邊坡治理設(shè)計(jì)可研報(bào)告

1、前言受學(xué)院基建處的委托，在我院2009年6月完成的《北坡場(chǎng)地邊坡穩(wěn)定性工程地質(zhì)勘察報(bào)告》的基礎(chǔ)上，由我院進(jìn)行編制學(xué)院滑坡應(yīng)急治理工程可行性研究報(bào)告。1.1學(xué)院概況1.2立項(xiàng)依據(jù)學(xué)院位于長(zhǎng)安區(qū)杜曲街道辦楊萬(wàn)坡村附近，地處譎河右岸一級(jí)階地后緣與少陵塬塬邊斜坡地帶，邊坡場(chǎng)地地面高程介于443.00～520.00m之間，學(xué)院建于坡角及二級(jí)平臺(tái)上，沿“董爺溝”分為東西兩個(gè)校區(qū)，分級(jí)邊坡坡高約20～40m，坡度40o～80o，部分坡角設(shè)置了4～8m左右毛石擋土墻，東山區(qū)一級(jí)坡修筑了鋼筋混凝土擋土墻，邊坡除坡頂植被稀少外，其余地段植被較豐富，坡角及平臺(tái)多喬木，坡面多灌木及雜草，地質(zhì)條件及環(huán)境條件復(fù)雜。該學(xué)院的北坡邊坡在2009年5月持續(xù)暴雨后出現(xiàn)了地面裂縫、塌陷問(wèn)題，委托我院進(jìn)行了北坡邊坡的勘察工作，勘察結(jié)果表明該邊坡大部分處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)，局部不穩(wěn)定。2011年8～9月強(qiáng)降雨影響，該學(xué)院北坡邊坡體再次出現(xiàn)了局部滑塌，且存在明顯的地面裂縫及塌陷，裂縫寬度約1～3cm，呈張性，長(zhǎng)度30～100m不等，塌陷區(qū)面積100m2左右點(diǎn)狀分布于坡頂外，多處出現(xiàn)險(xiǎn)情?；秶饕性趯W(xué)生宿舍樓附近，極大威脅到在校師生的生命安全，引起長(zhǎng)安區(qū)等相關(guān)政府部門重視，期間多次來(lái)學(xué)院檢查指導(dǎo)安防工作，并提出了安防治理要求。鑒于上述情況，考慮西安市近年雨量明顯增多的現(xiàn)狀，該邊坡在雨水滲入浸泡土體下，抗剪強(qiáng)度降低，邊坡失穩(wěn)的可能性極大，為避免下一個(gè)雨季來(lái)臨時(shí)出現(xiàn)重大安全問(wèn)題，保證宿舍樓及師生安全，治理該邊坡已克不容緩，學(xué)院上下對(duì)此也高度重視，特立專項(xiàng)治理該邊坡。1.3目標(biāo)任務(wù)及治理意義1.3.1目標(biāo)任務(wù)1）目標(biāo)根據(jù)已完成的邊坡勘察成果分析，學(xué)院所處邊坡在天然狀態(tài)下整體尚能穩(wěn)定，但在飽和狀態(tài)下基本處于欠穩(wěn)定～基本穩(wěn)定狀態(tài)，基于現(xiàn)有坡高及坡度、考慮坡體土以濕陷性黃土為主的特點(diǎn)，給合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，該邊坡計(jì)劃采用以錨索+格構(gòu)梁為的主邊坡加固措施，實(shí)施對(duì)問(wèn)題邊坡的綜合治理，從根本上解決學(xué)院北坡遇水失穩(wěn)及再次產(chǎn)生滑塌的可能，最終消除安全隱患。2）任務(wù)①補(bǔ)充勘測(cè)工作，包括現(xiàn)有地形、地物及塌陷區(qū)范圍等測(cè)量、測(cè)繪和地質(zhì)勘察工作，測(cè)量精度及范圍應(yīng)滿足邊坡支護(hù)施工圖設(shè)計(jì)要求。②進(jìn)行邊坡綜合治理專項(xiàng)設(shè)計(jì)。③移栽喬木及部分重要林木，以備復(fù)墾綠化重新利用。④對(duì)陡峭、坡度大于70o以上邊坡段進(jìn)行必要的削坡、降坡處理；清除已存在塌方土；適當(dāng)平整平臺(tái)面及坡角，封填滲漏塌陷區(qū)。⑤邊坡實(shí)施錨索+格構(gòu)梁支護(hù)加固。⑥坡項(xiàng)、坡腳及各級(jí)平臺(tái)修筑相應(yīng)排水溝渠。⑦治理區(qū)邊坡綠化及道路恢復(fù)。⑧按規(guī)定進(jìn)行必要的變形觀測(cè)工作。1.3.2治理意義1）可保證學(xué)院邊坡穩(wěn)定，確保坡上及坡下各建筑物安全，保證廣大師生財(cái)產(chǎn)及生命安全。2）通過(guò)邊坡治理，整合了學(xué)院現(xiàn)有土地資源，為學(xué)院后期建設(shè)提供了更多的可用土地。3）改善了學(xué)院環(huán)境，為其科學(xué)規(guī)劃奠定基礎(chǔ)。2、環(huán)境條件2.1地理環(huán)境條件2.1.1交通位置學(xué)院北坡邊坡場(chǎng)地位于西安市長(zhǎng)安區(qū)杜曲街辦東、西楊萬(wàn)村交界處，地理坐標(biāo)為：東徑108o59/15//～108o59/27//，北緯34o07/27//～34o07/36//。治理場(chǎng)地距西安市中心約18km，距離長(zhǎng)安區(qū)約8km，南距長(zhǎng)安區(qū)104縣道約300m，從長(zhǎng)安區(qū)韋曲向東南方向沿104縣道經(jīng)局蓮村、長(zhǎng)安一中可達(dá)學(xué)院校區(qū)。圖1：場(chǎng)地位置2.1.2氣象治理區(qū)場(chǎng)地屬暖溫帶半濕潤(rùn)氣候區(qū)，具有顯著的大陸性季風(fēng)氣候特點(diǎn)，表現(xiàn)為春暖干旱，夏季多雨，秋涼濕潤(rùn)，冬寒少雪。據(jù)西安市長(zhǎng)安區(qū)氣象站資料，多年平均氣溫為13.5oC，7月最熱，月平均氣溫27.8oC，極端最高溫度為45.0oC（1934年7月14日）；1月最冷，月平均氣溫-0.3oC，極端最低溫度為-20.0oC左右，晝夜溫差較大，可達(dá)20.0oC左右。降雨量隨季節(jié)變化較大，分配不均，一般冬季少雨干旱，春季雨量適中，7～9月降雨量較大，一般占年降雨量約60%，以小～中雨為主，暴雨較少。多年平均降水量為664.9mm，日最大降水量為101.2mm，最大積雪深度240mm。近幾年降雨量明顯比平均年份增多，且歷時(shí)較長(zhǎng)，強(qiáng)度較大。長(zhǎng)安最多風(fēng)向?yàn)槟蠔|，少數(shù)南西，最大風(fēng)速10～14m/s。初霜凍一般初日11月下旬，終日結(jié)束于翌年3月上旬，無(wú)霜期134天，最大凍結(jié)深度為450mm。2.1.3水文治理區(qū)場(chǎng)地西南約500m為渭河水系一級(jí)支流灃河之譎河自東南向西北方向流過(guò)。譎河上游有大峪河、小峪河和太乙河三大源流，三大源流在兩河口匯流后稱為譎河。譎河上承大峪河自南向北流經(jīng)西木斯、五里廟等流出峪口，在彰儀村、關(guān)家村附近匯小峪、太乙河后轉(zhuǎn)向西北流向，經(jīng)長(zhǎng)安區(qū)杜曲鎮(zhèn)的南樊村、楊萬(wàn)村（臨近本場(chǎng)地）、水寨村、何家營(yíng)村后，在水磨村河床變窄折向西南流向，至香積寺村附近與鎬河相匯轉(zhuǎn)向西流入灃河。譎河流經(jīng)山前洪積平原后，夾持在少陵塬與神禾塬之間，河谷較開闊，階地平坦（也稱樊川），兩側(cè)斷續(xù)分布階地。譎河流域面積632km2，河流長(zhǎng)度73.6km，多年平均流量5.5m3/s，洪峰流量平均值為208.0m3/s。場(chǎng)地偏中東段有1條黃土沖溝，當(dāng)?shù)胤Q“董爺溝”，該溝近東西走向，約2km，將學(xué)院分開為東山及西山校區(qū)，在沖溝溝口附近有常年性泉水流出，流量較小，且隨季節(jié)變化明顯。另外在場(chǎng)地中部斜坡處有一泉水出露，目前，泉水已被學(xué)院人為改造，該泉水出露于治理邊坡的黃土層中，即使旱季也不斷流，僅流量較小。2.1.4邊坡植被及現(xiàn)狀建物現(xiàn)狀邊坡每級(jí)坡臺(tái)及坡角處多高大喬木，樹冠直徑5～10m，高度10～40m，樹冠較大及高度較高；坡面以低矮灌木及雜草為主，偶有喬木，植被覆蓋率約50%。邊坡由南向北分為三級(jí)坡（見平面圖），坡間有平臺(tái)，現(xiàn)有建筑物基本位于平臺(tái)及一級(jí)坡上。每個(gè)臺(tái)之間有階梯踏步。已有建筑以2～6層學(xué)生公寓及教學(xué)樓為主，多為磚混結(jié)構(gòu)，淺基礎(chǔ)，基本采用灰土墊層處理地基。2.2地質(zhì)環(huán)境條件2.2.1地質(zhì)構(gòu)造及地震1）地質(zhì)構(gòu)造治理區(qū)場(chǎng)地位于新生代渭河斷陷盆地次級(jí)構(gòu)造單元之西安凹陷的南緣，與南側(cè)的秦嶺山脈相接。其構(gòu)造特征受基底構(gòu)造的控制，并以斷裂構(gòu)造為主，在基底構(gòu)造格架基礎(chǔ)上，繼承性發(fā)育有東西向、北東向和北西向斷裂，這些斷裂活動(dòng)對(duì)造成現(xiàn)今的地貌特征起到關(guān)鍵作用。其中距邊坡場(chǎng)地較近的斷裂有譎河斷裂及子午鎮(zhèn)——下魯峪斷裂。①譎河斷裂南起秦嶺山前大峪口東，北至長(zhǎng)安區(qū)韋曲街道下塔村北，沿少陵塬與神禾塬之間譎河河谷地呈北西向展布，長(zhǎng)約30km，斷面傾向南西，為西南側(cè)神禾塬相對(duì)東北側(cè)少陵塬下降的正斷裂，形成了少陵塬面相對(duì)于神禾塬面高30～100m的階狀地形。②子午鎮(zhèn)——下魯峪斷裂西起子午口，經(jīng)子午鎮(zhèn)、黃埔、楊萬(wàn)村、大鮑坡、荊峪溝口、毛西村、下魯峪，到臨潼營(yíng)北后，長(zhǎng)約40km，總體走向NE30o～60o，折線狀。治理區(qū)邊坡場(chǎng)地位于斷裂之間相對(duì)穩(wěn)定地塊即少陵塬南側(cè)塬邊，雖然上述斷裂現(xiàn)今仍在活動(dòng)，但其對(duì)邊坡場(chǎng)地影響甚微。2）新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地震渭河斷陷盆地新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的主特征是新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活躍，主要表現(xiàn)為斷裂呈有規(guī)律的組合，地塹構(gòu)造復(fù)雜和斷塊作用及斷塊地貌明顯。不同方向和性質(zhì)斷裂相互截切、交叉，并按一定規(guī)律組合形成多級(jí)斷塊地貌。特別是第四紀(jì)以來(lái)高聳的秦嶺不斷上升，渭河斷陷盆地不斷下降，在盆地內(nèi)各地塊差異性升降運(yùn)動(dòng)的作用下，使盆地內(nèi)的活動(dòng)性斷裂活動(dòng)較為發(fā)育，二者之間強(qiáng)烈的垂直差異運(yùn)動(dòng)是區(qū)內(nèi)黃土塬（斷塊）地貌形成的主要原因，如少陵塬、神禾塬等黃土塬長(zhǎng)軸方向均為北西～南東向斷裂控制，塬間均有河流相隔，這些黃土塬形成之前渭河斷陷是一個(gè)整體，而受北西～南東向階狀隱伏斷裂活動(dòng)切割才形成現(xiàn)今塬面。地震是斷裂活動(dòng)的直接證據(jù)，據(jù)史記載西安地區(qū)的地震較為頻繁，曾多次發(fā)生地震，有記載5級(jí)以上地震達(dá)30余次。多發(fā)生在西安北郊、灞橋、臨潼、渭河南岸地區(qū)。治理邊坡場(chǎng)地地震活動(dòng)較弱，有記載以來(lái)，未發(fā)生邊較大地震。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），治理區(qū)場(chǎng)地地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35s，地震動(dòng)峰值加速度為0.15g，對(duì)應(yīng)地震基本烈度為7度。2.2.2地形、地貌治理邊坡位于少陵塬南側(cè)塬邊斜坡及譎河一級(jí)階地后緣。邊坡走向近東西，整體地形西北高、東南低，坡頂與坡腳地面高差達(dá)60m左右。坡面傾角一般平均15o～70o，局部達(dá)80o。延伸長(zhǎng)度220～300m左右。邊坡由南向北呈二級(jí)平臺(tái)三級(jí)坡狀。其中一級(jí)坡坡角與譎河一級(jí)階地相接，坡面坡度一般5o～10o；二級(jí)坡坡面坡度平均40o～70o；三級(jí)坡坡面坡度平均60o～80o，局部直立。二級(jí)與三級(jí)坡之間的平臺(tái)及一級(jí)坡，平臺(tái)寬度35～80m，走向近東西。一級(jí)坡寬度約180m，長(zhǎng)度約280m，延伸至104縣道。二級(jí)與三級(jí)坡之間的平臺(tái)及一級(jí)坡為主要建筑區(qū)，走向東西，沿南北向地形起伏，坡度平緩，一般5o～15o，高差達(dá)25m，東西較小。2.2.3地層根據(jù)我院完成的《學(xué)院北坡場(chǎng)地邊坡穩(wěn)定性工程地質(zhì)勘察報(bào)告》，治理的邊坡場(chǎng)地地層為第四系全新統(tǒng)和上、中更新統(tǒng)堆積層。主要巖性為人工填土、粉質(zhì)粘土、黃土及古土壤，地層按由老到新敘述如下：1）中更新統(tǒng)地層該層巖性為風(fēng)積（）黃土和殘積（）古土壤，分布于少陵塬區(qū)及塬邊斜坡地帶，為治理邊坡主要土體。地層為黃土夾數(shù)層褐紅色、棕紅色古土壤。上部黃土多呈淺黃褐、棕黃色，具少量針狀孔隙，土質(zhì)較均勻，呈可塑～硬塑狀，含少量鈣質(zhì)結(jié)核，局部可見1～2層厚度約20～30cm的結(jié)核富集層；下部黃土呈棕黃、深黃及淺肉紅色，土質(zhì)致密，較均勻，多呈硬塑狀，局部堅(jiān)硬。據(jù)區(qū)域資料反映，該層黃土厚度大于100m。2）上更新統(tǒng)地層該層巖性為風(fēng)積（）黃土，主要分布于治理邊坡后部（坡頂）及少陵塬項(xiàng)部，為淺黃色～灰黃色，土質(zhì)較均勻，可見大量白色鈣膜，含少量鈣質(zhì)結(jié)核，土質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松，大隙發(fā)育發(fā)育。厚度5～8m。3）全新統(tǒng)地層邊坡場(chǎng)地共分三類：①人工堆填土人工修建等原因，分布范圍較小，以邊坡坡角與建筑物相接地帶多見，疏密不均的，以黃土為主，混建筑垃圾，厚度一般為1～3m。②崩塌及滑塌堆積物在陡峭邊坡地帶及雨水匯流地帶，邊坡面、坡頂崩塌及滑塌土體，堆積于坡角處。原土以黃土為主，呈黃褐色，土質(zhì)不均勻，含水量較高，雜植物根系等，厚度一般為3～5m，局部達(dá)10m。③坡洪、沖洪積層主要分布于邊坡前緣的譎河一級(jí)階地上，巖性上部為黃土狀土，呈黃褐、深褐色，土質(zhì)較均勻，局部含少量砂粒和灰黑色粉質(zhì)粘土；下部為灰、灰黑色中粗砂夾礫卵石，成份以花崗巖、片麻巖為主，充填砂土和粘性土。2.2.4地下水治理邊坡地下水屬第四系孔隙潛水類型，含水層主要為中更新統(tǒng)的黃土及古土壤。水位整體與坡面地形一致，呈北高南低之勢(shì)，局部低洼帶出露為泉。水位埋深約10.0～30.0m，水位高程479.36～442.91m。水質(zhì)分析結(jié)果表明，該地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋均具微腐蝕性。該地下水主要受黃土塬區(qū)地下水的側(cè)向補(bǔ)給，其次為大氣降水的入滲補(bǔ)給。2.2.5不良地質(zhì)作用1）崩塌邊坡北側(cè)黃土塬邊及二、三級(jí)邊坡陡坡帶均不同程度分布有小型黃土崩塌，崩塌體積一般為50～100m3，規(guī)模不大。邊坡場(chǎng)地崩塌一類為陡坡受降水影響形成，一類為人工廢棄的窯洞影響造成的。2）落水洞及滑坡邊坡場(chǎng)地外圍存在落水洞及滑坡。均距離治理邊坡較遠(yuǎn)，可不考慮其影響。3、北坡邊坡特征及穩(wěn)定性分析3.1邊坡特征及現(xiàn)狀該治理邊坡為少陵塬邊斜坡地帶上的自然黃土邊坡，不屬于古滑坡或老滑坡。目前治理邊坡已被人為修建成臺(tái)階狀，由低向高整體上可分為三級(jí)大的邊坡：第一級(jí)坡，位于學(xué)林路、2號(hào)教工宿辦樓至當(dāng)代路之間，坡度一般10o～30o；垂直高度5～18m。第二級(jí)坡，位于學(xué)林路北與6、7號(hào)學(xué)生公寓樓之間，坡面坡度平均40o～70o；垂直高度30～40m。第三級(jí)坡，位于6、7號(hào)學(xué)生公寓樓北側(cè)至黃土塬頂部（學(xué)院北），坡面坡度平均60o～80o，局部直立。垂直高度40m以上。二級(jí)與三級(jí)坡之間有平臺(tái)，一級(jí)坡及該平臺(tái)為主要建筑區(qū)，該平臺(tái)走向東西，高差達(dá)2～4m，長(zhǎng)度約220m，寬度約35～80m。二、三級(jí)坡內(nèi)在不同地段存在一～三級(jí)次坡。受2009年5月8日～15日持續(xù)降雨影響，第二級(jí)坡坡頂出現(xiàn)兩條近東西向地面裂縫，一條長(zhǎng)約100m，寬1～2cm；另一條長(zhǎng)約30m，寬2-3cm；，且造成坡頂該段平臺(tái)地面下沉約20～40cm。2011年8月、9月持續(xù)降雨，學(xué)林路北側(cè)仍在二級(jí)坡出現(xiàn)大面積滑塌，2號(hào)教工樓前毛石擋墻因此出現(xiàn)5m長(zhǎng)塌方；另外三級(jí)坡亦發(fā)生滑塌，緊臨邊坡的6、7號(hào)學(xué)生公寓樓被大量土體淹沒至一樓窗臺(tái)，并沖入學(xué)生宿舍；學(xué)院同時(shí)組織相關(guān)人員仔細(xì)勘察發(fā)現(xiàn)，東山區(qū)9號(hào)公寓北側(cè)邊坡也出現(xiàn)同樣坡體土的滑塌。綜上，該邊坡屬土質(zhì)邊坡，一級(jí)邊坡及二級(jí)邊坡坡頂平臺(tái)上均修有已建多層建筑物，邊坡整體未出現(xiàn)滑移，整體尚穩(wěn)定。但局部次級(jí)坡帶多點(diǎn)次的因受雨水入滲作用影響，已發(fā)生了滑塌。圖2：三級(jí)坡分布圖3.2邊坡穩(wěn)定性分析及存在的問(wèn)題按前述，治理邊坡從南向北共分為第一、第二及第三級(jí)邊坡，均為土質(zhì)邊坡，其中第一級(jí)邊坡，南北寬80～100m，東西長(zhǎng)約220m，地形高差約3～8m，作為平臺(tái)考慮，可不作邊坡考慮。下面分析的均為二、三級(jí)邊坡的穩(wěn)定性及存在的問(wèn)題。第二級(jí)邊坡1）現(xiàn)狀及主要問(wèn)題第二級(jí)坡位于位于2號(hào)教學(xué)樓、綜合樓及專業(yè)試驗(yàn)樓與5、11號(hào)學(xué)生公寓樓之間，坡面走向近東西，長(zhǎng)度約250m，寬度約30～60m，整體高度30～40m，坡體內(nèi)存在1～2級(jí)平臺(tái)，臺(tái)寬約2～5m；二級(jí)邊坡整體坡度40o～70o，基本保持自然狀態(tài)，僅局部人為修建樓梯狀臺(tái)階道路，連接坡角與坡頂。坡底修多孔窯洞。受降雨及人工修建開挖等影響，邊坡多處出現(xiàn)小規(guī)?；虮浪?009年以來(lái)，第二級(jí)坡坡頂已出現(xiàn)兩條明顯裂縫，并存在坡頂塌陷。表明二級(jí)坡已產(chǎn)生了影響穩(wěn)定性的變形，且變形在2011年再遇大雨季時(shí)加大，發(fā)生大面積滑塌，造成擋土墻失效。2）穩(wěn)定性分析根據(jù)我院2009年完成的《陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院北坡場(chǎng)地邊坡穩(wěn)定性工程地質(zhì)勘察報(bào)告》表5-2（詳見原報(bào)告）邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算結(jié)果如下：自然狀態(tài)下，穩(wěn)定系數(shù)Ks=1.079～1.342之間，邊坡處于基本穩(wěn)定～穩(wěn)定狀態(tài)。地震、飽和狀態(tài)(浸水),穩(wěn)定系數(shù)Ks=1.0258～1.248之間，邊坡處于欠穩(wěn)定～基本穩(wěn)定狀態(tài)。第三級(jí)邊坡1）現(xiàn)狀及主要問(wèn)題第三級(jí)坡位于6、7號(hào)學(xué)生公寓樓北側(cè)至黃土塬頂部，邊坡呈近東西走向，長(zhǎng)度約300m，高度40m以上，坡腳修建6m左右高擋土墻。邊坡坡度60o～80o，局部直立。邊坡體上部5～8m為新黃土，土體結(jié)構(gòu)疏松，天然強(qiáng)度尚可，遇強(qiáng)降雨或持續(xù)降雨，地表水入滲，土體強(qiáng)度很快降低，易產(chǎn)生崩塌或滑塌，據(jù)調(diào)查在6號(hào)學(xué)生公寓樓的小滑塌，即屬于這類表層新黃土遇水引起的；邊坡體下部為老黃土夾多層古土壤，土質(zhì)結(jié)構(gòu)致密，土體呈可塑～堅(jiān)硬狀，強(qiáng)度較大，受地下水及地表水影響較小，構(gòu)成了第三級(jí)邊坡的基座，利于其整體穩(wěn)定，也利于學(xué)院北坡邊坡的整體穩(wěn)定。2）穩(wěn)定性分析根據(jù)我院2009年完成的《北坡場(chǎng)地邊坡穩(wěn)定性工程地質(zhì)勘察報(bào)告》表5-2（詳見原報(bào)告）邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算結(jié)果如下：自然狀態(tài)下，穩(wěn)定系數(shù)Ks=1.084～1.383之間，邊坡處于基本穩(wěn)定～穩(wěn)定狀態(tài)。地震、飽和狀態(tài)(浸水),穩(wěn)定系數(shù)Ks=1.028～1.266之間，邊坡處于欠穩(wěn)定～基本穩(wěn)定狀態(tài)。治理邊坡穩(wěn)定性綜合分析1）學(xué)院修建于邊坡土體上，該邊坡整體可分為三級(jí)坡，其中第一級(jí)坡緩，呈近平臺(tái)狀；第二、三級(jí)坡坡度40o～80o，二坡之間存在寬度約35～80m平臺(tái)。邊坡主要土體為老黃土，自然強(qiáng)度較高。上述條件均利于邊坡穩(wěn)定，分析及驗(yàn)算均表明，現(xiàn)階段天然狀態(tài)下該邊坡是穩(wěn)定的（勘察報(bào)告定量驗(yàn)算結(jié)果表明，邊坡在自然狀態(tài)下穩(wěn)定）。2）因場(chǎng)地地形整體變化大、大部分地帶地面裸露（未硬化），加之學(xué)院內(nèi)排水系統(tǒng)不完善，所有的邊坡地帶均無(wú)專門排水溝，雨水形成的地表逕流無(wú)法收集排泄，形成地表水在較低段直接入滲邊坡土體中，特別在持續(xù)降水期間，地表水排泄更為不暢，入滲量更大，長(zhǎng)期不斷的下滲或局部集中下滲，增大了土體的含水量，軟化了土體，降低了土體抗剪強(qiáng)度及承載力，特別是具濕陷性的黃土，遇水后結(jié)構(gòu)強(qiáng)度損失更快更大，極易造成局部邊坡崩塌及滑塌，繼續(xù)下去，隨著邊坡土體內(nèi)部變形加大，坡項(xiàng)與坡角裂縫將形成地表水入滲通道，并逐漸貫通，形成連續(xù)滑動(dòng)面，學(xué)院北坡邊坡整體將滑移，切穿或深入地基持力層下部，勢(shì)必造成已有建筑物地基失穩(wěn)。4、邊坡治理的初步設(shè)計(jì)方案4.1設(shè)計(jì)原則根據(jù)上述環(huán)境條件、邊坡現(xiàn)狀，該邊坡治理方案設(shè)計(jì)本著以下原則進(jìn)行：1）安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理；2）邊坡治理方案選擇應(yīng)具有針對(duì)性、可操作性，且地區(qū)經(jīng)驗(yàn)成熟；3）方案設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧綠化，盡可能減少施工對(duì)環(huán)境的影響；4）確保臨近的已有建筑物安全，方案中應(yīng)考慮邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)與已有建筑物的相互影響；5）綜合考慮土地后期利用的可能，避免因邊坡治理影響后期工程建設(shè)。4.2設(shè)計(jì)依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)4.2.1設(shè)計(jì)依據(jù)1）《西安美術(shù)學(xué)院校址平面圖》（1：1000）2）《陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院北坡場(chǎng)地邊坡穩(wěn)定性工程地質(zhì)勘察報(bào)告》（2009.6）4.2.2依據(jù)的規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)1）《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB503302002）2）《濕陷性黃土地區(qū)建筑基坑工程安全技術(shù)規(guī)程》(JGJ167-2009)3）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）4）《巖土錨桿（索）技術(shù)規(guī)程》（CECS22:2005）4.3初步設(shè)計(jì)方案本設(shè)計(jì)基于上述分析結(jié)果，針對(duì)西山校區(qū)二級(jí)及三級(jí)坡及東山校區(qū)的二級(jí)坡進(jìn)行支護(hù)治理。圖3：邊坡治理范圍4.3.1設(shè)計(jì)計(jì)算該治理邊坡屬永久性邊坡，設(shè)計(jì)使用年限50年，按《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB503302002）劃分其安全等為一級(jí)。1）荷載取值①永久荷載標(biāo)準(zhǔn)水土側(cè)壓力:水土壓力按水土合算主動(dòng)土壓力計(jì)入西區(qū)二坡頂考慮已有地面多層建筑荷載按80kPa計(jì)算，基礎(chǔ)埋深2.0m；三級(jí)考慮坡頂以后開發(fā)建設(shè)需要，荷載暫按100kPa取值②可變荷載標(biāo)準(zhǔn)各級(jí)坡頂?shù)孛婢骄?0kPa計(jì)入可變荷載2）巖土參數(shù)各土層參數(shù)在《勘察報(bào)告書》提供的基礎(chǔ)上，結(jié)合該地區(qū)經(jīng)驗(yàn)及場(chǎng)地實(shí)際情況取值如下：邊坡支護(hù)巖土工程參數(shù)建議采用值參數(shù)土層平均厚度（m）

狀態(tài)天然重度γ(kN/m3)粘聚力C(kPa)內(nèi)摩擦角φ(。)土體與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度特征值frb(kPa)④層黃土15.0天然19.53519.530飽和20.32217.020⑤層老黃土22.0天然19.64022.530飽和20.02718.020⑥層老黃土10.0天然19.64521.030飽和20.03217.520⑦層老黃土26.0天然19.64521.025飽和20.0241820⑧層老黃土20.0天然(水下)19.64522.0253）計(jì)算方法①格構(gòu)梁采用彈性地基梁計(jì)算，錨索按預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行計(jì)算，作為永久性結(jié)構(gòu)，參考《濕陷性黃土地區(qū)建筑基坑工程安全技術(shù)規(guī)程》（JGJ167-2009）中條規(guī)定，采用了土體飽和狀態(tài)指標(biāo)進(jìn)行了邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算校核，校核其安全系數(shù)（穩(wěn)定性系數(shù)）取1.1。②計(jì)算為理正巖土計(jì)算軟件。4.3.2支護(hù)方案邊坡支護(hù)初步設(shè)計(jì)采用錨索+格構(gòu)梁支護(hù)方案（局部為錨桿）。1）修坡錨索施工前應(yīng)對(duì)陡坡進(jìn)行適當(dāng)削坡，處理后坡度應(yīng)小于70o，并清除坡角塌方土體。填實(shí)塌陷區(qū)，封填地面已有裂縫，表層采用M10水泥砂漿硬化。2）錨索（或錨桿）錨索（或錨桿）水平間距3.5m，豎向間距3.0m左右（控制坡面間距3.3m），采用專用工程鉆機(jī)施工，孔徑150mm，長(zhǎng)度9～30m不等（詳見附圖3～5），按要求設(shè)計(jì)自由端及錨固端。錨桿為φ22螺紋鋼筋1根，錨索為2～4束15.2的強(qiáng)度1860級(jí)鋼絞線?？變?nèi)注入M30水泥砂漿。要求孔內(nèi)充盈系數(shù)不小于1.1。3）格構(gòu)梁方形框架結(jié)構(gòu)，水平長(zhǎng)3.5m，豎向長(zhǎng)3.3m，正截面寬度300mm，高度400mm。混凝土為現(xiàn)澆，強(qiáng)度C30。錨頭相接段梁面擴(kuò)展，錨頭設(shè)計(jì)保護(hù)層混凝土等同?？蚣芰号浣睿v向筋8φ18，靠土坡面附加加強(qiáng)筋2φ22，箍筋為φ8@200四肢箍。與錨索接點(diǎn)處，斜向加強(qiáng)4φ18，鋼筋保護(hù)層厚度50mm。格構(gòu)梁內(nèi)鋪設(shè)預(yù)制六棱磚，以用于綠化。設(shè)計(jì)詳見附圖2～6。3）排水系統(tǒng)在每級(jí)坡坡頂及坡角處均設(shè)置了排水溝，溝深500mm，寬500mm，為普通紅磚漿砌，并采用厚100mm的M15水泥砂漿抹面處理。在每級(jí)坡下均設(shè)計(jì)了消能池，其長(zhǎng)、寬、高均為1500mm。設(shè)計(jì)詳見圖2及圖7。5）綠化邊坡支護(hù)后，對(duì)應(yīng)移載苗木，植入草籽。5、投資估算5.1估算編制依據(jù)及說(shuō)明5.1.1估算編制依據(jù)1）《西安美術(shù)學(xué)院校址平面圖》（1：1000）2）《北坡場(chǎng)地邊坡穩(wěn)定性工程地質(zhì)勘察報(bào)告》（2009.6）3）初步設(shè)計(jì)方案4）《陜西省建筑安裝定額2009》5）《工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)》（2002年）5.1.2編制說(shuō)明1）邊坡治理估算，是基于初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行的。2）支護(hù)的坡面面積、削坡土方量、排水溝等主要工程量的估算是基于《西安美術(shù)學(xué)院校址平面圖》（1：1000）地形圖進(jìn)行的。3）綠化工程量基于學(xué)院現(xiàn)狀進(jìn)行了適當(dāng)估算。5.2邊坡治理工程量1）前期勘測(cè)設(shè)計(jì)勘測(cè)設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)工程量序號(hào)項(xiàng)目名稱單位工程量1工程測(cè)量km20.82補(bǔ)充勘察m/鉆探(含試驗(yàn))8003邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)項(xiàng)12）治理工程施工3）施工期及施工后變形監(jiān)測(cè)西山區(qū)第二及第三級(jí)邊坡各設(shè)20個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，東山區(qū)設(shè)10個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，共設(shè)50個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。5.3投資估算序號(hào)項(xiàng)目名稱單位工程量金額（元）1工程測(cè)量km20.835608.00補(bǔ)充勘察m/鉆探(含試驗(yàn))800250000.00邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)項(xiàng)300000.00小計(jì)216961076.003點(diǎn)50155600.00大寫：壹仟柒佰柒拾萬(wàn)零貳仟貳佰捌拾肆元17702284.00分項(xiàng)工程概算1）勘測(cè)設(shè)計(jì)按《工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)》（2002）計(jì)取如下：①工程測(cè)量（比例尺1：500）中等復(fù)雜地形（一般地區(qū)）44510元/km2×0.8km2=35608.00元②巖土工程補(bǔ)充勘察補(bǔ)充勘察概算表單位：元序號(hào)工作內(nèi)容及項(xiàng)目深度(m)地層等級(jí)單位數(shù)量單價(jià)金額1鉆探（800m/20孔）0.0<D≤10.0Ⅱm20071.0014200.0010.0<D≤20.0Ⅱm20089.0017800.0020.0<D≤30.0Ⅱm200107.0021400.0030.0<D≤40.0Ⅱm200127.0025400.00小計(jì)78800.002探井（50m/5個(gè)）0.0<D≤2.0Ⅱm1063.00630.002.0<D≤5.0Ⅱm1578.001170.005.0<D≤10.0Ⅱm1597.001455.00小計(jì)4勘探點(diǎn)測(cè)放組日22000.007鉆孔取土試樣不擾動(dòng)件35080.0028000.00探井取土D≤3050100.005000.008土工試驗(yàn)常規(guī)件400252.00100800.00固結(jié)快剪20071.0014200.00重塑剪15079.0011850.00飽水快剪15079.0011850.00小計(jì)115000.009工程勘察實(shí)物工作收費(fèi)251500.0010工程勘察技術(shù)工作收費(fèi)乙級(jí)100%251500.0011工程勘察價(jià)503000.0012概算價(jià)250000.00③邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)(巖土工程設(shè)計(jì))Ⅲ級(jí)(復(fù)雜)，收費(fèi)基價(jià)取施工費(fèi)1600萬(wàn)，則設(shè)計(jì)費(fèi)為87.6萬(wàn)元，概算價(jià)30萬(wàn)。2）邊坡治理施工概算16961076.003）變形監(jiān)測(cè)50點(diǎn)×3112元/點(diǎn)=155600.00元6、項(xiàng)目實(shí)施保證措施6.1組織管理以學(xué)院基建處為主體，組建邊坡治理工程指揮部，充分抓住關(guān)鍵時(shí)間段組織治理工程的實(shí)施。該治理工程專業(yè)性強(qiáng)，且施工條件及施工作業(yè)復(fù)雜，具體實(shí)施前應(yīng)進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)、專家評(píng)審及邀請(qǐng)招標(biāo)工作。6.2資金管理學(xué)院設(shè)立專門的資金管理帳戶，對(duì)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)實(shí)行?？顚Ｓ?。各級(jí)財(cái)政和行政主管部門進(jìn)行監(jiān)督檢查，納入審計(jì)計(jì)劃，定期抽檢。上級(jí)財(cái)政和行政主管部門進(jìn)行跟蹤管理，對(duì)項(xiàng)目的資金投入實(shí)施獨(dú)立核算。按照規(guī)范及時(shí)進(jìn)行財(cái)務(wù)審計(jì)。6.3技術(shù)保障措施為了用好項(xiàng)目資金，確保項(xiàng)目的順利實(shí)施采取如下保障措施：（1）考慮該工程專業(yè)性強(qiáng)，借鑒西安地區(qū)類似工程經(jīng)驗(yàn)，采用誰(shuí)設(shè)計(jì)誰(shuí)施工的總承包方式進(jìn)行邊坡治理；加強(qiáng)第三方變形監(jiān)測(cè)及實(shí)施全程監(jiān)理制度；

（2）確實(shí)加強(qiáng)質(zhì)量管理，實(shí)行項(xiàng)目負(fù)責(zé)人管理制度。聘請(qǐng)西安地區(qū)知名專家現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，并對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)治理方案進(jìn)行專家評(píng)審。實(shí)行分崗負(fù)責(zé)制，明確分工和職責(zé)，落實(shí)工作內(nèi)容及相應(yīng)的責(zé)任。各項(xiàng)工作嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家的技術(shù)規(guī)程、規(guī)范及技術(shù)要求。建立各項(xiàng)監(jiān)督管理制度，定期和不定期接受主管部門的監(jiān)督檢查。及時(shí)提交有關(guān)資料，確保項(xiàng)目順利實(shí)施和圓滿完成。

（3）治理施工前，補(bǔ)充完善治理邊坡帶的專門勘察及測(cè)量工作。加強(qiáng)招投標(biāo)管理，選好隊(duì)伍。對(duì)設(shè)計(jì)方案、施工組織設(shè)計(jì)組織相關(guān)專家進(jìn)行專項(xiàng)評(píng)審論證，以最優(yōu)的方案付于實(shí)施，確保安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理。7、治理工程效益及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)7.1效益分析治理后效益主要為社會(huì)效益及環(huán)境效益，其次為經(jīng)濟(jì)效益。職業(yè)技術(shù)學(xué)院整體建于黃土塬斜坡地帶，存在地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，加之黃土自身具遇水強(qiáng)度降低的特性，降雨及大的、持續(xù)性降雨極易誘發(fā)滑坡及崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，威脅著近萬(wàn)名師生的生命安全及后果十分嚴(yán)重。治理后可消除邊坡失穩(wěn)的隱患，解除降雨及大的、持續(xù)性降雨期校園內(nèi)的恐慌，產(chǎn)生良好的社會(huì)效益及心理效益。治理后，可充分利用邊坡資源進(jìn)行綠化，系統(tǒng)規(guī)劃校園環(huán)境，大大提升校園整體環(huán)境，并產(chǎn)生不可估量的環(huán)境效益，為學(xué)校擴(kuò)大招生奠定基礎(chǔ)。邊坡治理后，可整合一部分土地資源，同時(shí)減少了對(duì)已有校舍的維護(hù)費(fèi)，也避免了地質(zhì)災(zāi)害，避免了財(cái)產(chǎn)損失，間接產(chǎn)生了經(jīng)濟(jì)效益。7.2項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)及不確定性因素7.2.1風(fēng)險(xiǎn)分析本項(xiàng)目申請(qǐng)的資金?？顚Ｓ茫粚W(xué)院上下高度重視，內(nèi)部管理嚴(yán)格規(guī)范，以邀請(qǐng)招標(biāo)方式選擇專門研究地質(zhì)環(huán)境的專業(yè)技術(shù)力量和地質(zhì)災(zāi)害治理的工程施工力量，可以保證項(xiàng)目的資金安全和順利實(shí)施；邊坡地質(zhì)環(huán)境條件和地質(zhì)災(zāi)害的分布發(fā)育規(guī)律已清楚，地區(qū)治理類似邊坡經(jīng)驗(yàn)成熟，項(xiàng)目的實(shí)施也將選擇成熟的錨索格構(gòu)梁支護(hù)措施，不存在技術(shù)障礙。因此，項(xiàng)目實(shí)施的風(fēng)險(xiǎn)性很小。7.2.2不確定性分析1）地形條件較復(fù)雜，修整坡面及清運(yùn)塌方量估算可能存在誤差；場(chǎng)地內(nèi)地表水入滲范圍及深度無(wú)規(guī)律，存在不確定性，對(duì)細(xì)化支護(hù)設(shè)計(jì)存在不確定性。因此在進(jìn)行邊坡治理工程前，需開展必要的地質(zhì)環(huán)境調(diào)查與精度更高的地形測(cè)量及工程地質(zhì)測(cè)繪工作。

2）因?qū)W院內(nèi)無(wú)系統(tǒng)的排水管網(wǎng)，增加的邊坡排水溝系統(tǒng)，將對(duì)現(xiàn)有管網(wǎng)增加排泄量，因此本排水溝網(wǎng)應(yīng)盡可能排入“董爺溝”中。即便如此，局部因地形限制，仍需排入現(xiàn)有管網(wǎng)中。

3）支護(hù)結(jié)構(gòu)施工中，個(gè)別地段遇地質(zhì)條件與勘察結(jié)果（因勘探孔間距存在）相差較大時(shí)，局部加強(qiáng)錨拉或結(jié)構(gòu)，存在設(shè)計(jì)變更的不確定性。8、結(jié)論與建議1）學(xué)院建設(shè)于黃土塬斜坡的中段及前緣，該邊坡整體處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)，受近年大的降雨滲入影響，邊坡土體內(nèi)部變形加大，坡項(xiàng)與坡角裂縫因而形成地表水入滲通道，并逐漸貫通，形成連續(xù)滑動(dòng)面，學(xué)院北坡邊坡整體將滑移，勢(shì)必造成已有建筑物地基失穩(wěn)。治理該邊坡已克不容緩。2）采用錨索+格構(gòu)梁為主要支護(hù)措施，經(jīng)驗(yàn)成熟，技術(shù)可靠，且適宜本場(chǎng)地。黃土邊坡應(yīng)加強(qiáng)截排水，邊坡治理中設(shè)置了專門的排水系統(tǒng)。并與校內(nèi)排水系統(tǒng)統(tǒng)籌安排。3）本治理工程專業(yè)性強(qiáng)，特邀請(qǐng)專門設(shè)計(jì)施工一體化單位進(jìn)行實(shí)施，同時(shí)加強(qiáng)變形監(jiān)測(cè)工作及全程專家審查咨詢工作，確保工程的順利進(jìn)行。目錄1、前言 11.1學(xué)院概況 11.2立項(xiàng)依據(jù) 21.3目標(biāo)任務(wù)及治理意義 3目標(biāo)任務(wù) 31.3.2治理意義 32、環(huán)境條件 42.1地理環(huán)境條件 42.1.1交通位置 42.1.2氣象 52.1.3水文 52.1.4邊坡植被及現(xiàn)狀建物 62.2地質(zhì)環(huán)境條件 62.2.1地質(zhì)構(gòu)造及地震 62.2.2地形、地貌 82.2.3地層 82.2.4地下水 102.2.5不良地質(zhì)作用 103、北坡邊坡特征及穩(wěn)定性分析 113.1邊坡特征及現(xiàn)狀 113.2邊坡穩(wěn)定性分析及存在的問(wèn)題 13第二級(jí)邊坡 13第三級(jí)邊坡 14治理邊坡穩(wěn)定性綜合分析 154、邊坡治理的初步設(shè)計(jì)方案 154.1設(shè)計(jì)原則 154.2設(shè)計(jì)依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn) 164.2.1設(shè)計(jì)依據(jù) 164.2.2依據(jù)的規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn) 164.