- 相關推薦
分段多種支護形式在邊坡加固治理中的應用論文
摘要：根據邊坡周邊環境，在綜合考慮多方面因素后，采用了分段多種支護形式的加固設計方案。工程實踐表明，該設計方案具有一定的新穎性及實用性，對類似邊坡工程的設計、施工有一定的參考價值。
關鍵詞：邊坡；支護加固；土釘；錨桿
1 前言
邊坡治理是一項技術復雜、施工困難的災害防治工程。近年來，隨著我國工程建設事業的迅速發展，以及大型重點工程項目的日益增多，邊坡治理總是越來越突出。對于不穩定的邊坡巖土體，采用支擋結構對其進行支護，是一種可靠的治理手段，它的優點是可從根本上解決邊坡的穩定性問題，達到根治的目的。
2 工程概況
某安置小區邊坡為開挖原始平緩山坡而形成的人工高陡邊坡，邊坡高度約12.0－13.0m，邊坡東西向長約130m、南北向長約290m，邊坡坡度約為80度。邊坡開挖形成后局部地方出現了垮塌等不安全跡象，因此需在評價邊坡穩定性的基礎上采取優化后的加固治理措施對該邊坡進行永久性治理。
3 工程地質及水文地質條件
根據擬加固邊坡的巖土工程地質勘察報告可知，擬建場地主要地層為素填土、粉質粘土、粉質粘土、強風化泥質砂巖、中風化泥質砂巖。場地內無區域性構造通過，據查《中國地震動參數區劃圖》2001版，工程區場地地震基本烈度為Vl度。地下水為層狀基巖裂隙水和孔隙水，水量不豐。
區域范圍內所分布與邊坡加固治理設計相關的土層及其力學性質如表1所示。
4 邊坡穩定性整體評價
現階段，國內學者在進行邊坡整體穩定性評價時，當巖土體邊坡滑動面比較明確的情況下，主要采用極限平衡分析對邊坡的整體穩定性做出評價。即利用滑動面上抗滑力與下滑力之比來定義安全系數K，如式(1)：
式中，σi，i，Ai，ci，еi，分別為i滑面單元上的正應力(以拉為正)、剪應力、面積、粘聚力和內摩擦角；N為滑面單元的總數。
為了使分析結果可靠，本邊坡穩定性分析時采用“理正邊坡穩定性分析計算軟件”對該邊坡多個典型斷面進行穩定性分析，計算得到該邊坡穩定性系數在0.80－0.97之間。
根據穩定性分析計算結果可知該邊坡處于不穩定狀態，需要立即對其進行加固治理。
5 邊坡加固支護設計方案
為防止邊坡失穩對該邊坡進行加固治理。邊坡加固治理的設計方案較多，如放坡、護壁樁、錨桿、噴錨等，各種方案都有其優點和局限性。在深入掌握和研究已有工程地質、水文地質資料和周邊環境條件的基礎上，參照以前成功的設計及施工經驗，根據有關規范中對邊坡永久性支護設計的要求，在進行多種支護設計方案的分析、論證與優化分析后，采用“理正邊坡設計軟件”對該邊坡進行了分析計算，最終采用多種支護形式的設計方案對該邊坡進行加固處理。本邊坡的具體設計方案如下：
5．1 邊坡的北側及西南側的北段由于邊坡頂標高距開挖底面標高為10m多，考慮到邊坡的土質情況，為確保該處邊坡穩定，設計采用土釘+土層錨桿間隔設置的支護形式。土釘間距為3.2×3.2m(豎直間距×水平間距)，錨桿間距為3.2×3.2m(豎直間距×水平間距)。
5．2 邊坡的南段由于邊坡頂標高距開挖底面標高為6m，設計采用土釘支護，土釘間距為．1.6x 1.6m(垂直間距×水平間距)。
6 施工注意事項
6．1 土釘、錨桿成孔深度、孔徑、傾角要求按己設計好的施工參數施工。各工序施工均應嚴格按現行有關規程規范要求進行。
6．2 采用錨桿支護時應注意盡可能采用無水鉆進，不得采用清水鉆進。
6．3 砂漿配合比按室內配合比試驗結果確定，注漿應飽滿。錨桿內注漿前應清孔干凈，不得留有殘渣。
6．4 當土釘、錨桿施工完畢后，錨固體強度達到設計強度等級的75％時，應進行驗收試驗，試驗數量按規范要求。
6．5 錨桿施加預加力均為錨桿設計承載力的40％，分兩次張拉，第一次張拉總預加力的60％，第二次張拉總預加力的40％，錨固體強度須達到設計強度的70％后方可進行張拉。
6．6 在邊坡頂、底修筑排水溝，尺寸300x300，排水溝M10水泥砂漿抹面，厚度≥10mm。同時在坡面設置一定數量的泄水孔，縱向孔距3.00m，橫向孔距3.00m，采用φ50PVC管，長度≥400mm，呈梅花形布置。
6．7 為了確保邊坡支護安全，必須在施工過程中實施動態設計與信息化施工。
7 加固效果
經對加固治理后的邊坡進行穩定性分析驗算，加固后的邊坡穩定性安全系數K在1.31－1.57之間。
邊坡監測自錨桿、土釘施工期間開始，測得邊坡各項監測累計最大值為：最大位移量為15mm,最大沉降量為12mm，錨桿拉力最大拉力為130kN。在施工完畢半年后，邊坡的位移、沉降經監測其變化已基本趨于穩定，并且都在相關規范允許的范圍內，表明邊坡支護體系已處于良好的工作狀態，邊坡加固效果良好。
8 結語
本邊坡工程在對其進行穩定性分析的基礎上，采用分段多種支護形式的設計方案對其進行加固施工。通過分析施工期間和施工完畢半年后的監測資料可知邊坡變形均在相關規范規定的允許范圍內，表明本邊坡加固治理效果良好，因此，該方案的選擇是合理的。根據邊坡地層及周邊環境的實際情況對邊坡不同地段分別采用不同的支護形式，具有安全可靠、適應性強、施工周期短、造價低等優點，其方案的綜合效益明顯。本邊坡工程的成功施工，對類似邊坡的穩定性分析、加固治理設計和施工均具有一定的借鑒作用。
【分段多種支護形式在邊坡加固治理中的應用論文】相關文章：
ANSYS在邊坡錨噴支護工程中的應用04-27
多種支護結構形式在某車站基坑中的應用05-02
預應力錨索在邊坡加固工程中的應用04-27
注漿鋼花管技術在邊坡滑坡治理中的應用04-27
土木工程施工中邊坡支護技術論文04-27
土木工程施工中邊坡支護技術的運用論文04-27
邊坡防護加固技術在山區公路中的運用04-30
論巖質邊坡治理中壓力分散型錨索的應用05-01