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1、边坡工程GEOTECHNICALENGINEERINGWORLDVol12.No.10高边坡失稳分析及处理技术研究121谷淡平,覃明彩,王启云(1.南华大学城市建设学院,衡阳421001;2.核工业衡阳第二地质工程勘察院,衡阳421001)摘要介绍了湖南衡阳天马山边坡失稳情况,对失稳原因进行了详细的分析,并采用有限元强度折减法结合坡体裂缝及地质条件对边坡滑裂面进行综合推断,为边坡抢险及加固提供了依据,经过裂缝调查表明推断合理。提出采用极限平衡理论及条分法来推断边坡的抗滑段和滑动段,避免了盲目减载的危害,工程实践证明
2、该方法简单有效。通过对减载效果和预应力锚索加固效果进行对比,得出了适用削方减载的滑坡条件,同时根据坡体失稳特点提出压脚、防水以及抗滑桩等辅助措施来控制险情,效果较好。关键词滑坡边坡抢险滑裂面减载预应力锚索中图分类号:TU457文献标识码:A文章编号:1009-5098(2009)10-0052-04高后,发现该切坡中段明显发生变形,向北面基坑位0引言移约6cm,导致靠近边坡一侧防空洞洞体开裂、洞在铁路、公路、水利、矿山和城镇建设中,滑坡危体地面隆起。[1]害严重、治理费用昂贵是众所周知的。目前,排2滑坡原因分析水、
3、减重、反压、支挡工程(抗滑挡墙、抗滑桩、锚索抗滑桩、锚索框架等)均已广泛应用滑坡治理。但(1)山体坡脚处桩锚支护结构锚索未施工,但对于边坡治理方案的选择中还存在一些问题:如方土方开挖至冠梁以下约10m,施工方未按正常工况案不合理造成浪费、滑坡推力计算过大造成浪费、工开挖,严重超挖。坡脚切方严重影响了坡体原有的[2]程设置不合理,造成滑坡/越顶0等。同时,对于平衡,由坡脚向坡体出现失稳。同时坡体锚索已施边坡减载处理王恭先等提出了较为具体的定量分析工但未张拉,坡体在坡脚失稳后也无法自稳,导致坡方法,但对于其处理效果难以
4、定性分析,在边坡破坏体出现了整体滑移失稳。的数值模拟时单以的强度折减法对于存在爆破影响(2)爆破开挖,由于土方采用爆破开挖,爆破时的边坡很难得出真实的滑裂面。文中针对衡阳某建单响药量过大,产生的动力波就较大。爆破离坡体筑高边坡失稳情况,运用数值分析、极限平衡理论建距离近,在动荷载的作用下岩土材料宏观表现为软立模型,通过公式推导及动态监测信息对比分析,对化特征,即首先土体自身结构破坏,进而软弱带及土[3]边坡治理措施进行了较具体的研究总结,得出了一体宏观抗剪强度减低,最后导致滑坡。文献[4]些有益的结论。中提出,在爆
5、破条件下,边坡的稳定性系数明显下降。即使严格控制爆破剂量,爆破处岩(土)体抗剪参数c1工程概况值可降低10%,U值可降低40%。因此在对爆破处湖南衡阳宇元万向城主楼高约99m,基坑开挖边坡稳定性验算时,应降低抗剪强度参数的取值。深度达11m,该基坑南面为天马山高边坡,坡体内(3)天马山边坡裂隙与岩层面交织,将岩石分分布有防空洞及市人防办公室,详见图1。坡体地割成块体及碎块状,裂隙极发育,岩层属极软岩。坡层产状较零乱,岩层顷角较平缓,一般小于15b,主体主要由强风化岩层组成,且部分岩层已风化成土要倾向为150b~19
6、5b,呈单斜构造,主要结构面为状,在久(暴)雨时,该/土状0岩层易形成过湿带,对岩层层面。其次为SN向压扭性断裂,产状288b边坡稳定不利。在进行边坡裂缝调查钻探过程中孔N54b,可见明显的构造擦痕,其附近可见扭曲的地内漏水较严重,这说明裂隙非常发育,雨水极易渗入。层,造成切坡地层产状变异。深基坑开挖至设计标在不利工况和长期风化作用下,岩层面和裂隙面结合1收稿日期22009-03-0352岩土工程界第12卷第10期边坡工程程度不断变差,结构面抗剪强度降低,详见表1,同时雨水渗入坡体也加速了岩层本身的风化与崩解。图1
7、发生险情时天马山边坡的实况图法对边坡进行模拟,与传统的折减法不同的是该土表1岩层层面及结构面不同状态下抗剪强度指标层参数开始多了一步爆破折减。以广义塑性应变或粉砂质泥岩粉砂质泥岩中岩土层岩层面的裂隙结构面者等效塑性应变从坡脚到坡顶贯通作为边坡破坏的[6]标志,以破坏区为滑裂面,见图2,并结合实际的状态天然饱和天然饱和滑坡顶部拉裂缝和洞室内的剪切裂缝,综合分析地凝聚力c/kPa30181610质条件后对滑移面进行推定。后来经过裂缝调查勘内摩擦角U/b20181816察揭露发现推断滑裂面和实际滑裂面基本相符,见图3。这
8、种综合推断的办法在极短时间内为边坡抢3坡体抢险险提供了重要的依据,也为边坡抢险赢得了宝贵的通常边坡抢险和加固并没有完全的界定。边坡时间。加固主要特点是安全、经济,是永久性的,而抢险则要求快速、有效,属于应急措施。通过抢险缓解或者消除滑坡体险情,为边坡加固提供宝贵的时间。笔者认为应该把边坡抢险和加固作为两个阶段,抢险阶段的处理对于失稳边坡尤为重要。3.1确定滑
