【正文】 XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 圖 320 加錨桿后邊坡的最大剪切應(yīng)變 通過計(jì)算結(jié)果可以知道，加錨桿后該處邊坡的最大剪應(yīng)變明顯減少了。從計(jì)算結(jié)果中可以看出邊坡的位移變形明顯減小，最大剪切應(yīng)變也變小了，可以得到穩(wěn)定的路塹邊坡。 5） 對(duì) 2K49+ 進(jìn)行加筋處理后邊坡穩(wěn)定性分析報(bào)告如下： ① 錨桿參數(shù) XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 表 37 錨桿參數(shù) 錨桿 彈性模量（ kpa） 泊松比 重度 (KN/m3) HRB335 鋼筋 202100000 其中錨桿的長(zhǎng)度均為 12m，錨固長(zhǎng)度為 4m。 （圖313 為邊坡變形前，圖 314 為邊坡的位移變形圖，圖 315 為邊坡的最大剪切應(yīng)變） 圖 312 2K49+ 處邊坡模型 圖 313 2K49+ 處邊坡變形前 XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 圖 314 2K49+ 處的位移變形圖 通過計(jì)算結(jié)果可以知道，此處的邊坡位移變形量較大，其中坡頂處的位移變形最大，最下面的坡面的變形也相對(duì)較大，很難保持邊坡的穩(wěn) 定性。在計(jì)算結(jié)果中能明顯看坡面的位移和剪切應(yīng)變很大，很難保證邊坡 的穩(wěn)定，不能得到穩(wěn)定的路塹邊坡， 需要進(jìn)行XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 加筋處理， 初步選定的加筋結(jié)構(gòu)為錨桿。 1）巖層屬性 表 35 巖土物理參數(shù) 巖土層 重度 (kN/m3) 粘聚力 (kpa) 內(nèi)摩擦角 (176。 圖 311 加錨桿后的最大剪切應(yīng)變 通過計(jì)算結(jié)果可知：該處的最大剪切應(yīng)變?nèi)栽谄履_處，但出于穩(wěn)定狀態(tài)。坡面的位移變形也 減小了，最大剪切應(yīng)變也變小了，能得到穩(wěn)定的路塹邊坡。 5） 對(duì) 2K47+380 進(jìn)行加筋處理后邊坡穩(wěn)定性分析報(bào)告如下： XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 ① 錨桿參數(shù) 表 34 錨桿參數(shù) 鋼筋 彈性模量（ kpa） 泊松比 重度 (KN/m3) HRB335 202100000 其中錨桿長(zhǎng)度均為 12m，錨固長(zhǎng)度為 4m。 （圖 34 為邊坡變形前，圖 35 為邊坡的位移變形，圖 36 為邊坡的最大剪切應(yīng)變） XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 圖 33 2K47+380 邊坡模型 圖 34 2K47+380 處邊坡變形前 XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 圖 35 2K47+380 處邊坡的位移變形圖 通過計(jì)算結(jié)果可以看出，此處的邊坡在坡頂處的位移最大，最下面的坡面位移也相對(duì)較大，很可能出現(xiàn)破壞，形成不穩(wěn)定邊坡。在計(jì)算結(jié)果中能明顯看坡面的位移和剪切應(yīng)變很大，很難保證邊坡的穩(wěn)定，不能得到穩(wěn)定的路塹邊坡， 需要進(jìn)行加筋處理，初步選定 的加筋結(jié)構(gòu)為錨桿。 圖 31 2K47+380 處路塹邊坡 XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 圖 32 2K49+ 處路塹邊坡 典型邊坡穩(wěn)定性分析 （ 1） 2K47+380 處坡面進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算： 1）巖層屬性 表 32 巖土的物理參數(shù) 巖土層 重度 (kN/m3) 粘聚力 (kPa) 內(nèi)摩擦角 (176。 典型邊坡選擇 在邊坡穩(wěn)定性分析過程中，主要運(yùn)用 MIDAS GTS 邊坡穩(wěn)定性分析軟件對(duì)深挖路塹進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析。 （ 8）人為因素。開挖邊坡使巖石的初始應(yīng)力狀態(tài)改變，坡腳附近出現(xiàn)剪應(yīng)力集中帶，坡頂和坡面的一些部委可能出現(xiàn)張應(yīng)力區(qū)。地震將是邊坡巖體的剪應(yīng)力增大、抗剪強(qiáng)度降低。臨空面的存在以及邊坡的高度、坡度等都是直接與邊 坡穩(wěn)定有關(guān)的因素。風(fēng)化作用使巖體裂隙增多、擴(kuò)大，透水性增加抗剪強(qiáng)度降低。水的滲入使巖體的質(zhì)量增大，巖石被軟化而抗剪強(qiáng)度降低；地下水的滲流作用將對(duì)巖體產(chǎn)生動(dòng)水壓力等，這些對(duì)邊坡穩(wěn)定不利。巖體結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)面性狀及其與坡面的關(guān)系是巖石路塹邊坡穩(wěn)定的控制要素。由堅(jiān)硬、礦物穩(wěn)定、抗風(fēng)化性好、強(qiáng)度較高的巖石構(gòu)成的路塹邊坡，其穩(wěn)定性一般較好，反之就較差。 （ 1）巖石性質(zhì)。其中白堊紀(jì)花崗巖層和太古代片麻巖層為強(qiáng)風(fēng)化，節(jié)理裂隙發(fā)育，結(jié)構(gòu)大部分破壞，故屬于大規(guī)模碎裂結(jié)構(gòu)巖質(zhì)邊坡，宜采用圓弧法計(jì)算。 表 31 邊坡穩(wěn)定安全系數(shù) 邊坡工程安 全等級(jí) 穩(wěn)定 安全系數(shù) 計(jì)算方法 一級(jí)邊坡 二級(jí)邊坡 三級(jí)邊坡 平面滑動(dòng)法 折線滑動(dòng)法 圓弧滑動(dòng)法 注：對(duì)地質(zhì)條件很復(fù)雜或破壞后果極嚴(yán)重的邊坡工程，其穩(wěn)定 安全系數(shù)宜適當(dāng)提高。針對(duì)剪切破壞的邊坡破壞的安全系數(shù)公式如下： fsF ??? 其中： ? 為邊坡的剪切強(qiáng)度，可通過莫爾－庫侖基準(zhǔn)按下面公式計(jì)算 XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 ??? tannc?? f? 滑動(dòng)面上的剪切應(yīng)力，可按下面公式進(jìn)行計(jì)算 fnff c ??? ta n?? SRFccf? 剪切強(qiáng)度因子 ??????? ? SR Ff ?? ta nta n1 剪切強(qiáng)度因子 SRF 強(qiáng)度折減系數(shù) （二）典型邊坡穩(wěn)定性分析 在進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性計(jì)算之前， 應(yīng)根據(jù)邊坡水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、巖體結(jié)構(gòu)特征以及已經(jīng)出現(xiàn)的變形破壞跡象，對(duì)邊坡的可能破壞形式和邊 坡穩(wěn)定性狀態(tài)做出定性判斷， 確定邊坡破壞的邊界范圍、邊坡破壞的地質(zhì)模型，對(duì)邊坡破壞趨勢(shì)做出判斷。強(qiáng)度折減法是通過逐漸減小剪切強(qiáng)度 (c,φ )直到計(jì)算沒有收斂為止，將沒有收斂的階段視為破壞，并將該階段的最大的強(qiáng)度折減率作為邊坡的最小安全系數(shù)。有限元法利用邊界上的力的平衡條件和協(xié)調(diào)條件、本構(gòu)方程、邊界條件等對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析的方法，可以較為真實(shí)地模擬現(xiàn)場(chǎng)條件，不必事先假定破壞面的情況下，可以通過分析自動(dòng)得到較為真實(shí)的破壞狀態(tài)。有限元法可以提供所需數(shù)據(jù)，而且可以分析邊坡的破壞過程 。通過剪切應(yīng)力和剪切強(qiáng)度的分析來計(jì)算邊坡的穩(wěn)定性的分析叫做邊坡穩(wěn)定分析。邊坡的自重、孔隙水壓、附加荷載、 地震作用、波動(dòng)水壓力荷載對(duì)邊坡的穩(wěn)定影響很大。一般來說，如果邊坡土（巖）體內(nèi)部某一個(gè)面上的滑動(dòng)力超過了土（巖）體抵抗滑動(dòng)的能力，邊坡將產(chǎn)生滑動(dòng)，即失去穩(wěn)定；如果滑動(dòng)力小于抵抗力，則認(rèn)為邊坡是穩(wěn)定的。為此在鉆爆施工時(shí)，首先控制路塹兩側(cè)炮孔的鉆孔位置，嚴(yán)格按照爆破設(shè)計(jì)參數(shù)來進(jìn)行鉆孔（孔網(wǎng)參數(shù)根據(jù)試爆效果確定）；同時(shí)在爆破施工時(shí)，嚴(yán)格控制炮孔裝藥量，必要時(shí)采用預(yù)裂或光面爆破技術(shù)，嚴(yán)格控制爆破振動(dòng)對(duì)路塹邊坡的破壞，通過典型試驗(yàn)段的鉆爆施工，形成一套行之有效的施工方案。鉆爆施工時(shí)，通過典型試驗(yàn)段的爆破，確定合理的孔網(wǎng)參數(shù)和炸藥單耗等爆破參數(shù)，控制巖石爆破塊度在合理范圍以內(nèi)，以利于挖機(jī)的正常施工。 在條件比較好的路段，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)爆破參數(shù)的優(yōu)化，為環(huán)境復(fù)雜條件地段的施工提供參考。爆破時(shí)人員、車輛撤離至警戒線以外。 村莊、居民區(qū)附近爆破施工 爆破區(qū)域在村莊和房屋 200m 以外時(shí)，爆破時(shí)按照正常設(shè)計(jì)進(jìn)行。 （ 5）爆破后檢查工作面，如發(fā)現(xiàn)滿盲炮或其他不安全因素及時(shí)上報(bào)或處理；起爆后經(jīng)爆破工程技術(shù)人員檢查確認(rèn)安全后，方可解除警戒。 爆破安全警戒 （ 1）裝藥時(shí)，確定危險(xiǎn)區(qū)域，在危險(xiǎn)區(qū)的邊界設(shè)置警戒線，并派專人看守，嚴(yán)禁無關(guān)人員進(jìn)入爆破危險(xiǎn)區(qū)； （ 2）爆破時(shí)，根據(jù)要求設(shè)立警戒范圍； （ 3）警戒人員應(yīng)服從命令，不準(zhǔn)擅自離 開崗位。因此，石方爆破施工時(shí)，重點(diǎn)做好爆破器材運(yùn)達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后的安全管理和施工 。 ⑩ 在距盲炮孔口不小于 10 倍炮孔直徑處另打平行孔裝藥起爆，爆破參數(shù)由爆破技術(shù)人員確定。 ⑧ 盲炮處理后，應(yīng)仔細(xì)檢查爆堆，將殘留的爆破器材收集起來。 ⑥ 處理盲炮時(shí)，無關(guān)人員不準(zhǔn)在場(chǎng)，應(yīng)在危險(xiǎn)區(qū)邊界設(shè)警戒，危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)禁止進(jìn)行其他XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 作業(yè)。 ④ 發(fā)現(xiàn)盲炮必須按下列規(guī)定處理： ⑤ 發(fā)現(xiàn)盲炮 或懷疑有盲炮，應(yīng)立即報(bào)告并及時(shí)處理。 ② 在確認(rèn)爆破地點(diǎn)安全，經(jīng)爆破組長(zhǎng)同意，方準(zhǔn)人員進(jìn)入爆破地點(diǎn)。 （ 5） 爆破后的檢查與處理 ① 爆 破后至少經(jīng)過 15min，才允許爆破作業(yè)人員進(jìn)入爆破作業(yè)地點(diǎn)檢查。未發(fā)出解除警報(bào)信號(hào)前，崗哨應(yīng)堅(jiān)守崗位，除爆破人員批準(zhǔn)的檢查人員以外，不準(zhǔn)任何人進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)。確認(rèn)人員、設(shè)備全部撤離危險(xiǎn)區(qū)，具備安全起爆條件時(shí)，方準(zhǔn)發(fā)出起爆信號(hào)， 該信號(hào)發(fā)出后準(zhǔn)許起爆人員起爆。并向危險(xiǎn)區(qū)邊界派出警戒人員。 ③ 第一次信號(hào) —— 預(yù)告信號(hào)。所有人員（除點(diǎn)炮的爆破員）都退到危險(xiǎn)區(qū)外，并設(shè)專人看守，禁止人員入內(nèi)。 ③ 檢查無誤后，在爆 破工作領(lǐng)導(dǎo)人下達(dá)準(zhǔn)備起爆命令后，才準(zhǔn)向主起爆線上的聯(lián)接起爆雷管。 （ 3） 起爆網(wǎng)路檢查 ① 起爆網(wǎng)路的檢查，必須由有經(jīng)驗(yàn)的爆破人員擔(dān)任，檢查組不得少于 2 人。 ⑨ 填塞時(shí)，不準(zhǔn)在起爆藥包或起爆藥柱后面直接填入木楔。填塞要十分小心，不得破壞線路。 ⑥ 裝藥后必須保證填塞質(zhì)量、長(zhǎng)度、密實(shí)。 XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 ④ 嚴(yán)禁將炸藥向下投擲，起爆包裝入后，不準(zhǔn)向下投擲炸藥卷。 ② 運(yùn)送炸藥時(shí)，不準(zhǔn)與雷管同時(shí)混合運(yùn)送。 ⑤ 雷管與炸藥不準(zhǔn)放在一起。 ④ 裝藥前應(yīng)在爆破作業(yè)場(chǎng)地附近設(shè) 炸藥臨時(shí)堆放場(chǎng)地，并設(shè)專人警衛(wèi)。 ② 裝藥前必須進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收的誤差標(biāo)準(zhǔn)：孔距、排距為 +。 爆破施工工序控制 爆破作業(yè)施工主要程序?yàn)椋菏┍瑓^(qū)管線調(diào)查 → 孔位設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)審批 → 配備專 業(yè)施爆人員 → 用機(jī)械或人工清除施爆區(qū)覆蓋層及強(qiáng)風(fēng)化巖石 → 鉆孔 → 爆破器材檢查與試驗(yàn) → 炮孔檢查與廢渣清除 → 裝藥并安裝起爆器材 → 布置安全崗和施爆區(qū)安全員 → 炮孔堵塞 → 撤離施爆區(qū)飛石、地震波影響范圍的人、畜等 → 起爆 → 清除盲炮 → 解除警戒 → 觀測(cè)爆破效果。 （ 6） 安全檢查 爆破之后，不要立即解除警戒。警戒點(diǎn)之間保證通訊暢通。 （ 4） 網(wǎng) 路連接和安全警戒 使用導(dǎo)爆管非電起爆網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行孔內(nèi)外 微差控制爆破時(shí)，連線要注意孔外連接四通或引爆雷管，不要腳踩磕碰。 回填堵塞的材料宜選取一定濕度的粘土。 （ 3） 裝藥和堵塞 裝藥之前，一是測(cè)量孔深，對(duì)過淺和過深的炮孔，要調(diào)整裝藥量；二是孔中水應(yīng)盡量排除干凈，否則，應(yīng)裝入防水炸藥或?qū)Σ环浪ㄋ庍M(jìn)行防水處理。 對(duì)于表面有風(fēng)化的碎石層或上次爆破留下的表面裂隙，若開口不當(dāng)會(huì)形成喇叭口，碎石隨時(shí)可能掉進(jìn)孔內(nèi)，造成卡孔和堵孔，且不光滑的孔壁也會(huì)出現(xiàn)裝藥時(shí)卡孔現(xiàn)象，這時(shí)需要采用黃泥護(hù)孔。 對(duì)于完整的巖面，應(yīng)先吹凈浮渣，給小風(fēng)不加壓，慢慢沖擊巖面。 鉆孔時(shí)要根據(jù)設(shè)計(jì)要求，確?？孜?、方向、傾斜角和孔 深。 （ 2） 布孔和鉆孔 首先按照設(shè)計(jì)的孔距和排距布孔。 爆破作業(yè)施工方案 （ 1） 平整作業(yè)面 為便于施工，在地表土和浮石清理后，對(duì)于突起的石頭、大的地表孤石，用手風(fēng)鉆機(jī)鉆孔爆破，再由機(jī)械清理。邊坡突出的個(gè)別欠挖部分應(yīng)用人工淺孔鑿除清理。為減小爆破對(duì)邊坡的振動(dòng)破壞和爆破效果，便于裝碴施工，采用非電毫秒雷管進(jìn)行毫秒延期爆破，小排距、寬孔距梅花型的布眼方法。 （ 5）爆破施工不能破壞路塹邊坡，要求坡面平順光滑。 （ 3）清除路塹開挖范圍內(nèi)的地表雜草、樹木、樹根和其它雜質(zhì)，用人工和推土機(jī)清除運(yùn)走。 （五）路基石方爆破施工組織 主要施工方法 XX 工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 （ 1）路塹爆破施工前，恢復(fù)和固定線路中線，進(jìn)行高程復(fù)測(cè)，水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)查，檢查橫斷面，必要時(shí)增設(shè) 與補(bǔ)測(cè)斷面。 爆破安全管理措施 爆破器材的運(yùn)輸采取新的管理模式，即由當(dāng)?shù)毓膊块T和民爆站對(duì)爆破器材進(jìn)行統(tǒng)一管理、武裝押運(yùn)。 爆破警戒范圍 爆破時(shí)設(shè)置的警戒范圍不小于 200m。 沖擊波的安全距離 在爆破區(qū)域一定范圍，人員會(huì)受到爆炸沖擊波威脅。 ④ 在靠近公路、村莊、鐵路或附近有需要保護(hù)的設(shè)施處進(jìn)行爆破時(shí)，除控制炸藥單耗和合理選擇起爆順序外，根據(jù)爆區(qū)環(huán)境，采取必要的防護(hù)措施。 ③ 保證堵塞長(zhǎng)度，孔內(nèi)積水必須清除干凈，受水飽和的堵塞土，容易沖炮。對(duì)于鉆孔爆破，通過試驗(yàn)，合理確定炸藥單耗，正確計(jì)算藥 量，合理進(jìn)行藥量的分布。爆破施工時(shí)，必須采取措施控制爆破飛石的危害。 ④ 抵抗線測(cè)量錯(cuò)誤，或偏差過大，巖體某個(gè)部位突出飛散較遠(yuǎn)。 ② 地質(zhì)因素：基巖中爆破時(shí)，炸藥能量容易被介質(zhì)吸收，用 于克服慣性運(yùn)動(dòng)的爆炸能量相應(yīng)減少；同樣的巖層，當(dāng)節(jié)理、裂隙發(fā)時(shí)容易產(chǎn)生飛石。 爆破飛石的控制 爆破飛石是指那些脫離主爆堆而飛離較遠(yuǎn)的石塊。 從上述計(jì)算可以看出，控制最大一段藥量在 以內(nèi)，爆破振動(dòng)不會(huì)對(duì)距爆區(qū) 60m以外的一般磚房及非抗震的大型砌塊等建（構(gòu)）筑物造成危