［摘要］結(jié)合工程實例，介紹在強風化泥質(zhì)粉砂巖挖方高邊坡條件下，采用錨桿格構(gòu)梁支護的設(shè)計要點，為類似工程的設(shè)計及施工提供一定幫助。
引言
在道路設(shè)計過程中經(jīng)常遇到強風化泥質(zhì)粉砂巖挖方高邊坡的情況，若采用漿砌片石防護不僅加大開挖面，造成土方量增加，對自然破壞嚴重，且防護效果不理想。而錨桿格構(gòu)梁護坡具有支護效果好、操作簡便、占用施工凈空少等優(yōu)點，因而在道路邊坡防護中常常被采用。
1工程概況
澳頭中學（高中新校區(qū)）周邊配套市政工程（校園一路）位于惠州市大亞灣澳頭鎮(zhèn)沿海高速公路西側(cè)，場地主要為殘丘、坡地及分布于殘丘之間的坳（沖）溝，地勢起伏很大。道路在K0+460～K0+520段左側(cè)存在高達28m的挖方，為確保邊坡的穩(wěn)定性及環(huán)境綠化的要求，設(shè)計時對該邊坡采用大放坡＋錨桿格構(gòu)梁（梁格內(nèi)填土植草綠化）的支護方式。
2工程地質(zhì)
根據(jù)工程巖土勘察資料，場地地層從上到下分述如下：
(1）第四系坡洪積層，含碎石亞粘土：褐黃、褐紅色，不均勻含碎石約10-20%，可塑-硬塑狀態(tài)。
(2）強風化泥質(zhì)粉砂巖：褐黃、灰黃色，巖石因強烈風化而解體，巖芯呈土狀、土夾碎塊狀，局部夾有弱風化巖，合金鉆進較容易。
土層地質(zhì)參數(shù)如下：
?。?）第四系坡洪積層：重度γ＝19kN/m3，c=25kPa，φ＝22°。
（2）強風化泥質(zhì)粉砂巖：重度γ＝21.5kN/m3，c=50kPa，φ＝28.0°。
3邊坡穩(wěn)定性評價
泥質(zhì)粉砂巖邊坡的抗剪強度參數(shù)選取是在現(xiàn)場調(diào)繪、勘探、測試、室內(nèi)試驗的基礎(chǔ)上參考《工程巖體分級標準》（GB50218）和工程經(jīng)驗確定。
邊坡穩(wěn)定性評價采用極限平衡法進行。
邊坡穩(wěn)定性計算采用圓弧穩(wěn)定性計算法，破裂面為圓弧形，采用簡化Bishop法計算。
邊坡穩(wěn)定性計算分成以下三種工況：
?。?）正常工況：邊坡處于天然狀態(tài)下的工況；
（2）非正常工況Ⅰ：邊坡處于暴雨或連續(xù)降雨狀態(tài)下的工況；
（3）非正常工況Ⅱ：邊坡處于地震荷載作用下的工況。
本項目區(qū)域地震烈度Ⅶ度，按Ⅷ度設(shè)防，邊坡穩(wěn)定性計算時水平地震系數(shù)為0.1，地震作用綜合系數(shù)0.25，地震作用重要性系數(shù)1.0。
4邊坡下滑力計算
采用理正巖土工程軟件5.5計算，邊坡總的下滑力及土體總的抗滑力計算結(jié)果。
5錨桿格構(gòu)梁設(shè)計
5.1支護形式
根據(jù)場地工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、場地周邊環(huán)境和工程永久性的特點，本著安全可靠、經(jīng)濟合理、技術(shù)成熟的原則，從工程造價、工期、施工可行性等方面綜合考慮，確定本邊坡采用大放坡＋錨桿格構(gòu)梁（梁格內(nèi)填土植草綠化）的支護方式。
本邊坡采用臺階式，每個臺階設(shè)一寬2m的平臺，共三級邊坡，坡率均為1：1.0，第一、二級邊坡高度均為10米，第三級邊坡按坡率放到自然地面線。
（1）格構(gòu)梁設(shè)計參數(shù)
格構(gòu)梁采用人字形布置，豎向間距3m，水平間距3m，砼強度等級為C25。
?。?）錨索設(shè)計參數(shù)
錨孔直徑D=150，傾角20度。錨索長為18m、20m、24m，材料為3×7φ5鋼鉸線，豎向3.0m，水平向3.0m。注漿材料為水泥凈漿，水灰比0.45～0.5，錨固體強度要求大于25MPa，采用強度等級為42.5R普通水泥。錨索設(shè)計軸向拉力設(shè)計值300kN、320kN、350kN。
5.3邊坡穩(wěn)定性驗算
以K0+480最不利斷面為例，采用理正巖土工程軟件5.5計算，通過程序計算，三種工況下各級邊坡穩(wěn)定性計算結(jié)果。
邊坡穩(wěn)定性驗算滿足上述穩(wěn)定性安全系數(shù)的要求。
5.4截、排水措施
路塹邊坡開挖后，地表水的沖刷和侵蝕將直接影響到邊坡的穩(wěn)定性，因此有必要采取有效的排水防護措施。在邊坡坡頂外不小于5m設(shè)置截水溝，將流向坡面的山體雨水引導至自然溝渠內(nèi)，并減輕邊溝的泄水負擔。在邊坡平臺上設(shè)置縱向排水溝，將平臺上一級的坡面水排走，以減少雨水對下一級坡面的沖刷和侵蝕。在坡腳設(shè)置邊溝，收集坡面雨水，確保雨水不流向路基，保證路基的穩(wěn)定。
5.5坡面綠化
為防止水土流失，保護生態(tài)環(huán)境，在邊坡開挖后應(yīng)進行坡面綠化。在鋼筋砼格構(gòu)梁施工完畢后，在格構(gòu)梁空格內(nèi)回填10cm種植土，接著進行坡面植草（直接培土植草）。
5.6變形監(jiān)測
山體邊坡滑踏與其內(nèi)部形變有著緊密聯(lián)系，因此，通過邊坡變形監(jiān)測，可預報山體邊坡滑踏災(zāi)害發(fā)生的情況，預防災(zāi)害的發(fā)生。邊坡的監(jiān)測采用人工巡查和儀器監(jiān)測相結(jié)合的方法，監(jiān)測可分兩階段進行。
第一階段，施工過程中對坡頂進行位移、沉降觀測，具體要求如下：
?。?）沿坡頂每隔20m左右設(shè)一個位移觀測點；
?。?）變形觀測點應(yīng)在布設(shè)初始建立初讀值，觀測頻率根據(jù)施工的進度及監(jiān)測的情況確定；
?。?）變形觀測的技術(shù)要求應(yīng)符合現(xiàn)行的《工程測量規(guī)范》有關(guān)變形測量的規(guī)定，觀測精度應(yīng)滿足不低于二等精度要求；
（4）觀測資料應(yīng)包括：觀測基準點和觀測點的位置、編號、觀測日期、本次觀測值和累積觀測值；觀測資料應(yīng)編制成表或繪制成曲線，變形觀測結(jié)束應(yīng)將上述資料匯總并附必要的文字說明。
第二階段，施工完畢后的觀測具體要求如下：
邊坡治理施工完成后，需繼續(xù)進行監(jiān)測，時間定為二年。觀測要求同施工過程中的監(jiān)測要求。在以后的使用期間，根據(jù)邊坡人工巡視的情況，再進行具體的監(jiān)測要求。
監(jiān)測頻率及時間要求如下：
?。?）監(jiān)測頻率為每周監(jiān)測2次，可根據(jù)變形情況適當調(diào)整監(jiān)測頻率；
（2）竣工后觀測頻率：每十五天一次，三個月后每月一次；可根據(jù)變形速率調(diào)整觀測間隔時間；
?。?）觀測期為二年。
6結(jié)語
本文以強風化泥質(zhì)粉砂巖邊坡為例，分析了錨桿格構(gòu)梁護坡適應(yīng)范圍，格構(gòu)梁及錨索參素的選取，并對邊坡進行穩(wěn)定性分析，同時對邊坡排水和綠化做了系統(tǒng)設(shè)計，最后對邊坡的變形監(jiān)測提出具體的要求。通過本文的描述，對類似工程的設(shè)計及施工提供一定的幫助。
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