时间：2022-03-15 23:04:12
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇高边坡设计论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【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】公路高边坡；稳定性评价；支护优化设计
高边坡分为土质边坡和岩质边坡，当岩质边坡的高度超过30米，土质边坡的高度超过20米，即为高边坡。公路的路线越长，所经过的地质条件就会相对复杂，边坡的数量也会随着增多。除了显性的边坡之外，还存在潜在的失稳边坡。在施工的进程中，这些潜在的失稳边坡就会在施工作业的作用下，出现失稳变形的现象。此外，公路边坡的特殊性还在于其为永久边坡，无论是考虑到地质灾害预见经验不足，还是提高运营期的安全系数，对于高边坡都要根据地质条件做好支护优化设计工作。目前对于高边坡支护优化设计以对单体边坡设计为主。验证高边坡的稳定性所采用的方法为极限平衡法，参考检测反馈信息，将优化设计方案制定出来。本论文以某段高速公路的40个高边坡为例，对于支护优化设计进行探索。
一、高边坡普查
高边坡普查是对于公路施工现场开展地质勘察和环境考察工作。工作的重点是在施工前对于公路的权限高边坡都要进行调查，已将边坡岩体的结构特征明确区分，并对于已出现变形破坏现象要进行分析，并采取必要的措施补救。对于高边坡普查的目的是提出高边坡优化设计方案，并将重点研究边坡筛选出来。公路边坡往往地质条件较为复杂而缺乏稳定性，边坡的高度大于40米。符合研究条件的边坡只有满足了其中的两个条件，就可以进行筛选，并作为重点研究对象。
二、重点高边坡稳定性评价
高边坡岩土体具有地质过程特征。从地质学的角度刻划，评价岩石高边坡稳定性就是要给予边坡变形破坏的机制进行研究，采用数值模拟的方法模拟岩体高边坡的破坏演变过程，根据模拟控制结果评价高边坡的稳定性。变形稳定性分析采取变形理论的稳定性分析与强度理论的稳定性分析结合的方法，形成建立在模拟控制基础上的岩体高边坡稳定性评价，并提出控制方法。
在整个的高边坡施工阶段，高边坡稳定性评价以及支护优化设计始终贯穿于其中，形成一个动态的评价过程。根据高边坡实际特征，可以判断其破坏模式分为结构面控制型和最大剪应力面控制型。那么在工作流程上所形成的技术思路为：根据高边坡变形稳定性分析数据，对于边坡的可能性变形破坏模式进行判断，并分析变形破坏的发展过程。对于潜在滑动面位置的判断，可以根据所监测到的变形破坏信息为参考依据。在支护优化设计上，引荐强度稳定性分析方法，将必要的设计数据计算出来。为了验证支护的效果，可以对于支护的结构与边坡之间所形成的作用关系来完成，以对于设计不断的完善、优化。
从地质状况的角度审视公路的岩体结构，该公路的沿线上分布着板岩和千枚岩，部分地区已经出现了破碎结构，并以层状呈现出来形成倾倒变形体。根据勘测结果，在40个高边坡中，有近一半的边坡已经出现了倾倒变形现象，主要是受到岩体结构的影响，一些折断面则受到岩体特征的影响。那么对于倾倒变形体的评价则要采用以下的途径。
倾倒变形的范围可以采用离散元法对于倾倒变形的演化过程进行模拟，根据公路现场地质实际状况将地质模型建立起来。边坡变形破坏模式可以采用边坡稳定性评价方法进行研究。潜在滑动面的确定上，可以二维有限元研究方法，这主要是针对没有发生变形的边坡或者是变形程度较小的边坡的内应力、变形程度进行分析。如果边坡的变形程度很大，就要采用二维有限元法对于边坡的分布特征进行分期，并以勘测信息以及施工的各种反馈信息作为参考，以获得准确的滑动面位置。边坡稳定性评价所采用的是强度理论，并在此基础上计算出支护设计的参数。
三、重点高边坡支护优化设计
高边坡支护方案的选定，主要是根据变形破坏的“过程模拟”对于岩石体的演化以及变形破坏机制进行研究，以根据变形破坏的实际情况拟定设计方案。设计主要采用的是初步静力学设计，并运用数值模拟研究岩石体与工程结构的作用，以此为依据对于高边坡进行优化设计。不同的破坏模式的边坡所采用的支护方案也会有所不同。针对于原设计方案，要使其得到进一步优化以符合实际需要，就要将“过程控制”技术纳入其中，地质模型要表达准确并建立在高边坡变形控制以及灾害控制的指导基础上，以形成边坡稳定性评价的关键条件，采取必要的支护措施将高边坡的变形控制在规定范围内，并通过监测获得反馈信息验证其效果。高边坡优化设计见下表。
高边坡优化设计方案
结论：
综上所述，本论文针对公路高边坡的稳定性以及优化设计的思路和方法进行探讨，通过变形稳定性的分析，并对于边坡可能破坏的模式以及变形破坏的发展过程进行评价分析，以对高边坡稳定性进一步评价，为支护优化设计提高参考。
参考文献
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关键词：岩质边坡；赤平投影；三维地质模型；楔体稳定性分析
中图分类号： C35 文献标识码： A
1引言
大量实例表明，在岩质边坡中，岩体发生失稳破坏的主要形式为由几组结构面和临空面切割的楔体破坏。因此，研究多结构面岩质边坡楔体稳定性问题具有重要意义[1~4]。
论文在楔体稳定分析理论的基础上，对某大型水电站边坡地质资料中的结构面信息进行统计整理，运用赤平投影分析人工边坡可能的失稳破坏模式及失稳块体的边界条件，通过采用三维极限平衡方法对可能失稳块体的计算模型进行分析,得到块体的稳定系数，对块体的稳定性进行详细评价,对类似工程提供可以借鉴的经验。
2楔体稳定分析的刚体极限平衡法
目前，三维刚体极限平衡法是岩质边坡楔形体稳定分析中应用最多的一种方法，该方法假定滑动面上剪力方向与两结构面交线平行，从而使问题静定可解。楔形体受力示意图如图1所示。楔形体由两组相交结构面(左侧结构面1、右侧结构面2，法线矢量记为，)切割边坡(坡顶面3、坡面4，法线矢量记为，)形成四面楔形体。结构面、边坡面均假定为平面。楔形体受自身重力(大小为，方向矢量记为)、结构面作用力(法向反力大小为，、切向剪力大小为，，方向矢量为交棱线矢量)、地下水压力（大小为，）及外荷载(大小为T，方向矢量为，包括表面集中力、分布力、地震力、锚固力等)作用。
图1楔形体受力示意图
已知楔体双滑面产状分别为（倾向／倾角）、，则其法线矢量为：
（1）
设双滑面交棱线的产状为，则交棱线矢量为：
（2）
根据正交性质，交线矢量垂直于双滑面法线所构成的平面，故得
（3）
（4）
建立平衡方程坐标系为，三轴正交，符合右手定则。与楔形体交棱线平行，指向前方，垂直正交于，指向下方，水平，各轴在坐标系中的单位矢量分别为：
（5）
在垂直交棱线的平面（平面）内建立平衡方程：
（6）
通过（6）式可解出结构面对楔形体的法向反力大小、。沿结构面交线的下滑力可表达为：
（7）
假定结构面切向剪力与法向反力满足Mohr～Coulomb强度准则，则楔形体安全系数可由结构面所提供的抗滑力与楔形体实际所受下滑力确定：
（8）
式中：、、、为结构面强度参数，、为滑动面面积。
3工程实例
3.1结构面特征及物理力学参数
某水电站枢纽区工程边坡地形地质条件复杂，岩体内断层、裂隙、岩脉等结构面发育，形成大量的块状、次块状结构、碎裂～块裂结构，岩体质量较差，边坡稳定主要受风化卸荷和结构面及其组合影响。该电站右岸坝顶以上边坡总高度约220m，坡向NE26°，设计开挖坡比1：0.5～1：0.7。坡体内发育有β5（F1）、γL6、γL5、β203、β202（f191）、β4（f174）、XL316-1、XL322-3、XL9-15等特定结构面，上述结构面相互组合，可能形成不稳定块体。块体稳定分析计算选取的力学参数见表1，岩体容重为26.5kN/m3。
表1结构面计算参数
3.2可能块体组合及失稳模式判断
根据右岸坝顶以上边坡结构面产状，进行赤平投影分析，得出右岸边坡可能失稳的块体组合。右岸边坡赤平投影图如图2所示，从图中可以看出，XL322-1、XL321-1、XL321-2、XL316-1等卸荷裂隙走向与开挖边坡走向小角度相交，缓倾坡外，可能形成块体失稳的底滑面；f202断层走向与边坡走向大角度相交，且倾角较陡，可能形成块体失稳的侧边界；β5、γL5、β202等岩脉陡倾坡里，可能形成后缘拉裂面，故这些结构面组合可能形成不稳定块体。典型的滑移模式为f202+γL5+XL321-1+剪断表层Ⅴ1类岩体，下文以该模式为例建模分析三维块体的稳定性。
图2右岸坝顶以上开挖边坡赤平投影图
（1、f2022、γL53、XL322-14、XL321-15、XL321-26、XL316-1 7、β5 8、β202 9、β203
10、β205 11、开挖边坡）
3.3计算模型及计算工况
采用大型分析软件Ansys建立三维块体模型，如图3所示。在结构面上施加三维水压力，查询结构面面积、扬压力以及块体体积作为程序计算前处理数据，地震荷载按0.25g的水平惯性力施加。计算工况为：
自重工况（不考虑降雨影响及地震条件）；
暴雨工况（按结构面充满水考虑）；
地震工况（文中按8度地震计算，水平向加速度取为0.25g）。
图3右岸坝顶以上开挖边坡三维计算模型
3.4计算成果
根据f202、γL5、XL321-1产状，建立该三组结构面组合形成的半定位块体，该块于右岸坝顶以上边坡，γL5为后缘拉裂面，f202为侧滑面，XL321-1为底滑面，考虑XL321-1前缘Ⅴ1类岩体被剪断，形成的块体如图4所示。该组合块体稳定性分析成果见表2。
图4右岸坝顶以上开挖边坡潜在失稳块体计算模型
表2右岸坝顶以上开挖边坡潜在失稳块体稳定性成果表
4结语
论文总结了三维楔体稳定性分析理论，结合某大型水电站工程边坡，整理分析该边坡结构面信息，经赤平投影分析得到了可能的失稳块体及失稳模式，并通过三维软件Ansys建立三维地质模型,根据结构面产状切割形成三维块体，可以清楚看到各软弱结构面在三维空间的展布规律，快速获取结构面面积、块体体积、块体滑移方向等几何信息，根据三维楔体稳定性分析理论编制程序快速定量判定块体在各种工况下的稳定系数，从而指导现场工作人员开挖边坡时遇到边坡失稳或可能存在失稳的迹象时，准确采取处理措施，防止边坡进一步恶化。
参考文献：
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[3]王雍.多结构面三维块体极限稳定分析新方法[J].云南水力发电,2007,23（1）：5052.
论文关键词：桩板式挡墙 设计 施工 动态设计
论文摘要：简要介绍桩板式挡墙的构造、设计、施工要点，并通过工程实例说明桩板式挡墙在实际边坡工程中的方案比选及设计应用。
化工厂因矿产资源、地缘、环境等问题而多建于山区，场地平整需高挖低填，存在许多填土边坡和挖方边坡。小型边坡选用《重力式挡墙》等标准图集中的挡墙即可，但高度大于8m的边坡，则需进行专门的边坡工程设计。
填方边坡中常用的支挡结构有重力式挡墙、悬臂／扶壁式挡墙、桩板式挡墙、加筋土挡墙等；对于土质挖方边坡，常用的支挡结构有重力式挡墙、桩板式挡墙、土钉墙等；对于岩质挖方边坡，常用的支挡结构有锚杆(索)挡墙、锚喷支护挡墙等。此外，还有以上多种挡墙的联合应用。本文主要讨论桩板式挡墙在边坡设计中的应用。
1构造及适用范围
1．1构造
桩板式挡墙由悬臂桩和挡土板组合而成，悬臂桩部分锚人地下，其截面为矩形，部分伸出地表，其截面形式为T形，挡土板可以做成预制平板、拱板或现浇板，其构造简图见图1。
1．2适用范围
桩板式挡墙适用于一般地区的土质填方边坡。以及需要直立削坡的土质挖方边坡，其悬臂长度可达15m左右，桩间距一般为4—6m，悬臂桩的施工类似于人工挖孔灌注桩，桩顶设置通长冠梁，其上可预埋钢板设置防护栏杆。桩间装配式预制挡土板一般用于填方边坡；现浇挡土板一般用于直立削坡的挖方边坡。
2计算
作用于桩板式挡墙上的荷载，主要为墙后土体的侧压力、土体表面的附加荷载、以及悬臂桩地下锚固段的土层反力，其受力简图见图2。
桩身上部按悬臂桩计算其弯矩、剪力等内力值，桩身锚固段应根据地基土的情况，采用m法或k法进行内力计算。桩顶位移应小于桩身悬臂长度的1／100，且小于100mm。可采用理正等电算程序进行计算。
应从桩前较完整的岩面或承载力较好的土层面起计算桩的锚固段人土深度，其最小锚固长度不宜小于4m。根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)第9．2．3条计算人土深度，可采用静力平衡法进行估算(详见该规范中9．2．3条的条文说明)，然后在电算程序中根据需要再调整其大小，但桩身总长不宜大于30m。
除桩身内力计算外，尚要验算桩前岩体(土体)的横向压应力满足以下要求：
盯≤Rh式中，Rh为地基横向承载力特征值。如果不能满足要求或过小，可通过调整桩身截面或桩身锚固长度来解决。
(1)当桩问挡土板置于悬臂桩后挡土时，应按全部侧向土压力作用的简支梁进行计算。
(2)当采用桩前挂板或挡土板搭在桩的翼缘板上时，可按仅承受桩问土体卸荷拱内部分侧向土压力作用的简支梁进行计算，由于该土压力比库伦土压力显著减小，建议内力计算时考虑不小于1．5的安全系数。
(3)挡土板的分类不宜太多，可按2～3m高为一级，取本级最下端挡土板对应的土压力按均布荷载计算。
3施工要点
(1)桩板式挡墙一般先挖桩，再施工挡土板。
(2)施工前应核对现场情况、实际开挖情况是否与设计要求相符，认真做好施工记录。
(3)悬臂桩宜隔桩开挖，按设计要求做好混凝土护壁，应在上一节护壁混凝土终凝后才能进行下部桩基的开挖。
(4)遇到岩(土)松软、破碎或有滑动面时，应在护壁内顺滑动方向设置临时横向支撑并做好观测。
(5)桩孔爆破应采用浅眼爆破法，严格控制炸药用量，并注意通风。
(6)桩身混凝土必须连续浇灌，以免形成施工缝。
(7)桩身及挡土板的设计一般未考虑大型碾压机械的荷载，故桩板后2m范围内不得使用大型机械填筑。．
(8)墙后填料为非渗水土时，应设置不小于o．3m厚的砂砾石反滤层，做法同一般重力式挡墙。
4动态设计
动态设计是指根据现场实际情况不断对整个边坡设计进行完善和补充。
在实际工程中，由于山区地质情况复杂多变，地质勘察报告准确性的保准率较低，地质勘察报告可能会与实际地质情况不符甚至差距较大，故规范明确提出边坡工程的设计宜采用动态设计法。对地质情况复杂的一级边坡，设计时应结合边坡地质勘察报告，因地制宜，做好边坡设计方案比选，提请业主及相关专家评审，在此基础上再进行边坡挡墙的设计。在施工开挖中应补充进行必要的施工勘察，核对原地质勘察结论，设计人员应及时掌握施工开挖揭示的真实地质状况、施工情况及变形监测等信息，及时对原设计进行校核、修改和补充。．
对桩板式挡墙进行动态设计，要根据每根桩开挖时揭示的地质状况对桩身入土深度、桩身配筋等进行必要的调整，当以上调整不能满足要求时可在桩身上部施加锚索来改善桩身受力和变形。
5工程实例
我公司在重庆涪陵山区的某项目，地处三面环山一面临空的山沟内，为建设该项目，挖除很大部分山体后形成最高达40m的挖方边坡和20m高的填土边坡，平面布置见图3。
由于山体起伏、地质情况复杂，该边坡工程共采用了重力式、扶壁式+桩基、桩板式、锚杆(索)、桩板式+锚索等多种挡墙型式。其中从B点到C点的挖方边坡采用了桩板式挡墙。
根据地质勘察报告，B点到C点间自上而下为素填土层(8～10m厚)／粉质粘土层(6～8m厚)／强风化泥灰岩，场地地坪标高为2l6．o0，地坪以下0．5—1m即为强风化泥灰岩，分布较均匀。在230．00标高处设置4m宽通长平台，平台以下做挡墙支护，平台以上采用坡率法放坡处理。因该段为挖方边坡且高14m，素土层较厚，如采用重力式、扶壁式挡墙等将放坡困难，土方开挖量也很大，显然不经济；而较厚的素土层上也不能采用土钉墙、锚杆挡墙等支护，且边坡施工时不能影响该段两边的边坡挡墙，故最终决定采用桩板式挡墙进行支护，桩间距取6m，截面取1．8X2m，桩身锚固段从地坪下0．5m起算，人土深度按《建筑地基基础设计规范》第9．2．3条采用静力平衡法估算为8m，悬臂段长为14．5m，采用C30混凝土，HRB400级钢筋，用理正岩土计算程序(4．5版)按k法计算桩板墙的桩身强度及变形，计算结果见表1和表2，桩板墙立面见图4中实线部分。
现场桩基开挖时发现岩土分界面起伏较大，呈锯齿形分布，显然原设计已不能满足要求，故按新揭示的地质情况修改桩长及截面，使相邻桩的人土深度尽可能协调，避免出现突变，并重新计算桩身强度及变形，修改后的桩板墙立面见图4中虚线部分所示。其中ZH一4在地坪以下近10m才进入强风化泥灰岩，做桩板式挡墙已不能满足桩顶位移要求及土体横向承载力要求，故在桩身上半部设置2道锚索，锚索锚人泥灰岩内，形成桩板式锚索挡墙，见图5。
锚索均采用1O股7。5钢绞线捻制而成，单股钢绞线采用公称直径为15．20mm的标准型1X7钢绞线，锚固长度均为8m，锚具均为OVM15—1O，采用M30水泥砂浆灌孔。用理正岩土计算程序(4．5版)按m法计算桩身强度、变形及锚索拉力，锚索一的水平拉力为776．7kN，锚索二的水平拉力为784．3kN。
6结语
(1)桩板式挡墙适用于大部分高差较大的边坡支护，其施工简便，竣工后维护费用低，但施工周期长，桩顶变形较大。
(2)设计时应结合边坡地勘报告，做好边坡设计方案比选。
1.1边坡稳定性的影响因素①地质构造。地质构造因素主要是指边坡地段的褶皱形态、岩层产状、断层和节理裂隙的发育程度以及新构造运动的特点等。通常在区域构造复杂、褶皱强烈、断层众多、岩体裂隙发育、新构造运动比较活跃的地区，往往岩体破碎、沟谷深切，较大规模的崩塌、滑坡极易发生。②岩体结构。不同结构的岩体，物理力学性质差别很大，边坡变形破坏的性质也不同。③风化作用。边坡岩体，长期暴露在地表，受到水文、气象变化的影响，逐渐产生物理和化学风化作用，出现各种不良现象。当边坡岩体遭受风化作用后，边坡的稳定性大大降低。④地下水。处于水下的透水边坡将承受水的浮托力的作用，使坡体的有效重力减轻；水流冲刷岩坡，可使坡脚出现临空面，上部岩体失去支撑，导致边坡失稳。⑤边坡形态。边坡形态通常指边坡的高度、坡度、平面形状及周边的临空条件等。一般来说，坡高越大，坡度越陡，对稳定性越不利。⑥其他作用。此外，人类的工程作用、气象条件、植被生长状况等因素也会影响边坡的稳定性。
1.2边坡工程稳定性分析方法
1.2.1边坡极限平衡法。极限平衡法是根据边坡上的滑体或滑体分块的力学平衡原理(即静力平衡原理)分析边坡各种破坏模式下的受力状态，以及利用边坡滑体上的抗滑力和下滑力之间的关系来评价边坡的稳定性。极限平衡法是边坡稳定分析计算的主要方法，也是工程实践中应用最多的一种方法。
1.2.2边坡可靠性分析法。边坡工程是以岩土体为工程材料，以岩土体天然结构为工程结构，或以堆置物为工程材料，以人工控制结构为工程结构的特殊构筑物。这些构筑物都程度不同地存在组成和结构上的不均匀性，天然边坡尤为突出，因为构成边坡的地质体经受长期的多循环的地质作用，而且作用强度不一，且又错综复杂，致使它们的工程地质性质差异很大。现阶段边坡可靠度分析的常用方法有蒙特卡洛模拟法，可靠指标法，统计矩法以及随机有限元法。
2边坡工程处治技术
2.1抗滑桩技术边坡处置工程中的抗滑桩是通过桩身将上部承受的坡体推力传给桩下部的侧向土体或岩体，依靠桩下部的侧向阻力来承担边坡的下推力，从而使得边坡保持平衡或稳定。抗滑桩与一般桩基类似，但主要承受的是水平荷载。钢筋混凝土桩是目前边坡处治工程广泛采用的桩材，桩断面刚度大，抗弯能力高，施工方式多样，其缺点是混凝土抗拉能力有限。抗滑桩施工最常用的方法是就地灌注桩，机械钻孔速度快，桩径可大可小，适用于各种地质条件；但对地形较陡的边坡工程，机械进入和架设困难较大。钻孔时的水对边坡的稳定也有影响。人工成孔的特点是方便、简单、经济，但速度慢，劳动强度高，遇不良地层(如流沙)时处理相当困难。另外，桩径较小时人工作业面困难。
2.2注浆加固技术注浆加固技术是用液压或气压把能凝固的浆液注入物体的裂缝或孔隙，以改变注浆对象的物理力学性质，从而满足各类土木建筑工程的需要；注浆加固技术的成败与工程问题、地质问题、注浆材料和压浆技术等直接相关，如果忽略其中的任何一个环节，都可能造成注浆工程的失败。工程问题、地质特征是灌浆取得成功的前提，注浆材料和压浆技术是注浆加固技术的关键。
2.3加筋边坡和加筋挡土墙技术加筋土是一种在土中加入加筋材料而形成的复合土。在土中加入加筋材料可以提高土的强度，增强土体的稳定性。因此，凡在土中加入加筋材料而使整个土工系统的力学性能得到改善和提高的土工加固方法均称为土工加筋技术，形成的结构亦称为加筋土结构。和传统支挡结构相比，加筋边坡和加筋挡土墙的特点有：结构新颖、造型美观、技术简单、施工方便、要求较低、节省材料、施工速度快、工期短、造价低廉、效益明显、适应性强、应用广泛等。由于加筋边坡和加筋挡土墙的这些优点，目前其已从公路路堤、路肩发展到应用于其他各种支挡结构和边坡防护。目前已用于处理公路边坡、市政建设、护岸工程、铁道工程路基边坡、工民建配套的支挡及边坡工程、防洪堤、林区工程、工业尾矿坝、渣场、料场、货场等；甚至还用于危险品或危险建筑的围堰设施等。
2.4锚固技术岩土锚固技术是把一种受拉杆件埋入地层中，以提高岩土自身的强度和自稳能力的一门工程技术。由于这种技术大大减轻结构物的自重，节约了工程材料并确保工程的安全和稳定，具有显著的社会效益和经济效益，因而目前在工程中得到极其广泛的应用。锚杆在边坡加固中通常与其他只当结构联合使用，例如以下几种情况：①锚杆与钢筋混凝土桩联合使用，构成钢筋混凝土排桩式锚杆挡墙。排桩可以是钻孔桩、挖孔桩或预置桩；锚杆可以是预应力或非预应力锚杆，预应力锚杆材料多采用钢绞线(预应力锚索)、四级精轧螺纹钢(预应力锚杆)。锚杆的数量根据边坡的高度及推力荷载可采用桩顶单锚点作法和桩身多锚点作法。②锚杆与钢筋混凝土格架联合使用形成钢筋混凝土格架式锚杆挡墙。锚杆锚点设在格架节点上，锚杆可以是预应力锚杆(索)或非预应力锚杆(索)。这种支挡结构主要用于高陡岩石边坡或直立岩石切坡，以阻止岩石边坡因卸荷而失稳。③锚杆与钢筋混凝土板肋联合使用形成钢筋混凝土板肋式锚杆挡墙，这种结构主要用于直立开挖的Ⅲ，Ⅳ类岩石边坡或土质边坡支护，一般采用自上而下的逆作法施工。④锚杆与钢筋混凝土板肋、锚定板联合使用形成锚定板挡墙。这种结构主要用于填方形成的直立土质边坡。
2.5预应力锚索加固技术用高强度、低松驰型钢绞线预应力锚索对滑坡体或崩落体施加一定的预应力，提高它们的刚度，使预应力锚索作用范围的岩石相应挤压，滑动面或岩石裂隙面上摩擦力增大，加强它们的自承能力，可有效地限制岩体的部份变形和位移。
2.6排水工程的设计地表排水工程的设计要求：①填平坑洼、夯实裂缝。坡面产生坑洼和裂缝，往往是滑坡的先兆，也是导致严重滑坡的主要原因。大气降雨、地表水就会汇集在坑洼处或沿着裂缝渗入土层，使土的抗剪强度降低，造成坡体滑动。因此，对坑洼和裂缝应仔细查找，认真夯填。②合理确定截水沟的平面位置。截水沟的平面布置，应尽量顺直，并垂直于径流方向。如遇到山坡有凹地或小沟时，应将凹地填平或与外侧挡土墙相连，内侧与水沟联结，避免水沟内的水流越出或渗入截水沟沟底，导致水沟破坏。应该结合边坡的区域地貌、地形特点，充分利用自然沟谷，在边坡体内外修筑截水沟、平台截水沟、集水沟、排水沟、边沟、急流槽等，形成树杈状、网状排水系统，以迅速引走坡面雨水。
3结语
论文对常用边坡工程的处治措施进行了初步探讨，指出了常用边坡工程处治措施的适用性，然而随着工程建设规模的不断增大，边坡高度增高，复杂性增大，对边坡处治技术的要求也越来越高。可以预见，随着科学技术的发展，边坡处治技术将得到进一步的发展，并逐步趋于完善。
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关键词：山区公路；设计要点；路线设计
中图分类号：F540.3 文献标识码：A
引言
作为山区公路线路的设计依据，山区的自然条件是决定整个设计线路的关键因素。一方面，山区公路应在保证安全与质量的前提下，尽量提高公路的经济效益，选择最短化路径。另一方面，由于山区的地形特征，其起伏度的影响造成整个山区公路在设计时必然要考虑到最佳的纵横断面设计。同时，由于山区公路不可避免地具有坡度大的特点，路面的选择与排水方式的设计都决定了整个山区公路线路的质量与设计的科学性高低。另外，考虑到山区公路的安全性与使用持久性，边坡防治措施与相关的配套安全措施也应一并纳入山区公路线路设计中来，相关的挡土墙，碎落台等的设计也很重要。
1.如何做好山区公路线路的选择工作
在进行山区公路线路选择时，一方面应结合当地政府所给出的详细地形结构图进行研究，另一方面，实地勘察与测量的地形图也应配合行车坡度的要求进行分析。一般，在满足行车坡度的前提下，在最短路线的原则下进行山区公路起点与终点的位置确认。考虑到公路的纵向坡度，结合当地的具体地形与地质情况。避开不良地质区，不占用或者少占用农田，最优化整个工程费用性价比，综合所有经济、地质、安全与行车因素来进行线路的初始设计。接下来，结合地形图上的比例尺，通过线路上两相邻等高线的最小等高线平距公式：
d=h/（i*M）
其中：d：最小等高线平距；h：基本等高距； i：公路设计纵坡坡度：M：地形图比例尺。
在进行画图时，以山区公路起点为圆心，半径设置为最小等高线平距，采用圆规进行画弧操作，使其弧线与最小等高线平距有一个交点。以此交点为圆心，半径再次设置为最小等高线平距，采用圆规画弧之后再得到一个交点。经过几次操作后，得到离终点最近的等高线，再把其连接到第一次作图时所得到的圆心后，山区公路设计的最短路线得以确定。
2.如何做好山区公路设计路线纵断面设计工作
作为反映出山区公路设计路线起伏变化的最关键因素，做好山区公路设计路线的纵断面设计，不仅决定了整个山区公路设计中的填挖土石方量，同时还决定了整个山区公路的纵坡情况。这两个因素是整个山区公路预算的重要组成部分。基于此，为了做好山区公路设计路线纵断面的设计工作，一方面应在确定后的山区公路路线上进行地面起伏变化的分析，通过放大整个坐标轴上的纵向比例，使其得以夸张化，以最大化整个山区公路的地形起伏情况。接下来再结合绘图坐标法将沿线所有的纵断面进行绘制，在这个过程中应注意，高层是用纵轴表示，而水平各点间的平距则是用横轴表示。把所有表示地形起伏的点进行连接也就得到了整个山区公路纵断面图。
在这个过程中，主要在于标出山区公路沿线的山谷、山脊、山顶与其各等高线层，进而得以确定山区公路工程量。并且可以得出山区的汇水面积，也就是山脊线连接而成后的雨水汇集面积。这一面积的确定对于确定山区公路在穿越山谷时所要修建的桥梁与涵洞的位置、直径等起着关键性作用。
3.如何做好山区公路设计的路基设计工作
作为承载着自重与整个行车与路面结构重量的最重要载体，山区公路设计的路基设计工作决定了整个山区公路的最终设计与使用效果。作为山区公路的路基，其具有着随地形起伏而起伏，带状分布的特点。因此，要想做好山区公路设计的路基设计工作，一方面应把山区公路的平、纵、横进行全面确定与优化，另一方面应强化对于稳定标高的控制，以提高整个山区公路的路面平顺度。路基的主要载荷部位处于路基面以下80cm范围内的路床，而路床的稳定性与强度则是整个路基设计的关键。总体，路基的设计应做好以下方面的工作：一个是路基横断面的设计工作，这方面包括了路堤、路堑、填挖内容的作业等。接下来还有路基宽度、高度的设计工作、边坡形状与坡度的设计、路基填筑材料与填实压平作业以及边坡坡面的加固与其它附件设计。
3.1如何做好山区公路路基横断面设计工作
对于山区公路路基横断面设计工作，其天然地基标高的不同决定了不同横断面形式的选择。一般，路堤作为一种以土石材料填充压实后得到的天然地面标高结构，依据不同的路基设计高度与天然地形高度间的差距可以有：矮路堤、高路堤与常规性路堤三种。还有一种利用天然山区原有的山体进行开挖作为路堑，这种方式有全挖路基、台口路基与半山洞路基三种路堑形式。路堤与路堑作为山区公路最普遍的路基横断面设计形式，在实际应用中是根据不同的地形与地质条件来进行确定，而其相关的宽度与高度数据则取决于山区公路的等级与行车需要。
3.2如何做好山区公路路基边坡设计工作
在进行山区公路路基边坡设计时，主要的决定因素在于其边坡的高度与宽度的比值。对边坡的大小分析，当地的土质条件与地质水文情况决定了整个边坡的构造设计。作为影响整个路基稳定性与决定了整个路基项目性价比的因素，边坡的坡度直接影响了整个路基土石方工程量与路基施工投资额度与作业难度。因此，为了做好山区公路路基边坡设计工作，应立足于设计要求，结合当地的实际土质与地质水文情况，让工程经验丰富具有足够应变与创新能力的工作设计人员来操作。
3.3如何做好公路路基填土材料的选择与压平作业
在进行填土材料的选择时，应坚持因地制宜与就近两项目原则不动摇。对于山区公路的等级，其砾类土、砂类土及粗粒土是最佳选择项。在此基础上，做好填料中的杂质控制，并且考虑到山区公路的水文与汇水面积进行填料的渗水性测试与优化。而在路基填土料的压平作业方面，做好这一项工作决定了整个山区公路后期的路面病害的防治效果。其良好的压平可以有效防止路面的沉陷形变，并直接影响到山区公路的使用性能与路面结构稳定性。基于此，在进行路面填土材料压实时，应重点控制其强度与含水量，达到稳定固化的目标。
4.如何做好山区公路路基的排水设计工作
对于山区公路的路基排水设计工作，其主要在于根据当地路基所处的地质与地下水分布情况进行排水方案的选择与确定。一般，地面水如江河湖泊与上层滞水、地下水如潜水与层间水等都会直接影响到排水设计的选择。目前，排水设计方面，边沟，截水沟，排水沟，跌水、急流槽和蒸发池等都是根据地面与地下的水流量与掉落曲线方程来进行设计方案的确定。所有的排水设计都是为了把路基基身的水进行排出，防止路基冻害与对边坡的冲刷。在此过程中，对于排水设计工作应同时考虑到边坡的稳定性与路基的强度。
5.结语
综上所述，在进行山区公路线路设计时，对于影响山区公路的各方面设计工作应进行严格细化与强化。另外，对于山区公路线路设计时，强化公路边坡的防护治理也属于其工作内容。而边坡的防护可以通过铺草与种树进行植物防护，也可以通过喷护，锚杆挂网喷浆，护坡和护面墙等方式进行工程防护工作，总体，边坡防护工作应以公路所处地段与路基设计来综合考虑。同时，从笔者多年的山区公路线路设计工作经验来说，在路面的选择上，沥青路面比水泥路面更适合山区行车与地形要求。
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关键字：边坡破坏 防护设计 原则要求
Abstract: roadbed protection is one of the important measures to guarantee the roadbed strength and stability of subgrade slope protection is the focus of the. In order to ensure the roadbed stability and control of various roadbed diseases, besides completes the roadbed drainage work, also need to combined with the local hydrology, geology and materials, etc., to take effective measures, for all kinds of soil, Shi Bianpo necessary protection.
Key words: principles of slope protection design requirements
中图分类号：U213.1文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一.、般路基边坡常见病害
由于路基边坡大面积于空间，长期受自然因素的强烈作用，常发生物理力学性质的变化，浸水后湿度增大，强度降低；岩性差的岩体，在水温变化条件下，加剧风化：路基边坡表面在温差作用下形成胀缩循环，在湿差作用下形成干湿循环，从而导致强度衰减和剥蚀；地表水冲刷，地下水侵入，使岩土表面失稳，极易加剧边坡的病害；沿河路堤在水流冲击、淘刷和侵蚀作用下，地基承载力下降，引起路基沉陷，导致边坡病害；边坡防护型式不当，导致防护失败；边坡或桥台背填料压实度不足以及偷工减料、植物防护由于物种选择不当遭受虫害或成活率降低等等，均是导致边坡破坏的原因。 (1)边坡坍方：路基边坡的坍方是最常见的边坡病害，亦是水毁的普遍现象。按照破坏规模与原因的不同，路基边坡坍方可以分为剥落、碎落、滑坍、崩坍及塌坍等， (2)边坡冲沟：多发生在汇水集中区或高填路段，诱发原因有：急流槽位置或间距设置不当；边坡压实度不足；防护型式不当(多为分散排水时)；边坡土质不良等因素。 (3)防护体滑落：诱发原因有：水毁；圬工砌筑质量不符合要求；勾缝不密；未设粗砂滤层或泄水孔；坡脚支撑不稳。 (4)防护剥蚀诱发原因有：风化；假缝；温差胀缩；干湿胀缩。 (5)急流槽悬空诱发原因有：急流槽尺寸偏小导致泄水不及；数量过少导致排水不及；槽内泄水不畅导致溅水；急流槽基础不实等。 (6)路堑塌方诱发原因有：岩土地质不良；路堑顶部水浸入；风化等。 (7)坡脚淘蚀诱发原因有：护面墙设置不当；排水沟尺寸偏小；护面墙基础不牢等。（8)草皮冲蚀诱发原因有：坡陡，水流流速>1. 2m/s；草种不适；边坡压实度不足等。 (9)植草枯死诱发原因有：土质、环境不适；草种不适；病虫害；寿命终止。
二、路基边坡防护设计原则
公路边坡沿公路分布的范围广，对自然环境的破坏范围大，如果在防护的同时，能够注意保护环境和创造环境，采用适当的绿化防护方法来进行，则会使公路具有安全、舒适、美观、与环境相协调等特点，也将会产生可观的经济效益、社会效益和生态效益。因此，边坡设计应遵循“安全绿色、水土保持、恢复自然、环保之路”的设计原则。
三、路基边坡防护方法
1.植草防护。植物防护则是在边坡上种植草或植树，以减缓边坡上的水流速度，利用植物根系固结边坡表层土壤以减轻冲刷，从而达到保护边坡的作用。植物防护不仅可以美化公路环境，调节边坡的湿温，起到固结和稳定边坡的作用，而且又比较简单、经济。植草防护应选择根系发达、茎矮叶茂耐旱草种，严禁采用生长在泥沼地的草皮。直接植草护坡方法如下：其一，在土质坡面上用草籽、肥料、水拌和，直接喷洒在坡面上，优点是方法简单、施工方便、成本较低，但易受风雨的侵蚀；其二，在修整好的坡面上，将粘土、种子、肥料、水等混合物用喷浆机直接喷射于坡面，与原土壤粘合，种子发芽后便会植根于边坡土壤中，形成整体保护。上述两种方法在植草初期，应免受风雨的侵蚀，可覆盖纤维网，由于坡面没有任何的加筋处理，在暴雨和径流的冲蚀下极易导致坡面破坏，因此一般应在每年3-5月进行。
2.工程防护。工程防护主要是针对不适宜植物生长的土质填、挖方边坡或风化严重、节理发育不良的岩石路基边坡等，采取工程防护措施即设置人工构造物防护。
3.干砌片石。干砌片石适用于保护边坡免受大气降水和地面径流的侵害，以及保护浸水路堤边坡免受水流冲刷。对严重潮湿或有冻害的路段、长期承受主动土压力地段一般不宜采用干砌片石防护，可用于下边坡中的土质边坡防护，坡度为1：1.5-1：2。
4.浆砌片石。浆砌片石设置在浸水路堤及可能发生坡面被冲刷的土质边坡，应做好排水与防护的结合，否则不宜采用。当水流速度较大时（如4-5m/s），波浪作用较强，以及河流可能有流木及其他撞击物等冲击作用时，宜采用浆砌片石防护，必要时可与浸水挡墙或护面墙同时设置。浆砌片石护坡优点是耐久性较好，适宜防护不同控制边坡中的岩土层和不同位置的边坡，且造价适中，故适用于上下边坡中的一般坡面。
5.拱式、网格防护。这种防护方式克服了鱼鳞状砌石防护排水抗冲刷能力弱和污工量大的特点，最大限度地绿化坡面，外观较好，在高填方、长直线的护坡段，能达到美化、绿化的双重效果，是近年来公路防护常用的方法之一。缺点是施上较繁琐，劳动强度大，对坡面要求严格，拱内必须填土植草或进行其他工程防护，否则易被雨水冲蚀。
6.预制块铺砌防护。这是目前高速公路上应用较多的护坡方法之一，由于预制块的规格一致，易于施工，外观整齐，最大限度地减少了坡面防护对植草绿化的依赖性，即使坡面绿化效果不好，也不容易造成太严重的冲刷现象，所以，目前大多数高速公路采用这种方式，缺点是造价高，施工难度大。
7.喷射混凝土防护。喷射混凝土法分为素喷法和锚喷法。素喷法为直接将高标号砂浆喷射在大致平整的岩面上，使坡面易松散的颗粒得以稳固，保证行车及行人的安全。它用于表层易松散的风化岩面。锚喷法，其工作原理是利用锚杆将滑动体固定在山体上，以锚杆约束山体的滑动，并在滑动体表面锚头上加挂钢筋网并喷射混凝土，在滑动体表面形成钢筋混凝土板体结构，这样可以将松散的岩石固定为一个整体，以达到彻底根治滑坡的目的。锚喷法适用于大部分岩石土和碎石土等地质结构山体和易产生滑坡地段，它可预防早期滑坡的产生。只要产生滑动的区域面积不很大，滑动层不很厚，都可以采用此方法。
此外，对于边坡破坏较严重的情况，如出现塌方、滑坡以及可能出现失稳等，必须采取相应的措施来确保边坡的稳定性（强度方面）和安全性（变形方面）。根据边坡的不良工程地质特征和滑坡加固治理与防护工程特点，主要选取适用性强、易于操作、工程负效应小的措施，如抗滑桩、锚杆（索）、挡土墙、削坡和灌浆等，使其分别适用于不同塌方、滑坡的物理力学条件和地质条件。
【关键词】高速公路土石混填路基施工质量控制
中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：
一、土石路基压实机理
压实工作是路基施工过程中最重要的组成部分，压实的结果对道路的质量和寿命起着决定性作用。有效的压实性能显著改善填方的承载力和稳定性，可以大大减少将来通车后公路营运的维修成本。
压实是通过外力，使路基填料密实度提高的作用，压实时颗粒发生位移，孔隙体积减少，土石路基填料颗粒大。可塑性小，透水性强，要达到密实状态，通过碾压使填料之间相互挤压，小颗粒掉入孔隙中，达到密实目的，增加了颗粒间的接触面积和咬合度，提高抗剪强度和变形模量，通过压实粗骨料下沉，细集料上浮，整个填料形成嵌挤骨架，板结成整体，这样即能保证压实质量，又能确保路基表面平整度。压实程度不仅与含水量有关，而且与粒径级配、压实机具的功能有密切关系。
通过现场施工证明，采用重型(20rr以上)振动压路机压实土石路基是很有效的方法。土石路基填料由各种不同粒径的无粘性颗粒组成，压实后的填料层的力学强度来源于颗粒间的挤压、摩擦和嵌锁作用。填料级配越好，抗剪强度越大，所以压实后的土石路基可以近似为半刚性体。
二、高速公路土石混填路基施工施工方法
土石填筑的施工方法和程序以及施工工艺和质量控制等，应通过选择不同填筑材料分别进行试验路段，对施工机械组合、分层填筑虚铺厚度及压实遍数等分别进行反复试验，当施工单位的试验报告通过监理工程师的批准后，试验数据作为以后土石施工的重要控制依据。
1、基底处理
清理植物土、淤泥、杂物后进行填前碾压，压实度符合规范且承载力满足设计要求后，按设计要求填筑过渡层。根据施工现场情况做好临时排水设施并与永久排水设施相结合，若地面水或地下水影响路基稳定时，应采取必要的引排、拦载等设施。
2、分层填筑
土石路堤应分层填筑、分层压实。施工时，安排好石料运输线路，专人指挥，按水平分层，先低后高，先中间后两侧卸料，并用大型推土机推平，个别不平处应配合人工用细石块、石屑找平。若土石混填级配较差，颗粒较大、填层较厚、石块间空隙较大时，可于每层表面的空隙里填入土、石屑、中粗砂等；再用灌水方法将细粒土冲入下部，反复数次，直至把空隙填满，再分层碾压。
3、控制土石层的虚铺厚度
填筑体受到的荷载应力，随填土深度而迅速减少，所以路基填筑的上部压实度要求一般较高，填土分层的压实厚度与压路机械类型，土的种类和压实度要求有关。土石填料的压实机械比一般土层的压路机的吨位要大，吨位过小，压实遍数往往无法达到规定的压实要求。施工当中虚铺厚度应作为现场监理员重要的控制环节和部位，当具备震动压路机时，每层松铺厚度一般控制不大于40 cm。
4、控制土石的含水量
在击实试验中求出跟最大干密度相对应的最佳水含量w值，说明该土石体只有在该含水量时才能达到碾压密实。因此，土层虚铺后即应测其土的含水量w，跟最佳水含量w值比较，通过晾晒、洒水；使施工土石层含水量与最佳含水量相近，一般控制在最佳含水量±2％之内进行碾压。
5、碾压遍数与压路机吨位
虚铺厚度要有相应的压路机吨位，填料分层的压实遍数与压路机类型、土的种类和压实度要求有关，可以从轮迹上看出，当没有明显的轮迹时就说明基本压好，否则重压。
三、高速公路土石混填路基施工质量控制措施
1、施工准备及填料的选用
路基开工前，施工单位应在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上，进行现场核对和施工调查，发现同题应及时根据有关程序提出修改意见报请变更设计。大量的试验表明，土石混合料中岩石的强度是影响路基长期稳定性的主要因素，而粒径及其颗粒组成特征为次要因素。因此，路基填料选用时，应首先根据土石料的岩性加以分类，然后，对其最大粒径及级配进行控制。膨胀岩石、易溶性岩石、崩解性岩石、和盐化岩石等不得直接用于路堤填筑。天然土石混合填料中，中硬、硬质石料的最大粒径不得大于压实层厚的2／3；弱风化或软质石料，其填料最小强度(CBR)，路床、零填及挖方路基：0一0.3m区为8％，0．3-0．8m区为5％；路堤：0．8―1．5m为4％，>1．5m为3％．最大粒径不得超过压实层的层厚，松铺厚度值控制在30cm左右比较合适。填料发生变化时，最后一层土石填筑的填料最大粒径宜小于15era。碾压前，多次洒水让石块干湿循环后充分发生崩解；摊铺时采用大型推土机进行反复耕耙以破碎超粒径颗粒；压实时宜采用振动羊足碾或凸块振动压路机与光轮压路机相结合的办法。
2、压实机械选型与配套组合
与普通的填土路基相比，由于土石混合料的粒径较大，强度较高，需要较大的压实功能才能使其达到较为满意的稳定状态。总的来说，对于土石混填基，压实机械选用原则是：选用工作质量大（18t以上)，激振力大（50t以上)，振动频率合适(30―45Hz)，高振幅（1．5mm以上)的机型，且最好选用拖式振动压路机。
3、填料的摊铺、整平及压实
合理的摊铺工艺能使土石混合料形成较为理想的结构状态，从而最大限度地避免填料的离析现象，提高压实效果。透水性或岩性或土石比例差异大时，宜分层或分段填筑。土石混填路基的摊铺宜采用渐进式摊铺方法。首先由专人指挥自卸车沿事先安排好的土石混合料运行路线进一车土石混合料卸在填筑地段，推土机根据土石混合料容许松铺厚度推平，然后
第2车料卸在第l车料推平的末端，压住第l车料未推完处。自卸车走后，推土机接着往前推，大的块石就均匀地被压在下面，细粒留在表层及嵌缝。这样，土石混填路基表面看不见突石，既平整规范，又便于压实。在控制中要注意以下两点：(1)最大粒径的控制要求：要考虑现有普通压实机械的功率应满足压实的要求。不能因为要放松最大粒径限制而一味不切实际地要求施工时提供过大功率的压实机械；在一定的层厚下，最大粒径的增大是在朝促进路基填筑体的结构更加密实、稳定的范围内显示其优势的，即最大粒径的积极作用是在合理的粒径组成范围内呈现的；要考虑到不同的松铺厚度，因为最大粒径的增大会导致松铺厚度的相应增大。(2)填料不均匀系数的控制：土石混合料的不均匀系数应大于5，使之能够有效地被压实。(3)土石混合料松铺厚度控制：由于推土机耕耙深度一般为30era左右，为保证强度及抗风能力低的粗颗粒充分破碎，不管压路机激振力如何，此类填料松铺厚度一般为30era左右。
4、填料的压实工艺
不同条件下的土石混填路基要想达到最佳压实效果，会对压路机的碾压组合、碾压速度及碾压遍数有不同的要求。
（1）压路机碾压组合：土石混填路基压实施工的碾压组合原则应是优先选择拖式振动压路机进行碾压组合。而不应单一选用自行式压路机；优先选用吨位及激振力较大的压路机；碾压组合的压路机数量越少越好。土石混填路基宜采用以下碾压组合：18t拖式凸块振动压路机与20t自行式振动压路机的组合；在没有18t拖式凸块振动压路机的情况下，也可考虑使用18t拖式光轮振动压路机与20t自行式振动压路机的组合。若土石混合料的岩性为强度及抗风化能力低类，必须采用洒水配合推土机耕耙的方法，充分破碎石块。
（2）碾压速度：本文考虑了压实机械的性能、经济性、安全性等综合因素的条件下，建议土石混填路基压实施工的碾压速度是在2．4km小之间，且压路机的碾压开始时宜用慢速。
（3）碾压遍数：土石混填路基正式施工时的碾压遍数应是通过试验路段来确定的。具体是：事先应进行试验路段铺筑，此时，结合填料具体的工程性质和现场压实机械情况进行碾压遍数与压实质量关系的研究。以寻求满足压实质量要求的前提下较为经济的碾压遍数。
5、路基边坡施工技术
（1）边坡的厚度与坡度。土石混填路基的边坡宜采用码砌施工工艺成型。码砌边坡的形式一般有单坡式和台阶式两种。在实际工程中应视土石混填路基的填筑高度来选定边坡形式。增加码砌的厚度可以提高边坡的稳定性。鉴于土石混填路基的填筑高度较高，而且填料的粒径组成较为复杂。
（2）边坡码砌方式。目前施工现场的边坡施工主要有两种工艺，一种是先填筑后码砌；另一种是先码砌后填筑。对于土石混填路基应采用先填筑后码砌的施工方式，即先在超过路基宽度要求的一定范围内将填料摊铺、压实，然后，再按照路基宽度要求进行刷坡，最后将边坡码砌好。
【参考文献】
[1]李仁民.刘松玉.杜建国.玉.光同文. 现场CBR试验在土石混填路堤填筑中的应用研究[期刊论文]-公路2007(8)
[2]李永清 填方路基施工质量的控制[期刊论文]-山西建筑2009,35(7)
【关键词】特点；强化问题；设计方式；高边坡
第一项我们先要了解高边坡的具体定义。高边坡指的是高度大于3000cm的岩质边坡和高度高于2000cm的土质边坡。在进行高边坡创意工作时一定要遵守一系列科学的创意想法和方式，对于其强化工作，要结合实际的一些条件，然后科学的进行创意及加强。
1 高边坡创意实施的繁复性及稳固性评估
1.1 高边坡创意实施的繁复性说明
高边坡的创意体现在查看、勘测、设计一直到最终工作结束的全部经过，其中环环相扣。这里面的繁复性具体表现在以下三点：
第一，只有全方位的地表材料还能科学的进行设计。打个比方说：边坡是不是稳固这和地表实际情况有关，当然人为的一些情况也会对其造成影响，对于边沿坡面的设计一定要符合周边的土质层和岩质层的本身强度特点，只有符合其特点才不会产生大范围及小范围形状改变。
第二，高边坡的创意主要是将预想性同风险概率相融合。因为一些具体的实际情况，对于施工之前的地面查看及勘测一般都不会太重视，这具体是因为其形状变化还没有产生。因此对于高边坡创意就要按照一些相关材料及以往的一些经历对施工时也许会发生形状变化的地方展开确切的预估。可是因为地表材料的缺少可能会使相应依据达不到全方位的程度，因此就会产生一定的盲目性，并且地表本身情况的繁复也让创意拥有一定的风险概率，为此形成高边坡创意是提前预想设计和风险概率设计相融合。
第三，高边坡设计并不是一成不变的。因为实际的一些情况，让我们也不知道在施工时边坡地表的具体情形，这就使得设计的全部阶段形式不可能只有一种形式。
1.2 高边坡的稳固性评估
绝大部分人都是按照力学平衡的运算方式来评估边坡的稳固的，而且它还可以十分容易的获取稳固参数的相应数值，并且还可以肯定最后加强工程的承担数值。可是这指的都是简单的高边坡稳固运算，要是复杂些的高边坡就可能没有办法了，主要原因是边沿状况和遭到损坏的岩土系数没有办法进行精确的判断及挑选，这使得最终所得的运算数值没有说服力。这篇论文认为能够融合工程地表剖析比对的方式来确定，工程地表剖析的方式不单单能够为力学平衡运算供应形状变化的形式和边沿状况，并且还能确立产生形状变化的界限。
工程地表剖析比照方法主要说到了下面的剖析和对照：
（1）安照实际情况的极限情况稳固坡的形状、参数、高度来进行参照，这其中也包含人为边坡的高度，将两者进行比照后实施稳固性剖析。
（2）根据实际山坡早已出现的形状变化的类型和程度判断人为边坡会产生的形状变化和类型及程度。
（3）按照坡体的构架对人为边坡会出现的形状变化及类形和具体边坡所在地进行科学剖析。
（4）使用改变的频度及程度开始对照判别，在这里主要是进行工作也许会形成的坡体松弛及侵透的下表水，并不坚固的中间层地带的岩石和土层强度下降剖析可能会产生形状变化的类型及程度。
2 高边坡创意的全方位想法和技艺方式，还有基础准则及办法
2.1 创意想法及技艺方式
高边坡的具体设计一定要根据查看、勘测、创意同实际工作紧密相结合的标准，工作时的新系数及特点要快速告诉相关创意部门，之后使用最新创意引导完整的工程步骤，并且不停的同类似的施工进行科学比对，把其它地方好的创意想法运用到本设计里。
高边坡创意实施的技艺方式主要是比照核心项目的工作阶段然后展开勘测及实际意义的考查，在高边坡位置进行相应比对，高边坡创意一定要注重高边坡工作展开，所呈报的讯息具体有实际岩层及风化程度还有爆炸破坏成果，从而明确高边坡创意实施的最后结果。
2.2 设计的核心准则
第一，高边坡创意里运用的时间及保护目标的主要程度不用说就很明确，一定要保证其安全。
第二，高度以4000cm为界限，低于它就要使用放稳定坡概率的设计理念；高于它，要是也将坡度放缓很可能会造成加大量放弃的方量，这样不单单会损伤许多的植物，并且对于土地也会产生浪费。达不到环保的目的，因此我们要使用加大坡率的方法，对支挡强化项目展开有效的加强。
第三，按照坡脚承受力及地下水统一的一些相关特点，对其强化要全方位运用“强腰及固脚”的方式。
2.3 高边坡的创意方式
就当前我国实际情况来看对于高边坡如何创意还没有形成整的统一，这篇文章其重点是讨论使用若干方式相融合的办法。
第一种方式：也叫项目地表比拟法。具体是按照实际稳定坡的查看资料及剖析成果寻到能够与之相比拟的高边坡形状、系数和高度。
第二种方式：使用的是物理力学的运算方式。挑选出适合高边坡构架及损坏构架的运算方法计算出相应的形态稳固，并且科学调节高边坡形状系数从而完成创意的科学性。
第三种方式：使用以往的实际经验。将从前的一些实际情况对比现在的工程从而进行相关创意。
3 研究高边坡项目的强化办法
强化项目就当前来看主要使用的办法具体是：建造低档阻拦的构筑物体及挡土墙等，按照具体情况采用最科学的方法。
（1）修建阻挡建筑物体及紧固
进行阻挡的建筑物体主要是一些石头组成的平台及堆砌的墙面，阻挡的建筑物形态主要有棚洞及明洞。
锚固主要是使用施加压应力然后对其一定的科学紧固处置方式，从而让其不至于倒塌。运用锚固额的方式能够让面对空面和周边的石头缝隙减小，并且加强石头的完整性。
（2）支持守护
这种支持指的是针对实际情况中上边的危险岩石运用柱体或墩的方式使用部分的支持及紧固，用这种方式能完成最终的标准。不过还要小心，针对上方岩石部位会有一层危险区域，对于这层区域，要先对不牢固的块状体进行一定处置，然后用长条石块展开支持和维护。
（3）灌浆坚固法
运用灌浆的方式可以强化岩石的整体。有数据显示，使用这种方式可以强化岩体本身的强度。在进行工作时我们使用的办法通常是先进行锚固之后再使用灌浆的方式。
（4）抗滑桩
这种方法是运用桩体来抗拒坡体在现实中产生的滑动。一般来说在滑动物体和滑动路径中间加入一定大小的锚固桩，把两者结合到一处，从而达到抗滑作用，这种桩体主要有木制和钢筋砼材质。
4 结束语
按照上文的具体剖析及现实的实际情况，使大家了解到，高边坡把地质体的其中一块变成了人为项目，地表性质的繁复及变化多样，让高边坡的实际应用也很繁复。伴着我国经济发展的巨大浪潮，在我国，高边坡创意有着很大的意义，在未来的一些相应创意及工作里，我们要接着将该工程的剖析办法及过程进行完整化，并结合实际经验，加大力度推进新方式，希望能够为国内的建筑业出一份力。
参考文献：
[1]毛桂平.柱下联合桩基承台梁的加固设计[J].水泥技术，2002（05）.
关键词: 赤平投影图; 勘察作业; 结构面组合分析; 推广应用
Abstract: in the process of engineering investigation, red flat projection map is structure analysis, and get a combination relations face to rock mass boundary condition means favorable. In some areas of the prospecting operations, often will meet red layer formation and the lava area formation, the direct measurement of the structure parameters often face difficulties or along the accuracy of measurement is low. Combined with red flat projection map as auxiliary measurement method, can obtain high precision is representative of the parameters, so as to improve the accuracy of exploration work. But the traditional red flat projection operation method is more complex, the low efficiency, low accuracy, in actual work is not easy to get promotion, paper with advanced computer technology by making flat projection drawing of red, this paper analyzes the structure surface combination relations, realize the easy to use, simple operation and reliable data for the target and promote the popularity in the exploration work, eventually to improve the accuracy of the investigation purposes.
Keywords: red flat projection map; Survey and homework; Structure surface combination analysis; application
中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：
赤平投影是把三维问题平面化, 借助极射投影的方法，把三维空间内的几何要素映射在投影平面上再进行处理研究, 比较适合用以表示线与面的方向、角度的关系以及轨线特征, 兼有简便、形象、直观与综合性强的优点。所以, 赤平投影在勘察工作中得到广泛的运用。制作出赤平投影图， 对其进行正确分析, 把较难测量的空间参数值转化成间接求取或平面测量, 这是工程勘探过程中获取各地质参数、 运行结构面组合关系分析行之有效的方法。传统操作中，手工图解过程和参数求解过程都比较复杂, 精度不高, 这势必会降低计算结果的准确性。 因此, 需要找到一种既简单又方便的制作赤平投影图方法, 并且能根据数据或图直接解读出参数, 在本论文中，为了操作自动化，借助了先进计算机技术辅助作图来完成赤平投影过程, 这样可批量化的处理数据，再进行结构面组合关系的分析。赤平投影图依据投影对象在投影球体的位置不同可划分成上半球投影与下半球投影, 其投影结果关于投影大圆的原点对称, 但反映出的参数结果是一致的。本文中的探讨均采用上半球投影为例。
1、赤平投影的结构面组合关系分析
考虑二组结构面的情况。由两组结构面控制的边坡的稳定性，主要结构面的组合交线与边坡关系分析，一般分为如下五种类型：
两结构面的交接点在边坡投影弧的人工边坡及天然边坡的对侧，表明组合交线的倾斜方向与边坡倾斜方向相反，因此不可能产生顺层滑动，是最稳定结构。
两结构面的交点与边坡投影弧的人工边坡及天然边坡在同一侧，但在人工边坡的内侧，说明两结构面交线的倾斜方向与边坡倾斜方向一致，倾角大过天然坡角，是稳定结构。
两结构面的交点与边坡投影弧的人工边坡及天然边坡在同一侧，但在天然边坡的外侧，说明两结构面交线的倾斜方向与边坡倾斜方向一致，倾角比天然坡角小，在坡顶没有出露点，是较稳定结构。
两结构面的交点与边坡投影弧的人工边坡及天然边坡在同一侧，但在人工边坡和天然边坡的中间，说明两结构面的交线的倾斜方向与坡面倾斜方向一致，但倾角大于天然坡角而小于开挖坡角，在坡顶具有出露点，但出露点与离开挖坡面相距较远，结构面的交线没有出露在开挖坡面上，而是插在坡角以下，对结构起到相应的支撑作用，是较不稳定结构。
两结构面的交点与边坡投影弧的人工边坡及天然边坡在同一侧，但在人工边坡和天然边坡的中间，说明两结构面的交线的倾斜方向与坡面倾斜方向一致，但倾角大于天然坡角而小于开挖坡角，在坡顶具有出露点，但出露点与离开挖坡面相距较远，结构面交线在两种坡面上都有出露，是不稳定结构。
赤平投影不但可以推断边坡上和临空面的组合关系、推断边坡上不确定的楔形结构体的形态、大小以及其空间位置与分布，而且可以推断不稳定的结构体潜在变形移动方向，直观地对边坡稳定性状态进行评价，赤平投影是边坡稳定性分析经常采用的一种手段。
2、赤平投影图在工程勘探中的运用及推广
在工程勘探中, 赤平投影在结构面组合关系的分析、 判断边坡稳定性等方面的直接应用已经得到广泛普及, 但是在数据收集方面还有很大的应用潜力, 可以有效地帮助提高数据精度值、解决无法直接测量的数据，例如:
2.1 “飞”产状
可溶岩地区里, 地质层面通常因溶蚀变得凹凸不平,常用的方法是在地层上垫纸板后再测量, 但溶蚀起伏的领域越大, 所测得产状的精度越差, 进而只能反映局部小范围的状态, 无法准确反映总体情况, 导致野外填图在很大范围性状稳定, 界限明确, 但所测产状于某点作图时, 其远距离的分隔线却不出露在实际位置。 可用罗盘测量在远方不同坡面上出露地层的总体延伸线, 让罗盘的长边与该线平行, 选择该方向倾角为测量倾角, 再直接或间接测出该坡面走向, 组成两个视产状, 在另一方向用相同的方法再测量出一对产状。 此时可用赤平投影中的求真产状功能来求取可溶性岩的总体产状, 其精度通常会高于直接测量。这种方法也可以扩展至陡崖区的产状或裂隙的测量, 关键是要找到两个方向上的出露线。操作过程是获得两组野外视产状后, 首先直接作出这两组产状的投影弧, 然后利用两投影弧中点反求参数, 求出真产状。
2.2 从 “线”到 “面”获取岩层产状
在某些地区的勘探工作中, 常常遇到红层区地层, 它以泥岩为主、层面特征不明显、 很难直接测量产状, 而且找到一个能够测量的层面都困难。 但岩层中常常由于岩性差异伴有粉砂质条带,条带具有颜色差异、厚度很小、成线状分布, 这样虽找不到层面却能反映岩层的产出性状,并能够直接在断面现场测量这些线在边坡的侧伏角。在两个不同断面方向上测量断面方向和侧伏角即可, 随后仍旧运用赤平投影工具中两视产状再求真产状的功能就可轻松求得场地地层产状。
2.3 水力坡度及地下水流向测定
判断场地的水力坡度及地下水流方向，当然可以通过流网等求取, 但是绘制起来比较复杂, 有时并不需要详细了解地下水的水力坡度及总体流向, 这时可利用赤平投影来做。选取三个位于不同直线上的钻孔水位, 求出两个方向上的水力坡度, 然后就可用赤平投影来求出水力坡度及地下水的流向的投影且能求出参数。推广这种方法后就可解决场地覆盖良好, 周边范围很大也找不到出露的情况时不能直接测量地层性状的问题, 用三个在不同直线上的钻孔中某个标志层位于两个方向连线倾角和剖面方向来反求场地的地层性状。
通过上述例子可以看出, 在工程勘探的实际过程中, 求解空间平面的参数, 当直接测量困难时大部分可以通过赤平投影图中两视产状反求真产状的功能来解决, 可以应用的方面是非常多的。
3、结语
(1)传统赤平投影操作方法复杂、精度低、效率低, 在实际工程勘探中很难得到推广, 若采用计算机技术辅助制图则能达到操作方便、使用简单、获得可靠分析数据的目的, 并且还可成批处理数据从而推动赤平投影在勘探工作中的普及, 最终使勘察精度得到提高。
(2)针对工程勘探实际, 于圆弧形拱部设置测量锚杆, 采用本论文方法能方便对塑性区及松动区进行判断和估计, 从而动态指导设计, 求取相关参数, 得出围岩的稳定状况。
(3)平投影法既可以确定边坡临空面和边坡上的结构面的空间组合关系、确定边坡上可能的不确定楔形结构体的几何形态、规模大小以及它们的空间位置与分布，也可以确定不稳定结构体的潜在变形位移方向。
参考文献：
[1] 杨双锁, 张百胜.锚杆对岩土体作用的力学本质[J].岩土力学,2003,24: 279-282.
[2] 徐干成,白洪才,郑颖人等.地下工程支护结构[M].北京:中国水利水电出版社,2001.
[3] 徐开礼,朱志橙.赤平投影的二组结构面稳定性分析[M].地质出版社,2004.
【关键词】FLAC 稳定性 降水
一、饱和粉土地区边坡稳定性研究现状
郑州市邙山干渠输水工程部分地段位于饱和粉土，沟槽开挖控制着工程的进度和造价，因此对开挖中渗流与边坡稳定性关系进行研究，是保证顺利开挖的关键。
关于饱和与非饱和情况下渗流对边坡稳定性研究一直是一个热点和难点。渗流发展始于18世纪中期，线性渗流定律(达西定律)为渗流理论的发展奠定了基础。渗流微分方程适用于求均质渗流介质和简单边界条件的解析解，电拟法为解决比较复杂的渗流问题提供了一个有效的工具，后来逐步发展了电网模拟法。
直到数值模拟应用到Richards控制方程中以后，使得饱和-非饱和的渗流场获得合理的数值解成为可能，随着有限元技术的发展和逐渐成熟，有限元方法成为求解饱和-非饱和渗流问题的主要方法。
近年来，由于非饱和土理论的发展，国内外学者越来越注意非饱和土的性质研究和对边坡或滑坡稳定性的影响研究。我国也有不少专家对饱和非饱和渗流做过研究。饱和渗流对边坡的稳定性影响主要体现在如下一些方面：饱和后有效重度降低、渗透形成的动水压力、排水和不排水等方面。
对于动水压力的考虑，另外一种方法是降土和水的混合体作为研究对象。渗透压力(或动水压力)与土条中的水重和周边静水压力是一对平衡力。以此为基础，在浸润线以下，稳定系数仅与渗透压力 D和土条浮重有关。因此，当用渗透压力表述稳定系数时，对于浸润线以上取天然重量，对浸润线以下取土条浮重和渗透压力即可。这样可把水压力和水重用一个渗透力 D代替，使问题变得简单。
二、饱和土体开挖段地质条件
浅层为粉土层，灰黄色，饱和，稍密状，具有析水性。厚度约为4m。
下部为夹粉砂粉土层，褐黄色，饱和，稍密，震动析水更为明显，厚度约为6m。
由于管道施工地段地下水位浅且土质主要属于松散的粉土，工程性质较差，开挖容易出现事故。采用支护施工不经济合理，因此采用降水施工，利用土体的自身强度来维持边坡的稳定性有实际意义。
三、FLAC差分程序在饱和粉土边坡水土耦合分析
FLAC (Fast Lagrangian Analysis of Continua)是由美国Itasca Consulting Group Inc开发的三维显式有限差分法程序，它可以模拟岩土或其他材料的三维力学行为。在FLAC中，可以对地下水的渗流进行模拟。在得到渗流场的条件下，采用水土耦合技术可以得到边坡的稳定性，边坡的稳定性采用强度折减法求得。
在FLAC中，可以对地下水的渗流进行模拟。在得到渗流场的条件下，采用水土耦合技术可以得到边坡的稳定性，边坡的稳定性采用强度折减法求得。
根据工程地质条件，建立起数值分析的几何模型，数学模型采用摩尔-库仑模型。
四、降水对边坡稳定性影响分析
降水是保证基础开挖的前提条件，因为在具有渗流条件下的边坡，边坡内地下水动力对边坡的稳定性具有明显的负面作用。由于降水，加大了土体的有效重度，提高了土体的有效强度，但也加大了下滑力。通过对耦合土――水相互作用的边坡稳定性进行分析，为工程实践和优化设计提供理论依据。
分析过程中，分别设定不同的井水位，计算得到各井水位下的渗流场，以此作为前提对边坡的稳定性进行分析。计算中分别设定降深为0m、2.5m、4.5m、6.5m、8.5m等5个降深。各个降深下的孔隙水压力分布如图2所示。同时可以得到各孔隙水压力分布情况下的边坡的破坏区分布图。
通过计算可以看出：
(1)降水导致渗流场逐渐远离危险区域，对于边坡的稳定性的提高将会有明显的作用，导致破坏区域的面积逐渐缩小，特别是2.5m与4.5m等几个降深。
(2)降水对边坡稳定性的影响在初期非常明显，随着水位逐渐降低，地下水位变化对边坡的稳定性影响幅度逐渐减少，到最后基本没有影响。
从整体稳定性变化来分析降水对边坡的稳定性影响，降水导致边坡的整体稳定性提高了7%。
五、结论
通过研究表明，地下水水动力作用对边坡的具有明显的影响。降水能够明显提高边坡的整体稳定性，特别是降水初期。整体稳定性提高大概约7%。
参考文献：
[1]张伟.渗流场及其与应力场的耦合分析和工程应用[D].武大博士学位论文，2004，5.
[2]吴梦喜，高莲士.饱和――非饱和土体非稳定渗流数值分析.水利学报，1999，(12).
[3]郑颖人，赵尚毅.有限元强度折减法在土坡与岩坡中的应用，岩石力学与工程学报，2004，(10).
【关键词】不良地质段；高边坡；施工技术探讨
引言
国内由于技术和经济等方面的原因，公路灾害发生频繁，造成了巨大损失，
这早已引起了人们的关注。公路保通抢通工作从公路建设到公路的运营都在进行。90年代以来，人们对公路边坡灾害的关注越来越多，投入的科研技术和财力也在逐渐增加，公路边坡灾害的预防及处治工作逐渐形成了一门新兴的技术和科研项目。到目前，公路灾害理论(在地质灾害理论方面研究的特别多)正走向成熟。因此，在道路高边坡工程实施过程中，特别是在勘探、设计、施工、维护过程中均予以高度重视，采取切实可行的措施确保道路高边坡的稳定，减少安全隐患，预防产生地质灾害，保证道路施工和运营过程中的安全。
一、国外道路研究及发展趋势
国外经济发达地区和国家如美国等由于其经济水平的保障，使得他们在公路
建造以前，就已经最大程度的降低了公路灾害的可能发生率，即在公路选线、设
计阶段，通过充分的现场勘查调查取证，通过避让工程地质不良地段或通过采取
足够的防治措施，使得干线道路所经过之处地质状况稳定，利于施工建造；同时
在设计和施工时，工程质量得到充分的保障，建成后通过监控系统进行实时监控
与快速应急反应，能控制或避免并降低灾害发生的可能性，减少灾害发生造成的
各种损失；同时国外发达国家十分重视对潜在灾害区的用地使用限制，这些国家
相继开展了灾害研究成果转化的立法化工作，其一般原则是在潜在灾害高发生区禁止土地使用，中等灾害区可有条件使用土地，低灾害区及无灾害区不限制土地使用。
二、道路高边坡设计措施
在巨大的自然灾害面前，如何能够防患于未然，最大程度的减少灾害所造成
的损失，将极大的提高道路运营的安全性和可靠性，减少因为灾害进行抢通和修
复的费用与时间。因此，研究城市高边坡突发灾害预防处治关键技术是非常必要的。由于道路交通较为繁忙，最大边坡高度将近50 m，一旦发生边坡事故，极有可能造成重大的生命和财产损失，而且也会给抢险抢修带来较大的困难。因此，高边坡路段按安全等级一级的边坡进行勘察设计，按照《建筑边坡工程技术规范》要求，岩质边坡30 m以上、土质边坡15 m以上应采用动态设计法进行特殊设计，应提出对施工方案的特殊要求和监测要求．应掌握施工现场的地质状况、施工情况和变形、应力监测的反馈信息．必要时对原设计做校核、修改和补充。
（一）影响高边坡稳定性的主要因素
高边坡工程实践表明，影响边坡稳定性的因素数量众多、类型复杂，总的来说可以分为边坡几何特征、地质条件和影响因素三类。边坡几何特征包括自然边坡地形地貌和开挖边坡的几何尺寸，其中自然边坡地形地貌特征是边坡内在地质条件在几何上的表现，它在一定程度上反映了同类边坡的稳定坡角和坡形；地质条件是边坡变形或失稳的物质基础。影响高边坡稳定性的地质因素包括地层岩性、地质构造、岩体结构、水文地质条件等；影响因素为边坡变形或失稳提供了外动力。影响因素或触发条件主要包括切坡、爆破、降雨、地震等。其中，边坡几何特征和地质条件为影响边坡稳定性的基本地质条件，反映天然状态下边坡稳定性程度，与影响因素共同作用反映不同情况下的边坡稳定性程度。
高边坡的不稳定容易引起地质灾害，对于一般的滑坡、泥石流、坍塌体，应以清方为主；对于大型的滑坡、泥石流、坍塌体，应以适度展线方式翻越；对于因水流冲刷而路基难以稳定的路段，应适当增设铅丝或钢筋石笼挡墙，水流项冲路段要增设丁坝等调治构造物；对于跨河桥梁倒塌或受损路段，要填筑墩台、架设钢桥。
（二）高边坡稳定性快速评价方法如下：
（1）首先判断边坡是否为扰动岩体，若为扰动岩体或散体结构边坡，并研究其成因机制。
a．若为古滑坡或变形体形成的扰动岩体，则在工程开挖的情况下，产生变形
破坏的机率极大，边坡稳定性极差，必须采取强支护措施；
b．由构造形成的松动岩体或全风化的散体结构岩体，在坡度大于50。坡高超过20m时，边坡稳定性差，必须实施强支护措施，并开挖一级支护一级。
（2）对存在不利的控制性结构面的未扰动岩体边坡，研究结构面方位及结构面特性，定性分析边坡变形破坏模式和稳定性状况。边坡可能产生大规模块体失稳或以该组结构面为底滑面的滑坡，必须采取强支护措施。
三、高边坡加固施工
（1）高边边坡开挖。原则：边坡开挖应遵循“自上而下、分级施工、跳槽开挖、及时支护”的逆施工法进行。开挖一级防护一级，及时运走土方；边坡开挖过程中必须保证边坡的稳定性、平整度及坡率；对岩体破碎地段和岩层倾向与坡面呈小夹角地段，要隔断开挖。
开挖方式：为保证施工过程中的边坡稳定和质量安全，本工程石方边坡的开挖采用预裂光面爆破施工，对土夹石等地质复杂地段，采用小孔径手风钻钻孔，弱松动爆破方式整修成型，平台则采用浅孔爆破方法施工；对土质边坡则采用人工辅助、机械开挖。
排水：边坡开挖前做好山坡截水沟，引走地面水。沿坡顶走向修筑排水沟疏导雨水，采取有效措施防止滑坡。截水沟沟底纵坡陡于l:2时，沟底应增加耳墙，确保稳定。截水沟、排水沟、急流槽等排水设施要衔接顺畅，不能出现积水渗水现象。
验收：边坡开挖后．要对边坡设计尺寸、坡度、平整度、半孔残留率等主要质量技术指标进行检查验收；对欠挖和超挖进行修正处理，最终必须达到设计文件要求。
（2）挂网喷射混凝土。施工工艺：搭设脚手架----整修边坡----制作安装设置排水孔----第一次喷射混凝土----钢筋网制作、挂网----第二次喷射混凝土----养护----拆除脚手架。
搭设脚手架：钢管支架立柱应置于平整坚实面层上并做好排水，脚手架跨度、步距、立柱间距必须同时满足设计和构造要求；钢管架与边坡壁面之间必须设置刚性拉结，确保施工安全。坡面整修：清除浮石、岩碴，补砌空洞，用高压水冲洗受喷面．加固局部不稳定处，对较大的裂缝进行灌浆或勾缝处理．设置一定数量的泄水孔等。
挂网：将钢筋网与锚杆交接处焊接，以保证喷射混凝土时钢筋不移位。
喷射混凝土施工：第一，坡面的清理和检查。喷射混凝土之前，用清水将坡面冲刷干净，湿润岩层表面。第二，喷射作业。在正式施工前进行试验确定出合理的参数，如水压、风压，喷嘴与受喷面间距离、一次喷射厚度等。喷射混凝土机械安装调试好后，先注水后通风，清通风路及管路，料斗上口设筛网，避免超径骨料进人机内。合理喷射混凝土顺序，喷射时喷头正对受喷面，均匀缓慢地按顺时针方向移动，应保证连续上料、连续喷射。
四、保证工程质量和安全的措施
只有充分认识了灾害对公路的影响和危害度，才能避其危害，做到有的放矢、
有备无患，确保抢通人员的安全，达到尽快抢通公路的目的。
（1）灾害是动态的，抢通方案要随时调整。对公路来说，灾害不仅具有破坏力大、范围广、类型多的特点，而且还是动态的、反复的。一条已经抢通的道路，在余震或暴雨后，又可能是面目全非，还需要再次投入力量抢通保通。同时，公路抢通有别于公路建设，完全是在没有通过探查手段摸清滑坡、泥石流、坍塌、
堰塞湖等地质条件的情况下进行的，抢通方案完全凭工程技术人员的经验来制定。因此，在实际抢通的过程中，需要根据现场进展情况对方案进行必要的调整。在有感余震、暴雨、泄洪等发生后，要重新评估已抢通道路的安全状况和原有灾害的危害度，并采取相应的措施，确保道路通畅。
（2）加强施工过程中的管理。本类工程的特点决定了在实施中必须强化安全管理工作，否则极易产生重大的质量安全事故。本工程的爆破作业较多，施工现场应加强对炸药的管理和作业方案的审批、爆破实施的警戒监控等；由于脚手架倾角较大，沿水平方向产生较大的水平力，脚手架和边坡(岩面)之间应设置可靠的刚性连接；因高空作业较多，各专业队组应明确划分安全责任范围．避免交叉作业，尽量避免高处坠落和物体打击事故；做好截排水和其他辅助措施，减少施工期间降水对边坡稳定的影响。
（3）要将道路抢通与恢复重建有机地结合。现在抢通的道路为临时性的公路，
下一步恢复重建时这些道路不可避免地需要重新勘测和重新修建。因而在保证通
行的前提下，工程规模要适当控制，不可一味追究高标准。同时，大量废弃方的
处理要合理，既要避免造成新的灾害，也要注意保护好生态和自然环境。
（4）开展新的设备器材研制，为施工作业的某些环节提供适于抢修特点的新型装备。根据抢修现场的要求和维修器材的装备情况，抢修作业的挖装问题是个极需加强的环节。目前，抢修现场尚无理想的设备可供选择，因此，应首先考虑研究解决用于抢修的挖装设备问题。对于运输设备，虽然不尽理想，但目前现场所具备的平板车、低边车、翻斗车、汽车等运输机具在进行选型配套后，尚可选择使用。
（5）尊重客观规律，讲究科学救灾。在制定抢通方案时，要综合比较大线路的改变、小的线路调整、沿老路抢通等多个方案，对特大震灾点能避则避，能绕则绕。
结论
工程实践表明，解决边坡工程问题首先应在选线上下功夫，对规模大、分布广、治理难的不良地质路线应该避免绕避，细致考虑地质构造，避免在复杂的不良地段开挖高边坡，不良地质段道路高边坡工程是关系到道路和周边建筑物安全的重点工程，在工程实施中应严格按规定进行地质勘察、动态设计、规范施工，从而达到确保工程质量经济合理、安全适用，造福社会的目的。
参考文献：
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【2】张世贤．工程抢修中采用碳纤维加固的应用研究[D]．西南交通大学研究生学位论文．2006．
【3】徐越文，魏海滨等．新材料在国防交通抢修装备中的应用研究[J]．军事交通学院学报．2009．
