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本 科 生 毕 业 论 文（设 计）

题    目： 浅谈建筑边坡工程及其应用

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专    业：      工程管理         

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学    生：                       

指导教师：                    

完成日期：   2022年4月29日     

内容摘要

本文主要阐述了边坡工程重要性及分类，讨论了影响到边坡稳定性的外界原因和有关计算方案，分析了边坡支护结构的主要形式，同时针对性地探讨了边坡支护技术在土木建筑工程中的运用方案。接着，介绍了重力式挡墙、抗滑桩、锚杆和预应力锚索这几种边坡支护结构常用型式。最后，针对常见的边坡工程技术问题提出一些解决的办法，为其它的建筑边坡工程及其应用提供了参考依据。

关键词：

目  录

内容摘要........................................................................................................................... I

引  言............................................................................................................................... 1

1  概述............................................................................................................................. 1

1.1  边坡工程的重要性.......................................................................................... 1

1.2  边坡工程的分类.............................................................................................. 1

1.2.1  物质组成分类....................................................................................... 1

1.2.2  结构分类............................................................................................... 1

1.2.3  成因分类............................................................................................... 2

1.2.4  规模分类............................................................................................... 2

1.2.5  边坡变形机制及特征分类................................................................... 2

1.3  边坡处治工程设计原则.................................................................................. 2

2  边坡工程稳定性分析及评价..................................................................................... 4

2.1  边坡稳定的影响因素分析.............................................................................. 4

2.1.1  地质条件............................................................................................... 4

2.1.2  地面因素............................................................................................... 4

2.1.3  风化作用............................................................................................... 4

2.1.4  地震影响............................................................................................... 4

2.1.5  地下水条件对边坡稳定的影响........................................................... 4

2.2  边坡破坏的基本形式...................................................................................... 5

2.3  边坡稳定性分析计算方法.............................................................................. 5

2.3.1  定性分析方法....................................................................................... 5

2.3.2  定量分析法........................................................................................... 6

3  边坡支护结构常用型式及工程应用......................................................................... 8

3.1  重力式挡墙...................................................................................................... 8

3.1.1  工程特点............................................................................................... 8

3.1.2  应用实例............................................................................................... 8

3.2  抗滑桩.............................................................................................................. 9

3.2.1  工程特点............................................................................................... 9

3.2.2  应用实例............................................................................................. 10

3.3  锚杆................................................................................................................ 11

3.3.1  工程特点............................................................................................. 11

3.3.2  应用实例............................................................................................. 11

3.4  预应力锚索.................................................................................................... 12

3.4.1  工程特点............................................................................................. 12

3.4.2  应用实例............................................................................................. 13

4  常见技术问题及解决办法....................................................................................... 14

4.1  勘察设计方面................................................................................................ 14

4.1.1  存在的问题......................................................................................... 14

4.1.2  解决办法............................................................................................. 14

4.2  施工方面........................................................................................................ 15

4.2.1  存在的问题......................................................................................... 15

4.2.2  解决办法............................................................................................. 15

5  结论........................................................................................................................... 17

参考文献......................................................................................................................... 18

引  言

现代社会的迅猛发展使得建筑事业的发展越发完善，各种高层建筑、高速公路、铁路设施和惠民工程数量越发增多。但是在此类工程的建设途中以及后续维护中，均会不可避免地生成大量边坡，因而针对性地研究边坡稳定性的管控便成为了极为重要的工作^[1]。但是在大量实践工作中却发现，部分单位对边坡工程的性质的认识存在明显的不足之处，因而控制管理并不科学合理，其将会映射在后续边坡工程的质量中，所造成的经济损失和社会效益折损都是极为严重的；如果由于治理方案过分保守，那么便很有可能引发非必要浪费。为切实有效节约成本的目标，有必要谨慎选择治理方案。

目前，我国对由于失稳所引发的边坡滑塌所采用的治理措施主要经历的阶段^[2]：最初阶段所采取的主要是放缓边坡，设计挡墙、地表排水等方案，此类方案相对简单，但是却存有相应的局限性，常常会因为外界环境冲击而失去其原有作用；在第二阶段中，重点被放置在支挡结构上，具有布设灵活简洁、施工方便的优势而受到广泛运用；在最后阶段，需要贯彻落实一次工作，永久无忧的理念，并且充分明确边坡隐患是多种因素共同作用的结果，所以需要采取综合管理策略^[3]。

本文首先基于边坡工程的重要性和分类等对边坡工程进行了概述。然后结合地质条件、地面因素、风化作用和地震影响等边坡稳定的影响因素以及边坡破坏的基本形式和边坡稳定性分析计算方法，深度分析了边坡工程的稳定性。之后，以重力式挡土墙、抗滑桩、锚杆和注浆加固这四种常用的边坡工程支护方式论述了边坡支护的工程应用。接着从勘察设计和施工这两个方面入手。论述了边坡工程中常见的技术问题及解决办法。文章最后，概括了本文的研究内容并给出了合理的结论。

1  概述

1.1  边坡工程的重要性

边坡在自然引力的影响下，存在向下运动的态势，加之于压力等减摩作用所引发的非稳定性因素，边坡很有可能坍塌。边坡稳定性的缺乏将会诱发泥石流等自然灾害，这在山区中尤为常见。边坡失稳常常会伴随大量的泥石流、砾石碎块，移动速度快，面积大，危害强烈，摧毁建筑物、阻断公路铁路，堵塞河流、湖泊造成洪水淹没田地房屋，引起严重的经济损失和人员损伤问题^[5]。由于现代地方经济的飞速发展，使得土地受到破坏、林地完整性缺乏，边坡地质灾害问题越发严重，导致国家和人民承担着巨大的经济损失。边坡治理工作的不确定性和复杂性的增加使得边坡治理仍旧是需要重点关注的课题。

无论是几十米高的陡峭高边坡，还是只有几米高的较平缓的边坡，都需要进行边坡稳定性评价分析。对于稳定的边坡，无论是在自然条件下，还是人为因素的干扰下，都要保持在稳定的状态；而对于非稳定的边坡，则经常出现一些运动的地质现象，如滑动、崩落和倾倒等^[6]。一般情况下需对非稳定的边坡进行处理，如减载、加固等措施。大量边坡工程灾_.害问题，往_.往_.导_.致_.工程建_.设_.成_.本的增_.加和工_.期的延_.后，有的甚_.至_.在_.工程运_.行_.期_.间_.还_.潜_.在_.危_.害，给_.各_.项_.建_.设_.事_.业_.带_.来_.严_.重的影_.响，甚_.至_.威_.胁_.人的生_.命_.安_.全。边坡工程灾_.害_.带_.来的问_.题是严_.重的。为了有_.效地控_.制边坡工程灾_.害，减_.少_.由_.此_.带_.来的经_.济_.损_.失，对边坡工程灾_.害的发_.生_.机_.制和防_.治技术进_.行_.深_.入的研_.究，具_.有_.重_.要的学_.术_.价_.值和现_.实_.意_.义。

1.2  边坡工程的分类

1.2.1  物质组成分类

结合边坡的组成成分来看，主要包含岩质边坡和土质边坡，其中的土质边坡主要包含堆积图边坡、粘质土边坡、填土边坡以及黄土边坡^[7]。

1.2.2  结构分类

结构分类通常需要考虑较多因素，并且整体分类形式较多，包含分层状结构、块状结构、碎裂结构以及散体结构。在最近几年针对三峡工程的研究探索中，有诸多学界人士指出岩层结构分类为：顺倾仰倾坡、逆倾坡、顺倾俯倾坡^[8]。

1.2.3  成因分类

以边坡的形成原因分类来看，主要包含剥蚀边坡、侵蚀边坡、塌滑边坡以及人为边坡。

1.2.4  规模分类

结合滑坡的滑动面的分布深度来看，主要包含深度在6m以下的浅层滑坡、深度在6-20m之间的中层滑坡、深度在20-50m之间的厚层滑坡以及深度在50m以上的巨厚层滑坡。如果结合滑坡体积分类的话，那么可以将其区分为小型、中型、大型和巨型滑坡。

1.2.5  边坡变形机制及特征分类

（1）力学机制的传统经典分类

将边坡变形破坏简单和推移式分为牵引式（后退式）和推移式（前进式）两种基本形式。这种分类比较的形象、简单、实用，在宏观上表现了边坡变形受力及发展方向。

（2）变形机制分类

成都理工学院王兰生、张倬元教授等人针对层状或含层状岩体组成的边坡变形机制提出了5种基本组合模式：蠕滑—拉裂、滑移—压致拉裂、弯曲—拉裂、塑流—拉裂和滑移—弯曲^[8]。这就表明了边坡演化过程中内部应力状态的调整轨迹、途径和现象，反映了边坡的变形破坏机制。

1.3  边坡处治工程设计原则

边坡设计的核心问题在于如何平衡边坡以及经济的稳定，旨在通过最为良好的经济收益满足工程建筑的质量需求，边坡稳定性要求在规定时间内提升防护支护能力，在相应的条件支撑下，保障其整体完整性和稳定性。

（1）设计计算原则

在边坡治理工程设计中，针对于支护结构的强度管控主要包含抗弯性能、局部承载力以及抗压强度，其中包括抗拔承载力和竖向立柱和挡土墙的基础，应满足稳定性计算。在设计锚挡墙的过程中，应该对立柱和挡土墙的地基承载力和基础承压能力做出计算，如果边坡处于滑坡区或者边坡可能会对周边环境造成影响的话，有必要对其局部稳定支护结构做出校验处理^[9]。如果对边坡变形的要求相对较高，那么有必要结合结构分析工作，采取科学合理的措施控制变形问题的出现，从而满足要求。

（2）信息设计原则

由于土壤介质存在诸多复杂性以及非确定性，很难确定地质勘探的参数。由此可以明确边坡工程设计的难度非常高，结合施工反馈信息以及监测信息，来进行大量检查处理，用于为边坡治理工程提供更为科学合理的支撑帮助，提出崭新的施工设计方案，保障接入检查，增加并改进设计活动中的各种信息数据。