唐郭路危岩（孤石）及边坡工程施工图设计计算书3.5.3工作量匡算 423.6被动网设计 443.6.1被动网设计计算 443.6.2被动网设计 463.7格构设计 461前言 11.1 工程概况 11.2 工程等级 11.3 工程治理必要性和紧迫性 11.4 设计依据 11.5 设计工况及参数选取 22稳定性计算 32.1危岩稳定性计算 32.1.1倾倒式危岩 32.L2坠落式危岩 42.1.3滑移式危岩 52. 2边坡稳定性计算 63治理工程设计计算 72.1 支撑柱设计计算 72.2 支撑柱基础开挖施工锁扣及护壁设计计算 83. 3锚杆工程设计计算 123. 4凹腔嵌撑设计 143. 5脚手架设计 151. 5.1计算项目 153. 5.2脚手架设计计算 15车辆及行人较多危岩及边坡致灾直接威胁人数约100~500人，建构筑物重要性为较重要，潜在经济损失较大为确保当地人民生命财产的安全，确保社会安定，保持地方经济可持续发展，及时对危岩及边坡等进行工程处置是必要和紧迫的1.4设计依据1、技术报告及文件(1)经专家组审查通过的《重庆市江北区唐郭路町35、W618等危岩(孤石)及边坡工程勘察报告》(重庆市二零八工程勘察设计院有限公司，2023年3月)。
2)项目委托书及合同2、规程规范(1)《地质灾害防治工程设计标准》(DBJ50/T-029-2019)；(2)《地质灾害防治工程勘查规范》(DBJ50/T-143-2018)；(3)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)；(4)《建筑地基基础设计规范》(DBJ50-047-2016)；(5)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011):(6)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010,2015年版)；(7)《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)；(8)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2018)；(9)《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》(GB50086-2015)；(10)《地质灾害治理工程施工技术规范》(DBJ50/T989-2020)；(11)《地质灾害治理工程施工质量验收规范》《DBJ50/T990-2020》；(12)《建筑抗震设计规范》((GB50011-2010)2016版)；1前言1.1 工程概况1.2 工程等级根据资料收集及调查统计，本次工作区威胁对象主要为唐郭路往来车辆、行人及建构筑物安全，影响望江厂和郭家沱街道近4万人出行，影响郭家沱滚装码头进出港车辆（约200辆/天）及往来公交、社会车辆的通行（约3000辆/天）。
危岩及边坡致灾直接威胁人数约100~500人，建构筑物重要性为较重要，可能造成的直接经济损失约4000万元，防治工程安全等级为二级1.3 工程治理必要性和紧迫性根据勘察报告，塘郭路沿线危岩崩塌时有发生其中，2012年6月6日，望江温泉北西侧山体发生危岩崩塌，落石砸坏了下方通行的汽车，砸毁了停靠在路边的车辆，损坏了输电线缆，造成交通中断，817路公交停运，居民出行受到很大影响2016年6月30日，唐郭路莲花寺段公路上方陡崖发生危岩崩塌，阻断了交通，同年9月29日上方二级陡崖再次发生危岩崩塌，落石砸毁了行驶中的轿车一辆2020年7月1日，唐郭路莲花寺至月亮湾隧道方向约100米处上方斜坡处的孤石因暴雨再次发生垮塌，垮塌方量约111Λ造成下方公路交通临时阻断2022年12月29日，郭家沱街道风源齿轮厂北侧，唐郭路公路斜上方三级陡崖平台再次发生危岩崩塌，威胁下方望江公路同时，21号公路边坡前期局部已经失稳破坏，在暴雨状态下处于基本稳定〜欠稳定状态，成灾风险也较大同时，塘郭路为当地交通要道，过往暴雨工况（工况2）校核工况（工况3）暴雨工况（工况2）校核工况（工况3）滑移式1.401.151.301.10假倒式1.501.201.401.15坠落式1.601.251.501.20备注设计暴雨强度重现期二级为20年。
4）设计参数根据勘查报告，岩土及结构面设计参数选取如下:表1.5-2设计岩土参效一览表 岩土类别叁数 ~~~~一.块石土-收集+经验强风化砂岩-收集中风化砂质泥岩-收集中风化砂ιU石重度(kN∕m")天然21.70*21.80*24.325.10饱和21.90*22.00*24.425.40抗压强度（MPa）天然——11.6439.62饱和一—7.4133.88抗剪强度天然C(MPa)26——2.37Φ(o)36——40.20饱和C(MPa)22——2.03Φ(o)34——39.03抗拉强度（MPa）天然一—0.841.03饱和一——0.88变缩模量ES(X10,MPa)风干———0.67饱和————弹性模量ES(X10,MPa)风干———0.74饱和———一泊松比μ风干一——0.22饱和————表L5-3外倾结构面抗剪强度取值建议表发育特征抗剪强度天然饱和C(kPa)Φ(β)C(kPa)Φ(β)硬性结构面，结合程度好（闭合状）1404013035硬性结构面.结合较差，局部充填50184015(13)《中国地质动参数区划图》(GB18306-2015)；(14)《工程测量规范》(GB50026-2007)；(15)《铁路沿线斜坡柔性安全防护网》(TB/T3089-2004)；(16)《公路边坡柔性防护系统构件》(JTT528-2004)；(17) 《SNS系统边坡被动防护工程施工及验收规范》(HFYY-SNS-B003)；(18) 《SNS系统边坡主动防护工程施工及验收规范》(HFYY-SNS-Zoo3)；(19)《重庆市地质灾害防治工程概(预)算标准计价定额》(试行版)。
19) 计工况及参数选取(1)等级划分项目地质防治工程等级为二级2)设计工况工况2(暴雨工况)：暴雨+自重+裂隙水压力工况3(地震工况)：暴雨+自重+裂隙水压力+地震力设计基准期为50年二级防治工程等级设计暴雨重现期为20年3)设计标准参照治理工程惯例及国家有关标准对钢筋等建筑材料使用寿命的规定，综合确定防治工程的设计基准期为50年，其中防护网设计基准期为30年，结构重要性系数取1.0安全系数取值见表1.5-1表L5-1 危岩安全系数取值表破坏模式防治工程等级一级 I 二级v=-rA2βb）对危岩体重心在基座顶面前缘外侧情形，倾倒式危岩后部拉断倾倒稳定性可按下式计算：2ζσ,厘4CoS a(G + G,)α + Q∙% + V1hwH-hbcos(β—a)一•1+ 3sinβsin/?cosa式中：片-后缘陡倾裂隙水压力（kN）；儿一后缘陡倾裂隙充水高度（m）,根据裂隙情况及汇水条件确定；正-后缘陡倾裂隙充水范围内沿裂隙走向平均宽度（m）；8—后缘陡倾裂隙未贯通段沿裂隙走向平均宽度（m）；片-危岩体竖向荷载作用点到转动点的水平距离（m）；£一后壕陡倾结构面倾角（°）;加一危岩体水平荷载作用点到转动点的垂直距离（m）;。
一危岩体与基座接触面倾角（°）:6-后缘裂隙的延伸段下端到转动点的水平距离（即块体与基座接触面长度的水平投影）（m）；,一危岩抗弯力矩计算系数，按折断面形杰在1/12〜1/6之间取值，当折断面为矩形时取l∕6o根据危岩单体及单体内基于不同部位不同破坏模式的细分，工作区内危岩体中倾倒式破坏的危岩体有Wl35、WI36、WI37、W618-左、W616南-1、15#南-W1、15#南T3、21#TO28处，其稳定性计算过程详见附表由于区内危岩后缘裂隙无常年流水充填，现状工况下不含裂隙水，不存在裂隙水压力且由于上述倾倒式危岩单2稳定性计算2.1危岩稳定性计算2.Ll倾倒式危岩倾倒式崩塌发生于被裂隙贯通后与母岩分离的危岩体中，暴雨是其主要诱发因素，是勘查区内发育较为普遍的一类，各段均有分布由于勘查区该类型危岩均为后部拉断倾倒破坏模式，其计算公式如下：图2.1-1倾倒式危岩拉断快倒稳定性计算简图a）对危岩体重心在基座顶面前缘内侧情形，倾倒式危岩后部拉断倾倒稳定性可按下式计算:36…受件Q.∣h+vLJ0+3sinβsinβCoSa图2.1-2坠落式危岩下切坠落稳定性计算示意图(1)a）坠落式危岩下切坠落稳定性按下式计算G+Gft式中：c一危岩体粘聚力（kPa）；H—后缘裂隙上端到未贯通段下端的垂直距离（m）；h—后缘裂隙深度（m）；B—后缘裂隙未贯通段沿裂隙走向平均宽度（m）；b）坠落式危岩折断坠落稳定性按下式计算：F= 8—（G+GM+g+l恨•・式中：的一危岩体竖向荷载（包括危岩体重力和危岩体上竖向附加荷载）作用点与后缘铅垂面中点的水平距离（πι）;体重心均在倾覆点之内，故在现状工况下，危岩单体不存在不利倾覆力矩，处于稳定状态。
稳定性计算结果详见表2.1T,根据稳定性计算结果可知，倾倒式危岩单体在暴雨工况下（工况2）,稳定系数F=LII〜L35,处于基本稳定〜欠稳定状态表2.IT倾倒型危岩体稳定性计算结果表序号危岩编号破坏模式工况稳定系数F安全系数FS稳定性1W135倾倒工况1（天然）1.931.40稳定工况2（暴雨）1.301.40基本稳定工况3（地震）0.811.152W136倾倒工况2（暴雨）1.351.40基本稳定工况3（地震）0.921.153W137候倒工况2（暴雨）1.151.40基本稳定工况3（地震）0.661.154W618-左倾倒工况2（暴雨）1.231.40基本稳定工况3（地震）0.841.155W616南T倾倒工况2（暴雨）1.131.40欠稳定工况3（地震）0.681.15615#南Tl倾倒工况2（暴雨）1.201.40基本稳定工况3（地震）0.801.15715#南T3倾倒工况2（暴雨）1.111.40欠稳定工况3（地震）0.651.15821tt-W02候倒工况2（暴雨）1.231.40基本稳定工况3（地震）0.871.152.L2坠落式危岩勘查区内可能发生坠落式崩塌的危岩后缘有陡倾裂隙，可能产生下切坠落破坏和折断坠落破坏，按下列（1〉、（2）二式计算分别计算，稳定系数取取两种计算结果的较小值：后缘有陡候裂隙的滑移式危岩计算示意(注：图中α是M的一部分)[(G+)cos6-QSino一VsinO—U]尔0+cA(G+Gjsin6+Qcos6+VfCOSeV=%儿晒 U=%%A。