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公路滑坡防治设计规范_重点疑点与难点精讲.pdf

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1、2.边坡工程理论与滑坡防治实践公路滑坡防治设计规范中国中铁科学研究院有限公司廖小平研究员2019年3月1.规范重点疑点与难点精讲公路滑坡防治设计规范重点疑点与难点精讲中国中铁科学研究院有限公司 廖小平研究员6.滑坡动态设计与应急抢险5.滑坡监测预警与预测预报4.滑坡防治设计要点与方法3.滑坡稳定性分析评价2.滑坡工程地质勘察1.滑坡分类与安全等级目录滑坡分类 本规范采用两层次的分类方案。维持公路工程地质勘察规范(JTG C20-2011)的分类方法。 公路工程地质勘察规范(JTG C20-2011)按滑坡体物质组成,将滑坡分为5类:堆积层滑坡、基岩滑坡、黄土滑坡、破碎岩体滑坡、膨胀土滑坡。“基

2、岩滑坡”名称较为模糊,为避免引起歧义和分类名称产生交叉,将规范(JTG C20-2011)“基岩滑坡”和“破碎岩体滑坡”统一归并为岩质滑坡。风化残积土滑坡风化残积土滑坡属于类土质滑坡,其上多为坡积土覆盖,滑动面多追踪于风化残积土体中的原生结构面,滑坡工程性质既与原岩有一定的关联性,又与原岩滑坡差异大。为此,本规范将其纳入堆积土滑坡范畴。类土质概念的提出及意义:路堑边坡、滑坡根据滑坡发生时间进行分类个人意见:很少实际应用也无严格意义一般理解与工程作用滑坡安全等级 3.2.1 滑坡防治设计应根据滑坡性质、规模及分布范围,判定滑坡危及的范围及其危害对象,分析评价滑坡危害性,确定滑坡防治工程的安全等级

3、。滑坡危害程度 3.2.2 滑坡防治设计应根据滑坡规模、稳定状况、周围环境,以及公路通过滑坡的部位和公路工程结构类型等,按表3.2.2进行滑坡危害程度分级。6.滑坡动态设计与应急抢险5.滑坡监测预警与预测预报4.滑坡防治设计要点与方法3.滑坡稳定性分析评价2.滑坡工程地质勘察1.滑坡分类与安全等级目录滑坡工程地质勘察 4.1.1 对公路工程及其附属设施的安全有影响的滑坡或潜在滑坡,应进行滑坡专项工程地质勘察。滑坡识别地形地貌特征坡体结构与岩土结构地下水宏观变形迹象深部位移动态潜在滑坡 4.1.3 当地形地貌、岩土结构等具有下列特征,在工程活动影响下或其他环境条件变化时可能产生变形或滑动的斜坡,

4、可初步判别为潜在滑坡。 1 存在顺层的斜坡。 2 存在顺坡向的优势节理裂隙或顺坡向软弱结构面的斜坡。 3 存在厚层堆积体的长大缓斜坡。滑坡勘察要求 4.1.4 滑坡勘察应查明滑坡及附近的地形地貌、滑坡性质、滑动面(带)形态、工程地质和水文地质条件、滑坡的成因类型、岩土体的物理力学指标、滑动面(带)的力学参数、滑坡规模与特征等,分析评价滑坡稳定状况、发展趋势和对公路工程的危害程度,提出防治工程建议措施。 4.1.5 滑坡勘察应充分利用已有资料,及时分析掌握滑坡信息,结合滑坡区工程建设和地质条件,根据不同设计阶段勘察任务要求,合理开展勘察工作。 4.1.6 滑坡勘察应采用安全可靠的技术手段,严禁采

5、用可能降低滑坡稳定性的勘探方法地表特征调查 1 地面坡度与相对高差,沟谷与平台、鼓丘与洼地、阶地及堆积体等分布位置及形态特征,路线走向与斜坡的关系,河岸、谷坡受冲刷或淤积情况及河道变迁历史情况; 2 滑坡的周界状况,包括滑坡后壁的位置、产状、高度及其壁面上擦痕方向,滑坡两侧界线的位置与形状,前缘出露位置、形态、临空面特征及剪出口情况等; 3 裂缝的分布位置、性质、形状、宽度、深度、延伸长度、充填情况,以及裂缝产生的时间和变化情况; 4 植被类型及其持水特性,马刀树和醉汉林分布部位; 5 建筑物开裂、鼓胀或压缩变形分布等特征。工程地质调绘 1 堆积体成因、岩性、颗粒成分、结构特征、潮湿程度、密实

6、程度、软弱夹层; 2 岩体结构与产状,软硬岩组合与分布, 岩石风化、破碎程度,卸荷带、破碎带、软弱结构面、层间错动带在坡体上的展布特征及其含水情况; 3 各类结构面调查,包括褶皱、断层、节理、劈理等的性质、产状、组合延伸状况、发育程度等; 4 可能形成滑动面(带)的层位及岩性,滑动面以下的滑床岩体结构。水文地质调绘 1 地表沟系发育特征、径流条件,地表水、地下水与大气降水的关系; 2 井、泉、水塘、湿地的位置、类型、水位、流量及季节性变化情况; 3 含水层、隔水层的位置、性质、厚度,地下水的水位、水质、水温及其变化,流向、补给、径流和排泄条件。滑坡勘探要求 1 物探成果不宜单独作为防治工程设计

7、依据,应与钻探、井(槽)探、硐探资料印证。 2 钻探孔位布置应在工程地质调绘和物探的基础上,结合测试和治理工程需要,沿确定的纵向或横向勘探线布置。 3 钻探深度应深入最深层滑动面(带)以下3.05.0m。拟采用抗滑桩的地段,钻探深度应深入到桩端底部以下不小于5.0m;拟采用锚索加固的地段,钻孔深度应深至锚固端底部以下不小于3.0m;拟采用抗滑挡墙加固的地段,钻探深度应深入至基础底部以下不小于3.0m。 4 钻探应采用干钻或无泵反循环、双层岩芯管钻进;在滑动面(带)及其上下5.0m的范围应采用干钻或双管单动钻进技术。 5 应对滑体各岩土层和滑动面(带)采取代表性的岩、土、水样,进行岩土物理力学性

8、质试验和水质分析;必要时应对岩样进行切片和黏土矿物鉴定。 6 钻探发现地下水时应分层止水并测定初见水位、稳定水位、含水层厚度。并结合钻孔进行地下水位动态观测,分析地下水的流向、径流和排泄条件、地下水渗透性等。滑坡测试要求 1 室内测试应取原状土样。当无法采取原状土样时,可取保持天然含水率的扰动土样。 2 滑坡物理性质试验项目应包括:天然重度,比重,天然含水率,塑限、液限,颗粒组成、矿物成分及微观结构。 3 滑动面(带)岩土体抗剪强度指标,应根据滑坡所处变形滑动阶段、岩土性质、含水状态和工程要求,选择快剪、固结快剪、浸水饱和剪、不同含水率下抗剪强度和残余强度试验、岩体饱和强度试验。 4 必要时,

9、应进行原位剪切试验或其他原位测试工作。原位直剪试验的推力方向应与滑体的滑动方向一致,着力点与剪切面的距离,或剪切缝的宽度不宜大于剪切方向试体长度的5%。 5 当采用地下排水隧洞整治方案时,应进行滑坡抽水试验,获取可靠的水文地质参数。工可阶段滑坡勘察 4.3.1 工程可行性研究阶段的滑坡勘察应初步查明公路沿线的滑坡或潜在滑坡分布范围、滑坡区地质环境条件、滑坡类型及要素,分析滑坡成因,初步评价滑坡稳定性,提出选择公路路线走廊带的建议方案、滑坡防治对策和工程方案。工程可行性研究阶段滑坡地质勘察以遥感图像判释、地质调查测绘等手段为主,必要时辅以物探和重点场地钻探等,开展区域性工程地质勘察与调绘工作,识

10、别大型、巨型滑坡,判断滑坡的分布范围、性质、规模及对公路危害程度,为路线方案研究提供地质依据。初勘阶段滑坡勘察 4.4.1 初勘阶段滑坡勘察应基本查明公路沿线滑坡及潜在滑坡的位置与周界范围,查明滑坡体组成物质、厚度,滑动面(带)位置、形状、物质组成及物理力学性质,滑坡体变形情况及滑坡历史等;查明滑坡体内地下水分布状态、补给来源、各含水层间的水力联系、泉水出露及湿地分布情况;分析滑坡形成原因及诱发条件,评价滑坡稳定状态、发展趋势及对公路工程危害程度,提出路线绕避方案或滑坡防治技术方案的建议。 初勘阶段滑坡勘察是在工可阶段滑坡勘察基础上,通过大比例尺地质调查测绘、钻探、井(槽)探和物探工作,进一步

11、识别滑坡,确认滑坡位置、分布范围、主要诱发因素、规模、危害程度,以及滑动变形所处的阶段、稳定状况及发展趋势等,提出滑坡防治对策,为绕避滑坡与防治滑坡提出比选的依据。 初勘阶段要特别注意潜在滑坡的识别和判断。详勘阶段滑坡勘察 4.5.1 详勘阶段滑坡勘察应在初勘和初步设计的基础上,结合防治工程方案,进一步核实、补充和完善滑坡地质条件、岩土力学参数等,为施工图设计提供依据。 4.5.2 滑坡详勘应根据初步设计确定的防治工程方案,详细查明支挡结构物和排水构造物所处位置的工程地质与水文地质条件,为工程治理设计提供工程地质与水文地质参数。 4.5.3 滑坡详勘应采用以钻探为主,结合调查测绘、井(槽)探、

12、测试、物探和监测等的综合勘察方法。 4.5.4 滑坡详勘应对初勘工程地质调绘资料进行复核和确认,并结合滑坡防治工程设计方案进行1:5001:2000补充工程地质调绘。滑坡详勘基本要求 1 沿主滑方向主勘探断面,小型滑坡不应少于1条,勘探点间距宜为20.040.0m;中型滑坡不应少于2条,勘探点间距宜为30.050.0m;大型滑坡不应少于3条,勘探点间距宜为30.060.0m;巨型滑坡勘探断面应结合滑坡特点分区、分条布设充足的勘探断面,确保各分级、分块滑坡体上勘探点的有效控制。 2 垂直主滑方向的勘探断面,小型滑坡不应少于1条,中型滑坡不应少于2条,大型或巨型滑坡不应少于3条。 3 各抗滑支挡工

13、程轴线勘探断面不应少于1条,每条断面钻孔不应少于3个,物探和钻探综合断面上的钻孔不应少于2个。勘察阶段滑坡监测 4.6.1 对无法绕避且制约公路路线方案的大型、巨型滑坡,或具有多层滑动带的规模较大、性质复杂且有变形活动的滑坡,在勘察阶段应进行动态监测,查明滑动面(带)位置及其变形活动规律。 滑坡动态监测是确定滑动面(带)位置、变形速率、主滑方向、滑坡稳定状态,预测滑坡发展趋势的重要手段。 对于规模较大、性质复杂且有变形活动的滑坡,尤其是具有多个滑动面、多次滑动的滑坡,采用常规地质勘探手段难以准确地确定正在滑动的滑动面(带)位置、主滑方向和滑坡稳定状态,在这种情况下进行滑坡动态监测非常重要。堆积

14、土滑坡勘察 4.7.2 堆积土滑坡勘察应重点查明下列内容: 1 堆积土的物质来源、物质组成、分布形状、结构层次、成因类型,堆积土与原地面的接触形态及含水状态。 2 各层位的物理力学参数、含水率和浸水后的抗剪强度,分析判断滑动面的位置。 3 堆积土中地下水的分布情况、补给来源和方式,以及对堆积土稳定性的影响程度。 4 地表水对堆积体及其基底以下土层的冲刷情况及其稳定状况。 5 堆积体范围内变形形迹、地裂缝分布情况。 4.7.3 堆积土滑坡地质调绘应重点查明下列内容: 1 不同成因类型土层的组合与分布情况,不同土层的顶底面、软弱夹层、下伏基岩顶面等的形态特征与含水状态。 2 地表水、地下水的活动情

15、况,以及补给、径流、排泄条件。 3 分析判断堆积体的发育历史与演变过程。膨胀土滑坡勘察 4.8.2 膨胀土滑坡地质调绘重点应包括下列内容: 1 地形地貌形态特征,包括斜坡自然坡度、高度、冲沟、坡面冲刷、剥落、地表植被生长状况等。 2 膨胀土地层时代、成因性质、地层岩性、结构构造、分布范围,有无软弱夹层等。 3 膨胀土中裂隙发育程度、形态、宽度、贯通及延伸长度、分布间距、密度,充填物性质及裂面特征。 4 膨胀土层间的软弱层、砾石层、结核层,上覆土层与下伏基岩接触面的形态、产状,下伏基岩岩性、结构面特征及含水情况等。 5 滑坡范围、滑动面位置,剪出口地形隆起情况,地下水出露情况。 6 收集当地降雨

16、、蒸发、气温、日照等资料,确定大气影响的活动区深度。 4.8.5 在膨胀土的基本物理力学性质试验的基础上,还应进行下列试验工作: 1 应测定膨胀土自由膨胀率、标准吸湿含水率及高岭石、蒙脱石和伊利石含量,进行膨胀土的判别及膨胀潜势的分级。 2 应进行膨胀土的膨胀力、有荷膨胀率和无荷膨胀率的试验,确定膨胀土的膨胀力和胀缩总率。 3 应结合滑动条件和工程条件,对滑动面(带)膨胀土进行饱水剪切、重复直剪、滑动面(带)重合剪、环状剪切等试验,确定膨胀土峰值强度和残余强度。有条件时,可进行现场大型剪切试验。黄土滑坡勘察 4.9.2 黄土滑坡勘察应重点查明下列内容: 1 不同时代、不同成因的黄土层及下伏砂砾

17、层或基岩等分布层次,不同岩土层接触面形态、倾斜情况及与临空面的组合关系。 2 不同岩土层间含水状态,黄土层中含上层滞水的土层、含水砂层与钙结核层的分布形态及含水状态。 3 与含水层相接触的黄土受水浸湿的厚度,浸水软化后黄土的抗剪强度。 4 湿陷性黄土分布范围、层位、厚度、湿陷等级。 5 各层黄土的渗水条件,含水层与隔水层的分布情况、水压、补给来源与方式,以及后缘是否存在断裂构造或地裂缝的补水构造。 4.9.3 黄土滑坡地质调绘重点应包括下列内容: 1 新、老黄土的分界面,古土壤层、粉细砂层、砂砾卵石层、钙质结核等夹层的分布和倾斜度,与下伏岩层接触面的形态、倾斜度和含水情况。 2 黄土柱状节理、

18、卸荷裂隙等的分布、发育程度、组合关系情况。 3 新构造发育地区老黄土中构造裂隙的组合分布,特别是倾向临空面的裂隙产状和受水气作用的情况。 4.9.5 在黄土基本物理力学性质试验的基础上,还应进行下列试验工作: 1 黄土湿陷性试验,包括湿陷系数、自重湿陷系数、湿陷起始压力试验等。 2 结合滑动条件和工程要求,对滑动面黄土选择进行不同含水率的直剪、饱水剪切、重复直剪、滑动面(带)重合剪、环状剪切等试验,确定黄土不同含水率的峰值强度和滑动面黄土残余强度。有条件时,可进行现场大型剪切试验。填土滑坡勘察 4.10.1 填土滑坡勘察应重点查明下列内容: 1 填土滑坡的原始和现有地貌类型、地形起伏和填筑界面

19、的变化情况。 2 填土层的分布情况,不同土层的物质组成、物理力学性质、含水状态等。 3 填土层之下的地基土分布情况、厚度、物理力学性质、软弱土层分布情况,以及基岩埋深、岩石性质、风化破碎程度、岩层产状及基岩面分布情况。 4 地下水分布情况,地表与地下排水系统及排水设施的完整性及使用状况。 5 填土滑坡变形的周界形状,裂缝分布位置、形态、产生时间和变化情况,滑动面特征,剪出口情况,产生变形失稳的原因。岩质滑坡勘察 4.11.1 岩质滑坡勘察应针对结构面控制滑坡的特点,采用综合勘察手段,查明岩质滑坡的破坏形式、分布范围、滑动面位置及岩土性质、规模及其对公路危害程度,提出滑坡防治措施的建议。 岩质滑

20、坡包含破碎岩体滑坡、层状岩体滑坡和块状岩体滑坡; 破碎岩体滑坡发生在构造破碎带或风化破碎严重的岩体中; 层状岩体滑坡发生在层状结构的沉积岩或变质岩中,主要受岩层内存在的各种软弱结构面或泥化夹层、节理裂隙所制约,顺倾向临空面的层面下滑或沿缓倾角软弱结构面滑动; 块状岩体滑坡多为沿构造节理或断层产生的组合式滑动。 岩质斜坡地段,需注意潜在滑坡的识别、判断和勘察。6.滑坡动态设计与应急抢险5.滑坡监测预警与预测预报4.滑坡防治设计要点与方法3.滑坡稳定性分析评价2.滑坡工程地质勘察1.滑坡分类与安全等级目录滑坡稳定性分析评价 5.1.1 滑坡稳定性评价,应根据滑坡的性质、规模、诱发因素、滑坡变形状况

21、、滑坡区的工程地质和水文地质条件等,采用定性与定量相结合的综合评价方法,确定滑坡的稳定状况,预测滑坡发展趋势。 5.1.2 滑坡稳定性的定性分析应综合考虑地质环境因素、诱发因素、公路通过滑坡区的部位及其构筑(造)物类型等,采用工程地质类比法、几何图解法、多因素层次分析法等进行综合分析。 5.1.3 滑坡稳定性的定量分析应采用极限平衡法,地质复杂、规模大的滑坡稳定性可结合数值模拟进行综合评价。滑坡稳定状态划分 5.1.4 对滑坡稳定性计算结果应结合滑坡地形地质条件、变形迹象和稳定状态等进行校核,验证评价结论的准确性。下表仅供参考,宜根据滑坡变形迹象与发育阶段综合分析判断其稳定状态及稳定程度。滑坡

22、计算荷载与工况 5.2.1 滑坡稳定性分析时,应考虑使用年限内下列作用及其组合: 1 永久作用,包括滑体自重、滑体上建筑物产生的附加荷载等; 2 可变作用,包括汽车荷载,滑动面(带)地下水的静水压力和动水压力,邻河(水库)或滨海的岸边水流冲刷和水位升降产生的作用力,水气冻融循环产生的冻胀力,膨胀土产生的膨胀力,雪水融化和雨季暴雨渗入滑体裂缝产生的动、静水压力,以及作用在滑体上的施工临时荷载等; 3 偶然作用,包括地震作用力。 5.2.2 滑坡稳定性分析应根据作用于滑坡体的荷载状况、作用力出现的频率和持续时间的长短,考虑下列三种工况: 1 正常工况,公路投入运营后经常发生或持续时间长的工况; 2

23、 非正常工况,公路滑坡处于暴雨或连续降雨状态下的工况; 3 非正常工况,公路滑坡处于地震作用状态下的工况。滑坡防治工程设计稳定安全系数 1.高速公路、一级公路滑坡防治,地质条件复杂或危害程度严重、特严重时,稳定安全系数可取 大值;危害程度较轻时,稳定安全系数可取小值。 2.滑坡影响区域内有桥梁、隧道、高压输电塔、油气管道等重要建筑物,以及村庄和学校时, 稳定安全系数可取大值。 3.水库区域公路滑坡防治,周期性库水位升降变化频繁、高水位与低水位间落差大时,稳定安全系数可取大值。 4. 临时工程,稳定安全系数可取1.05。地震工况滑坡稳定安全系数 5.2.3 。对非正常工况,滑坡稳定安全系数应符合

24、现行公路工程抗震规范(JTG B02)的规定。滑坡岩土体抗剪强度指标 5.3.1 滑坡岩土体力学参数,应根据室内外试验值、相同地质条件下类似滑动面(带)岩土的经验值和反算分析值,并结合滑坡可能出现的最不利情况,综合对比分析确定。 5.3.2 选取滑动面(带)土的抗剪强度指标时,应根据下列情况采用一定年限内可能出现的最小值: 1 应考虑一定年限内促使抗剪强度变化的各因素可能出现的最不利组合情况。 2 应考虑防治工程修建对滑动面(带)土的、值变化的影响,防治工程发生作用之前所需要的时间,以及公路营运期滑坡岩土体长期性能变化情况。 3 应考虑选用值的可靠性。滑带指标反算 5.3.5 已经产生的滑坡或

25、有滑动迹象的滑坡,可采用反算法确定滑动面(带)土的抗剪强度指标。并应遵循下列原则。 1 反算方法宜采用综合c、法。对滑动面(带)土以黏质土为主或黏粒包裹粗颗粒的滑坡,可采用综合c法;对滑动面(带)土以粗粒岩屑、砂粒或硬质岩石的风化残积土为主的滑坡,可采用综合法。 2 反算时,宜根据不同部位滑动面(带)的物质组成、密实度和含水状态等情况,结合试验值和经验数据,给定牵引段、抗滑段滑动面(带)的抗剪强度值,反算主滑段滑动面(带)的抗剪强度值。 3 反算时,应根据滑动迹象和变形特征,判断滑坡所处的滑动状态,确定滑坡稳定系数。当滑坡处于整体蠕动状态时,滑坡稳定系数可取1.01.05;当滑坡处于整体滑动状

26、态时,滑坡稳定系数可取0.951.00。 4 反算法不宜用于潜在滑坡。(注:安全极限状态的自然斜坡可类比反算)j滑坡稳定性的定性分析 5.4.2 滑坡稳定性的定性分析应包括下列工作: 1 应根据已变形的斜坡与周围稳定斜坡的地貌特征,以当地类似地质条件下的各类滑坡在不同发育阶段的地貌特征为依据,进行滑坡地貌形态演变对比分析。 2 应根据滑坡工程地质平面图、断面图、滑床顶面等高线图及滑坡体内过湿带的变化等,以当地类似地质条件下的地质断面特征为依据,进行滑坡地质条件对比分析。 3 应从分析滑动因素的变化入手,找出影响滑动的主要作用因素。 4 应根据不同滑动阶段的滑动迹象和滑坡变形监测数据信息分析,判

27、断滑坡当前所处的变形阶段和稳定状态。滑坡稳定性的定量计算 5.4.3 滑坡稳定性计算应以定性分析为基础,并应符合下列要求: 1 应根据滑坡地形地貌、工程地质条件以及滑体各部位的变形特征等,分区段选择有代表性的断面进行稳定性计算。 2 滑坡稳定性计算工况应根据滑坡所处的条件确定。多雨地区,应计算暴雨或连续降雨工况下滑坡稳定性;地震动峰值加速度大于或等于0.10g的地区,应计算地震工况下滑坡稳定性。 3 对存在多个滑动面的滑坡,应分别对各个滑动面及其组合进行稳定性计算分析,综合考虑深层滑动面(带)的整体稳定性,并取最小稳定系数和最深层滑动面(带)作为设计控制。排水工程措施与稳定性计算 5.4.4

28、排水工程和临时工程对滑坡稳定系数的提高值可作为设计安全储备,在稳定性分析时可不予考虑。采用排水隧洞时,滑坡稳定性计算应考虑其提高滑动面(带)土的抗剪强度、降低地下水位等有利滑坡稳定的作用和影响。 对于地下排水设施的长期效果,其对提高滑坡稳定系数的贡献值尚难以做到定量评价。另一方面,排水孔在使用一定年限后,易产生淤堵而失效,据国外研究,黏质土层中使用年限一般为56年,碎石土中使用年限一般为610年。因此,常将常规排水工程的效果作为安全储备,安全系数取小值。 排水隧洞能有效地降低地下水位、提高滑动面(带)土的抗剪强度,且长期排水效果良好。在计算设置排水隧洞后的滑坡稳定性时,需适当提高滑动面(带)土

29、的、值。滑坡稳定性计算方法 5.4.5 滑坡稳定性计算应根据滑动面的形态和破坏模式,合理选择计算方法。滑动面为圆弧形时,宜采用简化Bishop法;滑动面为折线形时,宜采用传递系数法。对由两组及其以上节理、裂隙等结构面切割形成楔形滑体的滑坡,宜采用楔体法。 (注:如果采用指标反算法,需正反算方法一致,且各种计算方法对经果影响不大) 5.4.6 沿河(水库、滨海)地段滑坡应考虑水位升降对滑坡稳定性的影响,滑坡稳定性计算宜采用有限元等数值分析方法,进行渗流场计算和考虑流固耦合的滑坡稳定性专题研究确定。 5.4.7 考虑地震作用的滑坡稳定性计算应符合现行公路工程抗震规范(JTG B02)的有关规定。滑

30、坡推力计算 5.4.9滑坡推力计算宜采用传递系数法,如图5.4.9所示。也可采用基于极限平衡方法的虚拟力法或基于数值模拟方法的耦合力法。滑坡推力计算应符合下列要求: 1应根据拟设支挡工程位置计算滑坡推力,确定公路使用年限内各种最不利条件与作用因素可能组合下滑坡在各个拟设支挡工程部位的最大推力。 2滑动面(带)土、取值应考虑滑坡防治工程修建对滑坡岩土体长期性能的影响。 3对计算结果应结合有关工程经验或工程地质类比法分析进行校核。iiiiiiiiisi LcWTWKT += jaya tancossin 16.滑坡动态设计与应急抢险5.滑坡监测预警与预测预报4.滑坡防治设计要点与方法3.滑坡稳定性

31、分析评价2.滑坡工程地质勘察1.滑坡分类与安全等级目录总体原则 1.0.5 滑坡防治设计应遵循以防为主、防治结合、彻底治理的原则,因地制宜,采取综合治理措施,保证滑坡稳定。一次根治、不留后患彻底治理、不留后患彻底治理滑坡对公路工程危害严重,需彻底治理。对性质明确的滑坡,要一次根治,不留后患;对规模大、性质复杂的滑坡,在保证公路安全的前提下,全面规划,分期治理,先修建有利于稳定滑坡的应急工程,并建立必要的监测系统,掌握滑坡的变化规律后,再进行永久治理工程,最终达到根治的目的。一般规定 6.1.1 滑坡防治设计应根据滑坡区地形地质条件、滑坡性质、成因、规模、稳定状况及对公路危害程度,分析滑坡的发生

32、条件、发展趋势及主要诱发因素,确定滑坡防治技术对策与工程措施。 6.1.3 滑坡防治设计应根据滑坡稳定性评价结果和保护对象的要求,进行多方案的技术经济比较,因地制宜,采取截排水、填土反压、削方减载、支挡加固等相结合的综合防治措施。 选择滑坡防治方案,要综合考虑下列因素: 1)正确判定滑坡的性质、规模和稳定状态是制定方案的基础; 2)防治目的和原则是制定方案的根据; 3)详细分析各种防治措施的适用条件及其对滑坡的适用性; 4)对以保护桥隧为主要目的的滑坡设计,要重点考虑协调变形对桥隧的影响; 5)方案的可靠性、耐久性、经济性,对社会环境的影响及施工的难易度等。分期治理 6.1.7 规模大、性质复

33、杂、变形缓慢且短期内难以查明其性质的滑坡,可全面规划、分期治理。分期治理时,应保证各种因素的变化过程中不影响公路运营的安全性。设计阶段 6.1.8 工程可行性研究阶段,应进行绕避大型滑坡的路线走廊带方案比选;难以避免时,应根据滑坡性质、规模及对公路工程的危害程度,进行滑坡防治工程的技术可行性及经济性论证,制定滑坡防治工程方案。 6.1.9 初步设计阶段,应结合路线平面和纵面设计,根据滑坡性质、成因类型和危害程度,针对滑坡发生发展的主要因素,进行滑坡防治工程的方案比选,并做好滑坡防治工程方案的总体设计和主要防治工程结构设计。 6.1.10 施工图设计阶段,应在初勘和初步设计的基础上,进一步优化滑

34、坡防治工程方案,确定各种防治工程的位置和结构形式,进行相应的工程结构设计计算,并提出滑坡防治工程的实施顺序、施工工艺、应急处治措施、现场监测等技术要求。预防设计 6.2.3 路基设计宜避免高路堤与深路堑。当路基中心填方高度超过20.0m、中心挖方深度超过30.0m时,宜结合路线方案与桥梁、隧道等构造物或分离式路基做方案比选。当土质边坡高度大于20.0m、岩质边坡高度大于30.0m时,应按工点进行边坡稳定性评价和边坡稳定设计,并应符合现行公路路基设计规范(JTG D30)的有关规定。 6.2.4 高边坡、特殊岩土和不良地质地段路基设计,应结合路线平面和纵面优化设计,合理确定线位、路基横断面形式及

35、边坡坡率,做好路基排水和防护支挡设计,采取预加固措施后方可开挖边坡,避免路基病害。桥址洞口设计 6.2.5 桥址位于松散破碎岩土体、顺层边坡或潜在滑坡时,应充分考虑桥台(墩)基础开挖、弃渣、施工用水和环境因素变化等对坡体稳定性影响,进行斜坡稳定性评价,因地制宜,采取排水、支挡加固后,方可开挖基坑。 6.2.6 隧道洞口选择,应根据洞口段坡体工程地质条件,遵循早进洞、晚出洞的原则,降低洞口边坡、仰坡高度。当隧道进、出口位于松散破碎岩体,存在潜在病害体或易形成偏压时,应先治坡、后进洞,对坡体采取减载、反压、注浆加固、抗滑支挡等综合防治措施。堆积土滑坡防治设计 6.3.2 厚度较大的第四系堆积土体地

36、段挖方路基设计,当路堑边坡稳定性不足、可能沿坡体内软弱带产生滑动破坏时,应根据导致边坡失稳的诱发因素,采取卸载、排水、支挡锚固等预加固措施。 6.3.3 堆积土滑坡治理措施: 1 浅层和中层堆积土滑坡应采取截排地下水与抗滑支挡相结合的综合措施。 2厚层堆积土滑坡应采取减载、截排地下水与抗滑支挡相结合的综合措施。 3抗滑地段被削弱而引起滑动时,可在前部设置抗滑支挡工程,并对易受地表水和河流冲刷的岸坡进行防护支挡。膨胀土滑坡防治设计 6.4.2 膨胀土路基预防滑坡的工程措施: 1 应避免高路堤和深长路堑。 2 膨胀土路堤设计应采用包边式路堤或无机结合料处治膨胀土。包边式路堤的底部宜设置砂砾、碎石或

37、无机结合料处治膨胀土垫层,垫层厚度不宜小于0.5m;包边和封盖层可采用非膨胀土或无机结合料处治膨胀土,包边厚度不宜小于2.5m;封盖层采用砂砾、碎石等渗水性材料时,其底部应设置复合土工膜防渗层。 3 膨胀土路堑边坡设计应采用“宽平台、缓坡率”的断面形式,对边坡采取坡面防渗、截排水与防护支挡等相结合的综合措施,防止膨胀土滑坡。 4 膨胀土路基设计应明确连续施工、及时封闭路床和边坡坡面的要求。 6.4.3 膨胀土滑坡治理设计应采取下列治理措施: 1 根据膨胀土的胀缩等级和滑动面的埋深,对膨胀土滑坡可采取坡面支撑渗沟与坡面骨架植物防护、抗滑挡墙、抗滑桩等相结合的措施。 2 膨胀土层与下伏岩土层无不利

38、结构面时,可结合路基断面形式,对膨胀土滑坡采取非膨胀性黏质土覆盖置换处理或设置柔性支护结构的措施。 3 已产生滑动变形的膨胀土路堤,可采取地下排水渗沟结合注浆钢管桩挡墙、抗滑桩、路堤边坡钢花管注浆加固等工程措施。膨胀土滑坡排水设计 6.4.4 膨胀土滑坡排水设计应采取坡面防渗处理与截排水相结合的措施,合理布设各种排水设施,形成完善的防渗、截排水系统,并应符合下列要求: 1 滑坡后缘至最外侧环形截水沟之间的表层膨胀土,应采取换填非膨胀土或铺设防渗土工膜等防渗封闭处理措施。 2 膨胀土斜坡上宜设置支撑渗沟,控制膨胀土湿度变化,防止膨胀土开裂。当有集中的地下水时,可设置仰斜式排水孔。 3 膨胀土滑坡

39、区的低路堤,应在路堤底部设置防渗隔离层和排水垫层。必要时,可在路堤两侧设置地下排水渗沟。 4 膨胀土滑坡区的挖方路基,边坡上宜设置支撑渗沟,边沟下应设置纵向排水渗沟,填挖交界结合部应设置排水渗沟。膨胀土滑坡防护支挡工程设计 6.4.5 膨胀土滑坡防护支挡工程设计应符合下列要求: 1 边坡植物防护时,应采用草灌结合的乡土植物,不应采用阔叶树种。 2 抗滑挡墙设计应综合考虑滑动面位置和埋深,以及滑体中软弱夹层面、风化带界面等层次和位置,合理确定挡墙位置;挡土墙基础埋置深度应在膨胀土活动区深度以下不小于1.0m,基底应及时采用非膨胀性黏质土或石灰处治膨胀土封闭。 3 抗滑挡墙的墙背与膨胀土体之间应设

40、置砂砾、碎石缓冲层及反滤层,缓解膨胀土的膨胀力对挡土墙的作用影响。弱膨胀土层的缓冲层厚度不应小于0.5m,中、强膨胀土层的缓冲层厚度不应小于1.0m,反滤层可采用透水土工布。 4 抗滑挡墙、抗滑桩结构计算除考虑剩余下滑力外还应考虑膨胀力。黄土滑坡防治设计 6.5.1 黄土滑坡防治设计,应根据黄土滑坡物质成分、黄土性质、坡体结构、滑动面(带)位置、规模等,分析确定黄土滑坡的主要诱发因素、破坏模式及稳定状态,采取安全可靠、经济合理的综合防治工程措施。 黄土滑坡主要有黄土层内滑坡、黄土接触面滑坡和黄土基岩滑坡等三种类型,如图6-1所示。 黄土滑坡类型不同,滑坡发生条件和破坏模式也不同。黄土层内滑坡治

41、理设计 6.5.2 黄土路堑边坡设计宜采用陡坡率、宽平台的断面形式,进行边坡防护和防渗处理,并针对新老黄土或黄土与基岩的接触带设置截排水与支挡加固工程,防止产生黄土滑坡。必要时,路堑高边坡中部可设宽10.020.0m的平台。 6.5.3 黄土层内滑坡治理设计应以防排水工程为主,设置完善的地表排水系统,进行坡面防护和防渗处理,对坡体内地下水设置仰斜式排水孔等。必要时可设置坡脚支挡工程或坡体锚固工程。黄土接触面滑坡治理设计 6.5.4 黄土接触面滑坡治理设计,应根据接触面含水状况和下伏岩土性质,采取下列治理措施: 1 新老黄土、黄土与基岩的接触面滑坡,应以对后部或后缘以外补给滑动面(带)的地下水采

42、取截排水措施为主,结合后缘减载、前缘抗滑支挡及地表防渗排水等措施,进行综合整治。 2 当滑动面形态较陡、出口临空较高时,为防止产生突发性和灾难性的滑坡灾害,宜提高防护等级。黄土基岩滑坡治理设计 6.5.5 黄土基岩滑坡治理设计应根据地质结构、地下水分布、滑坡性质及主要的诱发因素等,采取截排水、减载与支挡加固相结合的综合措施,并应符合下列规定: 1 覆盖在软质岩层上、主滑动面(带)位于下伏软质岩顶面含水层地带的厚层黄土基岩滑坡,应以截排软质岩层顶面含水层中地下水和坡体上部减载为主,结合坡体前缘抗滑支挡、锚固工程进行综合治理。 2 覆盖在硬质岩层上、主滑动面(带)位于倾斜较陡的基岩顶面且无明显地下

43、水补给来源的厚层黄土基岩滑坡,应采取抗滑支挡与削方减载相结合的措施。必要时可设置锚固工程。填土滑坡防治设计 6.6.4 已产生滑动变形的高路堤与陡坡路堤,应根据路基横断面形式、地形地质条件、滑动面位置和滑动破坏的诱发原因,采取下列治理对策: 1 应根据渗入路堤中地下水的分布情况,在地下水渗入路堤的地带,沿垂直地下水流向的方向设置地下排水渗沟。必要时,可在路堤浸水的土层中设置仰斜式排水孔。 2 在路堤边坡中、下部或护坡道,可增设注浆钢管桩挡墙、抗滑桩、路堤边坡钢花管注浆加固或预应力锚索加固等工程措施。有条件时,可采取填土反压措施。 3 地基为软弱土地基时,应采取抗滑支挡和地基加固等综合措施。岩质滑坡防治设计 6.7.1 岩质滑坡防治设计应根据其滑坡类型、坡体结构、滑动面(带)位置、规模等,分析确定岩质滑坡的主要诱发因素、破坏模式及稳定状态,采取安全可靠、经济合理的防治工程措施。 岩质滑坡主要有破碎岩体滑坡、层状岩体滑坡和块状岩体滑坡等三大类型,层状岩体滑坡又分为顺层岩体滑坡和切层岩体滑坡,如图6-2所示。 岩质滑坡的类型一般由岩体结构特征所控制。防治设计时,需从岩体结构特征、滑动面(带)位置及成因性质等入手,辨别岩质滑坡的类型,分析岩质滑坡的发生条件、滑动破坏模式及主要诱发因素,确定岩质滑坡的防治对策。

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