時間：2023-02-12 19:50:42
序論：在您撰寫高邊坡設計論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導您走向新的創(chuàng)作高度。
人們在對公路高邊坡進行支護優(yōu)化設計之前的基礎性工作就是高邊坡普查。高邊坡普查是指在對前期勘察資料分析的基礎上，對高邊坡周圍的地質(zhì)情況進行進一步勘探，根據(jù)勘探結果作進一步的調(diào)查研究，并且重點分析需要開挖地段的周邊的巖體結構，根據(jù)具體的地質(zhì)狀況以及巖土結構進行相應的實驗研究。要結合定性研究與定量研究來對邊坡穩(wěn)定性進行分類，并對設計方案進行進一步的優(yōu)化，來達到更加適合自然條件的設計，并指導施工。邊坡普查目的主要就在于根據(jù)穩(wěn)定性對邊坡進行分區(qū)，來提出更好的優(yōu)化設計方案，并且篩選出需要重點研究的邊坡。
2重點高邊坡穩(wěn)定性評價及支護優(yōu)化設計
2.1基于過程模擬與控制的高邊坡穩(wěn)定性評價及災害控制方法研究
高邊坡巖土體具有地質(zhì)體所具備的地質(zhì)過程特性，對巖石進行的高邊坡穩(wěn)定性評價的主要目的就是對邊坡變形破壞的過程以及機制進行闡述，并且基于地心力學來對問題進行刻畫，實際上這種對巖石高邊坡進行的穩(wěn)定性評價更具體說來應該是一個變形穩(wěn)定性的問題。對變形穩(wěn)定性的分析是指對高邊坡的變形以及相關的破壞情況、破壞機制進行研究，并且結合數(shù)學、力學以及計算機技術，利用數(shù)值模擬的方法來對邊坡變形的過程進行模擬演示，并且對變形過程進行控制，基于這種模擬研究的結果對邊坡的穩(wěn)定性進行相關評價。變形穩(wěn)定性分析的過程是在對應力環(huán)境、變形特征、破壞模式、潛在滑面位置進行模擬分析的基礎上進行的，但目前對于穩(wěn)定性系數(shù)以及推力值的估計還缺乏足夠的理論支持，沒有形成一個成熟、準確的計算方法。
2.2重點高邊坡穩(wěn)定性評價
對需要重點進行研究的邊坡要隨時進行施工跟蹤，要注意對實際施工中遇到的巖體結構以及邊坡變形的情況進行足夠精確、細致的描述，并且要積極收集邊坡以及施工過程中的反饋信息，對具體的坡體情況進行分析，根據(jù)上述資料以及研究分析，來建立相應的地質(zhì)模型來反映控制性結構面空間展布特征，并且要根據(jù)具體邊坡結構的實際特征來進行計算方法的選擇，用來研究邊坡變形的破壞模式以及穩(wěn)定性情況。土質(zhì)邊坡、散體結構以及破裂結構邊坡的穩(wěn)定性大多都會受到最大剪應力面的控制，因此，對這類邊坡的邊坡開挖過程進行研究分析，就要在對潛在滑動面的位置的判斷基礎之上進行，并且根據(jù)強度穩(wěn)定性分析來對相應的邊坡穩(wěn)定性進行評價，為支護設計的優(yōu)化提高有效的參數(shù)。
2.3重點高邊坡支護優(yōu)化設計
在對邊坡支護進行優(yōu)化中，要由對變形破壞的過程進行模擬來研究邊坡開挖過程的不同變形階段，由地質(zhì)體所處的演化階段以及變形破壞機制來對支護方案進行篩選，要按照具體的規(guī)范標準來進行靜力學設計，要按照數(shù)值模擬的結果來研究地質(zhì)體以及治理工程結構之間的相互作用，并由此來進行方案的優(yōu)化設計。高邊坡優(yōu)化設計要建立在精準的地質(zhì)模型的基礎上，利用控制過程技術來完成，而且還需要特別關注邊坡的穩(wěn)定性評價，根據(jù)原有的設計方案進行改進。邊坡優(yōu)化要注意變形控制以及災害控制，要將采用適宜的支護措施來是變形控制在允許范圍之內(nèi)，要結合反饋信息以及穩(wěn)定性分析結果來進行有針對性的優(yōu)化。
3結語
關鍵字：高邊坡；特性；設計方法；加固問題
中圖分類號：U448文獻標識碼： A
首先，我們應該知道并了解什么是高邊坡。我們通常把巖質(zhì)邊坡的高度超過30m定性為高邊坡,還有一種情況就是土質(zhì)邊坡大于20m也可以看做高邊坡。在高邊坡設計施工中必須遵循一套合適的的設計思想和方法，高邊坡的加固工程，也需要合理利用現(xiàn)場條件實際，進行合理的設計和加固。這樣不僅可以為工程設計提供依據(jù),也可以為以后的實際工程設計提供參考價值。
一．高邊坡設計的復雜性和穩(wěn)定性評價
（一）高邊坡設計的復雜性分析
高邊坡設計貫穿于調(diào)查、勘探、設計到最后施工的整個過程，各個環(huán)節(jié)都是緊密聯(lián)系的。這其中的復雜性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
首先，全面的地質(zhì)資料是設計能否成功的前提條件。例如邊坡穩(wěn)定性受地質(zhì)條件影響的程度，人為的因素影響，邊坡的設計必須符合邊坡土體的地層巖性和一系列的強度特征，這樣才可以避免發(fā)生整體或局部的變形。
其次，高邊坡設計是預測性設計和風險性設計的有機結合。由于線長和點多的現(xiàn)實因素，前期的地質(zhì)調(diào)查和勘探就會或多或少的對高邊坡不夠看重，主要是因為這時候變形還沒有或者不會發(fā)生。所以高邊坡設計就需要根據(jù)有關資料和經(jīng)驗對開挖后可能產(chǎn)生的變形類型和部位進行準確預測。但是由于地質(zhì)資料的短缺就會讓設計依據(jù)不夠全面，不可避免的存在盲目性，加上地質(zhì)條件的復雜性也使設計具有風險性，所以造成高邊坡設計是預測性設計和風險性設計的有機結合。
最后，高邊坡設計是動態(tài)的設計。由于現(xiàn)實條件的限制，我們無法清楚開挖前的邊坡地質(zhì)情況，也就造成設計的整個過程沒有固定的模式。因此需要根據(jù)工期的深入，根據(jù)地質(zhì)條件的變化，對設計進行變更或者調(diào)整，做到真正意義上的動態(tài)設計。
（二）高邊坡的穩(wěn)定性評價
大多數(shù)人都是通過力學平衡計算法來評價邊坡的穩(wěn)定性,當然它能夠方便獲得穩(wěn)定系數(shù)的數(shù)據(jù)值,而且也能確定最終加固工程的承受力值。但是如果面對復雜的高邊坡穩(wěn)定性計算可能就束手無策了,這是因為邊界條件以及破壞面巖土參數(shù)無法準確判別和選擇,這就讓計算的結果說服力下降。本文認為可以結合工程地質(zhì)分析對比法來確定,工程地質(zhì)分析法不僅可以為力學平衡計算法提供變形的類型邊界條件,而且可以確定變形的范圍；而力學平衡計算法可以準確算出穩(wěn)定系數(shù)和作用力的數(shù)據(jù),為最終的高邊坡設計提供正確的依據(jù)。
（1）工程地質(zhì)分析對比法重點講到了以下方面的分析和對比:
1.根據(jù)自然極限條件下穩(wěn)定坡的坡形坡率坡高來進行參考，當然也包括人工邊坡的坡高，利用二者的對比來進行穩(wěn)定性的分析。
2.利用自然山坡已經(jīng)存在變形的種類和大小判定人工邊坡有機會發(fā)生變形的種類和大小。
3.依據(jù)坡體結構對人工邊坡可能變形的種類和位置進行合理分析。
4.利用變化的頻率和大小來進行對比判斷,這里主要是開挖有可能造成的坡體松動和滲透的下表水，軟弱夾層帶處的巖土強度降低分析也許會變形的種類和大小。
（2）另一種方法也就是力學計算法。力學計算法有著許多不同的方式,選取和勘察確定的破壞種類和模式必須同時相一致，這樣的計算方法才有可能得出正確的結果。它的破壞范圍重點是松動的區(qū)域大小,一般都可以采取有限元算出高邊坡的開挖后位移場位置和大小。
二．高邊坡設計的整體理念和技術手段，以及基本原則和方法
（一）設計理念和技術手段
高邊坡設計必須嚴格按照調(diào)查、勘探、設計和施工密切相連的準則，施工中的新參數(shù)和新特征要迅速告知設計部門，然后用新設計指引整個施工全過程，同時不斷和相似的工程進行合理的比較，把別處的成功設計理念帶到本設計中。
高邊坡設計的技術手段主要參照主體工程的施工工段進行勘探和有效調(diào)查，靠近高邊坡工程處進行合理的比較，高邊坡設計必須重視高邊坡開挖施工，上報的信息主要包含現(xiàn)場巖層和風化強度以及爆破效果，確定高邊坡設計施工的最終方案。
（二）設計的基本原則
首先，高邊坡設計中使用年限和保護對象的重要性不言而喻，必須確保十分安全。
其次，高度40m以下的邊坡主要采取放穩(wěn)定坡率的設計原則；高度在40m以上的邊坡，如果也放緩邊坡極有可能增加大量放棄的方量，不僅大量的植被被無情破壞，而且造成征地量的加大和浪費。不利于環(huán)境保護，所以我們應該采取適當增大坡率的方式，對支擋加固工程進行有能力的加強。
最后，根據(jù)坡腳應力和地下水集中的有關特性，加固工程應全程使用“固腳和強腰”的方法進行，這里的“固腳”就是鞏固坡腳或者級邊坡的支撐力，“強腰”則是確保高邊坡的局部穩(wěn)定。也就是確保整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定。
（三）高邊坡的設計方法
高邊坡設計目前國內(nèi)還沒有達成統(tǒng)一的共識，本文主要探討采用幾種方法相結合的方法。
第一種也就是工程地質(zhì)比擬法。主要依據(jù)自然穩(wěn)定坡的調(diào)查數(shù)據(jù)和分析結果找到可以類比的坡形、坡率和坡高。
第二種也就是力學的計算法：選擇滿足坡體的結構和破壞模式的計算模式算出設計的坡形穩(wěn)定性，同時合理調(diào)整坡形參數(shù)來達到設計的合理性。
最后一種就是所謂的經(jīng)驗對比法。參考地質(zhì)條件下穩(wěn)定的人工邊坡有關的設計方法和理念對新的邊坡來進行類比設計。
三．討論高邊坡工程的加固方案
加固工程目前廣泛采用的方式主要包括修建攔擋的建筑物和擋土墻等，應根據(jù)實際條件選用適合的方式。
（一）修筑攔擋建筑物和錨固
攔擋建筑物主要包括落石平臺和攔截石塊墻體等，遮擋的建筑物形式主要有明洞和棚洞。
錨固就是利用預應力錨對其進行合理加固的處理手段，避免發(fā)生崩塌。采取錨固額方法可以讓臨空面周圍的巖體裂縫寬度逐漸變小，從而增強巖體的整體性。
（二）支撐保護
支撐主要是對懸掛在上方的危巖采用墩和柱等形式進行局部的支撐和加固，用這種方法實現(xiàn)治理的目標。這里需要特別注意的是，對于危險巖塊體存在于軟弱夾層的危巖區(qū)的處理方法，首先對松弛的塊體進行消滅處理，最后用條石護壁進行支撐和保護。
（三）灌漿加固
灌漿加固能夠增加巖石的完整性。資料表明，水泥灌漿加固能夠顯著提高巖體抗拉的強度。在施工工序上我們采用的方法一般先錨固后一段一段的進行灌漿加固。
（四）抗滑樁
抗滑樁就是用樁作為抵抗坡體滑動的材料。通常在滑體和滑床間打入少許大尺寸的錨固樁，同時使二者有機的聯(lián)合在一起，進而達到抗滑的效果，這種樁一般包括木樁和鋼筋混凝土樁等。
四.小結
根據(jù)全文的分析和實際的實踐經(jīng)驗，我們應該清楚的知道，高邊坡把地質(zhì)體的一部分變?yōu)槿藶楣こ?由于地質(zhì)體的復雜性和多變性,使得高邊坡設計變得十分復雜,至今設計而依然沒有在工程界達成共識。高邊坡設計和加固工程有著重要的研究意義，我們可以通過其提高結構使用的整體性能。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和基礎建設的大規(guī)模開展，在國內(nèi)工程中，高邊坡設計的意義重大，在今后有關的設計和施工中，積我們應繼續(xù)完善該項技術的分析方法和步驟，總結經(jīng)驗，以大力推廣此項新方法，希望可以為我國的建筑事業(yè)添磚加瓦。
參考文獻
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我叫**，是**級**班的學生，我的論文題目是《露天礦坑端幫陡傾巨厚鐵礦體開采誘發(fā)邊坡變形破壞規(guī)律預測》。論文是在徐能雄導師的悉心指點下完成的，在這里我向我的導師表示深深的謝意，向各位老師不辭辛苦參加我的論文答辯表示衷心的感謝，并對三年來我有機會聆聽教誨的各位老師表示由衷的敬意。
下面我將本論文設計的目的和主要內(nèi)容向各位老師作一匯報，懇請各位老師批評指導。
首先，我想談談這個畢業(yè)論文設計的目的和意義。
一般而言，對于礦體延伸較深、覆蓋層不厚、具有中厚或厚大的急傾斜礦床的礦山，初期采用露天開采，具有投產(chǎn)快、初期建設投資少等優(yōu)點;但隨著露天幵采的不斷加深后，因受到經(jīng)濟效益和開采技術的制約，將由露天開采向地下幵采過渡，并最終轉(zhuǎn)入地下開采。隨著淺居礦產(chǎn)資源日益缺乏和環(huán)境問題日益嚴峻，露天轉(zhuǎn)地下開采己成釆礦業(yè)發(fā)展趨勢之一。
在露天轉(zhuǎn)地下的過渡期內(nèi)，為了最大限度的回收資源和提高經(jīng)濟效益，掛幫礦將被開釆。掛幫礦是露天開釆境界外、暴露在露天邊坡中的殘留礦體，一般可占其總儲量的5%~16%.露天幵采時期的大規(guī)模開釆，會對露天礦坑周圍巖體造成較大的應力擾動，局部產(chǎn)生應力集中，形成的高陸邊坡一般處于極限平衡狀態(tài)。
在露天開采結束后，掛幫開釆將破壞巖體內(nèi)部原有的力學平衡狀態(tài)，形成更為復雜的次生應力場，引起邊坡圍巖的進一步變形和破壞，甚至造成崩塌滑坡和采空區(qū)圍巖變形破壞等地質(zhì)災害。陸傾鐵礦崩落法開采的地表沉陷規(guī)律是困擾礦山設計、施工與開采、安全生產(chǎn)的重要問題。
掛幫開采以及露天轉(zhuǎn)地下開采過程中，邊坡和地下巖層共同變形、相互影響，引發(fā)的地壓活動規(guī)律與單一開釆模式有很大不同，造成的邊坡和地下釆場失穩(wěn)破壞情況更為復雜和嚴重。因此，金屬礦山陡傾礦體掛幫開采誘發(fā)礦坑邊坡變形破壞規(guī)律的預測研宄是十分重要的課題。
其次，我想談談這篇論文的主要內(nèi)容。
本文利用 3DEC (3 Dimensional Distinct Element Code)，以眼前山鐵礦露天礦坑東端幫邊坡為研宄對象，對眼前山鐵礦掛幫開采引起露天礦高陸邊坡變形破壞進行預測分析，揭示露天轉(zhuǎn)地下過渡期開釆產(chǎn)生的邊坡變形破壞的規(guī)律，為金屬礦山露天轉(zhuǎn)地下安全生產(chǎn)提供一個科學的參考。
本文主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面：
(1)建立考慮復雜地質(zhì)界面與節(jié)理分布特征的礦區(qū)三維地質(zhì)模型和離散元計算模型。
(2)確定數(shù)值計算所需的巖體與節(jié)理的力學參數(shù)，并驗證其有效性。
(3)對露天礦坑端幫開釆誘發(fā)的邊坡變形破壞規(guī)律迸行預測，揭示不同開釆階段邊坡變形破壞的特征及影響范圍。
【關鍵詞】：預應力錨索；高速公路；高邊坡工程；應用
中圖分類號： U412.36+6文獻標識碼：A 文章編號：
一.引言
近年來預應力錨索施工在高速公路高邊坡工程中的應用使其可以在地質(zhì)條件十分復雜的情況下發(fā)揮作用。本技術特別是適用于巖石、砂性土、砂性粘土類的高邊坡加固工程。對大斷層、古滑坡、破碎帶等地質(zhì)有著比較好的整治效果，有著明顯的經(jīng)濟效果。也能應用在地下工程的地層加固、預支護等工程當中。本文就預應力錨索施工在高速公路高邊坡防護中的具體應用作簡要的分析。
二.工藝原理
當施工開挖高速公路后對自然應力產(chǎn)生了重大的改變，這是導致邊坡失穩(wěn)的最直接原因。預應力錨索的一端和工程結構物質(zhì)連接，而另一端則錨固在地基的巖層或土層當中，用以承受結構物的拉拔力、上拉力以及土壓力，它利用地層的錨固力作用于地梁從而使得邊坡穩(wěn)定。
當錨索完成注漿之后，和地基膠結在一起，此外加上局部的漿液擴散到地層裂隙當中，相應的增加了地基的摩阻系數(shù)，更加利于傳遞預應力錨索的抗拔力。錨索在進行張拉后，在錨索的長度值范圍之內(nèi)巖層擠壓，大大增加了巖層板間的摩擦阻力，導致?lián)隙群蛢?nèi)應力變小，也增加了錨索范圍值內(nèi)巖體的整體抗彎壓能力。相鄰的錨索錐體由于壓縮而相互重疊，產(chǎn)生一定厚度的連續(xù)壓縮帶，使無粘結力的碎石體能夠承受相當負荷的重量，主要表現(xiàn)在預應力錨索的擠壓加固作用。
三.預應力錨索施工技術
施工技術流程(見圖1)。
四.施工技術、注意事項及相關問題處理
1.預應力錨索的施工技術
預應力錨索施工主要包括下索、鉆孔、制作錨索、注漿、張拉鎖定與封錨等。
下索：用人力分為多點將錨索塞入到錨孔中。
鉆孔：對錨索孔的成孔需要使用以壓縮空氣為動力的潛孔沖擊鉆機或者土質(zhì)地層專用鉆機，從而確保不加水成孔，并且滿足設計的孔徑、鉆孔角度、鉆孔深度等要求。在進行施工時要確保鉆孔深度比設計錨索孔長0.5m。
制作錨索：對經(jīng)過認真審查而符合規(guī)范的鋼絞線，應按照錨索的設計長度再加上1.5m，按照設計所要求的根數(shù)在特殊的支架上來編制錨索。對每根鋼絞線進行涂防護油，并且使用外套內(nèi)徑值為2.0cm的PVC管來作為預應力的失效部分，對錨固段使用特定制作的緊箍件、擴張環(huán)按1m的間距來進行定位并且外裹鐵網(wǎng)。在實施本工序過程中要嚴格使用止水材料或粘膠帶來封堵錨同段與自由段的分界處。此外在成索的過程中一定要預先埋設注漿管。
注漿：在安放好錨索后應及時注漿，錨孔注漿采取水灰比為0.45的純水泥漿一次性注漿與多次高壓補漿來完成。在進行首次注漿時應采用水下注漿法，也就是通過注漿管從孔底開始進行注漿。將孔內(nèi)殘留物以及滲水排出到孔外，直到孔口溢出漿液，進而確保灌漿的質(zhì)量。在完成預應力張拉后，再通過錨墊板補漿孔來進行多次的高壓補漿，保證漿液對錨索完全有效的包裹。
張拉鎖定：等到注漿體以及地梁混凝土達到設計的強度，用標定過的張拉設備對各錨索鋼鉸線實施張拉。
封錨：在完成張拉之后，在確保留有8～10cm鋼絞線頭外，應切除多余的部分，并進行特殊防銹處理，最后對錨端頭實施封端處理。
2.施工過程中應注意的事項
由上述預應力錨索施工的工作原理能夠看出，錨索預應力鋼絞線按照設計要求的張拉到設計的噸位持荷是實施本防護工程措施的重點。通過結合現(xiàn)場的實踐工作對下面幾點實施嚴格的控制。
工序的組織安排必須要緊湊：多級邊坡遵循從上至下的施工防護步驟。在安排施工方面應該精心組織，保證工序銜接的緊湊，并且在每開挖出一級邊坡后，即行施工，盡量避免高邊坡開挖后長期曝曬，尤其是在雨季時節(jié)。
選擇鉆孔機型，滿足干鉆作業(yè)的需要：應結合不同地質(zhì)層的結構類型、深度、成孔的直徑以及現(xiàn)場的作業(yè)條件來選擇使用鉆孔設備。機具在進行工作時要確保干鉆，堅決杜絕在鉆井中加水用以加快鉆井的速度等。常見的風動干鉆技術的機型有：MG50型、K2J.100型、潛孔鉆機Q25―100型等。
準確進行放樣孔位，做好鉆井的詳細記錄：在已經(jīng)成型并且經(jīng)整修滿足需要的高邊坡上，按照設計的參數(shù)來準確測定放孔位置能夠確保每根預應力錨索支固邊坡土體的應力區(qū)間?？紤]到鉆孔機具在高邊坡施工中所搭設的支架平臺上展開工作，而滿足動荷作用下的平臺穩(wěn)定性也是確保正常鉆機、成孔角度的―個重要因素。
在施工過程中，必須要詳細記錄鉆孔過程中的進度情況，以便在實施后續(xù)注漿時來作為參考。
勻速持壓注漿：以孔口的反冒漿來作為注漿飽滿的依據(jù)。同時應確?？卓谘a漿的到位。
地梁密實，混凝土表面力求美觀、亮潔：對處在坡率l：0.5～1的邊坡澆筑的地梁混凝土，施工起來尤為不便，因此在施工過程中應加強管理，保證地梁內(nèi)實與外美。
做好地梁間坡面防護工作：對于已經(jīng)完成預應力錨索施工的坡面，要盡快采用7.5#漿砌片石將地梁間坡面作封面，避免雨水浸蝕地梁、沖刷坡面。
3.施工過程中相關問題的處理辦法
退鉆困難：在施工過程中可能會遇到成孔之后出現(xiàn)退鉆困難的情況，通常可以采取強風出渣進退轉(zhuǎn)桿的方法來進行處理。
虧坡和坡面溶洞：由于邊坡開挖虧坡和坡面溶洞顯露在邊坡上，為了確保地梁澆注緊密著張拉和邊坡的需要，通常采取回填片石灌漿、填塞澆注混凝土、漿砌片石等方法來進行處理。
地質(zhì)條件的變化：對于實際地質(zhì)條件的變化情況，應該及時上報，專題研究解決。
下索困難：在較大裂縫部位出現(xiàn)下索困難或成孔經(jīng)過溶洞時，應該使用長直鋼管越過這些部位來過渡，再行通過鋼管下索。有時也會因為保護成孔口不慎，導致落物下索的受阻，針對這種情況應該采用機原位，開鉆清孔來進行解決。
注漿不滿：裂縫、巖溶發(fā)育部位，按照正常注漿量孔口仍然沒有出現(xiàn)冒漿，有時甚至會出現(xiàn)超設計注漿量幾倍用量的情況。為此在注漿之前要依據(jù)各鉆孔的記錄資料加以反映，除了做好水泥用量提前供應之外，還應該通過探察鋼筋，對于錨固端是采取持續(xù)不斷的注漿方案來進行解決，而對自由端則可以采用下鋼管套來進行注漿，從而減少超量注漿的發(fā)生。
五.結束語
錨固工程施工因為工序多，而且又多是交叉作業(yè)，因此要協(xié)調(diào)好各工序的施工場地和作業(yè)時間。每個作業(yè)組應該把責任崗位落實到每一個人，從而有利于各個工序的銜接與協(xié)調(diào)，確保工程質(zhì)量和進度。預應力錨索在高速公路高邊坡工程中的應用，對有效防止邊坡開挖產(chǎn)生臨空面，從而導致邊坡不穩(wěn)定有著十分明顯的效果。
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【關鍵詞】滑坡災害，抗滑樁，邊坡工程，推廣應用
Abstract: Landslide is one of the most common natural disaster in China, with its distribution of a wide range of devastating strong and caused tremendous damage to the human environment, not only a serious threat to life and property safety of the people of disaster areas, but also undermines the entire regionecological balance, resulting in a persistent ecological damage. Multiple natural disasters in China to strengthen disaster research, the objective requirements of economic development in China, but also to ensure the inevitable requirement of the people live and work. In recent years, China has a big stride in Landslide, anti-slide pile is one of the common means of governance, has been rapidly promoted in the slope engineering governance. However, due to the late start of China Landslide, anti-slide pile design and construction, there are still many shortcomings. This article, I will be from the angle of the landslide of natural disasters in China were analyzed and described the status of Chinese and foreign anti-slide pile slope engineering, and put forward recommendations in slope engineering applications of China's anti-slide pile.
Keywords: landslide hazard, piles, slope engineering, promote the use
中圖分類號：U216.41+9.1文獻標識碼： A 文章編號：
一.前言
眾所周知，我國地形地貌多變，地質(zhì)構造復雜，我國的山地丘陵總面積約占我國國土總面積的三分之二，加上氣候條件多變，各地區(qū)降水不均，少雨干旱地區(qū)，巖體受物理風化影響大，而在濕潤多雨地區(qū)，巖體受生物及化學風化影響大，同時受地質(zhì)構造和地形地貌的影響增加了山體滑坡災害發(fā)生的頻率。目前，隨著工程建設的大力發(fā)展，人類工程開始逐漸深入西部偏遠山區(qū)，鐵路修筑、水壩建造，、開礦打井等一系列工程勢必會面臨滑坡災害，因此采用經(jīng)濟合理的治理手段，既可以減輕滑坡對施工的危害，又可以避免滑坡發(fā)生的頻率。所以，加強對滑坡的治理，加強對抗滑樁的設計施工的研究探討，是非常具有現(xiàn)實效益的。
二.抗滑樁在國內(nèi)外邊坡工程中的應用現(xiàn)狀
1.早在20世紀三十年代，西方國家便開始利用抗滑樁解決一些邊坡工程問題。而抗滑樁的應用高峰期是在二戰(zhàn)以后，當時一些西方國家正處于經(jīng)濟恢復發(fā)展時期，大量的工程建設開始起步，同時伴隨著工程建設的滑坡問題也應運而生，于是，抗滑樁以其獨特的優(yōu)勢被廣泛運用到滑坡治理中來。之后，隨著抗滑樁設計施工技術的深入研究，抗滑樁的設計理論逐步建立并取得了發(fā)展，伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展，時至今日，國外很多國家的抗滑樁設計理論已經(jīng)很是完善，并逐漸形成了科學系統(tǒng)，不斷研究出以錨索抗滑樁為代表的各種結構的抗滑樁型式，有力的推動了抗滑樁在邊坡工程中的廣泛運用。
2.我國的抗滑樁應用起步比較晚，第一次運用是在二十世紀五十年代，當時應用于寶成鐵路滑坡治理中。直到二十世紀七十年代我國的抗滑樁理論開始初步建立，此后，隨著抗滑樁在工程應用中的不斷發(fā)展，抗滑樁的設計理論也開始不斷的完善。但目前為止，我國抗滑樁的設計施工依然存在著很多缺陷，比如，設計計算模型忽視樁側摩阻力，設計數(shù)據(jù)采集不合理等等，這些缺陷在很大程度上導致了我國抗滑樁設計施工的不清晰，不確定。但從整體而言，我國絕大部分設計成果是成功，但也存在由于設計數(shù)據(jù)或者設計參數(shù)出現(xiàn)問題而導致治理不當?shù)睦印?/p>
三.抗滑樁基于對滑坡和巖土體的綜合考慮。
1.抗滑樁設置在邊坡支護設計時，對于彈性抗滑樁來講，樁在承受上部滑體的推力同時，必然對上部土體或巖體產(chǎn)生反力，而該反力對樁后土體或巖體穩(wěn)定性的影響往往被人為忽略了，以至產(chǎn)生不安全因素。這種情況已然在無施工過程中被多次得到驗證。右圖為滑坡的剖面分析圖，有助于加強對滑坡成因的直觀理解，為抗滑樁的設計施工奠定良好基礎。
2.不同的巖土體具有不同的特點，其物理力學參數(shù)也不同，在進行抗滑樁的設計施工時候，必須綜合考慮土體的物理力學參數(shù)，保證設計數(shù)據(jù)的可靠性，保證設計過程的嚴密性。上表是抗滑樁和巖土體的物理力學參數(shù)。
四.各種抗滑樁型式運用簡析
1．變截面樁
一般抗滑樁為矩型樁，這種樁型對巖體滑坡、土體整體滑坡的支擋效果是很好的，也比較經(jīng)濟合理。但在滑坡體比較松散、強度較低的土體滑坡中，矩形抗滑樁治理成本費較高。如果土體較為松散，在綜合分析滑坡形成特點和抗滑樁的承載力的基礎上，多可以采用異型抗滑樁的設計方案。如梯形截面抗滑樁。此種抗滑樁不但經(jīng)濟，而且樁間土在推力作用下被擠密，能與樁一起形成一道樁土墻，從而提高樁同作用效果，對滑坡構成有效支擋。
2．預應力錨索抗滑樁
隨著治理滑坡的規(guī)模不斷擴大，各種抗滑結構不斷出現(xiàn)，其中最為新型的抗滑結構就是預應力錨索抗滑樁結構。該結構通常利用鉆孔灌注或支模澆筑成樁。在樁上設置一排或多排錨索，并對錨索施加預應力，通過錨索將樁錨固在穩(wěn)定的基巖中，達到阻止邊坡滑動的目的。目前該類樁已廣泛應用于大、中型滑坡治理工程中。
五.關于抗滑樁在邊坡工程中應用的建議
1．通過考慮樁同作用的原理提高抗滑樁的抗滑能力。
這種共同作用的效果很大程度上取決于樁前土體的抗滑力。這對于整體性較好的土體或巖體來說主要是由樁前巖土體的強度決定的。即利用抗滑樁和巖土層錨桿相結合的支護方式代替單排樁或推樁，以使滑坡治理更經(jīng)濟、合理。
2．在某些工程中，可以根據(jù)實際狀況采取相對應的措施。由于抗滑樁的懸臂較長，然而又不易設置錨索，使其受力很不合理。這時可以通過考慮將部分抗拉鋼筋用預應力鋼絞線代替，樁底埋設錨梁，布設好鋼絞線，澆灌后通過后張法施加張應力，增強樁體的力學強度，以達到經(jīng)濟合理的目的。
3．在研究了關于推力樁和深埋樁的工作機理的基礎上，考慮在大型的滑坡治理中綜合運用深埋樁和推力樁2種支護方式，發(fā)揮其各自的特點，以達到安全、經(jīng)濟、合理的滑坡治理效果。由于邊坡問題的復雜性以及工程規(guī)模的大型化，我們對滑坡真實的受力性能和工作機理，需要進行更深入的研究和探討。
六.結束語
由于我國多山地多丘陵的地勢地貌，加上降水日曬等多種氣象因素和不科學施工等人為因素的影響，使得自然和人為的滑坡災害日益頻繁，對工程和人類環(huán)境的影響也日益明顯。目前，抗滑樁是邊坡工程中最為有效的支檔方式之一，加強對抗滑樁設計施工的研究突破，并加以大力推廣運用，必將很大程度上改變我國抗滑技術弱勢的局面。加強對抗滑樁技術應用，可以為我國的生態(tài)文明建設增磚添瓦，促進社會的和諧進程。
參考文獻：
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【關鍵詞】滑動面 非均質(zhì)巖質(zhì)邊坡 滑坡
【Abstract】The reasonable determination of sliding surface is vital to the successful treatment of slope， especially to heterogeneous rocky slope which are more than 30 meters high. Such slope's sliding surface are usually made of several long broken lines，it's difficult to determine the potential sliding surface by exploratory methods.In practice，the orientation of sliding surface are usually assumed based on actual geological and prospecting data.Some possible miscalculation may reault in hidden danger.This paper introduces some thoughts on the reasonable determination of sliding surface in heterogeneous rocky slope treatment on the basis of living example for the referance to relevant people.
【Key words】Sliding surface；Heterogeneous rocky slope；Slide slope
1. 引言
滑動面是邊坡巖土體在一定的邊界條件下形成的，隨著外部邊界條件的變化，滑動面也會相應的變化，邊坡治理中滑動面分為已發(fā)生的滑動面和潛在的滑動面。目前滑坡處理廣泛采用的參數(shù)反演法 [1] [2] [3]、折減法 [4]、不平衡推力法 [5] [6]，都是基于滑動面確定的前提下進行的，目前僅土質(zhì)邊坡的圓弧滑動面可采用SLOPE/W法 [7]搜索確定，而對于大于30米的非均質(zhì)巖質(zhì)邊坡潛在滑動面的客觀確定鮮有提及，本文從治理邊坡實例出發(fā)，探討一下非均質(zhì)巖質(zhì)邊坡潛在滑動面合理確定。
2. 邊坡工程地質(zhì)概況
（1）以黟（縣）-七（都）K3+394～+462段高邊坡位于路線右側，最大坡高67m。邊坡地貌單元屬低山剝蝕地貌，地勢陡峻，地形坡度在40～60°之間，上陡下緩。該處地層巖性主要為牛屋組（Pt2n）板巖，風化強烈，板理及裂隙發(fā)育，巖石破碎，薄層狀構造，強風化層巖芯呈碎塊～片狀，碎塊狀鑲嵌結構，層厚2.40～13.20m；中等風化巖芯呈塊狀～短柱狀，地層產(chǎn)狀195°∠70°，屬中硬巖，表層為松散碎石混粉土，碎石含量可占50～70%，粉土可塑狀態(tài)，該層厚1.6～6.2m，如圖1所示。
（2）該邊坡原設計為矮擋墻支護，運營一年多，于二00八年五月中旬產(chǎn)生滑坡滑體厚度1.60～6.20m，體積約為10000m3，滑坡體主要為碎石土，其中碎石占60%，低液限粘土占40%?；露逊e體及滑坡后緣坡體均存在進一步滑動的危險性，屬活滑坡。
3. 邊坡穩(wěn)定性分析與評價
根據(jù)邊坡勘察資料，本次滑坡沿風化接觸面形成的淺層滑坡，滑坡體為松散碎石混粉土，坡面雨水下滲通道良好，在雨水作用物理力學性質(zhì)軟化明顯，在不利條件下，會誘發(fā)更大的滑坡，需及時治理。
3.1設計參數(shù)的選取。根據(jù)勘察資料正常工況下：重度取為20.5KN/m3，c為18KPa，為21°；根據(jù)滑坡帶物質(zhì)組成在暴雨工況下，碎石粉土：重度取為22.5KN/m3，c為6KPa，為21°；強風化板巖：重度取為24KN/m3，c為50KPa，為21。
3.2模型的建立。 根據(jù)已經(jīng)產(chǎn)生滑坡的形態(tài)、地貌及坡體的工程地質(zhì)特性，為了增加下部坡體的穩(wěn)定性，確定第一級為原擋墻+坡率為1：1.75、高度為5米的人工邊坡，第二、三級坡坡率1：1，高度為8米，第四～六級為1：1，高度為10米，第七級為1：0.5，高度為10～12米，每級邊坡設2.0米寬的平臺，進行刷坡，最大坡高為67米，如圖2。
3.3剩余推力計算。
圖1地質(zhì)剖面圖 3.3.1刷方減載后，邊界條件發(fā)生變化后，滑動面隨之發(fā)生變化。由于第三級邊坡開挖邊坡全部 進入強風化板巖中，為此我們將滑坡體分為上下兩個不穩(wěn)定體，形成兩個滑動面。
3.3.2依據(jù)暴雨工況下的物理力學參數(shù)，根據(jù)勘察資料確定的已發(fā)生滑坡的滑動面，當穩(wěn)定安全系數(shù)為1.2時 [8]，采用不平衡推力法：
Ti=FsWi sina i+ψiT i-1 -W i- cosa i tanφi-ciLi
ψi= cos（a i-1- a i ）-sin（a i-1- a i ） tanφi （1）
ψi為傳遞系數(shù)
3.3.3上部碎石粉土不穩(wěn)定體的剩余下滑力為590KN/m，此外我們對于強風化板巖可能出現(xiàn)的深層滑動進行計算，如圖2所示，對應潛在滑面2的剩余下滑力為80KN/m；對應潛在滑面3的剩余下滑力為100KN/m；對應潛在滑面3、4結合的剩余下滑力為330KN/m；對應潛在滑面4的剩余下滑力為510KN/m；可見強風化板巖中，在固定的邊界條件下，只有滑面4的形態(tài)接近客觀的潛在的滑動面，基于此，不斷微調(diào)滑面4的形態(tài)，直至找出最大的剩余下滑力，本次邊坡治理采用滑面1、4對應的剩余下滑力，進行邊坡處置。
圖2潛在滑面搜索過程及邊坡治理圖3.4邊坡治理。
（1）上部不穩(wěn)定體中，由于滑面1較陡，抗滑樁效果甚微，滑坡體會從抗滑樁頂滑出，滑面4較厚，錨桿無法進入穩(wěn)定地層，基于上述因素，本次邊坡治理采用錨索方案：
（2）對應滑面1的下滑力，第4、5、6級邊坡采用預應力錨索框架，根據(jù)間距、排數(shù)、傾角，每個錨索的設計抗拔力至少要達到25噸，根據(jù)勘察資料所提供的錨固體與巖石的錨固強度，所需的錨固段長度在13米左右，初定錨索總長度17米，但對于深層潛在滑動面4的剩余下滑力而言，其錨固長度需大于9.5米，自由端為10米，錨索總長至少需要19.5米，可見，僅按照滑面1來治理邊坡，本邊坡深層滑動的需要無法滿足，無法從整體上保證邊坡的穩(wěn)定，給工程帶來隱患。
（3）考慮巖體風化界限的不確定性，結合計算情況，確定本邊坡的治理方案為：第四到六級坡均采用錨索框架，每片框架由三根豎肋和三道橫梁連接而成，在節(jié)點處設置錨索鎖固，每束錨索由3根15.24鋼筋制成，設計荷載280KN，張拉鎖定荷載300KN，對應滑動面1而言，第五、六級錨索設計長度20m，錨固段長度15米，第四級錨索設計長度17m，錨固段長度12米。本邊坡經(jīng)過6年多的運營檢驗，穩(wěn)定性良好。
4. 結束語
（1）滑動面不是一成不變的，而是隨著巖土體邊界條件的變化而改變。
（2）對于一個高邊坡來講，其潛在的滑動面很多 [9]，因此，高邊坡治理必須考慮深層潛在滑動面的穩(wěn)定性，對于強風化破碎巖體的潛在滑動面，必須在一定的邊界條件下，多次模擬形態(tài)，找出規(guī)律，最終找到最危險的潛在滑動面，從已經(jīng)產(chǎn)生的滑動面、最危險的潛在滑動面兩方面出發(fā)，進行邊坡的治理，做到一次根治，不留后患。
參考文獻
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【關鍵詞】公路邊坡，邊坡失穩(wěn)，原因分析，對策探討
中圖分類號： U416.1+4 文獻標識碼： A 文章編號：
一、前言
隨著公路等級的不斷提高，公路邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象日益受到重視。為了在公路交通建設中應用可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在保障公路暢通的同時，應靈活采用不同的邊坡失穩(wěn)防護形式，延長公路的使用壽命，恢復因修建公路破壞的生態(tài)平衡，對公路邊坡失穩(wěn)加強認識、正確治理，把邊坡失穩(wěn)造成的危害降低到最低限度。
二、公路邊坡失穩(wěn)的因素分析
1．公路建設的土石方工程階段是破壞原地貌植被、棄土、棄石的集中時期，工程用土范圍內(nèi)原地表植被所具有的水土保持功能迅速降低或喪失，并為水土流失發(fā)生、發(fā)展提供了大量易沖蝕的松散堆積物。路基邊坡開挖、填筑使原有地表植被被破壞．形成大面積坡面．表土層抗蝕能力減弱．水土流失加劇．從而導致邊坡失穩(wěn)的機率增大。
2.水是導致路基邊坡失穩(wěn)破壞的重要因素。在公路日常養(yǎng)護管理工作中，必須充分重視路基排水工作。特別是砂性土路堤，如果水分滲入路基土體使路堤過濕．過大的含水量將嚴重降低其內(nèi)摩擦力．降低路基強度．一旦遭遇雨水沖刷或滲透，極易形成水毀。對于粘性土來說也是如此．過大的含水量也會大大降低其粘聚力和內(nèi)摩擦力，形成邊坡病害。此外，如平時沒有對排水設施進行定期的檢查和維修．定時進行清理和疏通：汛期沒有進行巡查，及時排除堵塞，保持水流的通暢：遇到小規(guī)模的滑坡沒有及時進行處理等，都有可能造成大規(guī)模的邊坡失穩(wěn)。
3.設計中對滑坡路段巖士f生質(zhì)認識不足，設計邊坡率過陡。施工中未根據(jù)實際情況采取相應措施，塹坡仍按原設計坡率開挖，邊坡過高過陡，難以保證自身穩(wěn)定。邊坡開挖后，未及時進行防護，長時間暴露在大氣中，致使風化、沖刷嚴重。
三、加強公路邊坡失穩(wěn)的治理技術分析
1．植物防護措施
植物防護以成活的植物作為路基防護的材料，通過植物的葉、莖和根系與被保護土體的共同作用，在擬保護的路基部位，形成有生命的保護層；是一種積極、有生命的防護措施。采用鋪草皮、種草形式，利用植被對邊坡的覆蓋作用、植物根系對邊坡的加固作用，保護路基邊坡免受降水和地表徑流的沖刷。植物防護應根據(jù)當?shù)赝临|(zhì)、含水量等因素，選用易于成活、便于養(yǎng)護、經(jīng)濟的植物類種。植物覆蓋對地表徑流和水土沖刷有極大減緩作用。植被根系能與土層密切結合，盤根錯節(jié)，使地表層土壤形成不同深度牢固的穩(wěn)定層，從而有效地穩(wěn)定土層，阻擋沖刷和坍塌。
2.擋土墻與抗滑樁
擋土墻是一種能夠抵抗側向土壓力，防止墻后土體坍塌和增加其穩(wěn)定性的建筑物。在公路工程中，可用以支撐路堤或路塹邊坡、隧道洞口、防止水流沖刷路基，同時也常被用于處理路基邊坡滑坡崩坍等路基病害。
抗滑樁是整個邊坡治理過程中最為常見，也是最為有效，最為經(jīng)濟的邊坡治理工程構筑方法之一。在筆者多年的公路施工和養(yǎng)護經(jīng)驗過程中發(fā)現(xiàn)，抗滑樁多是依靠錨固在邊坡滑床上的樁型構筑物，在特定的情況下，當受到外力的時候，樁前土會對滑坡下滑力產(chǎn)生抗力，如此，可以很大程度的阻止整個滑坡的下滑。由于其操作簡單，施工方便，經(jīng)濟合理，因而在邊坡治理過程中得到了廣泛的應用。
3.做好排水工作
（一）地表排水
邊溝: 設置在挖方路基的路肩外測，用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路堆的少量地面水。排水溝: 用以引出路基附近低洼處積水的人工溝渠。跌水與急流槽: 設置于需要排水、高差較大而距離較短或坡度陡峻的地段。跌水的作用主要是降低流速和消減水的能量。急流槽多用于涵洞的進出水口，或在特殊情況下，截水溝流向邊溝的地段。
（二）地下排水
滲溝: 滲溝對排水路基邊坡下滲水、裂隙水具有顯著效果，也可降低路基兩側的地下水位。支撐式滲溝: 支撐式滲溝主要設計在路基邊坡體裂隙水發(fā)育明顯，且出現(xiàn)多個滲出點，往以帶狀、面狀發(fā)育的坡面，由于其水富豐、分布分散，通過設置“Y”型支撐式滲溝，可有效收集邊坡一定范圍的滲水，并及時排出，對保證邊坡穩(wěn)定、保持邊坡體強度具有一定作用，從而保證邊坡穩(wěn)定。傾斜式排水管: 在多雨地區(qū)，往往邊坡水在一定的深度內(nèi)大范圍分布，若不及時排水，長期儲存在路基邊坡體內(nèi)，影響邊坡體的巖、土強度，不利于邊坡穩(wěn)定，該情況下，可通過設置深層的帶孔排水管，必要式可采用上下交錯布設，可有克服支撐滲溝深度不足的缺點，將深層水排水。大孔徑排水管( 溝) : 該種情況多用于泉眼式滲水，在多雨地區(qū)，部分泉眼雨季水量較大，采用傾斜式排水孔很難及時排除水流，往往造成邊坡明顯的沖刷。這種情況下采用加大孔徑的混凝土排水管( 溝) 具有較為明顯效果。
4.做好邊坡的施工設計工作
在進行邊坡防治過程中，如果遇到一些性質(zhì)十分復雜的很大規(guī)模的滑坡，一般情況下，要盡力的避開，或者是繞道。如果無法避開時候，要在綜合考慮滑坡規(guī)模，治理費用等多方面的因素的基礎上，做出科學合理的設計，優(yōu)化設計方案。
如果是一些滑坡速度相對而言比較緩慢的滑坡，要堅持從全局出發(fā)，做出全面的防治規(guī)劃，要對每期工程的治理效果都做出觀測，針對其中存在的不足和缺陷采取有效的治理改進措施。針對一些滑動速度迅猛的滑坡，要啟動緊急治理方案，進行迅速有效的治理。如果是一些中小型的滑坡，在治理過程中，無需避開或者是繞道，一般而言，要結合滑坡的具體情況和工程施工的方案設計，對路線位置稍微的做出合理的調(diào)整，如此，可以達到施工治理簡單，經(jīng)濟方便的目的。
整治滑坡之前，一般應先做好臨時排水系統(tǒng)，以減緩滑坡的發(fā)展，然后針對引起滑坡滑動的主要因素，采取相應的措施三，公路邊坡治理技術根據(jù)自身幾年的公路工程設計、配合施工經(jīng)驗來看，通過單一的防治措施很難達到預期效果。公路深路塹邊坡的理治一般通過加強錨固、設置支擋、加強坡面排水等方面進行治理設計，可以得到效果的效果。
一般來說重點做坡腳加固，強化腰部即邊坡中部的巖體變化處，明顯地質(zhì)構造面等加固措施; 同時，防止坡面地表水沖刷路基邊坡，滲入邊坡土體，使邊坡體 C、Φ 值降低，加大土體自重，增加下滑力; 再者，若地坡體有地下水、裂隙水滲出也將對邊坡穩(wěn)定產(chǎn)生一定景影響。
四、結束語
伴隨著我國交通的迅速發(fā)展，覆蓋全國的交通運輸網(wǎng)絡正逐漸形成，公路工程施工規(guī)模逐漸擴大，所面臨的工程施工地質(zhì)地貌等自然條件也更為復雜，在公路工程施工過程中，各種類型的公路邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象都逐漸出現(xiàn)，加強對邊坡穩(wěn)定性的定量定性分析，加強邊坡失穩(wěn)的預防治理工作，已經(jīng)是整個公路建設施工，養(yǎng)護中的重要環(huán)節(jié)，在整個交通網(wǎng)絡建設中得到了更多的關注。因而，在進行公路工程施工管理過程中，要不斷完善邊坡穩(wěn)定性分析方式，探究邊坡防治的有效措施，通過分析各種類型的邊坡失穩(wěn)產(chǎn)生的原因，采取有效的處理措施，不斷采用先進技術和機械設備，預防邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高邊坡的治理水平，保證整個公路建設的質(zhì)量，促進我國公路建設的健康快速發(fā)展。
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