【正文】 特意選取Ⅴ－Ⅴ 剖面（通過線塔基丹水撇洪渠出口左岸 地質災害治理工程 治理工程初步設計報告 15 座，沿 蠕變 體主滑方向），計算該剖面的穩(wěn)定性以及其滑動過后的穩(wěn)定性。 治理建議 綜合分析地質報告和邊坡的穩(wěn)定計算結果，邊坡已存在明顯的 加劇 變形，整體存丹水撇洪渠出口左岸 地質災害治理工程 治理工程初步設計報告 19 在潛在的不穩(wěn)定，必須盡快對其實施工程治理措施。 設計依據與原則 4. 設計依據 （ 1）《建筑結構荷載規(guī)范》（ GBJ987） （ 2）《混凝土結構設計規(guī)范》（ GB5001020xx） （ 3）《砌體結構設計規(guī)范》（ GBJ388） （ 4）《公路排水設計規(guī)范》（ JTJ01897） （ 5）《建筑地基基礎設計 規(guī)范》（ GB5000720xx） （ 6）《預應力混凝土用鋼絞線》（ GB/T52241995） （ 7）《建筑邊坡工程技術規(guī)范》（ GB5033020xx） （ 8）《水工預應力錨固設計規(guī)范》（ SL21298） （ 9）《錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范》（ GBJ8685） （ 10）《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》（ GB1751999） （ 11）《巖土工程勘察規(guī)范》（ GB5000120xx） （ 12）《湖北省三峽庫區(qū)滑坡防治地質勘察與治理工程技術規(guī)程》 丹水撇洪渠出口左岸 地質災害治理工程 治理工程初步設計報告 21 設計原則 撇洪渠邊 坡治理的原則是： （ 1）研究影 響變形邊坡 穩(wěn)定 的主要因素及其對變形邊坡各部位的影響程度，結合變形邊坡區(qū)地形、地質條件，有針對性采取不同的有效工程措施。~48186。經計算，邊坡一旦滑動，邊坡滑體將約有 萬 m3 土石滑入撇洪渠，形成 15m 高的小壩，完全截斷丹水出口水流；如果滑坡丹水撇洪渠出口左岸 地質災害治理工程 治理工程初步設計報告 22 出現(xiàn)在汛期，壅水將翻過津洋口防護壩、丹水防護壩、泉溪河防護壩，給農田和居民區(qū)造成嚴重的損失。 B 區(qū)，屬于變形邊坡體的中部區(qū)域，位于水上。考慮到該段邊坡為高陡頁巖質順向邊坡，巖體節(jié)理、裂隙發(fā)育，巖石風化程度較強，同時該邊坡位于通 往長陽縣城主干道 —— 新老潘家淌公路橋橋頭，安全和美環(huán)境 均有較高要求。 治理方案比選 方案一和方案二的區(qū)別在于抵抗邊坡整體剩余下滑力的工程措施不同。由于 A 區(qū)位于該變形邊坡體的底部，屬于阻滑區(qū)，是變形邊坡治理的根本，如果 A 區(qū)治理不成功，將會導致該邊坡失穩(wěn)，最終影響到整個蠕變體的穩(wěn)定。 因此， B 區(qū)采用抗滑樁進行加固以增加坡體的阻滑力，同時在兩樁之間采用 擋土板連接以防止淺層坍滑。 拆除向宅有效減載后，在鄰接 A 區(qū)的渠道內邊坡采取錨桿加固，然后砌筑漿砌石擋墻護坡，設置排水孔以排除邊坡內地下滲水。 （ 2）由水泥砂漿和巖石孔壁的粘聚力力確定 Ll2=22 DcqK m? = 31050070 ???? ?? ? =2815mm 式中， D 為錨桿孔直徑， c2 為水泥砂漿同錨桿鋼筋的握裹力， qm 為單根錨桿的設計拉力， K2 為安 全系數(shù)，錨桿孔為俯孔時取 。 丹水撇洪渠出口左岸 地質災害治理工程 治理工程初步設計報告 28 根據工程實踐經驗，以及對本工程現(xiàn)有條件的分析，取錨固深度為樁的總長的1/3， （ 如需取稍小的錨固長度 ， 樁側地應力滿足規(guī)范要求 ， 且樁端變形不宜過大 ， 以利護坡的穩(wěn)定 ） ，依局部下滑力大小的不同有所調整。 抗滑樁布置范 圍內的典型剖面Ⅰ－Ⅰ及Ⅱ－Ⅱ的設計下滑力曲線如圖 51 所示，丹水撇洪渠出口左岸 地質災害治理工程 治理工程初步設計報告 29 各樁身設計荷載見表 。 C 經復核， 樁側應力均滿足要求。受拉筋可按一、二排或三排布置。具體配筋和布置詳見設計圖。 植被混凝土 植被混凝土護坡綠化技術主要是針對巖石邊坡和綠化而開發(fā)的，它不僅代替?zhèn)鹘y(tǒng)護坡技術解決巖石邊坡的淺層防護問題，而且使邊坡生長植被成為現(xiàn)實，有利于恢復因開挖所破壞的植被。經過一段時間灑水養(yǎng)護，青草就會覆蓋坡面，一個月后可揭去無紡布，使茂密的青草自 然生長。 漿砌石護坡 漿砌石擋墻護坡位于 D 區(qū)，不僅用來防止坡面雨水 沖刷坡面，避免因坡面頁巖發(fā)生風化而導致的坡體失穩(wěn)，而且增加 D 區(qū)下部阻滑區(qū)的坡面壓重，提高 c、 ? 值，有利于坡體穩(wěn)定。 ③ 要研究和防止由于處理而引起巖體應力釋放、變形或開挖擾動、松動滑移等問題，并采取相應的有效措施。因此，針對坡面來水的不同水源，采取不同的處理措施，地表水采用設置排水溝，地下水采用預留排水孔。 張拉裂縫處理 處理原則 ① 處理工程施工應安排在其上部或鄰近工程施工之前進行，同時應控制其上部荷載壓重。 錨固 參見167。再由水泥、腐植質、外加劑、混合植綠種子和水等組成植被混凝土原料，經攪拌后由噴錨機械設備噴射到巖石邊坡，形成近 10cm 厚度的植被混凝土。按照自上而下的原則，首先清除 C 區(qū)頂部腐植土和覆蓋頁巖 表面的覆蓋層，厚度約 ，再清除坡體表面嚴重風化的頁巖，厚度約為。 擋土板設計 擋土板采用現(xiàn)澆，設置于抗滑樁前面，用于阻擋變形邊坡表層坍滑。 鋼筋設計強度： Ⅰ 級鋼筋： 抗拉強度 fy=210Mpa；抗壓強度 f’y=210Mpa Ⅱ級級鋼筋：直徑 25mm，抗拉強度 fy=290Mpa；抗壓強度 f’y=290Mpa； 直徑≤ 25mm， 抗拉強度 fy=310Mpa；抗壓強度 f’y=310Mpa； 3）樁身構造設計 根據樁的平面布置、錨固深度、截面尺寸和結構強度，用極限平衡理論校核邊坡整體穩(wěn)定性并根據抗滑樁的理論對樁身的穩(wěn)定性及樁身的強度進 行校核并配設鋼筋。 Cm )100 0 05 00 00500 010 00 030 00 0 20 00 0 10 00 0 0樁深(m)2525201510501520樁深(m)1050 ZZ6抗滑樁內力分布圖抗滑樁剪力分布圖抗滑樁彎矩分布圖剪力(KN)彎矩(KN則在設計樁位處剩余下滑力在水平方向的分力即為樁身設計荷載。 根據 “樁基工程手冊 ”，當 B/A＝ 時， L0/A＝ 2～ 4，當 B/A＝ 時， L0/A＝ 3～5，上式中，Ｂ為樁高，Ａ為樁寬，Ｌ 0 為樁間距?？變忍钭?M30丹水撇洪渠出口左岸 地質災害治理工程 治理工程初步設計報告 27 砂漿。根據現(xiàn)場查勘，向宅有多處地面、墻面和裂縫，裂縫面傾向渠道，向宅西側的平房以西，坡體已經滑動長草。 抗滑樁具有施工簡便、 阻滑 效果突出、經濟等特點，尤其在下滑力較大的情況下，抗滑樁具有擋土墻不可替代的優(yōu)勢。根據地形、地質、施工技術和經濟條件等綜合分析，將 蠕變 區(qū)域分為 A、 B、 C、 D四個區(qū)域，并在這四個區(qū)域采取不同的工程措施分別進行防護治理。在 A、 C、 D 三個區(qū)域，治理措施與方案一相同，但在 B 區(qū)采取預應力錨索加固措施。 丹水撇洪渠出口左岸 地質災害治理工程 治理工程初步設計報告 23 變形邊坡治理工程分區(qū)見圖 41。渠底高程約為 78m，渠頂高程約為90m，撇洪渠水位一般 78~80m，最高水位 85m；左岸邊坡上部為自然邊坡，下部為人工邊坡。 （ 4）邊坡破壞特性 經槽探和地表變形調查，多處 出現(xiàn)拉張裂縫，寬 ~20cm，裂縫延伸長度最長達數(shù) 10 米，裂縫深可達 5～ 6m，從而可看出破壞主要由于外傾軟巖結構在卸荷作用下的巖石蠕變變形。 防治工程等級的確定 （ 1）邊坡高度 撇洪渠出口左岸山頂高程 ，是三級階地的寬臺面。 如果 蠕變 區(qū)域出現(xiàn)邊坡滑塌事故，將引起撇洪渠出口堵塞，導致渠水回流，淹沒撇洪渠上游的村鎮(zhèn) 60 戶及農田近 400 畝，造成更為嚴重的影響；邊坡滑塌將直接危及鐵塔的安全運行。 綜上所述，如果 蠕變 區(qū)域邊坡滑塌，將引起撇洪渠出口堵塞，渠水回流，淹沒撇洪渠上游的村鎮(zhèn) 60 戶及農田近 400 畝，同時直接危及鐵塔的 安全運行。 經計算， 本區(qū)巖土體的物理力學參數(shù)最終 取值 如 表 31所示。 i1iiiTPii1l滑動面NαW坡面 iPiα 圖 31 不平衡推力傳遞法圖示 對任一土條，取垂直與平行土條底面方向力的平衡 關系 ，有 0)s in (c o s 11 ???? ?? iiiiii PWN ??? （式 31） 0)c o s (s in 11 ????? ?? iiiiiii PWPT ??? （式 32） 根據安全系數(shù)定義和摩爾－庫倫破壞準則，有 siiiii F tgNlcT ??? （式 33） 聯(lián)合式（式 31）、（式 32）和（式 33），削除 iT ， iN ，得如下計算公式 iis iiiiiiii PF tgWlcWP ???? 1)c o s(s in ????? （式 34） 式中 i? 稱為 推力 傳遞系數(shù)，以下式表示 )s in ()c o s ( 11 iis iiii Ftg ?????? ???? ?? （式 35） 計算時先假定 sF ， 然后從坡頂?shù)谝粭l開始逐條向下推求，直至求出最后一條的推力 nP ， nP 必須為零，否則要重新假定 sF ， 進行試算。對于自重荷載， 無降雨時 取天然容重 ； 有降雨入滲 時， 在浸潤線以上取飽和容重，在浸潤線以下取天然容重 。 從現(xiàn)場可以分析水渠開挖邊坡變陡變深，邊坡高度不斷加大，開挖邊坡 的角度 大多在穩(wěn)定坡角以上，遠遠超出其穩(wěn)定坡角；另一方面，該拆遷的房屋至今未拆，也就是該減載的荷載尚未消除，自然加重了不穩(wěn)定因素。 變形區(qū)的變形發(fā)展現(xiàn)狀 本次研究的變形區(qū)以Ⅰ — Ⅰ剖面附近為界，向南至老公路 SN 方向長約 50m，寬約 40m的范圍內。 巖體的重度（容重）：γ =25～ 26KN/m3（ 強風化巖體取低值，微新巖體取高值）。 查表得知：強風化頁巖層面結合差，內摩擦角 18176。 除以上兩組裂隙外，近東西向的高角度裂隙也較發(fā)育。 區(qū)內裂 隙 發(fā)育主要有兩組，其一為 NNW 組，產狀多為 NW340176。在研究區(qū)內有 F2 斷層，產狀為 走向NE10176。左右。 地質構造 本區(qū)最大的構造形態(tài)為趙家棚 ——七里灣向斜，軸向呈 NW280176。其中： 1） 強 風化帶：巖石結構構造已大部分破壞，礦物成分已顯著變化、粘土礦物大量增加。 地層巖性 組成撇洪渠左岸坡體的地層為第四系松散堆積和基巖兩類。 水文氣象 清江高壩洲水利樞紐庫區(qū)屬亞熱帶季風氣 候，溫暖濕潤，雨量充沛。護坡以上為 24—46176。 1999 年 撇洪渠開挖 時，事前 也未經過充分設計 而 施工的。本治理項目的實施不會引起其他的環(huán)境問題。該區(qū)域采拆除向家住宅，再在緊鄰 A區(qū)的邊坡約 161m2 的投影面積范圍內采用錨桿加固，再用漿砌石護坡。 B 區(qū)，屬于變形邊坡體的中部區(qū)域，位于水上。 方案二：預應力錨索方案，治理依然分為 A、 B、 C、 D 四個區(qū)。 一旦 本 邊坡 失穩(wěn) ，將引起撇洪渠出口堵塞，導致渠水回流，淹沒撇洪渠上游的村鎮(zhèn) 60 戶及農田近 400 畝，造成極為嚴重的 災害損失 。因此治理工作迫在眉睫。水、陸交通較為方便。 20xx 年下半年，發(fā)現(xiàn)覆蓋層下的強風化巖體中有小裂縫，現(xiàn)在裂縫有進一步發(fā)展的趨勢，對邊坡的穩(wěn)定性產生極不利的影響，對居民生命財產、 35kv 高壓 鐵塔的穩(wěn)定和撇洪渠的正常運行構成威脅，亟需治理和加固。 長陽縣丹水撇洪渠出口 左岸地質災害治理工程 初步設計報告 XXXX 建筑設計院 XXXX 年八月 目 錄 前言 ???????????????????????????? 1 概述 ??????????????????????????? 3 工程地質條件 ??????????????????????? 7 坡穩(wěn)定性計算及評價 ???????????????????? 12 方案比較及擬定 ?????????????????????? 20 推薦方案工程設計 ??????????? ?????????? 25 工程監(jiān)測設計 ??????????????????????? 39 施工組織設計 ??????????????????????? 43 環(huán)保規(guī)劃設計 ??????????????????????? 49 投資概算 ????????????????????????? 52 概算附表及圖紙見報告后面 丹水撇洪渠出口左岸 地質災害治理工程 治理工程初步設計報告 1 前 言 任務由來 丹水撇洪渠 位于 長陽土家族自治縣 ，是 高壩洲水庫區(qū)津洋口鎮(zhèn)大防護工程的一個組成部分，于 1999 年動工修建，至今已有五年。丹水撇洪渠出口左岸蠕變形區(qū)邊坡呈視順向坡，平均坡度 46176。 工程所在地臨近清江高壩洲水庫庫區(qū)，有山區(qū) 3 級公路直達長陽縣城，距縣城5km。更為嚴重的是，邊坡滑塌將直接危及鐵塔的安全運行。 表 11 各剖面安全系數(shù)