新华教育集团贵州总部项目边坡支护方案探析.pdf

1852023年4月江西建材工程技术与应用新华教育集团贵州总部项目边坡支护方案探析杨席安徽水文工程勘察研究院有限公司贵州分公司，贵州贵阳550001摘要：文中以新华教育集团贵州总部项目为例，对该项目的边坡稳定性进行了勘察评价，提出BC段边坡进行“格构锚杆”支护处理,AB、C D、D E、EF、F G 段边坡进行“格构锚索+锚杆”支护处理的支护方案，保障坡体的稳定。关键词：边坡；稳定性；支护中图分类号：TU19文献标识码：B文章编号：10 0 6-2 8 9 0（2 0 2 3）0 4-0 18 5-0 3Study on Slope Support Scheme of Xinhua Education GroupHeadquarter Project in Guizhou ProvinceYang XiGuizhou Branch of Anhui Hydrologic Engineering Investigation and Research Institute Co.Ltd.,Guiyang,Guizhou 550001Abstract:Taking the Guizhou Headquarters project of Xinhua Education Group as an example,the slope stability of the project wasinvestigated and evaluated,and the BC section slope was proposed to be treated with lattice bolt support.The slope of AB,CD,DE,EF andFG should be treated with lattice anchor cable+anchor bolt to ensure the stability of the slope.Key words:Slope;Stability;Support1工程概况新华教育集团贵州总部位于贵州省贵阳市花溪区小孟工业园陈亮村发大道与花孟大道交叉路口东南角，地理位置优越，交通便利。项目修建过程中，场地西侧施工形成挖方边坡，根据边坡走向分别编号为AB、BC、C D、D E、EF、F G 段，边坡为永久性边坡，使用年限为50 年，安全等级为一级。各段边坡特征见表1。表1各段边坡特征一览表分段边坡长边坡边坡坡边坡岩边坡安边坡高度/m编号度/m坡率向/土构成全等级AB44.613.914.41:160岩质一级BC79.94.010.21:1330岩质二级CD70.56.5211:16695岩质一级DE67.29.014.81:1132岩质一级EF107.67.321.61:150104岩质一级FG137.315.828.71:150115岩质一级2边坡岩土构成据现场勘察，边坡主要由第四系残坡积（Qel+dl）黏土、侏罗系自流井群（J1-2zl）泥岩组成，零星分布素填土，现由新到老分述如下。残坡积（Ql+dl）黏土：第四系，残坡积层，褐色、褐黄色，碎块状结构，稍湿，无摇振反应、有光泽、干强度高，呈可塑状。结构稍密至松散，稍湿，土质均匀。厚0 4m，平均厚度为2.1m，分布于区内坡顶。侏罗系自流井群（J1-2zl）泥岩。，强风化泥岩：侏罗系自流井群，紫红色，中厚层状，偶作者简介：杨席（19 8 5-），男，贵州贵阳人，本科，工程师，主要研究方向为岩土工程勘察。夹砂岩，强风化状，裂隙很发育，岩芯呈块状，厚3.0 15.7 m，平均厚度为8.5m。，中风化泥岩：侏罗系自流井群，紫红色，中厚层状，偶夹砂岩，中风化状，裂隙较发育，岩芯呈碎块状及短柱状。属软岩（fk=9.255MPa），分布于整个区内。3边坡稳定性评价3.1边坡稳定性分析3.1.1AB段边坡的稳定性分析该边坡岩土构成主要为强风化泥岩，浅表层为黏土，为岩土混合边坡1。边坡为切向边坡，边坡岩体结构面为软弱结构面，结合程度差，无缓倾外倾结构面，因此发生大规模顺层滑动的可能性小，可能沿各节理裂隙面之间的交线发生滑动 2 。通过AB段边坡岩体赤平投影分析可知，节理（J1）与节理（J3）的交点位于坡面（PM）投影弧形的内侧，组合交线与边坡倾向斜交，倾角3 4，故存在沿该结构面的交线下滑的可能。所以，该段边坡存在沿各结构面的交线向下局部掉块的可能。3.1.2BC段边坡的稳定性分析该边坡岩土构成主要为强风化泥岩，浅表层为黏土，为岩土混合边坡。边坡为切向边坡，边坡岩体结构面为软弱结构面，结合程度差，无缓倾外倾结构面，因此，发生大规模顺层滑动的可能性较小，存在沿各节理裂隙面之间的交线发生滑动的可能。通过BC段边坡岩体赤平投影分析可知，节理（J2）与节理（J 3）的交点位于坡面（PM）投影弧形的内侧，组合交线与边坡倾向斜交，倾角2 1，故存在沿该结构面的交线下滑的可能。所以，该段边坡存在沿各结构面的交线向下局部掉块的可能。3.1.3CD段边坡的稳定性分析该边坡岩土构成主要为强风化泥岩，浅表层为黏土，为岩土混合边坡。边坡为逆向边坡，边坡岩体结构面为软弱结构面，186：2023年4月江西建材工程技术与应用结合程度差，无缓倾外倾结构面，因此发生大规模顺层滑动的可能性小，可能沿各节理裂隙面之间的交线发生滑动。通过CD段边坡岩体赤平投影分析可知，节理（J1）与节理（J3）的交点位于坡面（PM）投影弧形的内侧，组合交线与边坡倾向斜交，倾角3 4，故存在沿该结构面的交线下滑的可能。所以，该段边坡存在沿各结构面的交线向下局部掉块的可能 3 。3.1.4DE段边坡的稳定性分析该边坡岩土构成主要为强风化泥岩，浅表层为黏土，为岩土混合边坡。边坡为切向边坡，边坡岩体结构面为软弱结构面，结合程度差，无缓倾外倾结构面，因此发生大规模顺层滑动的可能性小，可能沿各节理裂隙面之间的交线发生滑动4-6 。通过DE段边坡岩体赤平投影分析可知，节理（J1）、节理（J2）及节理（J1）与层面（C）的交点位于坡面（PM）投影弧形的内侧，组合交线与边坡倾向斜交，倾角18，故存在沿该结构面的交线下滑的可能。所以，该段边坡存在沿各结构面的交线向下局部掉块的可能。3.1.5EF段边坡的稳定性分析该边坡岩土构成主要为强风化及中风化泥岩，浅表层为黏土，为岩土混合边坡。边坡为逆向边坡，边坡岩体结构面为软弱结构面，结合程度差，无缓倾外倾结构面，因此，发生大规模顺层滑动的可能性小，可能沿各节理裂隙面之间的交线发生滑动。通过EF段边坡岩体赤平投影分析可知，节理（J1）与节理（J3）的交点位于坡面（PM）投影弧形的内侧，组合交线与边坡倾向斜交，倾角为3 4，故存在沿该结构面的交线下滑的可能性。所以，该段边坡存在沿各结构面的交线向下局部掉块的可能。3.1.6FG段边坡的稳定性分析该边坡岩土构成主要为强风化及中风化泥岩，浅表层为黏土，为岩土混合边坡。边坡为逆向边坡，边坡岩体结构面为软弱结构面，结合程度差，无缓倾外倾结构面，因此，发生大规模顺层滑动的可能性小，可能沿各节理裂隙面之间的交线发生滑动。通过FG段边坡岩体赤平投影分析可知，层面与节理（J1）、节理（J 1）与节理（J2）的交点位于坡面（PM）投影弧形的外侧，此时各组合交线与边坡倾向相反，边坡整体稳定，仅存在向下局部掉块的可能。3.2边坡破坏模式分析对各段边坡的稳定性进行定性分析，边坡稳定性定性分析及破坏模式分析结果见表2。表2边坡稳定性定性分析及破坏模式分析结果表整体稳定性边坡段破坏模式定性分析结果岩质部分各组结构面切割形成的局部滑AB段基本稳定状态塌、掉块，存在J1与J3组合交线滑动失稳的可能及圆弧滑动破坏。岩质部分各组结构面切割形成的局部滑BC段基本稳定状态塌、掉块，存在J2与J3组合交线滑动失稳的可能及圆弧滑动破坏。岩质部分各组结构面切割形成的局部滑CD段基本稳定状态塌、掉块，存在J1与J3组合交线滑动失稳的可能及圆弧滑动破坏、折线滑动破坏。岩质部分各组结构面切割形成的局部滑DE段欠稳定状态塌、掉块，存在J1与J2组合交线滑动失稳的可能及圆弧滑动破坏、折线滑动破坏。岩质部分各组结构面切割形成的局部滑EF段基本稳定状态塌、掉块，存在J1与J3组合交线滑动失稳的可能及圆弧滑动破坏、折线滑动破坏。岩质部分各组结构面切割形成的局部滑FG段基本稳定状态塌、掉块及圆弧滑动破坏、折线滑动破坏。3.3边坡稳定性定量分析本场地AB、BC、C D、D E、EF、F G 段边坡为岩土混合边坡，坡体结构为切、逆向坡，发育三组结构面与岩层面共四组结构面，且不存在优势外倾结构面组，根据GB50330一2 0 13建筑边坡工程技术规范5.2.3 条，分别选取最危险典型断面2-2、3-3、8-8、13-13、19-19、2 4-2 4，采用圆弧滑动面条分法计算。其计算结果如表3 所示。表3各段边坡圆弧滑动稳定性系数计算结果表边坡编号面编号稳定性系数AB2-21.227BC3-31.469CD8-81.480DE13-131.138EF19-191.107FG24-241.1363.4边坡稳定性评价通过对边坡典型剖面的定性、定量计算分析，可得到通过赤平投影对边坡的定性分析，总体稳定性较好。结合圆弧滑动面条分法计算岩质边坡的稳定性，按GB50330一2 0 13 建筑边坡工程技术规范中表5.3.1、表5.3.2 对边坡稳定系数的规定，得出各段边坡稳定性见表4。表4各段边坡稳定性统计表边坡编号面编号稳定性系数稳定性AB2-21.227基本稳定BC3-31.469稳定CD8-81.32基本稳定DE13-131.01欠稳定EF19-191.12基本稳定FG24-241.13基本稳定综上所述，边坡开挖后处于欠稳定至稳定状态。边坡为永久性边坡，暴雨或连续降雨可能引发边坡坡面出现零星垮塌及掉块等现象，破坏后果很严重。坡体存在发生零星垮塌、掉块现象的可能。因此，需对该段边坡采用护面处理措施，防止边坡岩体出现风化、掉块现象。4边坡支护方案边坡为岩土混合边坡，为防止边坡岩体进一步风化、掉块、崩落，建议对该段边坡进行“格构锚杆+格构锚索”支护，并在边坡坡顶外围修建截排水沟，坡面修建纵向排水沟，减少雨水大量渗人影响坡体稳定。5建议（1）本文通过实地勘察，查明了边坡范围、规模及形态特征。边坡高度为4 2 8.7 m，为切方岩土混合边坡，破坏后果很严重，BC段边坡安全等级为二级，其余边坡安全等级为一级。拟建场区存在无滑坡、泥石流等不良地质现象。（2）边坡为永久性边坡，经定性分析与定量分析，边坡开挖后处于欠稳定至稳定状态。坡体岩石遭受进一步风化后，发生零星崩塌、掉块，稳定性破坏的可能性很大，破坏后果很严重。6结语本文对新华教育集团贵州总部项目边坡进行研究，得到以下结论。（1）建议及时对BC段边坡进行“格构锚杆”支护处理；对AB、C D、D E、EF、F G 段边坡进行“格构锚索+锚杆”支（下转第19 1页）191上接第18 8 页）上接第18 6 页）2023年4月工程技术与应用江西建材（2）透层沥青喷洒防护。透层沥青喷洒时，需对周围树木、路面、结构物等做好防护，避免沥青喷洒影响其表面。（3）严格控制沥青使用数量，避免材料浪费。4透层沥青养生效益分析4.1经济效益采用透层沥青方案养生，无需额外洒水，节约成本支出。相比于传统养生措施，透层沥青养生方法可节约0.8 0.9 元/m，60万m的路面项目可节约50 万元，拥有良好的社会和经济效益。4.2社会效益传统路基养生措施需要使用洒水车反复洒水，同时需要消耗大量的养生材料，养生后产生大量废弃物。透层沥青养生工艺可借助路面结构层中的透层沥青进行养生，无需进行路基覆盖和大量洒水，实现了养生材料的零消耗，减少了水资源损耗，环保效益提升。表2某高速公路透层沥青养生成本对比表养生单价小计合计工序数量方案1元1万元1万元覆盖麻袋3917.0m1.200.460酒水4.0(工日)700.00.280传统方案人工补缺陷16.0(工日)50.00.0803.710清扫基面11750.0m0.890.110酒布透层11750.0m2.402.820透层沥青方案 酒布透层油11750.0m2.402.8102.810护处理。（2）建议对边坡采用“局部清方+格构锚索（杆）+截排水沟+绿化”的综合支护方式。（3）建议边坡施工时根据信息化施工原则，在边坡重要部位设置观测点，观测边坡水平及垂直位移，保证施工安全。（4）建议在边坡支护工程施工过程中，建立健全完善的安全防护方案，保证边坡施工安全。边坡支护设计及施工应严格按国家有关规程和规范进行。参考文献【1】罗旋.厦门集美某高边坡支护方案研究J.福建建材,2 0 17（3）：参考文献1子孙世国，贾欣欣，肖剑.岩土预应力锚固技术研究现状及发展趋势分析【J煤矿安全，2 0 2 2，53（3）：2 13-2 2 0.【2 张睿.有限元稳定分析方法在预应力锚固支护边坡中的应用研究J】.建筑技术，2 0 19，50（11）：13 9 9-140 3.3许敏.岩土工程中边坡加固工程施工技术J】.西部探矿工程，2023,35(1):4-6.5结语综上所述，本文以现有工程实践经验为基础，提出了一种基层顶面透层沥青养生施工技术。该技术能达到缩短工期、提升环保效能、降低造价成本的目的，兼具经济效益、社会效益。本文以透层沥青养生工艺要求为基础，结合工艺材料施工标准化，对透层沥青养生工艺流程、质量控制措施、施工注意事项等进行了总结，能为参建者提供借鉴。根据试验路段养生结果，与传统路基路面养生措施相比，透层沥青养生性能突出、养生强度更好，同时可节约水及其他资源，综合效益显著。参考文献【1】杨文超，黄受平.环氧乳化沥青在微表处中的应用与研究J。石油沥青，2 0 2 1，3 5（6）：3 8-40，6 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