建筑边坡防护加固整治工程设计
发布日期：2013-07-24 23:05:38 浏览量：1205
建筑边坡山体地质灾害较为发育，特别是在台风暴雨和边坡开挖等因素触发作用下，曾发生不同规模的边坡变形破坏，造成不同程度的损失和危害。场地区域地质背景比较复杂，对边坡坡体稳定性影响明显，边坡稳定性在强降水、地震、外部强大荷载条件下，容易产生崩塌、滑坡等不良地质灾害。为确保本建筑场区边坡稳定和人们生命财产安全，必须对本段边坡进行防护加固处理。
2工程地质条件
2.1气候气象环境
工程场地属亚热带海洋性气候，温暖湿润，雨量充沛，年平均气温为19.6℃，年平均降雨量为1342.5mm。每年6～9月为台风季节，最大台风降水量为276mm/(3h)。每年4～9月为雨期，降水量可占全年的70%。
2.2地形地貌特征
场地原始地貌属剥蚀残丘地貌单元，自然边坡坡度约10°～20°，坡面植被较发育。坡体前缘因场地平整已开挖形成人工边坡，坡体岩土裸露，坡面基本无植被分布。人工边坡顶底标高在96～112m之间，开挖坡率一般较陡，多达50°～70°。
2.3工程地质条件
该边坡场区地层岩性主要为花岗岩和凝灰岩。边坡岩土层结构自上至下包括:全风化花岗岩、砂土状强风化花岗岩、碎块状强风化花岗岩、微风化花岗岩，以及碎块状强风化凝灰岩和微风化凝灰岩。
该边坡工程场区地质构造不甚发育，花岗岩与凝灰岩呈侵入接触关系。经边坡开挖揭露碎块状强风化凝灰岩岩体结构面较发育，主要裂面有:220°～230°∠70°～75°、230°∠15°、175°∠55°～85°、315°∠10°、280°∠85°、305°∠25°和350°∠25°等几组，其中，220°～230°∠70°～75°和230°∠15°陡缓两组结构面为边坡稳定控制性不利结构面，且后者为夹泥软弱结构面。
2.4水文地质条件
该边坡场区地下水主要赋存于风化岩裂隙中，属裂隙潜水类型，其补给来源主要为大气降水。汇水面积约13614m2，大气降水大部分形成地表径流往山体的西南侧排泄，少部分渗入山体或漫流排泄。经现场开挖坡面揭露，在场地9#楼北侧人工开挖边坡上见潮湿带或局部裂面渗水迹象，未见明显泉眼出露。
3边坡灾害历史及变形现状
本场区见有自然边坡因暴雨等因素触发产生崩塌或滑移遗迹，该建筑场地既有开挖边坡未见明显的变形或破坏。
4边坡工程设计
4.1边坡工程平面设计
基于设计合同及设计会审意见，结合该段边坡工程特点，充分利用建筑红线用地和边坡自稳条件。其中，边坡坡脚距既有建筑物或拟建建筑物间距大于5m，设计场地开挖边坡坡顶线原则设在建筑红线控制范围之内(±5m)，见该边坡防护加固工程平面布置如图1所示。
图1边坡防护加固工程布置平面图
4.2边坡工程断面设计
根据该段边坡地形地貌条件、坡体结构特征、岩土力学性质、以及严格控制用地原则并兼顾最大限度发挥坡体自稳能力，综合设计该段边坡坡形坡率。
5边坡稳定性分析
5.1计算断面
该段边坡8-8断面为最高断面，取定为设计主断面;14-14断面为地形沟槽代表性断面，取定为辅助断面。基于该边坡岩土工程详细勘察报告与现场踏勘调查资料，分别对该两断面进行稳定性分析计算。
5.2力学参数
该段边坡岩土工程详细勘察报告建议参数如表1所示。
表1地勘报告建议参数表
图1不利结构面指标反算(Fs=1.1)
5.4边坡稳定性计算
根据该段边坡断面设计，边坡设计为两级台阶式边坡。第一级边坡坡率为1∶0.5，高度8m;第二级边坡坡率为1∶0.75，最大边坡高度约10m;级间平台宽1m。8-8断面的计算参数基于该段边坡岩土工程详细勘察报告，结合反算参数综合确定，如表2所示。
表28-8断面计算参数表
结合该边坡场区现状工况条件及发展工况条件，14-14断面各岩土层力学计算参数取地勘报告的饱和剪强度之小值，如表3所示。
表314-14断面计算参数表
基本8-8断面和14-14断面的计算参数，采用平面与圆弧相结合的计算方法(如Geo-Slope软件)，计算8-8断面在支挡加固前的边坡稳定安全系数为:Fs=1.0，计算14-14断面在支挡加固前的边坡稳定安全系数为:Fs=0.971。可见，该两设计断面在支挡加固前的稳定性均不能满足《建筑边坡工程技术规范》对边坡稳定安全系数之规定，潜在破坏模式如图2所示。
6支挡加固工程检算
6.1防护加固工程方案
由于设计边坡稳定性不满足规范要求，需要进行有效防护与支挡加固工程处理。本段边坡在设计坡形坡率的条件下，采用支挡与加固相结合、圬工防护与绿化防护相结合、地表排水与地下排水相结合，并兼顾美观与生态的综合防护加固工程措施，确保边坡稳定与安全。
根据该段边坡防护加固工程方案设计，拟对8-8断面之第一二级坡面设计预应力锚索框架加固，设计锚索框架单片宽度为6m，高8m，每片框架上设4孔预应力锚索，锚孔间距3m，单孔预应力锚索设计拉力为450kN。拟对14-14断面设计挡土墙支挡，挡墙设计抗力为150kN/m。
6.2支挡加固工程验算
在正常工况条件下，计算8-8断面加固后的边坡稳定安全系数为:Fs=1.334，计算14-14断面支挡后的边坡稳定安全系数为:Fs=1.30，如图3所示。满足《建筑边坡工程技术规范》对边坡稳定安全系数之规定。
该场区抗震设防烈度为7度区，设计基本地震加速度为0.1g，地震作用综合系数为0.25，计算8-8断面加固后在
文章来源： 永年加固公司 本文链接: http://lubanwang.com/a_20130724230602.html 任何关于加固工程的问题和建议，敬请咨询：0591-87868646
2工程地质条件
2.1气候气象环境
工程场地属亚热带海洋性气候，温暖湿润，雨量充沛，年平均气温为19.6℃，年平均降雨量为1342.5mm。每年6～9月为台风季节，最大台风降水量为276mm/(3h)。每年4～9月为雨期，降水量可占全年的70%。
2.2地形地貌特征
场地原始地貌属剥蚀残丘地貌单元，自然边坡坡度约10°～20°，坡面植被较发育。坡体前缘因场地平整已开挖形成人工边坡，坡体岩土裸露，坡面基本无植被分布。人工边坡顶底标高在96～112m之间，开挖坡率一般较陡，多达50°～70°。
2.3工程地质条件
该边坡场区地层岩性主要为花岗岩和凝灰岩。边坡岩土层结构自上至下包括:全风化花岗岩、砂土状强风化花岗岩、碎块状强风化花岗岩、微风化花岗岩，以及碎块状强风化凝灰岩和微风化凝灰岩。
该边坡工程场区地质构造不甚发育，花岗岩与凝灰岩呈侵入接触关系。经边坡开挖揭露碎块状强风化凝灰岩岩体结构面较发育，主要裂面有:220°～230°∠70°～75°、230°∠15°、175°∠55°～85°、315°∠10°、280°∠85°、305°∠25°和350°∠25°等几组，其中，220°～230°∠70°～75°和230°∠15°陡缓两组结构面为边坡稳定控制性不利结构面，且后者为夹泥软弱结构面。
2.4水文地质条件
该边坡场区地下水主要赋存于风化岩裂隙中，属裂隙潜水类型，其补给来源主要为大气降水。汇水面积约13614m2，大气降水大部分形成地表径流往山体的西南侧排泄，少部分渗入山体或漫流排泄。经现场开挖坡面揭露，在场地9#楼北侧人工开挖边坡上见潮湿带或局部裂面渗水迹象，未见明显泉眼出露。
3边坡灾害历史及变形现状
本场区见有自然边坡因暴雨等因素触发产生崩塌或滑移遗迹，该建筑场地既有开挖边坡未见明显的变形或破坏。
4边坡工程设计
4.1边坡工程平面设计
基于设计合同及设计会审意见，结合该段边坡工程特点，充分利用建筑红线用地和边坡自稳条件。其中，边坡坡脚距既有建筑物或拟建建筑物间距大于5m，设计场地开挖边坡坡顶线原则设在建筑红线控制范围之内(±5m)，见该边坡防护加固工程平面布置如图1所示。
图1边坡防护加固工程布置平面图
4.2边坡工程断面设计
根据该段边坡地形地貌条件、坡体结构特征、岩土力学性质、以及严格控制用地原则并兼顾最大限度发挥坡体自稳能力，综合设计该段边坡坡形坡率。
5边坡稳定性分析
5.1计算断面
该段边坡8-8断面为最高断面，取定为设计主断面;14-14断面为地形沟槽代表性断面，取定为辅助断面。基于该边坡岩土工程详细勘察报告与现场踏勘调查资料，分别对该两断面进行稳定性分析计算。
5.2力学参数
该段边坡岩土工程详细勘察报告建议参数如表1所示。
表1地勘报告建议参数表
图1不利结构面指标反算(Fs=1.1)
5.4边坡稳定性计算
根据该段边坡断面设计，边坡设计为两级台阶式边坡。第一级边坡坡率为1∶0.5，高度8m;第二级边坡坡率为1∶0.75，最大边坡高度约10m;级间平台宽1m。8-8断面的计算参数基于该段边坡岩土工程详细勘察报告，结合反算参数综合确定，如表2所示。
表28-8断面计算参数表
结合该边坡场区现状工况条件及发展工况条件，14-14断面各岩土层力学计算参数取地勘报告的饱和剪强度之小值，如表3所示。
表314-14断面计算参数表
基本8-8断面和14-14断面的计算参数，采用平面与圆弧相结合的计算方法(如Geo-Slope软件)，计算8-8断面在支挡加固前的边坡稳定安全系数为:Fs=1.0，计算14-14断面在支挡加固前的边坡稳定安全系数为:Fs=0.971。可见，该两设计断面在支挡加固前的稳定性均不能满足《建筑边坡工程技术规范》对边坡稳定安全系数之规定，潜在破坏模式如图2所示。
6支挡加固工程检算
6.1防护加固工程方案
由于设计边坡稳定性不满足规范要求，需要进行有效防护与支挡加固工程处理。本段边坡在设计坡形坡率的条件下，采用支挡与加固相结合、圬工防护与绿化防护相结合、地表排水与地下排水相结合，并兼顾美观与生态的综合防护加固工程措施，确保边坡稳定与安全。
根据该段边坡防护加固工程方案设计，拟对8-8断面之第一二级坡面设计预应力锚索框架加固，设计锚索框架单片宽度为6m，高8m，每片框架上设4孔预应力锚索，锚孔间距3m，单孔预应力锚索设计拉力为450kN。拟对14-14断面设计挡土墙支挡，挡墙设计抗力为150kN/m。
6.2支挡加固工程验算
在正常工况条件下，计算8-8断面加固后的边坡稳定安全系数为:Fs=1.334，计算14-14断面支挡后的边坡稳定安全系数为:Fs=1.30，如图3所示。满足《建筑边坡工程技术规范》对边坡稳定安全系数之规定。
该场区抗震设防烈度为7度区，设计基本地震加速度为0.1g，地震作用综合系数为0.25，计算8-8断面加固后在
文章来源： 永年加固公司 本文链接: http://lubanwang.com/a_20130724230602.html 任何关于加固工程的问题和建议，敬请咨询：0591-87868646
