摘要
由于矩形抗滑桩自身抵抗弯矩最优的特殊性质，在岩土工程施工设计时被广泛采用。常规的矩形抗滑桩开挖只能采用人工开挖，效率低下，周期长，安全隐患大。在三星滴水岩滑坡路段恢复整治工程实践中，采用旋挖钻机来辅助开挖，极大地提高了开挖效率和缩短了人工井下作业周期，减少了安全隐患和风险，为以后类似项目安全和高效地施工提供了较好的参考价值。
2018年7月2日，成都市天府新区三星街道东山旅游廊道二期公路道滴水岩路段在瞬时暴雨情况下失稳滑动，造成该路段中断。由于强变形区变形剧烈，并造成部分公路路基垮塌和原有挡墙损毁。
设计单位根据勘察和设计资料，经过计算：采用桩板墙+局部削方减载+框架梁锚杆挡墙+重力式挡墙+绿化+道路修复+截、排水沟等方式进行处置。在滑坡I主滑段一级公路内侧新建一排桩板墙。
A型滑桩桩径2.0 m×2.5 m，桩心距5.0 m，共49根，桩长26.0 m；桩身采用C30砼，护壁及锁扣采用C20砼，桩间板采用C30砼；桩身主筋、箍筋及桩间板主筋、箍筋采用HRB400钢筋，钢筋混凝土保护层厚度≮70 m
单位作为四川省地灾治理的专业单位承担了本项目的抗滑桩的施工业务。
三星街道滴水岩滑坡路段恢复整治工程项目位于成都市天府新区三星街道河山村南侧滴水岩段，地处龙泉山脉中段。东与仁寿、简阳两县相连，南接大林，西邻煎茶，北靠合江、永兴。平均海拔548.8 m。项目所在地路段属于东山旅游廊道二期公路 K34+100-K35+160 段，交通较为便利。
项目区位于天府新区三星街道河山村，地貌单元主要为丘陵，属深、浅丘陵区，南东高、北西低，坡向北西向，总体呈三级台阶，前缘为既有公路一级平台，台面高程682~688 m，宽约6.5 m，第二级台阶位于既有公路二级平台，高程688~728 m，宽6~20 m，第三级台阶位于既有公路三级平台到后缘陡壁，各级台阶间为斜坡，地形坡角一般10°~40°，滑坡位于二级平台之上，区内海拔最高988 m，最低485 m，平均海拔548 m。
根据工程地质调查、钻孔揭露，项目区地层主要有第四系滑坡堆积物（
侏罗系中统遂宁组（J2s）强风化泥岩：紫红色，强风化，主要由粘土矿物组成，泥质结构，中厚层状构造，风化裂隙极发育，岩心破碎，呈碎块状，局部为短柱状，夹薄层砂岩。该层厚6~15 m，平均厚度约12 m，场地内均有分布。
侏罗系中统遂宁组（J2s）中风化泥岩：紫红色，主要由粘土矿物组成，泥质结构，中厚层状构造，节理裂隙极发育，岩心较完整，岩心多呈柱状，节长9~30 cm，局部岩心破碎，局部夹薄层砂岩。场地内均有分布。
项目区属新华夏系第三沉降带四川盆地西部，成都坳陷中部西南侧，处于北东走向的龙门山断裂带和龙泉山断裂带之间。项目区整体为一东高西低的单斜构造，未见断裂构造形迹，地质构造简单。附近侏罗系中统遂宁组（J2s）泥岩出露，岩层产状平缓，裂隙大部分无充填，偶见岩屑充填。
项目区位于斜坡地带，勘察期间未发现地表水。经现场调查，降雨期间，地表水向整体为从后缘山脊向前缘低洼地带进行，滑坡区汇水面积约 9.6万平方米，持续强降雨期间，地表水通过裂缝下渗对该区边坡稳定性会产生重要影响。
项目区地下水补给、径流、排泄受大气降雨、地层岩性、地质构造及地形地貌所控制，补给形式主要是来自大气降雨渗入补给。
本项目大气降水是滑坡松散堆积层地下水的主要补给源，滑坡体地面众多的裂缝、错落等造成地面高低不平，不能顺畅地排泄降雨形成的地表径流，使降水的下渗量大大增加。
场地平整→测量放线→锁口开挖→孔口防护和起吊设备安装→抗滑桩开挖→终孔验收→钢筋笼制安→桩心混凝土浇筑→养
人工开挖桩孔深较深，容易引起安全事故，在正式开挖之前，必须要对孔口进行周全的安全防护，做到万无一失。
挖孔桩提升设备经过设计验算合格后，进行安装。安装好的起吊设备，必须要经过监理、业主等验算、验收，合格后方可进行使用。
锁口施工完成后，进入桩身开挖阶段。挖好一段必须及时支护一段，并保证井壁的质量和安全。
根据桩身地层的不同，需要采用人工风镐或者是水磨钻进行开挖。开挖效率低，每天正常开挖深度0.6~0.8 m，人工伴随石块渣土上下，危险系数较高。
每段桩孔开挖完成后，监理、业主验收尺寸和校正，满足设计要求后，制作安装护壁钢筋、支模、浇筑护壁混凝土。护壁混凝土经过1 d的养护时间，达到一定的强度后，即可进行下一层的开挖。
抗滑桩施工到设计深度后，清理孔内积水、残渣，根据相应的地质灾害施工技术规范，对抗滑桩进行一系列的验收，合格后进入下一道工序。
检查完成，若需要局部修整，则采用人工进行适当修整。
满足设计和规范要求，即可采用C15混凝土进行封底，防止地下水侵蚀。
钢筋笼的制作与安装时，钢筋加工在钢筋房内进行。由技术人员按图纸及规范要求提出加工计划，在钢筋房加工成半成品。采用人工搬运至孔口，钢筋入孔采用吊车，逐根放入桩孔内进行连接、绑扎制作的施工方式进行。严格按照钢筋制作与安装规范进行选材、验收、制作和安装。
抗滑桩桩心混凝土用量较大，采用商品混凝土，混凝土搅拌车运送至各桩位前，溜槽输送入仓浇注。每次浇注前，应使用中风（砂）水枪吹洗拟浇注位置，以保持接触面干净。
单桩连续灌注，混凝土应通过串筒或串筒进入桩孔，桩身混凝土，每连续灌注0.5~0.7 m时，应使用插入式振动器振捣密实一次。振捣器应插入下层混凝土≮5 cm。振捣器应尽量避免碰撞钢筋或预埋件。
常规的抗滑桩由于其抗剪性能的特点，大多设计为矩形。各类型钻掘设备不能直接施工矩形，往往采用人工开挖。人工开挖采用人力挖掘、装土、提升、转运等，效率低下。抗滑桩的完整岩石的嵌固段，常规采用风动凿岩机或者水磨钻进行，每天开挖只能达到0.6~0.8 m。
人工开挖灌注桩作为危险性较大的分部分项工程，一直都是需要加强管理。施工之前，需要针对人工开挖作业编制危大工程的专家论证方案，经专家评审通过之后方可实施。由于人工开挖的效率很低，工人在孔内作业，时间越长，加上孔内作业的各种安全隐患（触电、机械伤人、高坠、有毒害气体等），危险系数非常高。
采用旋挖设备辅助人工开挖矩形岩层抗滑桩工艺，可以对人工开挖抗滑桩工艺的3大缺点进行优化和补充，极大地提高施工效率降低劳动强度、降低危险系数和提高施工利润。
优化后的施工工艺：场地平整→测量放线→旋挖机就位、开挖→旋挖孔回填、夯实→锁口开挖→孔口防护和起吊设备安装→抗滑桩开挖→终孔验收→钢筋笼制安→桩心混凝土浇筑→养护。
抗滑桩施工地层为中风化—弱风化砂岩，石英含量较高，开挖的难度极大，采用常规人工风镐破除或者水磨钻施工，周期长，危险系数高，安全隐患大。先用旋挖机对抗滑桩的中心部位进行施工，对孔内坚固的岩石进行破碎，开挖时人工效率就会大大提高，人工孔内的作业时间也会大大减少。
采用旋挖设备辅助人工开挖矩形岩层抗滑桩工艺后，需要根据不同的地形和抗滑桩桩长、截面尺寸选择施工设备和方案。本项目地层为中风化—弱风化砂岩，石英含量较高，岩层硬度大，桩孔深度为25 m，计划成孔直径为2.0 m，施工周期为30 d，选择三一重工SR360R型旋挖机。
针对传统人工开挖工艺，进行了3种方案的优化，其优化方案示意图见
图1 优化方案
（1）传统施工方案：直接采用人工开挖成孔，单桩25 m成本74422.4元。人工开挖和岩石破除量较大，进入基岩后每天开挖深度0.6~0.8 m，单桩施工周期为30~35 d。
（2）优化方案一：在抗滑桩内部开挖一个2 m直径的旋挖钻孔，单桩25 m成本62126.4元。人工开挖和岩石破除量较大，在旋挖机的配合下，单桩施工周期为12~13 d。按照抗滑桩的跳桩施工需要：总桩数大于42根可以形成流水施工，不造成设备和人员的窝工。
（3）优化方案二：在抗滑桩内部开挖一个2.5 m直径的旋挖钻孔，单桩25 m成本70053.4元。人工开挖和岩石破除量较小，在旋挖机的配合下，单桩施工周期为10~12 d。抗滑桩的跳桩施工需要，总桩数大于40根可以形成流水施工，不造成设备的窝工。
（4）优化方案三：在抗滑桩内部开挖1个2.0 m直径+4个1.25 m直径的旋挖钻孔，单桩25 m成本需69454.4元。人工开挖和岩石破除量最小，在旋挖机的配合下，单桩施工周期为5~7 d。抗滑桩的跳桩施工需要，总桩数大于26根可以形成流水施工，不造成设备的窝工。
综合比较3种工艺：第一种成孔成本最低，根据抗滑桩的总桩数和施工总工期要求，可以选择不同的施工工艺。
（1）经过方案的优化和对比：本项目选择优化方案一进行施工，最终49根抗滑桩在45 d的时间内全部安全完成，大大缩短了施工周期，提高了经济效益。
（2）本项目通过方案比较和选择，为类似抗滑桩工程提供一种新的工艺思路。
（3）本项目在没有安全隐患的前提下设备能够到达施工现场、行走、安装和作业。
（4）针对不同地层、桩型、长度和桩截面积需要选择不同的旋挖设备和施工方案。
（5）本项目是在传统施工工艺的基础上进行改良，综合比较各个因素和标准，使施工方案选择有依可循。
参考文献
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T/CAGHP 020—2018，地质灾害治理工程施工组织设计规范（试行）［S］. [百度学术]
三星街道滴水岩滑坡路段恢复整治工程施工组织设计［R］.四川省地质工程勘察院集团有限公司，2020. [百度学术]
