【邊坡支護(hù)在施工中的應(yīng)用的案例探析：以C工程邊坡為例11000字（論文）】

邊坡支護(hù)在施工中的應(yīng)用的案例分析—以C工程邊坡為例目次TOC\o"1-3"\h\u66581緒論 緒論1.1研究背景及意義隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)以及巖土工程技術(shù)的飛速發(fā)展，很多現(xiàn)代的地基工程都在不斷的被應(yīng)用和建設(shè)，而在巖土工程中，往往會(huì)出現(xiàn)一些巖土工程邊坡問題。這樣的邊坡問題，在當(dāng)今的巖土科學(xué)與工程領(lǐng)域中，仍然是一個(gè)非常普遍的問題，也是一個(gè)非常棘手的問題，在前人的不斷探索和實(shí)踐中，隨著巖土工程技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于工程中的邊坡問題，也逐漸形成了一套完整的工程理論，它對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展有著重要的指導(dǎo)意義。最近幾年，我國(guó)對(duì)C工程的建設(shè)十分的重視，不管是新建的鐵路，還是新建的C工程，都是受到了政府的重視，這也是我們要順應(yīng)這個(gè)時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)，所謂“要發(fā)財(cái)，就要修路”，所以政府才會(huì)在基礎(chǔ)設(shè)施上投入大量的資金。在初期，由于對(duì)滑坡問題認(rèn)識(shí)不足，無法掌握其規(guī)律，僅能解決小滑坡，而對(duì)大滑坡則避之不及。只有在二戰(zhàn)之后，才有了支擋技術(shù)來解決大規(guī)模的滑坡問題。支擋結(jié)構(gòu)的發(fā)展大致可以分成三個(gè)時(shí)期。第一個(gè)時(shí)期大約在五十年代之前，大量使用了防滑擋土墻與支護(hù)支護(hù)，雖然取得了一些成效，但由于山體滑坡的巨大推力，使其具有很大的體積和平緩的胸坡，因此地基必須位于滑面之下一定的深度，開挖對(duì)滑體產(chǎn)生很大的影響。第二個(gè)時(shí)期為60年代、70年代，在相應(yīng)的疏截滑帶水條件下，采用抗滑樁支護(hù)，而國(guó)外則多為鋼筋混凝土鉆孔樁及剛樁，并通過群樁與承臺(tái)共同作用。而在我國(guó)，由于其具有較強(qiáng)的抗剪承載力，施工過程中對(duì)滑體的擾動(dòng)小，見效快，安全，在此期間得到了廣泛的應(yīng)用。第三個(gè)時(shí)期是八十年代后，由于錨固技術(shù)的發(fā)展，預(yù)應(yīng)力錨索已被廣泛應(yīng)用于邊坡的加固，并在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)了多種不同的結(jié)構(gòu)形式，其中包括預(yù)應(yīng)力錨桿、預(yù)應(yīng)力錨桿、預(yù)應(yīng)力錨索地梁或地墩、預(yù)應(yīng)力錨索板墻和預(yù)應(yīng)力錨索錨桿。該技術(shù)在工程中的運(yùn)用使結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀況得到了很大的提高，并且節(jié)約了成本。此外，在長(zhǎng)江三峽水電站中，也有大量的采用預(yù)應(yīng)力錨桿，并取得了很好的效果。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)邊坡工程進(jìn)行了大量的研究，但由于其復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，尚無一套適合于解決各種問題的技術(shù)手段，且各有其局限，理論研究與技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)。然而，道路的建設(shè)卻并不是一帆風(fēng)順的，尤其是在C工程的地基上，邊坡的問題更是屢見不鮮。近年來，隨著C工程建設(shè)水平的不斷提高，邊坡的穩(wěn)定性問題越來越突出，許多學(xué)者都在積極地研究和解決這些技術(shù)問題。因此，在修建C工程時(shí)，必須要認(rèn)真的對(duì)邊坡的尺寸和穩(wěn)定性進(jìn)行認(rèn)真的研究，并將其綜合考慮，制定出最佳的方案，從而保證工程的安全性和經(jīng)濟(jì)性。因此，在邊坡工程實(shí)際情況下，合理地確定邊坡的尺寸、傾角，進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性評(píng)估，并進(jìn)行綜合整治，使其與安全、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)，是非常有意義的。因此，對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行研究，為邊坡的支護(hù)提供理論依據(jù)，具有較強(qiáng)的理論和實(shí)用價(jià)值。下面這些圖片就是邊沒有處理好，導(dǎo)致發(fā)生滑坡現(xiàn)象。圖1-1山體邊坡滑坡圖1-2山體隧道邊坡滑坡圖1-3山體邊坡滑坡1.2研究方法（1）文獻(xiàn)分析法：論文研究初期在圖書館、知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)、高校數(shù)據(jù)庫(kù)等搜集相關(guān)文獻(xiàn)、專著、各大報(bào)告等，了解與邊坡支護(hù)穩(wěn)定性和治理等相關(guān)的研究成果、發(fā)展動(dòng)態(tài)和專業(yè)理論，學(xué)習(xí)并了解其中的研究方法與論點(diǎn)，找到相關(guān)的數(shù)據(jù)支撐和理論依據(jù)。（2）實(shí)地調(diào)研法：對(duì)研究對(duì)象和研究領(lǐng)域進(jìn)行為期兩個(gè)月的研究訪問，獲得大量的第一手資料和數(shù)據(jù)信息。在調(diào)研期間，對(duì)自然邊坡支護(hù)穩(wěn)定性和治理及發(fā)展?fàn)顩r都得到了深入了解。1.3研究?jī)?nèi)容本研究的目的是為應(yīng)對(duì)邊坡地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，提供工程活動(dòng)的指導(dǎo)方針，預(yù)防和減少各種地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)影響建設(shè)項(xiàng)目，或者因項(xiàng)目建設(shè)加重地質(zhì)災(zāi)害。從源頭控制，減少或減輕地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，保護(hù)居民生命和財(cái)產(chǎn)的安全。結(jié)合工程的布置特點(diǎn)，最后制定的工作任務(wù)如下：（1）針對(duì)不同的地區(qū)的邊坡地質(zhì)環(huán)境的研究，研究邊坡地質(zhì)災(zāi)害的類型和在研究區(qū)的分布，研究邊坡地質(zhì)災(zāi)害大小和災(zāi)害活動(dòng)特點(diǎn)，研究主要觸發(fā)因素和形成過程，評(píng)估發(fā)展的程度，危害程度和危險(xiǎn)性。（2）評(píng)估擬建的項(xiàng)目可能是受到現(xiàn)有邊坡災(zāi)害影響的危險(xiǎn)程度和預(yù)測(cè)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)地質(zhì)環(huán)境造成的危害。（3）在現(xiàn)狀評(píng)估和邊坡風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，考慮到研究區(qū)擬建的項(xiàng)目類型和研究區(qū)的邊坡環(huán)境條件，將對(duì)研究區(qū)內(nèi)的邊坡風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行區(qū)域評(píng)估，并對(duì)該建設(shè)項(xiàng)目是否適合該地點(diǎn)進(jìn)行區(qū)域評(píng)估。（4）對(duì)于建設(shè)項(xiàng)目引發(fā)、加劇邊坡災(zāi)害，和項(xiàng)目受到邊坡災(zāi)害的因素和破壞方式，提出相應(yīng)的措施與防治建議。1.2邊坡的分類邊坡的種類繁多，按照不同的分類依據(jù)，可以將邊坡分為以下幾類：表1-1邊坡的不同類型分類依據(jù)名稱解釋成因自然邊坡〈斜坡）自然形成的具有一定傾斜度的地面人工邊坡人為原因形成的具有一定傾斜度的地面土的性質(zhì)巖質(zhì)邊坡〈巖坡)由巖石組成土質(zhì)邊坡〈土坡)由土組成坡高超高邊坡巖質(zhì)邊坡坡高大于30m，土質(zhì)邊坡坡高大于15m高邊坡巖質(zhì)邊坡坡高15-30m，土質(zhì)邊坡坡高10-15m中高邊坡巖質(zhì)邊坡坡高8-15m，土質(zhì)邊坡坡高5-10m低邊坡巖質(zhì)邊坡坡高小于8m，土質(zhì)邊坡坡高小于5m坡長(zhǎng)長(zhǎng)邊坡坡的長(zhǎng)度大于300m中長(zhǎng)邊坡坡的長(zhǎng)度為100-300m短邊坡坡的長(zhǎng)度小于100m坡度緩坡坡的角度小于15°中等坡坡的角度15°-30°陡坡坡的角度30°-60°急坡坡的角度60°-90°倒坡坡的角度大于90°穩(wěn)定性穩(wěn)定坡穩(wěn)定性好，不會(huì)破壞不穩(wěn)定坡穩(wěn)定條件差，或局部已經(jīng)堿壞，需處理才能穩(wěn)定已失穩(wěn)坡已發(fā)生明顯破壞1.3邊坡支護(hù)穩(wěn)定性研究1.3.1邊坡支護(hù)穩(wěn)定性發(fā)展隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種項(xiàng)目的出現(xiàn)，使得許多重要的問題都被解決了，而關(guān)于安全問題的研究也越來越多。隨著時(shí)代的變化，現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，人們把更多的精力放在了修建邊坡的土木工程上，往往會(huì)遇到很多的問題，比如天然的和人造的斜坡，一旦發(fā)生滑坡，就會(huì)導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在初期，對(duì)邊坡穩(wěn)定性的研究多采用土力學(xué)、極限邊坡平衡理論等，然后才是單一因子邊坡穩(wěn)定分析。其次，對(duì)邊坡周邊的某些特殊地質(zhì)情況進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，并對(duì)該邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算與分析。上個(gè)世紀(jì)五六十年代，隨著工程邊坡地質(zhì)和類比方法的發(fā)展，邊坡的變形和穩(wěn)定性研究更上一層樓，在這一時(shí)期，國(guó)際上也出現(xiàn)過幾起嚴(yán)重的邊坡結(jié)構(gòu)失穩(wěn)事故，造成的經(jīng)濟(jì)損失難以估計(jì)。因此，在對(duì)邊坡的變形和漸進(jìn)破壞進(jìn)行了深入的研究之后，對(duì)邊坡的變形和逐步破壞進(jìn)行了分析，并對(duì)其進(jìn)行了分析。我國(guó)是世界上最大的發(fā)展中國(guó)家。而隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以及各項(xiàng)發(fā)展策略的實(shí)施，我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與資源利用都得到了空前的發(fā)展。“西電東送”、西氣東輸、南水北調(diào)、青藏等四大工程，西部大開發(fā)等；同時(shí)，我國(guó)的干線公路網(wǎng)絡(luò)和鐵路的完善也促進(jìn)了我國(guó)鐵路和公路的快速發(fā)展。同時(shí)，隨著這些廠房的施工，邊坡也隨之產(chǎn)生了相應(yīng)的邊坡支護(hù)問題。由于地形、地質(zhì)條件、資源管理等因素的影響，又因施工方案的不合理，導(dǎo)致了滑坡的發(fā)生，造成了資源的浪費(fèi)，對(duì)國(guó)家和人民的生命和財(cái)產(chǎn)的安全構(gòu)成了巨大的威脅。但也存在著一些問題，或是由于管理方式太過保守，導(dǎo)致了資源的浪費(fèi)。因此，在保證安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的前提下，深入地分析邊坡的病害特性，并仔細(xì)地選擇相應(yīng)的治理方案是十分必要的。1.3.2邊坡支護(hù)穩(wěn)定性方法目前，國(guó)內(nèi)外已有大量的邊坡穩(wěn)定性分析方法，但各有特點(diǎn)，歸納起來可以歸納為確定性和非確定性兩類。在此基礎(chǔ)上，本文提出了一種定性的、定量的定性的分析方法。定性分析法包括：圖解法、工程類比法、歷史自然法等；定量分析法包括極限平衡法和數(shù)值分析法.不確定性分析法包括：可靠性分析法、模糊數(shù)學(xué)法、人工智能法、灰色預(yù)測(cè)法。近幾年，由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，以及人們對(duì)邊坡防護(hù)的重視，使得邊坡防護(hù)技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，并逐漸向前發(fā)展，可以預(yù)見今后的發(fā)展趨勢(shì)如下：從單一專業(yè)、專門化的理論研究向多學(xué)科的結(jié)合；從過去傾向于對(duì)現(xiàn)有的理論、文獻(xiàn)進(jìn)行主觀分析的定性研究，到重視實(shí)證調(diào)查與數(shù)據(jù)分析的量化研究。在災(zāi)害的分布和地圖上，逐步完善了主要災(zāi)區(qū)的崩塌分布和災(zāi)情預(yù)測(cè)圖，并根據(jù)地形、地形、地形，制定相應(yīng)的防范措施，逐步建立起專門的預(yù)防和評(píng)估體系，使其更具人性化、更合理，將各區(qū)域的實(shí)際情況描繪成一張張不同的藍(lán)圖。清楚地呈現(xiàn)在我們眼前。從技術(shù)水平看，保護(hù)技術(shù)正朝著多元化發(fā)展。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，尤其是高技術(shù)的飛速發(fā)展，給邊坡的保護(hù)技術(shù)注入了新的技術(shù)，如微型樁技術(shù)、可再?gòu)埨^索技術(shù)、生態(tài)型土壤改良技術(shù)等，都是高技術(shù)問題。這是一種全新的思路，在邊坡問題上得到了廣泛的應(yīng)用，這無疑會(huì)給邊坡問題帶來一片光明。另外，地質(zhì)雷達(dá)、GPS、TDR、光纖傳感等技術(shù)也在邊坡治理中得到了廣泛的應(yīng)用，使人們能夠?qū)吰碌牡刭|(zhì)狀況進(jìn)行更精確的探測(cè)，并對(duì)發(fā)生不穩(wěn)定的邊坡進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)警，并對(duì)其進(jìn)行反饋校正，從而提高輔助技術(shù)水平是今后的發(fā)展方向，將對(duì)邊坡問題起到強(qiáng)有力的推動(dòng)作用。2邊坡支護(hù)穩(wěn)定性和治理2.1邊坡支護(hù)穩(wěn)定性分析目前，邊坡穩(wěn)定性的分析方法有兩大類，一類是定性分析法，一類是定量分析法。2.1.1定性分析法定性分析法是以具有一定的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)、具有一定的分析能力的專家為依據(jù)，從理論上推導(dǎo)出一種對(duì)未來發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)測(cè)。定性分析法雖然早期用于邊坡穩(wěn)定性分析，但其結(jié)論是由經(jīng)驗(yàn)豐富的預(yù)測(cè)者們根據(jù)分析的結(jié)果，存在一定的不確定因素。定性研究方法主要有：工程地質(zhì)模擬、自然歷史、SMR等。1.工程地質(zhì)類比法工程地質(zhì)模擬法是在已有的邊坡穩(wěn)定基礎(chǔ)上，結(jié)合有關(guān)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上，對(duì)已有的邊坡進(jìn)行了大量的地質(zhì)調(diào)查與分析，并對(duì)其進(jìn)行了大量的地質(zhì)調(diào)查與分析，探討了影響工程地質(zhì)條件的相似性與地區(qū)性，并對(duì)現(xiàn)有邊坡的變形機(jī)制進(jìn)行了分析。2.自然歷史分析法自然歷史分析法的主要特點(diǎn)是：通過對(duì)邊坡的具體地質(zhì)環(huán)境、基本規(guī)律、影響邊坡穩(wěn)定性的主要影響因子和影響邊坡破壞機(jī)制的主要因素，對(duì)邊坡的發(fā)展和演變進(jìn)行了全面的回顧和回顧，對(duì)邊坡的穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢(shì)、區(qū)域變化特征進(jìn)行了評(píng)估和分析，并對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行了全面的評(píng)估和分析。本文所提出的方法，主要用于對(duì)自然邊坡進(jìn)行穩(wěn)定分析。3.圖解法圖法的方法有：赤平極射投影法、實(shí)體比例投影法、諾模圖法。其中，實(shí)體比例投影法可以直觀、精確地反映和計(jì)算邊坡的變形與破壞狀況，并對(duì)發(fā)生破壞的規(guī)模、形狀進(jìn)行分析，并對(duì)邊坡和掩體的滑移方向進(jìn)行了計(jì)算。諾模圖法的特點(diǎn)是可以根據(jù)邊坡失穩(wěn)的某些基本參數(shù)和某些模式圖的參數(shù)關(guān)系，從而得到失穩(wěn)的穩(wěn)定性，也可以通過諾模圖法，通過對(duì)已知的失穩(wěn)安全系數(shù)進(jìn)行反演，得到失穩(wěn)邊坡失穩(wěn)的基本參數(shù)。以下是磁激射投影法的投影法。圖2-1不同邊坡結(jié)構(gòu)構(gòu)成圖2-2兩組結(jié)構(gòu)邊坡結(jié)構(gòu)圖2-3三組邊坡結(jié)構(gòu)構(gòu)成4.SMR法SMR方法根據(jù)巖體的構(gòu)造特性，對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性分析。利用這種分析方法，能夠迅速、簡(jiǎn)便地對(duì)邊坡巖體的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估，并能從理論上全面地反映出對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響。該方法的不足之處在于，不夠全面，例如邊坡坡高，以及其它因素，而對(duì)某些參數(shù)的計(jì)算，常常具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。2.1.2定量分析法傳統(tǒng)的定量分析方法不能完全量化，只能采用半量化的方法進(jìn)行分析。極限均衡分析方法.極限平衡法是目前研究最廣泛的一種邊坡穩(wěn)定分析方法，主要有bishop法、瑞典弧法、摩根斯特-普賴斯法、薩瑪法、楔法等。在此基礎(chǔ)上，利用滑動(dòng)表面的假定，對(duì)地基進(jìn)行了分析，并進(jìn)行了穩(wěn)定性分析。計(jì)算方法。數(shù)字分析是一種以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的分析方法，它是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的一種。其主要內(nèi)容包括：有限元、邊元法、離散元、拉格朗日法、有限差分、流形元法、無單元法等。在這些方法中，以有限元方法最為常用。2.2邊坡支護(hù)措施邊坡的治理是施工中較為普遍、難度較大的一種，對(duì)邊坡的防護(hù)和治理有多種方法，不同的邊坡處理方法也各有不同，其應(yīng)用領(lǐng)域和特征也各有特色。1.錨固巖土錨固技術(shù)是土力學(xué)中的一個(gè)重要分支，它具有廣泛的應(yīng)用前景。美國(guó)在1911年首次采用這種支護(hù)技術(shù)后，在邊坡治理、圍巖加固、深基坑支護(hù)、結(jié)構(gòu)增壓穩(wěn)定、沖擊區(qū)抗浮、抗傾覆等方面得到了廣泛的應(yīng)用。錨固技術(shù)的主要目的是對(duì)圍巖進(jìn)行錨固，從而保證開挖面的穩(wěn)定性。錨固和錨固可以改善巖層的力學(xué)性能和強(qiáng)度，使巖層與構(gòu)造具有較好的抗剪、抗拉能力。錨固技術(shù)是一種經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益顯著的技術(shù)。圖2-4邊坡支護(hù)錨固2.抗滑擋土墻擋土墻一般被廣泛地應(yīng)用于邊坡的地基或地基上。防滑邊坡?lián)跬翂Φ闹饕雷o(hù)功能是為了維持其穩(wěn)定性而不發(fā)生崩塌。該方法能有效地抵御滑坡的剩余滑力?？够吰轮ёo(hù)結(jié)構(gòu)具有快速穩(wěn)定、破壞力低等特點(diǎn)。一般而言，在大中型區(qū)域，對(duì)于山體滑坡的防治和治理，通常都是采取大型擋土墻、刷土減重、排水工程等綜合措施。圖2-5邊坡支護(hù)抗滑擋土墻3.灌漿注漿邊坡加固技術(shù)的研究與應(yīng)用主要包括以下兩個(gè)方面：一是采用先進(jìn)的注漿加固技術(shù)，對(duì)可能存在滑動(dòng)坡面的開挖邊坡、不穩(wěn)定邊坡的滑動(dòng)邊坡或可能發(fā)生滑動(dòng)邊坡的滑動(dòng)邊坡，采用水泥砂漿增強(qiáng)對(duì)滑坡面的抗剪強(qiáng)度，從而提高邊坡的堅(jiān)硬度和穩(wěn)定性；二是在邊坡上存在多條裂縫的開挖邊坡巖體、塌陷角礫巖體堆積、角礫巖堆積、松散角礫巖堆積所構(gòu)成的邊坡中，可以很好地預(yù)防邊坡的滑移，從而有效地防止滑坡的發(fā)生。圖2-6邊坡灌漿4.掛網(wǎng)格在風(fēng)化嚴(yán)重、巖層脆弱的地段，為減小風(fēng)化侵蝕造成的巖體松動(dòng)、滑移，應(yīng)采取雙層鋼絲網(wǎng)，并對(duì)其進(jìn)行灌漿。圖2-7邊坡掛網(wǎng)格5.抗滑樁抗滑樁是一種通過滑坡體內(nèi)滲透而形成的樁類。它是為了關(guān)閉滑動(dòng)體的滑力而達(dá)到穩(wěn)定邊坡的目的?？够瑯栋雌浣Y(jié)構(gòu)型式可靈活地選取樁位，可分為單樁與排樁兩種。單樁法具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力和受力顯著等特點(diǎn)，在斜坡上應(yīng)用較多。排樁法具有較強(qiáng)的抗彎能力、較大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、較小的樁身應(yīng)力、較小的樁壁阻力，適合于在較大的斜坡上進(jìn)行較大的沖力，而單樁不經(jīng)濟(jì)或單樁無法承載的情況下，排樁更適合于軟弱地基的加固。圖2-8邊坡抗滑樁

3工程背景及概況3.1工程概況某市三環(huán)路東北段B段Ⅵ標(biāo)道路工程北起大橋南接線，后由石山東側(cè)，向西南穿過頭谷地后折南，沿閩江南崗東（北）岸，經(jīng)大學(xué)西面沿河灘布線。本段起訖樁號(hào)：K22+298～K25+340，標(biāo)段全長(zhǎng)3.042km。K22+298～K22+455及K22+645～K22+705右側(cè)為高邊坡路塹挖方段，挖方后路塹邊坡高度≥20m，高邊坡路塹長(zhǎng)度為217m。其邊坡橫斷面圖如圖所示：圖3-1邊坡橫斷面圖邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)：邊坡采用臺(tái)階式放坡（臺(tái)階高8m，平臺(tái)寬2m），由下到上邊坡的坡度分別為：1:0.5、1:0.75、1:1.0。3.2邊坡類型根據(jù)《建筑邊坡工程設(shè)計(jì)規(guī)范》可得下表，如表所示：表3-1建筑邊坡工程設(shè)計(jì)規(guī)范表邊坡類型邊坡高度H（m）破壞后果安全等級(jí)巖質(zhì)邊坡巖體類型為Ⅰ類或Ⅱ類H≤30很嚴(yán)重一級(jí)嚴(yán)重二級(jí)不嚴(yán)重三級(jí)巖質(zhì)邊坡巖體類型為Ⅲ類或Ⅳ類15＜H≤30很嚴(yán)重一級(jí)嚴(yán)重二級(jí)H≤15很嚴(yán)重一級(jí)嚴(yán)重二級(jí)不嚴(yán)重三級(jí)土質(zhì)邊坡10＜H≤15很嚴(yán)重三級(jí)不嚴(yán)重一級(jí)H≤10很嚴(yán)重一級(jí)嚴(yán)重二級(jí)不嚴(yán)重三級(jí)注：（1）一個(gè)邊坡的各段，可根據(jù)實(shí)際情況采用不同的安全等級(jí)：（2）對(duì)危害性極嚴(yán)重、環(huán)境和地質(zhì)條件復(fù)雜的邊坡工程，其等級(jí)應(yīng)根據(jù)工程情況適當(dāng)提高；本文邊坡類型為土質(zhì)邊坡，安全等級(jí)為一級(jí)。3.3地質(zhì)條件該段道路走廊帶地表水以山地、溪流為主，降水受該區(qū)域的季風(fēng)氣候影響，其特征表現(xiàn)在：春季、秋季、冬季水量較少。地下水可劃分為兩種類型：孔隙水和基巖裂縫水：孔隙潛水：多見于疏松、半疏松的殘余泥質(zhì)和坡面，在山坡、山間、盆地的礫石崩積粘土、砂礫粘土、泥沙、泥沙、泥沙、泥沙、泥沙等，在坡面和山坡表面，水分相對(duì)匱乏；在山區(qū)、盆地的崩積區(qū)，大部分含礫潛水層位于下部砂礫巖的沖積層中，大量的水量（特別是雨季），局部具有承壓水的特性?；鶐r裂隙水：在勘探區(qū)域內(nèi)分布較廣，含水巖系主要為晉寧期-古生代的變質(zhì)片巖系和少量的晉寧輝綠巖。強(qiáng)風(fēng)化層的堆積厚度因其強(qiáng)烈的風(fēng)化作用而不同，通常在2~5m厚的范圍內(nèi)，而在較深的山腰處，則有大量的風(fēng)化物質(zhì)堆積。山體地下水主要分布在裂縫中，是深埋山體淺層裂縫潛水的一部分，主要分布在深埋的深部裂縫中，形成了脈狀的淺層裂縫。它的作用是接受大氣降水的補(bǔ)充，并隨著季節(jié)的變化而發(fā)生變化。根據(jù)中華人民共和國(guó)《邊坡工程地質(zhì)勘察規(guī)范》JTJ064-98規(guī)定，地下水不會(huì)侵蝕混凝土。

4邊坡支護(hù)施工方案應(yīng)用4.1支護(hù)選型4.1.1影響邊坡邊坡支護(hù)選型的因素地質(zhì)環(huán)境是邊坡工程地質(zhì)、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等最基本和最重要的因素。地質(zhì)結(jié)構(gòu)：C工程邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)不僅對(duì)邊坡的地形形態(tài)產(chǎn)生了影響，而且對(duì)邊坡的力學(xué)特性也產(chǎn)生了一定的影響。地形地貌：它一方面可以反映出坡體的原貌，它是影響邊坡穩(wěn)定的一個(gè)重要因素，也有助于我們?cè)诤暧^上對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。同時(shí)，地形地貌對(duì)水文地質(zhì)狀況也有一定的影響。由于該項(xiàng)目屬于邊坡，施工條件較差，因此在進(jìn)行施工之前一定要做到各部門的配合，并保證材料和器材的供應(yīng)，以保證工人的人身安全。施工人員必須嚴(yán)格遵守施工規(guī)程，因?yàn)橛泻芏酂o法預(yù)料的因素，因此采取了信息方法。施工程序如下：坡體開挖：第一步要從上到下分層開挖，每一步都要進(jìn)行保護(hù)，不得超挖，要互相配合，按規(guī)程進(jìn)行。錨固：施作錨孔：根據(jù)設(shè)計(jì)要求在斜坡上鉆孔，鉆孔的位置誤差不能大于±20mm。在鉆孔時(shí)使用干鉆，保證在施工期間不會(huì)對(duì)邊坡造成不良影響，只有在困難的情況下，才能考慮使用水鉆。當(dāng)出現(xiàn)收縮、塌孔等不良情況時(shí)，應(yīng)立即停止鉆孔，并對(duì)其進(jìn)行加固，直至混凝土漿液初步凝固后再進(jìn)行鉆孔。在鉆孔完成后，在進(jìn)行下一步作業(yè)之前，要等待監(jiān)理的確認(rèn)。錨桿的制造和安裝：使用4S15.2鋼絲繩，按之前必須仔細(xì)檢查螺栓孔的號(hào)碼，確認(rèn)正確后，才能使用高壓風(fēng)向鉆孔，然后慢慢將纜繩插入錨孔，并計(jì)算出鉆孔的長(zhǎng)度，保證錨桿的長(zhǎng)度。4.1.2邊坡支護(hù)種類以及支護(hù)類型重力式擋土墻：重力式擋土墻，由于它通常是以墻的形式存在，因此也被稱為重力式擋土墻，它是最早使用的一種擋土墻。重力式擋墻的基本原理是根據(jù)擋墻本身的重量來實(shí)現(xiàn)對(duì)土體的橫向推力的。在材料的選用上，需要大量的材料，而且材料也很好找，一般都是從本地的石頭建造而成，現(xiàn)在大部分的水泥都是用水泥澆灌的。由于它是就地取材，又兼有點(diǎn)擋土、防排水、造價(jià)低廉、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了廣泛的應(yīng)用。但其存在著許多不足之處，即需要大量的人力，而且所需的物料比較多，而且所占用的空間也比較大。重力式擋墻的形式有俯視式、直立式、仰角式、平臺(tái)式四種。圖4-1重力式擋土結(jié)構(gòu)的形式錨固法：將一種受拉桿件埋在地下，使其具有較大的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，它是一項(xiàng)工程技術(shù)，它可以利用特殊的方法，對(duì)鋼索進(jìn)行強(qiáng)化，使其在長(zhǎng)時(shí)間的高應(yīng)力狀態(tài)下，成為一種受拉結(jié)構(gòu)，使其在一定程度上得到加強(qiáng)，使其應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化，進(jìn)而改善其穩(wěn)定性。通過實(shí)際應(yīng)用，證明了錨桿擋土支護(hù)可靠性和邊坡變形控制的優(yōu)越性?？够瑯叮核且环N在斜坡上固定錨固結(jié)構(gòu)，斜坡在斜坡上受力后，由抗滑樁將其移至穩(wěn)定的地基，從而達(dá)到穩(wěn)定邊坡的目的?？够瑯兜膬?yōu)勢(shì)在于：能最大限度地發(fā)揮抗滑結(jié)構(gòu)的材料強(qiáng)度、安全性、經(jīng)濟(jì)性；具有較高的抗滑性和良好的支擋性能；可在斜坡上設(shè)置較多的支座，使其具有較好的抗滑性。經(jīng)過對(duì)比，并根據(jù)教師的需求和自身的情況，確定了采用錨桿支護(hù)和抗滑樁的方案。4.2邊坡支護(hù)方法選比及確定4.2.1極限平衡法概述在邊坡穩(wěn)定性分析中，目前已有三種主要的方法，即定性分析法、定量法和不確定法。但是，在對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行定性分析時(shí)，多以人的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，而對(duì)邊坡工程問題的求解范圍狹窄且具有很大的主觀隨意性，本文就極限平衡理論進(jìn)行了探討。在工程實(shí)際中，最常用的是極限平衡法。極限平衡理論的具體做法是將具有一定的滑移傾向的邊坡巖體按照一定的規(guī)律分成若干小塊，然后利用塊體的平衡狀態(tài)，得到整體的平衡方程，從而對(duì)邊坡進(jìn)行分析。由于其模型簡(jiǎn)單，計(jì)算公式簡(jiǎn)單，能解決各種形狀復(fù)雜的剖面，能考慮各種不同的載荷方式，因而在工程中的應(yīng)用越來越廣泛。近百年來，這種研究逐漸由一種經(jīng)驗(yàn)式的簡(jiǎn)單化的方式發(fā)展成為一套完整的理論體系和成熟的分析方法。與此同時(shí)，不同的學(xué)者也經(jīng)常使用不同的假定，例如Bishop,Janbu,Spencer,Morgenstein-Price，等等。極限平衡法是一種傳統(tǒng)的邊坡穩(wěn)定性分析方法，但在實(shí)際工程中仍然被廣泛采用。極限平衡方法也被稱為豎向條分法，它與土體壓力、基礎(chǔ)承載力等其他兩大分支一起發(fā)展而來。1776年，法國(guó)工程師庫(kù)侖提出了一種新的土力學(xué)模型——土力學(xué)模型的雛形；朗肯于1857年提出了一種基于墻后土體各點(diǎn)均為極限平衡的假定，提出了一種基于庫(kù)侖、朗肯等人對(duì)土壓力進(jìn)行分析的新方法，并將其應(yīng)用于邊坡穩(wěn)定分析，從而形成了一套穩(wěn)定評(píng)估系統(tǒng)，即極限平衡法。以摩爾-庫(kù)侖強(qiáng)度判據(jù)為基礎(chǔ)的極限平衡方法，其基本特征為：只考慮靜態(tài)平衡條件和摩爾-庫(kù)倫判據(jù)，通過對(duì)土體在破裂時(shí)的受力平衡條件進(jìn)行分析，得到了該問題，而當(dāng)滑面土體屈服，土體的剪切強(qiáng)度滿足摩爾-庫(kù)倫判據(jù)。但大部分時(shí)候，問題并不是靜止的。所以，在極限均衡方法中，經(jīng)常會(huì)引入一些假定，而假定也是以條間力為中心的。4.2.2極限平衡法1.Bishop法圖4-2Bishop法分條間力示意圖Bishop方法將滑動(dòng)面視為圓弧，其安全系數(shù)表示為滑動(dòng)體轉(zhuǎn)動(dòng)中心上的滑動(dòng)力矩和滑動(dòng)力矩的比值，且各滑塊均為力平衡。Bishop方法在計(jì)算安全系數(shù)時(shí)，將分條間力引入到計(jì)算中。分條間的正向En和En+1，盡管在安全系數(shù)表達(dá)式中沒有，但在求取安全系數(shù)時(shí)，用平衡方程進(jìn)行了消解。各支桿均能滿足力的平衡條件，而整體滑塊滿足力矩平衡條件，且不存在單一分條力矩的均衡情況。因?yàn)榉謼l間剪切力Xn-Xn-1：很難得到精確的結(jié)果，因此，在實(shí)際應(yīng)用中，我們把Xn-Xn-1的值給忽略掉了，這就是Bishop簡(jiǎn)化方法。簡(jiǎn)化比什霍普法，亦稱不嚴(yán)謹(jǐn)條分法，其基本原則是假定條塊間的作用力是橫向的，也就是假定條塊間的橫向剪切力，而不考慮條塊間的豎向剪切力，從而可以得到整體力矩平衡方程，通過靜態(tài)平衡條件求出安全系數(shù)簡(jiǎn)化Bishop法，可以將條塊間的剪力差異忽略，從而更方便地用簡(jiǎn)化畢肖法求解安全系數(shù)。但是，與傳統(tǒng)瑞典條分法比較，由于條塊間水平作用力的影響，其計(jì)算結(jié)果比瑞典條分法更精確。通過大量的實(shí)例分析和計(jì)算，發(fā)現(xiàn)在圓弧型滑坡問題上，簡(jiǎn)化比什霍普法與嚴(yán)格極限平衡法的計(jì)算結(jié)果基本吻合，但其計(jì)算程序較一般極限平衡法簡(jiǎn)便，更適合于手工計(jì)算，所以至今仍然是國(guó)內(nèi)外大學(xué)土力學(xué)課程的主要內(nèi)容，也是當(dāng)前工程應(yīng)用最廣泛的一種。2.Janbu法在實(shí)際滑坡失穩(wěn)過程中，極有可能出現(xiàn)非圓弧滑面，因此N.Janbu于1954年提出了一種利用條分積分法求解任意形狀的滑面的安全系數(shù)。若在坡面上任意選取一條，如圖3-4所示，其上有集中載荷ΔP、ΔQ及均布載荷q，ΔWy為土體的自重，而在土條兩側(cè)作用有條件力T、E及T+ΔT、E+ΔE、ΔS及ΔN則為斷裂面的作力。通常，T,E，ΔS和ΔN是一個(gè)基本的未知數(shù)。為求出一般條件下斜坡的穩(wěn)定性和應(yīng)力分布，Janbu通用條分法將各分條的作用力和力矩進(jìn)行均衡，并將其減小，這是一種近似解。簡(jiǎn)布對(duì)平面應(yīng)變問題進(jìn)行了假設(shè)：整個(gè)滑裂面上的穩(wěn)定安全系數(shù)是一樣的，其定義表達(dá)式FS=τf/τ圖4-3簡(jiǎn)布法分條間力示意圖土條上的全部豎向載荷的合力ΔW=△Wy+q△x+△p，其作用線與滑裂面的交叉點(diǎn)與ΔN的作用點(diǎn)是相同的。推力線的位置是假設(shè)的。從土壓力的計(jì)算中，可以簡(jiǎn)單地假設(shè)土條的側(cè)向推力是線性的，而不是超載，而在不帶土的情況下（c’=0)，則應(yīng)選擇在（或接近）條的三分點(diǎn)處；對(duì)于粘性土壤（c’>0)，其高于該值（被動(dòng)狀態(tài)）或低于該值（活躍狀態(tài)）。在斜坡上存在過載時(shí)，橫向推力呈梯形分布，推力線必須穿過梯形中心。4.2.3最終方案一般情況下，由于坡底是應(yīng)力集中的區(qū)域，潛在滑動(dòng)面呈圓弧，所以在坡底設(shè)置抗滑樁時(shí)，可以有效地克服坡體的非平衡推力。如圖15所示：圖4-4方案模型圖孔壓圖如圖所示：圖4-5方案孔壓圖方案安全系數(shù)圖：圖4-6方案安全系數(shù)圖方案安全系數(shù)為1.341。4.2.4施工組織設(shè)計(jì)邊坡支護(hù)：在開挖過程中，必須按自上而下的順序，逐級(jí)逐段開挖。開挖應(yīng)分級(jí)進(jìn)行，一級(jí)完成，一級(jí)支撐，一級(jí)支撐，在沒有完成的情況下，不允許挖掘。在上邊坡錨固工程全面完成并發(fā)揮加固效果（視具體情況而定）后，可以采取有效的、切實(shí)可行的臨時(shí)加固或預(yù)加固措施來進(jìn)行下層邊坡的開挖。錨固：對(duì)土質(zhì)邊坡，不可采用爆破法，必須采用機(jī)械輔助人工；針對(duì)石質(zhì)路塹的開挖，采取了松散控制爆破和光面爆破的方法。錨固：具體的橫梁長(zhǎng)度可依實(shí)際邊坡高度而定，但應(yīng)以等分坡長(zhǎng)為準(zhǔn)，并可適當(dāng)調(diào)節(jié)間距。對(duì)于已建的土方坡面不平整或特別困難的地段，應(yīng)在保證斜坡穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)安全的基礎(chǔ)上，通過設(shè)計(jì)監(jiān)督機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)，適當(dāng)降低定位精度或調(diào)整錨桿的位置。為了保證錨桿施工不會(huì)使邊坡巖體的工程地質(zhì)狀況惡化，同時(shí)也保證了孔壁的粘接能力。根據(jù)鉆機(jī)的使用情況和錨固層的不同，對(duì)鉆速進(jìn)行了嚴(yán)格的控制，避免了鉆頭的變形和變形，從而導(dǎo)致下錨和其他不可預(yù)見的事故。在鉆井過程中，要對(duì)各鉆孔的地層變化、鉆井條件（鉆壓、鉆速）和一些特殊情況做好現(xiàn)場(chǎng)記錄。當(dāng)出現(xiàn)塌孔、縮孔等不良鉆井現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即停止鉆孔，并及時(shí)進(jìn)行堵墻注漿（注漿壓力為0.1~0.2MPa)，在水泥灰漿初凝后，再次進(jìn)行鉆孔鉆孔。在鉆孔鉆孔后，必須在24小時(shí)內(nèi)及時(shí)進(jìn)行錨筋的安裝和鉆孔的灌漿。若采用二次劈裂注漿來增加巖層錨固力，則以漿體強(qiáng)度為起始注漿量（5MPa)，需要在二次注漿管的錨固段設(shè)置花孔和堵頭，二次注漿的高壓注漿管為鍍鋅鐵管或鋼管。在錨桿鉆孔灌漿時(shí)，必須嚴(yán)格遵守相關(guān)的施工規(guī)范及設(shè)計(jì)，并全程監(jiān)督，以保證錨桿的安全?？够瑯妒┕ぃ涸诳够瑯躲@孔位置處，應(yīng)設(shè)置十字控制網(wǎng)、基準(zhǔn)點(diǎn)。在成孔時(shí)，設(shè)備必須平整，穩(wěn)固，保證在施工期間不發(fā)生傾斜和移動(dòng)。鋼筋籠成型后放入孔位，緩慢平穩(wěn)地放入，防止與孔壁發(fā)生碰撞，達(dá)到指定位置后馬上進(jìn)行固定。混凝土必須嚴(yán)格遵守施工規(guī)程。當(dāng)鉆孔質(zhì)量達(dá)到要求時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行灌漿。嚴(yán)格遵守施工規(guī)程，保證施工人員的安全，保證工程的合理性和經(jīng)濟(jì)性。

結(jié)論本文主要研究的是一種邊坡支護(hù)。本文首先對(duì)其工程概況和地質(zhì)情況進(jìn)行了分析，并采用極限平衡方法對(duì)其進(jìn)行了穩(wěn)定性分析，最后確定了該邊坡的安全性能。通過本課題的研究和設(shè)計(jì)，得出了在高邊坡支護(hù)中，采用分層開挖的方法是必要的，同時(shí)，由于開挖角度的不同，對(duì)邊坡的穩(wěn)定性也有很大的影響。在進(jìn)行錨桿支護(hù)時(shí)，錨桿長(zhǎng)度、支護(hù)角度、錨桿間距等因素都會(huì)對(duì)邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大的影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)其長(zhǎng)度產(chǎn)生影響，因此必須對(duì)各個(gè)參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。在今后的高邊坡工程中，采用錨