时间：2022-09-30 16:06:55
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇边坡支护技术论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
【关键词】锚喷支护；深挖方；边坡防护
依据该高速公路施工现场实际呈现出的地质状况分析来看，其设计要求的边坡顶部台阶位置，要想有效的维护其所存在的边坡结构，就必须要使用锚杆喷射混凝土的支护措施，才能够达到支护稳定的效果，而其他部分的台阶，则可以使用锚杆喷射混凝土加锚索支护的方式来维持其稳定。下文主要针对锚喷支护技术在深挖方边坡防护工程中的应用进行了全面详细的探讨。
1.设计参数
（1）锚杆设计深度4.6m，锚杆孔径060mm。锚杆杆体为22mm钢筋，长4.58m。杆体里端距孔底100mm。锚杆间距1.5m>1.5m，按梅花状布置。注浆采用水灰比为0.5的素水泥浆。
（2）C20喷射混凝土厚100mm，表面彩喷以绿色为主，喷出与周围环境相协调的图案。
（3）6@250mm>250mm钢筋网片。
（4）泄水孔按2.5m>2.5m孔距呈梅花形布置，孔径60mm。
（5）每隔10m设一道伸缩缝，宽度为20mm，内填沥青麻丝。
（6）坡顶做5m宽锚喷段，顶端为截水沟；中间平台做2m宽锚喷段。
2.原材料及配合比
采用42.5R普通硅酸盐水泥；细度模数为2.98的坚硬耐久的中砂；粒径5～10mm连续级配碎石；洁净河水。喷射混凝土的配合比经试验确定。
3.施工工艺
边坡锚喷支护施工工艺，所涉及到的具体施工流程有以下几个：①依照工程计划进行边坡开挖工作；②进行施工脚手架搭设；③针对开挖完成的边坡进行初步的清理，必然出现易松动的石块；④进行第一层混凝土的锚喷工作；⑤锚杆孔洞钻孔；⑥孔洞注入浆液，并且保证注浆的合格性；⑦进行锚杆插入；⑧挂设锚索网；⑨针对泄水孔进行埋设；⑩进行第二层混凝土锚喷工作。
3.1边坡开挖
直接通过开挖效率较高的我挖土机，来从下层开始挖掘，直到最终挖至计划高度。为了能够使得边坡本身的稳定性有所保障，其10m高度的边坡，应当要分两次进行开挖，促使边坡稳定性有所提升。也就是在第一次完成了5m高度的开挖之后，等到边坡的防护工作完成之后，再进行最下面5m高度的边坡开挖，从而形成相应的边坡防护体系，同时还有着极高的稳定性。
3.2搭设脚手架
使用双排形式的脚手架进行搭设，要保证使用3.5mm×0.48mm规格的焊接钢管进行。立杆本身的间距位置，应当要和横杆之间的高度，保持2m的距离，而横杆高度为1.5m，并且横杆间距为1m，在这样的情况下，脚手架呈现出的总体宽度便为1.5m。在进行脚手架搭设的过程中，必须要保证与边坡坡面的贴合紧密型，同时各个关节点的节点也必须要使用老滚的卡扣进行卡死，而外排位置的脚手架，为了能够最大限度的维持稳定性，应当要直接垂直于脚手架平面上所存在的斜支撑。此外，脚手架的立杆本身，必须要放置在地面硬度较为稳定的位置，其底层的横杆距离则不能超出0.3m的范围。
3.3坡面清理
当坡面完成挖出工作之后，必须要针对边坡之上所存在的松动石块以及草根、树根等活动性的杂物进行清理，这对于锚喷之后的稳定性保障来说，有着直接的作用。
3.4喷射第一层混凝土
针对厚度控制标志的短钢筋进行埋设之后，再使用超高压力的水枪进行边坡表面冲洗，同时起到表面湿润的效果，这对于实混凝土和边坡之间的紧密结合，有着良好的辅助效果。在正式开始混凝土锚喷之前，还必须要针对锚喷设备的水管、动力设备、输料管、风管进行了完善的检查之后，才能够进行喷射。其喷射过程中，必须要保证所使用的喷射混凝土集料配比合理性，并且要经过了干拌均匀之后，才能够筛装入到混凝土锚喷机之中。之后，便可以展开第一层的锚喷工作，除了要对于锚喷混凝土均匀性提供保障以外。在有条件的情况下，还应当要针对锚喷施工进行分段。
3.5钻孔
采用潜孔钻机垂直于坡面钻孔孔径60mm孔距1.5m×1.5m呈梅花形布置。孔距误差不大于150mm孔深误差不大于50mm。
3.6注浆及安装锚杆
钻孔完成后将孔内积水和岩粉应冲洗干净并检查孔位、孔径、孔深及布置形式合格后用灰浆泵向孔内灌注水灰比为0.5的水泥浆。注浆压力为0.1～0.2Mpa。注浆时注浆管应插入距孔底约100mm处随水泥浆注入缓缓拔出至钻孔饱满为止。然后将22钢筋杆体插入注满水泥浆的钻孔中。
3.7挂网
用细铁丝将经调直的！6钢筋按纵横间距250mm×250mm在边坡上绑扎成钢筋网片。钢筋网的交叉点均应绑扎结实。钢筋网片与锚杆杆体钢筋亦应绑扎牢固以免喷射混凝土时钢筋网晃动。
3.8泄水孔埋设
泄水孔采用直径为60mm的塑料管长300mm埋入边坡内200mm里端包土工布。泄水孔间距2.5m×2.5m呈梅花形布置于整个边坡。
3.9喷射第二层混凝土
用高压风水将第一层喷射混凝土面冲洗干净并湿润表面。调整设备、料管运转正常后即可开始喷射第二层混凝土。喷射顺序和操作方法与第一层相同。开始喷射时应减小喷头与受喷面的距离并调整喷射角度以保证钢筋与第一层喷射混凝土壁面间混凝土的密实性。喷射中若有被钢筋网架住的脱落混凝土应及时清除。喷射手应调整喷枪上的供水阀门控制水灰比使混凝土表面平整湿润光泽无流淌或干斑现象。
4.质量检查
（1）每批原材料到达工地后须经检查合格后方可使用；检查锚杆所用水泥浆及喷射混凝土混合料的配合比及拌合均匀性每工作班检查3次。
（2）锚杆每300根抽取1组按（GB50086-2001）的要求做抗拔力试验每组3根锚杆。
（3）每喷射50m3混凝土混合料制作1组试件；采用喷大板的方法制作按规范（GB50086-2001）要求进行抗压强度试验。
（4）按每30m一个断面用凿孔法检查喷射混凝土厚度。
5.结语
综上所述，在高速公路工程进行深挖方的过程中，其边坡防护工作要想起到良好的稳定效果，就必须要好似用锚喷支护技术，该技术的应用，能够促使边坡整体的高度都得以稳定，并且基岩外露面的抗风化能力也得以有效的强化，如此以来，边坡出现滑坡或者塌方的可能性也就大幅度的降低。同时，锚喷支护技术所能够应用的范围极广，不仅安全性有所保障，成为也极为低廉，该技术的推广有着极其重要的意义。
【参考文献】
[1]吴其静，吴确敏，韩鹏飞.公路工程中混凝土裂缝的预防与处理[期刊论文]-科技资讯，2010（7）.
关键词：边坡开挖；支护；水利水电工程；施工；应用
中图分类号：TV文献标识码： A
一、工程的施工准备
1.做好工程的施工安全因素剖析。就目前我国水利工程施工的情况看，边坡开挖和支护工程的施工影响的主要安全因素主要有以下几方面
（1）水利工程边坡上部岩体的结构不够稳定，导致在工程施工过程中的一些安全隐患问题，所以未来在确保下部施工安全下， 工作人员需要在施工的过程中妥善做好一定的加固处理。
（2）在边坡施工过程中，应该充分考虑到岩石各种指标和其本身的性能，必须要认真分析它的岩抗风化的能力、抗软化的能力以及硬度，还应充分考虑到强度、透水性和组成等方面指标。
（3）水利工程的岩层结构相对于水利工程高边坡在施工质量上影响也是及其重要的，必须要综合的考虑岩体节理裂隙以及发育程度和岩体结构基本分布的情况。
（4）在施工区域水文环境以及气候对于高边坡施工的影响也是巨大的。其五，施工地区本身地质地貌和坡度对于施工的质量应用也占有很重要的一部分。
（5）对于施工过程中风化作用影响，也是不容忽略重要因素之一。
2.做好工程的施工道路布置。在水利工程施工的过程中，道路布置对工程施工效率影响是非常重要的，特别是对于高边坡施工的过程，组织好工程道路，就会大大提高施工的效率。一般情况下，应该布置选择最少是两条施工的道路，左、右岸要各布置一条，如果存在临时施工工程，还应该另外新增设两条其它的线路。
二、水利工程边坡开挖施工技术的分析
1.水利工程边坡的开挖流程。就目前我国的水利工程边坡施工的情况看，通常情况下所采取的是自上而下开挖的挖掘原则和顺序，从具体流程上看，通常情况下应该按照如下的顺序进行：即表面植清除――土方来开挖――石方来开挖的原则，需要注意的是，在挖掘过程中，必须完成了上一步挖掘项目，才可以进行下面的施工。
2.水利工程边坡开挖的施工说明
(1)植被的清理
在对于边坡的施工前，必须要对其施工的地区来进行一定的清理，通常情况下，施工范围应涵盖在开挖线外五米的距离左右的位置，这样才能够避免一些杂物进入到施工的区域。
(2)土方的开挖。上文我们提到在土方开挖过程中，应该采用按照自上而下顺序来进行，这样不仅利于工程的施工区域下地表水的排水，还能够有效避免在施工的过程中因为雨水的冲刷所导致边坡施工质量的不合格。
(3)石方的开挖。在高边坡施工的过程中，石方开挖的施工主要包括内容主要是左岸坝的肩石方开挖、河床石方的开挖和右岸的坝肩石方的开挖三个部分，下文将结合实际的工作经验，逐一的进行分析。首先，左岸坝肩石方的开挖。因为左岸坝肩石方的开挖施工特点决定了该选用露天液压钻的CM351钻机与ZQ100D的潜孔钻钻孔式设备来作为主要施工的设备，并且还可根据工程实际岩体的结构来选择手风钻式作为辅助。在左岸的石方挖掘过程当中，仍旧采用的是分层方式进行， 避免因此开挖与爆破所导致岩体的结构破裂，从而所导致的工程安全方面的问题。其次便是右岸坝肩石方的开挖。一般是和左岸坝肩的石方开挖比较相似的是，在右岸坝肩石方的开挖过程当中，仍然需要采用露天液压钻的CM 351式钻机与ZQ100D的潜孔钻式设备为主，采用以手风钻式钻孔为辅原则。但是要注意的是，在石方的开挖过程中，应采用自卸车方式将挖掘出来的废料与岩碴依照相关指定线路运送至工程上游所制定弃碴的场地。
三、水利工程边坡的支护施工与技术分析
1.支护前各项准备工作
(1)在边坡支护之前，应该根据地质的条件、工艺的要求，结构的形式以及岩体暴露的时间等因素来编制施工的方案，再制定详细施工作业的指导书，并向施工的作业人员来进行交底工作。
(2)作业人员应该根据施工的作业指导书要求，及时的进行支护。
(3)在作业前，应该认真的检查施工区边坡的稳定情况，需要的时候应首先进行安全的处理。
(4)对于一些不良的地质地段临时进行支护，应结合永久性的支护来进行，即为在不拆除或是对一部分拆除临时的支护条件下，来进行永久性的支护。
2.锚喷支护的施工说明。锚喷支护在施工时应该做好以下几个方面工作：
(1)在施工前，首先应该通过现场的试验或者依工程的类比法，来确定合理锚喷支护的参数。
(2)锚喷作业机械的设备，应该布置在安全的地段。
(3)注浆器和喷射机等设备，应该在使用之前做好安全的检查工作。
(4)喷射的作业面，应该采取综合的防尘措施来降低粉尘的浓度，可以采用湿喷的混凝土。
(5)在岩石渗水比较强的一些地段，在喷射混凝土前应该设法把一些渗水集中的排出。在喷后来钻排水孔，以 防止喷层来脱落伤人。
(6)当凡锚杆孔直径如大于设计所规定数值时，就不应该安装锚杆。
(7)砂浆锚杆在灌注浆液时，应该遵守下列的规定
在作业前应该检查注浆罐、注浆管和输料管是否完好。
注浆 罐的有效容积不应该小于0.02m，耐力要不小于0.8MPa，在使用前应该进行耐压的试验。
在作业开始时，采用水或者是0.5―0.6 的水灰比纯水来泥浆的注浆罐和其管路。
注浆的工作压力应该逐渐升高。
注浆的作业应该连续进行，罐内的储料应该保持罐体容积约三分之一处左右。
喷射机、水箱、注浆器以及油泵等设备，应安装使用压力表与安全阀，在使用的过程中如果发现有破损或者是失灵时，应该立即的更换。
在施工期间应该经常的检查输料管、注浆管和喷头等管路连接的部位，如果发现有磨薄、连接不牢或击穿等现象，应该立即处理。
四、案例分析
下面便是以某水利水电工程施工的过程为例来讲述边坡的支护及开挖。
通过一定的科学分析认证而知，某工程所需要的开挖及支护的工程量相对较大，所需要进行明挖的土方量为24.62万立方米，进行明挖的石方量为6.09万立方米，所用于护坡混凝土的量为0.83万立方米，此外还需要一些不同种类的锚筋，总根数大概在0.5万。
依据水利工程施工的设计图而知这个水利工程的边坡所需要开挖最大度可以达到120米，但是在实际的施工过程当中，所需要开挖最大度是140米，这便就需要做好较为科学的计划及预算，这样才能确保施工环节顺利的进行。电站的厂房建设主要形式一般为靠近岸边地面厂房的类型，所有的厂房基本位置通常都是位于钢筋混凝土结构石坝的右岸，施工的现场大概要布置了4台水轮发电机组，发电机组的容量达880MW，根据水利工程的陡边坡的具体施工情况以及地质的特点布置爆破的实施步骤，要严格的控制爆破的技术，确保开挖的质量。边坡支护以及开挖当中的爆破技术的具体程序应该包括以这几个方面:
1.要做好网络工程的准备工作
这个工程所使用到的爆破网络一般为非电雷管孔间的并且具有微差顺序特征爆破的网络，且预裂孔起爆的时间要求在75m/s到100m/s之间，拱坝建基面的预裂孔单响药量通常在小于20kg为最佳，在离建基面30米以外的单响药量务必要控制在小于100kg，若是15米以内的就要控制在小于25kg，此外还应该考虑到质点的振动速度大小，这样才可以确保施工的质量。
2.在钻孔的时候主要所使用的为液压钻，二者的钻孔位置都要保持平衡，水平距离要控制在1m到1.5m，此外爆破孔孔底同预裂面的垂直距离要控制在大于2.5米。在通常情况下，缓冲孔的药卷直径一般要控制在50毫米左右，装药的方式通常为连续不耦合的两段式，堵塞段的长度要设置在1.0m到1.5m之间，通常线装药的密度为2.0 kg/m3到2.8kg/m3，第二段要封堵孔口，第一段要封堵中部。
3.要控制预裂孔尺寸以及爆破的标准。预裂孔一般有两种类型，其中包括着马道水平的预裂孔以及坡面的预裂孔，这两种的钻孔所使用的机械是不相同的，在尺寸方面的控制要得当。在马道的水平预裂孔的钻孔的过程当中通常要使用的机械为YT28型的手风钻，孔深一般要控制在2米左右，每一个孔间的距离要控制在小于50厘米，将孔口堵塞的深度要控制在小于0.5米。对于坡面的预裂孔来说，孔径大小通常要控制在小于90厘米，在钻孔时一般采用的是XZ－30潜孔钻，预计深度为17.28米，超深在0.5米左右，各个间的距离控制在60cm到80cm之间。
结语
边坡的开挖以及支护工程施工部分作为水利工程在施工过程中的重要一个环节，边坡的开挖和支护工程施工的质量会直接决定和影响整个水利工程的施工质量，因此，对于水利工程的高边坡开挖和支护工程施工技术的研究分析有着重要的现实意义。
参考文献
[1]. 莫达钟 浅谈水利工程高边坡开挖与支护技术 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》.2013年
关键词：高边坡；监测；加固
中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：
高速公路边坡的开挖与支护，是一个破坏坡体本身力学平衡，又用支护措施重建山体力学平衡的过程。随着边坡开挖的进行，坡体会产生变形和应力重分布。如果处治措施不能使边坡变形得到收敛，则边坡就有可能产生破坏性的后果。长期以来，高边坡的安全性主要依靠合理设计来保证，但是由于岩土体本身的复杂性，在时间和空间上对边坡工程稳定情况作出准确及时的判断还存在很大的困难。边坡位移监测可以直观地了解边坡的变形情况，而且可以利用反分析方法较为可靠地反演围岩介质的弹性模量、泊松比、内聚力及内摩擦角等力学参数，在边坡稳定性评价、工程设计、施工以及滑坡预测预报中起着不可替代的作用。
1工程简介
X高速公路全线穿越地貌单元分两类：河口平原区和低丘台区。与高边坡有关的地貌单元为K9+100~K18+300的低丘台区。低丘海拔一般不超过100米，但地形起伏较大，相对高差40~90m。项目所在的四处高边坡受向斜构造影响，节理发育，岩体较破碎，边坡稳定性较差。由于高边坡均距该断层破碎带较远，故该断裂对边坡稳定影响不大。
2高边坡的监测方案
2.1监测工点概况
为探求软质岩深路塑边坡开挖支护的变形机理，选取K17+390~K17+724段路暂边坡进行监测。K17+390~K17+724边坡，长约334m，高约56.43m，边坡断面形式采用台阶式，每级边坡高度10m，边坡平台2~3m。
2.2监测手段
钻孔测斜仪可以监测岩体深部位移，而且由于其测点沿深度方向连续布置，对垂直埋设的测孔而言，可以近似地获得岩体沿深度方向上的连续的水平位移变化情况。考虑到边坡地形条件的限制，本文采用钻孔测斜仪，监测软质岩深路暂边坡开挖支护过程中，边坡岩体内部水平变形，以此分析软质岩高边坡岩体的变形机理。
2.3监测布置
根据加固结构和监测边坡地质状况，将测斜监测孔自下而上分别布置在边坡的第一、二、三、四级平台上，布置情况见图1。
图1 边坡监测布置图
3监测结果与分析
3.1监测结果
通过对边坡深部位移的长期监测，陆续读取了多次监测数据。选取第三与第四平台为例，由各监测孔获取的土体深层水平位移曲线如下图2，图3所示。
第三平台（共1孔）：
图2 孔深度与位移关系曲线
第四平台（共1孔）：
图3 孔深度与位移关系曲线
3.2监测分析
由图2，图3可知：各测点获取的深层水平位移量均小于10mm，位移方向指向坡外；随着深度的增加，位移量逐渐变小；变形区域主要集中在各级平台下l0m范围内；夏季雨期监测到的位移值略显偏大。
可以看出，边坡岩体在幵挖与支护过程中，变形区域主要分布在坡体表层范围（约10m)，坡体总体上处于稳定状态，降雨对坡体水平位移影响较大，在边坡稳定性分析和预测中应重点考虑降雨的影响。
4加固方案优化分析
4.1开挖与支妒顺序
边坡加固施工顺序主要包括两种，即分层开挖、逐层支护，以及一次性开挖、一次性支护，两种施工顺序各有优劣。为了进一步分析开挖与支护顺序对边坡稳定性的影响，本文分别采用理正和PLAXIS软件分析第二种情况，安全系数变化情况如图4所示。
图4 —次性开挖、一次性支护各工序
一次性幵挖、一次性支护的施工过程，由于开挖面大，开挖过程边坡的安全系数低；开挖暴露时间长，初始支护效果不明显；但由于其有利于施工组织，减少施工成本，如果能够提高开挖暴露期的稳定性，则可以实现成本、质量、进度的优化控制。
4.2描杆设计
采用PLAXIS软件计算时，原设计方案第一级边坡幵挖后的安全系数为1.62，支护后为1.64，支护后遇到降雨变为1.56，第一级边坡错杆增长到15m后安全系数为1.75,若遇到降雨则安全系数将降为1.70，增长到20m后安全系数为1.95,若遇到降雨则将为1.76。可以看到，增加第一级边坡描杆的长度可以大幅度地提高边坡的整体稳定性，而且有利于降低降雨的危险性。理正软件的计算结果具有类似的变化规律。同时改变边坡错杆的长度，使之分别为10m、14m、15m、18m、20m,并与开挖后未支护的情况进行对比，同时考虑降雨与未降雨的情况，由PLAXIS的计算结果可知：
(1)随着销杆长度的减小，边坡稳定性随之减小，变化较为平缓；当边坡不设锚杆时，稳定性大幅度下降；
(2)未降雨情况下，铺杆长度从14m增加到16m时，边坡安全系数有相对较大的提局幅度；
(3)降雨情况下，边坡安全系数的变化与未降雨情况类似，但变化较为平缓。
为了分析销杆埋设间距对边坡稳定性及其变形的影响，在原有数值模型和计算方案的基础上，通过改变锚杆埋设间距来计算分析铺杆间距对边坡稳定性的影响。计算时不改变错杆布置层数（3层），仅考虑d=3m和4.5m两种工况。计算结果表明，锚杆水平间距分别为d=3m和4.5m时，开挖支护后的边坡安全系数基本不变，而第三级边坡平台特征点D点的变形有较大的差异。d=3m时，D点最终水平位移为14mm左右，而当d=4.5m时，最终水平位移增大达22mm左右，说明较大的错杆埋设间距将使边坡最终水平位移明显增大。因此，在设计中，应合理布设锚固，确定合理的锚杆埋设间距，从而有效控制边坡水平位移，避免边坡发生局部失稳破坏。
此外，错杆铺固角减小也会使软岩边坡安全系数增大，但小到一定程度再小时，安全系数反而减小。
5结束语
为探讨软质岩深路壁边坡的变形机理，本研究选取了 K17+390~+724段高边坡，采用钻孔测斜仪对该边坡进行了长约1年半的监测，并获取了一系列的边坡岩体深层水平位移监测数据，并对边坡加固方案进行了优化分析。
参考文献
[1]李永红.无黏性盐渍土的溶陷性研究[A].中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C].中国科学技术出版社，2002： 232-234.
【关键词】滑坡灾害，抗滑桩，边坡工程，推广应用
Abstract: Landslide is one of the most common natural disaster in China, with its distribution of a wide range of devastating strong and caused tremendous damage to the human environment, not only a serious threat to life and property safety of the people of disaster areas, but also undermines the entire regionecological balance, resulting in a persistent ecological damage. Multiple natural disasters in China to strengthen disaster research, the objective requirements of economic development in China, but also to ensure the inevitable requirement of the people live and work. In recent years, China has a big stride in Landslide, anti-slide pile is one of the common means of governance, has been rapidly promoted in the slope engineering governance. However, due to the late start of China Landslide, anti-slide pile design and construction, there are still many shortcomings. This article, I will be from the angle of the landslide of natural disasters in China were analyzed and described the status of Chinese and foreign anti-slide pile slope engineering, and put forward recommendations in slope engineering applications of China's anti-slide pile.
Keywords: landslide hazard, piles, slope engineering, promote the use
中图分类号：U216.41+9.1文献标识码： A 文章编号：
一.前言
众所周知，我国地形地貌多变，地质构造复杂，我国的山地丘陵总面积约占我国国土总面积的三分之二，加上气候条件多变，各地区降水不均，少雨干旱地区，岩体受物理风化影响大，而在湿润多雨地区，岩体受生物及化学风化影响大，同时受地质构造和地形地貌的影响增加了山体滑坡灾害发生的频率。目前，随着工程建设的大力发展，人类工程开始逐渐深入西部偏远山区，铁路修筑、水坝建造，、开矿打井等一系列工程势必会面临滑坡灾害，因此采用经济合理的治理手段，既可以减轻滑坡对施工的危害，又可以避免滑坡发生的频率。所以，加强对滑坡的治理，加强对抗滑桩的设计施工的研究探讨，是非常具有现实效益的。
二.抗滑桩在国内外边坡工程中的应用现状
1.早在20世纪三十年代，西方国家便开始利用抗滑桩解决一些边坡工程问题。而抗滑桩的应用高峰期是在二战以后，当时一些西方国家正处于经济恢复发展时期，大量的工程建设开始起步，同时伴随着工程建设的滑坡问题也应运而生，于是，抗滑桩以其独特的优势被广泛运用到滑坡治理中来。之后，随着抗滑桩设计施工技术的深入研究，抗滑桩的设计理论逐步建立并取得了发展，伴随着经济的发展，时至今日，国外很多国家的抗滑桩设计理论已经很是完善，并逐渐形成了科学系统，不断研究出以锚索抗滑桩为代表的各种结构的抗滑桩型式，有力的推动了抗滑桩在边坡工程中的广泛运用。
2.我国的抗滑桩应用起步比较晚，第一次运用是在二十世纪五十年代，当时应用于宝成铁路滑坡治理中。直到二十世纪七十年代我国的抗滑桩理论开始初步建立，此后，随着抗滑桩在工程应用中的不断发展，抗滑桩的设计理论也开始不断的完善。但目前为止，我国抗滑桩的设计施工依然存在着很多缺陷，比如，设计计算模型忽视桩侧摩阻力，设计数据采集不合理等等，这些缺陷在很大程度上导致了我国抗滑桩设计施工的不清晰，不确定。但从整体而言，我国绝大部分设计成果是成功，但也存在由于设计数据或者设计参数出现问题而导致治理不当的例子。
三.抗滑桩基于对滑坡和岩土体的综合考虑。
1.抗滑桩设置在边坡支护设计时，对于弹性抗滑桩来讲，桩在承受上部滑体的推力同时，必然对上部土体或岩体产生反力，而该反力对桩后土体或岩体稳定性的影响往往被人为忽略了，以至产生不安全因素。这种情况已然在无施工过程中被多次得到验证。右图为滑坡的剖面分析图，有助于加强对滑坡成因的直观理解，为抗滑桩的设计施工奠定良好基础。
2.不同的岩土体具有不同的特点，其物理力学参数也不同，在进行抗滑桩的设计施工时候，必须综合考虑土体的物理力学参数，保证设计数据的可靠性，保证设计过程的严密性。上表是抗滑桩和岩土体的物理力学参数。
四.各种抗滑桩型式运用简析
1．变截面桩
一般抗滑桩为矩型桩，这种桩型对岩体滑坡、土体整体滑坡的支挡效果是很好的，也比较经济合理。但在滑坡体比较松散、强度较低的土体滑坡中，矩形抗滑桩治理成本费较高。如果土体较为松散，在综合分析滑坡形成特点和抗滑桩的承载力的基础上，多可以采用异型抗滑桩的设计方案。如梯形截面抗滑桩。此种抗滑桩不但经济，而且桩间土在推力作用下被挤密，能与桩一起形成一道桩土墙，从而提高桩同作用效果，对滑坡构成有效支挡。
2．预应力锚索抗滑桩
随着治理滑坡的规模不断扩大，各种抗滑结构不断出现，其中最为新型的抗滑结构就是预应力锚索抗滑桩结构。该结构通常利用钻孔灌注或支模浇筑成桩。在桩上设置一排或多排锚索，并对锚索施加预应力，通过锚索将桩锚固在稳定的基岩中，达到阻止边坡滑动的目的。目前该类桩已广泛应用于大、中型滑坡治理工程中。
五.关于抗滑桩在边坡工程中应用的建议
1．通过考虑桩同作用的原理提高抗滑桩的抗滑能力。
这种共同作用的效果很大程度上取决于桩前土体的抗滑力。这对于整体性较好的土体或岩体来说主要是由桩前岩土体的强度决定的。即利用抗滑桩和岩土层锚杆相结合的支护方式代替单排桩或推桩，以使滑坡治理更经济、合理。
2．在某些工程中，可以根据实际状况采取相对应的措施。由于抗滑桩的悬臂较长，然而又不易设置锚索，使其受力很不合理。这时可以通过考虑将部分抗拉钢筋用预应力钢绞线代替，桩底埋设锚梁，布设好钢绞线，浇灌后通过后张法施加张应力，增强桩体的力学强度，以达到经济合理的目的。
3．在研究了关于推力桩和深埋桩的工作机理的基础上，考虑在大型的滑坡治理中综合运用深埋桩和推力桩2种支护方式，发挥其各自的特点，以达到安全、经济、合理的滑坡治理效果。由于边坡问题的复杂性以及工程规模的大型化，我们对滑坡真实的受力性能和工作机理，需要进行更深入的研究和探讨。
六.结束语
由于我国多山地多丘陵的地势地貌，加上降水日晒等多种气象因素和不科学施工等人为因素的影响，使得自然和人为的滑坡灾害日益频繁，对工程和人类环境的影响也日益明显。目前，抗滑桩是边坡工程中最为有效的支档方式之一，加强对抗滑桩设计施工的研究突破，并加以大力推广运用，必将很大程度上改变我国抗滑技术弱势的局面。加强对抗滑桩技术应用，可以为我国的生态文明建设增砖添瓦，促进社会的和谐进程。
参考文献：
[1]刘德 抗滑桩在边坡工程中的应用 [期刊论文] 《科技创新与应用》 -2012年8期
[2]贾建胜 李运来 浅谈混凝土抗滑桩在边坡工程中的应用 [期刊论文] 《西部探矿工程》 -2008年1期
[3]吴坤铭，边坡及其抗滑桩加固工程可靠性分析方法研究 [学位论文]2011 - 合肥工业大学：工程力学
关键词：软土；基坑 ；支护；优化设计
中图分类号： TV551 文献标识码： A
大多数城市都进行着规模较大的旧城改造工程，而给在繁华的城市内进行深基坑的开挖问题提出了的新的挑战，如何控制因为深基坑开挖而产的环境效应问题，进而促进深基坑的开挖技术的研究与发展，提出了许多先进的设计方案、计算方法，和众多新的施工工艺，同时也出现了许多先进技术的成功工程实例，比如，环球金融中心和金茂大厦等超高层建筑的圆满完成；然而不可回避的事实是，由于基坑工程本身的复杂性以及设计和施工管理的不当，基坑工程在施工中发生事故的可能性仍然非常高。
一、我国深基坑支护工程中存在的主要问题
1.支护结构计算模型分析
当前应用最广泛的基坑支护结构计算模型有平面框架计算模型和不协调空间计算模型旧。
(1)平面框架计算模型旧是将支护结构体系采用平面分析，选用一个适合的支撑刚度，得到一个每延米的支撑力，再将每延米的支撑力作为每一层支撑体系的外荷载，对支护结构进行平面框架内力分析。其主要存在以下几点不足：①很难选择一个适当的每延米支撑刚度；②对于约束点的选取主要靠工程实际经验，如果约束点不巧取在最大位移点，就会与实际情况存在着偏差；③将基坑支护空间问题转化为平面问题，这与基坑支护结构的实际受力情况相差较大。
(2)不协调空间计算模型 是指将深基坑施工中的支护结构看成一个空间的排架系统，其底部视为铰支，铰支位置由平面分析进行确定，而平面分析采用“nl”法。这种方法主要存在如下几个缺点：①该模型适用于对称开挖而实际基坑开挖中很难做到对称开挖；②将铰支点看成是反弯点，而实际反弯点并非是位移零点，这与实际情况有相当大的出入；③实际基坑施工中的支撑刚度是不能确定的，因此对支撑等效刚度的选取会导致帽梁、围令与维护墙之间的位移不协调。
2.支护结构监控报警值分析
在深基坑支护结构的监测过程中对各项检查项目的监控报警值的确定是一件及其重要的工作。在每一项工程监测中，都应当根据工程的实际情况和设计计算书先确定相应的监控报警值，用来确定支护结构的变形和基坑周围的土移是否超过了允许的范围，以此来判断基坑是否处于安全状态，进而对支护方案进行优化或改变以确保基坑施工的安全。
二、基坑开挖与支护现状及特点
（1） 基坑开挖越来越深。有的是为了施工的方便，有的因为昂贵的地价，再就是为了符合当地政府规定和人防需要，建筑物不得不向地下发展。过去城市中修建2层地下室也非常少见。但现在的大城市尤其是沿海城市和特区，3～4层地下建筑物已很常见，5～6层也有。因此基坑深度多在10～16m间，甚至20m的也有许多。
（2）工程地质条件越来越差。这一点在某些沿海经济开发区较为突出。
（3）基坑周边的环境较为复杂。高层和超高层的建筑大多集中在人口密集、建筑物密度大的地方，还多处于市政公路旁边。原来的建筑结构陈旧复杂，地上和地下管网分布密集。因此，基坑开挖不仅要保证基坑本身的稳定，也要保证周围的建筑物和构筑物不受破坏。
（4）基坑支护方法和种类多。如人工挖孔桩，钢板桩，预制桩和深层搅拌桩，还有地下连续墙等，内支撑包括各种桩、墙、板、管和撑同锚杆的联合支护等等。
（5）基坑工程的成功率较低。一旦基坑支护出现事故，会成邻近房屋、地下管道和管线及道路的开裂，甚至引发工程纠纷，或出现严重的破坏，造成人员伤亡和重大经济损失。
三、建议及对策
1.坚持分层分段开挖与支护的原则
一般情况下，边坡破坏是从局部开始，然后逐渐扩大。首先产生局部破坏的部位为突破点。当结构中部分土体应力达到甚至超过它的强度时，突破点就开始发生破坏，并引起其周围的土体性质的变化，进而引起临近部位土体应力值的升高，从而扩大破坏面积。高层建筑的飞速发展，使基坑越挖越深，边坡也更加陡立（一般约为80～90°左右）。边坡开挖后，不仅破坏了自然土体的三向受力状态，而且在开挖面周围产生高能区。部分能量会传给开挖面周围的土体，也就成为土体变形的动力。相对直立的边坡工程，如果开挖深度过大，高能区积聚的能量也非常大，有可能成为破坏的突破点进而造成塌方。所以，施工过程中必须控制开挖面的深度与长度，并快速进行支护，达到消除和控制破坏突破点扩张程度。分层分段开挖并支护有利于边坡能量的释放。前期开挖掘层段的能量有一部分通过锚体传到土层较深部位，部分留在边坡相对浅的部位。当下阶段开挖后，该能量就被新的开挖段释放和吸收。所以，分层分段开挖并支护的施工方法也会释放能量，使得开挖能量较少留在坡面，这有利于整个破会面的稳定。边坡层段开挖的大小应作为设计的重要内容，在分析土体力学性能、边坡附加荷载分布的基础上预测突破点可能产生的部位，这是划分层段的重要依据。据此绘出每一坡面的层段开挖图，作为施工依据，并在施工中根据具体情况进行调整。
2.信息反馈是基坑施工的重要组成部分
信息反馈是指两个方面：一是指在坡面开挖中，对表现出来的地下水分布、地质构造、水位变化和地下未知建筑物的信息反馈；二是指施工过程中，对边坡应力监测和位移信息的反馈。而在施工中发生侧移的原因有：
（1）土力学的模糊性：土的层面结构多变，影响因素多，物理力学性能分散性大。其结构计算原理及各种参数取值有较大的模糊性，不可能一次计算到位
（2）在外力作用下产生变形。
（3）施工过程中土体的不稳定。
3.支护结构改革和创新
（1）根据受力情况改变结构的形式。闭合拱圈挡土、连拱式基坑支护，都是应用空间支护结构，充分利用拱的性质，即减小土对桩基的侧向压力，也把结构受弯转换为拱圈受压，充分发挥混凝土的受压特性，不仅提高了支护效果，也降低了支护的费用。
（2）从施工方法上改变。桩墙合一地下室逆作法，是将地下室墙和基坑支护桩合在一起，以地下室的梁板作为支护，从上往下施工，同时地下室的外墙也在施工。它的优点是节省资金，在高水位地区和地下水丰富区域，还要做防水帷幕。
（3）发展新的支护方法。近几年，锚钉墙法和喷锚网支护法在工程中应用了很多，表现出一定的经济效益。它不要一根管、一根桩、一根撑、一块板，以尽可能保持并提高、最大限度地利用基坑边壁土体固有力学强度，变土体荷载为支护结构体系的一部分。它主动支护土体，并与土体共同工作，具有施工简便、机动、快速、适用性强、灵活、随挖随支、挖完支完、安全经济高效等特点。它的工期比传统法短一至两个月以上，工程造价降低10%～30%左右。
4.进一步研究基坑支护理论
可以看到，随着国民经济的飞速发展和城市现代化的进程，基坑工程的可靠性成为高层建筑亟待解决的问题。因此进一步探讨基坑支护的方法和计算理论，尤其是新型支护方法的计算理论，乃为工程实际所急需。如喷锚网支护法、锚钉墙法。
5.探讨基坑护壁抢险技术
如前所述，基坑工程的破坏率较高。因此，施工过程信息反馈技术，对进行基坑支护抢险有重要意义。当发现基坑护壁出现失效时，采用的办法大多是回填土方或停止开挖等，收效甚微。因此在支护设计和确定施工得方案时，就一定要考虑基坑支护的抢险措施。如基坑护壁帷幕漏水化学灌浆抢险技术，具有简单、经济。快速和有效的特点，是目前基坑漏水涌砂最好的抢险补救方法。
结语
在随着我国的经济不断的高速发展，工程建设方面的投资额度也在不断地增加，各类的高层建筑同时也逐年增加，随之而来的便是各种深基坑不断地涌现，那么在深基坑的支护方案设计的时候，就不仅仅是在技术上可以满足基坑的安全稳定性这样就可以了，而应该是我做到根据现场的实际情况来设计出一种可以在技术上可行并且在经济上合理的优化方案，这样就能为国家节约每一分钱，为祖国的经济可持续发展做出我们应有的贡献。
参考文献
[1]. 王马 浅谈对深基坑开挖支护现状分析 [期刊论文] . 2012年
【关键词】FLAC3D数值模拟；高陡岩质边坡生态护坡技术
High steep rock slope anchor - Geonet ecological stability of Slope Protection Technology
Qi Hua-zhong
（Qingdao Technological University Qingdao Shandong 266033）
【Abstract】This paper is derived from the funding of Qingdao science and technology research projects（12-1-4-4-（4）-jch）. From the perspective of ecological slope protection in geotechnical engineering， this article sets out around the essence of high and steep rock slope and use FlAC3D numerical simulation and the rough set theory to research the stability of c-geonet mat spraying ecological slope protection deeply.The application of FLAC3D is studied in the high and steep rock slope structure stability. This method researches the stability of anchor-geonet mat spraying ecological structure with deterministic method and simulates respectivelly unsupportive、bolting and ecological-supportive slopes。Then this paper analysises the advantages of Ecological slope protection.In the study， this paper gets the following conclusion：Compared with the same conditions without support and bolt support （without vegetation growth） ， anchor - geonet mat spraying and sowing grass ecological slope protection technology has greatly improved the stability of the slope. In the slope height of 35m， 45m， 55m， the stability safety coefficient can satisfy the requirements of specification under the application of the technology to reinforce slope.
【Key words】FlAC3D numerical simulation；High and steep rock slope ecological slope protection
1. 引言
（1）在我国经济迅速发展的今天，各种道路、水、电、城镇等基础设施建设迅猛发展[1]，大量山体被开挖，导致了各种形式的地质与环境问题：植被破坏，岩石边坡，引发了水土流失、泥石流、滑坡等地质灾害，人工岩土边坡不断增加，同时局部气候恶化，食物链被破坏，严重影响生态环境保护与水土保持工作[2]。
图1 锚杆——土工网垫生态护坡技术结构示意图
（2）因此，亟须一种经济适用、长期有效的岩质高陡边坡的生态防护技术解决此类问题。目前高陡岩质边坡稳定性的研究，大多集中于植物根系固土作用，较少将坡面绿化稳定及坡体稳定作为研究内容。鉴于此，本文针对一种岩质高陡边坡生态防护的新型技术——锚杆——土工网垫喷播生态护坡结构，重点分析其在不同边坡高度下稳定性，经FLAC3D模拟得到稳定性系数，分析其加固效果。
2. 锚杆——土工网垫喷播生态护基本原理
锚杆——土工网垫喷播生态防护技术是指在通过锚杆加固边坡岩体的同时，利用锚杆固定土工网垫，并在土工网垫内喷播植生基材，待植被生长后达到坡面绿化效果，植被根系嵌入浅层岩体，增强浅层护坡作用，将坡面绿化防护与深层固坡有机结合从而使岩质边坡整体稳定[3]。锚杆——土工网垫喷播生态防护结构主要包括锚杆、土工网垫、植生基质三部分[4]，其结构组成见图1。
3. 数值模拟及计算分析
拟采用三种边坡形式进行数值模拟：A边坡未支护 、B边坡进行锚杆土工网垫喷播植草生态护坡但植被未生长、C 边坡进行锚杆土工网垫喷播植草生态护坡且植被生长比较旺盛。
3.1 模型的建立。
（1）岩石锚杆——锚索（Cable）单元：FLAC3D内设单元。锚索为弹塑性材料，拉压屈服。
（2）植被主根系——锚索（Cable）单元：模拟忽略侧根作用只考虑主根作用，主根生长发育穿过基质进入浅表层岩体形成坡面岩体——基质——根系复合体，它的受力机理和锚杆的锚固机理相同，即抗剪力由摩擦力提供。因此用Cable单元来模拟植被根系。
（3）喷播植生层——壳（shell）单元：植生基材由植物种子、粘合剂、植壤土、土壤改良剂、缓释肥、生物菌肥、保水剂等材料按一定配比均匀混合组成，可视为各项同性的线性弹性材料，因此用shell单元来模拟。
（4）复合纤维加筋土体——摩尔——库伦理想弹塑性模型：植被根系——土工网垫——喷播植生层三者结合形成复合纤维加筋土。使用素土本构模型来代替纤维加筋土本构模型。
（5）边坡岩体拟为摩尔——库伦理想弹塑性模型，沿边坡走向取单位长度1米，边界条件设为底边为竖向约束，左右两侧水平约束，坡面为自由边界，属于平面应力问题。坡体基本网格划分模型尺寸如图3、图4、图5。为使计算结果更为精确，模拟采用赵尚毅、郑颖人等提出的计算范围：坡脚距同侧计算边界为1.5H，坡顶距同侧计算边界为2.5H。经计算本文中边坡滑裂面位置距坡脚同侧边界几乎为零，故将其扩大至2H，经计算符合所需精度要求。
3.2 模型参数的选取。
选用模型的高度分别为35 m、45m、55m，其他主要参数见表1。
3.3 计算结果。
初始应力为自重应力下，计算所得的竖向应力云图、剪切应变增量云图、边坡滑裂面位置如图所示。
（1）同种生态结构支护下不同高度剪切面、X方向位移比对。
图3 高度分别为35M、45M、55M生态护坡的安全系数、剪切应变图
图4 高度高度分别为35M、45M、55M生态护坡的X向位移等值线图
图5 35M高度下分别为未支护、锚杆支护、生态支护的滑裂面位置
（2）不同支护条件下同种边坡高度滑裂面位置比对。
3.4 结果分析。
（1）在不同的高度、不同的支护类型下，高陡岩质边坡的稳定安全系数计算结果如表2所示。
（2）从计算结果横向、纵向对比表明，随着高度的增加，边坡的稳定性随之下降，并且采用锚杆——土工网垫喷播植草护坡结构比同等支护条件下锚杆支护所得的安全系数有小幅度的提高。植被的根系在地表浅层范围内分布广泛，虽然本模拟只取了主根的锚固作用忽略了侧根，但是从结果中可以看出应用此项生态护坡技术，不仅提供了边坡的稳定性，而且达到了绿化、美观的效果。
（3）从图3至图4，随着边坡高度的增加，滑裂面的位置明显向坡体后侧移动，坡顶和坡脚处的塑性变形逐渐增大，相同的支护条件下，单纯的提高边坡的高度，边坡的稳定性会明显的降低。从图5，滑裂面处的塑性变形逐渐的缩小，在未支护的时候边坡稳定安全系数为1.15，通过此项生态护坡技术支护后稳定安全系数为1.3，满足规范的要求。
4. 结论
（1）随着边坡高度的增大，边坡稳定性系数普遍呈降低趋势，边坡高度变化程度成为影响边坡稳定性的主要因素。
（2）经复合型锚杆——土工网垫喷播结构进行加固后边坡稳定性显著提高，因此，该技术可用于高陡岩质边坡的生态防护，且加固效果良好。
（3）该支护体系植被根系加固作用不可忽略，其对边坡浅层稳定性的影响起决定性作用，但本文忽略了植被固有的生命属性，如根系生长周期、根系无限生长性以及根系分泌物等，因此，从植被的固有生命体系出发，从微观的角度分析其浅层稳定性将更加的复合实际。
参考文献
[1] 高喜才，露天矿边坡开挖过程变形破坏特征及稳定性实验研究[D]，西安科技大学硕士学位论文，2006.
[2] 曾亚武，田伟明，边坡稳定分析的有限元法与极限平衡法的结合，岩石力学与工程学报，2005.11.
[3] 胡燕东，三维植被网在高速公路边坡防护中的应用浅析[J]，价值工程，2010：44.
[4] 徐景瑜，三维植被网垫在高速公路边坡防护中的应用[J]，北方交通，2008（2）：80～81.
关键词：膨胀土；北京西六环；柔性支护
北京西六环良乡至寨口段全长38.2km, 是北京连接规划新城的重要通道，对加快郊区公路建设，缓解城区道路交通拥堵、加快西部货运通道具有重要作用。
西六环K9+600～K10+800深路堑段位于坨里-长辛店断陷盆地西南部，该段穿越中生界白垩系上白垩统含蒙/伊膨胀性粘土矿物的沉积岩，具有遇水膨胀、软化、崩解和失水收缩、干裂的特征，同时具有强度低，孔隙度大，胶结程度差，流变性、易扰动性、受构造面切割及风化影响显著的特点，为膨胀泥岩。这是北京高速公路建设首次遭遇膨胀性岩土问题，工程从路堑开挖施工以来,边坡都出现了不同程度的滑塌,如何根据膨胀土的工程特性, 采用经济有效的防护措施成为西六环公路建设中急需解决的一个问题。
一、西六环膨胀岩土边坡失稳原因分析
经调查发现西六环膨胀土深路堑段新开挖的膨胀岩土一旦暴露于大气中, 风化速度很快, 大约24小时内, 开挖后的坡面就会产生大量的网状裂隙, 随时间推移向深处发育。由于开挖必引起土岩体结构松弛和应力状态的改变, 而应力的重分布又导致了软弱结构面邻空面产生应力集中, 使得沿软弱结构面的剪应力增大, 在降雨过后，随着地下水或雨水渗透的作用, 一般首先沿结构面发生滑动。滑坡后缘在开挖卸荷或滑坡卸荷的作用下在坡顶的一定范围内出现松弛区, 松弛区往往受土体中的垂直裂隙控制, 由于开挖卸载和膨胀土的胀缩效应, 因此, 在边坡上部靠近坡顶位置容易形成为陡直的后缘。从现场情况看, 大多数膨胀土边坡在开挖后失稳都是遵循这一过程。 膨胀土边坡的稳定与膨胀土的“三性”、结构面特性以及水的作用密切相，三性中裂隙性是关键控制因素， 胀缩性是根本内在因素，开挖、雨水人渗、错误的施工等都是诱发因素, 但往往也可起主导作用。
二、柔性支护方案的提出及设计原理
膨胀土路堑边坡的处理是一个与工程地质密切相关的综合性技术问题。在防护方案的选择上需充分了解膨胀土的工程特性、工程地质条件、大气影响深度及土体的结构性能, 才能得出理想的防护方案。
目前工程中对膨胀土边坡滑坍处治采用的措施很多，大体可分为柔性支护和刚性支护两大类。刚性支护以圬工结构为主，并辅以其他必要综合处理措施，它是目前最常用的处治方法。其工作原理是以圬工体自重来抵抗（平衡）失去整体平衡的边坡体及其在开挖过程中产生的超固结性应力释放。刚性支护不允许被支护体产生变形，而在干湿循环、水的作用下边坡膨胀土体必然干缩湿胀，当膨胀变形较大而得不到释放时，会产生很大的膨胀压力致使刚性支护破坏。柔性支护主要指以土工织物加筋边坡土体为主，辅以其它必要综合处理措施的处理方案。其特点是不但能承受土压而且允许土体产生一定变形，可吸收边坡土体因超固结引起的应力释放和含水量变化产生的膨胀力。柔性支护能有效的保湿防渗，且允许边坡少量湿涨变形以大大削减坡面土体的膨胀力，土体产生一定的变形，可释放边坡土体大部分应力和膨胀力．加之柔性挡墙具有足够的自重，能抵抗土压力。故以“保湿防渗”、“柔性支护”、“刚柔相继”作为主要技术思路的柔性支护处治措施处治北京西六环膨胀土路堑边坡是切实可行的。
三、柔性支护设计方案介绍
针对北京西六环膨胀土堑坡破坏特点，考虑该地区大气风化作用深度、土性、水文地质特点及施工可行性，提出土工格栅加筋柔性支护设计方案（见图1）。说明如下：
（1）根据西六环膨胀土路堑东、西坡不同的工程地质特点，本着因地制宜的原则，东坡加筋体宽为3.5m，西坡加筋体宽度依照坡高设计为：坡高10m加筋体宽为3.5m，坡高10m以上加筋体宽为5.0m，满足机械施工要求和阻隔大气对边坡土体的影响，发挥支挡、封闭作用。
（2）为减小土压力并保证加筋体稳定及对坡体的反压作用，加筋边坡采用1：1.5的坡比。
（3）参照有关经验并初步计算，选用设计抗拉强度为70kN/m的土工格栅为加筋材料，每两层填土（压实厚度50cm）上铺一层格栅，格栅加筋的有效长度为3.5m，每隔1.2m用销钉将格栅张紧并固定于填料上，反包下层预留格栅并与上层格栅用连接棒相接，使加筋体从下到上形成整体，共同抵抗各种作用。
图1柔性挡墙处治边坡
（4）加筋体直接采用开挖膨胀土填筑。
（5）加筋体与开挖坡面间设80cm（西坡）和50cm（东坡）碎石排水层，用于疏干坡内裂隙水，西坡底部设纵向渗沟，以降低坡后及路床地下水，实现排水分流。
（6）针对北京植被生长周期较长的特点，采用坡面网格花室植草绿化防止雨水冲刷。四、柔性支护施工要点
采用常规筑路机械，施工简便且无特殊技术要求。基本步骤为：按设计先将边坡超挖形成工作面；由坡脚由下而上分层在开挖坡面前填筑碎石排水层，然后加铺土工格栅，在其上回填土并压实；将预留的土工格栅反包，并与上层格栅用连接棒连接形成坡面。此时加筋体后碎石排水层自下而上贯通，可将坡体内裂隙水排出。具体筑做要点：
（1） 施工必须在旱季, 边坡超挖完成后马上筑柔性支挡结构, 工序间要衔接紧凑, 整个施工需一气呵成。
（2）基底的处理。将基础部分松土清除，按设计开挖渗沟，埋设盲管并用碎石将沟覆盖。然后碾压基底（照片1）。若局部湿软可先掺灰处理，再用土工格栅包碎石土回填。
（3）格栅的铺设和连接。将预先裁断的格栅按垂直于路中线方向铺设（照片2）。两幅格栅应紧密连接（照片3），并用销钉固定。上下层格栅用连接棒搭结，其搭结长不小于30cm。必须张紧格栅，夹紧连接棒，以保证加筋土体的整体性和有效性。
照片1边坡超挖照片2 反包连接土工格栅 照片3 填土压实照片4坡面防护
（4）填土压实。按虚铺厚度摊铺填土，采用碾压遍数控制压实度，保证达到85％以上，禁止对墙后的排水层进行碾压（照片4）。
（5）切实修好柔性加筋体背部渗水层和墙底渗沟，保证墙背渗水层和路床地下水的排水分流，并有足够容量将水流顺利排出。
（6）加筋体顶部处理。顶部铺“两布一膜”至截水沟处并在其上回填50cm厚好土捶面以防止雨水下渗。
（7）坡面防护。为防止坡面冲刷，铺设六棱花室种植地锦。
结语
土工格栅柔性支护是一套集技术可靠、经济合理、环保及施工简便为一体的膨胀土路堑边坡综合处治技术，其中直接采用膨胀土作为加筋体填料是它的显著特点，由于这是北京高速公路建设首次遭遇膨胀性岩土问题，采用该技术处治北京膨胀土还需继续研究完善。该新技术对处治北京西六环膨胀土路堑边坡产生了很好的效果，对北方其它膨胀土地区的工程建设同样会有很好的应用前景。
[1] 廖世文.膨胀土与铁道工程.北京：中国铁道出版社，1984
关键字：桩墙-锚喷组合 结构 高边坡 详细分析 计算 设计结果
中图分类号：TD229 文献标识码：A 文章编号：
在城市不断发展延伸的过程中，各类功能性建筑也随之扩展，在平原、盆地等利于进行建筑工程建设的地方被利用殆尽后，建筑工程逐渐转向地形比较崎岖的山区、丘陵，其中功能性建筑占大多数，观赏性建筑如雕像、寺庙等建筑占少数。而要保护这些实用性建筑通常采取的做法是桩墙-锚喷组合结构，下面我们通过借鉴一个实例来讲解桩墙-锚喷组合结构在高边坡中的支护设计。
1.工程基本情况
1.1工程简单叙述
某集团因空间问题，需在一处山坡山上拟建一座具有四层楼和一层地下室的建筑，此建筑物的结构为钢筋混凝土框架结构。因为室外地面上控制标高的要求，在平整场地时，土方开挖后在所建的建筑物的东、西、北面形成了一个4米到17米高的土坡。经研究决定，对于工程的要求需要对这个高边坡进行长久性的支护。
1.2所建工程的地质情况
目前在拟建场地地面标高开挖后，处于20.75m到22.17m之间地形较平坦。此处的地貌单元在长江二级阶梯上。据拟建产地岩石土壤工程勘察相关报告显示，高边坡主要处于③—2可塑黄褐色的粉质粘土层中，其物理指标如下表：
表1③—2可塑黄褐色粉质粘土层土指标
2.针对工程实际情况提出的支护方案
根据土层分析的实际情况和坡高的差异，再把土层稳定性的分析加入其中，对边坡采用两种方法进行支护。
（1）在地段的坡高小于5.0m的地方，使用毛石与素混凝土有机结合，形成重力式挡土墙。
（2）在地段的坡高大于5.0m的地方，使用人工挖孔桩与喷锚的方式来形成支护结构，但要注意放坡的比例是1比0.3。
在支护工程中，可以从三方面入手：一、Φ1000人工采取挖孔桩的方式来加强对坡脚的防护，同时在孔桩的顶部位置设置一根锚杆，这样可以有效地提高土坡的稳定性。二、在坡面和孔桩顶部以上的高土坡体可以采用喷锚支护。三、在挖孔桩悬臂端的背后可以采用人工填土的方式进行夯实，在孔桩的顶部使用顶连和系梁的方式来保证支护结构的稳定，这样可以多角度地做到对高边土坡的支护。下面是高边坡支护的平面图的参考图：
3.对方案中支护结构的计算
3.1高边土坡稳定性的分析
（1）Taylor法
在放坡比例为1比0.3的前提下，土层参数取值为Φ=20°，C=70kPa,H=17.0m,β=75°，r=19.2Kn/m。
根据数据查询可知N=7.7，而土坡的放坡高度为：H= NC/r=(7.7*70)/19.2=28.1m，安全系数K=28.1/17.0=1.65,而1.65大于1.30，根据计算所得的结果可以知道，土坡依照这种方法支护是安全的。
（2）Bishop法
使用Bishop圆弧滑动面计算的方法来测定土坡的整体的稳定性。因为拟建场地的土坡高度不相同，现采取5.0m，11.0m和17.0m三种不同高度值的土坡进行稳定性分析，通过计算公式的计算，得出三种高度最小安全系数对应的值，如下表：
表2 三种不同高度值安全系数对比
通过对以上表中的数据进行比较发现，最小安全系数接近1.30，表明土坡存在安全隐患，并通过分析可以知道，坡脚附近是土坡最不利的滑动面发生的位置。如果土坡在不受外力作用的情况下，其自身土质层的性质较好，在短期时间内能确保无问题，稳定性还不错，但时间长了，受到一些外力的作用，如雨、风或震动情况，会使土坡坡面及坡脚发生变化，从而影响其原有的稳定性。尤其是在颇高17m处，此处的最小安全系数为1.39，很容易在外力的作用下产生隐患，因此建议本工程对坡面及坡脚进行长期性的支护。
4.对支护结构的计算
4.1针对坡高在17m处得支护段的验算，土压力强度设计分为主动土压力强度与被动土压力强度。
主动土压力强度：
被动土压力强度：
4.2锚杆的水平拉力计算
在反弯点2以上力矩平衡的条件下，R*5=227.25*2.07可得R=94.08kN/m。
4.3桩长的计算
在上端点1假设为铰支的条件下，按照单支点浅埋的支护方式来计算出嵌固深度t
桩长L=5+1.2*3.6=9.32m,实际中取值10m。
4.4验证单支点浅埋式计算模型的合理性
在人工挖孔桩Φ1000mm的情况下，混凝土强度等级C25，b=0.9*(1.5*1.0+0.5)=1.8m,根据其自身特性取值m为35000Kn/m
I==0.0491m EI=1.85*2.8*10*0.0491=1.17*10Kn/m
说明了使用浅埋式的计算模式是合理的。
4.5锚杆连系梁的设计
（1）锚拉杆力的计算。锚杆的水平倾角取用15度和20度，使其间隔排列，锚杆的有效孔径D=15cm,然后取土层参数，r=19.2kN/m，φ=20.9，C=73.8kPa。自由段长度为：
实际去5.0m。
取锚固段长度L=13m,锚杆总长L=13+5.0=18m，土体与锚固体极限摩阻力取q=60kPa，锚杆拉力R=πDL*q=3.14*0.15*13*60=367.38kN
锚杆容许水平拉力，锚杆抗力分项系数r取2.0
（2）锚杆间距与强度的计算
锚杆间距L==1.83m，实际取锚杆间距为1.5m
锚杆强度的计算：使用两根1860级的钢绞线，D=14.2mm
5.其他建设性的防护措施
加强土坡表面的排水系统，积极疏通坡脚水沟，对水沟进行填土夯实，预防水渗入边坡，可以在边坡的两面用石块混凝土砌严实。
加强坡面整体的绿化面积，植树种草，减低雨水等外力对坡面土石的侵蚀，并对施工后的高边坡的支护进行监督检测，发现问题及时的维修。
总之，人们从以往的实际工程建设中得出治理高边坡防护的经验与方案，桩墙-锚喷组合结构体系被广泛采用，它在高边坡支护中的效果很明显，它不仅安全性能可靠，在经济上相对合理。对高边坡的支护工程要经过精细的验算后得出是否有安全隐患的结论，这样不会造成盲目施工，导致人力、物力和财力的浪费。希望在以后工程中的不断使用，使此方法得到更有利的改进和完善，为复杂地形下的施工提供更好的解决方案。
参考答案：
[1]张质衡,汪秀石.桩墙—锚喷组合结构在高边坡支护中的设计[J].低温建筑技术,2009,(05):91-93.
[2]姚立新,姜景,倪爱琳.桩—锚组合法在高边坡支护中的应用[J].江苏建筑,2010,(06):74-76.
[3]冯玉国,隋永波,周万东.预应力锚拉桩板墙在高边坡支护中的应用[A].中国地质学会.第十三届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术研讨会论文专辑[C].中国地质学会:,2005:4.
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