1、杭州至蘭州線高速公路高填方邊坡穩定分析 武錫榮;陳書紅;冉云明摘要:高速公路的邊坡，尤其是高填方邊坡穩定一直是備受關注的技術問題。本文結合國家重點公路杭州至蘭州線重慶奉節至云陽段高速公路，對高填方公路邊坡穩定計算進展分析，供同行參考。關鍵詞:邊坡；高填方；穩定計算一、工程概況杭州至蘭州線重慶奉節至云陽段高速公路中擬建的郭家池大橋0#橋臺的南側即擬建中梁子橋南西側為填方邊坡，該邊坡總體呈弧形，長220.00，最高為56.20，共設5級。填方路基坡腳擬設一拱形壩對填土進展支擋，壩高28，壩頂標高178.00。填方路基路面設計標高228.94234.20。二、填方邊坡填料評價1填料的來源、粒徑、物質

2、組成及密實性該填料系在建的財神梁隧道之棄碴，財神梁隧道之棄碴由三疊系中統巴東組T2b的弱風化微風化泥質灰巖、粉砂巖及頁巖碎塊石組成。碎塊石粒徑101200，稍濕，稍密中密。2填料的溶蝕性該填料主要由泥質灰巖夾頁巖及少量的粉砂巖組成，頁巖有遇水膨脹，溫度上下反復交替風化的特性，即其抗風化的才能低，從而降低巖石的強度；泥質灰巖遇水后其間碳酸鹽易溶解，被水帶走后，巖石內形成新的溶隙、溶孔，破壞巖石的完好性，如遇水循環交替頻繁那么更易發生。故該高填方路基的填料，將來在地表水及地下水作用下，很可能形成新的溶隙、溶孔，進而開展為空洞，影響填料的填筑質量，降低填料的密實度，地表產生不均勻沉降，影響路基的穩定

3、性。3填料的軟化性該填料主要由泥質灰巖夾頁巖及少量的粉砂巖組成，據室內試驗對弱風化泥質灰巖及頁巖的測試，弱風化泥質灰巖的軟化系數為0.700.74，屬軟化的巖石，弱風化頁巖的軟化系數為0.68，屬軟化的巖石。三、邊坡工程分析于擬建金盆中橋的南側即里程GK0+170GK0+240段為挖方邊坡，該邊坡呈直線型，長70.00，高5.0022.34。邊坡組成由上至下：a、第四系全新統崩坡積Q4+dl塊石土，厚1.004.10；b、三疊系中統巴東組T2b的泥質灰巖，其中強風化段厚5.008.10，弱風化段厚0.0010.14。將來邊坡形成后，頂部土層及中上部強風化基巖局部，其自穩才能差，易發生滑塌，建議

4、按1：1.00進展放坡，并作好排水及封閉處理。中下部即由弱風化基巖段由裂隙構造面赤平投影分析見圖5.1，邊坡穩定性主要受產狀為3103404583及2202506076組合影響交線產狀為29565，邊坡可能楔形體破壞。四、邊坡穩定性分析該填方邊坡沿北東至南西方向基巖面較緩，基巖面傾角510，原地溝谷順溝谷方向地形也較平緩，地形坡角為510。故將來邊坡形成后，邊坡不會沿基巖面或原地面滑移，易沿填土邊坡內部發生滑移。由于該邊坡主要由人工填筑土組成，填料為在建的財神梁隧道之棄碴，其主要由弱風化及微風化泥質灰巖碎塊石組成，含極少量的粘粒，該填土在堆填時，經分層碾壓筑實。該填方邊坡將來將沿其內部發生滑移

5、，由于其由弱風化及微化泥質灰巖組成，其內聚力近似為0，故邊坡穩定主要信賴于內摩擦角，邊坡破壞形式為平面滑動，滑面破裂角取45+/2，為填土的內摩擦角，經現場對填土作休止角試驗，未經壓實的填土天然休止角為30，未經壓實的填土飽和休止角為26，經碾壓筑實的填土天然休止角為42，經碾壓筑實的填土飽和休止角為40。轉貼于論文聯盟.ll.五、高填方穩定性計算對兩個方向對高填方穩定性進展計算。一是沿原溝谷方向，二是垂直原溝谷方向。以第一方向為例，穩定性計算發方法如下：1、計算模型及公式的選取滑面為平面型，按照?建筑邊坡工程技術標準?推薦的公式5.2.4對邊坡的穩定性進展計算。1穩定性計算公式Ks=R/T=

6、Vs+Dsin(-)tg+A/Vsin+Ds(-)動水壓力計算公式D=hAssin2剩余下滑力計算公式P=Fst?T-R2、參數及工況的選取(1)-填土重度，天然取25.0kN/3，飽和取25.5kN/3。2-構造面粘聚力取0；3-構造面內摩擦角天然取42，飽和取40；4-破裂角取45+/2工況一：邊坡形成后的自重+旱季+三峽水庫壩前156吳淞高程至此的回水位154.742；工況二：邊坡形成后的自重+暴雨+三峽水庫壩前156吳淞高程至此的回水位154.742；工況三：邊坡形成后的自重+三峽水庫壩前175吳淞高程至此的回水位173.242降至三峽水庫壩前156吳淞高程至此的回水位154.742。

7、3、計算結果與評價按最不利工況即工況三，計算得其穩定系數為0.34，剩余下滑力為4465.03kN/。均不滿足標準要求。六、治理措施建議據現場勘察地面、工程地質調查及鉆探揭露，該區主要不良地質現象為崩塌堆積體和巖溶。1、崩塌堆積體主要分布于高填方路基的溝谷及兩側，基主要由主要由泥質灰巖、頁巖碎塊石夾少量粘土組成，土石比為2：8，碎塊石粒徑101500，稍濕，松散，具架空現象，鉆進中垮孔，跳鉆，漏水。厚度3.0021.54，其現狀總體穩定。僅于擬建高填方路基之溝谷右側由于開挖，崩塌堆積體表層出現局部滑塌現象。總體上勘察區崩塌堆積體穩定，僅局部由于開挖臨空，產生滑塌現象。將來根底施工時應作好對崩塌

8、堆積體的防護工作，如采取放坡或臨時支護、排水等措施。該崩塌堆積對擬建互通式立交的影響主要表如今：一、崩塌體自身的平安儲藏低，邊坡開挖易發生滑塌。二、將來填方加載于崩塌堆積體將會降低其穩定性，造成填方沿原地面滑動或崩塌堆積體與填方一起沿基巖面滑移。三、該區位于三峽工程漲落區，將來三峽水位的降落將對其穩定性產生不利影響。四、高填路基的堆填工藝不當將會引起高填路基發生不均勻沉降。治理措施建議如下：一、嚴禁對崩塌堆積體進大挖，以免降低其穩定性。二、作好對崩塌積及將來填方邊坡的支擋，這是最為關鍵和重要的。三、在對高填方路基進展支擋設計時應充分考慮由于三峽庫區江水漲落對其產生的重要不利影響，即要考慮支擋構

9、筑物外江水對其產生的靜水壓力，同時也要考慮其水位降落時所產生動水壓力對擬建支擋構筑物的不利影響，同時也應考慮壩區內即高填路基范圍內水對壩區內填料的淘蝕作用，形成新的空隙，降低填料的密實度。四、作好高填路基內部及表層的排水措施，并進沉降觀測。2、巖溶據本次鉆探揭露，巖溶于泥質灰巖中較發育，主要以溶隙現象存在。于擬建拱壩處鉆探揭露一溶洞，其埋深15.29，洞徑5.61，洞室頂板高程為142.08，底板高程為136.47，其間充填黃褐色軟塑狀的亞粘土及灰褐色的砂土，夾粒徑為1030灰巖碎石。據工程物探測試：泥質灰巖巖體破碎，溶孔溶隙發育。大的溶洞僅于BZK10處發現，其余地段未發現。總體勘察區巖溶現象較發育，但大的溶洞、暗河等影響工程建立的巖溶現象不存在。巖溶對擬建互通式立交的影響主要表如今：一、降低了巖