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文檔簡介

年4月19日抗滑樁畢業(yè)設計文檔僅供參考,不當之處,請聯(lián)系改正。宜賓市沿江路滑坡治理工程畢業(yè)設計專業(yè):土木工程學號:*******學生:*******指導老師:*******摘要:隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展,中國加大了基礎工程的建設,公路建設在基礎建設中占有相當大的比例,中國的山區(qū)分布較為廣泛,有時需要面臨挖方或者填方才能滿足線路要求,因此經(jīng)常面臨各種邊坡工程。在邊坡工程中滑坡是常見的地質問題,如何良好的解決滑坡這樣的地質災害,是我們現(xiàn)如今面臨的一個嚴峻問題。宜賓市南岸沿江路K3-000—K3-500路段中,出現(xiàn)的陡緩轉換型滑坡,滑坡體大約長250m,滑坡體寬120左右,邊坡支護采用單錨抗滑樁,抗滑樁支護施工快速、簡單、抗滑能力強、圬工小,且錨索的應用能充分利用巖土體的抗剪強度平衡結構物的拉力,積極調用巖土體的自身強度和自穩(wěn)能力,因而能大量節(jié)約建筑材料和工程投資。邊坡支護設計中,滑坡滑動面由勘察資料給出,從滑體的分條到滑動面的強度值反算、滑坡推力的計算原理、用不平衡推力法對滑坡推力的計算、抗滑樁的布置、抗滑樁結構設計、錨索結構設計、防排水設計、施工組織設計,一步步的按照規(guī)范和設計要求,最后完成對宜賓市南岸沿江路K3-000—K3-500路段的坡體支護。關鍵詞:邊坡工程;邊坡支護;單錨抗滑樁;抗滑樁結構設計;防排水設計YibincityriversideroadlandslidetreatmentengineeringgraduatedesignSpecialty:**************StudentNumber:*******Student:*************Supervisor:********Abstract:WiththerapiddevelopmentofChina'seconomy,China'sincreasedconstructionoffoundationengineering,highwayconstructioninfoundationconstructionoccupiesconsiderableproportion,themountainsofChina'sdistributioniswidely,sometimesneedtofaceexcavationorfillinginordertomeetthedemandofline,sooftenfacevariouskindsofslopeengineering.Landslideisacommongeologicalprobleminslopeengineering,howtosolvethegeologicalhazardssuchaslandslideisaseriousproblemthatwearefacingnow.YibinCity,southalongtheYangtzeRiverRoadK3-000~k3-500Road,thesteepslowconversiontypelandslide,landslideapproximately250mlong,thelandslidebodywidthofabout120,slopesupportingtheuseofsingleanchorantislidepile,antislidepileconstructionisquickandsimple,antislidingability,smallmasonry,andtheapplicationofanchorcanmakefulluseoftherockandsoilshearstrengthbalancestructureoftension,calledtoactiverockandsoil'sstrengthandstability,soitcansavealotofbuildingmaterialsandengineeringinvestment.Slopesupportingdesign,landslideslipsurfacebysurveydataisgiven,fromtheslidebartothestrengthofslidingsurfacesofbackcalculation,landslidethrustcalculationprinciple,imbalancethrustforcemethodtocalculatethelandslidethrustvalue,antislidepilelayout,antislidepilestructuredesign,structuredesignofanchorcable,antidrainagedesign,constructionorganizationdesign,stepbystepaccordingtothespecificationanddesignrequirements,thefinalcompletionofofYibinCity,southalongtheYangtzeRiverRoadK3-000~k3-500sectionsoftheslopebodysupport.Keywords:Slopeengineering;slopesupport;singleanchorantislidepile;antislidepilestructuredesign;waterproofanddrainagedesign目錄TOC\o"1-4"\h\u1.概論 51.1背景 51.2中國研究現(xiàn)狀 51.3幾種常見的支護結構 62.工程概況 72.1自然條件 72.1.1自然地理 72.1.2氣象條件 72.1.2水文條件 82.2工程地質條件 82.2.1宏觀地形地貌 82.2.2坡體巖性與巖土工程地質特征 93.滑坡基本特征及邊坡穩(wěn)定性 113.1滑坡基本特征 113.1.1滑坡形態(tài) 113.1.2滑坡結構特征 113.2滑坡成因分析 113.3滑坡推力計算 123.3.1滑坡推力計算原理 123.3.2剖面選取 143.3.3滑坡推力計算 143.4滑坡穩(wěn)定性評價 153.4.1邊坡穩(wěn)定性評價原則 153.4.2滑坡穩(wěn)定性定性分析評價 164.抗滑樁設計 174.1設計步驟 174.2土體的物理力學性質 174.3抗滑樁類型、特點及適用類型 184.3.1抗滑樁類型 184.3.2各類樁型的特點及使用條件 184.4抗滑樁設計要求和設計內容 194.5抗滑樁設計荷載確定 204.5.1滑坡推力的確定 204.5.2地基反力的確定 204.6抗滑樁計算方法 214.7抗滑樁的布設 214.7.1抗滑樁的布設原理 214.7.1抗滑樁的布設 234.8抗滑樁類型判別 234.9抗滑樁內力計算 24322584.9.1抗滑樁內力計算原理 244.9.2抗滑樁內力計算 285.排水工程設計原則 295.1防治原則 295.2地表排水 295.2.1截水溝及其設計原則 295.2.2排水溝及其設計原則 305.3排水工程設計 316.施工組織設計 326.1錨索施工 326.1.1預應力錨索施工方法 326.1.2錨索張拉鎖定封錨 336.2抗滑樁施工 336.2.1抗滑樁樁位開挖 336.2.2抗滑樁鋼筋綁扎及焊接 347.結論與建議 367.1結論 367.2建議 36參考文獻 371.概論1.1背景隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展,中國的房屋建設、道路交通得到了高速的發(fā)展,邊坡工程更是甚為常見,邊坡加固在工程中占有相當大的比重,邊坡加固工程作為防止滑坡的有效方法受到了廣泛的關注與研究。房屋建設、道路交通對國民經(jīng)濟的增長起到了巨大的推動作用,但同時生態(tài)環(huán)境造成了一系列的負面影響:路基開挖引起巖、土體松動、變形,增加了邊坡的不穩(wěn)定性,更容易導致坡體失穩(wěn);再者由于地表植物、表體土壤的破壞,引起坡面的土體、巖石被雨水侵蝕、風化,導致山體滑坡等災害。中國的道路交通比較發(fā)達,同時中國也是一個坡體災害相當嚴重的一個國家,坡體在長江流域、四川、云貴地區(qū)分布相當?shù)膹V泛。當公路經(jīng)過山區(qū)時,選擇的路線不是很多,很多時候只能開挖山體,山體的地質結構也比較復雜,這就意味著公路會經(jīng)過地質災害易發(fā)的地段,如何解決這一類地質災害,這是公路建設面臨的一個較為嚴重的問題。1.2中國研究現(xiàn)狀中國對與邊坡工程的仔細研究開始于新中國的成立之后,隨著中國基礎建設的迅速發(fā)展,工程建設中常常會涉及的自然邊坡問題越來越多,同時由于挖、填土產生了大量的人工邊坡,因而中國對邊坡的工程地質課題研究也在逐步增加。國內對邊坡的工程地質研究基本分為三個階段。1、被動治理階段(50年代—60年代中期)。20世紀50年代初期,由于中國在邊坡變形破壞產生的條件、作用因素、運動機理及其危害性等方面缺乏認識,因此在建設中盲目挖方、填方,導致邊坡失穩(wěn)的事件頻頻發(fā)生,才被迫對已經(jīng)發(fā)生了的邊坡進行勘測、治理和研究。這樣既耽誤了工期,同時又增加了投資,產生很大的浪費。2、專題研究階段(60年代中期—80年代初期)。人們逐漸從實踐中意識到如果要有效的預防、減輕和防治邊坡失穩(wěn)造成的災害,必須要深入、系統(tǒng)地研究各種邊坡的類型、分布、產生的條件、作用因素及其發(fā)生和運動的機理,對此列出了若干個專題進行研究。3、由治理為主發(fā)展到以預防為主階段,逐步形成不穩(wěn)邊坡防治的理論體系(80年代至今)。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,不穩(wěn)定邊坡失穩(wěn)造成的影響更加突出,對防災、減災的要求也更高。1.3幾種常見的支護結構重力式擋土墻重力式擋土墻在現(xiàn)實生活中是一種比較常見的支護結構,其具有結構簡單、施工方便和就地取材等優(yōu)點,但其穩(wěn)定性主要靠自身來保證,因此重力式擋土墻墻身斷面大,占地較多,不能充分發(fā)揮建筑材料的強度性能,也不能實行機械化與工業(yè)化。錨桿(索)擋墻錨桿(索)擋土墻是由鋼筋混凝土墻面和剛錨桿(索)組成,依靠錨固在穩(wěn)定地層內的錨桿(索)對墻面的水平拉力保持槍墻身的穩(wěn)定性,墻面一般由預制的錨桿(索)和擋土板組成,稱為板柱式墻,也能夠就地澆筑成為整體的板壁式墻。使用的錨桿主要有楔縫式錨桿(索)和灌漿錨桿(索)兩種。邊坡錨固邊坡錨固一般能夠稱為巖土錨固,這種錨固技術一般情況下是將一種能夠受拉的桿件埋置入土層之中,以此來達到提高巖(土)體自身的強度和自穩(wěn)能力,而且能夠減輕結構物的自重,節(jié)約工程材料,能夠保證工程的穩(wěn)固和安全,有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益,這種技術當前在工程的運用的十分廣泛。抗滑樁邊坡治理工程中的抗滑樁是經(jīng)過樁身將上部承受的坡體推力傳給下部的側向土體或者巖體,依靠樁下部的側向阻力來承擔邊坡的下推力,而使邊坡保持平衡或穩(wěn)定。2.工程概況2.1自然條件2.1.1自然地理宜賓市位于四川盆地南部,地處東經(jīng)103°39′-105°20′,北緯27°49′-29°16′之間,東靠長江,西接大小涼山,南近滇、黔,北連川中腹地,地形整體呈西南高、東北低態(tài)勢,地勢西南高,東北低,地貌有丘陵、河谷階地、低山3種類型,全市地貌以中低山地和丘陵為主體,嶺谷相間,平壩狹小零碎,自然概貌為七山一水二分田。市境內海拔500米-米的中低山地占46.6%,丘陵占45.3%,平壩僅占8.1%。2.1.2氣象條件氣象宜賓屬于亞熱帶濕潤季風氣候,四級分明,氣候溫和,雨量充沛。其特征是:冬天暖和春天來得早,很少有霜降的情況;夏天十分的炎熱且雨水充沛;秋天常常下綿綿細雨,有些時候會持續(xù)很久,總的來說宜賓就是云多、風不多、日照多。降雨由氣象站給與的數(shù)據(jù)可知,市區(qū)內多年來平均的降雨為1000mm,年最大的降雨量為1800mm,年最小的降雨量為600mm;從上個世紀開始年降雨似乎有下降的趨勢。綜合多年來的數(shù)據(jù)得知日降雨量最大為200mm;每年暴雨的天數(shù)為3—8天;降雨量最多的的月份是5—8月。氣溫市區(qū)范圍內多年來的平均氣溫為17℃,極端的氣溫為40℃,最低氣溫為-2℃;一年中最冷的月份是1月,一般氣溫為7℃,最高氣溫集中在7月,平均溫度為26℃。(3)蒸發(fā)和日照市區(qū)內多年來平均的蒸發(fā)量為800mm,1月的蒸發(fā)量是最少的,平均蒸發(fā)量為24mm,7月份是蒸發(fā)量最高的,平均蒸發(fā)量為150mm。市區(qū)內全年的平均相對濕度是比較大的,能夠達到85%,每年日平均相對濕度大于平均濕度的有250天;全年的平均日照率在全國范圍內來說是屬于最少的區(qū)域之一,其值只有25%。2.1.2水文條件長江起源于宜賓市,是金沙江與岷江匯合后形成的。根據(jù)水文觀測站提供的數(shù)據(jù)能夠得知金沙江多年平均的流量為4500,最大的流量為30000,最高的洪水位達到了300m,最低水位為280m。2.2工程地質條件2.2.1宏觀地形地貌宜賓市位于四川盆地西南緣,為丘陵到盆周山地的過渡地段。總的地形趨勢由西向東逐漸降低,由北向南逐漸層高,被三江河谷下切成江南、江北和西部地貌景觀。其中,江北和西部為丘陵區(qū),江南為低山深丘區(qū)。市區(qū)四周山系多成北東-南西走向。根據(jù)地貌形態(tài)及成因劃分為三種地貌類型。侵蝕堆積地形漫灘沿江均有分布,一般以邊灘的分布位于河床兩側,在岷江及長江也有以心灘的形式出現(xiàn),漫灘平面形態(tài)多呈條狀,長1510m-8280m,寬110m-650m,頂面高于水位5-10m。以堆積為主,也有基巖灘。(2)階地I級階地:分布于南岸壩,舊城區(qū)等,階地寬150-1500m,長3-8km。階面高于水面8.8-23.5m一般保存較為完整,沖溝切溝淺,建筑多分布于該階地之上。前人勘探揭露發(fā)現(xiàn),堆積物一般厚為10-40m,最厚可達60m,巖性組成多為“二元相結構”,上部由亞粘土,亞砂土構成,厚1.5-15.5m,下部由砂卵石層構成,厚15-40m,前緣見膠結現(xiàn)象,有的地區(qū)可見帶狀的淤層分布。II級階地:一般面積較小,分布于天池壩,南岸壩等處,多呈條帶狀,長2-8.5km,寬100-1500m,高于江水面23-56m,比I級階地高10-28m,上部由沖積區(qū)、沖洪積亞砂土,亞粘土夾卵石組成,下部基地多為侏羅紀砂泥巖。III級階地:分布于菜壩、南岸壩等處,階地長2.5-6.5Km,寬450-1550m,階地遭受后期剝蝕較為嚴重,由于水流的沖擊切割的深度一般為5-15m,在III級階地后緣,普遍較深的溝壑,寬120-230m。III級階地的前緣高出現(xiàn)在的江水面30—60m,比II級階地高出20—45m。南岸壩是由堆積物構成的,因此屬于堆積階地,堆積物的主要構成為棕紅色的粘土、粘土和卵石,厚度一般為2—45m。構造剝蝕地形圓形淺丘:次類分布的面積較小,僅在分布在黃角坡一帶,丘谷相對高度小于25m,丘頂呈園狀,海拔高程一般420-450m,河谷開闊平緩,環(huán)繞丘包,該地貌由白堊系窩頭山組紅色砂泥巖構成。據(jù)此我們能夠知道宜賓市南岸沿江路K3-000—k3-500路段中,東側高于水面50m,西側高于水面45m,總體坡度較緩,出現(xiàn)的陡緩轉換型滑坡屬于II級階地與III級階地兩者均有。2.2.2坡體巖性與巖土工程地質特征分析地質勘探的結果能夠得知,地層由上至下舊為:1、人工填土;2、粉質粘土包括:粉質粘土,坡積粉質粘土;3、泥巖和灰質泥巖。其巖(土)性特征描述如下:1、人工填土層:人工填土的物理力學性質十分復雜,只能夠定量的分析,人工填土中主要包含粉質粘土、粘土、塊石,而塊石的粒徑在50—100cm之間。人工填土的性能比較好,可是由于有粉質粘土、粘土層,使的在黏土層之間能夠形成良好的隔水層,同時受到雨水的的影響使得土體包含水分,故非常容易在黏土層的頂面形成軟弱面,對邊坡的自身穩(wěn)定及其不佳。填土的厚度較為大,一般在1—19m,其最大厚度能夠達到22m。2、坡積粉質粘土層:整體呈灰白色,多數(shù)表現(xiàn)為可塑狀態(tài),其濕度相對較大,具有中等程度膨脹性。坡積粉質黏土層主要分布在人工填土層以上或者人工填土層之中亦或者出露于地表,其厚度變化范圍不是很大,一般在0.5—2m,然而最大的厚度能夠到達5m。其物理力學性能較差,具有中等膨脹的性質,在雨水或地下水的作用下,該土層很容易產生滑動或者流動。3、粉粘土:由巖體風化剝蝕形成,呈現(xiàn)紅色或暗紅色,具有軟塑的狀態(tài)。此層主要集中分布在人工填土層下或者坡積粉質粘土層下,其厚度變化范圍不大,一般處于0.5—2.5m之間,物理力學性能較差,具有中等膨脹性質,在地表水或地下水作用下,十分容易產生滑動。4、泥巖:呈褐黃色,為泥質結構,低度、中度風化,節(jié)理發(fā)育的裂隙比較明顯,巖體及其破碎,在表層大部分已經(jīng)呈現(xiàn)為土狀,風化程度十分嚴重,其厚度能夠達到2—8m,下表面風化程度較小,勘探所得到的巖芯呈現(xiàn)碎塊狀或柱狀,此層主要集中分布在粉質粘土層之下。5、灰質泥巖:呈灰黑色,濕度相對較小,表現(xiàn)為十分干燥,泥質結構,薄、中厚層狀結構,弱等或中等風化程度,節(jié)理裂隙及其發(fā)育不明顯,巖體破碎的程度不是很大,表面表現(xiàn)為碎塊狀,下表面風化的程度較弱,勘探所得到的巖芯呈短柱狀或片狀。3.滑坡基本特征及邊坡穩(wěn)定性3.1滑坡基本特征3.1.1滑坡形態(tài)滑坡的主滑方向由北向南,朝著長江方向,滑體東西長約250m,南北寬約120m?;w后緣壁傾角50°,其滑體中部有凹陷,中下部有鼓張裂縫,滑體前緣整體比較規(guī)則。3.1.2滑坡結構特征滑體結構?;w主要主要為中等膨脹的粘土帶有碎石的人工填土層。人工填土包括泥巖、塊石、碎石和大量的粘土,呈松散狀態(tài),結構不均勻,粒徑大者超過1m,一般在40-60cm間。按滑坡物質組成劃分為土質滑坡。滑坡體平均厚度7m,按滑坡體厚度劃分為中層滑坡。沒有地下水活動?;瑒用嫣卣鳎夯禄瑒用嬖谌斯ぬ钔林校瑒用嬲w呈現(xiàn)折線形,整體坡度10°-30°之間,垂直埋深3-11m,滑動面由人工填土構成,滑動面處于黏土層之中?;步Y構?;灿扇斯ぬ钔两M成,結構不規(guī)整。3.2滑坡成因分析根據(jù)勘察資料表明滑坡體的物質組成、環(huán)境條件及其結構狀態(tài),并考慮到原來該地的特征,綜合分析認為,該處滑坡的形成原因主要與下列因數(shù)密切相關:人類工程是滑坡的主要因素在建設沿江路以前沿岸的房屋建筑中大量的挖土都堆積在該區(qū),使得該區(qū)形成高填方臺地,改變了邊坡的原始應力狀態(tài),進而影響邊坡的巖土體發(fā)生了應力重新分布,促使邊坡發(fā)生交大的變形來適應新的環(huán)境,以此來達到新的平衡。另外由于人類的耕種使得該地的植被遭到嚴重的破壞,使得坡體表面的土體極易風化,為地表水的下滲提供了利的條件。加之在修筑沿江路時對該坡體進行了開挖,無疑使得坡體遭到了進一步的破壞。強降雨作用是滑坡形成的誘導因素由于該地區(qū)屬于亞熱帶地區(qū),有屬于盆地,長江從該地段經(jīng)過。日照充分,降雨量豐富。該地區(qū)降雨量達,在夏季大于、暴雨時有發(fā)生。豐富的降雨量使得坡體充分含水,雨水的浸透和侵蝕,增大了表層巖土體的容重,降低了其抗剪強度,同時,在地表水下滲過程中,在人工填土層之間的粘土層形成了滯水層,使得其上層土體長期浸泡軟化,最終發(fā)生滑坡。同時由于特大暴雨,使得地下水補給大大增加,從而產生動水壓力和孔隙水壓力。由于整個坡體的堆積土太多、太高,荷載較大,上部滑塊首先滑動。在上部滑塊的擠壓下,下部的人工填土產生變形,故該滑坡為推移式滑坡。3.3滑坡推力計算3.3.1滑坡推力計算原理傳遞系數(shù)發(fā)計算滑坡推力對于一些滑動面傾角較緩、相互間變化不大的折線滑動面,其滑坡推力的計算能夠采取計算較為方便的傳遞系數(shù)法,又稱為不平衡力傳遞法。傳遞系數(shù)法是一種平面分析法,其計算過程有如下假定:危險滑動面的形狀、位置已知,不可壓縮并做整體滑動,不考慮條塊之間的擠壓變形,而且其滑動面是組傾角已知的線段構成的一條折線。條塊之間只傳遞壓力,不傳遞拉力,而且需要沿折線點將滑動土體劃分為各個土條具有豎向邊界編號順序由高到低。條塊之間的作用力用以集中力表示,它的作用力平行于前一塊的滑面方向,作用在分界面的中點。當前一塊土體(i-1)的總抗滑力不足時,第i塊土條與i-1土條的豎向邊界上受到i-1傳來的剩余下滑力,如果當前i-1個土條的總體抗滑力足夠,則i-1土條剩余下滑力為0。垂直滑坡主軸取單位長度(一般是1m)寬的巖土體作為計算的基本斷面,不用考慮兩側的摩擦力。基于以上假定對第i塊土條,沿其底部滑動面(與水平方向夾角為)建立的平衡方程,計算,計算圖示如圖4-1所示,途中C為土條的重心,O為坐標原點,為土條受到的重力與荷載力的豎向合力。圖3-1第i土條的靜力平衡計算圖式按照1-1建立x、y兩個軸向力的平衡關系式:(3-1)式中,和分別是土條的底部滑動面上的抗滑力(平行于軸)和支持力(平行于軸),沒有在圖4-1中標出。且兩者存在以下關系:(3-2)式中,和分別為第土條底部滑動面上土體的黏結力、內摩擦角和長度。將3-2式子帶入3-1中,能夠得到的表示式:令,則上式可簡化為:(3-3)其中:——第塊滑體的剩余下滑力;——第塊滑體的剩余下滑力;——第塊滑體的重量;——傳遞系數(shù),;——第塊滑體滑面上的巖土體的粘聚力;——第塊滑體的滑面長度;——第塊滑體滑面上巖土體的內摩擦角;——第塊滑體滑面的傾角;——第塊滑體滑面上的傾角。計算是從上往下依次逐塊計算。按式子3-3計算的到的推力能夠用來判斷滑坡的穩(wěn)定性。如果最后一塊滑體計算所得到的為正值,說明滑體是不穩(wěn)定的;如果計算的到最后一塊滑體的值為0或者負值,說明滑體是穩(wěn)定的;如果在計算過程中某一塊的為0或負值,則說明本塊體以上巖石已經(jīng)穩(wěn)定,而且下一塊計算時按無上一塊滑體推力計算。在實際的工程中滑坡體的穩(wěn)定性還要考慮一定的安全儲備,選用的安全系數(shù)為,其值應大于1.0。在推力計算中一般采用加大自重下滑力,即來計算推力,從而式子1-3變形為:(3-4)式子3-4即為不平衡推理法分析的基本公式。注意:如果在計算時,傾角為負值,則也是負值,因而邊成了抗滑力,在計算時此項不用再乘以安全系數(shù)。3.3.2剖面選取實地勘察與鉆探結果顯示,能夠將路段K3-000—K3-105確定為滑體1,路段K3-105—K3—160確定滑體2,路段K3—160—K3—250確定滑體3,在滑體中段剖切典型剖面分別為1-1剖面、2-2剖面、3-3剖面,剖面詳見1-1剖面、2-2剖面、3-3剖面圖紙。3.3.3滑坡推力計算詳細的計算過程見本科畢業(yè)(設計)計算書,最終計算結果可得,1-1剖面在滑塊16處具有最大剩余下滑力,其值為=674.596;2-2剖面在滑塊10處具有最大剩余下滑力,其值為=702.255;3-3剖面在滑塊11處具有最大剩余下滑力,其值為=470.931。在最大剩余下滑力所處的滑塊處設置抗滑樁,經(jīng)計算能夠得知1-1剖面處抗滑樁剩余抗滑力=39.94;2-2剖面處抗滑樁剩余抗滑力=126.745;3-3剖面處抗滑樁剩余抗滑力=181.069;3.4滑坡穩(wěn)定性評價3.4.1邊坡穩(wěn)定性評價原則邊坡穩(wěn)定等級的劃分一般分為穩(wěn)定型邊坡、基本穩(wěn)定型邊坡、欠穩(wěn)定邊型坡和不穩(wěn)定型邊坡。穩(wěn)定型邊坡:整個邊坡的坡率、坡形如果符合符合巖(土)體的強度要求,沒有臨空的不利結構面,少有或者無地下水,局部或整體穩(wěn)定系數(shù)均符合規(guī)定,穩(wěn)定系數(shù)大于1.2?;痉€(wěn)定型邊坡:整個邊坡的坡率、坡形符合巖(土)體的強度要求,沒有臨空的不利結構面,沒有或少有者地下水,局部或整體均穩(wěn)定,可是坡面有沖剝、剝落等。穩(wěn)定系數(shù)為1.0-1.2。欠穩(wěn)定型邊坡:邊坡整體基本處于穩(wěn)定,可是局部坡度大于巖(土)穩(wěn)定的穩(wěn)定角,或者受到地下水的影響使得巖(土)體強度的降低,或具有傾向臨空面的不利結構面,有局部坍塌、滑動變形。不穩(wěn)定邊型坡:整個邊坡坡率、坡形均不符合巖(土)體強度的要求,或者在原有滑體上堆載、開挖引起古老滑坡的復活,或有發(fā)育的傾向臨空面的不利結構面,巖體破碎,地下水發(fā)育,開挖后會產生整體失穩(wěn)。(2)穩(wěn)定評價的邊坡下列邊坡需要穩(wěn)定性評價將要作為建筑場地的天然斜坡。由于開挖或填筑形成邊坡而且要求進行穩(wěn)定驗算的邊坡。在施工期時出現(xiàn)了不利工況的邊坡。在建設時使用條件做出了改變的邊坡。高邊坡的穩(wěn)定性評價方法早期的人們就能夠熟練的運用力學平衡來計算評價邊坡的穩(wěn)定性,這樣就能夠得出穩(wěn)定性系數(shù)的定性數(shù)據(jù),而且也可算出需要加固工程承受力的大小??墒菍τ趶碗s的高邊坡穩(wěn)定性的計算,由于計算的邊界條件和破壞面巖土參數(shù)的難以實驗、準確判斷和選取,可能使的計算的結果可靠度大大降低。邊坡穩(wěn)定性的評價需要在充分查明工程地質條件的基礎上,根據(jù)邊坡巖土結構和類型,運用工程地質分析法為基礎,以力學計算為輔助,兩者結合是比較合理的,前者為后者提供變形的范圍、邊界條件和類型,后者得出的作用力和穩(wěn)定系數(shù)的大小,能夠為后期設計提供有效的依據(jù)。工程地質分析對比法能夠從以下幾方面來分析對比:從穩(wěn)定坡的坡高、坡形、坡率由人工邊坡的坡高和坡率對比中評價其邊坡的穩(wěn)定性;從自然斜坡中以發(fā)生了的變形規(guī)模和類型來推斷出人工邊坡將要或者可能造成的變形規(guī)模和類型;從坡體結構來分析人工邊坡可能發(fā)生的變形類型及產生的部位;從作用的因素及其變化的幅度兩方面來分析,主要是從開挖引起地表水下降、坡體松弛、巖土強度的降低分析可能發(fā)生的變形規(guī)模及類型;5、從已發(fā)生的變形來分析其發(fā)生機制并反演出破壞時的巖土強度參數(shù)。3.4.2滑坡穩(wěn)定性定性分析評價實際的考察加上勘察結果表明,作為滑帶土的人工填土力學性質較差,而且滑面傾向坡外,因此,滑面阻礙剪出段的抗滑力較差。滑坡體內的人工填土屬于隔水性較好的底層,在地表水下滲的過程中,人工填土很容易形成滯水層。因此,巖土體在地下水長期浸泡軟化過程中,物理力學性質會進一步降低,對滑體十分不利,特別是在暴雨條件下更容易造成再次滑動。當前滑坡后緣出現(xiàn)了一些新增的裂縫,在滑坡后緣30米范圍內可見清晰的沉降開裂現(xiàn)象,特別是在后緣后29m處的天然排水溝變形明顯,排水溝被牽引拉斷;在坡體前緣以及剪出口附近也可見大量的縱向和橫向拉裂縫。上述這些表明,坡體當前仍有變形跡象。由上面我們能夠得知,造成坡體不穩(wěn)定的因素有:滑動面的物理力學性質低,且滑面的形態(tài)和產狀不利于滑坡的穩(wěn)定;滑坡的巖土組成容易造成滯水帶的形成,強降雨極易對原來強度不高的人工填土進行進一步的軟化;同時,當前坡體仍有變形的跡象,加之最近又處于降雨期,會加速滑坡的再次形成。因此,當前滑坡依然處于不穩(wěn)定的狀態(tài)。4.抗滑樁設計4.1設計步驟首先我們要根據(jù)野外勘察可現(xiàn)場實際的考察定性了解滑坡的性質、成因、厚度、范圍,借此來分析滑坡的破壞形式、穩(wěn)定狀態(tài)及有可能會的發(fā)展趨勢。根據(jù)勘察的結果,確定滑坡的地質、計算模型,并需要選擇合理的計算參數(shù)。有上面計算所得到的穩(wěn)定性計算結果來確定需要的防治區(qū)域,而且在需要防治的滑坡區(qū)域,選擇主要滑斷面來計算設計滑坡推力。依據(jù)勘測結果所得的地質、地形和理論計算及設計條件綜合確定需要設樁的范圍和位置。依據(jù)設計滑坡推力的大小、底層性及理論計算,以此來擬定樁長、樁的錨固深度和樁界面尺寸及樁間距。確定抗滑樁的計算寬度,并根據(jù)滑體滑動面以下土層的性質,選定地基系數(shù)。根據(jù)樁的截面尺寸、形式和選定的地基系數(shù),計算出樁的計算深度及其變形系數(shù),據(jù)以判斷是彈性樁還是剛性樁。根據(jù)樁底變形條件(錨固、自由、鉸接)采用相應的計算方法樁身個界面的內力、變位及側壁應力等,并確定出MaxQ、MaxM及其部位。校核地基強度。若抗滑樁樁身作用于地基的彈性應力超過了地基容許值或小于其容許值太多時,則此時調整樁的埋深和界面尺寸或樁的間距,并從新計算,直至符合要求為止。根據(jù)計算的結果來繪制樁身的彎矩圖、剪力圖和側壁應力圖。最后對鋼筋混凝土樁進行配筋設計。4.2土體的物理力學性質有勘察結果能夠得知滑坡土層以粘土夾碎石為主的人工填土,根據(jù)該區(qū)域鉆孔取樣試驗資料分析,和綜合臨近場地的經(jīng)驗數(shù)據(jù),得出土體的物理力學參數(shù)建議值見表4-1:表4-1土質物理力學參數(shù)建議表項目巖土名稱重度(KN/m3)抗剪強度(kpa)抗拉強度(kpa)地基承載力特征值(kpa)泊松比()天然飽和天然飽和天然飽和C(kpa)(°)C(kpa)(°)C(kpa)(°)人工填土19203422.545.521.5255--粉質粘土17.518.72625.524.524165--粘土21222726.7176--砂巖2525.5362.529150--17800.254.3抗滑樁類型、特點及適用類型4.3.1抗滑樁類型自從中國自60年代開始使用抗滑樁以來,抗滑樁在國內得到了廣泛應用。主要是因為其具有樁位靈活、抗滑力強、安全、施工簡便等優(yōu)點。當前,中國使用得最多的是鋼筋混凝土樁。在實際工程實踐中,由于滑坡類型、地形地貌、地質條件的差異,采用不同抗滑樁,其治理效果和工程造價也不同??够瑯栋床馁|分類,有木樁、鋼筋混凝土樁、鋼樁和組合樁。抗滑樁按成樁方法分類,有靜壓樁、就地灌注樁和打入樁。其中就地灌注樁又能夠分為鉆孔灌注樁和沉管灌注樁兩大類。在常見的鉆孔灌注樁中,又分為人工挖孔和機械鉆孔??够瑯栋唇Y構形式分類,有群樁、排樁、單樁和有錨樁。其中排樁形式常見的有倚式樁墻、排架式抗滑樁墻、門式鋼架樁墻;有錨樁常見的形式有錨索和錨桿,錨桿有多錨和單錨,錨索抗滑樁多用單錨??够瑯栋礃渡頂嗝娣诸?,有方形樁、原型形樁和工字形樁、矩形樁等。4.3.2各類樁型的特點及使用條件鋼樁:鋼樁的強度高、快速、施打容易,接長方便,可是受到受樁身界面尺寸的限制,橫向剛度很小,造價略微偏高。木樁:木樁是人類最早采用的樁,其特點是方便、能夠就地取材、便于施工,可是樁長十分有限,樁身的強度不高,一般用于淺層滑坡的處理、臨時工程。鋼筋混凝土樁:此樁是邊坡處治工程中廣泛采用的樁形,樁界面剛度大,施工方式多樣化,可進行靜壓、打入、人工成孔就地灌注和機械鉆孔就地澆筑,其缺點是混凝土抗的拉能力是有限的??够瑯对诓捎么蛉胧┕r,應充分考慮到施工是產生的振動對邊坡穩(wěn)定的影響,一般情況下填方邊坡或全埋式抗滑樁可采用,同時底層巖土應具有可打性??够瑯妒褂弥凶畛R姷臑榫偷毓嘧叮錂C械鉆孔的速度很快,樁徑可小、可大,對于于各種各樣地質條件都適用,可是在地形比較陡的邊坡,機械架設和進入困難較大;另外在鉆孔時水對邊坡的穩(wěn)定也有一定的影響。人工成孔的特點是簡單、方便、經(jīng)濟,可是勞動的強度高同時速度也很慢,遇到不良底層時處理起來就相當?shù)美щy;另外,樁徑較小時采用人工挖孔就十分困難了,樁徑一般應在100cm以上才適宜人工成孔。單樁是抗滑樁的基本形式,也是常見的結構形式,其特點是簡單、作用和受力明確。當邊坡的滑坡推力較大時,用單樁不能夠承受其推力或使用單樁不是很經(jīng)濟時,可采用排樁。排架樁的特點是抗彎能力強,轉動慣量大,樁身應力較小,樁壁阻力較小,在軟弱底層有較明顯的優(yōu)越性。有錨樁的錨可采用預應力錨索或鋼筋錨桿,樁和錨桿共同作用能夠改變樁的懸臂受力狀況,加上樁完全是依靠側向地基反力來抵抗滑坡推力的,使的樁身的樁頂變位和應力狀態(tài)大大改進,是一種較為經(jīng)濟、合理的抗滑結構。但錨索和錨桿端需要有較好的地層或巖層,對錨索來說,更需要有較好的巖層以提供可靠地錨固力。4.4抗滑樁設計要求和設計內容在進行抗滑樁設計時一般需要滿足以下的要求:抗滑樁能夠提供的滑阻力要使整個滑坡具有相應的穩(wěn)定性,即滑坡體的穩(wěn)定安全系數(shù)需要滿足相應規(guī)范規(guī)定的安全系數(shù),同時要保證坡體不從樁間擠出,不從樁頂滑出??够瑯侗旧硪凶銐虻姆€(wěn)定性和強度,及樁的截面要有足夠的剛度,樁的變形和應力滿足相關規(guī)范的要求??够瑯稑吨艿幕w的變形和地基抗力在容許的范圍內??够瑯兜穆裰蒙疃燃皹稊嗝娉叽?、樁結構尺寸、樁間距和錨固深度都需要安全可靠。綜上所述抗滑樁的設計內容一般為:進行抗滑樁的平面布置,并確定抗滑樁樁位,樁間距等平面尺寸。擬定樁埋深、樁型、樁界面尺寸、樁長。根據(jù)擬定的結構確定作用于抗滑樁上的力系。確定地基反力系數(shù),確定樁的計算寬度,進行樁的變形和受力計算。最后進行樁的配筋計算和一般的構造設計。4.5抗滑樁設計荷載確定4.5.1滑坡推力的確定滑坡的滑坡推力作用于滑面以上部分的樁背上,假定其方向與樁所在滑面再該點處切線的方向平行。計算時可采用不平衡推力傳遞系數(shù)法計算樁身所受滑坡推力的大小。一般需要假設每根樁所受到的滑坡推力等于兩根樁的中心間距寬度范圍內的滑坡推力,即將樁間距乘以計算所得的滑坡推力值?;峦屏υ跇侗成献饔命c的位置和分布,與滑坡的類型、變形情況、地基反力系數(shù)及地層性質等因素有關。對于剛度較大,較密實和液性指數(shù)較小的滑坡體,從最上層到底層的滑移速度一般是一致的,假定抗滑樁受荷段的滑坡推力為矩形分布;對于剛度較小,密實度不均勻和液性指數(shù)較大的塑性滑體,一般靠近滑動面的滑動速度較大,而滑體表層的速度則較小,假定抗滑樁的滑坡推力為三角形分布;兩者之間的情況可假定抗滑樁受荷段的推力梯形分布。4.5.2地基反力的確定(1)地基反力的兩種情況當抗滑樁樁前的土體不能夠保持穩(wěn)定有可能失穩(wěn)時,則不需要考慮抗滑樁前土體對樁作用的反力,僅需要考慮滑動面以下的地基土對抗滑樁的反力;當抗滑樁樁前土體能夠保持穩(wěn)定時,抗滑樁則需按所謂的全埋式樁考慮,能夠將抗滑樁樁前土體的抗力作為已知的外力來考慮,而且依然可將樁看成懸臂樁考慮??够瑯秾⒒峦屏鬟f給滑面以下的樁周土時,樁的錨固段前后土體受力后發(fā)生變形,并由此產生土體的反力。反力的大小與土體的變形形狀有關。當處于彈性階段時,可按彈性抗力計算,但處于塑性階段變形時,情況是比較復雜的,可是地基反力不應該超過錨固段地基土的側向容許承載能力。另外,樁與地基土間的粘結力、摩阻力、樁變形引起的豎向壓力一般情況下對于樁的安全是有利的,一般可忽略不計,為了簡化計算,樁的自重和樁底應力等也忽略不計。地基反力系數(shù)抗滑樁樁側巖土體的彈性抗力系數(shù)能夠簡稱為地基系數(shù),是地基土承受的側壓力與樁在該位置處產生的側向位移的比值。當前常采用的有三種假設:1、假設地基系數(shù)不隨深度的變化而變化,即地基系數(shù)為常數(shù)的K法;2、假定地基系數(shù)隨深度而呈直線變化而變化,即為m法;3、地基反力系數(shù)沿深度按拋物線增大的C法。地基反力系數(shù)K、m應經(jīng)過試驗確定。一般情況下,試驗資料不易獲得,但相關規(guī)范列出了較完整的巖層的地基系數(shù)m值。表4.1不同土層地基的m值序號土的名稱m()序號土的名稱m()1流塑性巖土、淤泥3000—50004半堅硬的粘性土,粗砂0—300002硬塑形粘土、粉砂5000—100005礫砂、角礫砂、礫石土、碎石土、卵石土30000—800003硬塑形粘土、細砂、中砂10000—06塊石土、漂石8注:以上的m值在設計時可供參考。具體可參閱相關規(guī)范。4.6抗滑樁計算方法抗滑樁在受到土體產生的滑坡推力后,將會產生一定量的變形。根據(jù)樁和樁周土的性質和樁的幾何性質,其變形有兩種情況:(1)抗滑樁的位置發(fā)生了偏離,但樁軸線依然保持為原有線型,則變形是由樁周土的變形所導致的。這時,抗滑樁猶如剛體一樣,僅發(fā)生了轉動,故稱其為剛性樁。(2)抗滑樁的軸線和位置同時發(fā)生了變化,即抗滑樁軸線和樁周土同時發(fā)生了變形,故稱其為彈性樁。經(jīng)過試驗研究得出,當抗滑樁埋入穩(wěn)定的地層內的計算深度為某一臨界值時,可視抗滑樁的剛度為無窮大,樁的側向極限承載力只取決于樁周土的彈性抗力的大小。工程中就把這個臨界值作為判斷抗滑樁是剛性樁還是彈性樁的標準??够瑯兜挠嬎惴椒軌蚍譃閺椥詷逗蛣傂詷兜挠嬎?。彈性樁的計算方法很多,常見的有“m法”、“k法”,用得最多的是“m法”。當使用“m法”時,2.5,抗滑樁為剛性樁,否則為彈性樁4.7抗滑樁的布設4.7.1抗滑樁的布設原理(1)抗滑樁的平面布置抗滑樁的平面布置指的是樁的平面位置和樁間距的布置。一般根據(jù)邊坡的推力大小、地層性質、滑動面坡度、樁型和樁截面大小以及可能的錨固深度、錨固的地質條件等因素綜合考慮確定。對與一般的邊坡工程來說,根據(jù)主體工程的使用和布置要求來確定樁位置。對滑坡治理工程來說,抗滑樁原則上是布置在滑體的下部,即在滑體厚度較小、滑動面平緩、錨固段地質條件較好的地方,同時也要考慮到施工的方便。在地質條件簡單的中小型滑坡中,一般只需要在滑體前緣布設一排抗滑樁,樁的排列方向應與滑體垂直或者近似于垂直。對與滑坡軸向很長、推力很大或多級滑動的滑坡來說,能夠考慮將抗滑樁布置為2排或2排以上,進行多級治理,分級承擔滑坡推力。也可考慮在平面上呈品字形或梅花形的抗滑樁。對與滑坡推力特別大的滑坡,這個時候可考慮采用抗滑排架或群樁承臺。對于軸向很長且具有復合滑動面的滑坡體來說,此時應根據(jù)實際滑面和坡面情況分段設置抗滑樁,或是采用抗滑樁與其它抗滑結構進行組合布置的方案。(2)抗滑樁的間距抗滑樁的間距是受樁型及斷面尺寸、滑坡推力大小、錨固深度和樁的長度、錨固段地層強度、滑坡體的密實度和強度等諸多因素的影響,當前都沒有比較成熟的計算方法,一般由試算或者經(jīng)驗來確定的。合理的樁距應該使的樁間滑體具有足夠穩(wěn)定性,在下滑力作用下不致于從樁間擠出或者樁頂滑出??砂凑赵谀苄纬赏凉暗臈l件下,兩樁間的土體與兩側被樁所阻止滑動的土體摩阻力不小于樁所能承受滑坡推力來估算。一般采用的間距是4~12m,最小不小于4m。當樁間是采用結構連接以此來阻止樁間楔形土體的擠出,則樁間距完全是決定于樁間滑體和抗滑樁的抗滑力的下滑力。(3)樁的錨固深度抗滑樁埋入滑面以下穩(wěn)定地層內的適宜錨固深度,與該樁所承受的滑坡推力、地層的強度、樁的相對剛度等因素有關。原則上由樁的錨固段傳遞到滑面以下地層的側向壓應力不得大于該地層的容許側向壓應力、樁基底的壓應力不得大于地基的承載力來確定。錨固深度是抗滑樁發(fā)揮抵抗滑體推力的前提和條件,錨固深度的不足,抗滑樁不足以抵抗滑體推力,容易引起樁的失效。但錨固過深的話則又造成工程浪費,并增加了施工的難度。(4)樁型選擇樁型的選擇應根據(jù)滑坡性質、滑坡處的地質條件、滑坡推力大小等因素綜合考慮,按安全、可靠原則等來選擇。鋼筋混凝土樁是抗滑樁采用的最多的樁型,其截面形式主要有矩形、圓形。圓形的截面可采用機械鉆孔成樁,也可采用人工挖孔成樁,樁徑根據(jù)滑坡推力的大小,從D1000~D2500,最大可達D5000。矩形截面可充分發(fā)揮其抗彎剛度大的優(yōu)點,適用于滑坡推力較大,需要較大抗力的地方?;峦屏π?、樁間距小,選擇樁徑較小或樁斷面尺寸較小的樁;反之,則選擇樁徑較小的樁。4.7.1抗滑樁的布設本方案采用抗滑樁加錨索的支護形式,經(jīng)過錨索改變受荷段的受力狀態(tài),減少下傳到錨固段的彎矩和剪力,從而樁側壓應力減小或者反向到樁后土體,如此能夠相當大程度的減小樁的錨固長度而能起到預期的支護效果,同時節(jié)省比較大的經(jīng)濟開支。考慮到施工的方便和各剖面受荷段土層厚度不一,錨桿設在樁頂之下3米處,錨桿和水平方向的夾角為30°根據(jù)剩余下滑力與各剖面最大剩余下滑力處滑塊的高度,擬定抗滑樁的尺寸、樁長、間距和設計下滑力等各項指標,如下表所示。表4-2抗滑樁選型及布置構件位置設計下滑力(KN/m)截面尺寸(m)樁長(m)間距(m)數(shù)量(根)樁型I1-1剖面7001.52.517522樁型II2-2剖面7001.52.518512樁型III3-3剖面5001.52.5205194.8抗滑樁類型判別(1)按K法計算,,抗滑樁屬于剛性樁;當,抗滑樁屬于彈性樁;(2)按m法計算,,抗滑樁屬于剛性樁;當,抗滑樁屬于彈性樁。其中為樁的變形系數(shù),以計,按下面公式計算;(4—1)式中:—側向地基系數(shù);—樁的正面計算寬度(m),對于矩形樁=b+1?!獦兜膹椥阅A浚╧pa)?!獦兜慕孛鎽T性矩,。4.9抗滑樁內力計算4.9.1抗滑樁內力計算原理對抗滑樁的設計應考慮以下幾點:1、樁的抗剪斷、抗彎強度;2、樁的壓力是否會導致危巖破壞;3、樁的抗傾覆;4、滑體是否會從樁頂滑出;5、滑體是否會越底滑出;6、滑體是否會從樁間擠出。1、錨固段樁身內力計算(1)彈性樁的計算(m法)樁頂受水平荷載的撓曲微分方程為采用冪級數(shù)的解法,整理上式后得(4—2)式中,—錨固段樁身任意截面的位移、轉角、彎矩和剪力;—滑面處樁的位移轉角、彎矩和剪力;—混凝土的彈性模量;—樁的變形系數(shù)。(4-3)當j=0時,取為1;(4-4)當j=0時,取為2;(4-5)當j=0時,取為3;(4-6)當j=0時,取為4;式(4—2)—(4-6)中,為了保證其計算精度,各式中應取m為不小于6的正整數(shù)。當樁底為固定端時,代入(4-2)前兩式聯(lián)立求解得:(4-7)2、當樁底為固定端時,代入(4-2)1、3式聯(lián)立求解得:(4-8)當樁底為固定端時,代入(6-2)1、3式聯(lián)立求解得:(4-9)(4-7)—(4-9)中為各種邊界條件下相應的代入(4-2),即可求得滑動面以下樁身任意截面的位移和內力。剛性樁的計算把滑面以上抗滑樁受荷載段上所有的力均當做外力,樁前的滑體抗力按其大下從外荷載中減去,對滑動面以下的樁段取脫離體,滑面以上的外荷載對滑面處樁界面產生的彎矩和剪力?;嫦聵吨芡恋膫认驊屯恋目沽δ軌蛴擅撾x體的平衡求得,進而計算樁的內力。樁身變位樁測應力樁身剪力樁身彎矩樁測應力樁身剪力樁身彎矩由得(4-10)由得由與聯(lián)立求解可得:式中、其中,—滑面上下部分巖體重度。4.9.2抗滑樁內力計算受荷段滑面處A點內力計算與錨固段最大內力見下表4-3所示,其詳細計算過程見本科畢業(yè)(設計)計算書。表4-3各段內力計算結果內力構件受荷段錨固段(KN)(KN/m)(KN)(KN/m)(KPa)樁型I809.983775.362809.981925.25195.29樁型II798.3071102.051798.312211.53194.59樁型III495.878381.761495.881135.1696.805.排水工程設計原則5.1防治原則對于不同類型和規(guī)模的滑坡來說,應該結合現(xiàn)場實際的現(xiàn)場具體情況來分析。當公路沿線數(shù)公里同時出現(xiàn)若干個大小不等的滑坡群體時,不論是在選線還是施工階段亦或者是運營期間,我們應首先考慮修改路的平面位置,也能夠用橋涵的形式經(jīng)過,這樣或完全避開了滑坡的危害,使其危害減低到可接受的范圍之類。在對必須進行滑坡處理的路段進行處理時,遵循的原則是一次根治不留后患。對于規(guī)模巨大、性質復雜或項目建設的速度不允許完全搞清楚其性質后在處理的滑坡,應當保證線路安全的情況下,做出全面的治理規(guī)劃,采用分期治理的措施,使得滑坡得到良好的處理。對于線路中隨時可能產生滑坡的路段,應先采取立即生效的防治措施,然后在進行其它的工程。一般情況下,旱季對滑坡進行處理是最適宜的時機。施工的方法或措施應該防治滑坡出現(xiàn)新的滑動。5.2地表排水5.2.1截水溝及其設計原則一般按照山坡匯水面積、降雨量進行設計,經(jīng)常采用25-30年最大的流量作為設計的依據(jù)。截水溝一般設置在滑坡體可能發(fā)展的邊界以外不小于5m處的位置,當山坡坡面較大,地表徑流的流速較大時,應設計多條截水溝。間距以50-60m為宜,每條截水溝斷面應根據(jù)溝間匯水大小進行設計。設計原則:截水溝的位置在無棄土的情況下,其邊緣到路基坡頂?shù)木嚯x要看土體土質而定,不影響到邊坡的穩(wěn)定為原則。在有棄土的情況時,截水溝邊緣需距棄土堆的坡腳1-5m,棄土堆的坡腳需距路基的挖方坡頂大于10m,棄土堆的頂部應設置3%的朝向截水溝橫坡。坡上的截水溝需要距路堤的坡腳至少2m,能夠用挖截水溝的土來填在截水溝于路基之間,修建傾斜坡度為4%向溝的圖臺或者是護坡道,使路堤的內側地面水流入截水溝中排出。截水溝長度超過500m時應選擇適當?shù)牡胤皆O置出水口,將水引致山坡自然溝渠中;截水溝需要有可靠出水口,必要時藥設置跌水、排水溝或急流槽。而截水溝出口須與其它排水措施平行連接。為防止水流下滲或者沖刷截水溝內的土體,截水溝應進行加固和防滲處理。土質松軟和土質不良地段、透水性較大、裂隙較多的巖石路段,對截水溝溝底縱坡要求較大的出水后,均應采取加固措施,以此來防止沖刷溝底和溝底滲透。5.2.2排水溝及其設計原則充分利用滑坡范圍內的自然溝谷作為排除地表水的渠道,為此要對自然溝谷進行必要的修整、加固和鋪砌工作,達到不溢流、不滲漏的目的,一般修成復合式斷面,溝底溝坡的鋪砌厚度為20—30cm的漿砌片石。設計原則:排水溝的布置方式每隔20—30cm一條,應盡量避免橫切滑坡體,主要應該與滑坡移動方向大概一致,支溝與滑坡移動方向應斜交30°—45°。當自然溝谷的河床較深,滑體中的部分地下水被切割而流出時,應因勢利導,應盡快泄出地下水排除滑體。在自然溝谷兩側附近地段有地下水露頭,而且河谷兩側邊坡受雨水沖刷容易坍塌時,應在河谷兩側地下水露頭處設置滲水溝,以防止河谷兩側的坍塌并及時疏干壤中水。表土松軟處,夯成溝形,上鋪三合土作為臨時排水溝。石料缺乏處可用預制混泥土塊鋪砌排水溝。經(jīng)過裂隙時,應采用疊搭式目槽或混凝土,鋼筋混泥土槽,容許有一定的伸縮。滑體內的濕地處、泉水露頭需設置明溝與滲水溝相互配合的排水工程,明溝由漿砌片石、磚、混凝土塊砌筑而成。其主要目的是排除滑坡體內的潛水和疏干邊坡,這類排水工程包括引水和積水兩部分,埋入地下水以下部分為集水部分,常采用滲水溝的形式,露出地面為排水明溝。集水部分需設計濾層,排水部分為不透水漿砌明溝。另外,滑坡體周圍的自然邊坡的坡面需整平夯實,減少坑洼及裂隙,防止集水下滲,夯填裂縫時,應將巖土體挖開0.5m,深度不小于1m,用粘土分層夯實。認真做好坡面綠化工程減少地表水下滲,防止坡面沖刷及淤塞排水溝。5.3排水工程設計產生滑坡的因素很多,其內因一般起著決定性作用,但外因(雨水、挖方、地震等)常常加劇了滑坡的運動,有時甚至是引起滑坡發(fā)生的直接因素。我們能夠知道強降雨有很多情況下是滑坡產生的主要直接因素。因此,對滑坡進行排水設計顯得十分的重要。為了防止地表水進入滑體區(qū)域,根據(jù)滑坡的地形來看,在滑坡后緣10左右設置一條截水溝,截水溝采用漿砌片石砌筑。截水溝的斷面圖和平面布置圖詳見附圖。為了使坡體內的排水順暢。根據(jù)滑坡的地形和天然的排水溝的情況,將設計排水溝設置在滑坡形成的馬道上。排水溝的尺寸和平面布置圖詳見附圖。6.施工組織設計6.1錨索施工6.1.1預應力錨索施工方法1、搭建施工平臺:為了確保在施工期間的安全和鉆機的穩(wěn)定,建議采用50#鋼管搭建,做成通排以此作為施工平臺,并需要留有鉆機升降通道,在搭建施工平臺時應多設斜支撐,以保證施工平臺具有足夠穩(wěn)定性。2、施工放樣:錨索框架施工放樣建議采取摒棄拉線放樣法,嚴格按照設計圖紙的要求精確定位出每個錨孔孔位,所有測量的結果均應得到復核,并請測量監(jiān)理工程師到現(xiàn)場確認,確??孜痪_無誤.。3、安置固定鉆機:依據(jù)放樣所得結果精確安裝固定鉆機,而且同時用經(jīng)緯儀檢查標定的傾角,檢查是否符合設計圖紙上的要求;待鉆機固定后再精確安放于錨孔的孔位上,使的孔位定位的誤差小于15mm,傾角誤差的小于0.8°。4、孔位鉆孔:在孔位的水平偏差、水平高差、傾角均符合規(guī)范要求后,開機鉆孔,在鉆進過程中嚴格采取無水干鉆,不能加水鉆孔,以防止水進入坡體,進一步加大滑坡險情并影響錨固效果。并根據(jù)巖層硬度、節(jié)理裂隙發(fā)育狀況,控制好轉速、鉆壓工藝參數(shù),做到鉆孔軌跡保持直線,避免鉆孔事故的發(fā)生,較軟地層需采用套管同步跟進并鉆進成孔,以保證塌孔現(xiàn)象的不發(fā)生,以保證鉆孔的順直,錨索孔的成孔速度和成孔質量。5、錨孔清理:在錨孔鉆探達到設計的深度后,為勒保證孔深和避免孔壁的坍塌所導致的雜物沉積,不得即可停鉆,應穩(wěn)鉆5分鐘,最后用高壓風機對鉆孔進行清洗,確保鉆孔的干凈,為后續(xù)工作做好準備。6、錨索的制作和安裝①鋼絞線下料:在相對平坦的建筑工地施工,根據(jù)錨索的設計長度外加1-1.5m的保留長度進行鋼絞線下料,下料用砂輪切割,與此同時,仔細檢查鋼絞線,發(fā)現(xiàn)機械損傷處和死彎要剪除,然后將下好的鋼絞線順直的安放在支架上,確保7根鋼絞線不扭曲,均勻排列、不交叉。②編束:每2米錨索體的軸線方向設定一個標準的支撐環(huán),用細鐵絲把支撐環(huán)與鋼絞線擰緊,再沿錨索的軸線位置經(jīng)過支撐環(huán)來限定孔位,穿20注漿管,最后用鐵絲扎牢。③錨索的檢查:錨索準備好后,檢查錨索總長度,錨固段長度,鋼絞線是否有交叉和重疊,檢驗合格后,請監(jiān)理工程師檢查,確認合格后就能夠進行下錨施工了。④錨索安裝:待錨索順直度、長度,支撐環(huán),注漿管綁扎的檢驗合格后,在監(jiān)理工程師旁站的情況下進行錨索的入孔,錨索入孔時一定保證孔號與錨索編號相對應,而且需要嚴格的按照錨孔傾角來推進,在錨索的推進時要平順,嚴禁扭動,抖動,竄動,以防錨索扭曲卡阻等現(xiàn)象發(fā)生,若在推進的過程中無法達到設計的深度,則需要將錨索平穩(wěn)拔出后,重新掃孔,直至安裝到位。注漿:采用UBJ-3型注漿泵進行注漿,注漿材料嚴格按設計配合比準確配料,隨拌隨用,攪拌均勻,漿液應在初凝之前用完,注漿的壓力需控制在0.4MPa~0.8Mpa范圍之內,直到孔口反漿而且持續(xù)時間的不得少于3min。6.1.2錨索張拉鎖定封錨1、張拉鎖定設備:錨固鋼筋的張拉需要用專門的設備,并在張拉前對張拉設備進行標定。2、錨索張拉:張拉直接按照次序分單元的采用差異分部張拉的方法.預應力的張拉分4級施加。每次荷載施加后,需要穩(wěn)定觀測的時間不得少雨25min.每級拉力為250kN,在預應力的施加完成后

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