【正文】 排水設(shè)計(jì) 滑坡區(qū)自然地理及工程地質(zhì)條件 自然地理?xiàng)l件 工程地質(zhì)條件 結(jié)論與建議 抗滑樁設(shè)計(jì) 削坡與反壓設(shè)計(jì) 滑坡基本特征 形態(tài)特征 結(jié)構(gòu)特征 變形特征 影響因素 形成機(jī)制 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 （ 2） A型抗滑 `樁橫斷面及平面布置設(shè)計(jì)圖 （ 3） B型抗滑樁橫斷面及平面布置設(shè)計(jì)圖 （ 4）Ⅲ Ⅲ＇剖面設(shè)計(jì)圖 （ 5）Ⅳ Ⅳ＇剖面設(shè)計(jì)圖 （ 6）Ⅴ Ⅴ＇剖面設(shè)計(jì)圖 （ 7）Ⅵ Ⅵ＇剖面設(shè)計(jì)圖 （ 8） A型抗滑樁 配筋 圖 （ 9） B型抗滑樁 配筋 圖 （ 10）護(hù)壁設(shè)計(jì)圖 （ 11） 鎖口設(shè)計(jì)圖 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 第 2 章 滑坡區(qū)自然地理及工程地質(zhì)條件 自然地理?xiàng)l件 地理位置 成雅高速公路 K24 滑坡位于 成都市新津縣文 興 鎮(zhèn)，成雅高速公路 K24+845～K24+960 左側(cè)填筑路堤 上，公路可通達(dá)。極端最低氣溫為 ℃ ；極端最高氣溫為 ℃ 。 新津境內(nèi)諸河屬岷江水系，可分岷江正流及其支流。特別是南河與金馬河洪水對(duì)新津的威脅最大。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 圖 21 滑坡 工程地質(zhì) 平面 示意 圖 地層巖性 場(chǎng)地內(nèi)出露、揭露的地層有新生界第四系全新統(tǒng)人工填筑土 ， 第四系全新中更新統(tǒng)冰積、冰水堆積和中生界白堊系灌口組基巖地層，現(xiàn)分述如下： （ 1） 第四系全新統(tǒng)人工填筑層（ meQ4 ） 淺黃～褐黃色，成分以粘粒礦物為主，次為卵石及泥巖、砂質(zhì)泥巖碎屑，粉粒，分布于填方路堤段。稍濕，硬塑狀，成分不均，主要分布于滑坡帶下。結(jié)構(gòu)不均，局部粉、粘粒分別富集。 表 21 巖土體物理力學(xué)性質(zhì)表 土層名稱 土層代號(hào) 天然含水量 % 比重 天然重度g/cm 3 飽和度 % 空隙比 狀態(tài) 凝聚力KPa 內(nèi)摩擦角186。 （ 1） 土體 裂隙水 路堤人工填筑土以含卵石粘土和低液限粘土為主，本身不含水，但由于路基開(kāi)裂，大氣降水下滲于路堤填筑土中，局部形成上層滯水為裂隙孔隙水。 各地下水含水層透水性、富水性差，水量貧乏，無(wú)統(tǒng)一地下水水面，其中基巖裂隙水和松散層孔隙水關(guān)系較密切。 經(jīng)測(cè)繪、鉆探揭露滑體厚度在 ～ 間，平均厚約 ，體積約 21888m3，屬小型粘性土淺層滑坡?？拷缶壍木植康貛В梢?jiàn)小規(guī)模的積水洼地。根據(jù)滑體受力特征，表明滑坡為推移式滑坡。向下至二級(jí)平臺(tái)滑坡厚度逐漸減小，一級(jí)平臺(tái)處平均厚度為 6m，二級(jí)平臺(tái)后緣滑坡厚 3— 4m。 第四系全新統(tǒng)人工填筑層（ meQ4 ） 為 淺黃～褐黃色， 物質(zhì) 成分以粘粒礦物為主，次為卵石及泥巖、砂質(zhì)泥巖碎屑，粉粒，分布于填方路堤段。 ② 低液限粘土：褐黃～紫紅色，粘粒礦物為主，含泥巖碎屑及灰白色粘土斑團(tuán)或條紋，局部密集，稍濕，一般呈硬塑狀， 在路基下較厚，厚 — 8m，向滑坡前緣逐漸變薄。 （ 2）滑床 滑床為 白堊系中統(tǒng)灌口組（ K2g） ， 總的來(lái)看：該層為 棕紅色，礦物成分以粘土礦物為主，石英、長(zhǎng)石等次之，鈣泥質(zhì)膠結(jié)，中厚層狀構(gòu)造。 根據(jù)風(fēng)化成度可以分為全風(fēng)化帶，強(qiáng)風(fēng)化帶和弱風(fēng)化帶。 ③ 弱風(fēng)化帶：該層弱風(fēng)化， 巖體較完整，呈 中厚層 狀，天然單軸極限抗壓強(qiáng)度 ，屬 極軟巖至 軟巖，容許承載力 [σ 0]= 。 圖 31 滑坡工程地質(zhì)縱剖面圖 圖 32 滑坡工程地質(zhì)橫剖面圖 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 滑坡成因機(jī)制分析 影響因素 從 滑坡 所處的 工程 地質(zhì)條件、發(fā)生時(shí)間、誘發(fā)因素及變形規(guī)律，分析滑坡發(fā)生滑動(dòng)的影響因素，可總括為內(nèi)因和外因兩類 ,內(nèi)因是滑坡發(fā)生的基本因素， 外因?yàn)檎T發(fā)因素。 在外因作用下， 滑體沿潛滑 軟弱帶 發(fā)生滑動(dòng)。由于新老路堤的填筑時(shí)間不一致，新路堤加寬范圍小，不易壓 實(shí) ，新老路堤密實(shí)度有一定的差異?；铝芽p在特大暴雨中水位迅速上升，增加了靜水壓力，使下滑力驟然增大， 這 是滑坡迅速移動(dòng)的主導(dǎo)因素。進(jìn)入雨季后，特別是 6月中、下旬連續(xù)降雨造成地表水集中大量沿裂縫滲入滑帶，致使滑帶土體強(qiáng)度急劇降低，導(dǎo)致滑坡加速下滑?？辈炱陂g ZK2 出現(xiàn)位移 6cm。 滑坡穩(wěn)定性定量評(píng)價(jià) 滑坡計(jì)算參數(shù)選取 計(jì)算中所采用的巖土物理力學(xué)參數(shù)主要采用地勘報(bào)告中的推薦數(shù)據(jù)。計(jì)算剖面見(jiàn)下圖 41： 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 圖 41 滑 坡穩(wěn)定性計(jì)算剖面圖 計(jì)算工況 根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，滑坡所在地 成都市新津縣文興鎮(zhèn) 的抗震設(shè)防烈度為 7度， 設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 。 計(jì)算原理與結(jié)果 參照《 地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計(jì)規(guī)范 》，暴雨 +地震工況下滑坡穩(wěn)定性系數(shù)計(jì)算公式如下： 1112111121( ( ( ( 1 ) c os si n ) ) t a n ) )( ( ( si n c os ) ) )nni u i i Di i i i j ni jif nni i i Di j ni jiW r C C A R C L RKW C C A T T? ? ? ?? ? ???? ???? ?? ? ? ? ??? ? ?? ?? ?（公式 41） 式中： Wi —— 第 i條塊的重量（ kN/m）； 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 Ci—— 第 i條塊內(nèi)聚力（ kPa）； φ i —— 第 i 條塊內(nèi)摩擦角 (176。 從勘察資料可以看出， 各地下水含水層透水性、富水性差，水量貧乏 ，故在穩(wěn)定性計(jì)算時(shí)， 不考慮地下水的作 用。故需要計(jì)算潛在滑坡的穩(wěn)定性。說(shuō)明滑坡處于不穩(wěn)定～欠穩(wěn)定狀態(tài) 。說(shuō)明滑坡大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 發(fā)生滑動(dòng)。 通過(guò)對(duì)滑坡穩(wěn)定性定量計(jì)算， 結(jié)合滑坡穩(wěn)定性定性評(píng)價(jià)，滑坡穩(wěn)定性差，在天然工況下滑坡就有可能滑動(dòng)，在暴雨工況下滑坡更是處于不穩(wěn)定狀態(tài)，如果遇到暴雨 +地震的話，滑坡會(huì)發(fā)生滑動(dòng)。）。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 第 5 章 滑坡治理設(shè)計(jì) 治理設(shè)計(jì)原則 根據(jù)《 成雅路 K24 滑坡地勘報(bào)告》，通過(guò)以上章節(jié)的分析，本設(shè)計(jì)以暴雨工況為設(shè)計(jì)工況，設(shè)計(jì)中要做到保證成雅高速公路能通行，并且徹底根治滑坡。 方案一：預(yù)應(yīng)力錨索 +排水工程 +削坡反壓 方案二：抗滑樁 +排水工程 +削坡反壓 方案一： 對(duì)已滑塌松動(dòng)路基進(jìn)行清除，并將清除土體填筑于邊坡下部原反壓護(hù)道部位，對(duì)原反壓護(hù)道進(jìn)行加高加寬反壓處理 。 方案二： 對(duì)已滑塌松動(dòng)路基進(jìn)行清除，并將清除土體填筑于邊坡下部原反壓護(hù)道部位，對(duì)原反壓護(hù)道進(jìn)行加高加寬反壓處理 。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 滑坡治理方案比選 從 經(jīng)濟(jì)合理性，工期，工程技術(shù)可行性，以及治理效果等方面對(duì)方案一和方案二進(jìn)行比較如下： 從兩個(gè)方案的內(nèi)容可以看到兩個(gè)方案的相同點(diǎn)是：都包含了清除滑塌路基并反壓護(hù)道部位，在坡腳排水溝內(nèi)側(cè)設(shè)置縱向盲溝，在反壓護(hù)道平臺(tái)內(nèi)側(cè)設(shè)置 截水溝 。 從經(jīng)濟(jì)合理性上比較兩種方案， 方案一中采用 了 預(yù)應(yīng)力錨索 ，滑床的弱風(fēng)化巖層埋深較深，要較深的巖層才能提供錨固力， 故需要用較多的鋼筋，造價(jià)相應(yīng)較高； 而方案二中采用的抗滑樁， 抗滑樁可采用人工挖孔 ， 其 造價(jià)較低。方案一中采用預(yù)應(yīng)力錨索，由于地層不能很好的提供錨固力 ，預(yù)應(yīng)力錨索可能破壞。方案二 雖然工期較長(zhǎng)，但其經(jīng)濟(jì)較合理 ，治理效果較好，且技術(shù)上可行。在坡腳布大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 置一排抗滑樁，以阻止一級(jí)平臺(tái)以下的滑坡繼續(xù)滑動(dòng)。錨固段所在地層的地基系數(shù)根據(jù)《 地質(zhì)災(zāi)害防治工程 設(shè)計(jì)規(guī)范 》取 ? 106（ kPa/m)。 pB —— 樁的正面計(jì)算寬度（ m）； pB =b+1； E—— 樁的彈性模量（ kPa）；本次設(shè)計(jì)所有的抗滑樁采用 C30 混凝土。 樁的變形系數(shù) 1572 0 0 0 2 .5 ( ) ( ) 0 .1 83 1 0 1pmBEI? ?? ? ??? 2 8 8 5 ? ? ? ? ? ?，故按剛性樁計(jì)算。 221y HyQ h?? （公式 5— 4） 3yy QyM ?? （公式 5— 5） 式中： y—— 錨固點(diǎn)以上樁身該點(diǎn)距樁頂?shù)木嚯x； h1—— 受荷段長(zhǎng)度。 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 抗滑樁內(nèi)力結(jié)果 通 過(guò)以上公式， 對(duì)布置在一級(jí)平臺(tái)及坡腳的抗滑樁進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，各選 4個(gè)剖面進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算得到的內(nèi)力圖 51～ 58。最大樁側(cè)應(yīng)力 ＜ 4 ( ta n )cos hc??? ?=,故滿足要求。最大樁側(cè)應(yīng)力 ＜ 4 ( ta n )cos hc??? ?=,故滿足要求。最大樁側(cè)應(yīng)力 ＜ 4 ( ta n )cos hc??? ?=,故滿足要求。最大樁側(cè)應(yīng)力 ＜4 ( ta n )cos hc??? ?=,故滿足要求。最大樁側(cè)應(yīng)力 ＜ 4 ( ta n )cos hc??? ?=608Kpa,故滿足要求。最大樁側(cè)應(yīng)力 ＜ 4 ( ta n )cos hc??? ?=608Kpa,故滿足要求。最大樁側(cè)應(yīng)力 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 ＜ 4 ( ta n )cos hc??? ?=608Kpa,故滿足要求。最大樁側(cè)應(yīng)力 ＜ 4 ( ta n )cos hc??? ?=608Kpa,故滿足要求。 相對(duì)受壓區(qū)高度 ? 計(jì)算如下： 1 1 2 1 1 2 0 .1 7 8 9 0 .1 9 8 6s??? ? ? ? ? ? ? ? 配筋率計(jì)算如下： 1 0 . 1 9 8 6 1 1 4 . 3= 0 . 9 5 % 0 . 2 %300cyff??? ??? ? ?（ min? ） 故 s0A 5 150 0 192 0 272 67bh?? ? ? ? ?(mm2) 縱向受拉鋼筋實(shí)配選用 27 36， 采用鋼筋束，每束 3根鋼筋， 單排布置。 ② 驗(yàn)算可否按構(gòu)造配箍 00 .7 0 .7 1 .4 3 1 5 0 0 1 9 2 0 2 8 8 2 .8 8 4 5 1 5tf b h KN KN? ? ? ? ? ? 故需按計(jì)算配 箍。 （二） 樁型 B 的配筋設(shè)計(jì) 樁型 B的截面尺寸為 b=1500mm, h=2020mm，取保護(hù)層厚度為 80mm；則 樁截大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 34 面的有效高度： h0=h80=202080=1920mm； （ 1） 縱向 受力筋設(shè)計(jì) 彎矩設(shè)計(jì)值 0 m a x 1 5 248 28 335 62GMM??? ? ? ? ?KN? m 截面抵抗矩系數(shù) s? 計(jì)算如下： 2210 3 3 5 1 . 5 6 2 0 . 0 1 3 9 0 . 3 9 8 81 . 0 1 4 . 3 1 5 0 0 1 9 2 0s s bcMf b h???? ? ? ? ?? ? ? 故截面尺寸符合要求。故 實(shí)配 箍 筋為 φ 16120。鋼筋布置 參 見(jiàn)附圖。故?、?Ⅴ ’ 剖面處的內(nèi)力進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)， 按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500102020）對(duì)抗滑樁進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。最大剪力 =，距離樁頂 4m。最大剪力 =，距離樁頂 4m。最大剪力 =，距離樁頂 4m。最大剪力 =，距離樁頂 4m。最大剪力 =，距離樁頂 6m。最大剪力 =，距離樁頂 6m。最大剪力 =，距離樁頂 6m。最大剪力 =，距離樁頂 6m。 （ 4） 樁側(cè)支撐條件驗(yàn)算 m a x 4 ( ta n )c o s hc? ? ???? （公式 5— 15） 式中： ? —— 地層土的容重， （ KN/m3）； ? —— 地層土的 內(nèi)摩擦角，（176。 錨固段頂點(diǎn)樁身彎矩0M、剪力 0Q 為； 00M HzQH?? （公式 5— 3） 式中： z—— 樁上外力的作用點(diǎn)到錨固點(diǎn)的距離（ m）。 （公式 5— 2） 抗滑樁的截面尺寸為 2，樁的計(jì)算寬度 Bp =+1=。 抗滑樁內(nèi)力計(jì)算 （ 1）判別抗滑樁的類型 當(dāng) 2 ? ? 時(shí)，抗滑樁屬于剛性樁； 當(dāng) 2 ? ? 時(shí)，抗滑樁屬于彈性樁。 表 51 抗滑樁的樁型及布置 構(gòu) 件 位置 截面尺寸（ mm ） 樁長(zhǎng)（ m） 錨固深度（ m） 間距 （ m） 數(shù)量 （根） 樁型 A 一級(jí)平臺(tái) 2 16 6 6 18 樁型 B 坡腳 2 10 4 6 19 抗滑樁計(jì)算時(shí)采用懸臂式抗滑樁， 一級(jí)平臺(tái)以下的滑體有可能滑走 ；考慮到