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1、贵新公路K148+900K149+100段边坡治理工程施 工 图 设 计中交公路规划设计院有限公司二七年七月贵新公路K148+900K149+100段边坡治理工程施 工 图 设 计设 计：审 核：审 定：总工程师：总 经 理：中交公路规划设计院有限公司二七年七月目 录1 工程概况12 边坡区环境地质条件12.1 地形、地貌12.2 地层、地质构造及地震12.3 水文地质概况12.4 不良工程地质现象13 边坡特征13.1 边坡岩土特征13.2 边坡的基本特征24 边坡稳定性分析与评价24.1 边坡稳定性分析24.2 边坡稳定性评价24.1.1 计算模型的确定24.1.2 计算方法24.1.3
2、计算参数的确定24.1.4 边坡稳定性评判标准24.1.5 边坡稳定性计算与评价25 设计原则及依据35.1 设计原则35.2 设计依据36 支护工程设计36.1 支护设计计算36.2 治理工程方案比选36.3 支护工程布置36.4 支护设计稳定性验算46.5 设计工程量47 施工要求及注意事项47.1 施工顺序47.1.1 施工顺序47.1.2 削方（含坡面修整）要求47.1.3 锚索施工要求47.1.4 工期47.2 施工组织57.2.1 施工场地条件57.2.2 岩土条件57.2.3 建筑材料57.2.4 水电条件57.3 施工监测57.4 施工要点57.5 施工管理57.6 施工监理5
3、7.7 施工质量检查与工程验收57.7.1 质量检查57.7.2 工程验收58 治理工程经费预算68.1 工程费用的组成68.2 费用预算依据6附 图1、贵新公路K148+900K149+100段边坡应急治理施工图设计平面图 1:5002、贵新公路K148+900K149+100段边坡应急治理设计剖面图 1:5003、贵新公路K148+900K149+450边坡应急治理设计锚索设计图4、贵新公路K148+900K149+450边坡应急治理设计锚索、排水沟设计图 5、贵新公路K148+900K149+450边坡应急治理施工图设计说明 1 工程概况贵新公路K52K189+750段共八处边坡已发生坍
4、塌、剥落等灾害，严重影响行车安全，急需治理。受贵州省高等级公路管理局委托，我公司对该路段进行勘察设计工作。接受委托后，我公司立即于7月13日派出技术人员与都匀高管处的同志一起对现场进行踏勘工作。7月17日，贵州高速公路开发总公司和贵州省高等级公路管理局听取了我公司的专门汇报，并决定先对K148+900K149+100上行线上的边坡进行治理。7月18日我公司即派出测量和地质技术人员到现场进行测量和和地质调查。在此基础上，对边坡区的地质环境综合分析和研究，为确保边坡下部贵新公路的运行安全，特编制了该边坡支护设计。照片1 顺向岩质边坡软夹层K148+900K149+100软夹层K149+300K14
5、9+450软夹层K148+900K149+100上行线上的边坡主要为修建贵新公路时人工切方形成（见照片1）。基本为顺层岩质边坡。其中K148+900K149+100段边坡宽32m，高56.0m，为岩质陡边坡。现场调查情况表明，边坡上的岩体较破碎，局部地段层间夹38cm的泥岩、粘土胶结物，该层胶结物风化、软化、矿化作用强烈，受暴雨的诱发在重力作用下历年来曾发生多次规模不等的滑塌（特别是2007年7月初，受暴雨的诱发，该段边坡又发生较大规模有滑塌），对贵新公路的运行安全具有很大的潜在危害性，有必要采取有效的应急治理工程措施，防患于未然。2 边坡区环境地质条件2.1 地形、地貌调查区属中低山溶蚀浸蚀
6、河谷斜坡地貌，边坡顶部以北侧为一山间宽缓溶蚀洼地，边坡区位于洼地边缘。边坡地带地貌特征为北西侧为陡坡，南东侧为缓斜坡，K148+900K149+100段边坡与K149+300K149+450段边坡之间为深切冲沟。该边坡地带地形坡度为4060，局部呈悬崖状，边坡顶部为溶蚀洼地，贵新公路前缘为缓斜坡，一般地形坡为1520。2.2 地层、地质构造及地震根据工程地质测绘资料，场地出露地层为三叠系下统安顺组（T1a），岩性为灰色、灰白色薄至中厚层状灰岩、白云质灰岩、白云岩。岩层呈单斜产出，岩层产状：倾向103118，倾角4950。场地内未见断层等地质构造通过。根据中国地震动参数区划图（GB1830620
7、01），调查区地震动反应谱特征周期为0.35S, 动峰值加速度为0.05g，相应地震基本烈度为度，区域上稳定性较好。2.3 水文地质概况该边坡范围内水文地质条件较简单，由于所处位置较高，主要以岩溶裂隙水为主，按受大气降雨补给，沿节理、裂隙向南东方向径流。2.4 不良工程地质现象根据现场调查，泥石流、崩塌为调查区主要不良地质现象，泥石流主要物源为第四系松散体及白云质强风化体在山洪的集中输移作用下形成。场区岩溶裂隙不发育。3 边坡特征3.1 边坡岩土特征根据工程地质测绘及开挖露头等资料综合分析，该边坡的岩土结构特征从上至下为： （1）人工堆积层（Qml）：分布于贵新公路边，主要为修建公路时的弃土，
8、结构松散，厚度03m，均匀性差，力学性能低。（2）基岩（T1a）：灰色、灰白色薄至中厚层状灰岩、白云质灰岩、白云岩，强至中等风化，岩体中节理裂隙发育，主要发育2组，线裂隙率13条/m，一组裂隙产状为：倾向285，倾角61；另一组裂隙产状为：倾向210，倾角7590，节理裂隙将岩体切割成块体，结合较差，节理裂隙延伸性较好，岩体较破碎。根据长期工作经验，场区岩体物理力学指标见表1。表1 岩石主要物理力学指标岩性(g/cm3)饱和单轴抗压强度标准值(MPa)C（kPa）j（）白云质灰岩2.621.74530从表1可知，岩石饱和单轴抗压强度标准值21.7MPa，按照岩土工程勘察规范（GB 500212
9、001）表3.2.21、3.2.23，场区岩石为较软岩，岩体基本质量等级为类。岩体节理裂隙发育，结构面结合差，岩体较破碎（完整性差），根据建筑边坡工程技术规范（GB503302002）附录表A1分类，边坡岩体类型为类岩体。3.2 边坡的基本特征根据边坡所处的位置，结合边坡岩体结构差异，将K148+900K149+100段边坡描述如下（见附图1、2）。K148+900K149+100段边坡：照片2 K148+900K149+100段块状结构根据工程建设的需要，切方后形成高陡顺向边坡，边坡宽32m，高56.0m。岩层产状为10350，主要发育两组节理：28561，2107590，线裂隙率13条/m
10、，大多数岩体被切割成碎块状，边坡岩体类型为类。该段边坡主要受陡倾层面的控制，目前该段边坡发生零星的崩塌等地质灾害，但随着时间的推移，在不利因素的影响下，将会发生大规模的崩塌、滑坡等现象。根据该边坡的岩体类型、高度及破坏后果分析，按建筑边坡工程技术规范（GB 503302002）中3.2.1条划分，该段边坡工程安全等级属于一级。4 边坡稳定性分析与评价4.1 边坡稳定性分析K148+900K149+100段边坡:根据现场调查与访问，该段边坡段历年来都有不同规模的零星崩塌发生，表明边坡现状目前处于临界稳定状态。但随着时间的推移，在不利因素的影响下，可能沿主控结构面（层面）产生平面滑动破坏，形成滑坡
11、。为保证边坡的稳定、边坡底部贵新公路的运行安全，对该边坡采取积极的、主动的防护措施是十分必要的。4.2 边坡稳定性评价4.1.1 计算模型的确定K148+900K149+100段边坡，由于该段边坡主要受陡倾层面控制，层间泥岩、粘土等胶结物软化、矿化严重，岩体较破碎，其破裂角按岩层陡倾角确定，即破裂角为43，边坡高56.0m，以坡角为剪出口，按平面滑动法建立计算物理模型。4.1.2 计算方法以计算模型为基础，按平面破坏模式，采用北京理正岩土系列软件5.1版中岩质边坡模块进行计算。4.1.3 计算参数的确定K148+900K149+100段边坡：该段边坡无外倾结构面，其物理力学指标取岩石的指标。根
12、据经验，取岩石的物理力学指标为：=26kN/m3，j=30，C=45kPa；按照建筑边坡工程技术规范（GB503302002）中表4.5.1的规定，软弱结构面结合很差，取内摩擦角j=15，内聚力C=40kPa。4.1.4 边坡稳定性评判标准（1）Fs 1.0时，边坡滑动状态，属不稳定；（2）1.0Fs 1.35时，边坡临界稳定状态；（3）Fs1.35时，边坡稳定。4.1.5 边坡稳定性计算与评价根据所建立的计算模型、方法和确定的指标计算。K148+900K149+100段边坡剖面稳定状态见表2。表2 边坡稳定性计算结果剖 面稳定系数稳定状态剖面1.042临界稳定从上表2可以看出，剖面代表剖面计
13、算出K148+900K149+100段边坡稳定系数为1.042，边坡处于临界稳定状态；按照建筑边坡工程技术规范（GB503302002）中表5.3.1的规定，所以需对K148+900K149+100段边坡采取防治支护工程措施，确保边坡的稳定系数达到设计的安全系数1.35，保障公路运行安全。5 设计原则及依据5.1 设计原则（1）该边坡支护工程为永久性支护，安全等级为一级。（2）必须做到安全可靠、技术可行、操作可行、经济合理。（3）工程类比动态设计，根据施工现场开挖的工程地质条件、施工情况和变形等的反馈信息，必要时对设计进行校核、修改和补充完善。5.2 设计依据（1）委托书；（2）建筑边坡工程技
14、术规范（GB 503302002）；（3）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB 500862001）；（4）混凝土结构设计规范（GB 500102002）；（5）建筑结构荷载规范（GB 500092001）；（6）贵州建筑岩土工程技术规范（DB22/462004）；（7）预应力混凝土用钢绞线（GB/T 5224）；6 支护工程设计6.1 支护设计计算（1）采用的设计参数岩土参数：边坡岩体=26kN/m3，岩石的内摩擦角j=30，内聚力C=45kPa；软弱结构面取内摩擦角j=15，内聚力C=40kPa。边坡工程重要性系数0=1.1，锚杆与岩石粘结强度frb=500kPa。材料：HRB335级螺纹钢抗拉强度设计值fy=300N/mm2、15.24无粘结钢绞线钢抗拉强度设计值fptk=1860N/mm2，注浆材料为水灰比0.45的水泥浆。设计安全系数：1.35。（2）设计计算方法及结果本设计计算是采用北京理正岩土系列软件5.1版进行计算。其计算结果见附件（计
