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1、10 抗滑支挡结构抗滑支挡结构10.1 概述概述（1）滑坡灾害）滑坡灾害（2）抗滑挡墙与抗滑桩）抗滑挡墙与抗滑桩（3）抗滑挡墙的类型）抗滑挡墙的类型10.2 滑坡推力计算滑坡推力计算10.2.1 10.2.1 特点与假定特点与假定特点与假定特点与假定（1）推力大小由滑坡推力计算确定）推力大小由滑坡推力计算确定（2）假定滑坡推力方向与墙后较长一段滑动面平行）假定滑坡推力方向与墙后较长一段滑动面平行（3）滑坡推力的分布和作用点位置）滑坡推力的分布和作用点位置（4）滑坡推力与土压力取不利值设计）滑坡推力与土压力取不利值设计10.2.2 10.2.2 滑坡推力计算滑坡推力计算滑坡推力计算滑坡推力计算1
2、0.2.2.1 10.2.2.1 10.2.2.1 10.2.2.1 直线法直线法直线法直线法剩余下滑力剩余下滑力 （10-1a） （10-1b） 10.2.2.2 10.2.2.2 10.2.2.2 10.2.2.2 圆弧法圆弧法圆弧法圆弧法剩余下滑力剩余下滑力 （10-2a） 10.2.2.3 10.2.2.3 10.2.2.3 10.2.2.3 多坡折线法多坡折线法多坡折线法多坡折线法（1）基本假定）基本假定平面应变问题平面应变问题滑块为刚体，不传递拉力滑块为刚体，不传递拉力滑动面为平面滑动面为平面滑动推力平行于前一滑块滑动面滑动推力平行于前一滑块滑动面（2）计算原理与公式）计算原理与公
3、式解析法解析法 （10-3） 图解法图解法（3）关于几个问题的讨论）关于几个问题的讨论 安全系数安全系数注意事项注意事项支撑渗沟的支撑力支撑渗沟的支撑力 （10-5） 10.2.3 10.2.3 计算参数的确定计算参数的确定计算参数的确定计算参数的确定（1）滑坡体重度的确定）滑坡体重度的确定（2）滑裂面强度参数的确定）滑裂面强度参数的确定10.3 抗滑挡墙的构造抗滑挡墙的构造（1）抗滑挡墙的型式）抗滑挡墙的型式重力式重力式（2）滑坡推力的特点）滑坡推力的特点缓胸坡、厚墙身缓胸坡、厚墙身（3）经验型式）经验型式10.4 抗滑挡墙的布置抗滑挡墙的布置（1）中小型滑坡）中小型滑坡滑坡体前缘滑坡体前缘
4、（2）设置于锁口处）设置于锁口处（3）滑坡面出口在路基附近）滑坡面出口在路基附近靠近路线布设靠近路线布设（4）滑面出口在边坡上）滑面出口在边坡上（5）多级滑坡）多级滑坡分级支挡分级支挡（6）沿挡墙走向分段布设）沿挡墙走向分段布设10.5 抗滑挡墙的设计与计算内容抗滑挡墙的设计与计算内容10.5.1 10.5.1 设计与计算内容设计与计算内容设计与计算内容设计与计算内容（1）墙的平面位置）墙的平面位置（2）墙高）墙高（3）墙基的埋置深度）墙基的埋置深度（4）滑坡推力）滑坡推力（5）墙前被动土压力）墙前被动土压力（6）强度和稳定性验算）强度和稳定性验算10.5.2 10.5.2 注意问题注意问题注
5、意问题注意问题（1）特点）特点（2）优点）优点（3）类型）类型10.6 抗滑桩设计抗滑桩设计10.6.1 10.6.1 抗滑桩的基本概念抗滑桩的基本概念抗滑桩的基本概念抗滑桩的基本概念（4）设计内容）设计内容（5）桩承受的）桩承受的 滑坡推力滑坡推力10.6.2 10.6.2 抗滑桩的设计计算（钢管抗滑桩）抗滑桩的设计计算（钢管抗滑桩）抗滑桩的设计计算（钢管抗滑桩）抗滑桩的设计计算（钢管抗滑桩）10.6.2.1 10.6.2.1 10.6.2.1 10.6.2.1 设计方法设计方法设计方法设计方法10.6.2.2 10.6.2.2 10.6.2.2 10.6.2.2 承载力承载力承载力承载力（
6、1）剪切桩（全埋式）剪切桩（全埋式）抗剪切公式抗剪切公式 （10-9） （2）弯曲桩（悬臂式）弯曲桩（悬臂式） （10-10） 桩前无滑体反力桩前无滑体反力最大弯矩的计算：最大弯矩的计算：桩前有滑体反力桩前有滑体反力10.6.2.3 10.6.2.3 10.6.2.3 10.6.2.3 桩的间距及布置桩的间距及布置桩的间距及布置桩的间距及布置（1）经验数值）经验数值弯曲桩弯曲桩（2）公式）公式 剪切桩剪切桩 （10-14） 无滑体反力无滑体反力有滑体反力有滑体反力10.6.2.4 10.6.2.4 10.6.2.4 10.6.2.4 桩的长度桩的长度桩的长度桩的长度（1）桩的锚固长度）桩的锚固
7、长度（2）地基强度校核）地基强度校核 剪切桩剪切桩弯曲桩弯曲桩或或 一般土层或严重风化岩层一般土层或严重风化岩层 （10-18） 完整岩层完整岩层 桩的总长桩的总长11 锚索桩板墙锚索桩板墙11.1 概述概述（1）边坡加固与滑坡治理的重要性）边坡加固与滑坡治理的重要性（2）支挡结构发展简况）支挡结构发展简况（3）重力式挡墙稳定机理与不足）重力式挡墙稳定机理与不足（4）桩的稳定机理与不足）桩的稳定机理与不足（5）预应力锚索抗滑桩结构）预应力锚索抗滑桩结构（6）悬臂桩与锚索桩的受力机制）悬臂桩与锚索桩的受力机制（7）锚索桩的优点）锚索桩的优点11.2 结构计算与设计结构计算与设计（1）假定与受力简
8、图）假定与受力简图11.2.1 11.2.1 现行设计理论和方法概述现行设计理论和方法概述现行设计理论和方法概述现行设计理论和方法概述（2）锚索张力设计）锚索张力设计 （11-1） （2）锚索的设计）锚索的设计 （11-2） （3）砂浆锚固段的有效锚固长度）砂浆锚固段的有效锚固长度取以下二者的小值：取以下二者的小值： 按砂浆与锚索之间的握裹力计算按砂浆与锚索之间的握裹力计算 （11-3a） 按砂浆与孔壁粘结强度计算按砂浆与孔壁粘结强度计算 （11-3b） （4）桩身设计）桩身设计钻孔灌注桩钻孔灌注桩 最大弯矩最大弯矩 最大剪力最大剪力 嵌入深度嵌入深度11.2.2 11.2.2 预应力锚索内力
9、变化规律预应力锚索内力变化规律预应力锚索内力变化规律预应力锚索内力变化规律（1）张拉时油压表值大于实际张拉力）张拉时油压表值大于实际张拉力（2）锚具变形引起张拉力的损失）锚具变形引起张拉力的损失（3）弹性回缩减小预应力）弹性回缩减小预应力（4）结构形成后，锚索拉力增加）结构形成后，锚索拉力增加（5）突然原因消失后，锚索拉力减小并趋于稳定）突然原因消失后，锚索拉力减小并趋于稳定（6）锚索预应力的时间效应）锚索预应力的时间效应（7）必须有完整的锚索体系）必须有完整的锚索体系（8）锚索体系应有足够的安全储备）锚索体系应有足够的安全储备11.2.3 11.2.3 预应力锚索桩和土体相互作用机理预应力锚
10、索桩和土体相互作用机理预应力锚索桩和土体相互作用机理预应力锚索桩和土体相互作用机理（1）预应力锚索抗滑桩结构）预应力锚索抗滑桩结构（2）小直径钻孔灌注柔性桩）小直径钻孔灌注柔性桩主动、反压支挡结构主动、反压支挡结构（3）减小桩身弯矩和嵌固深度）减小桩身弯矩和嵌固深度（4）桩锚索结构计算）桩锚索结构计算桩基理论桩基理论（5）受压区）受压区阻滑墙阻滑墙（6）自适应抗滑结构）自适应抗滑结构（7）受力合理的结构）受力合理的结构11.2.4 11.2.4 设计理论研究设计理论研究设计理论研究设计理论研究（1）适用条件）适用条件对支护结构变形量控制严格对支护结构变形量控制严格岩层或土层边坡施工期稳定性差岩
11、层或土层边坡施工期稳定性差土层锚固性能差土层锚固性能差施工允许工期短施工允许工期短（2）不利影响和不适用条件）不利影响和不适用条件对支撑结构物的加载影响对支撑结构物的加载影响总预应力对锚固地层的牵引作用总预应力对锚固地层的牵引作用对相邻建筑物的不利影响对相邻建筑物的不利影响永久性工程锚索的永久性工程锚索的锚固段为有机质土、高液限锚固段为有机质土、高液限土和疏松的土土和疏松的土11.2.4.1 11.2.4.1 11.2.4.1 11.2.4.1 锚索设计锚索设计锚索设计锚索设计（1）地质情况和环境条件分析）地质情况和环境条件分析（2）推断边坡破坏方式及对周边环境的影响程度）推断边坡破坏方式及对
12、周边环境的影响程度（3）采用锚索方案可行性经济性分析）采用锚索方案可行性经济性分析（4）计算滑坡推力）计算滑坡推力（5）确定锚索间距、排数、倾角和轴线承载力）确定锚索间距、排数、倾角和轴线承载力（6）计算锚索截面）计算锚索截面（7）确定锚固段长度、注浆材料和工艺）确定锚固段长度、注浆材料和工艺（8）确定锚索自由段长度和锚索总长）确定锚索自由段长度和锚索总长（9）构造设计和预应力锚索张拉值和锁定值）构造设计和预应力锚索张拉值和锁定值（10）抗滑桩结构整体稳定性分析）抗滑桩结构整体稳定性分析（11）施工工艺建议、试验、验收和监测要求）施工工艺建议、试验、验收和监测要求（12）锚索基本试验，修正）锚
13、索基本试验，修正5和和7步步（13）动态施工）动态施工11.2.4.1 11.2.4.1 11.2.4.1 11.2.4.1 锚索设计锚索设计锚索设计锚索设计（1）地质情况和环境条件分析）地质情况和环境条件分析11.2.4.1 11.2.4.1 11.2.4.1 11.2.4.1 锚索设计锚索设计锚索设计锚索设计（1）滑坡推力计算）滑坡推力计算11.2.4.2 11.2.4.2 11.2.4.2 11.2.4.2 锚索计算锚索计算锚索计算锚索计算 （11-5a） （11-5b） （1）滑坡推力计算）滑坡推力计算11.2.4.2 11.2.4.2 11.2.4.2 11.2.4.2 锚索计算锚索
14、计算锚索计算锚索计算（2）锚索拉力设计）锚索拉力设计单根锚索单根锚索 （11-6） 多根锚索多根锚索 （11-7） （11-8） （11-9） 其中，其中， （11-8） （3）锚索承载力设计值）锚索承载力设计值 （11-10） （4）圆柱形锚固体与土层间锚固段长度）圆柱形锚固体与土层间锚固段长度 （11-11） （5）土层中部扩大头型锚索承载力）土层中部扩大头型锚索承载力 （11-12） 摩阻力摩阻力 （11-13） 端阻力端阻力（6）锚索与注浆体间锚固段长度）锚索与注浆体间锚固段长度 （11-11） （1）单根锚索的位置）单根锚索的位置桩的顶部桩的顶部11.2.4.3 11.2.4.3 1
15、1.2.4.3 11.2.4.3 锚索构造设计锚索构造设计锚索构造设计锚索构造设计（2）锚索倾角）锚索倾角大于大于15度度（3）锚固总长）锚固总长=锚固段长锚固段长+自由段自由段+外锚头以外长度外锚头以外长度（4）锚索的典型结构（图）锚索的典型结构（图11-8）（5）锚固段锚索隔离架设置）锚固段锚索隔离架设置（6）砂浆）砂浆（7）锚索外锚具等应满足相关规范要求并试验验证）锚索外锚具等应满足相关规范要求并试验验证（8）防腐处理）防腐处理11.2.4.4 11.2.4.4 11.2.4.4 11.2.4.4 桩身设计桩身设计桩身设计桩身设计（1）设计步骤）设计步骤（2）桩身最大弯矩和剪力计算）桩身
16、最大弯矩和剪力计算（3）桩径、配筋和桩长设计）桩径、配筋和桩长设计11.2.4.5 11.2.4.5 11.2.4.5 11.2.4.5 其它设计其它设计其它设计其它设计（1）联系梁）联系梁（2）挡土板）挡土板12 简易支挡结构简易支挡结构12.1 石砌护肩石砌护肩（1）适用场合）适用场合（2）基本构造）基本构造12.2 砌砌石石路基路基（1）适用场合）适用场合（2）基本构造）基本构造12.3 石砌护脚石砌护脚（1）适用场合）适用场合（2）基本构造）基本构造12.4 护堤护堤（1）适用场合）适用场合（2）基本构造）基本构造12.4 护堤护堤（1）适用场合）适用场合12.4 护堤护堤（1）适用场
17、合）适用场合12.5.2 12.5.2 拦石墙的设计方法拦石墙的设计方法拦石墙的设计方法拦石墙的设计方法12.5 崩塌地区拦石墙的设计崩塌地区拦石墙的设计12.5.1 12.5.1 概述概述概述概述12.5.3 12.5.3 拦石墙主要尺寸的计算拦石墙主要尺寸的计算拦石墙主要尺寸的计算拦石墙主要尺寸的计算12.5.3.1 12.5.3.1 12.5.3.1 12.5.3.1 拦石墙高度的计算拦石墙高度的计算拦石墙高度的计算拦石墙高度的计算（1）拦石墙设置在高山坡之平缓地段上）拦石墙设置在高山坡之平缓地段上A点石块运动的计算速度点石块运动的计算速度 （12-1） 式中式中,反射角反射角 （12-
18、2） 落石运动轨迹在水平方向对斜坡面的最大偏离落石运动轨迹在水平方向对斜坡面的最大偏离 （12-3） 落石运动轨迹在垂直方向对斜坡面的最大偏离落石运动轨迹在垂直方向对斜坡面的最大偏离 （12-4） 拦石坝的高度拦石坝的高度 （12-5） 落石达到最大偏离时的水平坐标落石达到最大偏离时的水平坐标 （12-6） 落石达到最大偏离时的竖向坐标落石达到最大偏离时的竖向坐标 （12-7） （12-5） 石块运动轨迹石块运动轨迹边坡坡面方程边坡坡面方程偏离偏离最大偏离最大偏离 式（式（12-6） 式（式（12-6） 式（式（12-4） （2）拦石墙设置在陡而不高的山坡或路堑坡脚）拦石墙设置在陡而不高的山坡
19、或路堑坡脚12.5.3.2 12.5.3.2 12.5.3.2 12.5.3.2 落石对具有缓冲填土层拦石墙的冲击力落石对具有缓冲填土层拦石墙的冲击力落石对具有缓冲填土层拦石墙的冲击力落石对具有缓冲填土层拦石墙的冲击力及缓冲填土层厚度计算及缓冲填土层厚度计算及缓冲填土层厚度计算及缓冲填土层厚度计算（1）石块陷入深度）石块陷入深度 （12-9） （1）石块冲击力）石块冲击力 （12-9） 12.6 泥石流地区拦挡坝的设计泥石流地区拦挡坝的设计12.6.1 12.6.1 概述概述概述概述（1）泥石流及其危害）泥石流及其危害（2）泥石流拦挡坝及其作用）泥石流拦挡坝及其作用拦蓄泥石等固体物质，减弱泥石
20、流的规模拦蓄泥石等固体物质，减弱泥石流的规模固定泥石流沟床，防止沟床下切和谷坡坍塌固定泥石流沟床，防止沟床下切和谷坡坍塌平缓纵坡，减小泥石流速度平缓纵坡，减小泥石流速度12.6.2 12.6.2 拦挡坝的结构形式、名称和作用拦挡坝的结构形式、名称和作用拦挡坝的结构形式、名称和作用拦挡坝的结构形式、名称和作用（1）坝主体）坝主体（2）上下底栏）上下底栏（3）泄水孔）泄水孔（4）护坦）护坦（5）消力栏）消力栏（6）海漫）海漫（7）导水墙）导水墙12.6.4 12.6.4 拦挡坝的坝高和坝距拦挡坝的坝高和坝距拦挡坝的坝高和坝距拦挡坝的坝高和坝距12.6.3 12.6.3 拦挡坝的建筑材料拦挡坝的建筑
21、材料拦挡坝的建筑材料拦挡坝的建筑材料 （12-11） 回淤坡度：回淤坡度： 坝高与坝距：坝高与坝距： 12.6.5 12.6.5 拦挡坝的布置拦挡坝的布置拦挡坝的布置拦挡坝的布置 （12-12） 坝间距与坝数：坝间距与坝数： （1）适合当地地形，在受冲的沟槽内采用块石护底）适合当地地形，在受冲的沟槽内采用块石护底（2）先做上游坝，后做下游坝）先做上游坝，后做下游坝（3）在悬坎上，应移向跌水上游沟底平缓处）在悬坎上，应移向跌水上游沟底平缓处 （4）在悬坎下游，应在跌水下游沟床平缓处）在悬坎下游，应在跌水下游沟床平缓处（5）在悬坎处，应修筑阶梯式跌水）在悬坎处，应修筑阶梯式跌水 （6）拦挡坝与被防
22、护的路基之间的距离）拦挡坝与被防护的路基之间的距离=坝的三坝的三倍长度倍长度12.6.6 12.6.6 拦挡坝的设计与计算拦挡坝的设计与计算拦挡坝的设计与计算拦挡坝的设计与计算12.6.6.1 12.6.6.1 12.6.6.1 12.6.6.1 泥石流流量的计算泥石流流量的计算泥石流流量的计算泥石流流量的计算 （12-13） 泥石流最大流量：泥石流最大流量： 修正系数：修正系数： 12.6.6.2 12.6.6.2 12.6.6.2 12.6.6.2 泥石流流速的计算泥石流流速的计算泥石流流速的计算泥石流流速的计算（1）泥石流的临界流速（不沉积的最小流速）泥石流的临界流速（不沉积的最小流速）
23、 （12-14） （m/s） （2）平均流速）平均流速 （12-15） 稀性泥石流（统计公式）稀性泥石流（统计公式） （12-16） 粘性泥石流（粘性泥石流（M. A. 莫斯特阔夫）莫斯特阔夫）12.6.6.3 12.6.6.3 12.6.6.3 12.6.6.3 拦挡坝回淤坡度的确定拦挡坝回淤坡度的确定拦挡坝回淤坡度的确定拦挡坝回淤坡度的确定12.6.6.4 12.6.6.4 12.6.6.4 12.6.6.4 荷载组合及其计算荷载组合及其计算荷载组合及其计算荷载组合及其计算（1）坝的荷载组合）坝的荷载组合（2）堆积物的土压力计算）堆积物的土压力计算 （12-17） 当固体物质淤积高度与坡顶
24、齐平时当固体物质淤积高度与坡顶齐平时 （12-18） 当泥石流溢过坝顶时当泥石流溢过坝顶时 （12-19） 当泥石流以波浪形态跃过坝顶（当泥石流以波浪形态跃过坝顶（H）时）时12.6.6.5 12.6.6.5 12.6.6.5 12.6.6.5 稳定性验算稳定性验算稳定性验算稳定性验算 （3）静水压力）静水压力 （12-20） （4）坝基渗透压力）坝基渗透压力 （12-21） （5）冲击力）冲击力 （12-22） 13 边坡柔性防护技术边坡柔性防护技术13.1 概述概述（1）边坡柔性防护系统：高强度柔性网）边坡柔性防护系统：高强度柔性网（2）特点）特点13.1.1 13.1.1 边坡柔性防护系
25、统的类型边坡柔性防护系统的类型边坡柔性防护系统的类型边坡柔性防护系统的类型（1）被动防护系统）被动防护系统（2）主动防护系统）主动防护系统13.1.2 13.1.2 边坡柔性防护系统的组成及适用范围边坡柔性防护系统的组成及适用范围边坡柔性防护系统的组成及适用范围边坡柔性防护系统的组成及适用范围（1）边坡柔性防护系统组成）边坡柔性防护系统组成钢丝绳网、柔性锚杆钢丝绳网、柔性锚杆主要构件：主要构件：钢丝网、减压环、钢柱钢丝网、减压环、钢柱各种扣件、五金标准件等各种扣件、五金标准件等主动防护系统的构成主动防护系统的构成（见表（见表13-1）被动防护系统的构成被动防护系统的构成（见表（见表13-2）（
26、2）边坡柔性防护系统的适用范围）边坡柔性防护系统的适用范围边坡的崩塌等浅层破坏边坡的崩塌等浅层破坏雪崩、岸坡冲刷、雪崩、岸坡冲刷、飞石、坠物等飞石、坠物等13.2 主要构件的主要技术要求主要构件的主要技术要求（1）钢丝绳网）钢丝绳网（2）钢柱）钢柱（3）基座及连接件）基座及连接件（4）减压环）减压环（5）缝合绳）缝合绳（6）钢丝网）钢丝网（7）支撑绳）支撑绳（8）钢丝绳锚杆）钢丝绳锚杆13.3 边坡柔性防护的设计计算边坡柔性防护的设计计算13.3.1 13.3.1 边坡柔性防护技术的设计步骤与内容边坡柔性防护技术的设计步骤与内容边坡柔性防护技术的设计步骤与内容边坡柔性防护技术的设计步骤与内容1
27、3.3.2 13.3.2 落石动能、弹跳高度的计算落石动能、弹跳高度的计算落石动能、弹跳高度的计算落石动能、弹跳高度的计算（1）滚动、滑动模式）滚动、滑动模式落石沿坡面运动的加速度落石沿坡面运动的加速度a为，为， （13-1） 位移和速度为，位移和速度为， （13-2） （13-3） （2）弹跳模式）弹跳模式落石位置或运动轨迹为，落石位置或运动轨迹为， （13-4） （13-5） 坡面方程为，坡面方程为， （13-6） 落石路径与坡面的交点，下次弹跳的起点为，落石路径与坡面的交点，下次弹跳的起点为， （13-7） 落石触地前的瞬间速度为，落石触地前的瞬间速度为， （13-8） 落石触地后的速度为，落石触地后的速度为， （13-9） （13-10） （13-11） 13.4 边坡柔性防护系统的施工和安装要求边坡柔性防护系统的施工和安装要求13.4.1 13.4.1 主动防护系统的施工与安装主动防护系统的施工与安装主动防护系统的施工与安装主动防护系统的施工与安装13.4.2 13.4.2 被动防护系统的施工和安装被动防护系统的施工和安装被动防护系统的施工和安装被动防护系统的施工和安装
