西南山區(qū)建筑邊坡治理設(shè)計(jì)淺談

【摘要】受地形地質(zhì)條件的影響，西南山區(qū)建筑工程涉及的邊坡工程復(fù)雜多樣，治理設(shè)計(jì)難度較高。西南山區(qū)邊坡覆蓋層變化較大，存在巖質(zhì)邊坡、土質(zhì)邊坡以及巖土質(zhì)混合邊坡等多種形式。通過(guò)實(shí)例分析，結(jié)合山區(qū)邊坡的特點(diǎn)，考慮邊坡特點(diǎn)，因地制宜，制定合適的治理支護(hù)方式。

【關(guān)鍵詞】建筑邊坡；邊坡形式；因地制宜

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工程活動(dòng)的場(chǎng)地越來(lái)越不受地形地質(zhì)條件制約。隨著西部開發(fā)的進(jìn)行，各種場(chǎng)地及地質(zhì)條件的出現(xiàn)，使得工程建設(shè)問(wèn)題越來(lái)越復(fù)雜。西南地區(qū)以山地為主，地形起伏，復(fù)雜多變，地質(zhì)條件多以基巖為主，覆蓋層厚度變化較大，使得西南山區(qū)邊坡工程存在巖質(zhì)坡、土質(zhì)坡以及巖土質(zhì)混合邊坡等形式。邊坡治理設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合邊坡地形地質(zhì)條件及場(chǎng)地環(huán)境，因地制宜，制定合理的工程措施。下述以西南山區(qū)某建筑邊坡為例進(jìn)行分析和探討。

1、工程概況

1.1 邊坡概況

邊坡整體由東南向西北展布，如圖1。工程區(qū)自然地表高程860m-890m，坡度一般為20°～35°。自然地表與邊坡腳線高差較大，最低點(diǎn)高差為2m，最高點(diǎn)高差為32m。按邊坡特征將邊坡分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ六個(gè)區(qū)。選取Ⅰ區(qū)為典型代表進(jìn)行分析。

圖1 邊坡平面圖

1.2 工程地質(zhì)條件

場(chǎng)地屬低山地區(qū)，地形呈南高北低。邊坡區(qū)位于山谷中部地帶，地勢(shì)相對(duì)較緩。

邊坡地層巖性：第四系殘坡積碎石土，厚度變化較大。最薄為0.70米，最厚為13.70米?；鶐r為三迭系中統(tǒng)獅子山組（T2sh）薄層至中厚層灰色白云質(zhì)灰?guī)r，全場(chǎng)分布。位于場(chǎng)地第四系土層之下，巖體表層呈強(qiáng)風(fēng)化狀態(tài)。

1.3 水文地質(zhì)條件

場(chǎng)地?zé)o長(zhǎng)期性地表水，大氣降雨時(shí)形成暫時(shí)性地表流水，部分場(chǎng)區(qū)可能形成匯水區(qū)，影響邊坡穩(wěn)定。地下水主要為賦存于（T2sh）白云質(zhì)灰?guī)r地層的基巖裂隙水。

2、邊坡穩(wěn)定性分析及評(píng)價(jià)

2.1 邊坡穩(wěn)定性影響因素

邊坡穩(wěn)定性影響因素可分為內(nèi)在因素和外在誘發(fā)因素，內(nèi)在因素主要為地形地貌、地層巖性及地質(zhì)構(gòu)造；外在誘發(fā)因素主要為降雨、人工切坡等。

（1）內(nèi)在因素

邊坡主要為白云質(zhì)灰?guī)r，受構(gòu)造影響，巖體節(jié)理發(fā)育，邊坡受開挖、爆破等影響，產(chǎn)生新的節(jié)理裂隙，各組節(jié)理裂隙及巖層面相互切割，巖體結(jié)構(gòu)破碎，受風(fēng)化作用影響，節(jié)理面抗剪強(qiáng)度急劇降低，極易導(dǎo)致邊坡坡面掉塊，坡體失穩(wěn)。

（2）外在誘發(fā)因素

邊坡在人工切坡后，地形起伏增大，坡體變陡，坡面采取直立式開挖，坡體高差最高約32m，形成高陡的臨空面，為斜坡體變形破壞提供了地形條件；坡頂有輸電鐵塔，距坡頂較近，該建筑物荷載較大，增加了邊坡不利荷載。

邊坡開挖后，表層隔水層被挖除，坡體透水性增強(qiáng)；降雨滲入坡體后，大幅度降低巖體節(jié)理面的抗剪強(qiáng)度，削弱邊坡的穩(wěn)定性。

2.2 邊坡穩(wěn)定性分析

Ⅰ區(qū)邊坡南側(cè)形成高4m的人工邊坡，其中存在32m高的自然邊坡。巖性主要為白云質(zhì)灰?guī)r。斷面揭露強(qiáng)風(fēng)化白云質(zhì)灰?guī)r厚約1m～3m，覆蓋層較薄，坡體主要為中風(fēng)化白云質(zhì)灰?guī)r，按巖質(zhì)坡考慮。

選典型剖面進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，其存在外傾軟弱結(jié)構(gòu)面，各剖面均按平面滑動(dòng)破壞模式分析，抗剪強(qiáng)度指標(biāo)：剪斷滑面取值為：φ=29°，c=80kPa；外傾結(jié)構(gòu)面取值為：φ=22°，C=60kpa。

3、邊坡治理設(shè)計(jì)

邊坡屬安全等級(jí)為一級(jí)的永久性邊坡。根據(jù)邊坡的穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果，該邊坡應(yīng)進(jìn)行支護(hù)。

Ⅰ-A段、Ⅰ-C段邊坡存在不利結(jié)構(gòu)面，但具備放坡條件，因此設(shè)計(jì)按1：0.4（放坡角約68.2°）進(jìn)行三級(jí)放坡。

Ⅰ-B段亦存在不利結(jié)構(gòu)面，但坡頂及坡腳均有建筑物，不具備放坡條件，故需對(duì)其進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)。坡面危巖體較多，坡體局部有倒懸坡面，邊坡施工時(shí)應(yīng)首先清除危巖體，同時(shí)配合錨桿加固。錨桿支護(hù)近年來(lái)大量運(yùn)用于各種邊坡治理工程中，有著技術(shù)成熟、對(duì)巖體擾動(dòng)小、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)。

4、結(jié)論

1）西南山區(qū)邊坡覆蓋層厚薄不一，存在土質(zhì)、巖質(zhì)等各種形式的邊坡，首先要確定邊坡形式，以便于邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)；

2）對(duì)邊坡各區(qū)段采用多種方式進(jìn)行綜合治理，同時(shí)針對(duì)具體坡段進(jìn)行具體分析，做到因地制宜。

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作者簡(jiǎn)介：牛超穎，（1988-），女，河南焦作，碩士研究生.