開挖邊坡穩(wěn)定性分析及優(yōu)化設(shè)計

卞 陽 太

(江蘇鎮(zhèn)淮建設(shè)集團有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212003)

開挖邊坡穩(wěn)定性分析及優(yōu)化設(shè)計

卞 陽 太

(江蘇鎮(zhèn)淮建設(shè)集團有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212003)

結(jié)合某邊坡工程的實際情況，介紹了邊坡的設(shè)計方案，并應(yīng)用理正巖土工程軟件，計算分析了邊坡的穩(wěn)定性，基于計算結(jié)果，對原設(shè)計方案進行了優(yōu)化設(shè)計，以保證邊坡的安全性。

邊坡，穩(wěn)定性，坡比，理正計算模型

1 工程概況

工程建設(shè)中，各種地貌單元、工程地質(zhì)條件好壞不一、復(fù)雜程度多種多樣。涉及到邊坡安全性[1,2]問題，不僅取決于邊坡所處的自然環(huán)境和地形地質(zhì)環(huán)境，還取決于對邊坡安全基本條件的把握程度。

某工程，由于現(xiàn)場地勢特殊性，存在較大的挖方區(qū)域，最高挖方深度達到28 m，根據(jù)原設(shè)計的放坡比例，應(yīng)用理正軟件，采用圓弧滑動法[3]計算，對邊坡穩(wěn)定性[4]進行計算，并根據(jù)設(shè)計放坡比例的計算情況，對原方案進行優(yōu)化。

2 原始坡比

根據(jù)地勘報告提供的土層分布情況及物理特性描述，巖土物理特性見表1。

原設(shè)計邊坡放坡比例見圖1，計算模型見圖2。

表1 參數(shù)參考表

根據(jù)計算結(jié)果得知：原設(shè)計方案，開挖后邊坡滑動安全系數(shù)為1.53，潛在滑動面主要位于底部第一層土以上，同時，底部第一層土放坡比例較小，存在一定優(yōu)化可行性。

3 改進坡比

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，對原設(shè)計邊坡進行優(yōu)化，對上部兩層土進行卸載，減小坡降，坡比由原來的1∶1增加到1∶1.5，如圖3所示。并重新建模對邊坡穩(wěn)定性進行計算，如圖4所示。

根據(jù)計算結(jié)果得知：原設(shè)計方案優(yōu)化后，邊坡滑動安全系數(shù)增加到1.65，潛在滑動面位置也發(fā)生移動，與原設(shè)計方案比較，潛在滑動面下移，下端滑出面接近開挖底部。

根據(jù)參考的土性參數(shù)計算，上層土邊坡放緩，邊坡穩(wěn)定系數(shù)有提高。

4 結(jié)語

根據(jù)理正巖土邊坡穩(wěn)定性計算，原設(shè)計邊坡穩(wěn)定性滿足要求，根據(jù)現(xiàn)場情況，上級邊坡放緩后，穩(wěn)定性提高。

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，在邊界允許的情況下，盡可能將各級邊坡放緩，尤其是上部邊坡放緩，在一定程度上起到卸載作用。

設(shè)計施工過程中，應(yīng)根據(jù)施工進展，縮短邊坡開挖后的晾置時間，同時在邊坡頂部，設(shè)置截水溝，防止雨水沖刷邊坡表面和上部雨水下滲，引起邊坡失穩(wěn)。

[1] 盧廷浩.土力學(xué)[M].南京：高等教育出版社，2010.

[2] 陳祖煜.土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析——原理、方法、程序[M].北京:中國水利水電出版社,2003.

[3] GB 50330—2002,建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范[S].

[4] 方建端,朱會華,蔡永昌.邊坡穩(wěn)定性研究方法與進展[J].地下空間與工程學(xué)報,2007,2(3)：343-347.

The stability analysis and optimization design of excavation slope

Bian Yangtai

(JiangsuZhenhuaiConstructionGroupLimitedCompany,Zhenjiang212003,China)

Combining with the actual situation of a slope engineering, this paper introduced the slope design scheme, and application of Lizheng geotechnical engineering software, calculated and analyzed the slope stability, based on the calculation results, optimized original design scheme, in order to ensure the safety of slope.

slope, stability, slope ratio, Lizheng calculation model

1009-6825(2017)05-0083-01

2016-12-08

卞陽太(1983- )，男，工程師

TU413.62

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