支太强ZHI Tai-qiang；侯化彦HOU Hua-yan

（云南省建筑工程设计院有限公司，昆明 650501）

0 引言

土岩结合边坡是在实际工程中一种常见的边坡类型，浅层滑动是其较为常见的边坡破坏形式[1]。范国荣[2]等运用理正软件，针对实际工程边坡支护进行了设计分析，给出了边坡治理的方案。Gao W 等[3]利用离散单元法分析土岩结合边坡的动态滑动过程，发现在滑动过程中，滑动速度受岩石与基岩之间的作用影响较大。徐琼[4]结合实际土岩结合边坡案例，分析了岩土锚固技术在边坡治理中的运用。徐建强等[5]逐一分析了贵州省岩溶区公路的土岩混合边坡，提出全过程灾变调控措施。Zhu F 等[6]设计了一种RSM 专用渗透性测试装置，研究了土岩结合边坡中的两相流理论，并将其耦合到自由无损自动编解码器（FLAC）中。在基于FLAC 的数值模拟中，研究了四种降雨和地下水渗流联合作用下RSM 边坡的饱和度分布。从数值结果来看，与地下水渗流量相比，降雨量不大时，饱和程度越大，越接近基岩，或接近浅层。然后经过一段时间，饱和度轮廓线延伸。黄凯湘等[7]以广东省清远市某大型小区内开挖形成的土岩组合高边坡为研究对象，采用极射赤平投影法和有限元强度折减法计算边坡的稳定性和破坏模式，结果显示边坡上覆残积土和全强风化岩处于基本稳定状态，边坡中下部中微风化岩体整体稳定，局部浅层岩体结构面发育，切割体不稳定，存在崩塌、危岩体等。彝良地区地质条件复杂，受诸多因素影响，进行设计时难度较高。本文通过彝良县易地扶贫搬迁进城安置发界安置点建设项目，分析介绍其设计过程，拟为类似工程提供参考。

1 工程概况

1.1 工程概述 彝良县易地扶贫搬迁进城安置发界安置点建设项目属于山地项目，由于场地平整形成边坡，建设场地位于昭通市彝良县角奎镇发界村，洛泽河东侧的山坡上，西侧紧邻老昭彝公路，规划高速公路连接线沿场地中间穿过。根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330－2013）[8]，该边坡为土岩结合边坡，支挡范围高差变化较大，支挡范围主要为回填土。

1.2 地形地貌及水文 地貌属于构造侵蚀中-高山峡谷地貌。场地内多为阶梯状坡耕地，地形东高西低，斜坡坡面总体地形坡度10-20°，局部达30°，高差较大，最大高差约57m，场地最北部及南部各发育一条冲沟。

根据勘察报告显示，在影响边坡深度范围内无稳定水位，但考虑到场地今后需回填较厚土层，该区域地下水的补给方式及补给途径将发生改变，且暴雨后雨水在一段时间内下渗到墙后土体内，保持较长时间的饱和状态，所以边坡设计时应考虑土体饱和的影响。

1.3 地层岩土特性 场地地基土底部为中生界侏罗系中统沙溪庙组（J2s）砂岩、泥岩，上部为坡残积相粉质粘性土，表部多为耕土。各地基土层的厚度及层顶埋深各不相同，自上而下土层特性为：

①耕土：大部分为粘性土，松散，稍湿，土质不均，层厚1.30～0.40m。①1素填土：多为场地平整回填土，以粘性土为主，处于欠固结状态，层厚3.80～0.50m。②粉质粘土：具遇水软化的特点，有干裂现象，无摇震反应，压缩模量平均值7.25MPa，属于中压缩性土层，为非膨胀土，层厚6.50～0.50m。②1孤石：主要由中风化砂岩组成，裂隙较发育，中厚层状构造，岩芯主要由10～20cm 短柱状组成，少量碎块状，偶见大块状。孤石存在于粉质粘土中，孤立存在不成层，不连续分布，层厚1.60～0.50m。②2粘土：属于中压缩性土层，压缩模量平均值7.05MPa，为非膨胀土，层厚14.50～0.50m。③含砾粉质粘土：属于中压缩性土层，压缩模量平均值8.44MPa，硬塑状，稍湿。为非膨胀土，层厚16.30～0.40m。厚度变化较大，分布于整个场地。③1孤石：中厚层状构造，裂隙较发育，主要由中风化砂岩组成，孤石存在于含砾粉质粘土中，孤立存在不成层，不连续分布，层厚3.30～0.40m。④中风化砂岩：岩体质量等级Ⅳ类，为中至厚层状构造。④1强风化砂岩：灰色、青灰色。中至厚层状构造，细粒结构，节理裂隙发育，风化破碎强烈，差异风化明显，均匀性差，层厚14.60～0.50m。⑥中风化泥岩，岩石较为破碎，⑥1为强风化泥岩：差异风化明显，风化破碎程度强烈，局部全风化为残积土，层厚24.00～0.50m。

2 稳定性分析

2.1 土层计算参数 边坡支护工程设计地层参数见表1。

表1 地层岩土特性

2.2 稳定性分析 该边坡为土岩结合边坡，由于支挡范围主要为回填土，边坡滑动呈圆弧状，稳定性计算按圆弧滑动法计算，圆弧滑动法稳定按下式计算：

式中：Fs—边坡稳定性系数；ci—第i 计算条块滑面粘聚力（kPa）；φi—第i 计算条块滑面内摩擦角（°）；li—第i 计算条块滑动面长度（m）；θi—第i 计算条块滑动面倾角（°）；Ui—第i 计算条块滑面单位宽度总水压力（kN/m）；Gi—第i计算条块单位宽度岩土体自重（kN/m）；Gbi——第i 计算条块单位宽度竖向附加荷载（kN/m），方向指向下方时取正值，方向指向上方时取负值；hwi，hwi-1——第i 及第i-1 计算条块滑面前端水头高度（m）；γw——水重度，取10kN/m3；i——计算条块号；n——条块数量。

3 边坡设计

本段为住宅区挡土墙，设计时除了考虑挡土墙的稳定，还要考虑其对周围环境的影响，结合绿化、美化和投资情况进行设计。本项目结合实际工程地质情况，制定了具体的支护方案见表2，支护设计剖面图见图1。

图1 边坡支护设计剖面图

表2 边坡支护设计方案

4 施工技术要求

4.1 施工顺序 该建设场地呈东高西低，本次设计范围内南段边坡支护多位于挖方地段，北段边坡支护多位于填方地段，施工时位于挖方地段的边坡应从高向低施工，对于坡脚、墙脚有建筑基坑等需要开挖的区域，需要先支护，后开挖，填方地段边坡应从低向高施工，对于坡脚、墙脚有建筑等建构筑物时，应先进行基坑开挖并进行地下结构施工，施工完成后再进行挡墙施工并完成墙背土体回填，整体应遵循从下向上施工的原则。

4.2 预应力锚索 锚索施工采用二次高压注浆并采取注浆补漏的工艺，设计锚索成孔孔径为150mm。锚索孔位施放后进行锚索钻孔施工，锚索钻孔完毕后，进行清孔，然后进行锚索安放，土层中锚索施工采用履带式锚索钻机进行施工，尽量采用干成孔，若必须采用水钻时必须采用全套管跟进钻进。

4.3 加筋挡土墙 加筋挡土墙的墙面板由C30 混凝土预制成标准块，填料利用现场开挖土料，要求最大粒径不超过15cm，回填料中粗骨料（碎石）含量不低于50%，预制面板处，加筋格栅与模块通过连接棒进行连接，模块背后设置50cm 碎石排水层。加筋土挡土墙填土顶面设置混凝土封闭层。

填方压实度：场平标高下范围，压实度≥94%。土工格栅铺设间距为500mm，每铺一层土工格栅应分两次回填碾压，回填土松铺厚度不得大于300mm。对于加筋土挡墙位于回填土上时，应对加筋土挡墙以下回填土进行分层碾压，并对碾压后的填土进行浅层平板载荷试验，其地基承载力应不低于180kPa。

4.4 泄水孔 泄水孔采用φ110PVC 管，水平间距为4-4.5m，泄水孔进入反滤层长度不低于0.3m，外露长度为0.1m。泄水孔设置时根据具体的地质情况进行合理设置。

4.5 挡土墙 挡土墙应应分层错缝砌筑，采用级配良好的砂土霍碎石土作为填料砌石材料采用表面平整的毛石，材料强度等级不小于30MPa。

4.6 高回填方土方回填 填土必须在挡墙混凝土强度达到设计的80%后方可回填，土体回填前必须清除表层植被层及杂填土，挖成台阶状，台阶宽度大于3m，高度应不大于1m，必须进入原状老土层。回填前应在基底埋设排水碎石盲沟，盲沟间距约10m，与墙后反滤层连接。

填料需要采用土夹石进行回填，土石比不得大于1:2，填料必须分层压实，分层松铺厚度不得大于300mm，碾压次数根据最优含水率及碾压设备实际确定，填料的压实工作和反滤层的施工应同时进行。填土前需要采用重型击实试验测得填土最大干密度和最佳含水量。

5 结语

本文利用北京理正岩土计算软件6.5，结合圆弧滑动法对边坡稳定性进行设计分析，制定出相应的边坡支护方案，给类似工程的设计研究提供了一定的借鉴经验。