摘要:本文主要对一个处在国家级森林自然保护区内的山体,在暴雨的冲刷下,岩石边坡出现了险情,直接威胁到边坡上方的建筑物安全。按照周边地质环境的条件,采用了经验法对其边坡采用了重力式的挡墙进行加固。本文主要对其边坡重力式的挡墙加固处理进行分析,以供借鉴。
关键词:建筑边坡;边坡加固;重力式挡墙
Pick to: this article mainly on a mountain in a national forest natural protected area, under the heavy rain washed, the danger of rock slope, a direct threat to the safe slope at the top of the building. According to the conditions of the surrounding geological environment, the slope is reinforced by gravity retaining wall by empirical method. In this paper, the reinforcement treatment of gravity retaining wall on slope is analyzed for reference.
Key words: building slope; Slope reinforcement; Gravity barrier
1案例工程的概况分析
其边坡的北侧山体是国家级名胜风景区与国家级森林自然保护区,在上个世纪为满足当地经济建设的发展需要,进行较大规模开采,在前期已经对其区域进行相应地质环境的治理。因为没有按照方案的要求治理,造成了边坡的滑塌出现。
按照现场的调查分析得知,改区域的边坡凹凸不平,坡面的陡峻,边坡的滑塌面积为1050m2,坡高在15-25米。坡长为75米,因为下部软岩流失、下移,上部岩体的悬空1~2m。西部现已有新鲜的裂纹,存在着失稳的态势,边坡的上方是驻扎部队、军用设施,若是部队其边坡进行处理和加固,将在一定程度上对其边坡的后方建筑物及其人员造成威胁。
2边坡的稳定性分析
其区域的岩层节理裂隙较为发育,岩层的产状为160°∠34°,产状较为稳定。岩石的发育主要有两组主要的节理,产状则是分别为210°∠60°,280°∠86°,并且沿着走向与倾向延伸较远,岩体随时会出现滑动。
3加固方案的选择分析
因为该边坡已经发生了滑塌,坡体的内部应力已经释放,边坡相对高差虽然较大,但是坡度较缓,边坡的后方没有发现任何的裂缝,并且消防水池没有出现漏水的现象,所以,该边坡的整体稳定性相对较好,边坡的滑塌主要因为边坡下方的软岩流失、下移,上部岩体的悬空,在重力作用下沿层面和裂隙下滑。处理的方法是在边坡的外侧用重力式的挡土墙进行支挡,进而从外部解决了边坡滑体稳定性的问题。
4加固方案的设计
该边坡相对的高差较大,坡度较缓,局部的边坡下部悬空,坡顶的风化中等,坡面的岩体较为破碎,碎石和浮石较多,其边坡已经发生了滑塌,受到了强降雨影响和有可能进一步的发生坍塌地质的灾害。工程的治理方法主要是为浆砌石重力式的挡墙进行支挡,其辅助的工程是裂缝填补和截排水沟。
4.1填缝工程
填缝工程主要是对边坡陡崖区后部发育一条和坡面走向一致地裂隙,其裂隙在经过长期的风化、溶蚀等的地质作用之后,现已发育一条裂缝。可以采用M10水泥砂浆进行填补,避免其进一步的风化卸荷,起到了防水加固的作用。
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4.2浆砌石重力式的挡墙
在坡体下部布设了浆砌石重力式的挡墙,实现对坡体崩塌地松散岩体稳固,采用了M10浆砌石进行砌筑,墙顶宽为1000mm,墙底宽2800mm,基础埋深500mm,墙高5.5m。每间隔10m布设一道伸缩缝和伸缩缝缝宽20mm,内填沥青木板条。墙体上按照梅花型布设φ100mm的泄水孔,孔间距2500mm×2500mm,泄水孔材料选用PVC硬塑管,坡度为5%。墙顶采用了C20混凝土压顶100mm。再崩塌体后沿坡顶布设了浆砌石的重力式挡墙,稳固上部因为崩塌行程的新坡面的表层风化岩体。采用了M10浆砌石的砌筑,墙顶宽为400mm,墙底宽度为1200mm,基础埋深为300mm,墙高为2.5m,每间隔10m布设了一道伸缩缝,其伸缩缝的宽度为20mm,内填沥青木板条,墙体上按照梅花型布设φ100mm的泄水孔,孔间距为1000mm×1000mm,泄水孔的材料主要是选用了PVC硬塑管,其坡度为5%,墙顶主要是采用了C20混凝土压顶100mm。
4.3场地翻方回填
就危岩区范围内,底部的坡脚挡墙在施工完成后需要进行翻方回填,采用了人工与机械的结合方式。
4.4截排水沟
顶部护坡的重力式挡墙的施工完成之后,在外侧布置了一条截排水沟,截排水沟应该适当的上沿,下方和已有地截排水沟进行连接,沿着坡脚重力式的挡墙外侧构建了排水沟,沿着两道挡墙间的坡面修建坡面纵向排水沟。
5重力式挡墙的稳定性验算
采用理正岩土计算6.0版的挡土墙设计对其当前设计重力式的挡墙进行稳定性的验算,其边坡因为临近军事设施,工程安全等级定位为一级,边坡的稳定安全系数取值为1.35,各项的验算如下:
滑动稳定性的验算。滑移验算应该充分满足Kc=11.512>1.350。第二,倾覆稳定性的验算。倾覆验算应该充分满足K0=51.577>1.500。第三,地基应力和偏心距的验算。作用于基底合力偏心距验算应该充分满足:e=-0.706<=0.250*3.815=0.954(m),墙趾处地基承载力验算则是满足压应力=0.000<=600.000(kPa),墙踵处的地基承载力验算则是满足压应力=162.167<=650.000(kPa),地基的平均承载力验算满足压应力=76.636<=500.000(kPa)。
第四,基础强度的验算。剪应力的验算应该充分满足Q=17.781(kN)<=h*[t]=400.000(kN),主拉应力的验算则是满足Q=17.781(kN)<=207.495(kN)。第五,墙底截面强度的验算,截面上的偏心距验算应该充分满足e1=-0.363<=0.300*2.815=0.845(m),压应力的验算则是满足计算值=154.533<=2100.000(kPa),剪应力的验算满足计算值=-30.346<=110.000(kPa)。
6结束语:
本工程是抢险加固的工程,在实际施工中还存在着较大的风险,其边坡在实际施工中处在临界平衡的状态,为先稳定其边坡,我们需要严格按照工程施工顺序进行施工,先填缝和后砌墙,最后翻方回填压实,进而实现边坡的稳定。经过实践证明,只要施工方案的科学合理,施工质量保障,挡墙的加固施工技术就对其边坡抢险加固是十分可靠的。
参考文献
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[3]苏文辉,王新建.边坡重力式挡墙加固中挡墙型态对自身稳定性的影响[J].矿冶工程,2009,29(03):4~7.
论文作者:张明升
论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年4月下
论文发表时间:2018/10/8
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