段 睿睿，李永紅

（1.昆明理工大學(xué)，云南 昆明 650000；2.中國(guó)有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計(jì)研究院 深圳分院，廣東 深圳 518000)

在邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)中，根據(jù)邊坡地質(zhì)勘查資料，參考條件類同邊坡治理工程的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合工程實(shí)際，提出技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理可行的邊坡治理措施和安全可靠的施工方法，實(shí)施多措施的綜合治理。

1 工程概況

擬建榮盛華府邊坡支護(hù)工程位于廣東省惠州市大亞灣西區(qū)，場(chǎng)地位于山體下部，部分是通過開挖山體而成，從而形成多個(gè)人工邊坡，各邊坡長(zhǎng)度不等，方向不同，邊坡高度為3～15m不等。由于坡面高陡，且?guī)r石的風(fēng)化強(qiáng)度不均勻，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，在各種誘發(fā)因素的作用下，易發(fā)生危巖崩落等不良地質(zhì)現(xiàn)象，可能誘發(fā)崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。

2 工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件概況

區(qū)內(nèi)各類構(gòu)造廣泛發(fā)育，其主要特征與巖漿活動(dòng)、地震、熱泉的出露以及水文地質(zhì)均有密切關(guān)系。

表1 邊坡巖土參數(shù)

根據(jù)野外地質(zhì)調(diào)查，場(chǎng)地南面邊坡的巖性為砂礫巖，巖層層理明顯，節(jié)理裂隙寬度為2～3mm。巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性與組成邊坡的巖體中的結(jié)構(gòu)面的發(fā)育和分布特征、與巖石的物理力學(xué)性能、與邊坡的規(guī)模及其周邊地質(zhì)環(huán)境條件有著緊密的關(guān)系，其中巖體的層理面、發(fā)育的節(jié)理裂隙面、結(jié)構(gòu)構(gòu)造面等軟弱結(jié)構(gòu)面的空間分布及組合特征與邊坡臨空面的關(guān)系成為控制巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的主要因素。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)臨空面及巖石節(jié)理裂隙，構(gòu)造破碎帶的分布情況，采用赤平極投影圖進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析。從節(jié)理裂隙赤平極射投影圖（圖1）可見，各組裂隙面均與坡面相交。

節(jié)理裂隙面對(duì)邊坡的影響：第①組節(jié)理面傾向與邊坡坡向相交，節(jié)理傾角與坡角斜交夾角大于27°，對(duì)滑坡的穩(wěn)定性造成一定影響；第②組節(jié)理與邊坡相交，斜交夾角大于62°，一般較穩(wěn)定；巖石塊體沿該節(jié)理裂隙面無滑動(dòng)條件，邊坡穩(wěn)定性較穩(wěn)定。

綜上所述，南面邊坡由于坡度大，節(jié)理、破碎帶、層理發(fā)育，局部邊坡穩(wěn)定性較差，容易產(chǎn)生局部崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，直接威脅建筑物及人員安全，崩塌的危害性及危險(xiǎn)性中等。

圖1 節(jié)理裂隙極射赤平投影圖

3 邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)

擬建項(xiàng)目主要居住、商業(yè)功能為一體進(jìn)行綜合開發(fā)，主要由高層住宅區(qū)構(gòu)成。工程場(chǎng)地地貌類型為剝蝕丘陵地貌，地層巖石主要為侏羅系下統(tǒng)粉砂巖（J1）、第四系沖積層（Qal4）。

高層建筑物主要布置于溝谷地帶，山體四周斜坡較陡。其主要特點(diǎn)為覆蓋層薄、強(qiáng)風(fēng)化層厚，分布地層主要有沖積土、強(qiáng)風(fēng)化巖與中風(fēng)化巖，部分地段基巖裸露。場(chǎng)地東、西、北面邊坡多為土質(zhì)邊坡，邊坡高度為3～15m不等，場(chǎng)地南面主要為巖質(zhì)邊坡，地下水較貧乏。由于工程建設(shè)過程中需要開挖邊坡，若在工程建設(shè)中不合理開挖邊坡時(shí)可能形成邊坡失穩(wěn)，造成崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。

由于本工程邊坡數(shù)量較多，且坡長(zhǎng)，坡高均不相同，邊坡最高達(dá)15m，對(duì)各個(gè)邊坡應(yīng)分別選用技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的支護(hù)方式。分析邊坡可能產(chǎn)生變形及破壞的因素，本著安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的原則選擇邊坡支護(hù)方案對(duì)現(xiàn)狀邊坡進(jìn)行永久性加固，徹底消除引起邊坡失穩(wěn)的不良工程地質(zhì)條件和因素，滿足長(zhǎng)遠(yuǎn)需要。采?。骸盎炷翐跬翂?放坡+錨桿格構(gòu)梁+預(yù)應(yīng)力錨索+掛網(wǎng)噴射混凝土”的支護(hù)形式。

3.1 錨桿施工

本工程錨桿采用全長(zhǎng)粘結(jié)型錨桿，拉桿采用?25、?28HRB400級(jí)螺紋鋼筋，錨桿頭彎起并與梁鋼筋綁接固定；每2.5m設(shè)置一排錨桿。

3.2 預(yù)應(yīng)力錨索施工

1)錨索施工成孔孔徑為?150，采用潛孔鉆成孔，嚴(yán)禁水鉆，開孔時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制鉆具的傾角及方位角，當(dāng)鉆進(jìn)200～300mm后校核角度，在鉆進(jìn)中及時(shí)測(cè)量孔斜及時(shí)糾偏，終孔孔軸偏差不得大于孔深的2%，傾角偏差不得大于3度;終孔孔徑不得小于設(shè)計(jì)孔徑10mm。

2)在鉆孔過程中，如遇巖體破碎或地下水滲漏嚴(yán)重鉆進(jìn)受阻時(shí)，應(yīng)采取固結(jié)灌漿等堵漏止水措施。

3)錨孔經(jīng)驗(yàn)收合格后，應(yīng)及時(shí)安裝錨索,本工程錨索采用4束?15.2低松弛鋼絞線。

4)格構(gòu)梁混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，須待錨索注漿完成后施工，采用植筋方式固定在支護(hù)樁上。環(huán)梁強(qiáng)度達(dá)到70%以上時(shí)，錨索方可進(jìn)行張拉;錨索自由段采用除銹抹黃油二道后，套波紋管兩頭用扎絲綁緊，錨索應(yīng)預(yù)留1.5m的張拉段，錨索鋼絞線與環(huán)梁之間應(yīng)采用PVC管套出。

5)水泥采用42.5R普通硅酸鹽水泥。

6)采用二次注漿工藝，第一次水灰比0.45控制壓力使?jié){液均勻上冒，孔口無泥漿夾質(zhì)為止，第二次高壓注入純水泥漿，水灰比0.5,注漿壓力不小于2.5MPa。

7)錨索張拉宜在注漿錨固體強(qiáng)度大于20MPa并達(dá)到設(shè)計(jì)值的80%后進(jìn)行，正式張拉前，應(yīng)取10%～20%的設(shè)計(jì)荷載對(duì)每一束鋼絞線預(yù)張拉，使各部位緊密接觸，鋼絞線完全平直;錨索張拉順序應(yīng)避免相互影響，錨索應(yīng)超張拉至設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力值1.05～1.1倍，預(yù)應(yīng)力保留值應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。

3.3 扶壁式鋼筋混凝土擋土墻施工

本工程支護(hù)擋土墻為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，墻高3～7.2m，墻寬0.40m，墻身混凝土強(qiáng)度為C30?，F(xiàn)澆鋼筋基礎(chǔ)先安裝基礎(chǔ)鋼筋，預(yù)理墻身豎向鋼筋，待基礎(chǔ)澆灌混凝土完后且混凝土達(dá)到2.5MPa后，進(jìn)行墻身鋼筋安裝。按擋土墻分段長(zhǎng)，整段進(jìn)行一次性澆灌，在清理好的墊層（M7.5砂漿墊層，厚100mm）表面測(cè)量放線，立模澆灌?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土擋土墻與基礎(chǔ)的結(jié)合面，應(yīng)按施工縫處理，即先進(jìn)行鑿毛，將松散部分的混凝土及浮漿鑿除，并用水清洗干凈，然后架立墻身模板，混凝土開始澆灌時(shí)，先在結(jié)合面上刷一層水泥漿或墊一層2～3cm厚的1∶2水泥砂漿再澆灌墻身混凝土?；炷翝补嗤赀M(jìn)行收漿后，應(yīng)及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間最少不得小于7天，在常溫下一般24h即可拆除墻身側(cè)模板，拆模時(shí)，必須特別小心，切莫損壞墻面?；炷翉?qiáng)度＞80%設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，即可及時(shí)回填。回填土內(nèi)摩擦角大于30°，重度=19kN/m3時(shí)，分層夯實(shí)，密實(shí)度大于94%，墻后填料中的樹皮，草根等雜物應(yīng)清除干凈。

3.4 邊坡綠化

本工程使用三維植被網(wǎng)，EM3型三維網(wǎng)共3層，底部?jī)蓪訛殡p向拉伸網(wǎng)，上部一層為非拉伸擠出網(wǎng)，厚度≥12mm，單位面積質(zhì)量≥260g/m2；抗拉強(qiáng)度≥25kN/m，幅寬不窄于1m、1.5m、2.0m要求焊點(diǎn)牢固，顏色為黑色或綠色。

噴播綠化的噴漿混合物中需加入如下的材料：草種、有機(jī)復(fù)合肥（N、P、K）、土壤改良劑、纖維（或紙漿）、著色劑、保水劑、粘合劑、水等。粘合劑用量不宜過多，否則影響種子發(fā)芽，根據(jù)邊坡緩、陡情況而定，一般緩邊坡用量較少。

種子：噴播應(yīng)選用適應(yīng)區(qū)域氣候條件的、抗干旱、耐貧瘠草種。鑒于重慶地區(qū)冷暖型草種混播效果不好，由于本工程正處于4～7月份施工播暖季型草種為主，9～10月份噴播冷暖季草種為主，一般用量30g/m2。草種中還要求加入適量的草花種子和灌木種籽。

掛三維網(wǎng)網(wǎng)包回填種植土(泥)：細(xì)粒土土壤團(tuán)粒小于三維網(wǎng)網(wǎng)孔，噴射或人工覆設(shè)泥漿由細(xì)粒土調(diào)制，其稠度由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，以便覆設(shè)為宜。

3.5 排水措施

根據(jù)惠州地區(qū)強(qiáng)降雨公式

其中，t=20min，p=50年，q=432mm。

根據(jù)榮盛華府地形圖量測(cè)得出邊坡最大匯水面積為42 350m2，徑流系數(shù)取0.35，計(jì)算得出雨水流量為640.33L/s，設(shè)計(jì)流量Q=1.2×640.33=768.4L/s。

排水溝設(shè)計(jì)尺寸斷面500mm×800mm，坡率取2‰，根據(jù)曼寧公式計(jì)算排水溝泄水流量為820L/s，滿足設(shè)計(jì)要求。

同時(shí)修建整個(gè)邊坡的排水系統(tǒng)，防止地表水沿水溝破壞部分下滲或沖刷坡體，引起邊坡變形破壞；整個(gè)坡面均設(shè)排水孔，間距3m×3m，長(zhǎng)2m，如遇基巖裂隙水較豐富的區(qū)域，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況設(shè)置邊坡深層仰斜排水孔，孔深8～12m，向上傾，傾角為3°～5°下入50mmPVC排水管。

4 邊坡監(jiān)測(cè)

4.1 目的及原則

檢測(cè)及監(jiān)測(cè)的目的是保證施工安全、為工程動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)，節(jié)約工程投資，并評(píng)價(jià)工程質(zhì)量。本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循原則如下：第一，可靠性原則；第二關(guān)鍵部位重點(diǎn)監(jiān)測(cè)；第三，信息反饋原則。

4.2 監(jiān)測(cè)方法及內(nèi)容

以保證施工安全和施工質(zhì)量為目的，邊坡監(jiān)測(cè)方法有人工巡視、位移監(jiān)測(cè)、邊坡測(cè)斜及錨桿應(yīng)力監(jiān)測(cè)等，必要時(shí)可增加深部位移監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。監(jiān)測(cè)內(nèi)容應(yīng)簡(jiǎn)便、實(shí)用、及時(shí)、準(zhǔn)確，主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括。

1)位移監(jiān)測(cè) 觀測(cè)要求為：為了節(jié)省開支,有的工程監(jiān)測(cè)工作可分期進(jìn)行，開始可采用便宜簡(jiǎn)單的觀測(cè)方法觀測(cè), 如發(fā)現(xiàn)邊坡有移動(dòng)的可能后，增設(shè)精度高、范圍廣的儀器進(jìn)行監(jiān)測(cè)。沿坡頂及每級(jí)平臺(tái)于各剖面線設(shè)置1個(gè)位移觀測(cè)點(diǎn)；觀測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)用80cm長(zhǎng)?25mm鋼筋，其中打入地下50cm，地表留出30cm，然后用C20混凝土護(hù)住鋼筋，做成一個(gè)棱柱形水泥墩，并在墩子頂面鋼筋鋸一“+”字型記號(hào)；變形觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)在布設(shè)初始建立初讀值；變形觀測(cè)的技術(shù)要求應(yīng)符合現(xiàn)行的《工程測(cè)量規(guī)范》有關(guān)變形測(cè)量的規(guī)定，觀測(cè)精度應(yīng)滿足不低于二等精度要求；觀測(cè)資料應(yīng)包括：觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)的位置、編號(hào)、觀測(cè)日期、本次觀測(cè)值和累積觀測(cè)值；觀測(cè)資料應(yīng)編制成表或繪制成曲線，變形觀測(cè)結(jié)束應(yīng)將上述資料匯總并附必要的文字說明。

2)人工巡視 包括對(duì)植物狀態(tài)、支護(hù)結(jié)構(gòu)狀態(tài)及巖土體狀態(tài)的巡視。本邊坡監(jiān)測(cè)方案詳見監(jiān)測(cè)布置圖，主要是對(duì)各級(jí)邊坡進(jìn)行位移觀測(cè)。

3)邊坡測(cè)斜 邊坡深部位移監(jiān)測(cè)可用活動(dòng)式鉆孔測(cè)斜儀或固定式測(cè)斜儀。測(cè)斜儀鉆孔應(yīng)穿越已有或潛在的危險(xiǎn)滑動(dòng)面。本邊坡測(cè)斜管的埋設(shè)深度以進(jìn)入弱風(fēng)化炭質(zhì)頁巖或坡腳處高程以下3m控制，測(cè)斜管的基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)在孔底的不動(dòng)點(diǎn)上，一對(duì)導(dǎo)向槽方向應(yīng)與預(yù)計(jì)的最大位移方向一致。

4)錨桿的受力監(jiān)測(cè) 錨桿的受力監(jiān)測(cè)需要預(yù)埋應(yīng)變片及相關(guān)的線纜，進(jìn)行監(jiān)測(cè)施工較為復(fù)雜，實(shí)際施工時(shí)可根據(jù)具體情況選做或不進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

5)監(jiān)測(cè)周期與監(jiān)測(cè)組織 觀測(cè)密度在施工期間要求不少于每周3次（下雨天加密為1天1次），竣工后半年內(nèi)要求每半個(gè)月測(cè)1次，剩下1年1個(gè)月測(cè)1次。發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即通知有關(guān)單位和領(lǐng)導(dǎo)，及時(shí)疏散周邊人員。在使用期間，根據(jù)邊坡人工巡視的情況，再進(jìn)行具體的監(jiān)測(cè)要求。異常情況時(shí)應(yīng)增加監(jiān)測(cè)次數(shù)。若邊坡變形較小，可適當(dāng)延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間間隔。

5 結(jié) 語

邊坡支護(hù)工程是一種實(shí)踐性很強(qiáng)的項(xiàng)目，在設(shè)計(jì)上應(yīng)充分考慮其安全性及經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)通過科學(xué)的計(jì)算，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際優(yōu)化支護(hù)方案。在施工中也要注意各工序合理交叉進(jìn)行，人員分工明確。施工完成后利用合理的監(jiān)測(cè)手段，保證邊坡的安全穩(wěn)定。只有這樣才能滿足項(xiàng)目對(duì)安全性，經(jīng)濟(jì)效益的要求，確保順利施工。