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浅析龙元建设安徽水泥有限公司边坡支护优化设计
摘要:随着我国城市建设的迅速发展,边坡的稳定性问题越来越突出。因此对边坡支护进行优化设计,以提高工程的经济效益的同时能确保工程运营的安全,具有重要的现实意义。以龙元建设安徽水泥有限公司边坡工程为例。采用极限平衡法,对该工程的边坡支护进行了模拟,并对其变形进行了分析。结果表明:经边坡支护优化设计后。可以为本分项工程节省约22%以上(总投资)的投资。
关键词:边坡工程;极限平衡法;优化设计
一、引言
随着我国经济的迅速发展,边坡的稳定性问题越来越突出。近年来,锚杆土钉墙支护由于其经济、可靠、施工便捷等显著优点,在我国边坡工程中得到迅速的推广和应用。锚杆土钉墙支护是一种以充分利用土体的自支承能力为出发点,通过在地基土中按一定的间距和长度设置板墙、锚杆和土钉,利用板墙、锚杆、土钉与土体的挡土粘接作用,并辅以钢筋网喷射混凝土面层,使板墙、土钉、土体与截(排)水沟协同工作,并成为有机的整体,形成一种复合式挡土结构,弥补了土体滑坡、抗拉、抗剪强度低的弱点,以提高地基土的整体刚度和稳定性,确保边坡稳定 。因此,采用极限平衡法,对该工程的边坡支护进行了模拟和优化设计,并对其变形进行了分析,以提高工程的经济效益的同时能确保工程运营的安全,具有重要的现实意义。
二、优化设计依据
龙元建设安徽水泥有限公司依山建造,地形高差达55 m。要求支护坡面全长约200 m,呈扇形,山坡坡体最大垂直开挖高度近20 m,须进行支护。而对边坡支护分项工程进行优化设计后,可节省本分项工程的投资。
进行边坡工程优化设计的依据:
(1)《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330―2002);
(2)《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZT 0219―2006);
(3)《建筑基坑支护技术规范》(JGJ 120―99);
三、优化设计参数取值
由于本工程没有进行室内外岩土体物理力学试验,所以在优化设计中只能依据当地经验和相关区域资料确定场地的岩土体物理力学指标值(表1)。
表1 场地的岩土体物理力学指标值

锚杆轴向拉力荷载分项系数1.3,锚筋抗拉工作条件系数0.69,注浆体锚孔孔壁界面粘结工作系数1.0,注浆体与钢筋粘结强度系数0.6,根据建设单位提供的《岩土工程勘察报告》知强风化钙质页岩单轴饱和抗压强度试验结果,其与锚固体粘结强度特征值取180KPa(软岩较小值)。
四、优化设计加固后边坡稳定性安全系数
在降水补给、截(排)水通畅,优化设计加固后边坡的稳定性安全系数 分别为:①1―1剖面KI―l=1.032;②2-2剖面K2―2=1.335;③3―3剖面K3-3=1.311;④4―4剖面K4―4=1.360;⑤5―5剖面K5-5=1.402;⑥6―6剖面K6-6=1.361;⑦7―7剖面K7-7=1.31。根据规范及坡下建筑物的重要性,确定加固后圆弧滑动法计算的边坡稳定安全系数为1.30,边坡等级二级,按一级优化设计。
综上分析可知,按上述确定的岩土体物理力学参数指标值(表1)和建设单位提供的资料进行优化设计后,该工程边坡支护加固后的稳定性可以满足规范要求。

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