【《边坡工程加固实例》5000字（论文）】

边坡工程加固实例目录TOC\o"1-3"\h\u28921边坡工程加固实例 148321.1工程概况 1230651.2工程区域地质情况 150151.2.1气象条件 1142881.2.2边坡稳定性分析 278051.3边坡支护结构设计 3246031.1.1边坡处治方案选择 3110681.1.2边坡总体处治方案设计 51.1工程概况郴州市新世纪湘南房地产开发有限责任公司拟建桔园路南西侧商住楼12#号，拟建建筑选址于整个坡体中，是一幢10层高的商品住宅楼，在施工时，需要将原来的片石挡土墙拆除。1.2工程区域地质情况1.2.1气象条件该地区属亚热带季风湿润气候、日照强、四季如春。全年气温变化不大，但由于地形复杂、各地的温度差异较大，因此，在热量和水分条件上表现出明显的地域分异规律。春天多雨，气温低，湿度大；夏季雨量丰沛，且往往形成暴雨、温、湿、重型；秋冬春三季干旱少雨或无雨，但降水多，湿度大。秋高所爽，雨量中等，还经常有暴雨：冬天又冷又干，雨量很少。因此，山区公路建设的特点是地形地貌复杂、气候差异大，地质情况多变。1）边坡地形，地貌等该边坡地形多变，最大高差18m左右，海拔高程180.40~198.0m。地质环境条件复杂，地形破碎且起伏不平。地貌单元属坡地，场地东西走向，坡角36—41度左右，坡脚处筑有挡土墙，高5.5~6.0m左右。地形坡度大，坡面起伏不平，局部有崩塌现象发生。坡顶是阜康房地产公司在翠微源开发的住宅区，坡下有桔园路。整个工程位于一天然缓倾层状岩质斜坡上。在坡体内修建一些房屋基桩，坡底做堆土反压处理。该场址内及其附近没有大型或次大型断裂构造带穿过。2）地层特征等该场地地层结构从上到下依次为：人工填土，粘土，含碎石粘土，软粘土及石灰岩。（1）人工填土：用人工堆填的方法，主要组成是粘性土，结构非常疏松，压缩性高，底部构造比较致密，不匀含有少量灰岩碎石，块石。（2）粘土：坡积成因，褐红色、褐黄色。其成因类型主要有层内风化型、层间氧化-溶解型、胶结疏松化—溶蚀孔洞型等。层厚约15.2~27.2m，平均厚度19.91m，层底标高为155.3~167.5m。（3）含碎石粘土：属残积成因，呈褐红色和褐色，-般含少量铁、锰结核和灰岩碎石，含量不均，通常在10%~-30%之间，从上至下从硬可塑状态逐渐变为软可塑状态的絮状结构和干强度较高，韧性高、中、不产生摇振反应。层厚约0.0~8.3m，平均厚度4.11m，层底标高为150.6~159.2m。（4）软粘士：由于受地下水的长期作用和风化剥蚀作用，形成了许多大小不一的溶蚀孔、溶洞、裂隙等地质构造。层厚0.0~5m左右，平均厚度1.75m。每个钻孔靠近岩土交界面处都有孔内冲冼液的泄漏。（5）石灰岩：属石炭纪壶天群灰岩，厚层状构造和块状结构，灰白色或者深灰色，属较硬的岩石，浅部差异溶蚀作用较强。岩面波动大，岩面埋深22.1~45.8m，局部有溶蚀破碎夹层发育，但是没有找到溶洞。3）地下水方面。该场地表层松散土体孔隙水活动量较弱，受控于大气降水。由于土层结构差，渗透性小。粘土层，含碎石粘土及软粘士层富水性弱。浅层含水层是一个以潜水为主的含水系统。岩土交界面处及溶蚀裂隙中，赋含有较多岩溶水，地下水类型属承压水。该工程建设场地每个钻孔地下水埋藏深度大约为17~27m，与标高173m相当。1.2.2边坡稳定性分析1）场地稳定性分析等该场址内及其附近没有大型或次大型断裂构造带穿过。场区地形起伏较大，地势较低，在斜坡部位形成一平缓地带，该地区土质多为粉砂壤土，土层较厚，承载力强，但地下水位相对比较高。现场边坡坡度较大，包括高压缩性人工填土，坡体有近10cm东西裂隙，但坡脚处树木基本上没有发生倾斜，坡脚部位挡土墙没有产生明显裂缝，位移等形变，滑坡发生的因素还没有充分具备，但若遇持续大暴雨，雨水入渗坡体，使得土体物理力学性质参数向不利方向迅速变化，有引起滑坡的危险。由于场区地势低洼，且处于断层破碎带中，因此在降雨作用下很容易发生地面塌陷灾害。该场址范围内，部分揭露有一定厚度软弱土，发生了孔内钻探用水泄漏事故。在降雨过程中由于孔隙水压力增大，致使土层产生较大的侧向膨胀力，从而导致滑带发生剪切破坏。若本场地或附近地区大量开采地下水，或地下水位多次上升或下降，将让这场比赛产生土洞潜在的可能性。由于场区位于一个特殊地质构造区域，所以在开挖过程中产生了较多的工程问题。总之该场地现状稳定性不佳。2）边坡支护等拟建边坡的坡脚属于城市道路，西侧坡顶与住宅小区毗邻，一定要保证边坡在开挖加固之后不会发生过大位移和坍塌，坡顶楼房并不因为边坡开挖而发生基础底土体的滑移，使得楼房基础不稳，出现裂缝，倾斜或者沉降等现象。因此在该地区进行公路施工时必须对边坡采取合理的防护措施。3）地震的影响场址的地土类别为中硬至中软型，岩石属坚硬岩。在分析研究了场地地质条件及工程概况后，提出了合理可行的地基处理方案和建筑物基础设计方案。场地类别属于II类，该施工场地属不利于抗震的路段，现场抗震设防烈度6级，基础地震加速度设计为0.05g，特征周期0.35s。1.3边坡支护结构设计1.1.1边坡处治方案选择通过现场调查情况，结合现有多大数据与施工经验，得知，适用于该边坡工程的加固处治方案如下三个方例：锚杆支护、桩锚支护以及桩锚和土钉共同支护的方案等。1）锚杆支护等锚杆喷射混凝土就是把拉筋布置在土体中（采用压力注浆），拉筋的全长粘结在土中，并将钢架网喷混凝土边坡支护结构悬挂于坡面。2）桩锚支护技术（见图3-1）锚杆和钢筋混凝土桩的共同作用，组成钢筋混凝土排桩锚杆挡墙。当需要增加锚固力时，可将不同种类的锚杆进行组合并适当加大其直径以达到所要求的拉力值。锚杆数量可按边坡高度及推力荷载，采用单锚点桩顶作法及多锚点桩身作法。排桩式锚杆具有施工速度快、造价低、安全性能高、抗拔能力强等优点，特别适用于复杂地质条件下的基坑工程中。排桩式锚杆挡土墙应用于边坡支护的场合有以下几种：(1)位移滑坡区边坡支护、场地开挖引发工程滑坡概率大潜在滑坡区边坡支护，当抗滑桩对边坡推力荷载的支挡较为困难，宜用预应力锚索.抗滑桩的构造。(2)边坡在切坡过程中，因外倾软弱结构面产生临空状楔体而更容易发生滑塌，导致危害性更大。(3)高度大于12m、稳定性差土层边坡等，这时因为抗滑桩的悬臂比较长，所受弯矩过大，为防止抗滑桩的损坏，可以是单锚点，也可以是多锚点的作法。(4)坡顶0.5m有重要建筑物或者荷载大的II、IV类岩石边坡及土层边坡以排桩式锚杆挡墙支护较为适宜。3）土钉+桩锚组合支护方案传统“桩加锚杆”在边坡稳定分析时往往忽略了上部土体的变形特性及对滑动面和支挡体的影响，从而造成计算误差大、安全系数偏小等问题。因上部土钉较长，密度大，滑裂面不大可能通过土体中部，而且一般都是在土钉的端部附近冲穿的，因此，上部土钉在维持上部区域自稳定的同时，也起着把。滑裂面后移及相下推移等效应。同时，在边坡滑动前，下部土层中已经存在一个较大厚度的抗剪强度较高的粘聚力层。从而使下部的“桩1-锚”构造在工作中，整体滑块幅度较大，动员参加抗滑土体亦有所增加，由此达到提高稳定性。在此基础上对上部土钉进行受力分析，并给出计算式，最后通过一个算例验证该计算方法是可行的。见图3-1。图3-1桩锚支护与复合型支护结构示意图.由以上分析表明，三种方案皆可行，没有重大技术难题。本文通过对几种不同形式的支护进行研究，得出了一些有益结论，并提出相应建议。然而三种方法都有各自的长处和短处，其利弊见以上三种方案简介。根据不同的工程地质情况选择合适的设计方案对提高工程质量至关重要，因此本文将着重介绍几种常用的边坡处理措施及其适用范围，以供参考。具体来说，在该项目中，拟建边坡的坡脚属于城市道路，西侧坡顶与住宅小区毗邻，一定要保证边坡在开挖加固之后不会发生过大位移和坍塌，坡顶楼房并不因为边坡开挖而发生基础底土体的滑移，使得楼房基础不稳，出现裂缝，倾斜或者沉降等现象。为此，需采取必要的措施对该坡进行稳定性分析及计算验算。兼顾拟建建筑特殊结构与功能要求，边坡整体需进行分级治理，上部8.7m根据临时支护进行设计，下部8.4m采用永久支护设计。通过计算分析确定了该基坑的稳定性，对影响边坡稳定的各种因素进行对比研究，最终选择出适合于此情况下的最佳方案。结构设计时另需考虑坡顶翠微园居住区房屋基础的设计，所用方法为夯扩桩，土钉、锚索设计与施工时，要注意躲避。1.1.2边坡总体处治方案设计1.1.2.1边坡支护设计本设计分上下两篇，上部（标高188.80m以上坑壁）按临时坡度设计，高度为4.20-9.00m。下部（标高188.80-180.4m）按永久边坡设计，坡高8.40m视工程实际情况及周围环境而定，采取分段设计。整个基坑开挖完成后，对该边坡采取锚杆锚索联合加固措施。为了满足基坑开挖后对整个结构物稳定性要求及后期使用功能的需要，采取锚杆、锚索联合支护方式，并考虑到今后可能出现的各种变形问题。最后边坡支护设计方案如图3-2~图3-6所示。图3-2支护平面布置示意图图3-3AA1段边坡支护剖面图图3-4A1B段边坡支护剖面图图3-5BC段边坡支护剖面图图3-6CD段边坡支护剖面图1)锚杆（1）锚杆的成孔深度，孔径大小、倾角需要根据坑壁的施工参数来使用，施工允许偏差是孔深：士50mm、孔径：土5mm、孔距：士100mm、成孔倾角：土5°，并须用无水干钻或者手工洛阳铲成孔，禁止用水钻钻进，利用二次注浆法，注浆压力0.5Mpa时，第2次注浆的瞬时压力在2~3MPa之间。（2）锚杆灌浆，使用P.C32.5水泥，喷锚局部水泥砂浆的标号是M20，人工挖孔桩1锚杆（索）支护体系水泥砂浆部分标号M30。（3）锚杆（锚索）的检测：在锚杆施工中，锚固段浆体强度达设计强度等级75%，要做基本试验，为了验算施工参数、检查施工工艺；在对锚杆和锚索进行极限抗拔力测试中，采用了“单锚”法与“双锚”法来计算其受力状况。锚杆（锚索）建成时，要做验收试验。最大测试荷载是轴向受拉承载力的设计值，测试次数分别占锚杆和锚索总次数，且一般不少于3根。2）冠梁，腰梁桩锚的一部分其桩顶设有冠梁并在不同高程处设有2根腰梁。图3-7冠梁配筋图3)桩间土处理护壁桩桩间土处理是先编织钢片网，再喷C20砼，喷射厚度△=100mm，它的钢片网通过膨胀螺丝与人工挖孔桩固定连接，在桩体之间可插φ12mm长度为500mm短钢筋，以提高混凝土板墙和土层之间粘结强度。4）砂浆的配合比根据试配参数，确定锚孔内砂浆的配合比例。5）喷射砼等（1）喷射砼的厚度△=100mm。用砾石砼喷射并分层分段。（2）砾石的比例是：水：水泥：中粗砂：砾石=0.45:1:1.8:2。砼标号是C20.C20.（3）网筋采用中间6.5@200x200、相交绑扎、骨架筋216、相交焊接。锚杆弯曲。头焊在骨架筋上且锚杆弯头的长度L≥15d。6）人工挖孔桩等按照国家和行业的相关标准搞好成孔，护壁和通风，要务必做到三序跳挖。7）锚索的施工（1）锚索的长度要依据已有的地质资料进行调整，在施工中，锚索长度应结合实际揭露地层进行调节，并且确保锚固段在稳定土体内。（2）内锚固段注浆后应妥加孔口防护，72小时内不受干扰。（3）止浆卡子，隔离架，导向帽的材质和止浆结构等，施工单位可以根据场地情况进行施工形势的调整。（4）锚索在制造和施工过程中，要满足相应的规程和规范。1.1.2.2。排水系统坡顶及桩锚体系上方分别筑有截水沟，大小是200X200，边坡底部建排水沟1条，大小300X300，砌Mu7.5红砖，按照一定的坡度进入集水井，也可以排放到城市地下管道，排水沟采用M10水泥砂浆抹面层厚≥10mm。在坡面上设置一定数量的泄水孔，横向孔距1.0m，纵向孔距1.0m。通过室内试验对不同高度处渗流场进行了研究，并与无排水条件下边坡稳定系数及渗透压力分布规律对比分析。用φ50PVC管长700mm制成。图3-24排水系统1.1.2.3施工方法1）以建设方给出的红线坐标点为基础，根据建筑设计单位给出的基坑掘进平面图进行施测放样，查明地下管线和其他埋藏物，在建设方，监理方接受认可的情况下，动工建设。2）首先，在上部构筑临时支护体系，在上部支护体系建成后，又修建了下部桩锚体系，修建了人工挖孔桩和冠梁。施工时均必须实现分层分段挖土，并且伴随着喷锚和锚杆的施工各个工序都是紧密连接的。禁止超挖和大范围掘进。3）桩施工在浇灌砼前，应对桩的长度和垂直度进行检查。4）冠梁和腰梁的施工，应当按照设计图纸的要求和相关规程规范的规定执行。5）锚杆在施工过程中遇到障碍物，立即停建，以及告知设计，甲方或者监理，查明地下情况、经调整设计后，方可继续建设。6）锚杆的施工严格按照规程规