支护结构选择需要考虑的因素

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1、1支护结构选择需要考虑的因素支护结构选择需要考虑地质环境条件、边坡性质与边坡变形失稳机理、经济合理与可实施性、环境保护、新技术新工艺新材料、经济社会发展水平等多方面的因素.1.1地质条件地质条件是边坡稳定性分析和支护设计最基础、最重要的因素,笼统地说包括地形地貌、地质构造、工程地质、水文地质及地表水、不良地质作用等.地形地貌:一方面反映的是边坡的原始面貌,是边坡稳定性的控制因素之一,也是边坡稳定性分析可以作为参考借鉴的宏观判据,如地形地貌复杂、高陡边坡对稳定不利.另一方面,地形地貌还影响着边坡的水文地质条件,如地下水的埋藏深度、地下水的季节性变化幅度、地下水的汇集与排泄、汇

2、水面积与地下径流、坡面冲刷强度等,坡头上有冲沟地形对边坡的稳定也是不利的.那些位于陡峻斜坡上的人工边坡,其支护力度往往要大些.地质构造:对于岩质边坡而言,深入研究地质构造是十分重要的,地质构造不仅影响边坡的地形地貌,更重要的是影响边坡岩体的力学性质.如断层破坏边坡岩体的完整性、促使岩体风化进程加快、使岩体节理裂隙更加发育、形成断层破碎带等;褶皱改变岩层的产状、轴部岩体节理裂隙发育、揉曲使岩体错动和破碎等.地质构造还为地下水提供了蕴藏和运移的场所,使地下水的活动性增强.把结构面纳入地质构造中来研究是一个非常重要的且必不可少的环节,结构面的类型很多,就边坡而言,主要是研究对边坡

3、稳定性起控制作用的软弱结构面,如构成顺倾结构的层面、土岩结合面、岩层风化界面、软弱和泥化夹层、贯通节理面、断层破碎带、构成块体不稳定的组合结构面等.在一定程度上,地质构造决定着边坡变形失稳的机理,如顺倾滑动、楔形块体滑动、贯通节理面的折线型滑动、陡倾岩体的倾倒破坏、碎裂岩体危岩崩塌等.工程地质:概略地说,主要就是研究边坡的介质条件,即边坡岩土的空间分布形态,构成边坡的介质是土质边坡还是岩质的,或者是土岩组合的?结构面的发育程度及其产状如何?弄清边坡土岩介质的物理力学性质、岩土体工程地质特征、边坡稳定性的主控因素等,为边坡稳定性计算及支护结构计算提供必要参数.水文地质及地表水

4、:俗语道“十滑九水”,可见水在边坡变形失稳中起着“推波助澜”的作用.地下水的补径排关系、埋藏条件、变化幅度、活动方式、对岩土物理力学性质的影响、水压力、腐蚀性等影响着边坡稳定性计算及支护结构选择.地表水包括大气降水及其形成的坡面流、溪沟河流地表水等.一方面大气降水及其坡面流可能冲刷边坡、使边坡岩土的重度增加、土质及软岩边坡强度的明显降低,从而促使边坡发生不稳定.另一方面,大气降水通过渗透作用形成地下水,可能形成地下水位产生水压力,可以使边坡土体软化和强度降低,降低软弱结构面的强度,恶化泥化夹层及风化破碎带,使软质岩石软化与崩解.雨季期间,地下水活动在相对隔水层的顶板一带十分

5、活跃,因此,支护结构必须和排水措施一并考虑.此外,大气降水使边坡干湿交替,促进边坡岩体尤其是软质岩石的风化,故考虑阻止风化进程所需的措施也是必要的.溪沟及河流地表水可引起坡脚的冲刷与淘蚀甚至下切,边坡坡脚软化或临空高度增加,从而使边坡稳定性降低.不良地质作用:与边坡稳定性有关的如冲沟(尤其是活动性冲沟)、岩体风化与卸荷裂隙、采空区地面塌陷和地裂缝、岩溶塌陷、岩土的膨胀性、岩体的风化、岩体的软化和崩解等不良地质作用是边坡不稳定的影响因素或潜在不稳定因素,选择支护结构形式时要根据不同的情况具体问题具体分析,并从它们影响边坡变形失稳的未来发展趋势方面加以考虑.1.2边坡性质与变形

6、失稳机理边坡性质:除了地质因素决定的边坡固有特性之外,边坡还有其它一些重要性质也是必须考虑的,如是自然边坡还是人工边坡?是挖方边坡还是填方边坡或者是半挖半填边坡?坡高与坡比、边坡的使用年限、边坡的重要性与安全等级、边坡上方的附加荷载、是否有震动因素等,这些性质都会影响边坡支护结构形式.边坡变形失稳机理:彻底搞清边坡的变形失稳机理是较为困难的,然而又是至关重要的,不同的边坡其变形失稳机理有所不同,至少其变形失稳的主导因素是不尽相同的.边坡变形失稳机理主导着设计者的设计思路和支护形式的选择.因此,必须认清边坡产生变形失稳的类型.1.3安全合理与可实施性不同用途、不同性质、不同安

7、全等级的边坡,对稳定安全系数有不同的要求.边坡支护,首要的就是安全,但又必须是合理的安全.合理的支护必然是安全的,但安全的支护不一定都是合理的,这就有一个安全度的把握问题,如临时支护比永久支护采用的安全系数要低,因为它可能不考虑或者说少考虑那些潜在的不利因素.在支护结构类型相同的情况下,边坡设计安全系数越高,投入的成本也就越高,如果只需三级支护的边坡,采用了二级甚至是一级支护,那就是不合理的.评判支护结构的合理性,要考虑的方面也很多,首先要看其是否有针对性,是否因地制宜,支护结构是否恰如其分,既不冒险也不保守,既考