第七章斜坡防護(hù)工程設(shè)計(jì)8013交稿

內(nèi)蒙古呼和浩特第一節(jié)斜坡分類及防護(hù) 3 二、斜坡開挖坡度 3三、斜坡防護(hù)類型 4第二節(jié)斜坡防護(hù)工程適用條件 6一、削坡開級(jí)工程 6 三、砌石護(hù)坡工程 7四、邊坡排水和防滲工程 8第三節(jié)斜坡防護(hù)工程設(shè)計(jì) 10一、削坡開級(jí)工程 10 三、砌石護(hù)坡[3] 22四、邊坡排水和防滲工程設(shè)計(jì) 24第一節(jié)斜坡分類及防護(hù)以及滑動(dòng)體和塌陷邊坡等五類；按照固結(jié)穩(wěn)定狀況可分為松散非固結(jié)不穩(wěn)定邊坡、堅(jiān)硬固結(jié)較穩(wěn)定邊坡和固結(jié)非穩(wěn)定邊坡三類。在水利水電工程邊坡中，對(duì)主體工程安全有影響的邊坡一般是指修建水工建坡度斜坡開挖坡度應(yīng)根據(jù)地層巖性、巖(土)的物理力學(xué)指標(biāo)和類似工程經(jīng)驗(yàn)，工工程區(qū)域廠區(qū)施工支洞口永久辦公生路堤道路區(qū)路塹隧道口開挖巖質(zhì)邊坡開挖巖質(zhì)邊坡開挖巖質(zhì)邊坡開挖巖質(zhì)邊坡填筑土質(zhì)邊坡或土石混合邊坡填筑土質(zhì)邊坡或土石混合邊坡開挖巖質(zhì)邊坡開挖巖質(zhì)邊坡邊坡坡率1:1.0~1:2.01:1.5~1:2.0邊坡高度邊坡穩(wěn)定性穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡樞紐區(qū)開開挖土質(zhì)或巖質(zhì)邊坡填筑土質(zhì)邊坡或土石混合邊坡填筑土質(zhì)邊坡或土石混合邊坡開挖巖質(zhì)邊坡開挖區(qū)施工設(shè)施區(qū)填筑區(qū)棄渣場(chǎng)石料場(chǎng)1:1.5~1:2.0穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定邊坡三、斜坡防護(hù)類型水電工程各類邊坡防護(hù)中，本手冊(cè)第十卷邊坡工程與地質(zhì)災(zāi)害防治已有詳盡設(shè)植被護(hù)坡方植被護(hù)坡方法材植被護(hù)坡植被網(wǎng)護(hù)坡、骨架植草護(hù)坡坡材植被護(hù)坡坡植被網(wǎng)護(hù)坡、骨架植草護(hù)坡護(hù)坡、土工格室植草護(hù)坡、厚層基材植被護(hù)坡法噴混凝土護(hù)坡或錨噴混土護(hù)坡漿砌石護(hù)坡、噴混凝土護(hù)坡或錨噴混凝土護(hù)坡漿砌石護(hù)坡、噴混凝土護(hù)坡或錨噴混凝土護(hù)坡漿砌石護(hù)坡、噴混凝土護(hù)坡或錨噴混凝土護(hù)坡干砌石護(hù)坡、漿砌石護(hù)坡、噴混凝土護(hù)坡干砌石護(hù)坡、漿砌石護(hù)坡漿砌石護(hù)坡、噴混凝土護(hù)坡或錨噴混凝土護(hù)坡噴混凝土護(hù)坡或錨噴混土護(hù)坡漿砌石護(hù)坡、噴混凝土護(hù)坡或錨噴混凝土護(hù)坡干砌石護(hù)坡、漿砌石護(hù)坡干砌石護(hù)坡、漿砌石護(hù)坡、拋石護(hù)坡、鋼筋石籠護(hù)坡漿砌石護(hù)坡、噴混凝土護(hù)坡或錨噴混凝土護(hù)坡工程區(qū)域廠區(qū)口施工支洞口永久辦公路堤道路區(qū)施工設(shè)施區(qū)路塹開挖區(qū)筑區(qū)棄渣場(chǎng)石料場(chǎng)邊坡類型坡坡坡坡合邊坡合邊坡坡坡坡合邊坡合邊坡坡樞紐區(qū)第二節(jié)斜坡防護(hù)工程適用條件削坡開級(jí)適用于經(jīng)開挖的料場(chǎng)邊坡未達(dá)到穩(wěn)定邊坡容許值范圍或不滿足植布設(shè)基本要求；開級(jí)即通過(guò)開挖修筑邊坡階梯或平臺(tái)，截短坡長(zhǎng)，以改變坡型、墊，然后在框格內(nèi)、護(hù)墊表面植草或草灌(草和低矮灌木)。根據(jù)工程防護(hù)的材(一)框格(骨架)植草護(hù)坡的很差的高陡巖石邊坡可在框架交叉處布設(shè)一定長(zhǎng)度的錨桿或預(yù)應(yīng)力錨索加固坡體，增強(qiáng)框架的抗滑力，保持框架整體的穩(wěn)定性。該方法在各地區(qū)風(fēng)化較嚴(yán)重的巖質(zhì)邊坡和坡面穩(wěn)定的較高土質(zhì)邊坡均適用，但在干旱、半干旱地區(qū)應(yīng)保證供應(yīng)養(yǎng)護(hù)用水。(二)格賓護(hù)墊植草護(hù)坡格賓護(hù)墊以1000余年前在中國(guó)都江堰及埃及尼羅河被廣泛采用的柳條籠及竹籠為基本原理，采用專業(yè)設(shè)備將符合相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的高質(zhì)量的低碳鋼絲編制成在陡于1:1.5，砂質(zhì)土坡坡比不陡于砌石護(hù)坡工程(一)干砌石護(hù)坡1、不受主流沖刷河段，流速＞1.8m/s；受主流沖刷河段、波浪作用強(qiáng)烈河采用單層干砌石或雙層干砌石護(hù)坡。護(hù)坡厚度＜0.3m用單層干砌石護(hù)坡，護(hù)坡3、沉降穩(wěn)定的土石混合堆積體邊坡，其坡面受水流沖刷較輕時(shí)可采用干砌坡的坡度，應(yīng)與防護(hù)對(duì)象的坡度一致，根據(jù)土體的結(jié)構(gòu)性質(zhì)而。(二)漿砌石護(hù)坡對(duì)于坡度在1∶1~1∶2之間，或坡面位于溝岸、河岸，下部可能遭受水流(一)地表排水(二)地下排水(三)坡體排水排水洞適用于地下水埋藏較深(大于15~30m)、含水層有規(guī)律、含水豐富(四)防滲處理第三節(jié)斜坡防護(hù)工程設(shè)計(jì)(一)設(shè)計(jì)及要求側(cè)開挖成1：3~1：5的較寬度不小于1.5m~2.5m。流情況研究確定。一般小平臺(tái)寬2.0m~3.0m，兩臺(tái)間高差6m~12m。干旱、半干1)坡度要求。除坡面石質(zhì)堅(jiān)硬、不易風(fēng)化的外，削坡后的坡比一般應(yīng)緩于2)石質(zhì)坡面削坡，應(yīng)留出齒槽，齒槽間距3m~5m，齒槽寬度lm~2m。在齒槽上修筑排水明溝和滲溝，一般深10cm~30cm，寬20cm~50cm。(二)小浪底石料場(chǎng)開采案例m小浪底石門溝石料場(chǎng)(一)框格(骨架)植草護(hù)坡根據(jù)框格采用的材料不同，框格可分為漿砌塊石框格、現(xiàn)澆鋼筋混凝土框1)方型：指順邊坡傾向和沿邊坡走向設(shè)置方格狀框格?？蚋袼介g距對(duì)于m凝土框格應(yīng)小于5.0m。2)菱型：沿平整邊坡坡面斜向設(shè)置框格?？蚋耖g距對(duì)于漿砌塊石框格應(yīng)小3)人字型：按順邊坡傾向設(shè)置漿砌塊石條帶，沿條帶之間向上設(shè)置人字型格應(yīng)小于4.5m。4)弧型：按順邊坡傾向設(shè)置漿砌塊石或鋼筋混凝土條帶，沿條帶之間向上m土框格應(yīng)小于4.5m。-1框格常用型式圖加固設(shè)計(jì)的一般要求框格設(shè)計(jì)必須充分考慮工程的服務(wù)期限，可按照50~80年服務(wù)期進(jìn)行設(shè)計(jì)。地馬道寬1.5~3.0m，如圖7-3-2所示。圖7-3-2框格加固斷面型式圖性好，但前緣出現(xiàn)溜滑或坍滑的邊坡，或坡度陡于35°的高類比和極限平衡法相結(jié)合的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。錨桿須穿過(guò)潛在滑面1.5~2.0m，且對(duì)于整體穩(wěn)定性差，且前沿坡面須防護(hù)和美化的邊坡，宜采用現(xiàn)澆鋼筋混1)邊坡穩(wěn)定性分析和荷載計(jì)算；2)選擇框格護(hù)坡型式及加固方案；3)擬定框格的尺寸、確定錨桿(索)的錨固荷載；4)錨桿(索)的設(shè)計(jì)計(jì)算；5)框格內(nèi)力計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；6)加固后邊坡的穩(wěn)定性驗(yàn)算。注漿壓力一般為0.5~1.0MPa。凝土框格斷面設(shè)計(jì)應(yīng)采用簡(jiǎn)支梁法進(jìn)行彎矩計(jì)算，并采用類比法校C?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土框格護(hù)坡的坡面應(yīng)平整，坡度一般不大于70°。當(dāng)邊坡高于30m時(shí)，應(yīng)設(shè)置馬道。為了保證框格護(hù)坡的穩(wěn)定性，根據(jù)巖土體結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度在框格節(jié)點(diǎn)設(shè)置錨桿。錨桿應(yīng)采用φ25~40直徑的Ⅱ級(jí)螺紋鋼加工，長(zhǎng)度一般4m可采用錨管加固，錨管用φ50架管加工，全粘結(jié)灌漿，注漿壓力一般為0.5~伸縮縫，縫寬2~3cm，填塞瀝青麻筋或?yàn)r青木板。框格內(nèi)植草設(shè)計(jì)參見第十一章有關(guān)坡面植草設(shè)計(jì)內(nèi)容。(二)格賓護(hù)坡cmcmcmcm許公差+16％~-4％，網(wǎng)面機(jī)械(4)填料m23m或0.30m。內(nèi)部每隔1m采用隔板隔成獨(dú)立的單元；長(zhǎng)度、寬度公差(1)抗拉強(qiáng)度。用于生產(chǎn)格賓石籠護(hù)墊和絞合鋼絲必須按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)EN10223-3，達(dá)到抗拉強(qiáng)度350N/mm2~500N/mm2，鋼絲的公差必須符合國(guó)際標(biāo)(2)延伸率。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)EN10223-3，延伸率不能低于10％。(3)鍍層重量。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)EN10224-2的最低上鍍層重量選用，常選用名稱鋼絲直徑/mm絞邊鋼絲2.20邊端鋼絲2.70公差/mm0.060.050.06555，石料粒徑7cm~15cm，d50＝12cm，不放置在石籠表面(1)坡腳處格賓護(hù)墊水平鋪設(shè)長(zhǎng)度的確定格賓護(hù)墊在坡腳處水平鋪設(shè)長(zhǎng)度主要與坡腳處的最大沖刷深度(見下圖7-3-6)和格賓護(hù)墊沿坡面的抗滑穩(wěn)定性兩個(gè)因素有關(guān),即水平段的鋪設(shè)長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于坡腳處最大沖刷深度的1.5~2.0倍，并滿足格賓護(hù)墊沿坡面的抗滑穩(wěn)定Fs≥1.5的要求，以上兩個(gè)數(shù)值中取大者作為水平段的鋪設(shè)長(zhǎng)度。坡腳處沖刷深度的計(jì)算②格賓護(hù)墊的抗滑穩(wěn)定性分析允許在自重的坡向分力下產(chǎn)生滑動(dòng),并有要求的安全系數(shù)Fs,可根據(jù)靜力平衡條件按下式計(jì)算:((7-2-1)RTKNmL1、L2、L3鋪長(zhǎng)滑穩(wěn)定性決定,并且其計(jì)算長(zhǎng)度相對(duì)來(lái)說(shuō)都較大,相對(duì)于采用固腳(箱起防止抗滑作用而言不經(jīng)濟(jì),因此當(dāng)計(jì)算結(jié)果較大時(shí),可考慮(2)格賓護(hù)墊厚度的確定用于防護(hù)的雷諾護(hù)墊厚度主要由水力特性確定,一般在(0.15~0.30)m之((7-2-2)((7-2-3)Dr的剪應(yīng)力τm可按下式計(jì)算:((7-2-4)式中:r——水的重度(kg/m3)；wh——最大沖刷深度(m)；((7-2-5)(7(7-2-6)sw三、砌石護(hù)坡[3](一)干砌石護(hù)坡設(shè)計(jì)1)石料質(zhì)量要求2)護(hù)坡表層、石塊直徑換算D(12.3+0.38Pmd)v2(yy)cossoy——石料、水的容soy——石料、水的容——護(hù)坡坡面與水平面交角；—P—與水流流速脈動(dòng)有關(guān)的試驗(yàn)觀測(cè)值，kg/m2；砌面與水流md平行或交角較小時(shí)，P＝0~50；砌面與水流交角較大時(shí)，P＝0~80；砌面與水mdmd直時(shí)，P＜300。mdsoB2.單層干砌石護(hù)坡案例，較密實(shí)。為D(12.3+0.38Pmd)v2(yy)cosso.2°，交角較大，soP取10；md(二)漿砌石護(hù)坡設(shè)計(jì)1)石料質(zhì)量要求材料。膠結(jié)材料的配合比必須滿足砌體設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的要求，并采用重量比，再根據(jù)(一)地表排水設(shè)計(jì)，(二)地下排水設(shè)計(jì)滲流計(jì)算應(yīng)求出地下水水面線、等勢(shì)線、滲透比降和滲流量等成果，1、2(三)坡體排水設(shè)計(jì)100mm，孔向宜與邊坡走向正交，并傾向坡外，傾角可為10o~15o，在巖質(zhì)邊狀、地下水分布特點(diǎn)等確定。排水孔的孔、排距不宜大于3m，孔徑可為50mm~100mm。設(shè)置多條排水洞時(shí)，應(yīng)形成完整的排水體系。排水隧洞的斷面型式：常用的有拱形(城門洞型)、鵝卵型和梯形斷面3種，一般采用磚、石及混凝土襯面尺寸一般不受水量的控制，主要取決于施工和養(yǎng)護(hù)的方便，(四)防滲措施設(shè)計(jì)[5]一般在開挖坡面噴射混凝土防護(hù)，其厚度一般為8cm~15cm。風(fēng)化較為嚴(yán)重外，傾角可為10o~15o，與坡體排水相結(jié)合設(shè)計(jì)。排水孔排出的水匯集到坡料、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)綜合確定，孔距一般取2.0m。灌漿壓力按照工程和地質(zhì)情況進(jìn)行參考文獻(xiàn)