边坡工程设计书

1、边坡工程课程设计报告专业： 地质工程 指导教师： 学生姓名： 学 号： 目录1.工程概况12.工程地质条件12.1地形地貌12.2 地层岩性12.3 地质构造22.4 水文地质条件23.工程地质条件评价23.1土层工程特性及岩石物理力学性质评价23.2边坡稳定性评价23.2.1岩层层面对边坡的影响23.2.2结构面对边坡的影响34.治理方案41.工程概况 拟建路段位于重庆市巫溪县安子平，位于现有公路左侧约38m，起止里程为K96+530K96+690，全长160m，设计路面净宽7.50m，设计为二级公路，线路呈，设计纵坡3.5%4.4%，比现有公路坡度小，地面高程为753.0m767.50m，

2、设计起止路面高程为745.40m752.165m，最大挖方高20.586m，最小挖方高 5.63m。2.工程地质条件2.1地形地貌本区属构造剥蚀中低山斜坡、陡坡地带，地势总体南高北低，地面高程为753.0m767.50m，斜坡坡向320330，坡度3035，局部达40，斜坡顶部较缓，呈阶梯状平台，上部较缓，现被垦为旱地，区内基岩出露零星，拟建区植被发育。2.2 地层岩性拟建路段出露地层有第四系全新统残坡积层（Q4dl+el）及三叠系上统须家河组（T3xj）砂岩、碳质泥岩，现分述如下：2.2.1碎石土（Q4dl+el）：黄褐色、灰褐色，松散，稍湿，主要由粉质粘土、碎石、块石不均匀混合组成，碎石含

3、量约50%60%，成分以砂岩为主，呈强风化状态，粒径一般28cm，棱角状，粉质粘土含量约40%50%，呈可塑状，区内均有分布，层厚2.20m5.90m。2.2.2砂岩（T3xj）：主要由长石、石英组成，细粒结构，中厚层构造，按风化程度可分强弱风化两亚层，现分述如下：2.2.2.1强风化砂岩：灰白色，节理裂隙发育，大部分原生矿物已被破坏，岩心破碎，区内仅在ZK69分布，层厚2.15m。2.2.2.2弱风化砂岩：浅灰色，节理裂隙较发育，部分原生矿物已被破坏，岩心较完整，层厚1.95m。2.2.3炭质泥岩（T3xj）：弱风化状态，灰黑色，主要由粘土矿物组成，泥质隐晶结构，薄层状构造，含碳量30%40

4、%，节理裂隙发育，裂面光滑平直，本次最大揭露厚度5.2m16.40m。2.3 地质构造区内构造属朝阳-官阳背斜南翼，出露三叠系上统须家河组砂岩、炭质泥岩。区内基岩呈单斜产出，走向及倾向沿公路略有变化，产状为163°54°，主要发育二组节理，J1：产状354°76°，节理面粗糙，微张，充填泥质，间距1条/0.6m ，J2：产状为321°51°，节理面光滑平直，闭合，间距1条/0.8m，岩层受二组节理切割成“X”型。2.4 水文地质条件2.4.1地表水经地表调查及民访，区内地表水类型为大气降水斜坡面流，雨季时斜坡面流沿坡面向低洼处排泄，受

5、季节控制。2.4.2地下水区内地下水为第四系残坡积松散层孔隙水、基岩裂隙水，其补给来源主要为大气降水，受季节控制，区内属地下水补给区，本次勘察未揭露到地下水。综上所述，场地内地表水类型为大气降水斜坡面流，地下水类型为第四系残坡积松散层孔隙水、基岩裂隙水，受季节控制，水文地质条件简单。3.工程地质条件评价3.1土层工程特性及岩石物理力学性质评价拟建区上覆残坡积碎石土层厚2.2m5.90m，无法取样做岩土测试，具有颗粒粗，孔隙率高，具压缩性、透水性好的特点。下伏三叠系上统须家河组砂岩、碳质泥岩，强风化层较厚，岩层较破碎，无法采取样品测试，采取弱风化炭质泥岩做物理力学测试，测试成果为：弱风化炭质泥岩

6、天然抗压强度12.41Mpa，饱和抗压强度8.66Mpa，软化系数0.71，属软化岩石、极软岩石。详见岩石物理力学汇总表3.2边坡稳定性评价拟建路段属挖方段，最大挖方高20.586m，最小挖方高 5.63m。区内上覆碎石土层较厚，斜坡顶部土层较厚，向下逐渐变薄，斜坡现状处于稳定状态，拟建路段开挖到设计高程后，边坡形成上部形成2.0m9.0m的土质边坡，下部形成317m岩质边坡，根据公路路基设计规范JTGD30-2004边坡分类，该边坡属类边坡。边坡开挖后两侧边坡的稳定性分述如下：左侧边坡：边坡开挖后形成69m的土质边坡，由于斜坡坡度较陡，受地表水冲刷作用斜坡土体易产生滑塌、错落现象；坡顶加载或

7、斜坡开挖不断局部土体易产生坍塌现象。右侧边坡：边坡开挖后形成25m的土质边坡，斜坡坡度较缓，边坡高度小，因此公路开挖后对右侧形成的土质边坡影响较小。3.2.1岩层层面对边坡的影响拟建段基岩出露零星，公路开挖到设计标高后，下部形成317m岩质边坡，其中ZK68处开挖较深，受层面对两侧边坡的影响现分述如下：左侧边坡：边坡开挖后上部形成417m岩质边坡，坡向为334°，岩层产状163°54°，岩层层面与边坡呈大角度相交，形成内倾结构面，对边坡影响小。右侧边坡：边坡开挖后上部形成27m岩质边坡，坡向154°，岩层产状163°54°，岩层层面与

8、坡向呈小角度相交，形成顺向坡，边坡坡面形成外倾结构面，岩层较破碎，质软，开挖或受激烈震动时易沿层面产生顺层滑塌现象。 3.2.2结构面对边坡的影响左侧边坡：受节理J1 、J2切割影响，J1 、J2与斜坡呈小角度斜交，形成外倾结构面，边坡开挖后易沿交棱线产生楔形体破坏，但J1 、J2交棱线倾角大于开挖倾角，对边坡影响小。右侧边坡：边坡开挖后，节理J1 、J2与边坡呈大角度相交，节理对右侧边坡影响小。综上所述，拟建段右边坡受层面影响形成顺向坡，边坡开挖后易产生顺层滑塌现象，为不稳定边坡，建议进行支挡措施，左侧边坡受节理切割影响易形成楔形体破坏。（坡面、节理面、岩层面空间关系祥见赤平面投影图）3.2

9、.3 路堑边坡建议支护方式拟建路段为挖方段，边坡开挖后，根据两侧边坡的稳定性分析，现对两侧边坡的支护方式建议如下：左侧边坡上部形成的土质边坡较高，开挖后易失稳，建议采用坡率法放坡，坡率选用1：1.5，并进行锚杆支护措施；下部形成的岩质边坡较高，受节理裂隙的切割易形成楔形体破坏，建议进行分级放坡处理，建议8m一级，边坡坡率选用1：0.8(沿J2放坡)，并进行混泥土护坡措施。右侧边坡上部土体高度小，对边坡影响小，建议坡率法放坡，坡率选用1：1.5；下部形成的岩质边坡受层面的影响，易产生顺层滑塌现象，为不稳定边坡，建议进行1：0.7（沿层面放坡）坡率法放坡。各岩土设计参数建议值参见表2边坡支挡设计参

10、数建议值 NO：2岩石名称地基容许承载力MPa岩石物理力学指标岩体物理力学指标重度KN/m3抗压强度抗拉强度MPa重度KN/m3抗拉强度MPa弹性模量MPa泊桑比基底摩擦系数（µ）天然MPa饱和MPa强风化砂岩0.70/0.4弱风化砂岩2.0025.4724.820.601.2220.371.09/0.6强风化碳质泥岩0.50.3弱风化碳质泥岩1.524.755.983.7919.80/0.44.治理方案 根据勘察报告及场地边坡实际工程地质环境条件对场地岩质边坡部分采用格构式锚杆挡墙进行支护加固，并岩质部分沿J2放坡；对上部土质部分采用放坡法以1.5:1的坡率进行放坡。锚杆横纵间距均为2m，锚杆钢筋采用222，孔径100；M30水泥砂浆灌浆；断面400mm×500mm的C30现浇混凝土肋柱，主筋418，受压侧按构造配筋取414，两侧各配214箍筋8250；断面300mm×450mm的C30现浇混凝土格构梁，主筋318（对称配筋），箍筋8250；坡顶设置断面400mm×500