从力学角度分析双辽市边坡治理

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1、从力学角度分析双辽市边坡治理　　【摘要】本文从土力学出发，结合双辽市地质结构，对某边坡治理工程进行初步设计。在设计中采用计算边坡推力的方法进行边坡稳定性分析，并以滑坡推力的计算结果和地质勘测资料作为肋梁锚杆支护计算、设计的依据，给出了治理边坡的方案。　　【关键词】稳定性；边坡治理　　中图分类号：U213.1+3文献标识码：A文章编号：　　　　1.工程区自然条件　　双辽市位于吉林省东南部，县城辽河2.4km。本边坡位于双辽市县城，水陆交通发达，交通十分便利。　　双辽地处东北平原区，属中纬度亚热带东南季风暖气候区，四季分

2、明，气候温和，湿热多雨，雨量充沛。年均气温10℃，最高气温35.1℃，最低气温-34.1℃。年均降雨量172.1mm，最大降雨量471.1mm，最小降雨量66.6mm，长年主导东北风。　　2.工程地质概况　　2.1地形地貌　　边坡位于辽河近岸谷坡地带，地貌形态主要为丘陵，高程为6~11m，原始地形坡度为5~10°、局部大于15°。边坡的地形坡度为14°，坡高为5m，坡下为居民安置点或规划的安置点，周围建筑物较多。　　2.2地层岩性与岩土工程地质特征　　边坡区域分布有：第五系全新统人工堆积层(Qr)、第三系全新统坡积层

3、(Q4dl)；基岩为侏罗系上统内蒙组第3段。各岩土层特征分述如下：　　（1）第四系　　人工堆积层(Qr)：主要为边坡开挖形成的碎块石填土层，紫红色，稍密状，主要由块石、碎石及粘土等组成，碎块石呈棱角状，粒径1~10cm，含量10%。分布于边坡外围，厚度0.2~1.0m。堆填时间在二年以内。　　2.3人类工程活动　　边坡坡顶主要为农田和山地，没有大的人类工程活动。坡脚为居民自建房或规划建房的宅基地，除规划建房处将来需进行建房施工外，不会有大的人类工程活动。　　3.边坡特征　　3.1边坡形态特征　　边坡走向276°，倾向

4、76°，坡角34°，多呈上缓下陡状。坡顶高程为201m，坡底高程为200.2～205.6m。坡面略有起伏，坡面泥岩风化剥落凹进，砂岩凸出。坡长60m，坡高8m。　　3.2边坡的水文地质条件　　（1）地表水迳流条件　　边坡区为一向冲沟倾斜的斜坡，该区降雨充沛，大气降水大部分多沿斜坡向冲沟排泄，仅有少部分降水渗入斜坡体的松散覆盖层及基岩裂隙内。汇水面积0.0009km2。　　（2）地下水赋存条件　　该区内的地下水，按其赋存条件可分为孔隙水和裂隙水。　　孔隙水：主要分布于坡积层和人工堆积层内。埋藏不深，水量不丰，受季节影响

5、明显。　　裂隙水：赋存于张开的基岩裂隙中，水量不丰。　　（3）地下水补排形式　　地下水主要靠大气降雨补给。大部分降水沿斜坡快速向溪沟排泄，仅有很少部分雨水垂直下渗，补给地下水。该地段的松散堆积层中，泥岩类和砂岩类地层中，水量均不丰，大多以渗水的方式排泄，该边坡未见泉水出露。　　4.1边坡类型及安全等级　　根据国家标准《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002规定，岩体较完整、中风化岩质边坡划为Ⅲ类边坡。根据规范对安全等级划分的规定，岩质边坡边坡高度8~10m，破坏后果严重，边坡安全等级定为二级。因此，本边坡确定

6、为：　　安全等级：二级;　　安全系数：K=1.30；　　边坡工程重要性系数：γ0=1.10　　不稳定块体沿裂隙面产生滑移破坏。　　4.2边坡破坏模式及控制条件　　边坡的破坏模式有平面滑动、圆弧滑动、楔形滑动、倾倒、剥落等。　　根据破坏控制条件，岩质边坡的破坏形式分为：沿外倾结构面(或层面)破坏、由岩体强度控制的破坏。　　对无外倾结构面的边坡，破坏形式为岩体强度控制的破坏。　　对无软弱结构面有倾角大于40?的外倾硬性结构面的边坡，破坏形式为沿外倾硬性结构面滑动或由岩体强度控制的破坏，由相应侧向压力的较大值确定。　　岩质

7、边坡的稳定性受优势面控制(结构面、裂隙面等)，边坡岩体各不连续面中及其组合构成了岩体的分离体和滑动边界。边坡稳定性评价关键在裂隙面及坡面的组合关系的评价。　　综合前述边坡岩土工程地质条件，分析该边坡滑移存在三种失稳模式：　　(1)顺层滑移破坏　　在顺向坡中，岩体中发育有顺坡向层面，岩体在层面和结构面的切割下，在边坡临空面上，形成顺层块体，块体在重力作用下，产生滑移破坏解体，其变形破坏模式演化过程见图4.2。　　5.1设计依据　　(1)《建筑边坡工程设计技术规范》GB50330-2002；　　(2)《锚杆喷射混凝土支护

8、技术规范》(GB50086-2001)；　　(3)《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)；　　(4)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GBJ86-85)；　　(5)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)；　　(6)《混凝土结构设计规范》(GBJ-89)；　　(7)《混凝土结构设计规范》(GBJ-891996年局部修订条文)。　　6.