高边坡毕业设计.doc

三峡库区巴东县信陵镇财政所高切坡防护工程第一章 概述4矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 1.1前言4聞創沟燴鐺險爱氇谴净。1.2高切坡概况与安全等级5残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。1.3设计依据5酽锕极額閉镇桧猪訣锥。第二章 工程地质条件7彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。2. 勘察区自然条件及地质概况7謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。2.1 自然条件7厦礴恳蹒骈時盡继價骚。2.2 地质概况7茕桢广鳓鯡选块网羈泪。第三章 高切坡地质特征9鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。3.1高切坡形态特征9籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。3.2高切坡物质组成9預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。3.3高切坡地质构造特征10渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。3.4地质结构10铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。3.5水文地质条件11擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。3.6岩体风化12贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。3.7岩石及结构面物理力学指标12坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。第四章 高切坡稳定性分析13蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。4.1高切坡稳定性现状13買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。4.2预测变形破坏模式13綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。4.3边坡稳定计算14驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。4.4稳定性评价与分区17猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。4.5 边坡支护方案18锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。第五章 锚杆设计18構氽頑黉碩饨荠龈话骛。5.1 对该高切破锚固后的稳定性进行分析18輒峄陽檉簖疖網儂號泶。5.2根据上述分析对该边坡采取锚杆构造设计23尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。5.3 锚杆布置及数量的确定25识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。第六章 边坡表面治理27凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。6.1 喷护挂网27恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。6.2护脚墙27鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。6.3 排水设计方案28硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。第二篇 施工组织设计31阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。第七章 施工组织设计依据31氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。第八章 施工技术31釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。8.1施工准备和场地布置31怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉。8.2锚杆挂网施工32谚辞調担鈧谄动禪泻類。8.3施工注意事项37嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩。第九章 施工质量控制及其标准39熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库。9.1质量保证体系39鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞。9.2质量控制原则和制度39纣忧蔣氳頑莶驅藥悯骛。9.3质量保证措施41颖刍莖蛺饽亿顿裊赔泷。第十章 边坡监测与信息化施工42濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。10.1监测项目和方法42銚銻縵哜鳗鸿锓謎諏涼。10.2观测时间与周期43挤貼綬电麥结鈺贖哓类。10.3信息化施工43赔荊紳谘侖驟辽輩袜錈。第十一章 计划工期与施工进度控制44塤礙籟馐决穩賽釙冊庫。11.1施工进度计划45裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。11.2施工进度保证措施45仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。第十二章 安全文明施工46绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧。12.1安全管理目标46骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙。12.2安全管理组织机构47瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉。12.3安全保证措施47鎦诗涇艳损楼紲鯗餳類。12.4文明施工环境保护措施49栉缏歐锄棗鈕种鵑瑶锬。 内 容 摘 要边坡治理是一项技术复杂、施工困难的灾害防治工程。作为全球性三大地质灾害之一的边坡失稳塌滑严重危及到国家财产和人们的生命安全。我国在水电工程、公路、铁路等工程建设过程中会遇到许多高边坡，其稳定性问题直接关系到工期、安全、环境保护和工程运行，它涉及到地质、岩土、环境、结构等多方面的知识。本文在理论分析高边坡变形破坏形式、影响因素、破坏模式的基础上，采用极限平衡法对高边坡的稳定性进行分析，提出一个综合的支护加固方案。对工程实例的锚固支护进行了安全系数计算，从支护后边坡的安全系数方面分析、评价坡体的加固效果。辔烨棟剛殓攬瑤丽阄应。关键词：边坡 圆弧滑动法 安全系数AbstractThe regulation of the slope is a complicated，difficult disaster prevention project.Slopes are formed by natural or artificial. As one of the three major geological disaster,the instability of the slope are serious threat to the safety of state property and peoples lives.The stability of slope is very important in hydraulic，hydroelectric，railway，and highway engineering. This problem can directly influence on construction time、investment and environment, and which involves a lot of knowledge such as geological，rock-soil，construction and environment protection.In this paper, based on the theoretical analysis of slope deformation and failure of the form, influencing factors, failure mode, by using the limit equilibrium method for slope stability analysis, a comprehensive program are supported.Analyzing the slope after prestress anchorage，analyzing and evaluating the program from the safety factor after anchorage.峴扬斕滾澗辐滠兴渙藺。Keywords：slope slip circle method factor of safety詩叁撻訥烬忧毀厉鋨骜。 第一章 概述1.1前言巴东县新县城位于巫峡与西陵峡间的长江南岸，为长江“黄金水道”与“209”国道的交汇点，交通便利。地理坐标东经11023、北纬31 01，水路东距宜昌市115km、西至巫山县城57km；陆路北距兴山县城90km、西南距恩施市207km。在新县城的建设中，形成了大量的高切坡，高切坡的稳定与否直接影响区内居民的人身与财产安全，因此，需对这部分高切坡进行防护工作。则鯤愜韋瘓賈晖园栋泷。2010年11月，受巴东县移民局委托，长江岩土工程总公司（武汉）承担了信陵镇财政所高切坡的勘察设计工作。胀鏝彈奥秘孫戶孪钇賻。根据三峡库区湖北省高切坡防护工程地质勘察设计文件（CXTC-0508003）规定，本次信陵镇财政所高切坡勘察工作要求达到详勘阶段精度，勘察工作的主要任务是：查明高切坡区的地形地貌特征；查明高切坡岩土体的成因类型、性状、覆盖层厚度、基岩面的形态、岩石风化程度；查明高切坡岩（土）体的物理力学性质；查明坡体主要结构面的类型和特征；查明高切坡区的水文气象和水文地质条件、不良地质现象发育情况；对高切坡稳定性进行工程地质评价，为高切坡治理设计提供岩土参数并提出治理方案和建议。鳃躋峽祷紉诵帮废掃減。1.2高切坡概况与安全等级信陵镇财政所高切坡位于巴东新县城信陵镇西壤坡水厂北西侧新征地范围内，西四路呈“Z”字型环绕通过场区，北端接中国人民银行巴东分行，西侧接居民区，南侧为空地。根据规划，信陵镇财政所住宅楼、办公楼等场平开挖完成后，办公楼后侧将形成高6.618.22m的岩质边坡，起点坐标：Y=436482.87，X=3435896.06，终点坐标：Y=436435.37，Y=3435854.93，边坡长72.92m，边坡面积505m2，边坡前13.47m段走向160、后30.39m段走向64、中间段走向59；西四路南侧约20m处将形成高约7.7711.36m的岩质边坡，起点坐标：Y= 436489.51，X= 3435875.83，终点坐标：Y= 436448.06，Y= 3435827.17，边坡长78.6m，边坡面积755m2，边坡前19.2m段走向153、后7.3m段走向52、中间段走向59。稟虛嬪赈维哜妝扩踴粜。根据三峡库区三期地质灾害防治规划（高切坡防护）（国务院三峡工程建设委员会办公室2004年11月），规划高切坡介质类型为3类，边坡分两级开挖,最大总坡高19.7m，总坡长152m，规划面积1200 m2,场坪开挖后边坡实际面积1260m2，影响到35户，110人。高切坡危害程度为严重,安全等级为二级。陽簍埡鲑罷規呜旧岿錟。1.3设计依据 1.3.1有关文件、规划报告（1）长江三峡工程建设移民条例（国务院令第299号，2001年3月1日）；（2）地质灾害防治条例（国务院第394号令）；（3）国家发展与改革委员会关于三峡库区地质灾害三期防治工作有关问题协调意见的报告（发改地区20042918号）；沩氣嘮戇苌鑿鑿槠谔應。（4）三峡库区高切坡防护规划大纲（国三峡办发规字200396号）；（5）长江三峡工程水库淹没处理及移民安置规划大纲（国务院三峡办发计字1994056号）；（6）长江三峡工程水库分区县淹没处理及移民安置规划报告；（7）三峡库区湖北省巴东县巴东县西壤坡四路高切坡（编号0）防护工程地质勘察报告2005年8月，湖北省鄂西地质工程勘察院（以下简称“地勘报告”）；钡嵐縣緱虜荣产涛團蔺。（8）业主委托书。 1.3.2主要规范规程（1）建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）；（2）水利水电工程地质测绘规程（SD299-2004）；（3）水利水电工程钻探规程（SL291-2003）；（4）工程岩体分级标准（GB50218-94）；（5）水利水电工程地质勘察资料内业整理规程（试行）（SDJ19-78）。（6）建筑抗震设计规范（GB50011-2010）；（7）中国地震动参数区划图（GB18306-2001）；（8）建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）； （9）三峡库区湖北省高切坡防护工程地质勘察设计（CXTC-0508003）（以下简称规划报告）；懨俠劑鈍触乐鹇烬觶騮。（10）长江水利委员会长江勘测规划设计研究院2005年编制的三峡库区高切坡防护工程地质勘察与初步设计技术工作要求謾饱兗争詣繚鮐癞别瀘。 第二章 工程地质条件2. 勘察区自然条件及地质概况 2.1 自然条件巴东县地处亚热带季风气候区，具有湿热多雾、雨量充沛、四季分明等特点。由于县境南北狭长，地势起伏较大，地形复杂，其垂直气候分布差异明显，形成各种不同的山地型小气候。据巴东气象站资料，城关地区年平均气温为17.5，78月份平均气温35.5，最高温度达41.4，12月份平均气温3.8，最低气温达9.4，最大日温差22.4；无霜期最长为311天，最短173天。太阳辐射年平均8889千卡/平方厘米，日照总时数在12001650小时之间。呙铉們欤谦鸪饺竞荡赚。本区处鄂西暴雨区五峰暴雨中心北缘，具有降雨连续集中、7月份雨量特别丰富、年际变化大等特点。城关地区多年平均降雨量1100.7mm（19542000年），最大年降雨量1522.4mm（1954年），最小年降雨量694.8mm（1996年），暴雨1小时最大降雨量75.2mm（1991年8月6日），日最大降雨量为193.3mm（1982年7月15日），区内多年平均降雨量随高程增加而递增，南北平均降雨量1293.3mm。莹谐龌蕲賞组靄绉嚴减。 2.2 地质概况工程区属侵蚀中低山地貌。岸坡总体上为走向近南东，倾向北西的斜坡，地形相对完整，地形坡角一般2035，局部地形较平缓，坡角515。麸肃鹏镟轿騍镣缚縟糶。场区第四系松散堆积物零星分布，厚度0.53.5m，基岩为三叠系中统巴东组第三段（T2b3）地层。巴东组第三段（T2b3）为灰至深灰色薄至厚层状泥质灰岩，灰黄、黄色薄至中厚层状泥灰岩，夹少量深灰色中层状粉晶灰岩，岩层中泥质成分的差异变化较大。该地层在区内广泛分布。納畴鳗吶鄖禎銣腻鰲锬。工程区地质构造较简单，主要以近东西向褶皱为主，裂隙次之，断层不发育。区域较大的褶皱有官渡口向斜。工程区位于官渡口向斜南翼，官渡口向斜是一个顺江展布、延续性很好的线性褶皱构造，轴部横穿整个巴东城区，其中西部穿越神龙溪河口狮子包一线。该向斜为具有一定规模的褶皱，东西向延伸，长约9km，南北宽约6km，枢纽略向东倾斜，倾角约10，褶皱宽缓，两翼地层倾角一般在2045之间，近于对称，属开阔褶皱，轴面直立，两翼地层出露有三叠系嘉陵江组、巴东组和侏罗系等。風撵鲔貓铁频钙蓟纠庙。工程区岩层产状34052032，坡体结构为顺向坡，受官渡口向斜的影响，局部次级小褶皱、裂隙不发育。高切坡裂隙有3组：走向7080，倾向NNW，倾角3575，长度5m。走向275305，倾向SSW，倾角2580，长度5m。走向1060，倾向NWW，倾角7080，长度5m。灭嗳骇諗鋅猎輛觏馊藹。根据中国地震动峰值加速度区划图（GB583062001），工程区50年超越概率10%的地震动峰值加速度为0.05g，对应地震基本烈度为度。铹鸝饷飾镡閌赀诨癱骝。 第三章 高切坡地质特征信陵财政所高切坡位于巴东新县城西壤坡小区西四路内侧，东侧为西壤坡水厂。原始地形坡度2035，南侧低，北侧高。构造上位于官渡口东壤口向斜的南翼，岩层呈单斜构造，总体上为一顺向斜坡。攙閿频嵘陣澇諗谴隴泸。3.1高切坡形态特征本高切坡目前场坪开挖尚未进行，开挖前地貌形态上为一自然斜坡，地形坡度2035，南侧低，北侧高。场平开挖完成后，将形成2级高切坡,自低向高分述如下:第一级将于办公楼后侧形成高6.618.22m的岩质边坡，边坡长72.92m，坡底高程346349m,坡眉高程354m,边坡面积505m2，边坡前13.47m段走向160、后30.39m段走向64、中间段走向59；第二级将于西四路南侧约20m处形成高约7.7711.36m的岩质边坡，边坡长78.6m，坡眉高程362.38365.70m,坡底高程354m,边坡面积755m2，边坡前19.2m段走向153、后7.3m段走向52、中间段走向59。趕輾雏纨颗锊讨跃满賺。高切坡坡眉总体上呈东高西低的斜线状。3.2高切坡物质组成完成场平后，边坡将全部分布三叠系中统巴东组第三段（T 2b3）灰至深灰色薄至厚层状泥质灰岩，灰黄、黄色薄至中厚层状泥灰岩，夹少量深灰色中层状粉晶灰岩，岩层中泥质成分的差异变化较大。岩体中上部以中风化为主，坡脚局部为微新风化。呈块状结构为主，岩体裂隙不发育，局部沿裂隙面及层面充填风化成因粉质粘土。夹覡闾辁駁档驀迁锬減。3.3高切坡地质构造特征本高切坡构造上位于官渡口东壤口向斜的南翼，岩层呈单斜构造，总体上为一顺向斜坡。工程区岩层产状34052032，坡体结构为顺向坡，受官渡口东壤口向斜的影响，局部次级小褶皱、裂隙不发育。高切坡裂隙有3组：走向7080，倾向NNW，倾角3575，长度5m。走向275305，倾向SSW，倾角2580，长度5m。走向1060，倾向NWW，倾角7080，长度5m。视絀镘鸸鲚鐘脑钧欖粝。3.4地质结构该段属岩质高切坡，边坡总长152m。高切坡走向52160，呈折线型，最大高切坡高12m。岩层产状34052532，岩层倾向与高切坡倾向交角主要为1030，为顺向坡结构，高切坡地质结构典型剖面见图2-1所示。偽澀锟攢鴛擋緬铹鈞錠。图2-1 信陵财政所高切坡典型剖面示意图1、崩坡积2、人工堆积3、泥质灰岩4、钻孔（虚线为投影孔）5、覆盖层与基岩界线6、弱风化与微新风化界线7、岩层产状8、剖面方向高切坡坡面形成后,坡体以中风化为主，坡脚局部为微新风化。根据建筑边坡工程技术规范之中边坡岩体分类原则，该段高切坡岩体类别以类为主，局部类；按技术要求之中高切坡分类表，该高切坡类型为3类。緦徑铫膾龋轿级镗挢廟。3.5水文地质条件地表水：高切坡处于斜坡地带，场地及周边末见地下水出露。场地地下水主要补给源为大气降水，降水受地形影响，形成地表面流总体由南向北径流，排出场外。騅憑钶銘侥张礫阵轸蔼。地下水：勘察钻孔中未发现地下水。说明场区勘探深度范围内地下水贫乏；地下水位深埋于勘探深度以下。本次勘察利用前期水质简分析成果，场地地下水对钢结构的腐蚀性均为弱腐蚀性，对混凝土无腐蚀性，对混凝土中的钢筋无腐蚀性。疠骐錾农剎貯狱颢幗騮。3.6岩体风化高切坡区出露基岩主要为三叠系中统巴东组第三段（T2b3）灰至深灰色薄至厚层状泥质灰岩，灰黄、黄色薄至中厚层状泥灰岩，夹少量深灰色中层状粉晶灰岩，岩层中泥质成分的差异变化较大。高切坡岩体由浅至深可划分为中风化、微新风化二带，岩体风化具不均一性。镞锊过润启婭澗骆讕瀘。中风化带：岩石基本保持原岩颜色，表面多风化呈灰黄色，岩体中裂隙发育，岩体较破碎，裂面一般附少量风化物（粘土）等,局部有溶蚀现象。高切坡坡体主要为中风化岩体。榿贰轲誊壟该槛鲻垲赛。微新风化带：岩石保持原岩颜色，表面轻微风化色变。高切坡坡脚局部为微新风化岩体。3.7岩石及结构面物理力学指标本高切坡地层岩性为三叠系中统巴东组第三段(T2b3)，灰至深灰色薄至厚层状泥质灰岩，灰黄、黄色薄至中厚层状泥灰岩，夹少量深灰色中层状粉晶灰岩，岩层中泥质成分的差异变化较大。邁茑赚陉宾呗擷鹪讼凑。参照本区其它工程资料，信陵财政所高切坡区岩体及结构面物理力学指标建议值见表2-1。表2-1 信陵财政所岩体及结构面物理力学性质指标建议值一览表岩石名称风化状态天然重度(kN/m3)含水率(%)吸水率(%)孔隙率(%)单轴抗压强度(MPa)天然地基承载力特征值(MPa)抗拉强度t(MPa)抗剪强度参数(C:MPa;:)饱和天然天然C泥质灰岩中风化25.831.732.1265.4811.1713.511.110.200.2030灰岩中风化27.00.10.261.3411.5（湿）57.7（干）1.150.6042结构面0.1028 第四章 高切坡稳定性分析4.1高切坡稳定性现状本高切坡属岩质高切坡，根据地表测绘及钻探，高切坡岩体为三叠系中统巴东组第三段（T 2b3）灰至深灰色薄至厚层状泥质灰岩，灰黄、黄色薄至中厚层状泥灰岩，夹少量深灰色中层状粉晶灰岩。岩体以中风化为主，局部微新风化。岩体较完整，呈块状结构为主，裂隙不发育，沿裂隙面及层面充填风化成因粉质粘土。目前，已形成的高切坡坡脚一带建有挡墙，高切坡整体处于稳定状态。嵝硖贪塒廩袞悯倉華糲。4.2预测变形破坏模式高切坡的变形破坏与其地质结构、结构面的发育程度、产状、组合形式关系十分密切。下面利用赤平投影对结构面、坡面、岩层层面的组合特征，结合已发生变形破坏形式，进行高切坡破坏模式分析与预测。该栎谖碼戆沖巋鳧薩锭。高切坡岩体主要发育3组裂隙：走向7080，倾向NNW，倾角3575，长度5m。走向275305，倾向SSW，倾角2580，长度5m。走向1060，倾向NWW，倾角7080，长度5m。选取这三组裂隙与坡面及层面的最不利组合进行赤平投影分析，见图3-1。劇妆诨貰攖苹埘呂仑庙。根据赤平投影图可知，其中L1与L4裂隙与坡面组合形成“楔形”潜在不稳定岩（块）体, 其交线呈小角度倾向坡外, L1、L4裂隙均与坡面、层面组合形成“楔形”潜在不稳定岩（块）体，同时L3与L4裂隙的发育密度及延伸长度决定潜在不稳定岩（块）体规模的大小。臠龍讹驄桠业變墊罗蘄。信陵镇财政所高切坡的预测破坏模式为：由于裂隙切割和风化作用，坡面局部存在小规模崩塌和风化剥落、掉块。图3-1 信陵镇财政所高切坡坡面结构面赤平投影图4.3边坡稳定计算边坡稳定安全系数按建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）关于稳定安全系数规定：一级边坡采用平面或折线滑动法计算时稳定安全系数K1.35；采用圆弧滑动法计算时K1.30。二级边坡采用平面或折线滑动法计算时稳定安全系数K1.30；采用圆弧滑动法计算时K1.25。三级边坡采用平面或折线滑动法计算时稳定安全系数K1.25；采用圆弧滑动法计算时K1.20。鰻順褛悦漚縫冁屜鸭骞。 4.3.1 边坡整体稳定计算（1）平面滑动平面滑动采用建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）极限平衡法公式：其中计算简图见图3-2。图3-2高切坡平面滑动法计算模型（2）楔形体稳定分析法对有可能发生规模较大的局部块体失稳的岩质高切坡，应采用赤平极射投影法楔形体稳定分析法进行局部块体稳定分析。楔形体稳定性按HOEK提出的计算公式计算（理正软件计算公式）。穑釓虚绺滟鳗絲懷紓泺。（3）设计荷载由于边坡上没有建筑物，已建民房拟拆迁，规划建设房屋建议采用桩基，目前没有详实资料。计算时暂不考虑建筑物荷载，坡体无地下水形成的自由水面，所以设计荷载只考虑岩土体自重，不考虑附加建筑荷载、动水压力及地震力。隶誆荧鉴獫纲鴣攣駘賽。 4.3.2 计算工况及计算参数由于切坡地下水埋深大，物质透水性强，高切不考虑边坡岩土体中的地下水的影响，天然条件为计算工况。岩土体物理力学参数详见前表2-1。 4.3.3 平面滑动计算根据预测破坏模式，边坡可能沿基岩面的变形。计算天然条件下和考虑张拉裂隙条件（裂隙水埋深0.1m）沿基岩面滑动安全稳定系数，计算简图如下：浹繢腻叢着駕骠構砀湊。计算顺层滑动稳定安全系数如下表（表3-1）：表3-1 顺层滑动稳定安全系数统计表计算工况顺层面滑动考虑张拉裂隙安全系数2.6992.057 4.3.4 楔形体稳定性计算裂隙互相切割形成的可能滑动楔形稳定性可用楔形体稳定性极限法平衡计算，计算软件为理正岩质边坡岩质边坡分析软件中的三维楔形体稳定性分析程序。裂隙面组合情况及抗剪强度指标建议值见表3-2。鈀燭罚櫝箋礱颼畢韫粝。表 3-2 裂隙面组合及抗剪强度指标建议值结构面倾向倾角结构面类型结合程度抗剪强度c(kPa)()层面35030硬性结构面结合一般11028J129070硬性结构面结合一般11028J220025硬性结构面结合一般11028J31050硬性结构面结合一般11028坡面32985计算楔形体滑动稳定安全系数如下表(表3-3)：表3-3 楔形体滑动稳定安全系数统计表序号结构面组合安全系数1坡面、层面、J12.5122坡面、层面、J2不形成楔形体3坡面、层面、J38.8444坡面、J1、J2不形成楔形体5坡面、J1、J33.1086坡面、J2、J3不形成楔形体4.4稳定性评价与分区根据上述计算结果，结合高切坡地质特征，可以得出以下稳定评价：信陵镇财政所高切坡整体稳定，由于裂隙切割和风化作用，坡面局部存在小规模崩塌破坏和风化剥落、掉块破坏。根据高切坡稳定性现状、变形破坏形式以及防护措施复杂程度，将高切坡分为A、B、C三类不同的稳定性区。分区原则见表3-4。惬執缉蘿绅颀阳灣熗鍵。表3-4 高切坡稳定性分区原则分区代号稳定性评价分区原则A稳定性较好整体稳定性较好。破坏模式以风化剥落或小掉块为主，危害性不严重、只需进行防护处理B稳定性较差整体稳定性较差。破坏模式以风化剥落和崩塌为主，危害性较严重，需进行坡面清理和局部支护处理C稳定性差整体稳定性差。破坏模式以较大规模崩塌和滑移破坏为主，需进行坡面清除或系统防护、支挡截水等综合处理根据上述分区原则本高切坡坡面面积1260m2，为稳定性较好的A区。4.5 边坡支护方案在本次高切坡勘察范围及勘察深度内，认为高切坡的变形破坏模式主要为高切坡坡面局部存在小规模崩塌和风化剥落及掉块破坏。高切坡下部坡脚较陡，据此，采取锚杆进行锚固和挂网喷砼，以防止破碎岩体的解体掉块。贞廈给鏌綞牵鎮獵鎦龐。 第五章 锚杆设计 5.1 对该高切破锚固后的稳定性进行分析 1-1 岩石对挡墙基底摩擦系数，对灰岩风化带及断层破碎带均取0.6.岩土体锚固体粘结强度特征值frb：与碎石土取60KPa、灰岩中风化带400KPa、断层破碎带150KPa嚌鲭级厨胀鑲铟礦毁蕲。选取1-1、 2-1、 3-1中最危险截面2-2进行 锚杆支护后的稳定性分析-薊镔竖牍熒浹醬籬铃騫。计算项目: 简单平面滑动稳定分析 1-齡践砚语蜗铸转絹攤濼。 计算简图 -绅薮疮颧訝标販繯轅赛。 计算条件 -饪箩狞屬诺釙诬苧径凛。 基本参数 计算方法： 极限平衡法计算目标： 锚杆(索)支护设计边坡高度： 17.948(m)结构面倾角： 20.0()结构面粘聚力： 100.0(kPa)结构面内摩擦角： 28.0() 坡线参数 坡线段数 14序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角() 1 2.640 5.430 64.1 2 1.320 0.000 0.0 3 0.660 0.420 32.5 4 0.910 0.040 2.5 5 0.490 1.370 70.3 6 5.540 0.560 5.8 7 4.020 0.840 11.8 8 1.650 1.990 50.3 9 1.160 1.120 44.0 10 6.810 2.070 16.9 11 1.250 1.830 55.7 12 2.800 0.780 15.6 13 4.110 0.718 9.9 14 1.440 0.780 28.4 岩层参数 层数 1序号 控制点Y坐标 容重 锚杆和岩石粘结强度 (m) (kN/m3) frb(kPa) 1 10.000 27.0 400.0 锚杆(索)控制参数 边坡工程重要性系数： 1.0锚固体与地层粘结工作条件系数： 1.00锚杆钢筋抗拉工作条件系数： 0.69钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数：0.60交互锚杆钢筋的抗拉强度： 否锚杆(索)配筋荷载分项系数： 1.30 锚杆(索)参数 锚杆(索)道数 5锚杆(索)入射角() 10.0锚杆钢筋级别 HRB335锚固构造长度(m) 1.000编号 支护类型 水平间距 竖向间距 锚固体直径 自由段长度 锚筋fy 钢筋与砂浆 (m) (m) (mm) (m) (MPa) fb(kPa)烴毙潜籬賢擔視蠶贲粵。 1 锚杆 2.000 3.000 200 5.000 - 2100.0鋝岂涛軌跃轮莳講嫗键。 2 锚杆 2.000 3.000 200 5.000 - 2100.0撷伪氢鱧轍幂聹諛詼庞。 3 锚杆 2.000 3.000 200 10.000 - 2100.0踪飯梦掺钓貞绫賁发蘄。 4 锚杆 2.000 3.000 200 10.000 - 2100.0婭鑠机职銦夾簣軒蚀骞。 5 锚杆 2.000 3.000 200 10.000 - 2100.0譽諶掺铒锭试监鄺儕泻。-俦聹执償閏号燴鈿膽賾。 计算结果 -缜電怅淺靓蠐浅錒鵬凜。岩体重量： 5221.0(kN)水平外荷载： 0.0(kN)竖向外荷载： 0.0(kN)侧面裂隙水压力： 0.0(kN)底面裂隙水压力： 0.0(kN)设计安全系数： 1.250每沿米所需锚固力： -4171.1(kN)即使不用锚杆(索)，边坡的安全系数已经满足设计要求！选取截面1-2、2-2、3-2中最危险的截面1-2进行锚杆支护后的稳定性分析-骥擯帜褸饜兗椏長绛粤。计算项目: 简单平面滑动稳定分析 23-癱噴导閽骋艳捣靨骢鍵。 计算简图 -鑣鸽夺圆鯢齙慫餞離龐。 计算条件 -榄阈团皱鹏緦寿驏頦蕴。 基本参数 计算方法： 极限平衡法计算目标： 计算安全系数边坡高度： 4.125(m)结构面倾角： 30.0()结构面粘聚力： 100.0(kPa)结构面内摩擦角： 28.0() 坡线参数 坡线段数 1序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角() 1 2.066 4.125 63.4 岩层参数 层数 1序号 控制点Y坐标 容重 锚杆和岩石粘结强度 (m) (kN/m3) frb(kPa) 1 0.000 27.0 400.0 锚杆(索)控制参数 边坡工程重要性系数： 1.0锚固体与地层粘结工作条件系数： 1.00锚杆钢筋抗拉工作条件系数： 0.69钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数：0.60交互锚杆钢筋的抗拉强度： 否锚杆(索)配筋荷载分项系数： 1.30 锚杆(索)参数 锚杆(索)道数 1序号 支护类型 水平间距 竖向间距 入射角 锚固体直径 自由段长度 锚固段长度 配筋 锚筋fy 钢筋与砂浆逊输吴贝义鲽國鳩犹騸。 (m) (m) () (mm) (m) (m) (MPa) fb(kPa)幘觇匮骇儺红卤齡镰瀉。 1 锚杆 2.000 3.000 30.0 200 6.000 4.000 1D20 - 2100.0誦终决懷区馱倆侧澩赜。-医涤侣綃噲睞齒办銩凛。 计算结果 -舻当为遙头韪鳍哕晕糞。岩体重量： 282.8(kN)水平外荷载： 0.0(kN)竖向外荷载： 0.0(kN)侧面裂隙水压力： 0.0(kN)底面裂隙水压力： 0.0(kN)锚杆(索)1抗力： 50.0(kN)结构面上正压力： 266.6(kN)总下滑力： 128.9(kN)总抗滑力： 966.7(kN)安全系数： 7.5005.2根据上述分析对该边坡采取锚杆构造设计5.2.1确定锚杆规格锚索钢绞线按一下公式步骤求得：1.锚杆的轴向拉力标准值由下式计算： 式中 锚杆轴向拉力标准值（kN）； 支护结构单位宽度支点力标准值（kN/m），按6.5节和6.6节有关规定 计算； 锚杆水平方向间距（m）； 锚杆的水平夹角（）2.锚杆的轴向拉力设计值按下式计算： 式中 锚杆轴向拉力设计值3.锚杆截面面积应按下式确定： 式中 锚杆轴向拉力设计值（N）； 锚杆杆体材料抗拉强度设计值（N/mm2）； 锚杆杆体截面面积（mm2）； 求得。本设计由于边坡稳定所以按构造设计即可，构造设计如下：表5.1 国标7丝标准型钢绞线参数表公称直径(mm) 公称面积(mm2) 每1000m理论重量(kg) 强度 级别(N/mm2) 破坏荷载(kN) 屈服荷载(kN) 伸长率(%) 70%破断荷载1000h的松弛(%) 9.554.8432186010286.63.52.511.174.258018601381173.52.512.798.777418601841563.52.515.2139110118602592203.52.5设计采用钢筋是直径为11.1mm的17钢绞线，总截面面积为74.2mm，注浆砂浆强度等级为M30，每根钢绞线极限张拉荷载Pu为138KN，屈服张拉荷载Py为117KN。鸪凑鸛齏嶇烛罵奖选锯。5.2.2锚索设置位置及设计倾角的确定 最优锚固角一般通过技术经济综合分析，按单位长度锚索提供抗滑增量最大时的锚索下倾角为最优锚固角。另一种方法是从锚索受力最佳来考虑，按以下经验公式计算最优锚固角：。规范规定锚索设计下倾角为1530。本设计中取=30。5.2.3锚杆自由段长度的确定锚杆自由段长度可根据对支护结构位移控制的要求决定。当支护结构位移足以使被支护的土体形成破裂面时，可按以下图式计算：筧驪鴨栌怀鏇颐嵘悅废。 式中 锚杆设计自由段长度； 基坑开挖深度； 土压力迭加零点至基坑底面的高度； 锚杆开孔位置至地面的高度； 锚杆水平夹角； 土层内摩擦角标准值（按厚度加权平均）。本设计按构造设计，按照规范锚索设计中自由段大于5m,本设计取锚杆自由段长度为6m。5.2.4 锚固段长度及间距的确定锚杆锚固长度的计算对于圆柱形锚杆，锚杆要达到锚固力设计值所需的最小锚固体长度：（设定） (5.3)式中：L锚固体长度 d锚固体直径 锚固体表面与周围岩土体之间的极限粘结强度。 根据规范中国（CECS22:2005),土层锚杆建议锚固段长度为6到12米，岩石锚杆建议锚固长度为3到8米，本设计取锚固段长度为4米。岩石锚杆水平间距大于1.5米，垂直间距不小于2.5米，本设计取锚杆水平间距为2米,垂直间距为3米。韋鋯鯖荣擬滄閡悬贖蘊。 综合上述：设计取锚杆倾角为30度，水平间距为2m,垂直间距为3m,锚杆自由段长度取6m,锚固段取4米，钢筋是直径为11.1mm的17钢绞线，总截面面积为74.2mm，注浆砂浆强度等级为M30。涛貶騸锬晋铩锩揿宪骟。5.3 锚杆布置及数量的确定竖直方向上锚杆的布置 1-1 截面 1-1-1边坡高度：9.988(m)，锚杆(索)道数 2 1-1-2边坡高度： 4.239(m)，锚杆(索)道数 2 2-2 截面 2-2-1边坡高度：10.516(m)，锚杆(索)道数 2 2-2-2边坡高度：6.585(m)，锚杆(索)道数 2 3-3 截面 3-3-1边坡高度：14.027(m)，锚杆(索)道数 3 3-3-2边坡高度： 9.282(m)，锚杆(索)道数 2水平方向上锚杆的布置 1-1 截面 1-1-1边坡宽度：16.141(m)，锚杆(索)道数 4 1-1-2边坡宽度： 16.141(m)，锚杆(索)道数 4 2-2 截面 2-2-1边坡宽度：22.525(m)，锚杆(索)道数 6 2-2-2边坡宽度：22.525(m)，锚杆(索)道数 6 3-3 截面 3-3-1边坡宽度：13.057(m)，锚杆(索)道数 3 3-3-2边坡宽度：13.057(m)，锚杆(索)道数 3施工需锚杆总数量为：2*2+2*4+2*6+2*6+3*3+2*3=50 根 5.4锚杆的稳定性验算（倾覆力的验算）为： 式(5.6)其中：作用于第条滑面上的法向力；作用于第条滑面上的切向力；第条滑面上的粘聚力； 第条滑面的长度； 锚杆锚固力沿滑面的法向分力； 锚杆锚固力沿滑面的切向分力； 滑面上的摩擦系数。当边坡安设锚杆后的安全系数K=1.25时说明边坡是稳定的，由于本设计边坡最开始就处于稳定，加锚杆按照购潮设计后边坡稳定性近一步提高，安全系数大于1.25。钿蘇饌華檻杩鐵样说泻。 第六章 边坡表面治理6.1 喷护挂网 根