边坡毕业设计

目录

摘要 ............................................................................................................................................................ I Abstract .................................................................................................................................................. II 第一章 绪论.............................................................................................................................................. 1 1.1课题研究的目的和意义 .................................................................................................................. 1 1.2 国内外的研究及发展现状 ............................................................................................................. 1 1.3边坡稳定分析方法 .......................................................................................................................... 2 1.3.1 ....................................................................................................................................................... 2 1.3.2 ....................................................................................................................................................... 2 1.3.4 ....................................................................................................................................................... 2 1.4 治理措施......................................................................................................................................... 3 1.4.1 放坡：.......................................................................................................................................... 3 1.4.2 支挡设计（ ................................................................................................................................ 3 1.4.2.2 抗滑桩..................................................................................................................................... 3 1.4.3.3 排水设计................................................................................................................................... 3 1.5设计内容：...................................................................................................................................... 3 1.6 拟解决的主要问题 ......................................................................................................................... 4 1.7技术方案：...................................................................................................................................... 4 1.8 技术路线......................................................................................................................................... 5 第二章 工程概况 .................................................................................................................................... 6 2.1 场地工程地质与水文地质条件 ................................................................................................... 6 2.2 地层岩性 ........................................................................................................................................ 7 2.3 岩体分类 ........................................................................................................................................ 7

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2.5水文地质条件 ................................................................................................................................. 8 2.6地震效应 ......................................................................................................................................... 8 2.3 岩土物理力学特征分析与评价 ..................................................................................................... 8 2.4 边坡工程治理措施分析................................................................................................................. 8 2.5 结论与建议.................................................................................................................................... 8 第三章 稳定性计算 ................................................................................................................................ 9 3.1 滑坡推力计算 .............................................................................................................................. 9 3.1.1传力系数法计算公式 .................................................................................................................. 9 3.2.1 1—1断面处的计算 ............................................................................................................. 14 3.2.1 2—2 断面处的计算（圆弧法） ............................................................................................ 21 3.2.3 2—2 断面处的计算（平面滑动法） ................................................................................ 29 第四章 支挡结构设计 ............................................................................................................................ 37 4.1抗滑桩和锚杆设计........................................................................................................................ 37 4.2 剩余下滑力计算（断面2最危险滑面为第三潜在滑动面） ................................................... 37 4.3抗滑桩设计 ................................................................................................................................... 37 4.4 各截面桩侧应力、剪力及弯矩计算 ........................................................................................... 41 4.5桩的结构设计 ............................................................................................................................... 46 4.6 锚杆设计 ...................................................................................................................................... 49 4.7 边坡排水设计 .............................................................................................................................. 51 4.8坡地排水沟设计 ........................................................................................................................... 52 第五章 施工技术 .................................................................................................................................. 53 5.1 施工准备及平面布置................................................................................................................... 53 5.3施工平面布置说明........................................................................................................................ 55 5.4 锚杆施工 .................................................................................................................................... 55 5.5抗滑桩施工 ................................................................................................................................... 56

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第六章 结论和建议 ................................................................................................................................ 59 6.1 结论 .............................................................................................................................................. 59 6.2 建议 .............................................................................................................................................. 59

致谢................................................................................................................................................ 60 参考文献 ................................................................................................................................................. 62

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摘要

伴随着现代工程技术的迅速发展，在道路工程和建筑工程中，也出现了大量的边坡问题，有些地方甚至出现了高大边坡，防治起来问题重重。在现代工程中，边坡处治是一项重要的内容。边坡在不同的地质条件下会产生不同的破坏形式，针对边坡的特点，需要采用不同的稳定性分析方法和处治方式。目前稳定性分析方法有圆弧法、毕肖普法、传递系数法等，处治边坡的方式有SNS柔性防护技术、格构锚固、抗滑桩墙体系等支挡结构，以及植草植被等绿化美化边坡的手段。其中，抗滑桩支护由于具有施工简便、快速、加固效果好等特点，因而在世界各国得到了广泛的应用。

本设计是以兴现·金鼎龙泉住宅小区 A区边坡工程稳定性分析与支挡结构设计段边坡工程的地质勘察报告资料为基础，综合所学到专业知识以及导师的指导建议，根据相关书籍和规范来完成的。根据勘察报告给出的意见，本设计首先使用平面滑动法对边坡进行稳定性分析，但是本设计用传力系数法、圆弧法，平面整体滑动法、判定该边坡是否处于稳定状态，并初步给出处理建议。然后，通过查阅相关资料，拟定使用抗滑桩、锚杆支护以及挂网植草等措施进行综合治理，并通过设计计算，得出了本工程的设计结果。本设计的最后，对本次设计进行了总结，阐述了边坡防治的总体布局，并对本次边坡防治提出一些个人看法。

关键词：边坡稳定性分析，公路滑坡防治，抗滑桩，锚杆，截水沟，挂网植草

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Abstract

Along with the rapid development of modern engineering technology, in the road engineering and construction engineering, also appeared a lot of slope problems, even appeared in some places high slope, the prevention and control problems. In the mode -rn engineering, slope treatment is an important content. Slope under different geolog- ical conditions will produce different damage forms, in light of the characteristics of slo- pe, the need to adopt different methods of stability analysis and treatment methods. There is stability analysis method of circular arc method, bishop method,transfer coefficient method and so on, way to the slope of the SNS flexible protection technology, lattice an- chor retaining wall, anti-slide pile wall system structure, such as afforestation and grass vegetation slope method. Among them, the anti-slide pile supporting because of construction is simple, rapid, the reinforcement effect is good wait for a characteristic, therefore widely used in the countries all over the world.

This design is based on xing, A kingdom now longquan residential district area A retaining wall slope engineering stability analysis and structure design of Duan Bianpo engineering geological investigation report data as the foundation, comprehensive learned professional knowledge and the guidance of tutor advice, according to the related books and specification. According to the opinion of the investigation report, the first to use this design plane sliding method for slope stability analysis, but this design with power transmission coefficient method, the circular arc method, the whole sliding plane method, determine whether the slope is in steady state, and preliminary recommendations to deal with. Then, through access to relevant data, proposed use of anti-slide pile, bolt supporting and hanging network, grass and other measures to comprehensive treatment, and through design calculation, the design of the project results are obtained. Last, the design of the design are summarized, and expounds the prevention and control of slope in the overall layout, and puts forward some personal opinions for the prevention and control of slope.

Keywords: slope stability analysis, highway landslide prevention, anti-slide pile, anchor rod, the intercepting ditch, hanging net plant grass

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第一章 绪论

1.1课题研究的目的和意义

边坡防治与维护主要研究的是岩土体，岩土体是人类赖以生存的地质环境。岩土体在自然和人为因素作用下稳定性降低甚至出现失稳破坏，可能危及人民生命财产安全，造成社会经济和环境影响。造成边坡失稳破坏不仅与岩土体的物理性质、内外动力改造有关，而且还与工程活动方式有关。根据边坡的失稳又可以把边坡失稳分为自然边坡失稳和人工边坡失稳，自然边坡失稳是在各种自然或认为的内、外营力作用下，斜坡的外形、内部结构以及应力状态都不断发生变化。在斜坡过程中，可以出现不同形式、不同规模的变形与破坏。这种破坏主要包括（崩塌、斜坡、泥石流）。而人工边坡是在人类工程活动中，由于工程本身需要会形成各种边坡，如水利工程进口和出口高切坡，道路工程中的路埑边坡。近年来，随着经济的迅速发展和社会的不断进步，中国加大了基础设施建设的投资，其中，高等级公路的建设发展尤其迅速。公路线性多样化，公路穿越地形的复杂化，公路等级的提高等都使得公路建设面临的边坡问题越来越严重，并成为岩土工程中比较常见的技术难题。中国是个多山的国家，在山区修建公路，很多时候需要开挖原有稳定边坡从而形成新的人工边坡，因而，人工边坡的稳定性成为我们在公路工程中经常遇到并且需要解决的问题。由于地形、地质条件的复杂多变，不稳定的公路边坡很容易发生滑坡、崩塌等，形成新的地质灾害，严重影响交通交通运输安全和民众财产安全。因此，深入探讨和研究开挖边坡的稳定性及其防治方法，分析其作用机理，找到切实有效的治理措施，具有重大的实践和理论意义。所以，本课题主要研究的是如何查处他失稳的原因，计算出各种压力的大小，然后进行支护，在支护选择是时我会着重考虑经济和生态环境保护两个方面。

1.2 国内外的研究及发展现状

1.2.1 发展历史

第一阶段（20世纪50年代以前），大量采用抗滑挡墙以及有些工程和支撑锚杆结合，对边坡的支撑和维护取得了一定的作用，但由于滑坡推力大，致使抗滑挡墙体积过大、墙身坡缓，墙基必须置于滑面以下一定深度，施工开挖对滑外力作用对坡体的稳定性产生了影响。

第二阶段（20世纪60—70年代），我国边坡稳定性研究进入了重要的发展阶段，人们通过对边坡问题的深入研究，认识到边坡的演变是一个累进性变形破坏的过程，并且认识到，对于边坡的研究必须将地质分析与力学机制分析两者紧密结合起来；国外多采用钢筋混凝土钻孔桩和钢桩，用群桩加承台共同受力。抗滑桩因提供的抗力大，在滑坡推力大、滑动带深的情况下，能够克服抗滑挡土墙难以克服的困难，设备简单，施工

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方便。但抗滑桩的受力复杂，其计算理论一计算方法随着对桩结构及土基的假定不同而不同。

第三阶段（20世纪80年代以后），边坡稳定性研究的理论、方法及实践都得到

不断深入发展和完善，边坡稳定性研究仍然是工程地质界、岩石力学界的研究热点。分析方法、分析手段得到长足发展，极限平衡分析方法得到不断完善，主要有：①预应力锚索地墩或地梁；②预应力锚索抗滑挡墙；③预应力锚索抗滑桩；④预应力锚索抗滑桩板墙；⑤预应力锚索格构。预应力锚索的应用大大地改善了抗滑结构的受力状态，降低了工程造价。

1.2.2 现状

我国是一个多山之国，除广阔的西部地区外，还包括华东、华南沿海经济发达地区。近年来，我国山区高速公路的快速修建导致大量高边坡的出现，就当前人们对高边坡治理的认识与技术水平来说，不仅治理费用相当昂贵，而且还发生众多的高边坡变形和破坏，在工程施工期间造成投资增大，工期延误，工程运营期耽误，甚至造成人身财产损失，因而高速公路边坡的防治工程已经引起科研等部门的热切关注。

随着我国经济高速发展，交通运输作为经济发展的大命脉，公路作为基本的交通设施在我国的普遍使用，其设计建设中存在的问题也日益被关注。近年来，在高速公路建设中，针对高边坡病害治理问题，逐步吸收了铁道系统山区路段建设中地质病害防治的成功经验，一般根据地质条件、变形机理和影响因素采用综合治理的原则。

1.3边坡稳定分析方法

1.3.1 整体圆弧法：适用范围，对于均质简单坡，假定土坡失稳破坏时滑动面为

一圆柱面，将滑动面上的土体视为刚体，并以其为脱离体，分析在极限条件下其土作用的各种力，而以整个圆弧面上的平均抗剪强度与平均剪应力之比来定义土坡的稳定安全系数。

1.3.2 毕肖普条分法：适用范围，假定各土条底部滑动面上的抗安全系数相等，

取单位长度土坡按平面应变问题计算。优点，毕肖普条分法考虑了土体两侧的作用， 忽略了条块间的切向力的影响，相比瑞典条分法要更合理些，因此在国内外被广泛使用，并且随着研究的加深，毕肖普法得到不断的改进完善。

1.3.4 传力系数法亦称为不平衡力法，其基本假定

1） 滑坡体不可压缩并作为整体下滑，不考虑条块之间的挤压变形。 2） 条块之间只传递推力不传递拉力，不出现条块间的拉裂。

3） 块间作用力（即推力）以集中力表示，它的作用线平行于前一块的滑面方向，作用在分解面的中点。

4） 垂直滑坡主轴单位长度（一般为1m）宽的岩体作计算的基本断面，不考虑条块两侧的摩擦力。

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1.4 治理措施

1.4.1 放坡：根据坡度、土质、工期等因数，在土体下滑力较小的情况下，我们

可以采用给坡体减重，后期做好排水设计和坡面防护。

1.4.2 支挡设计（挡墙和抗滑桩）

1.4.2.1 挡墙：挡土墙主要承受侧向土压力的墙式建筑物，在陡坡路段或岩石风化路埑、需要降低路基高度以减少大量挖方、在河流边防止沿河路段的冲刷、不良地段边坡稳定以防止产生滑塌、保护重要用地和生态环境等情况下可以采用挡墙设计。挡墙有很多形式，按挡墙位置的不同分为（路埑挡墙、路堤挡墙、路肩挡墙和山坡挡墙）。按挡墙的材料不同分为（石砌挡墙、混凝土挡墙、钢筋混凝土挡墙、砖砌挡墙、木质挡墙和钢质挡墙等）。按挡墙结构形式不同分为（重力式、半重力式、衡重式、悬臂式、扶壁式、锚杆式、拱式、锚定板式、桩板式等）。挡墙的选用时应根据所支挡土体的平衡条件，考虑荷载太小和方向、地形、地质情况、基础埋置深度、与其他构造物的衔接等因数，综合比较后确定

1.4.2.2 抗滑桩：抗滑桩是承受滑坡推力、土体抗力等水平作用力为主的圆柱构件，桩体采用大截面的钢筋混凝土材料，用以稳定岩坡体 。抗滑桩与其它支护手段相比具有以下优点：与抗滑挡墙相比，它的抗滑力大，圬工小；设置的位置比较灵活，可集中布置支撑整个滑体，抗滑桩可以单独使用也可与其它支挡工程配合使用；桩多是人工挖孔就地灌注的钢筋混凝土矩形或圆形截面。可间隔同时施工，工作面多，干扰少，对滑坡稳定影响小；桩的开挖对机械设备的要求不高，施工方便、安全，每根桩孔都是一个钻井，可直接校核地质情况。按桩的变形条件有刚性和弹性之分，按桩的埋置深度情况和受力状态，抗滑桩可以分为全埋式桩和悬臂式桩。全埋式桩即桩前、后均受外力作用；如果桩前滑动面以上部分岩体对桩不产生力是称为悬臂桩。随着工程的需要，桩的结构也不断改进，出现了桩板式、排架式、承台式、锚杆式预应力锚索抗滑桩等多种复合抗滑桩。

1.4.3.3 排水设计：对于边坡的处理，第一步应该先治水。应该设置相应的排水设施，以减少墙身额外的静水压力和膨胀力。工程上通常采用的方法有设置排水沟，引地表面水，夯实地表松土，以减少雨水和地下水下渗。

1.5设计内容：

本设计为与道路工程相关的（滑）坡处治施工图设计。都源于已有的实际工程。提供的设计资料主要是边（滑）坡的地质勘察报告，边（滑）坡平面图、剖面图及钻孔柱状图和边坡岩土试验资料。

本设计内容包括边（滑）坡处治国内外设计研究现状的了解，天然状态下的边（滑）坡的稳定性分析；边（滑）坡处治的施工图设计（包括支挡结构，构造设计，坡面防护

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设计，防、排水设计，绿化和环境设计）工程预算及施工要求及专题等。设计文件由文字、设计图纸和附录三部分组成。文字部分包括设计说明书、计算书；图纸部分包括满足施工要求的各类图表；附录部分则有开题报告、计算机程序，外文翻译等。

1.6 拟解决的主要问题

根据边坡地质情况选取典型剖面图，确定病害的产生部位，查清病害产生的主要影响因素，并进行病害的空间预测，确定病害的类型、规模及其发展趋势，进而制定科学有效的综合治理方案。

在设计边坡治理方案时，需先对可能发生的破坏失稳形式进行预测，从而采用合适的坡行坡率及相应的支挡工程设施。根据边坡的坡体结构类型及边坡的破坏失稳形式，在满足相关标准和规范要求条件下，选取适当的支护措施，拟定支挡结构尺寸、验算稳定性等，然后需要考虑坡面绿化方案，切实做到环保安全。

1.7技术方案：

1.7.1 在设计之前，首先了解了关于边坡支护的各种方案，查看资料，例如《边坡工程处治技术》、《公路边坡稳定技术》、《公路边坡防护与治理》等，对边坡工程进行初步了解；

1.7.2 仔细阅读勘查报告，了解工程地质情况，确定边坡岩土体参数； 1.7.3 根据岩土体情况初步选取两种方案支挡方案； 1.7.4 经过方案比选之后确定支挡方案， 进行设计和验算 1.7.5 进行施工组织设计，绘出施工图

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1.8 技术路线

定量分析 算出滑动安全系数 拟定开挖边坡支护设计计算

施工组织设计 提交成果 最优方案描述与计算、稳定性验算 支护方案对比 对边坡进行稳定性分析 定性分析 了解工程概况 5 / 67

第二章 工程概况

2.1 场地工程地质与水文地质条件

2.1.1地形地貌

本场地位于重庆市北碚区北温泉街道云开路1号，云开路新兴齿轮厂旁，该区原始地貌单元为低中山。坡面为近期开挖形成，向东、北东及南东倾斜，高度一般5～20m,坡顶标高约295.00～309.50m，坡脚设计地坪标高约为290.00m，现边坡坡度50°～70°，坡底主要拟建建筑物为7层住宅。

2.1.2 气象水文

本地区属亚热带季风气候区，具有春旱、夏热、秋雨绵绵、冬暖而多雾，无霜期长，雨量充沛的特点。据重庆气象局1957~2002年资料，归纳引用如下：

降雨量：多年平均降雨量1109.mm，降雨量多集中在5~9月，占全年降雨量的70%；冬季雨量最少(12月至翌年2月)，占全年降雨量的4.2%，月平均降雨量，1月份最少，为13.8mm，7月份最多，为186.5mm。

气温：多年平均气温18.6℃，极端最低气温为-4.5℃（1961年1月17日），极端最高气温42℃(1961年7月23日)。多年月平均值，1月份最低，平均气温7.0℃；7月份最高，平均气温29.6℃。

湿度：相对湿度，多年平均相对湿度80%，年内分配以12月最大，为87%；以8月份最小，为74%。绝对湿度为7.5毫巴。

霜冻期日期一般为10~20天，雾日数多达20~35天，日照数达1384.2~12.8小时。

2.1.3地质构造

本场地位于北碚向斜的西翼，地质构造作用相对较弱，区内未见区域性大断裂构造。本次勘察范围内岩层倾向东南，产状130°～135°∠°～72°，区内岩层节理裂隙较发育，主要发育有2组节理，分述如下：

第一组节理：产状303°～330°∠4°～23°，局部张开，充填碎石夹黄褐色粘性土，节理间距0.2～1.5m，连贯性好，延伸>10m。

第二组节理：产状0°～34°∠25°～50°，近地表微张状，下部多呈闭合状，节理间距0.5～1.0m，连贯性较好。

另外，与上述两组节理接近，产状分别为230°～267°∠26°～84°、55°～85°∠55°～77°的两组节理也时有出现，一般间距约1.0～3.0m，连贯性较好。

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2.2 地层岩性

根据地表调查及钻探揭露，本次勘察范围内分布的地层自上而下依次描述如下： 2.2.1 第四系全新统坡残积（Qdl+el）粉质粘土：褐灰、褐黄色，含少量泥岩块，粒径一般5～20cm。切面较光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。一般呈可塑状态，局部硬塑。普通分布于残丘顶部，层厚0.20~3.40m。

2.2.2 塌滑体 分布于边坡Ⅱ区、Ⅳ区（详见综合工程地质图渝

No.2007.0.02.11-3），主要由页岩、泥岩组成，已被清理。

2.3 岩体分类

侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)地层：在场地内以泥岩、页岩为主，局部地段夹砂岩

2.3.1 泥岩：紫红、紫灰色，主要成分为粘土矿物和石英碎屑，局部地段砂质含

量较大，偶夹薄层砂岩条带。泥质结构，中厚～厚层状构造。层理及裂隙较发育。按其风化程度可分为强风化、中风化带：

强风化泥岩：褐红、紫红色，大部分矿物被风化，岩芯破碎呈碎块、土夹碎块状，岩块手可折断。边坡大部分地段分布，层厚0.50～3.50m。

中风化泥岩：紫红、紫灰色，岩芯较完整，呈柱状，岩块敲击声脆。边坡大部分地段分布，揭露层厚4.50～24.30m。

2.3.2 砂岩：灰、灰白色，碎屑成分主要为石英、长石、岩屑等，钙质胶结，中

厚层状构造，层理及裂隙较发育。边坡局部地段分布，按其风化程度可分为强风化、中风化带：

强风化砂岩：浅灰、灰白色，大部分矿物被风化，风化裂隙发育，岩芯呈碎块状。岩块手可折断。场地局部零星分布，层厚1.00～2.80m。

中风化砂岩:灰、灰白色，岩芯完整呈柱状。岩质坚硬，敲击声脆。场地部分地段分布，揭露层厚2.90～24.40m。

2.3.3页岩：褐黄、浅黄、深灰色，主要成分为粘土矿物，泥质结构，页状层理

构造，裂隙较发育。分布于边坡南西侧，按其风化程度，划分为强风化带、中风化带。

强风化页岩：褐黄、浅黄色，局部深灰色，大部分矿物已风化变质，岩芯破碎呈碎块状、叶片状，岩块手可折断。揭露厚度1.20~4.50

中风化页岩：深灰色，局部褐黄色，岩芯呈柱状、块状、薄片状，岩质较软。揭露厚度2.10～5.50米。

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2.5水文地质条件

本边坡地段地下水主要为基岩裂隙水，主要赋存在基岩裂隙中。本次勘察时,各钻孔均未见地下水。Ⅲ区、Ⅳ区交接部位坡底附近有地下水渗出。坡底部分利用钻孔见地下水。

2.6地震效应

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）及《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）有关规定，边坡场地抗震设防烈度为Ⅵ度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组，场地的特征周期值为0.35s。场地土为中硬土，属Ⅱ类建筑场地。

2.3 岩土物理力学特征分析与评价

2.3.1岩土测试成果统计结果

为确定场地内主要岩土层的物理力学性质，本次勘察共采取8件粉质粘土、26组中风化泥岩、15组中风化砂岩及12组中风化页岩试样，按国家现行标准《工程岩体试验方法标准》（GB/T 50266-99）进行了室内岩土物理力学性质试验，其统计结果如下表2：

边坡稳定性验算结果表明，切坡后边坡的安全性不能满足规范的规定要求，对坡下拟建建筑物存在巨大安全隐患，应在雨季来临之前及时治理，防止由暴雨等不利因素引发的地质灾害。

2.4 边坡工程治理措施分析

根据场地工程地质、水文地质条件，结合边坡的现状，按 “技术先进、经济合理、安全可靠、方便施工、一次根除、不留后患”的原则，建议采用如下治理措施，且其边坡整治后的稳定系数应≥1.30（按平面滑动法）。

（1）边坡Ⅰ区采用抗滑桩结合放坡、坡面喷射混凝土；边坡Ⅱ、Ⅲ区采用岩石锚喷支护或锚杆挡墙联合支护，逆作法施工，锚固段应穿过潜在滑动面一定深度。

（2）在边坡顶修砌截水沟、坡脚修砌排水沟，做好地表水管理及排放工作。 （3）从施工开始起，坚持进行边坡的变形观测及监测，以便掌握和预测边坡的变形情况而采取应对措施。

2.5 结论与建议

5.1勘察结果表明：除Ⅱ、Ⅳ区存在有塌滑现象（塌滑体已被清除），现状边坡暂时

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处于稳定状态，其安全系数介于1.002-1.188。

5.2拟建场地地震设防烈度为6度，设计地震分组第一组，设计基本地震加速度值为0.05g，场地的特征周期值为0.35s。场地土为中硬土，Ⅱ类建筑场地。

5.3中风化泥岩天然单轴抗压强度标准值为6.8MPa，中风化砂岩饱和单轴抗压强度标准值为11.4MPa，中风化页岩天然单轴抗压强度标准值为4.7MPa。

5.4根据本次勘察结果，结合场地岩土条件，参照《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）等有关规程规范，场地内主要岩土层的工程性能指标建议采用表6之值：

第三章 稳定性计算

滑坡稳定性计算的主要内容就是滑坡推力的计算，目前，计算滑坡推力的方法比较多，应用较多的如瑞典条分法、毕肖普法、传递系数法、分块极限平衡法、詹布法等，其中传递系数法是验算山区土层沿岩面滑动最常用的边坡稳定验算方法，本设计即采用传递系数法进行边坡稳定性计算。

3.1 滑坡推力计算

3.1.1传力系数法计算公式

n1RijRni1jiK=n1n1TijTni1ji稳定系数：

n1第i块滑块aPi-1i-1bi+1iPicwi1Dife¦iΑwi2dNi传递系数：jcosii1－sinii1tani1

Ti其中，

jijin1i1i2...n1，j=i

第i条块滑体抗滑力(kN/m)：RiNitaniCiLi

第i条块滑体下滑力(kN/m)：TiWisiniPWicosiiQicosi

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第i条块单宽渗透压力(kN/m) ，作用方向倾角为 ：

PWiWiVid

第i条块滑体滑动面法线上的反力(kN/m)：NiWicosiP WisiniiQisini第i条块自重与建筑等地面荷载之和(kN/m)：WiViuVidFi 式中：

K—稳定系数；

Qi—第i块段滑体所受的重力（KN/m）；

Ri—作用于第i块段的抗滑力（KN/m）； Ni—第i块段滑动面的法向分力（KN/m）；

 ）； i—第i块段土的内摩擦角（ºCi—第i块段土的粘聚力（Kpa）； Li—第i块段滑动面的长度（m）；

Ti—作用于第i块段滑动面上的滑动分力（KN/m），出现与滑动方向相反的滑动分力时，Ti应取负值；

j—第i块段剩余下滑动力传递至i+1块段时的传递系数（j=i）；

剩余下滑推力计算公式： PikTiRiPi1i1 式中

Pi、Pi-1—分别为第i块、第i+1块滑体的剩余下滑力（kN/m）； k—滑坡推力计算安全系数

Ti—作用于i块滑动面上的滑动分力（kN/m）；

Ri—作用于第i块段的抗滑力（kN/m）；

3.1.2 圆弧滑动法计算公式：

sRiTi

Ni(GiGbi)COSiPwisin(ii)

Ti(GiGbi)siniPwicos(ii) RiNitgiCiLi

式中 K—边坡稳定性系数；

ci—第i 计算条块滑动面上岩土体的粘结强度标准值（kpa）；

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αi—第i 计算条块滑动面上岩土体的内摩擦角标准值（°）； li—第i 计算条块滑动面长度（m）；

θiαi—第i 计算条块底面倾角和地下水位面倾角（°）； Gi—第i 计算条块单位宽度岩土体自重（kN/m）；

Gbi—第i 计算条块滑体地表建筑物的单位宽度自重（kN/m）； PWi—第i 计算条块单位宽度的动水压力（kN/m）； Ni—第i 计算条块滑体在滑动面法线上的反力（kN/m）； Ti—第i 计算条块滑体在滑动面切线上的反力（kN/m）； Ri—第i 计算条块滑动面上的抗滑力（kN/m）

3.1.3平面滑动法边坡稳定性系数计算公式

Ks(rVcostgAc)/rVsin 式中 γ——岩土体的重度（kN/m3）；

c——结构面的粘聚力（kPa）； α——结构面的内摩擦角（°）； A——结构面的面积（m2）； V——岩体的体积（m3）； θ——结构面的顷角

3.2.1滑坡滑坡推力和稳定安全系数计算

计算参数按下表取值: 表3-1

指标 地层 名称 天然 重度 （kN/m3） 地基承载力特征值fak( kpa) 内摩擦角凝聚力 岩体抗剪强度 岩体破裂角(度) 等效内摩擦角(度) 挡墙基底摩擦系数 单轴极限抗压强度标准岩石与M30砂浆粘结强度（度） ( kpa) 值（Mpa） 特征值frb（KPa） 粉质粘土 强风化泥岩 中风化泥岩 强风化砂岩 19.5 24.0 25.5 22.5 160 400 2040 500 9 30 16 162 60.0 61 0.40 6.8（天然） 140 11 / 67

中风化砂岩 强风化页岩 中风化页岩 24.5 23.5 25.3 3420 400 1410 33 28 400 100 61.5 59.0 62 60 0.45 0.40 11.4（饱和） 4.7（天然） 180 140 注：①表中天然地基承载力特征值f=ψ×frk，ψ为折减系数，取0.30 ；frk为岩石

单轴抗压强度标准值。表中岩体内摩擦角按岩石标准值乘以0.85的折减系数，凝聚力按平均值乘以0.2的折减系数。

②表中加*的为经验值。

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Ⅴ区BP1020.45308.583.103B8607Ⅳ区310.26F0202307.88TY.20308.583.402

BP1125.55310.800.003'X=97523.328Y=47138.4712'BP1320.68TY23.70305.071.200Ⅱ区00TY13.00300.520.400破Ⅰ区3.2.0 综合地形计算平面图

1317.5TY3306.8.200.80317.51'320305.072.8013 / 67

310Ⅲ区TY42.60BP1225.60311.800.30309.800.401315317.5322.5320310

3.2.1 1—1断面处的计算

图3-2 断面1—1潜在滑动面示意图

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图3-3 1—1断面第一潜在滑动面示意图

1-1 第一潜在滑动面剩余下滑力计算表（工况一） 表3-2 天然 条块编号 地层 重度 kN/m3 粉质粘土 1 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 2 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 3 强风化页岩 ∑= 4 强风化页岩 19.5 23.5 19.5 23.5 19.5 23.5 23.5 面积 ㎡ 1.7 0.4 2.1 1.4 1.5 2.9 0.01 3.7 3.71 1.2 条块 重量 (kN/m) 33.15 9.4 42.55 27.3 35.25 62.55 0.195 86.95 87.145 28.2 3. 3. 3. 3.66 滑面长 (ｍ) 滑面 倾角 ( °) 56.6 56.6 56.6 56.6 56.6 56.6 56.6 内聚力 (kPa) 16 23 16 23 16 23 23 内摩 擦角 ( °) 9 12 9 12 9 12 12 1.00 1.30 1.00 1.30 1.00 1.30 1.00 1.30 传递 系数 安全系 数 正压力 下滑力 Ei 实际Ei (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) 18.25 5.17 23.42 15.03 19.40 34.43 0.11 47.86 47.97 15.52 27.68 7.85 35.52 22.79 29.43 52.22 0.16 72.59 72.75 23. -51.15 0.00 2.96 2.96 -20.85 0.00 -42.98 0.00 16 / 67

∑= 220.445 3. 0.00 小结： 由计算结果知道，第一潜在滑动面的下滑力为0KN/m，该滑动面处于稳定状态，可以进行简单的喷护挂网植草治理。 17 / 67

图3-4 1—1断面第二潜在滑动面示意图

1-1 第二潜在滑动面剩余下滑力计算表（工况一） 表3-3

条块编号 粉质粘土 1 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 2 强风化页岩 ∑= 3 粉质粘土 强风化页地层 天然 重度 kN/m3 19.5 23.5 19.5 23.5 19.5 23.5 面积 ㎡ 3.14 3.50 2.10 1.40 3.72 2.90 0.01 3.92 条块 重量 (kN/m) 61.23 82.25 143.48 27.3 87.42 114.72 0.195 92.12 3.66 2.00 7.42 滑面长 (ｍ) 滑面 倾角 ( °) 53.3 53.3 6 6 56.6 56.6 内聚力 (kPa) 16 23 16 23 16 23 内摩 擦角 ( °) 9 12 9 12 9 12 0.76 1.30 0.56 1.30 1.00 1.30 传递 系数 安全系 数 (kN/m) (kN/m) (kN/m) 36.59 49.15 115.04 -188. 85.75 27.15 86.94 114.09 0.11 50.71 77.07 -94.98 0.00 11.99 -70.25 0.00 0.00 (kN/m) 抗滑力 下滑力 Ei 实际Ei 18 / 67

岩 ∑= 4 ∑= 强风化页岩

19 / 67

23.5 3.93 1.20 92.315 28.2 378.715 3. 10.96 56.6 23 12 1.00 1.30 50.82 15.52 23. -.11 0.00 0.00 小结： 由计算结果知道，第二潜在滑动面的下滑力为0KN/m，该滑动面处于稳定状态，可以进行简单的喷护挂网植草治理

图3-5 1—1断面第三潜在滑动面示意图

断面1-1 第三潜在滑动面剩余下滑力计算表 表3-4 条块编号 粉质粘土 1 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 2 强风化页岩 ∑= 地层 天然 重度 kN/m3 19.5 23.5 19.5 23.5 面积 ㎡ 0.38 0.05 0.43 2.41 2.33 4.74 条块 重量 (kN/m) 7.41 1.175 8.585 46.995 .755 101.75 3.78 2.18 滑面长 (ｍ) 滑面 倾角 ( °) 67 67 67 17 17 17 内聚力 (kPa) 16 23 16 23 内摩 擦角 ( °) 9 12 9 12 0.52 1.30 1.00 1.30 传递 系数 安全系 数 (kN/m) (kN/m) (kN/m) 2.90 0.46 3.35 44.94 52.36 97.30 29.75 -107.62 0.00 7.90 -50.85 0.00 (kN/m) 抗滑力 下滑力 Ei 实际Ei 20 / 67

粉质粘土 3 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 4 强风化页岩 ∑= 5 ∑= 强风化页岩 19.5 23.5 19.5 23.5 23.5 1.43 3.32 4.75 1.38 6.67 8.05 3.33 21.3 27.885 78.02 105.905 183.925 156.745 340.67 78.255 635.165 6.11 6.11 2.66 3.60 59 59 59 6 6 6 57 16 23 16 23 23 9 12 9 12 12 0.75 1.30 0.48 1.30 0.85 1.30 14.36 40.18 .55 182.92 155. 35.61 -133.19 338.80 42.62 65.63 -.27 0.00 0.00 0.00 90.78 -94.39 0.00 小结： 由计算结果知道，第三潜在滑动面的下滑力为0KN/m，该滑动面处于稳定状态，可以进行简单的喷护挂网植草治理。

3.2.1 2—2 断面处的计算（圆弧法）

图3-6 2—2断面潜在滑动面示意图

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图3-7 1—1断面第一潜在滑动面示意图

断面-2 第一潜在滑动面稳定安全系数计算表 表3-5

垂心至天然 条块编号 地层 kN/m3 粉质粘土 1 强风化页岩 19.5 23.5 重度 面积 条块 重量 条宽 O点的水平距离 ㎡ 0.90 0.43 (kN/m) 17.55 10.105 (ｍ) 4 4 20.84 63.48 (ｍ) ( °) (kPa) 16 23 ( °) 9 12 (ｍ) 1.44 2.59 kN/ｍ 23.04 59.57 24.75 0.80 kN/ｍ 滑面 倾角 内聚 力 内摩 擦角 滑面长 抗滑力 下滑力 安全 系数K 23 / 67

∑= 粉质粘土 2 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 3 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 4 强风化页岩 ∑= ∑= 19.5 23.5 19.5 23.5 23.5 23.5 1.33 2.65 9.66 27.655 51.675 227.01 4 4 4 4 5.7 5.7 10.01 26.67 14.56 38.69 17.38 48.27 16 23 16 23 16 23 9 12 9 12 9 12 1.42 6.48 1.42 5.06 4. 1.42 5.9 5.97 10.61 82.61 22.72 149.01 207.97 171.73 22.72 116.32 290.55 139.04 22.72 135.63 170.36 158.35 551.72 693.63 12.31 278.685 2.66 51.87 17.57 412.5 20.23 4.765 0.30 7.05 15.85 372.475 16.15 379.525 小结： 由计算结果知道，第二潜在滑动面的安全系数Ks=0.8024 / 67

图3-8 2—2断面第二潜在滑动面示意图

断面-2 第二潜在滑动面稳定安全系数计算表 表3-6

垂心至条块编号 天然 地层 重度 kN/m3 面积 条块 重量 (kN/m) 条宽 O点的水平距离 ㎡ (ｍ) (ｍ) ( °) (kPa) ( °) (ｍ) kN/ｍ kN/ｍ 滑面 倾角 内聚 力 内摩 擦角 滑面长 抗滑力 下滑力 安全 系数K 25 / 67

粉质粘土 1 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 2 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 3 强风化页岩 ∑= 粉质粘土 4 强风化页岩 ∑= ∑= 19.5 23.5 19.5 23.5 19.5 23.5 23.5 23.5 0. 2.35 3.24 2.65 17.355 55.225 72.58 51.675 4 4 4 4 4 4 5.7 5.7 7.97 21.09 12.28 33.67 15.23 43.44 19.10 59.58 16 23 16 23 16 23 16 23 9 12 9 12 9 12 9 12 1.42 5.11 5.83 5.51 4.77 4. 1.42 5.79 5.79 15.94 22.72 117.52 62.59 140.24 -0.01 134.05 244.13 134.04 0.00 109. 286.20 109.65 22.72 133.09 148.74 155.81 539.74 741.66 0.73 12.91 303.385 15.56 355.06 2.66 51.87 19.76 4.36 22.42 516.23 0.30 7.05 17.29 406.315 17.59 413.365 小结： 由计算结果知道，第二潜在滑动面的安全系数Ks=0.73图3-7 2—2断面第三潜在滑动面示意图

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断面-2 第三潜在滑动面稳定安全系数计算表 表3-7

垂心至条块编号 地层 天然 重度 面积 条块 重量 条宽 O点的水平距离 滑面 倾角 内聚 力 内摩 擦角 滑面长 抗滑力 下滑力 安全 系数K 27 / 67

kN/m3 粉质粘土 1 强风化页岩 19.5 23.5 19.5 23.5 19.5 23.5 23.5 23.5 ㎡ 2.50 5.43 7.93 2.65 (kN/m) 48.75 127.605 176.355 51.675 (ｍ) 4 4 4 4 4 4 5.7 5.7 (ｍ) ( °) (kPa) 16 ( °) 9 12 9 12 9 12 9 12 (ｍ) 1.42 6.93 8.35 1.42 5.52 5.51 1.42 4. 4. 1.42 5.97 5.97 24.47 kN/ｍ 22.73 kN/ｍ 19.19 59.38 23 16 159.37 151.76 182.10 22.72 126.91 290.52 149.62 22.72 106.65 284.98 129.36 22.72 137.22 135.98 159.94 621.02 863.24 0.72 ∑= 粉质粘土 2 强风化页岩 15.95 374.825 18.60 2.66 21.96 24.62 0.30 20.02 20.32 426.5 51.87 516.06 567.93 7.05 470.47 477.52 15.19 42.93 23 16 ∑= 粉质粘土 3 强风化页岩 11.19 30.12 23 16 ∑= 粉质粘土 4 强风化页岩 6.35 16. 23 ∑= ∑= 小结： 由计算结果知道，第二潜在滑动面的安全系数Ks=0.72总结：断面2最危险滑动面为第三滑动面安全系数为Ks=0.72

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3.2.3 2—2 断面处的计算（平面滑动法）

图3-8 3—3断面潜在滑动面示意图

图3-9 3—3断面第一潜在滑动面示意图

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断面3 第一潜在滑动面稳定安全系数计算表 表3-11

剖面 编号 地层 天然 重度 面积 条块 重量 滑面长 滑面 倾角 内聚力 内摩 擦角 抗滑 力Ri 下滑 力Ti 安全系数 30 / 67

kN/m3 粉质粘土 19.5 22.5 25.5 24.5 25.5 22.5 ㎡ 2.05 12. 8.18 3.31 21.12 4.11 51.7 (kN/m) 39.98 290.03 208.59 81.10 538.56 92.48 1250.72 (ｍ) 0.75 6.06 5.39 1.72 4.29 7.88 26.09 ( °) 39.9 39.9 39.9 39.9 39.9 39.9 (kPa) 16 35 35 35 35 35 ( °) 9 15 15 15 15 15 (kN/m) 21.71 331.34 274.41 93. 371.56 294.81 1387.37 (kN/m) 51.28 372.07 267.60 104.04 690.92 59.32 15.23 强风化砂岩 中风化砂岩 5_5 中风化泥岩 中风化砂岩 中风化泥岩 0.90 ∑= 行支护

小结： 由计算结果知道，第二潜在滑动面的安全系数Ks=0.90图3-10 3—3断面第二潜在滑动面示意图

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3 第二潜在滑动面稳定安全系数计算表 32 / 67

表3-12

断面

剖面 编号 天然 地层 重度 kN/m3 粉质粘土 19.5 22.5 25.5 24.5 25.5 22.5 面积 ㎡ 2.37 17.11 12.10 4.46 9.26 10.95 56.3 条块 重量 (kN/m) 46.22 384.98 308.55 109.27 236.13 246.38 1331.52 滑面长 (ｍ) 0.68 6.68 6.45 1.77 4.03 12.98 滑面 倾角 ( °) 39.9 39.9 39.9 39.9 39.9 39.9 内聚力 (kPa) 16 35 35 35 35 35 内摩 擦角 ( °) 9 15 15 15 15 15 抗滑 力Ri (kN/m) 22.11 392.07 352.60 106.87 238.13 504.95 1616.73 下滑 力Ti (kN/m) 59.29 493.88 395.84 140.18 302.93 158.04 1550.16 1.04 安全系数 强风化砂岩 5_5 中风化砂岩 中风化泥岩 中风化砂岩 中风化泥岩 ∑= 32.59 小结： 由计算结果知道，第二潜在滑动面的安全系数Ks=1.0433 / 67

图3-11 3—3断面第三潜在滑动面示意图

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断面3 第三潜在滑动面稳定安全系数计算表 表3-10

剖面编号 天然 地层 重度 kN/m3 粉质粘土 19.5 22.5 25.5 24.5 25.5 22.5 面积 ㎡ 1.72 9.62 4.81 2.00 2.86 0.04 21.0 条块 重量 (kN/m) 33. 216.45 122.66 49.00 72.93 0.90 495.48 滑面长 (ｍ) 0.83 5.99 4.47 1.69 4.74 0.69 18.41 滑面 倾角 ( °) 37 37 37 37 37 37 内聚力 (kPa) 16 35 35 35 35 35 内摩 擦角 ( °) 9 15 15 15 15 15 抗滑 力Ri (kN/m) 21.77 302.29 208.94 80.12 197.11 24.34 834.57 下滑 力Ti (kN/m) 40.37 260.53 147.63 58.98 87.78 0. 595.83 1.40 安全系数 强风化砂岩 5_5 中风化砂岩 中风化泥岩 中风化砂岩 中风化泥岩 ∑=

小结： 由计算结果知道，第二潜在滑动面的安全系数Ks=1.40>K=1.3,0，该滑动面处于稳定状态，可以进行简单的喷护挂网植草治理

第三章 总结：本章进行边坡稳定性分析和滑坡推力的计算，这次我才用三种方法进行边坡稳定性分析和滑坡推力计算，传力系数法、圆弧法和整体平衡滑动法。最终得出的结论是得出断面1—1实际滑坡推力为0kK/m，处于稳定状态，断面2—2为最不稳定安全断面，断面2滑动面的安全系数K=0.72，根该处边坡部分滑落，剩余部分处于滑动状态，对于断面3-3最危险滑动面的安全系数K=0.9， 表明该处边坡处于滑动状态， 在第四章支挡结构设计选断面2作为控制截面。Ks=0.90

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第四章 支挡结构设计

4.1抗滑桩和锚杆设计

在上一章中求出了滑坡推力、安全系数，得出断面2—2为最不稳定安全断面，断面2滑动面的安全系数K=0.72，该处岩石的强度中等，根据场地工程地质、水文地质条件，结合边坡的现状，按 “技术先进、经济合理、安全可靠、方便施工、一次根除、不留后患”的原。采用抗滑桩和锚杆方案对该滑坡进行支护设计与计算。对于断面最危险滑动面的安全系数K=0.9，采用锚杆结合放坡、坡面喷射混凝土，在滑坡顶上面修建截水沟做好防水工作。

4.2 剩余下滑力计算（断面2最危险滑面为第三潜在滑动面）

Hs=KsKficosi

式中Hs—剩余下滑力

Ks—设计安全系数（Ks=1.3） Kf—稳定系数（Kf=0.72） Ti—条块重量在滑面切线方向分力

Hs=KsKficosi

（1.30.72）(151.76cos59.38290.59cos42.93284.98cos30.12135.98cos16.) =258.87(kN/m)

故剩余下滑力HS=258.87 kN/m

4.3抗滑桩设计

抗滑桩是一种特殊的侧向受荷桩，在滑坡推力的作用下，桩依靠埋入滑动面以下部分的锚固作用和被动抗力，以及滑动面以上桩前滑体的被动抗力来维持稳定。因此，使用抗滑桩的最基本的条件是：滑坡具有明显的滑动面，滑动面以上位非塑流性的地层，能够被桩所稳定；滑动面以下为较完整的基岩或密实的土层，能够提供足够的锚固力；在可能的条件下，尽量充分利用桩前地层的被动抗力，以期效果最显著，工程最经济。

抗滑桩的设计应满足的要求：

（1）整个滑坡体有足够的稳定性，滑坡稳定系数应达到规定的安全值

（2）桩身要有足够的强度和稳定性，桩的断面和配筋合理，保证滑坡体不越过桩底或从桩间滑动。

（3）不产生新的深层滑动

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4.3.1 设计计算参数及其分析

4.3.1.1抗滑桩设计的基本假定：

作用于抗滑桩的外力：应计算滑坡推力（也包括地震区的地震力）、桩前滑体抗力、、锚固段地层抗力、桩侧摩阻力和粘着力以及桩身重力和桩底应力等。这些力均为分布力。

（1）滑坡推力作用于滑面以上部分的桩背上，可假定与滑面平行。通常假定每根桩所承受的滑坡推力等于桩矩（中至中）范围之内的滑坡推力。对于液性指数较大、刚度较小和密实度不均匀的塑性滑体，其靠近滑面的滑动速度较大，而滑体表层的滑动速度则较小，滑坡推力分布图形可假定为三角形。

（2）抗滑桩截面大，桩周面积大，桩与地层的摩阻力、粘着力必然也大，由此产生的平衡弯矩显然有利，但其计算复杂，所以，一般不予考虑。

（3）抗滑桩的基底应力，主要是由自重引起的。而桩侧摩阻力、粘着力又抵消了大部分自重。实测资料表明，桩底应力一般相当小，为简化计算，通常忽略不计，而对整个设计影响不大。

4.3.2设计资料和参数

由地勘报告知，滑体主要由粉质粘土、强风化泥岩、中风化泥岩、强风化砂岩、中风化砂岩、强风化页岩中风化页岩组陈。物理参数值见表3-1。滑动面以下为强风化页岩，按密实土层考虑，滑面出是强风化页岩1=23.5kN/m， 1=12º，c1＝23kPa 滑面以下是中风化泥岩2=25kN/m, 2=15°, c2=35kPa。抗滑桩设在条块4处位置，设桩处以下为强风化泥岩，底层为中风化砂岩，地基系数K=2×105kN/m。抗滑桩前后滑体高为11m，滑动面处的地基系数K=2X105kN/m，滑坡推力En=258.87kN/m。

4.3.2.1 作用在抗滑桩上的力系

作用在抗滑桩上的外力包括：滑坡推力、受荷段地层（滑体）抗力、锚固段地层抗力、桩侧摩阻力和粘聚力以及桩底应力等。实测资料表明，桩底应力一般相当小，为简化计算，通常可以忽略不计，而对整个设计影响不大。因此，实际作用在桩上的外力为：滑坡推力和桩侧应力。

4.3.2.2 抗滑桩的设计

根据滑坡体的位置和形状，抗滑桩设计为悬臂式桩板结构，初拟抗滑桩桩身尺寸为b×h=2m×3m，桩全长拟为10.5m，其中自由段h1=5.5m，锚固段h2=5m，桩之间的距离（中—中）S=6.0m。

38 / 67

3333

桩截面面积：Fbh26m2； 桩截面惯性矩：I131bh34.5m4； 121211桩截面模量：Wbh223m3；

66桩身混凝土（C25）弹性模量：E3.0104MPa； 桩的抗弯强度：EI3.01041.35108kNm2； 桩的计算宽度：Bpb13m； 桩的变形系数：桩的计算深度：h25mBpEImBpEI1042.50.279

0.5910855h241042.54.01.119m<2.5m，属刚性桩； 80.5910桩底边界条件：按自由段考虑。 4.3.2.3 外力计算

每根桩前剩余的下滑力：ErEnS258.8761553.22kN，按三角形形分布，其 bqEr1553.225.8kN/m h15.50.5桩前被动土压力计算：

122oKp=tg(45)=tg(45)=1.525

222oEp1211h1Kp2cHKp23.55.521.5252235.51.5258.47kN/m 22每根桩承受的水平推力：EREpS8.476.05126.84kN/m，按三角形分布，其 bq'ER5126.8418.3kN/m 0.5h15.50.5受荷段桩身内力计算 剪力

(bq'bq)yy(18.325.82)y2= Qy=236.272y2

h1225.5弯矩

yy MyQy=236.272y278.76y3

33各截面计算结果见下表：

39 / 67

表4-1 受荷段桩身内力表

y(m) Qy(KN)=236.272y2 My(KN.m)=78.76y3

4.3.2.4 锚固段桩侧应力和桩身内力计算（K法）

采用K法，因为滑面以下主要为强分化页岩、砂岩、泥岩，为弹性地基地基为一个常数K。滑面出弹性抗力系数K=A，查铁路路基支挡结构设计规范得K=2x106KN/m3。

4.3.2.5 滑动面至桩的转动中心的距离,

根据已知条件KA2106kN/m3，得

h2(3M02Q0h) y0 （4-1）

3(2M0Q0h)代入：MO=13103.7 KN.m Qo=7026.228 KN h2=5.0m； y05(313103.727026.2265)

3(213103.77026.2265)0.0 0.0 0.0 1.0 232.272 78.76 2.0 3.0 4.0 5 5.5 7026.228 13103.7 929.088 2090.448 3716.352 5806.8 630.08 2126.52 5040. 9845 =2.977m 4.3.2.6 桩的转角

6(2M0Q0h2)  （4-2）

BpAh23代入A2106kN/m3 Bp3m；

h25.0m；

得： 6(213103.77026.2265) 5332105 =0.00491rad 4.3.2.7 桩侧应力

y(y0y)A （4-3）

(2.977y)21050.004912923.414982y

40 / 67

桩侧最大抗力点位置：

则 y=0m max=2923.414KPa y=5m min=1986.586KPa 4.3.2.8 剪力

1ABpy(2y0y) （4-4） 21 7026.228321050.00491y22.977y

2 =7026.2288770.242y1473y2 最大剪力位置： dQy0 令dy 2946y8770.2420

则： y2.977m

故 在y=0 m Qmax=7026.228KPa 在y=2.977m

QyQ0Qmin=6028.277KPa

4.3.2.9 弯矩

MyM0Q0y1ABpy2(3y0y) （4-5） 61113103.77026.228y321050.00491y232.977y62491y34385.121y27026.228y13103.7

最大弯矩位置：令

dMydy0

1473y28770.242y7026.228=0 则y0.9m（此时Mmax16242.0kNm）

4.4 各截面桩侧应力、剪力及弯矩计算

锚固段桩侧应力计算见表4-1

y2923.414982y

表4-2 锚固段桩侧应力计算表 单位KPa y(m) 0 1 2 2.977 4 5 41 / 67

2923.414 604y 0.000 2923.414 2923.414 -982.000 1941.414 2923.414 -19.000 959.414 2923.414 -2923.414 0.000 2923.414 -3928.000 -1004.586 2923.414 -4910.000 -1986.586 y∑= 小结：桩身最大侧应力为在y=0 m取到 为ymax=2923.414 KPa y=5m 为ymin=-1986.586 KPa

4.4.1 桩侧应力复核

① 比较完整的岩质、半岩质地层 桩身对围岩的侧压应力

max（KP）应符合下列条件：

a

´R0 （4-6） maxK1´K2式中 K1´——折减系数，根据岩层产状的倾角大小，取0.5~1.0；

´ K2——折减系数，根据岩层破碎和软化程度，取0.3~0.5；

R0——岩石单轴抗压极限强度，kPa（由表3-1得R0=6.8Mpa）

´´由式（4-20）得： 6.0K1K2R0

=0.70.36.8104

=14280kPa>1978.108kPa 故 符合要求。

4.4.2 锚固段桩身剪力计算见表4-2

Qy7026.2288770.242y1473y2

表4-3 锚固段桩剪力计算表 单位KN

Qy7026.2288770.242y1473y2

y(m) 0.000 0.500 0.9 1.500 7026.228 7026.228 7026.228 7026.228 -8770.242y 0.000 -4385.121 -8366.811 -13155.363 1473y2 0.000 368.250 1340.601 3314.250 y 7026.228 3009.357 0.0180 -2814.885 42 / 67

2.000 2.500 2.977 3.000 3.500 4.000 4.500 5.000 7026.228 7026.228 7026.228 7026.228 7026.228 7026.228 7026.228 7026.228 -170.484 -21925.605 -26109.010 -26310.726 -30695.847 -35080.968 -39466.0 -43851.210 52.000 9206.250 130.505 13257.000 18044.250 23568.000 29828.250 36825.000 -4622.256 -5693.127 -6028.277 -6027.498 -5625.369 -4486.740 -2611.611 0.018 小结：桩身最大剪力为在y=0 m取到 Qymax=7026.228KN 最小剪力在y=2.977 m取到 Qymin=--6028.277KN

4.4.3锚固段桩身弯矩计算见表4-4

My491y34385.121y27026.228y13103.7

表4-3 锚固段桩身弯矩计算表 单位KN.m

My491y34385.121y27026.228y13103.7 y(m) 0.000 0.500 0.9 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 4.000 4.500 13103.700 13103.700 13103.700 13103.700 13103.700 13103.700 13103.700 13103.700 13103.700 13103.700 34.699y 0.000 3513.114 6703.022 10539.342 14052.456 17565.570 21078.684 24591.798 28104.912 31618.026 -1026.471y2 0.000 -1096.280 -3990.969 -9866.522 -170.484 -27407.006 -39466.0 -53717.732 -70161.936 -88798.700 161.94y3 0.000 61.375 426.311 1657.125 3928.000 7671.875 13257.000 21051.625 31424.000 44742.375 y 13103.700 15581.909 16242.0 133.5 133.672 10934.139 7973.295 5029.391 2470.676 665.401 43 / 67

4.920 5.000 13103.700 13103.700 34569.042 35131.140 -106147.993 -109628.025 58475.885 61375.000 0.633 -18.185 小结：固定端桩身最大弯矩为y=0.9 m取到 为Mymax=16242.0KN.m

44 / 67

地面5,5滑动面bq= 18.3bq = 5 8 KN/mKN/m532m6=s地面滑动面бmax=2923.414779,2бmin=-1206.403б图（单位 KN/m2）45 / 67

地面232.272929.0882090.4483716.352滑动面Qymax=77026.22879,0,92-6028.277Q图（单位 KN）地面78.76630.082126.525040.9845滑动面13103.7459Mymax=,016242.0KN.mM 图（单位 K.m）

4.5桩的结构设计

（1）

基本指标

混凝土：

轴心抗压强度设计值fc14.3N/mm2，轴心抗拉强度设计值ft1.43N/mm2。钢筋HRB335（20MnSi），符号，抗拉强度设计值fy300N/mm2，抗压强度设计值

f'y300N/mm2。根据规范要求保护层厚度不宜小于70mm ，本设计为80mm， 桩的强度设计安全系数：受弯时K1.2；斜截面受剪时K'1.3。

（2） 纵向受力钢筋计算 ① 配筋

截面有效高度：h0=2900mm

由《铁路路基支当结构设计规范》得 混凝土受压区高度； 1fcbho12fc2b2ho2fcbMfcb2 （4-21）

1.014.3200029001.0214.322000229002214.3200016242.010614.32000 202.928mm

M则钢筋截面积 As （4-7）

xfy(h0)216242.010619345.906mm2 202.928300(2900)2选1432 和1428钢筋，截面积取As19870mm2。

实用条件验算：

AsAs,min0.45ftbh0 （4-8） fy且 AsAs,minminbh0 （4-9） 式中 As,min—纵向受拉钢筋的最小截面面积；

min—钢筋混凝土构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率min，查混凝土结构设计原理表4-3C30最小配筋率0.215 受弯构件取0.2和0.45ft/fy中较大者。 由公式（4-8）得：

As,min0.45ftbh0 fy46 / 67

1.4320002900 300 12441mm2As19870mm2

0.45由公式（4-9）得：As,min0.002152000290012470mm2As19870mm2 界限相对受压区高度：b0.550

a1fc19870300 0.0718b0.550

200029001.014.3式中 x—等效矩形应力图形的换算受压区高度； —实际配筋面积。

② 复核

按《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第7.2.1条验算混凝土受压区高度、截面强度：

fyAs （4-10） xfcbMu1fcbx(h0)2202.9281.014.31062000103202.928103（2900)1031032163419.7KN.mM16242.046 （4-11）

由公式（4-10）得：

fyAs x

fcb30019870 14.32000208.426mmbh00.5529001595mm

符合要求。 对照设计弯矩，选1432和1428，按2根一束布置于受拉侧，采用一根32和28，考虑钢筋的净距要求，实际布置为两排，靠近桩边布置7束，靠桩的一排内布置7束，钢筋间距为2000（7（32+28）8026236.7mm

（2）箍筋计算

① 验算是否按计算配置箍筋

0.7ftbh0KV （4

-12）

fy

47 / 67

式中 V—构件斜截面上的最大剪 力设计值； K—斜截面受剪时桩的强度 安全系数。由公式（4-28）得：

0.7ftbh00.71.4320002900

5805.8kNK.Qmax1.37026.2289134.09KN 需要配箍筋。

② 确定箍筋的直径和间距

AvsV0.7ftbho(7026.2285805.8)1031.6 S1.25fyvh01.252102900箍筋按双肢配筋，间距@300，

1.6250200 （4-13） 2选HPB235级20，实有Avsl314.2 满足要求

Avsl

（3）斜截面抗剪强度计算：

验算斜截面抗剪强度： 当

hw29001.454时，应满足： b20000.25cfcbh0KV （4-14）

以上各式中 V—剪力设计值；

b—截面腹板宽度；低于C50时，取c＝1.0； c—混凝土强度影响系数，

hw—截面腹板高度，矩形截面取有效高度。由公式（4-14）得：

0.25cfcbh00.251.014.320002900

20735kNKQmax1.37026.2289134.096kN

斜截面上受压区混凝土和箍筋具有的抗剪强度：

Vcs0.7ftbh01.25fyvAsvh0 （4-15） S式中 Vcs—构件斜截面上混凝土和箍筋受剪承载力设计值；

Asv—同一截面内箍筋的截面面积，Asv＝nAsv1；

h0—截面有效高度。由公式（4-15）得：

AVcs0.7ftbh01.25fyvsvh0

S402.2 5085.81.253002900

200

48 / 67

7991.8kNQmax7026.228kN

符合要求。

（4）纵向构造钢筋和架立钢筋确定

在桩的两侧分别布置在桩的两侧分别布置8根φ20的构造钢筋，在桩的受压侧布置7根φ26的架立钢筋。

（5）绘制钢筋布置图，详见抗滑桩钢筋构造图。

总结：间距为6m，共布置6根抗滑桩。初拟抗滑桩桩身尺寸为b×h=2m×3m。桩长10.5m，自由段h1为5.5m，锚固段h2为5m。采用C30混凝土

4.6 锚杆设计

4.6.1 由于滑坡下面是房屋建筑物对边坡的变形要求严格控制，故考虑在滑壁打上一排锚杆。锚杆设置于地面下2.5m和条块3处，水平距离4m，安置角度20°。纵剖面长24.47m。土体为强风化页岩，23.5kN/m3， 12°，c23kPa

需要施加的锚固力T=htk

TKsGisin(Gicostancili)Kssincostan

Ks—边坡稳定系数（根据规范取1.3）

—第i计算条块单位宽度岩土自重 —折减系数，在0~1之间取，取0.5 —安置锚杆与水平面的倾角200

其他参数值按本设计第三章表3—7取值

T1.3284.98129.36442.82KN 1.3sin200.5cos20tan12Htkcos4.6.2 锚杆的轴向拉力标准值和设计值可按下式计算：

Nak

（4-16）

NaQNak

（4-17）

式中 Nak—锚杆轴向拉力标准值（kN）；

Na—锚杆轴向拉力设计值（kN）；

Htk—锚杆所受水平拉力标准值（kN）；

49 / 67

—锚杆倾角（°）；

Q—荷载分项系数，可取1.30，当可变荷载较大时应按现行荷载规范确定。

由公式（4-7）得： NakHtk442.82=471.24kN coscos200由公式（4-8）得：

NaQNak=1.3471.24612.61kN

4.6.3 锚杆钢筋截面面积应满足下式的要求：

N As0a （4-18）

2fy式中 As—锚杆钢筋或预应力钢绞线截面面积（m2）；

2—锚筋抗拉工作条件系数，永久锚杆取0.69，临时性锚杆取0.92； 0—边坡工程重要性系数；这里取一级为1.1

fy,fpy—锚筋或预应力钢绞线抗拉强度设计值（kPa）。 由公式（4-18）得：

N1.1612.61 As0a=2441.56mm2

2fy0.69400取选取HRB335 428的精轧螺纹钢筋。布置为两根一束，锚固体直径为13cm。fy=400 MPa，锚固砂浆选用M30，

4.6.4 锚杆锚固体与地层的锚固长度应满足下式要求：

N laak （4-19）

1fy式中 la—锚固段长度（m）；

D—锚固体直径（m）；

frb—地层与锚固体粘结强度特征值（kPa）；岩石为较软岩，查《建筑工程边坡建筑规范GB50330-2002》得frb380~550 （KPa）取400

1—锚固体与地层粘结工作条件系数，对永久性锚杆取1.00，对临时性锚杆取1.33。

由公式（4-10）得：

laNak612.61=1.53m，取4m （建筑工程边坡建筑规范GB50330-2002）建1frb1.0400筑工程边坡建筑规范GB50330-2002可知岩石锚杆的锚固段长度不应小于 3m，且不宜

50 / 67

大于 45D和 6. 5m。

4.6.5 锚杆钢筋与锚固砂浆间的锚固长度应满足下式要求

laNak612.61=1dfrb0.63.140.132.4103

（4-20）

式中

la—锚杆钢筋与砂浆间的锚固长度（m）； d—锚杆钢筋直径（m）； n—钢筋（钢绞线）根数（根）；4

r0—边坡工程重要性系数；边坡等级一级取1.1

fb—钢筋与锚固砂浆间的粘结强度设计值（kPa），查《建筑工程边坡建筑规范GB50330-2002》 ，fb=2.40MPa

ζ1—钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数，对永久性锚杆取 0. 60，对临时性

锚

laNak1.1612.61==0.286m取4m（建筑工程边坡建筑31dfrb0.63.140.1342.410规范GB50330-2002）建筑工程边坡建筑规范GB50330-2002可知岩石锚杆的锚固段长度不应小于 3m，且不宜大于 45D和 6. 5m。 锚杆自由段长度lb=11m，外锚段长度l0=1.0m 所以，锚杆长度ll0lalb=1.0+11+4=15mlaNak

1Dfrb小结：锚杆设置在滑坡顶地面下2.5m处，水平间距4m，钻孔的孔径为φ130mm，锚杆的倾角20°。锚杆的轴向拉力设计值为612.61KN/m，成孔后，将导管和锚固钢筋同时送入钻孔，从孔底向外均匀灌注砂浆。

4.7 边坡排水设计

4.7.1边坡排水设计的一般原则

（1）预防为主，防治结合；（2）分级截流总和结合；（3）表里排水，综合治理；坡面防护，支挡并重；（4）因地制宜，经济适用。

4.7.2截水沟设计

降水沿地表径流汇水面积比较大，需设置截水沟，截水沟平面沿等高线方向布设，根据规范，截水沟一般设在滑坡体可能发展的边界5m以外，出水口应尽量远离路基，也应避免排入边沟。根据工程地质平面图和工程地质勘查报告中提供的本工程所在地区

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的降水量数据确定截水沟的流量，分析得知本区域可以汇集的地表水较小，坡顶截水沟尺寸初步拟定为50×50cm的矩形断面。底部采用碎石垫层和C20现浇水泥混凝土，侧墙采用浆砌片石砌筑，同时采用10号水泥混凝土砂浆抹面。在截水沟内侧设置顶宽大于1m向外倾斜2.5%横坡的横向土台汇集地表水。同时为增加路堑坡顶的防排水措施，考虑在路堑坡顶采用粘土覆盖并整平密实，避免降水在坡顶的滞留与下渗。为保证截水沟能迅速排除地面水，避免水流停滞，沟底纵坡设为1%。台坡截水沟，基础底面采用砂浆调平，截水沟底面及内侧采用C20混凝土，外侧用浆砌片石砌筑并用砂浆抹平。

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水泥砂浆抹面125100255010土台C20现浇混凝土坡顶截水沟1：m图4-1 坡顶截水沟

4.8坡地排水沟设计

边沟的排水量不大，一般不需要进行水文和水力计算，依据沿线具体条件，通常不允许其他排水沟渠的水流引入，亦不能与其他人工沟渠合并使用。

2510012510C20现浇混凝土52 / 67

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图4-2 坡底水沟

第四章 总结：根据边坡的地质条件和滑坡推力，采取了抗滑桩、锚杆和放坡的

方法进行综合治理。首先根据滑坡推力的大小，拟定抗滑桩的尺寸bxh=2mx3m，间距S=6m，然后进行抗滑桩自由段和锚定端的内力计算，主要 桩身应力计算、弯矩、剪力计算。最终得出的结果自由段在ymax=2923.414 KPa，自由段Qymax=7026.228KN，自由段Mymax=13103.700KN.m锚固段在y=0 m取到 为ymax=2923.414 KPa，锚固段y=0 m取到 Qymax=7026.228KN，锚固段桩身最大弯矩为y=0.9 m取到 为Mymax=16242.0KN.m，接下来给抗滑桩进行配筋计算。接下来是锚杆设计，根据《建筑工程边坡设计规范》。最终得出的结果是锚杆设置在滑坡顶地面下2.5m处，水平间距4m，钻孔的孔径为φ130mm，锚杆的倾角20°

第五章 施工技术

5.1 施工准备及平面布置

5.1.1施工准备

（1）熟悉图纸，组织施工图纸会审，查看图纸是否完整和齐全，施工图纸是否符合国家有关工程设计的规范，施工图纸与说明在内容上是否一致，施工图纸及其各组成部分间有无矛盾和错误，在坐标、标高和说明方面是否一致，技术要求是否明确，并及时会同设计人员解决问题。

（2）做好工程三级技术交底和安全交底，签字存档，确保管理人员和操作人员熟悉工艺流程和操作规程。

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（3) “三通一平”, 确保施工现场水通、电通、道路通和场地平整；

（4) 做好控制点,轴线等测量资料的交接工作，复测工程控制标高，引水准点，设置施工过程中定位控制点、标高控制点；

（5) 做好机械设备的保养工作,确保设备完好进入施工现场，做好第一批施工机械的进场工作，并进行试运转；

（6) 做好围挡、查清周边管网、建筑物基础及地下障碍物情况，防止施工对其造成不良影响；

（7）按施工场地条件，做好材料堆放、弃运土堆放地及通道，砼搅拌站的布置； （8）做好设计单位(外部)及施工单位(内部)两级技术交底工作,认真学习领会设计图纸及质量要求，做好开工前的资料报验工作；

（9）按施工平面布置图，搭设现场办公室、职工临时宿舍、水泥库房、钢筋笼制作

（10）修建场内主干道，将水电管线接至要求位置；

（11）了解场地内各种地下障碍物的情况，做好与有关施工管理部门的协调工作，办理好各种施工用证件；

（12）施工用水，施工用电的连接及临时设施搭建；

（13）对施工人员进行生产，技术，质量，安全等方面的交底；

（14）根据现场进一步完善施工组织方案，绘制工地挂图包括平面，剖面设计图及施工平面布置图；

（15）健全指挥系统及安全施工，工程质量及环保保障体系；

（16) 设计编制人员及技术主管同现场技术及施工人员召开会议，做详细技术交底及总体施工规划。

5.1.2现场平面布置

施工现场平面布置是保证施工有序进行的关键环节，施工场地布置合理与否直接关系到治理工程的施工进度和工程周期。经过对施工现场及施工平面尺寸的分析与研究，确定本工程场地平面布置的原则为：

（1）在满足施工需要的前提下，尽量减少临时设施，在施工现场建立施工项目部办公室，在施工现场就近租赁库房及生活用房，全部临时设施的平面位置和占地范围不超过业主提供的指定范围；

（2）临时设施除满足施工需要外，还要符合环保、安全及卫生要求，考虑好环境保护规划；

（3）水、电、路、临时建筑等综合考虑，尽量避免重复设置；

（4）依据实际地形布置场地、修筑施工便道，保障施工道路的运输畅通； （5）库房及生活用房靠近施工现场，减少材料的二次搬运距离，方便职工上下班；

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（6）各临建设施尽量集中，便于管理，布置具体，分区明确，减少交叉，便于文明施工。各专业施工队之间作业相互不产生干扰。

5.3施工平面布置说明

（1）平整施工作业面

抗滑桩施工前，应将桩位布置线上坡侧3-5m范围内的坡地平整到设计的桩顶标高，形成施工平台和便道，并做好临时排水沟，以利于施工。

（2）场地供水供电

生活用水从城市运输到现场供应，由于施工现场无河流经过，需在附近寻找河流湖泊溪流等水源，利用抽水设备抽取水资源，然后用车辆运到施工现场，在施工现场修设蓄水池。施工用水从蓄水池用明管引到用水点，沿线每个施工段设一只分水龙头。安设水龙头的地方应注意地表防渗和及时排水。

施工用电可依托施工区内的城镇供电系统，在附近的10kV线路上接入。电源接口处布设配电房，场地用电由总线接出，再用分线接通到各施工用电点，电缆线用简易木电杆架空。为防止突然停电影响施工，拟在现场配备一台75KW发电机组。

（3）场地排水

为保持施工场地的环境卫生，防止地表水渗入地下，工地排水必须及时排到滑体外，抗滑桩施工作业面增加临时排水沟，随施工随设。

（4）施工照明

场地夜间施工照明采用19.5KW投光灯，每施工区段设1盏。 （5）临时设施

包括现场办公室、生活用房、钢筋、模板加工场、小型搅拌站、材料储存库和维修间设在复建高峡公路上坡侧相对平缓地带，部分生活用房租用附近民房等，编制计划表，按计划表统一配置。

5.4 锚杆施工

1 施工工序及工艺流程

主要施工工艺及流程包括：测量放线——人工修整坡面——喷射底层混凝土——锚孔放点——锚杆成孔——锚杆制作与安装——压力注浆——槽钢施工——编织网筋挂网——喷射混凝土

2 施工方法与技术要求 1.测量放线

测量放线时，组织专业测量员、施工员与建设方有关人员一道进行，按设计图纸的要求，利用全站仪放出公路边界线；在施工场地不受影响的位置，设置4个平面控制点及高程控制点，并加以保护，经校对准确无误后，作为基准点使用。

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2.人工修整坡面

对滑壁进行坡面修整，使滑壁平整美观,便于施工。 3.喷射底层混凝土

坡面修整完毕后，应即时喷射底层混凝土保护坡面，雨天应覆盖。喷射前按设计要求安放好泄水管及做好喷射厚度标识。底层混凝土平均喷射厚度为50mm，喷射混凝土的配制严格按设计要求进行控制。

4.锚杆放点

根据测量定点的平面图及高程控制点，按设计图纸要求确定锚杆轴线位置，并两边设置标识，然后采用扯通线的办法确定锚杆轴线位置，最后，用卷尺逐个放出锚杆孔位，并标识，以便于下道工序施工，误差控制在≤5cm。

6.锚杆成孔

锚杆施工选用130合金钻头回转钻机成孔。钻孔前用罗盘或三角板校准立轴，立轴倾角20°，控制钻孔倾角误差在±1°，并将立轴牢固定位。成孔钻探采用清水钻进，钻孔深度比设计孔深深150～300mm。钻孔完成后，应对钻孔进行清孔，以排出孔内沉渣。

7.锚杆制作与安装

锚杆选用4根HRB33528钢筋作为拉筋。锚杆头弯成90°，冷弯，弯头长度不小于20mm，拉杆长度按设计长度进行焊接，搭接长度为20d，采用双帮条双面焊接，锚杆长度误差控制在≤4%。为保持锚杆在其钻孔中心位置，沿杆体每2.00m设置一个导中支架；导中支架材料为6钢筋。锚杆防腐处理其体做法为：先将拉筋校直，对局部有油或有锈的部位进行除油、除锈处理，再焊接导中支架。

8．喷射混凝土

在人工修整好的坡面层后，即可进行喷射底层混凝土，在锚杆施工及编织好钢筋网后，即可喷射面层混凝土。为了控制喷射混凝土厚度，每5.0m打入短钉作为标识，喷射混凝土底层厚度为50mm，面层混凝土厚度为50mm，要求混凝土面层平整、美观，也有利于安置槽钢的顺利进行。喷射混凝土的配制面层与底层混凝土相同。施工完成后，根据设计要求。喷射完面层混凝土4小时后，进行湿水养护，养护期为7天。

5.5抗滑桩施工

1. 桩位开挖成孔

桩位开挖成孔及护壁的施工程序流程为：开挖第一节桩孔土方→支模浇注第一节砼护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字定位轴→安装垂直运输架、吊土设备、排水、通风照明设施等→第二节桩孔挖土→清理桩孔孔壁，校核桩孔垂直度和直径→拆上节摸板、支第二节模板→第二节砼护壁→重复第二节挖土、支护、浇注护壁工序。循环作业直至设计要求的深度，具体施工技术要求如下：

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（1） 挖孔定位与对中：开挖第一段桩孔时，先测放出桩中心，然后以该中心按孔径大小放出桩孔范围,待第一段护壁混泥土浇注后,将定位轴线及挖孔桩孔口标高标记于第一段混泥土护壁上,为防止地表水与岩土及杂物落入孔内,第一段护壁高出地面20cm。如场地标高低于设计标高时，第一段护壁则以桩顶标高为依据,不低于桩顶设计标高。为控制桩孔中心和桩身偏斜,采用十字架和线锤对中。

（2）孔内挖土：桩孔定位后，分段开挖土石方，土层一般采用锹、镐等工具，岩层采用空压机驱动风镐掘进。孔内出土的垂直动输机械为手动绞车，挖孔过程中采用鼓风机向孔内人员输送新鲜空气。

（3）装模护壁(钢筋砼护壁)：本工程护壁砼采用现场拌制，每开挖1m后立即护壁，其流程：设置护壁钢筋→安装钢模板→灌注混凝土。

①护壁钢筋按照设计图纸由钢筋施工队下好料后，由成孔作业队在井下绑扎成型，并与上节护壁钢筋牢固连接。水平钢筋为12＠200，竖向钢筋14＠200。护壁厚30cm，每段护壁接头处作成锯齿形,上厚30cm,下厚25cm，每层上下护壁接塔10cm。竖向钢筋插入下层护壁内50cm，务必使上下护壁相互拉接避免护壁因自重而拉裂。

② 在护壁钢筋施工完毕后，安装固定护壁钢模板，首先将钢模板初步安装，然后吊中校核钢模板的中心，当垂直度在规范允许的范围之内时将模板固定。

③ 护壁钢模板固定好后开始灌注C20护壁砼,护壁砼采用人工灌注，并采用钢筋插捣将护壁砼捣实。

（4）桩孔土石方处理：因人工挖孔护壁桩数量多，桩孔内挖出的土石方，就近在场地红线范围内进行消化处理，并随边坡开挖土方一同外运。挖成孔的质量标准参见规范（JTJ 041—2000）

2．桩孔验收

在桩孔成孔后，经项目部及班组质量自检合格后，写书面函通知业主、监理、设计及质监等部门同志参加验收。

在验收前准备好桩孔施工记录、自检的情况记录，试验报告及下道施工工序的钢材、水泥等材料试验报告和砼设计配合比通知书等资料，做好验收记录及隐蔽记录，经验收合格后，申请混凝土浇灌令，在得到建设方、质监、监理方检查同意后，方可进行下道工序．

3．钢筋工程

使用的钢筋必须是检验合格的产品，具有产品具有产品出厂合格证及现场随机取样试验检验合格证。

钢筋工程下料由技术组专人负责，建立复核制度，钢筋的焊接采用双面焊接，搭接头按规范及设计要求错开，并送检合格后方可施工。

钢筋笼制作时，在操作平台上进行，首先将焊好的加强箍固定在操作台的卡盘上，并在加强箍上用粉笔作好主筋焊接位置的标志，然后将主筋与加强筋焊牢、焊好，最后

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将外绕筋按图纸尺寸焊好即可。钢筋的详细布置参照施工图纸

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第六章 结论和建议

6.1 结论

（1） 本设计现·金鼎龙泉住宅小区 A区边坡工程稳定性分析与支挡结构设计段边坡工程的地质勘察报告资料为基础边坡是岩石的、永久性的边坡，边坡破坏后果严重，其安全等级为一级。

（2） 边坡的工程条件，岩层主要包括粉质粘岩、砂岩、泥岩、页岩，按风化程度可以分为强风化、中等风化。大部分岩芯破碎，风化裂隙，地基系数K=2x105kN/m3。边坡地段地下水主要为基岩裂隙水，主要赋存在基岩裂隙中。在勘察过程中均未见地下水，，设计基本地震加速度值为0.05g，场地的特征周期值为0.35s。场地土为中硬土，属Ⅱ类建筑场地。

（3） 根据边坡的工程地质条件，采用传递系数法进行稳定性分析、圆弧法和整体平行滑动法，求出了滑坡推力、安全系数，得出断面2—2为最不稳定安全断面，断面2滑动面的安全系数K=0.72，该处边坡部分滑落，剩余部分处于滑动状态，对于断面3-3最危险滑动面的安全系数K=0.9， 表明该处边坡处于滑动状态，

6.2 建议

（1） 根据场地工程地质、水文地质条件，结合边坡的现状，按 “技术先进、经济合理、安全可靠、方便施工、一次根除、不留后患”的原则，建议采用如下治理措施，且其边坡整治后的稳定系数应≥1.30

（2）对断面1—1和断面3—3边坡采用锚杆、放坡和喷射混凝土措施进行治理。采用逆作法施工，且锚杆固定段应潜入滑动面以下一定深度。

（3）对断面2—2采用抗滑桩与放坡组合防护措施进行治理，对未滑落部分边坡采用锚杆与放坡措施进行治理。

（4）合边坡地质地形条件，为增设排水系统，增加边坡稳定性。做好地表水管理及排放工作。

（5）从施工开始起，坚持进行边坡的变形观测及监测，以便掌握和预测边坡的变形情况而采取应对措施。

（6）在施工过程中尽量不扰动稳定的边坡，不影响周围生态环境的平衡，做到人与自然和谐发展的理念。

（7）施工完成以后，在边坡上进行植草植树，恢复以破坏的自然环境，还以达到绿化自然的效果。

（8）因此，本次设计方案以提高边坡稳定性、确保工程建筑安全为目的。治理方案以“清理、支挡、坡面防护、恢复排水”等措施为主，采用钢筋混凝土抗滑桩，锚杆喷

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射混凝土支护，放坡，增设排水系统，形成“挡、护、排”综合治理方案。

致谢

转眼间时间已到了2013年6月份，这是一个毕业的季节。蓦然回首，大学四年里，我学到了许多专业的知识，为我今后走向社会积累了知识和经验；生活的点点滴滴中，也留下了美好的回忆。大学四年的所获所得都与老师们的细心指导和同学们的无私帮助息息相关，想到即将与相处四年的同学和老师们分开，心中不免有依依不舍之情。

本次毕业设计是大学期间的最后一次作业，也是一次综合性的作业。本次设计对我们知识运用能力的一次全面的考核，也是对我们进行科学研究基本功的训练，培养我们综合运用所学知识地分析问题和解决问题的能力，为以后撰写专业学术论文和工作打下良好的基础。在本次毕业设计过程中，使我学到了很多东西。通过查阅各种相关资料文献让我学会了如何发现问题，分析问题，解决问题的基本途径和方法。由于我的知识、能力有限，在这短暂的几个星期时间里，所做的设计和工作还有很多不足，望各位老师不吝给予批评指正，我一定学习改正。

本次设计能够顺利完成，是在我的导师王志兵老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。而且，我要感谢我的母校，是她为我提供了学习知识的土壤，使我在这里茁壮成长；其次我要感谢土建学院的老师们，尤其是谭波老师、王志兵老师、肖桂元老师、刘均利老师、卢春玲老师、余文成老师、李冬梅老师、朱苦竹老师等老师，他们不仅教会我们专业方面的知识，而且教会我们做人做事的道理；更要感谢在本次设计中给与我大力支持和帮助的褚学伟老师，每有问题，老师总是耐心的解答，使我能够充满热情的投入到毕业设计中去；还要感谢我身旁同学们的热心无私的帮助，使我感受到了来自兄弟姐妹的情谊，希望你们日后取得更大的进步，希望我们的友谊天长地久。

此外，感谢我的家人，在这二十多年对我巨大的支持，今后，我将以优异的学习成绩、出色的工作业绩来回报你们给予的支持，祝愿你们永远的健康快乐。

最后，感谢评阅、评议的各位专家、教授、老师感谢你们在百忙之中给予的指导和意见，谢谢

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参考文献

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