许 艇，苏 通

（中水北方勘测设计研究有限责任公司，天津 300222）

通常采用安全系数来评价边坡的稳定性，因而其可靠度对边坡乃至整个工程的安全有着重要影响。现行规范规定采用极限平衡法计算边坡稳定性[1]，并对不同工况下的安全系数有相应规定。近年来，强度折减法[2]因其在理论体系上更加严谨，全面满足了静力许可、应变相容以及岩土体的非线性应力应变关系，且不需要在计算之前进行土条划分和预先假定滑动面的形状和位置等而得到迅速应用。但是，强度折减法在判定边坡临界失稳状态的失稳判据目前尚未形成一致认可的标准，现行规范中也尚未对强度折减法安全系数有相应规定。

在巴基斯坦科哈拉水电站半地下厂房后边坡及基坑的开挖支护设计中，综合使用极限平衡法及强度折减法。采用强度折减法确定三维开挖及支护过程中边坡中最危险点，进而对最危险位置对应剖面采用极限平衡法进行计算，并满足相关规范要求。基坑稳定分析结合施工步，对分部开挖施工下不同施工步的变形及锚杆状态进行分析，最终得出当前支护方案可满足厂房后边坡及基坑稳定的结论。

1 计算原理及方法

1.1 计算原理

1.1.1 极限平衡法

极限平衡法把土条假设成刚塑性体，根据静力学平衡条件及摩尔-库伦破坏准则，建立整体力及力矩的平衡方程，进而求解某一假设滑动面上的稳定安全系数[3]。其基本流程为：对边坡进行条分后，在滑动土体n个土条中任取一条记为i，土条上的作用力有：土条本身自重Wi，水平作用力Qi，法向条间力Ei、Ei+1，切向条间力Xi、Xi+1，土条底面法向反力Ni和切向力Ti。……