板溪崩塌体滑坡稳定性分析课件

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1、武汉大学水利水电学院水工结构计算仿真研究中心水工结构计算仿真研究中心高坝岩基与岩石边坡研究所高坝岩基与岩石边坡研究所三板溪水电站进水口崩塌堆积体三板溪水电站进水口崩塌堆积体滑坡稳定性分析及加固优化研究滑坡稳定性分析及加固优化研究目 录v前言前言v边坡稳定性分析及加固方案探讨边坡稳定性分析及加固方案探讨v边坡变形与稳定的二维有限元分析边坡变形与稳定的二维有限元分析 v初步加固方案的三维有限元分析与评价初步加固方案的三维有限元分析与评价v优化加固方案的三维有限元分析与评价优化加固方案的三维有限元分析与评价v结论结论一、前一、前 言言工程概况工程概况三板溪崩塌堆积体分布于电站进水口右侧三板溪崩塌堆积

2、体分布于电站进水口右侧号冲沟上游号冲沟上游大支沟内。支沟上游边坡为一顺层坡面，下游边坡上部大支沟内。支沟上游边坡为一顺层坡面，下游边坡上部为一连续的为一连续的NW向陡崖。崩塌堆积体分布高程为向陡崖。崩塌堆积体分布高程为375.0657.0m，平均厚度平均厚度15.20m，约约44万万m3。堆积体自然地形堆积体自然地形坡度坡度3238。崩塌堆积体与上游基岩接触面为一层间。崩塌堆积体与上游基岩接触面为一层间错动面。下伏基岩为强风化条带状凝质粉砂岩，接触带错动面。下伏基岩为强风化条带状凝质粉砂岩，接触带为灰黄至黄色角砾夹黄色可塑至软塑状粘土，厚为灰黄至黄色角砾夹黄色可塑至软塑状粘土，厚0.5m，底部

3、为粘土夹少量砂粒，砂粒呈次圆状。接触面光滑、底部为粘土夹少量砂粒，砂粒呈次圆状。接触面光滑、未见有明显擦痕。未见有明显擦痕。研究意义研究意义 由由于于该该堆堆积积体体处处于于水水库库大大坝坝右右坝坝肩肩上上游游电电站站进进水水口口附附近近，为为了了确确保保水水电电站站进进水水口口施施工工和和运运行行期期的的安安全全，该该崩崩塌塌堆堆积积体体的的稳稳定定问问题题尤尤为为突突出出。因因此此，本本课课题题将将根根据据崩崩塌塌堆堆积积体体的的工工程程地地质质特特点点以以及及施施工工期期、运运行行期期的的关关键键技技术术问问题题展展开开研研究究，重重点点研研究究其其稳稳定定性性，并并为为设设计计院院推推

4、荐荐加加固固优优化化措措施施，研研究究成成果果对对三三板板溪溪水水电电站站进进水水口口崩崩塌塌堆堆积积体体治治理理的的设设计计、施工具有较重要的现实意义和经济意义。施工具有较重要的现实意义和经济意义。研究内容研究内容总总结结和和分分析析崩崩塌塌堆堆积积体体滑滑坡坡的的形形成成机机制制，研研究究边边坡坡在在自自然然和和工工程程条条件件（如如施施工工开开挖挖切切坡坡、卸卸荷荷、震震动动及及水水库库运运行行）下的变形破坏机制，正确模拟其变形破坏过程。下的变形破坏机制，正确模拟其变形破坏过程。考虑崩塌堆积体滑坡的施工和运行过程进行分析，内容有：考虑崩塌堆积体滑坡的施工和运行过程进行分析，内容有： 根据

5、地质条件对崩塌堆积体滑坡进行分区；根据地质条件对崩塌堆积体滑坡进行分区；考虑施工和运行过程中地下水位和水库水位的变化；考虑施工和运行过程中地下水位和水库水位的变化；采采用用推推力力系系数数法法、Sarma法法对对堆堆积积体体材材料料参参数数进进行行敏敏感感性性分分析析，对对天天然然状状态态、施施工工期期和和运运行行期期等等工工况况下下边边坡坡的的稳稳定定进进行行分分析析，探探讨讨并并提提出出了了初初步步的的加加固固方方案；案；采采用用二二维维和和三三维维有有限限单单元元法法对对采采用用初初步步加加固固方方案案的的施施工工过过程程仿仿真真分分析析，分分析析边边坡坡的的应应力力应应变变、屈屈服服情

6、情况况和和边边坡坡的的稳稳定定性性，推推求求变变形形和和安安全全系系数数，并并对对不不同的地质参数进行敏感性分析；同的地质参数进行敏感性分析；根根据据初初步步加加固固方方案案的的仿仿真真分分析析结结果果并并结结合合实实际际工工程程特特点点和和施施工工条条件件推推荐荐较较优优的的加加固固方方案案，并并对对优优化化加加固固方方案案进进行行三三维维有有限限元元分分析析，分分析析边边坡坡的的应应力力应应变变、屈屈服服情情况况和和稳稳定定性性，评评价价推推荐荐方方案案的的合合理理性性和和可可行行性。性。二、边坡的稳定性分析及加固方案探讨计算原理(略） 边坡整体稳定性的分析 边坡的防治措施建议 边坡的稳定

7、性复核 加固后边坡的局部稳定性分析 小 结岩土名称天然容重饱和容重天然状态饱水状态kN/m3KN/m3c（kPa）（）c（kPa）（）块石堆积体19.0021.00033.00028.90上游接触面粘土2018.0017.0015.44下游接触面碎石夹土1024.508.5021.17主滑面力学反演参数第1组3527.0229.7523.44第2组2029.6817.0025.85第3组030.000.0026.14第4组032.600.0028.53计算参数计算参数边坡整体稳定性的分析计算工况及安全系数取值计算工况及安全系数取值计算工况计算工况根据设计要求，计算工况包括：根据设计要求，计算工

8、况包括： 天然复核；天然复核； 开挖完建未蓄水；开挖完建未蓄水； 正常蓄水位；正常蓄水位； 正正常常蓄蓄水水位位+地地震震组组合合(设设防防裂裂度度按按7度度考考虑虑) ，根根据据水工建筑物荷载设计规范，水平地震影响系数水工建筑物荷载设计规范，水平地震影响系数 ; 水位骤降。水位骤降。安全系数取值安全系数取值 稳稳定定安安全全系系数数是是判判断断边边坡坡是是否否稳稳定定及及决决定定边边坡坡处处理理投资大小的一项重要指标，直接关系着工程的安全性、投资大小的一项重要指标，直接关系着工程的安全性、计算计算工况工况天然天然复核复核开挖完建开挖完建未蓄水未蓄水正常蓄正常蓄水位水位正常蓄水位正常蓄水位+

9、+地震组合地震组合水位水位骤降骤降安全安全 系数系数1.051.051.151.051.05表表2-4 三板溪水电站进水口滑坡各工况下的安全系数取值三板溪水电站进水口滑坡各工况下的安全系数取值经济性与合理性。由于目前边坡治理工程设计尚无统一的经济性与合理性。由于目前边坡治理工程设计尚无统一的规程、规范可循，因此，边坡稳定分析及防治工程设计必规程、规范可循，因此，边坡稳定分析及防治工程设计必须根据特定边坡的具体情况，分析影响边坡稳定的各种因须根据特定边坡的具体情况，分析影响边坡稳定的各种因素，论证确定边坡防治工程的设计安全系数。素，论证确定边坡防治工程的设计安全系数。 本课题研究根据该边坡的具体

10、情况，按以下两种设计本课题研究根据该边坡的具体情况，按以下两种设计标准来考虑：常规设计准则（参考同类规范）；相对设计标准来考虑：常规设计准则（参考同类规范）；相对设计准则（根据边坡现状及同类工程，如表准则（根据边坡现状及同类工程，如表2-3(Pg11)）。）。 综上考虑并参考几次讨论会议结果，各工况安全系数综上考虑并参考几次讨论会议结果，各工况安全系数取值如下：天然复核和开挖完建未蓄水取值如下：天然复核和开挖完建未蓄水1.05；正常蓄水运；正常蓄水运行行1.15；正常蓄水；正常蓄水+地震及水位骤降地震及水位骤降1.05。（如表。（如表2-4）整体稳定性分析的剖面整体稳定性分析的剖面 为了充分考

11、察边坡的稳定性，共计考虑了为了充分考察边坡的稳定性，共计考虑了1个主滑面，个主滑面，4个辅滑面，如图个辅滑面，如图2-1图图2-7所示所示。边坡稳定性分析成果边坡稳定性分析成果天然状况下边坡的稳定性水平地震水平地震影响系数影响系数滑面抗剪强度指标滑面抗剪强度指标稳定安全系数稳定安全系数（）（kPa）Sarma法法RTM法法改进的改进的RTM法法0.00027.02（0.51）35.001.10431.22921.1316*29.68（0.57）*20.001.11271.23511.137430.00（0.58）0.001.01000.99730.9951*32.60（0.61）*0.001.

12、09851.10471.09680.02527.02（0.51）35.001.05401.16931.0808*29.68（0.57）*20.001.06171.17421.085230.00（0.58）0.000.96670.94840.9472*32.60（0.61）*0.001.04661.05061.0458表表2-5 天然工况下的稳定性分析成果天然工况下的稳定性分析成果1.第第三三组组参参数数计计算算的的边边坡坡安安全全系系数数小小于于1.0，与与实实际际不不符符。因因此此，只只取取第第一一、二二、四四组组参参数数进进行行计计算算，边边坡坡稳稳定定安安全全系系数数为为基基本本都都在在

13、1.05以以上上，如如考考虑虑地地震震作作用用时时，边边坡坡稳稳定性安全系数明显减小；定性安全系数明显减小；2.Sarma法法计计算算出出的的安安全全系系数数比比RTM的的小小。究究其其原原因因，是是因因为为滑滑面面坡坡度度较较陡陡，在在RTM的的计计算算中中，出出现现了了土土条条之之间间的的剪剪切切力力超超出出极极限限抗抗剪剪强强度度的的现现象象。采采用用RTM方方法法进进行行计计算算，堆堆积积体体内内部部相相应应的的屈屈服服的的状状况况如如表表2-6 (Pg15)示示。从从表表2-6中中可可看看出出，堆堆积积体体大大部部分分区区域域的的土土体体已已处处于于屈屈服服状态。状态。 3.改改进进

14、的的RTM法法计计算算的的安安全全系系数数与与Sarma法法比比较较接接近近，说说明明改改进进的的RTM法法考考虑虑了了条条分分面面上上的的极极限限抗抗剪剪条条件件后后与与Sarma法是基本一致的。法是基本一致的。 蓄水状况蓄水状况地震系数地震系数第一组参数第一组参数第四组参数第四组参数RTMSARMARTMSARMA480m0.0000.9962280.8995850.9799840.8840170.0250.9355990.8509060.9171010.834399475m0.0001.0095550.8943740.9884770.8972510.0250.9486320.846855

15、0.9253830.847425470m0.0001.0546970.9795011.0402770.9737650.0250.9909130.9279250.9607270.920628465m0.0001.0751351.0045241.0501281.0041740.0251.0108960.9525570.9626130.950400450m0.0001.0710291.0107820.9785601.0151790.0251.0099580.9599730.8848040.962409425m0.0001.1093941.0362871.0064271.0486860.0251.05

16、19790.9862590.9388920.996350完建工况0.0001.1893421.0699601.2287961.0843600.0251.1308331.0191911.1678921.031193表表2-7 开挖后主滑断面边坡的稳定安全系数开挖后主滑断面边坡的稳定安全系数开挖后边坡主滑面开挖后边坡主滑面S0的稳定性的稳定性开挖完建工况下开挖完建工况下S0滑面的安全系数不考虑地震时均大于滑面的安全系数不考虑地震时均大于1.05，考虑地震时均大于，考虑地震时均大于1.02。随着水位上涨安全系数则明显降低，说明蓄水后产生的静随着水位上涨安全系数则明显降低，说明蓄水后产生的静水压力和坡

17、脚堆积体及滑面的软化对边坡稳定性影响显著；水压力和坡脚堆积体及滑面的软化对边坡稳定性影响显著；且安全系数大都小于或接近于且安全系数大都小于或接近于1.0，即在工程完建蓄水运，即在工程完建蓄水运行后，边坡将处于极限平衡状态或临界失稳状态。因此，行后，边坡将处于极限平衡状态或临界失稳状态。因此，边坡在开挖蓄水之前必须采取适当的加固防护措施，建议边坡在开挖蓄水之前必须采取适当的加固防护措施，建议施工过程中还应有适时的监测措施。施工过程中还应有适时的监测措施。 降低后降低后水位水位地震地震系数系数第一组参数第一组参数第四组参数第四组参数水位稳定水位稳定时的安全时的安全系数系数骤降至该水骤降至该水位时安

18、全系位时安全系数数水位稳定水位稳定时的安全时的安全系数系数骤降至该骤降至该水位时安水位时安全系数全系数470m0.0001.0546970.9189671.0402770.9897290.0250.9909130.8704450.9607270.926557465m0.0001.0751350.9193691.0501280.9903830.0251.0108960.8713990.9626130.928196450m0.0001.0710290.9157270.9785600.9778580.0251.0099580.8693910.8848040.884577425m0.0001.1093

19、940.9258051.0064270.9851040.0251.0519790.8808890.9388920.922673表表2-8 从正常水位从正常水位475m降低至某高程时的安全系数降低至某高程时的安全系数水位骤降时主滑面水位骤降时主滑面S0S0的稳定性分析的稳定性分析 考察三板溪水库水位可能的骤降情况，偏于保守考考察三板溪水库水位可能的骤降情况，偏于保守考虑，按表虑，按表2-82-8第一列考虑水位骤降，计算成果如表第一列考虑水位骤降，计算成果如表2-82-8示。示。 由表中成果可知，水位骤降对于崩滑体稳定性的影由表中成果可知，水位骤降对于崩滑体稳定性的影响很大，蓄水后水位骤降情况下各

20、安全系数均小于响很大，蓄水后水位骤降情况下各安全系数均小于1.01.0。说明如果不对边坡进行加固处理，边坡在水位骤降时极说明如果不对边坡进行加固处理，边坡在水位骤降时极有可能失稳。有可能失稳。剖面编号剖面编号地震系数地震系数稳定安全系数稳定安全系数第一组参数第一组参数第四组参数第四组参数S10.0001.1957471.1140480.0251.1376231.056653S20.0001.1753961.1440990.0251.1168771.084677S30.0001.0675801.0675800.0251.0057561.005756S40.0001.4334641.4334640

21、.0251.3472651.347265局部滑带局部滑带10.0001.2303601.0716060.0251.1666721.015636局部滑带局部滑带20.0001.4183071.2091710.0251.3448091.146141表表2-9 开挖完后未蓄水下辅助剖面及潜在滑带的安全系数计算值开挖完后未蓄水下辅助剖面及潜在滑带的安全系数计算值辅助剖面的稳定性分析辅助剖面的稳定性分析剖面编号剖面编号地震系数地震系数稳定安全系数稳定安全系数第一组参数第一组参数第四组参数第四组参数S10.0001.1525470.9813490.0251.0904350.881627S20.0001.1

22、102290.9151090.0251.0507940.839491表表2-10 开挖完后正常蓄水位下辅助剖面的安全系数计算值开挖完后正常蓄水位下辅助剖面的安全系数计算值为了充分考察边坡开挖后崩滑体的稳定性，考虑了为了充分考察边坡开挖后崩滑体的稳定性，考虑了四个辅助剖面四个辅助剖面S1S4进行的稳定性计算分析。另外，根进行的稳定性计算分析。另外，根据有限元计算结果，在主滑面顶部拟定了两个局部滑面，据有限元计算结果，在主滑面顶部拟定了两个局部滑面，划分的条分模型如图划分的条分模型如图2-8所示。所示。 根据划分的条分模型采用根据划分的条分模型采用RTM法，计算成果如表法，计算成果如表2-9和表和

23、表2-10。 由表由表2-9可知，开挖完建未蓄水时，辅助剖面可知，开挖完建未蓄水时，辅助剖面S3的安全的安全系数最小，但其安全系数也大于系数最小，但其安全系数也大于1.05。由表由表2-10可以看出，蓄水后边坡稳定性安全系数明显降可以看出，蓄水后边坡稳定性安全系数明显降低，对于第四组参数情况，安全系数均小于低，对于第四组参数情况，安全系数均小于1.0，则边坡，则边坡是失稳的。从崩滑体的整体分布来看，边坡开挖前三维是失稳的。从崩滑体的整体分布来看，边坡开挖前三维效应比较显著，而开挖后这种效应减弱，因此，辅面效应比较显著，而开挖后这种效应减弱，因此，辅面S3、S4以及局部滑带采用了地质勘测力学参数

24、而不是综合反以及局部滑带采用了地质勘测力学参数而不是综合反演参数，未考虑这种三维效应。演参数，未考虑这种三维效应。 边坡的防治措施建议 边坡防治的主要思路是减小下滑力和增加阻滑力。边坡防治的主要思路是减小下滑力和增加阻滑力。常用的边坡防治工程措施主要有：常用的边坡防治工程措施主要有：开挖清除；开挖清除；排排水；水；削坡减载；削坡减载；压脚；压脚；抗滑挡墙；抗滑挡墙；抗滑桩；抗滑桩；阻滑键；阻滑键；锚固支护；锚固支护；改善岩土性质。改善岩土性质。 三板溪崩塌体边坡的工程情况是，坡体本身为散三板溪崩塌体边坡的工程情况是，坡体本身为散粒体，容易排水，因此采用排水措施效果不佳；边坡粒体，容易排水，因此

25、采用排水措施效果不佳；边坡的坡脚部位需要开挖，开挖完毕时边坡即处于失稳状的坡脚部位需要开挖，开挖完毕时边坡即处于失稳状态，也不能采用压脚的方式；边坡体厚度不大，滑面态，也不能采用压脚的方式；边坡体厚度不大，滑面下基岩较为完整。根据这些实际情况，建议以下工程下基岩较为完整。根据这些实际情况，建议以下工程措施以供参考：措施以供参考：削坡减载；削坡减载；抗滑桩；抗滑桩；坡面支护。坡面支护。 削坡减载削坡减载削坡减载可以降低下滑力，提高边坡体的整体稳定削坡减载可以降低下滑力，提高边坡体的整体稳定性，是一般边坡整治常用而有效的工程措施。削除坡体性，是一般边坡整治常用而有效的工程措施。削除坡体顶部，根据削

26、坡不同的高程分别计算开挖施工完成后以顶部，根据削坡不同的高程分别计算开挖施工完成后以及正常运行地震作用时的边坡稳定性，计算成果见表及正常运行地震作用时的边坡稳定性，计算成果见表2-11(Pg 20)。 从表从表2-11可以发现，削除边坡体后缘部分能够提高可以发现，削除边坡体后缘部分能够提高边坡的稳定性，且削除越多，稳定性提高越大，但削除边坡的稳定性，且削除越多，稳定性提高越大，但削除方量也迅速增加。在完建工况下，当削坡至高程方量也迅速增加。在完建工况下，当削坡至高程600.0m时，边坡体可基本恢复到开挖前的稳定状态；但是在正时，边坡体可基本恢复到开挖前的稳定状态；但是在正常运行期间受地震作用时

27、，即便削坡至高程常运行期间受地震作用时，即便削坡至高程580.0m时，时，边坡体也难以恢复到原始自然条件下的稳定水平。边坡体也难以恢复到原始自然条件下的稳定水平。 设置抗滑桩设置抗滑桩三板溪崩塌体堆积体的厚度不大，滑面下的基岩整体三板溪崩塌体堆积体的厚度不大，滑面下的基岩整体性较好，地下水情况稳定，且水位较低。上述条件有利于性较好，地下水情况稳定，且水位较低。上述条件有利于对桩基的嵌固，只要桩有足够的嵌入深度和合理断面，抗对桩基的嵌固，只要桩有足够的嵌入深度和合理断面，抗滑桩方案，从理论上讲是可行的。因此，我们推荐该边坡滑桩方案，从理论上讲是可行的。因此，我们推荐该边坡加固方案是布置抗滑桩以维

28、持边坡整体稳定性。加固方案是布置抗滑桩以维持边坡整体稳定性。 为了获得整个坡体在设计安全准则下的推力曲线，我为了获得整个坡体在设计安全准则下的推力曲线，我们取用了主滑面们取用了主滑面S0及与主滑面平行的两个断面（即及与主滑面平行的两个断面（即S1、S2），列出三个断面在控制工况（以主滑面安全系数较），列出三个断面在控制工况（以主滑面安全系数较小的工况来确定）以及设计标准工况下的稳定性分析成果，小的工况来确定）以及设计标准工况下的稳定性分析成果，如表如表2-12示。示。由表由表2-12可知，在正常运行工况下，各个边坡的稳可知，在正常运行工况下，各个边坡的稳定性都低于选定的设计标准，因此，应以正常

29、运行工况定性都低于选定的设计标准，因此，应以正常运行工况下设计标准的边坡推力曲线作为依据来设计相应的加固下设计标准的边坡推力曲线作为依据来设计相应的加固处理措施，而对于其它的设计标准，只需做相应的校核。处理措施，而对于其它的设计标准，只需做相应的校核。 根据表根据表2-12，第二组、第四组滑面参数进行抗滑桩，第二组、第四组滑面参数进行抗滑桩设计较为恰当。据此计算出的各种工况下条间推力曲线设计较为恰当。据此计算出的各种工况下条间推力曲线如如附图附图2-1附图附图2-18所示。并以此作为抗滑桩设计的依所示。并以此作为抗滑桩设计的依据。据。附图附图2-1 开挖完建工况下开挖完建工况下S0的设计的设计

30、推力曲线（推力曲线（F=1.05，第二组），第二组） 附图附图2-2 开挖完建工况下开挖完建工况下S1的设的设计推力曲线（计推力曲线（F=1.05，第二组），第二组） 附图附图2-3 开挖完建工况下开挖完建工况下S2的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.05，第二组），第二组） 附图附图2-4 正常运行工况下正常运行工况下S0的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.15，第二组），第二组）附图附图2-5 正常运行工况下正常运行工况下S1的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.15，第二组），第二组）附图附图2-7 正常运行正常运行+地震组合工况下地震组合工况下S0的设计推力曲线（的设计推力曲

31、线（F=1.05，第二，第二组）组）附图附图2-6 正常运行工况下正常运行工况下S2的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.15，第二组），第二组） 附图附图2-8 正常运行正常运行+地震组合工况下地震组合工况下S1的的设设计计推推力力曲曲线线（F=1.05，第第二二组组）附图附图2-9 正常运行正常运行+地震组合工况下地震组合工况下S2的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第二组），第二组）附图附图2-11 开挖完建工况下开挖完建工况下S1的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.05，第四组），第四组）附附图图2-10 开开挖挖完完建建工工况况下下S0的的设设计计推力曲线（推力曲线（

32、F=1.05，第四组），第四组）附图附图2-12 开挖完建工况下开挖完建工况下S2的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.05，第四组），第四组） 附图附图2-13 正常运行工况下正常运行工况下S0的设的设计推力曲线（计推力曲线（F=1.15，第四组），第四组）附图附图2-15 正常运行工况下正常运行工况下S2的设的设计推力曲线（计推力曲线（F=1.15，第四组），第四组）附图附图2-14 正常运行工况下正常运行工况下S1的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.15，第四组），第四组） 附图附图2-16 正常运行正常运行+地震工况下地震工况下S0的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第

33、四组），第四组） 附图附图2-18 正常运行正常运行+地震工况下地震工况下S2的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第四组），第四组） 附图附图2-17 正常运行正常运行+地震工况下地震工况下S1的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第四组），第四组） 通过三个纵剖面的推力曲线（附图通过三个纵剖面的推力曲线（附图2-1附图附图2-18），可），可以确定选定的横剖面上的推力分布。在横剖面上，由于以确定选定的横剖面上的推力分布。在横剖面上，由于推力和坡体深度分布的不均匀，不宜给出单一的抗滑桩推力和坡体深度分布的不均匀，不宜给出单一的抗滑桩设计形式，而应该采取一种分段均化的形式将抗滑

34、桩的设计形式，而应该采取一种分段均化的形式将抗滑桩的设计标准分段给定，如设计标准分段给定，如图图2-12图图2-13中的中的AB、CD、EF三段。根据分段形式，采用等效方式确定三段受力区三段。根据分段形式，采用等效方式确定三段受力区的单宽推力，其主要计算参数如的单宽推力，其主要计算参数如表表2-13表表2-14示示。图图图图2-12 2-12 抗滑桩平面布置示意图抗滑桩平面布置示意图抗滑桩平面布置示意图抗滑桩平面布置示意图图图图图2-13 2-13 抗滑桩布置设计图抗滑桩布置设计图抗滑桩布置设计图抗滑桩布置设计图 抗滑桩以下堆积体支护方案建议抗滑桩以下堆积体支护方案建议考虑到三板溪崩滑体坡料为

35、碎石材料，坡体下部抗滑段厚考虑到三板溪崩滑体坡料为碎石材料，坡体下部抗滑段厚度较小，滑面下部基岩较为完整，建议抗滑桩以下堆积体度较小，滑面下部基岩较为完整，建议抗滑桩以下堆积体采用坡面钢筋混凝土格构梁加固方案。采用坡面钢筋混凝土格构梁加固方案。推力计算推力计算： 考虑抗滑桩抵抗了部分推力，还有部分推力考虑抗滑桩抵抗了部分推力，还有部分推力传递到以下堆积体，根据抗滑桩设计方案，传递到以下堆积体，根据抗滑桩设计方案，S0、S2剖面需剖面需由抗滑桩以下堆积体承受的推力分别为由抗滑桩以下堆积体承受的推力分别为3400kN（正常（正常+地地震）、震）、4000kN（正常运行）；（正常运行）；370kN（

36、正常（正常+地震）、地震）、550kN（正常运行）。由于开挖面在该堆积体坡脚处形成，（正常运行）。由于开挖面在该堆积体坡脚处形成，考虑边坡坡脚开挖后影响边坡的稳定性及可能的滑动趋势，考虑边坡坡脚开挖后影响边坡的稳定性及可能的滑动趋势，划分了四个断面进行分析计算，如划分了四个断面进行分析计算，如图图2-14示。计算结果如示。计算结果如图图2-15图图2-26示。示。网格梁锚索力确定网格梁锚索力确定：根据上述剩余推力计算结果，考根据上述剩余推力计算结果，考虑便于网格梁布置及预应力锚索吨位设计，近似将剩余推虑便于网格梁布置及预应力锚索吨位设计，近似将剩余推力等效均匀化，开挖面上所需单宽锚索力约为力等

37、效均匀化，开挖面上所需单宽锚索力约为1100kN/m。图图图图2-14 2-14 抗滑桩以下堆积体计算断面图抗滑桩以下堆积体计算断面图抗滑桩以下堆积体计算断面图抗滑桩以下堆积体计算断面图图图2-15 S0剖面正常运行剖面正常运行+地震工况地震工况k=1.05的推力曲线图（不计剩余推力）的推力曲线图（不计剩余推力）图图2-17 S2剖面正常运行剖面正常运行+地震地震k=1.05工况的推力曲线图（不计剩余推力）工况的推力曲线图（不计剩余推力）图图2-16 S0剖面正常运行剖面正常运行k=1.15工况工况的推力曲线图（不计剩余推力的推力曲线图（不计剩余推力）图图2-18 S2剖面正常运行剖面正常运行

38、k=1.15工工况的推力曲线图（不计剩余推力况的推力曲线图（不计剩余推力） ）图图2-19 S0剖面正常运行剖面正常运行+地震工况地震工况k=1.05的推力曲线图（计剩余推力的推力曲线图（计剩余推力）图图2-20 S0剖面正常运行工况剖面正常运行工况k=1.15的推力曲线图（计剩余推力）的推力曲线图（计剩余推力） 图图2-22 S2剖剖面面正正常常运运行行工工况况k=1.15的推力曲线图（计剩余推力）的推力曲线图（计剩余推力）图图2-21 S2剖剖面面正正常常运运行行+地地震震工工况况k=1.05的推力曲线图（计剩余推力的推力曲线图（计剩余推力)图图2-24 SECT11剖面正常运行工况剖面正

39、常运行工况k=1.15的推力曲线图的推力曲线图图图2-23 SECT11剖面正常运行剖面正常运行+地震地震工况工况k=1.05的推力曲线图的推力曲线图图图2-26 SECT22剖面正常运行工况剖面正常运行工况k=1.15的推力曲线图的推力曲线图 图图2-25 SECT22剖面正常运行剖面正常运行+地震地震工况工况k=1.05的推力曲线图的推力曲线图Sarma法复核由前面计算结果可知，由前面计算结果可知，Sarma法计算出的安全系数比法计算出的安全系数比RTM的小，同理，相同安全系数下的小，同理，相同安全系数下Sarma法计算出的法计算出的推力比推力比RTM的大。本文桩的设计推力是以的大。本文桩

40、的设计推力是以RTM法计算法计算结果为依据，因此有必要采用结果为依据，因此有必要采用Sarma法进行复核，复法进行复核，复核的安全系数结果如表核的安全系数结果如表2-15所示（所示（P30）。由表）。由表2-15可可以看出，采用以看出，采用SARMA法复核计算结果是法复核计算结果是S0滑面的安全滑面的安全系数小于系数小于1.0，其余辅助滑面的安全系数均大于，其余辅助滑面的安全系数均大于1.0。由。由于本课题的刚体极限平衡法是通过参数等效的方法来于本课题的刚体极限平衡法是通过参数等效的方法来考虑空间效应，没有考虑充分的三维效应作用，实际考虑空间效应，没有考虑充分的三维效应作用，实际上上S0、S1

41、、S2滑面相互具有空间作用关系。因此，综滑面相互具有空间作用关系。因此，综合来看，合来看，Sarma法结果表明该边坡开挖设桩后是处于法结果表明该边坡开挖设桩后是处于极限平衡状态。极限平衡状态。加固后局部滑动分析该边坡较陡而且堆积体材料松散，强度低（该边坡较陡而且堆积体材料松散，强度低（C几乎为几乎为0.0kPa）。如果采用本文提出的在边坡中下部设置抗滑桩）。如果采用本文提出的在边坡中下部设置抗滑桩加固处理措施，虽维持了边坡的整体性稳定，但仍有在抗加固处理措施，虽维持了边坡的整体性稳定，但仍有在抗滑桩以上和以下部分堆积体里形成新的危险滑面的可能性。滑桩以上和以下部分堆积体里形成新的危险滑面的可能

42、性。因此，对加固后的局部稳定性验算是十分必要的。由于预因此，对加固后的局部稳定性验算是十分必要的。由于预先不知道危险滑动面的位置，本课题采用圆弧滑动面法进先不知道危险滑动面的位置，本课题采用圆弧滑动面法进行搜索，并求出相应的安全系数。计算结果如图行搜索，并求出相应的安全系数。计算结果如图2-27图图2-30和表和表2-16(Pg32)所示。所示。 由图由图2-27图图2-29和表和表2-16可以看出，边坡加桩支护可以看出，边坡加桩支护后，在桩以上坡体仍存在局部滑动面，该滑面深度一般都后，在桩以上坡体仍存在局部滑动面，该滑面深度一般都不大，最大深度约在不大，最大深度约在4-5m以内。以内。由由图

43、图2-30和表和表2-16可以看出，边坡加桩支护后，在桩以可以看出，边坡加桩支护后，在桩以下坡体在蓄水以前是各剖面的安全系数均大于下坡体在蓄水以前是各剖面的安全系数均大于1.0,但是蓄水后但是蓄水后则存在局部滑动面可能性，其中除则存在局部滑动面可能性，其中除SECT11剖面的最小安全系剖面的最小安全系数（数（K=1.28）大于）大于1.0外，而外，而S0、S2及及SECT22剖面的安全系剖面的安全系数均小于数均小于1.0，说明极有可能失稳，其中，说明极有可能失稳，其中SECT22的滑弧深度的滑弧深度较小，而较小，而S0、S2剖面的滑弧深度较大，最大深度约在剖面的滑弧深度较大，最大深度约在15m

44、以以上。上。 上述局部稳定性分析计算表明：在抗滑桩以上靠坡顶附近上述局部稳定性分析计算表明：在抗滑桩以上靠坡顶附近堆积体以及抗滑桩以下部分堆积体均存在局部失稳的可能性。堆积体以及抗滑桩以下部分堆积体均存在局部失稳的可能性。对于坡顶的局部不稳定部位，由于天然情况时是稳定的，开对于坡顶的局部不稳定部位，由于天然情况时是稳定的，开挖和蓄水的影响不大，安全系数不足的可能原因是按整体稳挖和蓄水的影响不大，安全系数不足的可能原因是按整体稳定条件反演的参数与局部稳定分析不匹配。而且该部位即使定条件反演的参数与局部稳定分析不匹配。而且该部位即使 蓄水后仍位于蓄水位以上，便于观测和处理，故可暂蓄水后仍位于蓄水位

45、以上，便于观测和处理，故可暂时不处理，但应在坡顶适当位置设置合理有效的排水时不处理，但应在坡顶适当位置设置合理有效的排水系统，并布置一定的监测仪器以便施工期、运行期的系统，并布置一定的监测仪器以便施工期、运行期的跟踪观测，发现问题及时处理。对于抗滑桩以下部分跟踪观测，发现问题及时处理。对于抗滑桩以下部分堆积体，受施工和运行扰动很大，且由于工程竣工后堆积体，受施工和运行扰动很大，且由于工程竣工后处于水下，因此，建议工程施工期就应采取加固补强处于水下，因此，建议工程施工期就应采取加固补强措施，在开挖面以及往上延伸一定区域布置网格梁，措施，在开挖面以及往上延伸一定区域布置网格梁，使该部分堆积体具有较

46、好的稳定性。使该部分堆积体具有较好的稳定性。图图2-27图图2-29图图2-30抗滑桩以下堆积体局部圆弧滑面抗滑桩以下堆积体局部圆弧滑面 小 结 综上所述，可以得出如下结论：综上所述，可以得出如下结论：天天然然状状态态下下，边边坡坡大大致致处处于于稳稳定定安安全全系系数数为为1.051.10的的极极限限平平衡衡稳稳定定状状态态，据据此此反反演演的的力力学学参参数数综综合合反反映映了了滑滑面面及及堆堆积积体体的的特特性性，并并用用此此来来计计算算分分析析边边坡坡开开挖挖完完建建、正正常常运运行行等等工工况况的的安安全全系系数数和和设设计计相相应应的的加加固固支支护护措措施施是合理的。是合理的。开

47、开挖挖完完建建后后未未蓄蓄水水时时，边边坡坡稳稳定定安安全全系系数数均均大大于于1.05，滑滑动动的的可可能能性性不不大大。但但是是蓄蓄水水对对边边坡坡稳稳定定性性的的影影响响显显著著，各滑面的稳定安全系数大都小于各滑面的稳定安全系数大都小于1.0, 边坡可能失稳。边坡可能失稳。通通过过对对开开挖挖完完建建工工况况、正正常常运运行行、正正常常运运行行+地地震震工工况况及及库库水水位位骤骤降降等等几几种种工工况况的的分分析析比比较较，欲欲保保证证能能够够在在该该工工程程运运行行安安全全可可靠靠，需需采采取取适适当当的的加加固固支支护护措措施施。通通过过分分析析，建建议议在在边边坡坡开开挖挖前前在

48、在边边坡坡中中下下部部设设置置抗抗滑滑桩桩以以维维持边坡的整体稳定持边坡的整体稳定在在坡坡脚脚开开挖挖施施工工过过程程中中抗抗滑滑桩桩以以下下部部分分堆堆积积体体是是基基本本稳稳定定的的。由由于于稳稳定定性性计计算算时时未未考考虑虑开开挖挖施施工工的的扰扰动动影影响响，因因此此，为为了了确确保保工工程程在在施施工工过过程程中中的的安安全全性性，建建议议尽尽可可能能在在坡坡脚脚开开挖挖时时采采取取分分期期开开挖挖分分期期支支护护或或者者边边开开挖挖边边支支护的办法。护的办法。为了分析研究设置抗滑桩后，在抗滑桩以上及以下堆积为了分析研究设置抗滑桩后，在抗滑桩以上及以下堆积体里面形成局部滑动面的可能

49、性，还进行了圆弧滑动面体里面形成局部滑动面的可能性，还进行了圆弧滑动面搜索计算，计算结果证实了这种可能性。建议抗滑桩以搜索计算，计算结果证实了这种可能性。建议抗滑桩以上部分堆积体可考虑设置排水系统和布置监测系统。对上部分堆积体可考虑设置排水系统和布置监测系统。对于抗滑桩以下部分堆积体采用布置网格梁的加固支护方于抗滑桩以下部分堆积体采用布置网格梁的加固支护方案。案。 针对抗滑桩方案，采用针对抗滑桩方案，采用RTM法求出各种工况的推力曲线，法求出各种工况的推力曲线，以此为依据进行抗滑桩的设计，本次研究工作确定了两以此为依据进行抗滑桩的设计，本次研究工作确定了两个桩方案，供设计部门设计时参考。个桩方

50、案，供设计部门设计时参考。三 二维有限元法分析计算参数计算模型计算结果与分析小结岩土名称天然容重饱和容重浮容重弹性模量泊松比cKN/m3KN/m3KN/m3MPaKPa块石(高程592.0m以下)19.02111100.35031.5碎石土、坡积物(592.0m以上)18.019.49.430.35521.5滑面18.019.49.47.50.353529.68基岩26.850000.3110050.20计算参数计算模型 稳定性分析稳定性分析采采用用降降强强度度法法计计算算天天然然情情况况下下坡坡的的稳稳定定安安全全系系数数分分别别为为1.011.01，开开挖挖后后边边坡坡的的稳稳定定安安全全

51、系系数数分分别别为为0.900.90。有有限限元元的的计计算算结结果果表表明明：开开挖挖后后边边坡坡将将会会失失稳稳，也也与与圆圆弧滑动面搜索的计算结果是一致的。弧滑动面搜索的计算结果是一致的。对对比比有有限限元元法法和和刚刚体体极极限限平平衡衡法法的的计计算算结结果果可可以以看看出出，有有限限元元法法计计算算的的安安全全系系数数比比刚刚体体极极限限平平衡衡法法的的计计算算结结果果小小，这这是是因因为为极极限限平平衡衡法法主主要要考考虑虑边边坡坡整整体体稳稳定定即即边边坡坡在在滑滑面面上上失失稳稳，有有限限元元法法中中失失稳稳还还可可能能由由于于材材料料内内发发生生大大范范围围的的屈屈服服引引

52、起起局局部部失失稳稳。由由于于当当失失稳稳后，有限元无法继续计算下去。后，有限元无法继续计算下去。计算成果与分析附图附图3-1 天然状态下开挖引起边坡变形的位移等值线天然状态下开挖引起边坡变形的位移等值线变形规律变形规律附图附图3-2 天然状态下开挖引起边坡变形的位移矢量图天然状态下开挖引起边坡变形的位移矢量图 从位移图看出，开挖后边坡的变形规律为：从位移图看出，开挖后边坡的变形规律为：开开挖挖面面附附近近岩岩体体的的位位移移指指向向临临空空面面，这这是是由由于于开开挖挖应应力力释放后，岩体回弹所致。释放后，岩体回弹所致。开开挖挖面面以以上上崩崩塌塌体体近近似似沿沿滑滑面面方方向向向向下下变变

53、形形。这这是是因因为为开开挖挖降降低低了了滑滑面面的的抗抗滑滑力力，从从而而导导致致开开挖挖面面以以上上边边坡坡向向下滑动。下滑动。边边坡坡的的最最大大变变形形在在610m高高程程处处, 最最大大位位移移约约为为0.52m，在在该该处处上上面面岩岩体体位位移移小小，说说明明该该处处岩岩体体处处于于拉拉应应力力状状态态，这与极限平衡分析法计算结果是吻合的。这与极限平衡分析法计算结果是吻合的。边边坡坡的的变变形形是是上上面面大大，下下面面小小，说说明明该该边边坡坡的的滑滑动动属属于于推推移移式式滑滑动动。因因此此可可以以通通过过在在崩崩塌塌堆堆积积体体条条件件推推力力最最大大处附近施加抗滑桩来保证

54、边坡的整体稳定性处附近施加抗滑桩来保证边坡的整体稳定性。二二维维计计算算的的最最大大位位移移和和三三维维计计算算的的结结果果数数量量级级是是相相同同的的，但但是是二二维维计计算算的的结结果果比比三三维维的的大大。原原因因可可能能有有以以下下3个方面：个方面： 二维计算中没有三维结构的锁口效应；二维计算中没有三维结构的锁口效应； 二二维维计计算算没没有有支支护护，三三维维计计算算中中是是边边开开挖挖边边支支护护，有支护效应；有支护效应； 二二维维计计算算时时，坡坡顶顶崩崩塌塌堆堆积积体体采采用用最最初初提提供供的的力力学学参参数数。由由于于设设计计院院重重新新勘勘探探，三三维维计计算算时时坡坡顶

55、顶的的力力学学参数提高到和坡底一致。参数提高到和坡底一致。附图附图3-3天然条件下开挖后主应力矢量图天然条件下开挖后主应力矢量图应力分布规律应力分布规律附图附图3-5 天然条件下开挖后第二主应力矢量等值线图天然条件下开挖后第二主应力矢量等值线图附图附图5-36 开挖坡脚时边坡内主滑面上的第三主应力等值线图（单位开挖坡脚时边坡内主滑面上的第三主应力等值线图（单位:Pa )应应力力随随覆覆盖盖层层厚厚度度的的增增加加而而增增加加，第第二二主主应应力力最最大大为为-9.27MPa在在坡坡面面主主应应力力基基本本上上与与坡坡面面平平行行，与与坡坡面面垂垂直直方方向向主主应应力力值值很很小小。在在远远离

56、离坡坡面面的的部部位位，主主应应力力方方向向近近似似铅铅垂和水平。这与实际是吻合的。垂和水平。这与实际是吻合的。从从数数量量和和分分布布规规律律上上看看，二二维维计计算算的的第第二二主主应应力力和和三三维计算结果的第三主应力十分吻合。维计算结果的第三主应力十分吻合。附图附图3-6天然条件下开挖后屈服区分布图天然条件下开挖后屈服区分布图 屈服区分布规律屈服区分布规律 从屈服区的分布图可以看出，从屈服区的分布图可以看出，从从最最上上部部到到开开挖挖面面，滑滑面面和和附附近近崩崩塌塌体体沿沿滑滑面面方方向向塑塑性性区区完完全全贯贯通通，说说明明崩崩塌塌堆堆积积体体处处于于一一种种失失稳稳或或临临界界

57、稳定状态。稳定状态。在在592m高高程程处处崩崩塌塌堆堆积积体体内内塑塑性性区区已已发发展展到到地地表表，这这说说明明崩崩塌塌体体在在592m高高程程以以上上存存在在局局部部失失稳稳的的可可能能。由由于于该该处处塑塑性性区区较较大大，因因此此变变形形也也应应该该比比较较大大，这这与与变变形分析的结果也是一致的。形分析的结果也是一致的。开开挖挖完完成成后后，边边坡坡的的稳稳定定安安全全系系数数约约为为0.90, 即即边边坡坡将将处于失稳状态。处于失稳状态。该该边边坡坡的的滑滑动动属属于于推推移移式式滑滑动动，即即坡坡顶顶变变形形大大，坡坡底底变形小。变形小。从变形规律上，在约从变形规律上，在约6

58、10m高程处岩体处于拉破坏状态。高程处岩体处于拉破坏状态。在在约约592m高高程程，崩崩塌塌体体的的屈屈服服区区从从滑滑面面延延伸伸到到地地表表，而而且且该该高高程程以以上上崩崩塌塌体体内内出出现现大大面面积积的的屈屈服服区区，该该部部位存在局部失稳的可能。位存在局部失稳的可能。小小 结结四 初步加固方案的三维有限元分析与评价计算条件及有限元模型计算条件及有限元模型计算方案计算方案计算结果与分析计算结果与分析小结小结岩土名称天然容重(kN/m3)浮容重(kN/m3)弹性模量(MPa)泊松比C(kPa)()块石堆积体19.0011.00100.35033上游接触面粘土（层面）18.009.405

59、0.352018下游接触面碎石夹土18.009.40100.35026基岩26.8050000.3110050.2C35的混凝土24.50315000.167287058.9计算参数计算参数有限元模型几何模型和有限元网格几何模型和有限元网格 计算工况及加载方案计算工况及加载方案 分分析析该该边边坡坡在在施施工工期期、运运行行期期的的变变形形稳稳定定性性，考考虑虑如如下下几几种计算工况及相应的荷载。种计算工况及相应的荷载。 工况一（天然工况）：自重荷载；工况一（天然工况）：自重荷载； 工工况况二二（施施工工期期）：桩桩基基坑坑开开挖挖荷荷载载桩桩体体混混凝凝土土自自重重锚索的锚固力锚索的锚固力进

60、水口边坡开挖荷载进水口边坡开挖荷载 工况三（运行期）：正常运行工况工况三（运行期）：正常运行工况( (蓄水软化蓄水软化+ +浮托力浮托力) )； 工工况况四四（运运行行期期）：正正常常运运行行+ +地地震震工工况况( (蓄蓄水水软软化化+ +浮浮托托力力+ +地震力地震力) )。 计计算算上上述述各各工工况况时时，工工况况一一的的应应力力结结果果作作为为工工况况二二的的初初始始应应力力状状态态，工工况况二二的的应应力力状状态态作作为为工工况况三三和和工工况况四四的的初初始始应力状态。应力状态。 计算方案计算方案计算步骤计算步骤 按下述步骤进行：按下述步骤进行： 1）计算自重作用下边坡的初始应力

61、状态；）计算自重作用下边坡的初始应力状态； 2）计算开挖桩基坑后边坡的应力状态及变形；）计算开挖桩基坑后边坡的应力状态及变形； 3）考虑桩混凝土自重，计算边坡的应力状态及变形；）考虑桩混凝土自重，计算边坡的应力状态及变形； 4）计算施加预应力锚索的锚固力后边坡的应力状态及变形；）计算施加预应力锚索的锚固力后边坡的应力状态及变形； 5）进进水水口口开开挖挖，计计算算出出开开挖挖引引起起边边坡坡的的位位移移变变化化、应应力力分分 布变化等；布变化等； 6）考考虑虑正正常常蓄蓄水水，蓄蓄水水位位以以下下堆堆积积体体的的软软化化及及浮浮托托作作用用，计算边坡的位移变化、应力分布变化等；计算边坡的位移变

62、化、应力分布变化等； 7）考考虑虑正正常常蓄蓄水水和和地地震震作作用用，计计算算边边坡坡的的位位移移变变化化、应应力力分布变化等；分布变化等； 为为了了便便于于整整理理计计算算结结果果，共共取取了了9个个剖剖面面，分分别别是是主主滑滑面面、6个横剖面、个横剖面、2个辅助剖面。各剖面的位置如图所示。个辅助剖面。各剖面的位置如图所示。计算结果与分析位移分布规律位移分布规律开挖桩孔时崩塌堆积体的变形规律开挖桩孔时崩塌堆积体的变形规律 开挖桩孔削弱了滑面的抗滑能力，引起桩孔上侧的崩开挖桩孔削弱了滑面的抗滑能力，引起桩孔上侧的崩塌堆积体下滑移，从而推动下面的堆积体向下滑移。开挖塌堆积体下滑移，从而推动下

63、面的堆积体向下滑移。开挖桩孔引起崩塌堆积体的变形规律为：桩孔引起崩塌堆积体的变形规律为：l由于在桩孔上侧的堆积体受下游侧的地势高于上游侧因素由于在桩孔上侧的堆积体受下游侧的地势高于上游侧因素的影响，桩孔上侧崩塌堆积体的增量位移方向为沿坡面向的影响，桩孔上侧崩塌堆积体的增量位移方向为沿坡面向下且偏向上游侧。桩孔下侧崩塌堆积体的增量位移方向为下且偏向上游侧。桩孔下侧崩塌堆积体的增量位移方向为沿坡面指向坡底。沿坡面指向坡底。l该边坡的滑移变形属于推移式，由开挖桩孔引起的最大合该边坡的滑移变形属于推移式，由开挖桩孔引起的最大合位移增量在崩塌堆积体靠近陡崖的部位，最大合位移增量位移增量在崩塌堆积体靠近陡

64、崖的部位，最大合位移增量约为约为17.00cm。其中。其中x方向的位移增量约为方向的位移增量约为9.46cm， y方向方向的位移增量为的位移增量为-13.75cm，z方向的位移增量约为方向的位移增量约为-3.25cm。可见，全部桩孔同时开挖时，边坡的变形较大，可能引起可见，全部桩孔同时开挖时，边坡的变形较大，可能引起局部失稳局部失稳开挖坡脚时崩塌堆积体的变形规律开挖坡脚时崩塌堆积体的变形规律 开开挖挖坡坡脚脚削削弱弱了了滑滑面面的的抗抗滑滑能能力力，开开挖挖面面附附近近岩岩体体向向临临空空面面方方向向变变形形，崩崩塌塌堆堆积积体体有有明明显显的的变变形形。开开挖挖引引起起边边坡坡变变形规律是：

65、形规律是：崩崩塌塌堆堆积积体体主主要要表表现现为为沿沿滑滑床床向向下下滑滑移移变变形形。抗抗滑滑桩桩上上侧侧堆堆积积体体的的增增量量位位移移方方向向为为向向下下且且偏偏向向上上游游侧侧。由由于于坡坡脚脚的的开开挖挖卸卸荷荷，在在堆堆积积体体和和基基岩岩开开挖挖面面上上的的增增量量位位移移指指向向开开挖挖临临空空面面方向。方向。 最最大大合合成成位位移移增增量量在在靠靠近近下下游游侧侧堆堆积积体体靠靠近近陡陡崖崖的的部部位位，最最大大位位移移增增量量约约为为5.88cm，方方向向沿沿坡坡面面背背离离开开挖挖面面向向下下，其其中中x方方向向的的位位移移增增量量约约为为3.89cm, y方方向向的的

66、位位移移增增量量约约为为-4.22cm, z方方向向的的位位移移增增量量约约为为-1.29cm。开开挖挖面面上上崩崩塌塌堆堆积积体体的的最最大大合合成成位位移移增增量量为为为为3.59cm，增增量量位位移移指指向向临临空空面面，其其中中x方方向向的的位位移移增增量量为为0.79cm,y方方向向的的位位移移增增量量约约为为3.2cm, z方方向向的的位位移增量为为移增量为为1.42cm。正常蓄水时崩塌堆积体的变形规律正常蓄水时崩塌堆积体的变形规律蓄蓄水水的的强强度度软软化化和和浮浮托托作作用用，降降低低了了滑滑面面的的抗抗滑滑能能力力，导致边坡滑移变形。蓄水引起的崩塌堆积体变形规律为：导致边坡滑

67、移变形。蓄水引起的崩塌堆积体变形规律为：抗抗滑滑桩桩上上侧侧崩崩塌塌堆堆积积体体的的增增量量位位移移方方向向为为向向下下且且偏偏向向上上游游侧侧。由由于于水水浮浮托托作作用用，正正常常蓄蓄水水位位以以下下的的堆堆积积体体的的位位移移方方向向表表现现为斜向上。为斜向上。最最大大合合位位移移增增量量在在正正常常蓄蓄水水位位以以下下接接近近正正常常蓄蓄水水位位处处表表面面，最最大大位位移移增增量量约约为为10.00cm。其其中中x方方向向的的位位移移增增量量为为-1.83cm，y方方向向的的位位移移增增量量为为9.82cm，z方方向向的的位位移移增增量量为为0.43cm。正正常常蓄蓄水水位位以以上上

68、堆堆积积体体局局部部最最大大位位移移增增量量靠靠近近陡陡崖崖的的部部位位，约约为为4.81cm. 其其中中x方方向向的的位位移移增增量量为为3.27cm， y方方向的位移增量为向的位移增量为-3.37cm，z方向的位移增量为方向的位移增量为-1.05cm。地震作用时崩塌堆积体的变形规律地震作用时崩塌堆积体的变形规律 由由于于考考虑虑地地震震作作用用是是采采用用的的拟拟静静力力法法，即即施施加加水水平平方方向向的的体体力力。水水平平方方向向的的体体力力引引起起边边坡坡滑滑移移变变形形。地地震震作作用用引引起起的的边边坡坡变形规律为：变形规律为：抗抗滑滑桩桩上上侧侧崩崩塌塌堆堆积积体体的的增增量量

69、位位移移方方向向为为沿沿坡坡面面向向下下且且偏偏向向上上游侧。抗滑桩下侧的崩塌堆积体的增量位移指向坡底。游侧。抗滑桩下侧的崩塌堆积体的增量位移指向坡底。 由由于于抗抗滑滑桩桩的的加加固固作作用用，抗抗滑滑桩桩上上侧侧崩崩塌塌堆堆积积体体的的向向坡坡底底变变形形受受到到约约束束，崩崩塌塌堆堆积积体体的的变变形形被被分分成成两两个个区区域域。抗抗滑滑桩桩以以上上堆堆积积体体的的局局部部最最大大合合位位移移增增量量在在靠靠近近陡陡崖崖的的部部位位，最最大大位位移移增增量量约约为为5.04cm。其其中中x方方向向的的位位移移增增量量为为3.67cm， y方方向向的的位位移移增增量量为为-3.38cm，

70、z方方向向的的位位移移增增量量为为-0.70cm。在在抗抗滑滑桩桩以以下下的的堆堆积积体体变变形形局局部部最最大大位位移移增增量量为为1.38cm。其其中中x方方向向的的位位移移增增量量为为1.18cm， y方方向向的的位位移移增增量量为为-0.41cm，z方方向向的的位位移移增增量量为为-0.58cm。屈服情况屈服情况天然状态下边坡表面和底滑面的屈服区天然状态下边坡表面和底滑面的屈服区天然状态下边坡主滑面的屈服区分布天然状态下边坡主滑面的屈服区分布 天然状态下边坡横剖面的屈服区分布天然状态下边坡横剖面的屈服区分布挖桩孔后边坡主滑面的屈服区分布挖桩孔后边坡主滑面的屈服区分布比比较较不不同同工工

71、况况下下边边坡坡的的屈屈服服区区分分布布图图可可以以看看出出，崩崩塌塌堆积体的屈服区分布位置基本一致。即堆积体的屈服区分布位置基本一致。即在在坡坡顶顶部部崩崩塌塌体体屈屈服服区区较较大大，宽宽度度和和深深度度方方向向基基本本上上贯贯通通，坡坡的的中中部部和和坡坡底底屈屈服服区区较较小小，且且主主要要分分布布在在崩崩塌塌体体两侧；两侧；崩崩塌塌体体靠靠开开挖挖面面一一侧侧屈屈服服区区较较另另侧侧屈屈服服区区大大，靠靠开开挖挖面面一侧屈服区深度和屈服程度均大于另一侧；一侧屈服区深度和屈服程度均大于另一侧；崩塌体与基岩的接触面大部分处于屈服状态；崩塌体与基岩的接触面大部分处于屈服状态；开挖面上有较大

72、的屈服区；开挖面上有较大的屈服区；基岩没有屈服区；基岩没有屈服区；底底滑滑面面上上的的最最大大塑塑性性应应变变在在上上游游面面的的接接近近坡坡顶顶处处，在在坡坡面面上上最最大大塑塑性性应应变变在在靠靠近近开开挖挖面面一一侧侧的的陡陡崖崖下下面面，同同一一个个横横断断面面上上，最最大大塑塑性性在在底底滑滑面面上上，但但根根据据随随底底滑滑面面地地形形的的变变化化，最最大大塑塑性性应应变变的的位位置置有有变变化化。从从整整体体上上看看，最大塑性应变在底滑面上；最大塑性应变在底滑面上；考考虑虑开开挖挖、蓄蓄水水和和地地震震作作用用，由由于于采采用用桩桩加加固固后后开开挖挖坡坡脚脚，崩崩塌塌堆堆积积体

73、体底底滑滑面面的的屈屈服服区区范范围围增增加加不不大大，但但同同一一点处的塑性变形均增加较大。点处的塑性变形均增加较大。尽尽管管计计算算表表明明加加固固后后开开挖挖、蓄蓄水水和和地地震震作作用用下下边边坡坡整整体体处处于于稳稳定定状状态态，但但是是从从屈屈服服区区分分布布看看，在在开开挖挖面面附附近近堆堆积积体体屈屈服服区区较较大大，存存在在局局部部失失稳稳的的可可能能性性，尤尤其其是是蓄蓄水水后后。可可以以考考虑虑在在开开挖挖面面施施加加网网格格梁梁进进行行坡坡面面支支护护，且且尽尽可可能能采采用用跳跳挖挖施施工工。此此外外还还要要注注意意的的是是，崩崩塌塌体体的的坡坡顶顶有有较较大大的的屈

74、屈服服区区，开开挖挖、蓄蓄水水和和地地震震作作用用时时，塑塑性性变变形形较大导致崩塌体变形较大，容易诱发局部失稳。较大导致崩塌体变形较大，容易诱发局部失稳。天然状态下主滑面上的第一主应力等值线图天然状态下主滑面上的第一主应力等值线图(单位：单位：Pa) 边坡的应力分布规律边坡的应力分布规律天然状态下主滑面上的第三主应力等值线图天然状态下主滑面上的第三主应力等值线图( (单位：单位：Pa)Pa)开挖桩孔时主滑面上的第三主应力等值线图开挖桩孔时主滑面上的第三主应力等值线图(单位：单位：Pa)开挖坡脚时主滑面上的第三主应力等值线图开挖坡脚时主滑面上的第三主应力等值线图(单位：单位：Pa)(a) 第一

75、主应力第一主应力 （b）第三主应力）第三主应力开挖坡脚时辅助剖面开挖坡脚时辅助剖面1 1的主应力等值线图的主应力等值线图( (单位：单位：Pa)Pa)应力分布规律为：应力分布规律为：边边坡坡应应力力水水平平随随着着埋埋深深的的增增加加而而增增大大；天天然然状状态态下下堆堆积积体体内内最最大大压压应应力力为为0.5690MPa，最最大大拉拉应应力力为为0.0153MPa，最大拉应力在堆积体上游侧接近坡顶处。最大拉应力在堆积体上游侧接近坡顶处。 由由于于桩桩孔孔处处堆堆积积体体地地应应力力水水平平不不高高，而而且且桩桩孔孔开开挖挖量量也也不不多多，因因此此开开挖挖桩桩孔孔对对边边坡坡整整体体的的应

76、应力力分分布布规规律律影影响响不不大大，只只影影响响桩桩孔孔附附近近应应力力，在在桩桩孔孔底底部部出出现现应应力力集集中中现现象象，但但应应力力水水平平仍仍然然也也较较低低，应应力力集集中中最最大大压压应力为应力为0.5290 MPa。 由由于于坡坡脚脚处处开开挖挖体体为为地地表表部部分分，其其应应力力水水平平本本身身不不高高，开开挖挖对对边边坡坡整整体体的的应应力力分分布布规规律律影影响响很很小小。只只是是对对开开挖挖面面附附近近影影响响较较明明显显，坡坡脚脚开开挖挖后后，在在坡坡脚脚压压应应力力略略有减小，减少的最大量为有减小，减少的最大量为0.0419 MPa.。模模拟拟蓄蓄水水过过程程

77、，采采用用的的是是降降低低强强度度参参数数和和加加浮浮托托力力的的方方法法，处处于于水水位位线线以以下下的的崩崩塌塌堆堆积积体体及及附附近近岩岩体的主应力水平略有降低。体的主应力水平略有降低。 模模拟拟地地震震作作用用采采用用的的拟拟静静力力法法，即即采采用用加加水水平平方方向向体体力力的的办办法法，对对整整体体应应力力分分布布有有一一定定影影响响，使使全全场的第一主应力水平略有增加。场的第一主应力水平略有增加。开挖开挖+正常蓄水正常蓄水+地震作用下地震作用下1#14#桩的变形示意图（单位：桩的变形示意图（单位：m）（变形放大（变形放大1000倍）倍）桩的变形与应力分布情况桩的变形与应力分布情

78、况开挖、开挖开挖、开挖+正常蓄水、开挖正常蓄水、开挖+正常蓄水正常蓄水+地震作用下地震作用下7#和和8#桩在桩在x方向上的变形示意图。方向上的变形示意图。开挖开挖+正常蓄水作用下，安全系数设定为正常蓄水作用下，安全系数设定为1.15时，所有桩的变形示意图时，所有桩的变形示意图（单位：（单位：m）（变形放大）（变形放大1000倍）倍）桩桩体体变变形形主主要要表表现现弯弯扭扭变变形形，即即向向x和和z两两个个方方向向产产生生变变形形，但以但以x方向的变形为主。方向的变形为主。在在开开挖挖+正正常常蓄蓄水水+地地震震作作用用下下，桩桩的的最最大大变变形形为为1.1776cm(其其中中x方向的位移约为

79、方向的位移约为1.1216cm，z方向的位移约为方向的位移约为-0.2897cm)。在在开开挖挖+正正常常蓄蓄水水作作用用下下，安安全全系系数数设设定定为为1.15时时，桩桩的的最最大大变变形形为为0.9495cm(其其中中x方方向向的的位位移移0.8522cm z方方向向的的位位移移约约为为-0.3681cm )。开开挖挖、开开挖挖+正正常常蓄蓄水水、开开挖挖+正正常常蓄蓄水水+地地震震作作用用下下，8#桩桩产产生生的的变变形形最最大大，最最大大合合位位移移分分别别为为：0.3109cm、0.4154cm和和1.1776cm。开挖开挖+正常蓄水作用下，安全系数设定为正常蓄水作用下，安全系数设

80、定为1.15时时 桩内屈服区的分布图桩内屈服区的分布图7#桩中的桩中的s s y的分布情况的分布情况( (单位单位：Pa)9#桩的桩的s s y的分布情况的分布情况( (单位单位：Pa)x方向（即主滑面方向）的推力在方向（即主滑面方向）的推力在7#桩上产生的剪力和弯矩图桩上产生的剪力和弯矩图 z方向（即垂直于主滑面方向）的推力在方向（即垂直于主滑面方向）的推力在7#桩上产生的剪力和弯矩图桩上产生的剪力和弯矩图 x方向（即主滑面方向）的推力在方向（即主滑面方向）的推力在9#桩上产生的剪力和弯矩图桩上产生的剪力和弯矩图 z方向（即垂直于主滑面方向）的推力在方向（即垂直于主滑面方向）的推力在9#桩上

81、产生的剪力和弯矩图桩上产生的剪力和弯矩图 桩桩的的屈屈服服区区均均在在滑滑面面所所处处的的位位置置，最最大大屈屈服服区区深深度度小小于于桩厚度的桩厚度的1/2且处于拉应力状态，属于拉屈服且处于拉应力状态，属于拉屈服。7#桩桩内内s sy最最大大拉拉应应力力值值约约为为2.10MPa, 最最大大压压应应力力约约为为3.80Mpa，位于桩与滑面交界处，具体位置见附图位于桩与滑面交界处，具体位置见附图2-90。 9#桩桩内内s sy最最大大值值约约为为2.68MPa，最最大大压压应应力力约约为为7.73MPa，位于桩与滑面交界处，具体位置见附图位于桩与滑面交界处，具体位置见附图2-90。 x方方向向

82、的的推推力力在在7#桩桩上上产产生生的的总总推推力力约约为为8126KN，桩桩底底剪剪力力为为4526KN。在在桩桩下下侧侧最最大大弯弯矩矩为为15948KN.m，在在靠靠近推力一侧桩底的最大弯矩为近推力一侧桩底的最大弯矩为12926KN.m。 z方方向向的的推推力力7#桩桩上上产产生生的的总总推推力力约约为为1105KN，桩桩底底剪剪力力为为1105KN。在在靠靠近近推推力力一一侧侧桩桩底底的的最最大大弯弯矩矩为为10113KNx方方向向的的推推力力在在9#桩桩上上产产生生的的总总推推力力约约为为5914KN，桩桩底底剪剪力力为为4114KN。在在桩桩背背离离推推力力一一侧侧最最大大弯弯矩矩

83、为为4112KN.m，在靠近推力一侧桩底的最大弯矩为在靠近推力一侧桩底的最大弯矩为17385KN。 z方方向向的的推推力力在在9#桩桩上上产产生生的的总总推推力力约约为为384KN，桩桩底底剪剪力力 为为 384KN。 在在 靠靠 近近 推推 力力 一一 侧侧 桩桩 底底 的的 最最 大大 弯弯 矩矩 为为3327KN.m。 综综上上所所述述，桩桩满满足足抵抵抗抗边边坡坡下下滑滑力力和和变变形形的的要要求求，但但桩桩内内拉拉应应力力较较大大，切切出出现现了了拉拉屈屈服服。这这是是由由于于进进行行有有限限元元计计算算时时未未考考虑虑桩桩的的配配筋筋作作用用，虽虽然然配配筋筋不不能能阻阻止止桩桩体

84、体受受拉拉区区混混凝凝土土的的开开裂裂，但但可可以以有有效效地地限限制制裂裂缝缝的的宽宽度度和和延延伸伸，从从而而大大大大提提高高桩桩的的承承载载能能力力。因因此此，在在桩桩的的设设计计中中必必须须重重视视配配筋筋计计算算。由由于于抗抗滑滑桩桩有有扭扭转转效效应应，需需配配置置抗抗扭扭钢钢筋筋，必要时适当加大桩的截面尺寸。必要时适当加大桩的截面尺寸。小小 结结采采用用加加抗抗滑滑桩桩的的加加固固方方案案，坡坡脚脚开开挖挖后后边边坡坡整整体体上上基基本本是是稳稳定定的的，但但在在坡坡脚脚开开挖挖面面处处存存在在局局部部失失稳稳的的可可能能性性，尤其是蓄水后。此外坡顶也存在局部失稳的可能性。尤其是

85、蓄水后。此外坡顶也存在局部失稳的可能性。开开挖挖桩桩孔孔后后，边边坡坡的的最最大大合合位位移移增增量量在在崩崩塌塌堆堆积积体体顶顶部部靠靠近近陡陡崖崖处处，最最大大合合位位移移增增量量约约为为17.00cm，方方向向沿沿坡坡面面向下且偏向上游侧。向下且偏向上游侧。开开挖挖坡坡脚脚后后，崩崩塌塌堆堆积积体体的的开开挖挖面面最最大大合合位位移移增增量量约约为为3.59cm，方方向向指指向向临临空空面面。抗抗滑滑桩桩以以上上堆堆积积体体最最大大合合位位移约为移约为5.88cm，方向向下且偏向下游侧。方向向下且偏向下游侧。蓄蓄水水后后，处处于于水水位位面面以以下下的的崩崩塌塌堆堆积积体体最最大大位位移

86、移增增量量约约为为10.00cm，方方向向向向上上且且偏偏向向坡坡顶顶。抗抗滑滑桩桩上上侧侧堆堆积积体体最最大大合合位位移移增增量量约约为为4.81cm，方方向向沿沿坡坡面面向向下下且且偏偏向向上上游游侧。侧。地地震震作作用用下下，抗抗滑滑桩桩上上侧侧的的堆堆积积体体最最大大合合位位移移增增量量约约为为5.04cm，方方向向沿沿坡坡面面向向下下且且偏偏向向上上游游侧侧。抗抗滑滑桩桩下下侧侧的的堆堆积体最大合位移增量约为积体最大合位移增量约为1.38cm，方向指向坡脚。方向指向坡脚。与与天天然然状状态态相相比比，开开挖挖、蓄蓄水水和和地地震震作作用用时时边边坡坡内内的的屈屈服服区区扩扩展展不不显

87、显著著，但但屈屈服服程程度度（即即塑塑性性应应变变）有有所所增增大大。坡坡顶顶附附近近堆堆积积体体和和开开挖挖面面附附近近堆堆积积体体的的屈屈服服区区较较大大，堆堆积积体体中部和下部屈服区较小且主要分布在崩塌堆积体两侧。中部和下部屈服区较小且主要分布在崩塌堆积体两侧。挖挖桩桩孔孔、挖挖坡坡脚脚、蓄蓄水水和和地地震震作作用用对对边边坡坡整整体体应应力力分分布布和和应力水平影响不大。应力水平影响不大。桩桩内内的的拉拉应应力力较较大大，而而且且出出现现了了明明显显的的拉拉屈屈服服区区。建建议议根根据据实实际际情情况况采采取取配配筋筋和和增增大大桩桩的的截截面面面面积积来来改改善善桩桩的的拉拉应应力状

88、况；力状况；由由于于布布桩桩较较多多而而且且比比较较密密集集，桩桩孔孔开开挖挖引引起起边边坡坡的的变变形形较较大大，可可能能在在成成孔孔时时诱诱发发边边坡坡失失稳稳，建建议议间间隔隔开开挖挖成孔或分期开挖成孔。成孔或分期开挖成孔。尽尽管管加加桩桩后后边边坡坡整整体体上上基基本本稳稳定定，但但是是从从屈屈服服区区和和变变形形上上可可以以看看出出，在在坡坡顶顶屈屈服服区区较较大大在在宽宽度度和和深深度度方方向向基基本本贯贯通通，而而且且下下部部稍稍有有扰扰动动，坡坡顶顶变变形形都都有有较较大大的的变变形形。因因此此，抗抗滑滑桩桩以以上上的的堆堆积积体体存存在在局局部部失失稳稳的的可可能能。在在开开

89、挖挖面面上上屈屈服服区区较较大大，堆堆积积体体又又是是松松散散结结构构，因此在开挖面也很容易出现局部失稳因此在开挖面也很容易出现局部失稳。五、优化加固方案的三维有限元五、优化加固方案的三维有限元分析与评价分析与评价优化后的加固方案优化后的加固方案几何模型及有限元网格几何模型及有限元网格计算方案计算方案计算结果与分析计算结果与分析小小 结结优化加固方案编号断面宽(mm)断面高(mm)Z120004000Z220004000Z320004000Z430004000Z530005000Z630005000Z730005000Z830005000Z930005000Z1030005000Z113000

90、5000Z1230005000Z1330004000Z1420004000Z1520004000几何模型及有限元网格计算参数（略）计算参数（略）计算工况及加载方案计算工况及加载方案 分分析析在在天天然然状状态态下下、施施工工期期、运运行行期期等等情情况况下下该该边边坡坡的的变形与稳定性，考虑如下几种计算工况及相应的荷载。变形与稳定性，考虑如下几种计算工况及相应的荷载。 工况一（天然工况）：自重荷载；工况一（天然工况）：自重荷载； 工工况况二二（施施工工工工况况）：进进水水口口边边坡坡开开挖挖荷荷载载施施加加网网格格梁梁(施施加加均均匀匀的的面面力力)下下面面一一排排桩桩基基坑坑开开挖挖荷荷载载

91、下下面面一一排排桩桩体体的的形形成成上上面面一一排排桩桩基基坑坑开开挖挖荷荷载载上上面面一一排桩体的形成排桩体的形成 工工况况三三（运运行行期期）：正正常常运运行行工工况况(蓄蓄水水软软化化+浮浮托托力力)； 计计算算上上述述各各工工况况时时，工工况况一一的的应应力力结结果果作作为为工工况况二二的的初初始始应应力力状状态态，工工况况二二的的应应力力状状态态作作为为工工况况三三的的初初始始应应力力状态。状态。计算方案计算方案计算步骤计算步骤考考虑虑合合理理地地模模拟拟施施工工过过程程及及上上述述计计算算工工况况要要求求，进进行行有有限限元元计算时，按下述步骤进行：计算时，按下述步骤进行：1) 计

92、算自重作用下边坡的初始应力状态；计算自重作用下边坡的初始应力状态；2) 进进水水口口开开挖挖，开开挖挖面面施施加加网网格格梁梁，计计算算出出开开挖挖引引起起边边坡坡的的位位移变化、应力分布变化等；移变化、应力分布变化等；3) 计算开挖下面一排桩基坑后边坡的应力状态及变形；计算开挖下面一排桩基坑后边坡的应力状态及变形；4) 考虑下面一排桩混凝土自重，计算边坡的应力状态及变形；考虑下面一排桩混凝土自重，计算边坡的应力状态及变形；5) 计算开挖上面一排桩基坑后边坡的应力状态及变形；计算开挖上面一排桩基坑后边坡的应力状态及变形；6) 考虑上面一排桩混凝土自重，计算边坡的应力状态及变形；考虑上面一排桩混

93、凝土自重，计算边坡的应力状态及变形；7) 考考虑虑正正常常蓄蓄水水，蓄蓄水水位位以以下下堆堆积积体体的的软软化化及及浮浮托托作作用用，计计算算边坡的位移变化、应力分布变化等边坡的位移变化、应力分布变化等；计算结果与分析计算结果与分析位移分析位移分析开挖坡脚时崩塌堆积体的变形规律开挖坡脚时崩塌堆积体的变形规律 由由于于开开挖挖坡坡脚脚削削弱弱了了堆堆积积体体的的抗抗滑滑稳稳定定能能力力，开开挖挖面面附附近近岩岩体体向向临临空空面面方方向向变变形形，崩崩塌塌堆堆积积体体有有明明显显的的变变形形。从从附附图图5-15-9可可以以看看出出，由由坡坡脚脚开开挖挖引引起起的的崩崩塌塌堆积体变形规律为：堆积

94、体变形规律为： 坡坡脚脚开开挖挖后后，崩崩塌塌堆堆积积体体主主要要表表现现为为沿沿滑滑床床向向下下滑滑移移变变形形。抗抗滑滑桩桩上上侧侧堆堆积积体体的的增增量量位位移移方方向向为为向向坡坡下下且且偏偏向向上上游游侧侧。由由于于坡坡脚脚的的开开挖挖卸卸荷荷，在在堆堆积积体体和和基基岩岩开挖面上的增量位移均指向开挖临空面方向。开挖面上的增量位移均指向开挖临空面方向。 最最大大合合成成位位移移增增量量在在靠靠近近下下游游侧侧堆堆积积体体靠靠近近陡陡崖崖的的部部位位，最最大大合合成成位位移移增增量量约约为为17.46cm，其其中中x方方向向的的位位移移增增量量约约为为9.69cm, y方方向向的的位位

95、移移增增量量约约为为-14.15cm, z方方向向的的位位移移增增量量约约为为-3.28cm。开开挖挖面面上上崩崩塌塌堆堆积积体体的的最最大大合合成成位位移移增增量量为为为为3.95cm，增增量量位位移移指指向向临临空空面面，其其中中x方方向向的的位位移移增增量量为为1.50cm,y方方向向的的位位移移增增量量约约为为-2.76cm, z方向的位移增量为为方向的位移增量为为-2.40cm。开挖桩孔时崩塌堆积体的变形规律开挖桩孔时崩塌堆积体的变形规律 由由于于开开挖挖桩桩孔孔削削弱弱了了滑滑面面的的抗抗滑滑能能力力，引引起起桩桩孔孔上上侧侧的的崩崩塌塌堆堆积积体体下下滑滑移移，从从而而推推动动堆

96、堆积积体体向向下下滑滑移移。从从附附图图5-105-25可可以以看看出出，由由于于开开挖挖桩桩孔孔引引起起崩崩塌塌堆堆积积体的变形规律为：体的变形规律为：l由于在桩孔上侧的堆积体受下游侧的地势高于上游侧由于在桩孔上侧的堆积体受下游侧的地势高于上游侧因素的影响，桩孔上侧崩塌堆积体的增量位移方向为因素的影响，桩孔上侧崩塌堆积体的增量位移方向为沿坡面向下且偏向上游侧。桩孔下侧崩塌堆积体的增沿坡面向下且偏向上游侧。桩孔下侧崩塌堆积体的增量位移方向为沿坡面指向坡底。量位移方向为沿坡面指向坡底。该该边边坡坡的的滑滑移移变变形形属属于于推推移移式式，开开挖挖下下面面一一排排桩桩的的桩桩基基坑坑时时，由由开开

97、挖挖桩桩孔孔引引起起的的最最大大合合位位移移增增量量在在崩崩塌塌堆堆积积体体靠靠近近陡陡崖崖的的部部位位，最最大大合合位位移移增增量量约约为为11.24cm。其其中中x方方向向的的位位移移增增量量约约为为7.03cm， y方方向向的的位位移移增增量量为为-8.50cm，z方向的位移增量约为方向的位移增量约为-2.14cm。 开开挖挖上上面面一一排排桩桩的的桩桩基基坑坑时时，由由开开挖挖桩桩孔孔引引起起的的最最大大合合位位移移增增量量在在崩崩塌塌堆堆积积体体靠靠近近陡陡崖崖的的部部位位，最最大大合合位位移移增增量量约约为为6.20cm。其其中中x方方向向的的位位移移增增量量约约为为4.11cm，

98、 y方方向向的的位位移移增增量量为为-4.44cm，z方方向向的的位位移移增增量量约约为为-1.37cm。 由由于于开开挖挖上上面面一一排排桩桩基基坑坑时时，下下面面的的抗抗滑滑桩桩已已经经浇浇筑筑形形成成，在在开开挖挖上上面面一一排排桩桩孔孔时时已已起起抗抗滑滑作作用用，因因此此尽尽管管两两次次开开挖挖桩桩基基坑坑的的开开挖挖量量相相差差不不大大，但但第第二二次次开开挖挖引引起起的的崩崩塌塌体体变变形形明明显显变变小小。此此外外，我我们们还还计计算算两两排排桩桩同同时时开开挖挖的的模模拟拟分分析析，同同时时开开挖挖的的位位移移为为21.32cm，比比分分两两次次开开挖挖的的累累积积位位移移大

99、大3.684cm，因因此此分分排排开开挖挖桩桩基基坑坑施施工工较较为为合合理理，同同时时建建议议开开挖挖同同一一排排桩桩孔孔时时还还应应考考虑虑间间隔隔施施工。工。正常蓄水时崩塌堆积体的变形规律正常蓄水时崩塌堆积体的变形规律 由由于于水水库库正正常常蓄蓄水水后后对对正正常常水水位位以以下下岩岩体体强强度度软软化化和和浮浮托托作作用用，降降低低了了滑滑面面的的抗抗滑滑能能力力，导导致致边边坡坡滑滑移移变变形形。从从附附图图5-2634可可以以看看出出，蓄蓄水水引引起起的的崩崩塌塌堆堆积积体体变变形形规规律为：律为：与前面工况相似，抗滑桩上侧崩塌堆积体的增量位移方与前面工况相似，抗滑桩上侧崩塌堆积

100、体的增量位移方向为向下且偏向上游侧。由于水浮托作用，正常蓄水位向为向下且偏向上游侧。由于水浮托作用，正常蓄水位以下的堆积体的位移方向表现为斜向上。以下的堆积体的位移方向表现为斜向上。最大合位移增量在正常蓄水位以下接近正常蓄水位处表最大合位移增量在正常蓄水位以下接近正常蓄水位处表面，最大合成位移增量约为面，最大合成位移增量约为8.82cm。其中其中x方向的位移增方向的位移增量为量为0.34cm，y方向的位移增量为方向的位移增量为8.81cm，z方向的位移方向的位移增量为增量为-0.11cm。正常蓄水位以上堆积体局部最大位移增正常蓄水位以上堆积体局部最大位移增量靠近陡崖的部位，约为量靠近陡崖的部位

101、，约为7.90cm. 其中其中x方向的位移增量方向的位移增量为为6.65cm， y方向的位移增量为方向的位移增量为-4.00cm，z方向的位移增方向的位移增量为量为-1.48cm。附图附图5-35 开挖坡脚时边坡内主滑面上的第一主应力等值线图（单位开挖坡脚时边坡内主滑面上的第一主应力等值线图（单位:Pa）附图附图5-36 开挖坡脚时边坡内主滑面上的第三主应力等值线图（单位开挖坡脚时边坡内主滑面上的第三主应力等值线图（单位:Pa )应力分布规律应力分布规律附图附图5-39 开挖下面一排桩脚时边坡内主滑面上的第一主应力等值线图（单位开挖下面一排桩脚时边坡内主滑面上的第一主应力等值线图（单位:Pa）

102、附图附图5-40 开挖下面一排桩脚时边坡内主滑面上的第三主应力等值线图（单位开挖下面一排桩脚时边坡内主滑面上的第三主应力等值线图（单位:Pa )附图附图5-43 开挖上面一排桩脚时边坡内主滑面上的第一主应力等值线图（单位开挖上面一排桩脚时边坡内主滑面上的第一主应力等值线图（单位:Pa） 附图附图5-44 开挖上面一排桩脚时边坡内主滑面上的第三主应力等值线图（单位开挖上面一排桩脚时边坡内主滑面上的第三主应力等值线图（单位:Pa） 附图附图5-47 正常蓄水时边坡内主滑面上的第一主应力等值线图（单位正常蓄水时边坡内主滑面上的第一主应力等值线图（单位:Pa） 附图附图5-48 正常蓄水时边坡内主滑面

103、上的第三主应力等值线图（单位正常蓄水时边坡内主滑面上的第三主应力等值线图（单位:Pa） 从应力分布图可以看出边坡内应力分布规律为：从应力分布图可以看出边坡内应力分布规律为：边坡内应力水平随埋深的增加而增大。边坡内应力水平随埋深的增加而增大。坡坡脚脚和和桩桩孔孔的的开开挖挖都都在在地地表表，该该处处的的地地应应力力水水平平比比较较低低，而而且且开开挖挖量量也也较较小小，因因此此开开挖挖对对边边坡坡的的整整体体应应力力分分布布影影响响很很小小。从从附附图图5-35、5-36、5-39、5-40、5-43、5-44可以明显看出只在开挖处附近应力分布略有改变。可以明显看出只在开挖处附近应力分布略有改变

104、。蓄蓄水水对对边边坡坡的的应应力力分分布布影影响响很很小小，只只是是处处于于水水位位线线以以下崩塌堆积体及其附近基岩的应力水平略为降低。下崩塌堆积体及其附近基岩的应力水平略为降低。屈服情况屈服情况 崩塌堆积体的屈服区分布规律为：崩塌堆积体的屈服区分布规律为：在在坡坡顶顶部部崩崩塌塌体体屈屈服服区区较较大大，宽宽度度和和深深度度方方向向基基本本上上贯贯通通，坡坡的的中中部部和和坡坡底底屈屈服服区区较较小小，且且主主要要分分布布在在崩崩塌塌体体两侧；两侧；崩崩塌塌体体靠靠开开挖挖面面一一侧侧屈屈服服区区较较另另侧侧屈屈服服区区大大，靠靠开开挖挖面面一侧屈服区深度和屈服程度均大于另一侧；一侧屈服区深

105、度和屈服程度均大于另一侧；塌体与基岩的接触面大部分处于屈服状态；塌体与基岩的接触面大部分处于屈服状态；开挖面上有较大的屈服区；开挖面上有较大的屈服区；基岩没有屈服区；基岩没有屈服区；底底滑滑面面上上的的最最大大塑塑性性应应变变在在上上游游面面的的接接近近坡坡顶顶处处，在在坡坡面面上上最最大大塑塑性性应应变变在在靠靠近近开开挖挖面面一一侧侧的的陡陡崖崖下下面面，同同一一个个横横断断面面上上，最最大大塑塑性性应应变变在在底底滑滑面面上上，但但随随底底滑滑面面地地形形的的变变化化，最最大大塑塑性性应应变变的的位位置置有有变变化化。从从整整体体上上看看，最大塑性应变在底滑面上最大塑性应变在底滑面上桩的

106、变形与应力分布情况 从附图从附图5-56和和5-57可以看出，桩体变形主要表现弯扭变可以看出，桩体变形主要表现弯扭变形，即向形，即向x和和z两个方向产生变形，但以两个方向产生变形，但以x方向的变形为主。方向的变形为主。7#桩桩顶变形最大，桩顶的最大变形为桩桩顶变形最大，桩顶的最大变形为1.3967cm(其中其中x方向方向的位移的位移1.1616cm，z方向的位移约为方向的位移约为-0.7756cm )。从附图从附图5-59、5-60可知，桩的屈服区均在滑面所处的位置，可知，桩的屈服区均在滑面所处的位置，最大屈服区深度约为桩厚度的最大屈服区深度约为桩厚度的1/2且处于拉应力状态，属于且处于拉应力

107、状态，属于拉屈服。拉屈服。其它工况下屈服区分布基本相同，只是塑性变形大小不同。其它工况下屈服区分布基本相同，只是塑性变形大小不同。附图附图5-62 桩内桩内 最大值最大值所在剖面的所在剖面的 分布图分布图附图附图5-61 桩内桩内 最大值最大值所在剖面的所在剖面的 分布图分布图第第一一主主应应力力和和第第三三主主应应力力的的最最大大值值均均在在8#桩桩内内，从从附附图图5-61和和5-62可可以以看看出出：桩桩内内最最大大压压应应力力约约为为6.72MPa，位位于于8#桩桩与与滑滑面面交交界界处处靠靠坡坡脚脚一一侧侧，桩桩内内最最大大拉拉应应力力约约为为3.82MPa，位位于于8#桩桩与与滑滑

108、面面交交界界处处靠靠坡坡顶顶一一侧侧。拉拉应应力力已已超超过过混混凝凝土土的的抗抗拉拉强强度度，而而压压应应力力远远小小于于混混凝凝土土的的抗抗压压强强度度，因因此此桩桩通通过过配配筋筋后后是是可可以以满满足足承承载载要求的要求的。 （a）剪力图）剪力图 (b)弯矩图弯矩图 附图附图5-63 x方向方向(主滑面内的水平方向主滑面内的水平方向) 的推力在的推力在8#桩上产生的剪力和弯矩图桩上产生的剪力和弯矩图（a）剪力图）剪力图 (b)弯矩图弯矩图附图附图5-64 z方向方向(垂直于主滑面方向垂直于主滑面方向)的推力在的推力在8#桩上产生的剪力和弯矩桩上产生的剪力和弯矩图图 崩崩塌塌堆堆积积体体

109、在在x方方向向的的推推力力在在8#桩桩上上作作用用的的最最大大剪剪力力为为4092KN，最最大大弯弯矩矩为为37435KN.m，剪剪力力和和弯弯矩矩的的最最大大值均在桩与滑面交界处。值均在桩与滑面交界处。崩崩塌塌堆堆积积体体在在z方方向向的的推推力力在在8#桩桩上上作作用用的的最最大大剪剪力力为为2683KN，最最大大弯弯矩矩为为24547KN.m，剪剪力力和和弯弯矩矩的的最最大大值均在桩与滑面交界处。值均在桩与滑面交界处。综上所述，桩满足抵抗边坡下滑力和变形的要求，但桩综上所述，桩满足抵抗边坡下滑力和变形的要求，但桩内应力较大，且出现了拉屈服。这是由于进行有限元计内应力较大，且出现了拉屈服。

110、这是由于进行有限元计算时未考虑桩的配筋作用，虽然配筋不能阻止桩体受拉算时未考虑桩的配筋作用，虽然配筋不能阻止桩体受拉区混凝土的开裂，但可以有效地限制裂缝的宽度和延伸，区混凝土的开裂，但可以有效地限制裂缝的宽度和延伸，从而大大提高桩的承载能力。因此，在桩的设计中必须从而大大提高桩的承载能力。因此，在桩的设计中必须重视配筋计算。由于抗滑桩有扭转效应，需配置抗扭钢重视配筋计算。由于抗滑桩有扭转效应，需配置抗扭钢筋。筋。 对比分析对比分析表表5-5对对比比了了初初步步加加固固方方案案和和优优化化加加固固方方案案两两种种方方案案有有限元分析结果的一些控制性指标。可以看出：限元分析结果的一些控制性指标。可

111、以看出：两两种种方方案案开开挖挖桩桩孔孔引引起起的的堆堆积积体体坡坡顶顶的的最最大大位位移移相相差差不不大大。初初步步方方案案的的最最大大位位移移为为 17.00cm， 优优化化方方案案17.44cm。 初初步步加加固固方方案案中中开开挖挖坡坡脚脚时时边边坡坡最最大大变变形形只只有有优优化化加加固固方方案案中中开开挖挖坡坡脚脚时时边边坡坡最最大大变变形形的的约约1/3。这这是是由由于于初初步步加加固固方方案案先先加加桩桩加加固固后后，开开挖挖坡坡脚脚，而而优优化化加加固固方案是在没有加固措施的条件下挖坡脚。方案是在没有加固措施的条件下挖坡脚。在在蓄蓄水水前前，由由于于两两种种方方案案的的开开挖

112、挖和和加加固固措措施施已已经经完完成成，但但是是由由于于两两次次计计算算时时安安全全系系数数不不太太一一致致(其其中中初初步步方方案案中中安安全全系系数数为为1.15，优优化化加加固固方方案案中中安安全全系系数数为为1.25)，所所以以蓄蓄水水引引起起的的堆堆积积体体内内的的最最大大变变形形和和最最大大塑塑性性应应变有一定的差别，但差别不大。变有一定的差别，但差别不大。由由于于两两种种加加固固方方案案的的加加固固措措施施和和加加固固顺顺序序不不同同，加加固固件件抗抗滑滑桩桩的的受受力力状状态态有有不不同同。优优化化加加固固方方案案中中单单根根桩桩承承受受的的最最大大推推力力为为4092KN，与

113、与之之相相对对应应的的桩桩内内最最大大弯弯矩矩为为37436KN.m，初初步步的的加加固固方方案案中中单单根根桩桩承承受受的的最最大大推推力力为为8126KN，与与之之相相对对应应的的桩桩内内最最大大弯弯矩矩为为12926KN.m。优优化化加加固固方方案案中中单单根根桩桩承承受受的的最最大大推推力力小小，桩桩内内最最大大弯弯矩矩大大。究究其其原原因因： 优优化化加加固固方方案案中中先先挖挖坡坡脚脚，后后加加抗抗滑滑桩桩，由由于于加加抗抗滑滑桩桩时时，挖挖坡坡脚脚引引起起的的边边坡坡变变形形已已经经完完成成。而而初初步步加加固固方方案案中中先先加加抗抗滑滑桩桩，后后挖挖坡坡脚脚，抗抗滑滑桩桩承承

114、受受了了挖挖坡坡脚脚引引起起的的荷荷载载，所所以以初初步步加加固固方方案案中中桩桩承承受受的的推推力力大大。 优优化化方方案案中中取取消消了了桩桩顶顶预预应应力力锚锚索索，桩桩类类似似于于悬悬臂臂梁梁结结构构。而而初初步步加加固固方方案案中中桩桩顶顶布布设设了了预预应应力力锚锚索索，桩桩类类似似于于简简支支梁梁结构，故初步加固方案中桩的最大弯矩小。结构，故初步加固方案中桩的最大弯矩小。初步方案优化方案开挖桩孔引起堆积体坡顶的最大位移(cm)17.0017.44*开挖坡脚引起堆积体坡顶的最大位移(cm)5.8817.46开挖坡脚引起堆积体坡脚的最大位移(cm)3.593.95蓄水引起堆积体坡顶的

115、的最大位移(cm)4.817.90蓄水引起堆积体水位线以下的最大位移(cm)10.008.82堆积体内最大塑性应变0.12850.1491桩内塑性区的最大区域占桩截面约1/2占桩截面约1/2桩内最大拉应力(Mpa)2.683.82桩内最大压应力(Mpa)桩顶最大相对位移(cm)0.41541.3967单根桩承受的最大推力（KN）81264092桩内的最大剪力（KN）45264092最大推力相对应的最大弯矩（KN.m）1292637435采采用用加加抗抗滑滑桩桩和和网网格格梁梁的的加加固固方方案案，坡坡脚脚开开挖挖后后边边坡坡整体上基本是稳定的。整体上基本是稳定的。开开挖挖坡坡脚脚后后，崩崩塌塌

116、堆堆积积体体的的开开挖挖面面最最大大合合位位移移增增量量约约为为3.95cm，方方向向指指向向临临空空面面。抗抗滑滑桩桩以以上上堆堆积积体体最最大大合合位移约为位移约为17.46cm，方向向下且偏向下游侧。方向向下且偏向下游侧。 开开挖挖桩桩孔孔后后，边边坡坡的的最最大大合合位位移移增增量量在在崩崩塌塌堆堆积积体体顶顶部部靠靠近近陡陡崖崖处处，两两次次开开挖挖的的最最大大合合位位移移增增量量累累积积约约为为17.44cm，方向沿坡面向下且偏向上游侧。方向沿坡面向下且偏向上游侧。 蓄蓄水水后后，处处于于水水位位面面以以下下的的崩崩塌塌堆堆积积体体最最大大位位移移增增量量约约为为8.82cm，方方

117、向向向向上上且且偏偏向向坡坡顶顶。抗抗滑滑桩桩上上侧侧堆堆积积体体最最大大合合位位移移增增量量约约为为7.90cm，方方向向沿沿坡坡面面向向下下且且偏偏向向上上游侧。游侧。小结与与天天然然状状态态相相比比，开开挖挖坡坡脚脚、桩桩孔孔和和蓄蓄水水时时边边坡坡内内的的屈屈服服区区扩扩展展不不显显著著，但但屈屈服服程程度度（即即塑塑性性应应变变）有有所所增增大大。坡坡顶顶附附近近堆堆积积体体和和开开挖挖面面附附近近堆堆积积体体的的屈屈服服区区较较大大，堆堆积积体体中中部部和和下下部部屈屈服服区区较较小小且且主主要要分分布布在在崩崩塌塌堆堆积积体体两两侧。侧。挖挖坡坡脚脚、挖挖桩桩孔孔和和蓄蓄水水作作

118、用用对对边边坡坡整整体体应应力力分分布布和和应应力力水平影响不大。水平影响不大。 桩桩顶顶相相对对于于桩桩底底的的变变形形不不大大，最最大大水水平平相相对对位位移移1.3967cm(其其中中x方方向向的的位位移移1.1616cm，z方方向向的的位位移移约约为为-0.7756cm )。但但是是桩桩内内的的拉拉应应力力较较大大，而而且且桩桩于于滑滑面面交交界界处处附附近近出出现现了了明明显显的的拉拉屈屈服服区区。建建议议根根据据实实际际情情况况进进行配筋来改善桩的受力状况；行配筋来改善桩的受力状况；由由于于布布桩桩较较多多而而且且比比较较密密集集，桩桩孔孔开开挖挖引引起起边边坡坡的的变变形形较大，

119、建议分排间隔开挖成孔或分期开挖成孔。较大，建议分排间隔开挖成孔或分期开挖成孔。尽尽管管加加桩桩和和网网格格梁梁后后边边坡坡整整体体上上基基本本稳稳定定，但但从从屈屈服服区区和和变变形形可可以以看看出出，在在坡坡顶顶屈屈服服区区较较大大，在在宽宽度度和和深深度度方方向向上上基基本本贯贯通通，而而且且下下部部稍稍微微扰扰动动，坡坡顶顶就就有有较较大大的的变变形形，因因此此抗抗滑滑桩桩以以上上的的堆堆积积体体存存在在局局部部失失稳稳的的可可能能性性，建建议议对对坡坡顶顶堆堆积积体体可可以以考考虑虑削削坡坡减减载载或或结结合合其它支护措施进行加固处理。其它支护措施进行加固处理。通通过过刚刚体体极极限限

120、平平衡衡法法和和有有限限元元法法的的分分析析，可可以以得得出出如如下结论：下结论：天天然然状状态态下下，边边坡坡大大致致处处于于稳稳定定安安全全系系数数为为1.051.10的的极极限限平平衡衡稳稳定定状状态态，据据此此反反演演的的力力学学参参数数综综合合反反映映了了滑滑面面及及堆堆积积体体的的特特性性，并并用用此此来来计计算算分分析析边边坡坡开开挖挖完完建建、正正常常运运行行等等工工况况的的安安全全系系数数和和设设计计相相应应的的加加固固支护措施是合理的。支护措施是合理的。 开开挖挖完完建建后后未未蓄蓄水水时时，边边坡坡稳稳定定安安全全系系数数均均大大于于1.05，滑滑动动的的可可能能性性不不

121、大大。但但是是蓄蓄水水对对边边坡坡稳稳定定性性的的影影响响显显著著，各各滑滑面面的的稳稳定定安安全全系系数数大大都都小小于于1.0, 边边坡坡可可能能失失稳。稳。 通通过过对对开开挖挖完完建建工工况况、正正常常运运行行、正正常常运运行行+地地震震工工况况及及库库水水位位骤骤降降等等几几种种工工况况的的分分析析比比较较，欲欲保保证证能能够够在该工程运行安全可靠，需采取适当的加固支护措施在该工程运行安全可靠，需采取适当的加固支护措施。 六、结六、结 论论采采用用两两种种加加固固方方案案，都都能能保保证证在在施施工工和和运运行行期期中中边边坡坡的整体稳定性。的整体稳定性。与与天天然然状状态态相相比比

122、，开开挖挖、蓄蓄水水和和地地震震作作用用时时边边坡坡内内的的屈屈服服区区扩扩展展不不显显著著，但但屈屈服服程程度度（即即塑塑性性应应变变）有有所所增增大大。坡坡顶顶附附近近堆堆积积体体和和开开挖挖面面附附近近堆堆积积体体的的屈屈服服区区较较大大，堆堆积积体体中中部部和和下下部部屈屈服服区区较较小小且且主主要要分分布布在在崩崩塌堆积体两侧。塌堆积体两侧。 挖挖桩桩孔孔、挖挖坡坡脚脚、蓄蓄水水和和地地震震作作用用对对边边坡坡整整体体应应力力分分布和应力水平影响不大。布和应力水平影响不大。 由由于于两两种种加加固固方方案案的的施施工工顺顺序序不不同同，对对边边坡坡的的影影响响也也不不太太一一样样。优

123、优化化方方案案中中开开挖挖坡坡脚脚时时边边坡坡最最大大变变形形是是初初步加固方案的约步加固方案的约3倍。倍。由由于于两两种种加加固固方方案案的的加加固固措措施施和和加加固固顺顺序序不不同同，加加固固件件抗抗滑滑桩桩的的受受力力状状态态有有不不同同。优优化化加加固固方方案案中中单单根根桩桩承承受受的的最最大大推推力力比比初初步步加加固固方方案案的的小小，但但是是优优化化方方案案中中桩桩类类似似于于悬悬臂臂梁梁结结构构，而而初初步步加加固固方方案案中中桩桩类类似似于于简简支支梁梁结结构构，优优化化加加固固方方案案桩桩的的最最大大弯弯矩矩和和拉拉应应力力比比初初步步加加固方案的大。固方案的大。桩桩内

124、内的的拉拉应应力力较较大大，而而且且出出现现了了明明显显的的拉拉屈屈服服区区，但但是是压压应应力力远远小小于于抗抗压压强强度度。建建议议根根据据实实际际情情况况采采取取配配筋筋改改善善桩桩的的受受力力状状况况。此此外外，桩桩的的变变形形为为弯弯扭扭组组合合，装装内内应应配抗扭钢筋。配抗扭钢筋。由由于于布布桩桩较较多多而而且且比比较较密密集集，桩桩孔孔开开挖挖引引起起边边坡坡的的变变形形较较大大，可可能能在在成成孔孔时时诱诱发发边边坡坡失失稳稳，建建议议间间隔隔开开挖挖成成孔孔或分期开挖成孔。或分期开挖成孔。有有限限元元法法和和刚刚体体极极限限平平衡衡法法的的圆圆弧弧滑滑动动面面搜搜索索计计算算

125、表表明明：设设置置抗抗滑滑桩桩后后，在在抗抗滑滑桩桩以以上上堆堆积积体体里里面面存存在在形形成成局局部部滑滑动动面面的的可可能能性性。建建议议抗抗滑滑桩桩以以上上部部分分堆堆积积体体可考虑设置排水系统和布置监测系统。可考虑设置排水系统和布置监测系统。由由于于三三板板溪溪崩崩塌塌堆堆积积体体性性态态复复杂杂，力力学学指指标标的的把把握握困困难难，施施工工中中应应加加强强安安全全监监测测，并并做做好好动动态态施施工工的的准准备备，比比如如： 若若发发现现部部分分堆堆积积体体有有局局部部失失稳稳的的迹迹象象，要要有有应应对对措措施施； 若若发发现现表表层层局局部部失失稳稳的的可可能能不不存存在在，可可适当降低桩顶的浇筑高程，回填堆石到原地面高程。适当降低桩顶的浇筑高程，回填堆石到原地面高程。