时间：2023-03-23 15:23:38
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边坡支护结构的选择的正确与否直接反映边坡支护效果的好坏，然而由于影响边坡支护效果的因素太多，如何根据地质环境条件、边坡性质的特性选择正确的支护结构并不是一件简单的事，因此，在实际的边坡支护方案的选择过程中需要充分考虑边坡变形失稳机理、经济合理与可实施性，选择最合理的支护结构形式。
2．1地质条件
在边坡支护方案选择的考虑因素中，地质条件等相关因素是边坡稳定性分析和支护设计最基础、最重要的因素，直接影响支护的实际效果，因此在支护方案确定过程中，需要加强在这方面的考虑。所谓的地质条件，笼统地说包括地质构造、地形地貌、工程地质、水文地质及地表水等。其中地形地貌等相关影响因素是边坡稳定性的控制重要因素之一，同时也是边坡稳定性分析过程中，可以作为参考借鉴的宏观判断的重要依据。此外，地质构造等影响因素不仅影响边坡的地形地貌，更重要的是影响边坡岩体的力学性质，在一定程度上，地质构造决定着边坡变形失稳的机理，可能会导致陡倾岩体的倾倒破坏或者碎裂岩体危岩崩塌等危险发生。其次，水文地质及地表水等因素的影响，可能会使边坡土体软化和强度降低，降低软弱结构面的强度，因此支护结构必须和排水措施一并考虑，从而使边坡稳定性增强。
2．2变形失稳机理的考虑
除了地质因素决定的边坡固有特性之外，边坡的其他性质也是需要考虑的因素，比如说:坡高与坡比、边坡的使用年限;边坡是挖方边坡还是填方边坡或者是半挖半填边坡;以及边坡上方的附加荷载、是否有震动因素等。这些因素的存在都一定程度上影响边坡支护的设计方案的确定。此外，值得注意的一点是，边坡的支护的方案的选择很大程度上是根据边坡变形失稳机理的原理进行设计计算而确立的，然后根据边坡使用及周边环境特性，分别确定边坡重要性等级为一级、二级、三级，进而设计计算采用不同的边坡支护方案。然而不同的边坡其变形失稳机理有所不同，其变形失稳的主导因素也不尽相同。此外由于边坡稳定条件的影响因素太多，而且计算起来十分复杂，因此要想彻底搞清边坡的变形失稳机理是较为困难的，这也一定程度上制约着设计思路和支护形式的选择。因此，认清边坡产生变形失稳的类型十分重要。
3边坡开挖方式
3．1土质边坡的开挖方式
在开挖土质边坡修建水电站时，必须按照由上至下的施工顺序进行，且开挖时要要控制每一次削坡层在3米之内。在削坡结束之后需要使用反铲挖掘机对作业面进行削坡操作，并安排专业的施工人员进行修坡工作。在施工过程中还要加强检查力度。
3．2开挖岩质边坡的方法
开挖岩质边坡时我们一般采取钻爆法来进行开挖施工，按照从上到下进行开挖的顺序进行，爆破时采取毫秒微差梯段爆破的方法。
(1)分层开挖逐层爆破。依据设计的规定在开挖岩质边坡时应该采取分层的梯段爆破法，经过研究调查显示，我们要将开挖爆破的梯段控制在6米左右。由于岩质边坡一般是较薄的顺向的坡，开挖的坡角比岩层的倾角要大，一般开挖的切脚都不太大。
(2)台阶式分层爆破开挖。经过一定的开挖施工之后，边坡会受到各种不同的因素影响，这无形中就加大了支护的难度。由于岩层切脚、爆破以及上层岩层的作用，经常会导致滑塌现象产生。所以为了保证安全，我们必须采取分层爆破的方式来降低安全隐患。
(3)薄层爆破开挖。薄层爆破开挖距边坡12m内侧的岩体，开挖高度应该控制在3m左右。
4边坡开挖支护施工技术措施
4．1土锚杆支护
土锚杆施工技术在边坡支护的过程中，主要针对堆积体浅表以土质为主的坡面进行支护和加强，提高坡面的稳定性。其施工流程相对比较规范，然而施工质量的好坏也直接影响着边坡支护的实际效果，因此在土锚杆施工过程应明确操作步骤，严格按照施工流程，确保施工质量等级。
4．2铺设钢筋网
水利水电边坡施工中为了防止边坡岩体遇水后发生塌方、塌滑等地质灾害，在边坡破碎区应该选用挂钢筋网的方法提高边坡的稳定性。4．3喷混凝土施工
在一期支护工程中喷混凝土是一种常用的施工方法。喷射混凝土可以强化封闭开挖到位的边坡基面，可以减少边坡基面的基岩风化的机会。该施工方法普遍使用在放空洞出口边坡开挖、坝肩开挖、边坡开挖中，并取得了良好的效果。
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】
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
[1]贾致荣，郭忠印，房建国.济青高速公路南线路堑边坡动态优化设计[J].公路，2002（12）.
[2]黄润秋.岩石高边坡发育的动力过程及其稳定性控制[J].岩石力学与工程学报，2008.27（08）.
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
前言
在建筑工程施工过程中，为保证房屋建筑基础及地下室的正常施工和周围建筑物、地下管线不受损害，需对地面以下开挖的土体所进行的一系列勘察、设计、施工和检测等工作，统称为深基坑工程。作为建筑施工过程中的一个重要组成部分，确保深基坑的施工质量具有重要意义。
二、深基坑施工技术要点分析
1、转变传统深基坑工程设计理念
我国的深基坑技术经过长时间的不断实践和发展,已经取得了一定的成效,初步摸索出变化支护结构实际受力的规律,为建立健全深基坑支护结构设计的新理论和新方法打下了良好的基础。但对于深基坑支护结构的实际设计和施工方法仍处于摸索和探讨阶段,到目前为止,我还对于支护结构的设计上还没有统一的标准和规范。还沿用一些传统的计算理论,从而造成计算结果与实际工程施工中的受力差别较大,在很大程度上增加了支护结构的不安全性,因此我们应彻底改变传统的设计观念,逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系,从而促进我国深基坑工程的健康发展。
2、重视变形观测, 并注意及时补救
深基坑支护结构变形观测的内容包括:基坑边坡的变形观测、及周围建筑物及地下管线变形观测等。通过对监测数据可以及时分析并及时了解土方开挖及支护设计在实际应用中的情况,分析其存在的偏差便可以及时的了解基坑土体变形状况以及土方开挖影响的沉降情况还有地下管线的变形情况等。对设计中存在的偏差,在下部施工中及时校正设计参数,对已施工的部位采取恰当的补救和控制措施,为此,要求现场变形观测的数据必须准确、可靠、及时,要求变形观测人员严格按照预定设计方案精心测量、认真负责,保证观测质量。如果在实际测量中确实发现异常情况,就需要即时研究采取措施以防止其恶化。而一旦出现大的变形或滑动,立即分析主要原因,做出可靠的加固设计和施工方案,使加固工作快速而有效,防止变形或滑动继续发展。研究和应用已有的基坑工程行业的和地区性规范以及当地的工程经验。对于重大复杂的基坑工程目前国内采用专家论证的形式,对保证工程安全、降低造价是有效和现实的一种方法。
3、深基坑过程的信息化
基坑工程实施阶段必须采用信息化施工,实时跟踪监测基坑支护结构和地下水治理系统的工作性状以及周围环境的动态变化,并及时采取有效应变应急措施,确保环境安全。基坑工程施工过程中必须进行监测,制定切实可行的详细的监测方案,并通过监测数据指导基坑工程的施工全过程。
三、建筑基坑支护施工技术探讨
1、逆作法技术
逆作法技术，主要是指在地下室基坑周围预先安置若干混凝土钻孔灌注桩或人工钻孔桩，在此基础上，逐层向下开展施工工作。就目前来说，逆作法工程施工技术是建筑基坑支护施工中比较先进成熟的施工技术。它采用平行立体操作的方法，对气候环境依赖性较小，能够充分的利用地下空间，最大限度的缩短工程期限。土方开挖和上部施工交替进行，很大程度上降低了由上部荷载造成土体持力层的压力。一般来说，在建筑工程基坑较大的情况下，要优先考虑逆作法技术施工，这样一来，能够使地下室的结构主体得到充分的利用，最终实现支护目的。但是，在使用逆作法技术时，其支撑位置的设置会受到一定的限制，使建筑工程开挖工作变得复杂。
2、土钉和复合土钉墙
土钉在加固和锚固建筑施工现场土体的杆件中发挥着重要的作用，一般来说，土钉墙包括加固后的原位土体、密排的土钉、防水部分和混凝土喷射表层等。土钉主要凭借土体受力变形时产生的被动粘结力或摩擦力来发挥支护作用。
建筑基坑支护施工局限于场地的大小，不利于进行放坡，当建筑基坑附近有可供施工利用的土体，施工区域的地下水位较低或给排水条件好的情况下，应采用土钉和复合土钉墙支护施工技术。土钉和复合土钉墙支护技术变形小、施工方便、对周围环境影响小、工作量小、节省原料、工程工期短等优点。区域地下水位以上或经过降水处理之后的砂土粉、质土、粘土等土体较适合采用土钉和复合土钉墙支护技术。
一般来说，土钉和复合土钉墙具体的施工过程是：首先，在工程施工的土体中进行预制钻孔。其次，在其中嵌入钢筋，然后采用低压或高压灌浆对土体进行水平孔灌浆，如果属于擦用重力灌浆则进行倾斜孔灌浆钻孔灌浆，如果施工需要，要进行二次高压灌浆，保证土钉的承载力。最后，将钢筋网片覆在表层，进行混凝土工作喷射，分层开挖土方。
3、排桩支护技术
在建筑基坑支护施工技术的应用中，桩排支护技术是其中较为常用的技术。桩排支护技术主要利用混凝土灌注桩或钢桩支撑施工土体，在土体的内部安置支撑构件或锚杆配合桩体对土地进行支护。一般来说，在具体的建筑工程中，应该根据工程施工的实际情况灵活选用内撑式支护结构、锚杆式支护结构、悬臂式支护结构和拉锚式支护结构等。在进行排桩支护时，对于钢桩来说，其承载力高，能够二次利用，但成本相对较高；而混凝土灌注桩具有施工方便，布置简单，造价经济等优点，在施工中应用较广。
在建筑施工过程中，应用排桩支护技术，一般来说，根据施工沉桩的方式，钢桩预制桩可以分为单独打入法钢桩和围檩打入法钢桩。根据施工成孔的类型，灌注桩可以分为干作业成孔灌注桩、套管成孔灌注桩和泥浆护壁钻孔灌注桩。混凝土灌注桩对钻孔质量、钢筋放置、混凝土灌注等要求较高，在工程施工时注意桩位偏差、桩底余渣、桩身完整性等情况的监测。而预制桩则要桩身挠曲度、位置、桩身表面缺陷、桩的尺寸等情况进行监测。建筑基坑施工中，使用排桩支护技术的工程，要等支护工作施工完成之后，才可以进行开挖工作。如果排桩处于的含有地下水土层时，一定要采用适当的隔水、止水措施，确保施工现场基坑内部和周围建筑的安全。在建筑基坑深度过大的情况下，要采用排桩和锚杆相结合的支护方式，在排桩墙上安置锚杆以增强土体承载力。
4、放坡开挖技术
通常，按照规定的角度对建筑基坑支护结构进行放坡施工，就是我们平时所说的放坡开挖。在建筑基坑支护施工技术中，放坡开挖技术经济方便。该技术在工程施工过程中需要许多挖好的土方，如果建筑工程所处的位置地下水位较低、给排水条件好、使用范围较广、地质条件优越，那么在项目工程中实施放坡开挖对周围的建筑物就不会造成较大的影响。
在具体的项目工程实施中，必须结合具体的施工情况选择恰当的类型。在工程放坡开挖时如果边坡太大，很可能会导致土体不稳，引起土体塌方；相反，若是边坡的坡度过小，那么就会导致施工人员的工作量增加和土体空间的浪费，还会给周围建筑物埋下安全隐患。所以，在建筑基坑支护施工中，要高度重视边坡的大小。
四、结束语
深基坑是整个建筑工程施工的重要内容，加强对施工技术的控制，严格采取合理的支护措施，并做好基坑的排水施工，有助于提高整个工程的安全性和稳定性，也有助于提升工程质量，实现较好的社会经济效益。
参考文献：
[1]吴光水; 徐文彬 论深基坑施工技术相关特点要点[期刊论文] 科技创新导报2010/15
[2]杜婧 对建筑深基坑施工技术的几点看法[期刊论文] 中华民居(下旬刊)2013/04
[3]张海江大型深基坑施工技术及环境保护[期刊论文] 建筑安全2011/0
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
1 工程简介
该工程位于原有建筑主楼北侧，地下一层，地上二层。此新建工程南距主楼（11层）2.5m，西距原有礼堂（二层）2m，北距给水管道3m。基础埋深5.9m，南距主楼独立柱基边缘0.5m（主楼基础埋深3.3m），西距礼堂独立柱基边缘0.5m（礼堂基础埋深2.2m），该工程地下室东西长38.36m，南北宽8.10m，开挖深度5.9m。地层由杂填土、轻质黏土和粉细砂构成，地下水埋深4m，由于周边群众区域生活的使用水有点渗漏，形成一种表层滞水，使土层无法运作，这种施工情况下必须考虑降水。
1.1 方案选择
结合以上空间的制约及基坑开挖有必要降低地下水对周边物体的影响，所以不适合采取成孔灌注桩、地下连续墙、钢板桩等多种基坑支护技术。同时对于建设单位，在技术可行的前提下尽量选择造价节约的方案，是首选之要。因此经过方案论证、造价分析比较，决定采取管井井点配合喷锚网支护技术，不仅能保证正楼及礼堂的稳定，也方便出行，不勿工期，经济效益综合起来很高。
1.2 有效降低地下水
采用管井井点来降低地下水，在基坑东侧打3眼经过计算，北侧2眼，井深20m（平面布置图，如图1所示），选用QY―15型潜水泵抽水以便达到需要，届时隔开表层滞水补充源，1～5号井水位控制在8m深，6号、7号控制在5～5.5m之间。6号、7号的作用：一是主楼两侧水位差需要控制，防止沉降不均匀；二是抽水时间要多控制通过观察井。
2 喷锚网支护的特点和基本原理
要使土坡稳定，必须通过锚杆与周围土体间的粘聚力将非稳定土体与稳定土体紧紧相连一起，具备稳固组合，再通过钢筋网和喷射混凝土护面，使土坡稳定，阻挡自然力的冲蚀，整体的自承能力形成，以便实现基坑支护要求。喷锚支护的重要特点：简单的施工机具，施工灵活，邻近建筑物会影响很小，其费用不高。如图2所示。
3 施工工艺和重要参数
（1）施工工艺可以采用喷锚网支护：基坑开挖成孔放锚杆修基坑边编钢筋网焊锚杆头喷射混凝土。分层分段重点开挖是基坑开挖的方法，支护一段就开挖一段，基坑开挖与支护、喷锚紧密合拢。（2）喷锚网支护的主要参数：锚孔：锚杆孔径为100mm，夹角为仰角0°～10°，人工成孔，锚孔深度按设计深度。锚杆：使用长达压力注浆锚杆，锚杆主体采用20mm钢筋，纵横间距1.5m，出现梅花形布置，锚杆长度6～10m。注浆：孔内安投锚杆后注浆，浆体为纯水泥浆，掺加速凝剂，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，压力注浆。喷射混凝土：完成锚杆注浆后，坑壁上悬挂6.5mm钢筋网，网孔为200mm×200mm，网片和6.5mm钢筋钩插入土中焊接，控制网片与坑壁距离，并焊好锚杆头后喷射混凝土。喷层厚度为50～70mm，配合比为：水泥：砂：石=1：2：2，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，速凝剂掺加好。
4 施工中质量控制措施
（1）基坑开挖的时候，降水一定不要停下来，每天24h经常有人巡查，观测降水进展情况。（2）喷锚网护壁一定与土方开挖紧紧稳合，做一层挖一层，对个别部位做一段挖一段。（3）边坡护壁的钢筋网片与混凝土基坑边覆盖不得小于300mm，且混凝土与坡顶土相接不得出现缝隙，以免坑边水沿缝灌入护壁内。（4）钢筋网片必须每点绑扎，且需用小马凳支撑网片以保证保护层和喷射混凝土的厚度。（5）喷射混凝土之前，必须先调整好喷嘴离墙距离，离墙以2～3m为宜，喷射方向自下而上。（6）操作过程中，如遇管道堵塞，应立即关闭空压机，并用小锤敲击管道找寻堵塞位置，然后打开堵塞点后面的小夹子，用压堵空气冲出堵塞物。（7）护壁过程中，每天必须由专业人士对边坡稳定情况进行监督控制，有异常现象及时汇报给予解决。
5 施工中不正常情况处理
（1）土质情况不良时，按正常工序施工边坡塌方时，就应及时调整施工工序，可按“开挖修坡编网喷射混凝土造孔注浆”顺序施工，减少边坡时间，以保证边坡土壤的稳定性。（2）障碍物不能成孔时，最好把锚杆角度和设置高度改变一下，还需适当把锚杆长度加长。（3）边坡上荷载比较大的情况下，边坡土体本身和附加荷载时都要使用预应力锚杆比较合适。（4）若遇地下水形成流砂现象正在基坑开挖时，方可采用分层开挖，分段，超前锚杆，砂袋堵砂，速凝剂增加用量等诸多方法来处理。（5）滞水比较丰富的边坡土壤中，可以在边坡壁上设置很多排水管，及时排清出水分，保证边坡的稳定。（6）雨季施工时，基坑四周设挡水板，坑周围地面无积水，坡脚无积水，在坑底设置排水坑，以便排走积水。
6 结语
长期以往在工程建设中常常存在这样的一个误区，认为要达到理想效果时总要花费大量的投资。我国的建设事业历经多年发展，成绩斐然，极大程度上改善了人的居住环境、人文环境。但同时项目建设花费较大，各地投资浪费情况屡现不鲜。管井井点降水和喷锚护壁支护都是比较常规施工工艺，在本工程中的实际应用不但达到很好的建设效果，而且技术经济性非常明显。本文通过抛砖引玉，能够引来广大工程建设者的共鸣共识，讨论和总结更多的技术运用和投资效果的实例。从一定角度促进我国建设工作从目前量的积累，争取质的提升。
参考文献：
Abstract: because of some engineering geological conditions of geography and particularity of engineering construction will meet high buried deep dig project, therefore, the stability of the slope of the mountain for processing and strengthening construction is especially important, slope excavation engineering support is an important guarantee of safety. This paper mountain slope the purpose of support construction, characteristics and types of analysis, and with the PingLeXian a mountain slope support construction building as an example, the paper introduces the technical support construction slope.
Keywords: slope shoring, construction technology, the characteristic, the design principles
中图分类号：U415文献标识码： A 文章编号：
所谓的边坡支护，即是指为保证边坡及其环境的安全，对边坡采取的支挡、加固与防护措施。常用的支护结构型式有：悬臂式支护、锚喷支护、排桩式锚杆挡墙支护、重力式挡墙以及扶壁式挡土墙等。下面就介绍下边坡支护施工的目的、特点以及类型等，并以桂林市平乐县某山体建筑边坡支护施工为例，来介绍建筑项目山体边坡支护施工技术，介绍该山体边坡的治理方案, 提出了边坡在施工难度大、潜在的不稳定因素影响下的施工方法。
1.山体边坡支护技术的设计原则。
基坑的设计必须由资质高深、专业性较强的工作单位来承担，从而保证设计方案的合理性、科学性以及安全性。基坑支护的结构和工程的地质、水文地质及周边地理环境等密切联系。应当根据工程所在的当地环境、施工工期、地质水文等特点进行合理设计。同时，边坡支护技术更是一门实践性、经验性很强的学科，支护结构是一项临时性的工程，最少的投资获得最合理的效果是工作单位一直追求的目标。既能保证达到预期的良好效果，又能保证基坑的安全，设计人员可以根据以往的经验进行设计，以达到安全与经济的最佳平衡状态。安全可靠性、经济合理性、施工便利性以及工期保证性构成了边坡支护设计方案的基本技术要求。
2.边坡支护技术的目的。
边坡支护工程主要包括护坡墙体结构、支撑系统、土体开挖以及加固、地下水的控制、工程监测和环境保护等组成。边坡支护是用于挡土、挡水以及控制边坡变形的。其主要目的在于：保证基坑开挖和基础结构施工的安全；保证环境的安全，如基坑临近地铁、管线、房屋建筑等，要保证其能够正常使用；使主体工程地基以及桩基能够正常使用，防止地面出现塌陷等现象的出现。
3.边坡支护工程的特点。
（1）边坡支护工程多是临时性的工程，因此，工作人员对其设计与施工重视不够，与此同时也就增加了它的风险性。
（2）当今的建筑工程逐渐趋于高层化，基坑也随之向大而深的方向发展。基坑开挖深度最深已达到20米；基坑开挖的面积大，这为支撑系统的正常运行带来困难。
（3）基坑工程可能对周围环境带来不利影响。在土质较软的土层中，基坑开挖可能会导致地面较大的位移和沉降，对周围建筑物、基础设施以及地下管线等造成破坏。此外，场地面积狭窄、降雨量大、重物的堆放等对基坑的稳定性很不利。而且，在相邻场地的施工中，打桩、挖土以及基础浇筑混凝土等可能会相互制约和影响。
（4）边坡支护的设计与施工难度较大，基坑工程事故频繁发生。其产生的原因是多方面的，一是设计的质量不合格，方案选择不合理；二是施工管理不到位，施工中有偷偷更改或减少支护的现象；三是监理不够，监理人员的责任意识不强。
（5）基坑工程的综合性、系统性较强，它与多门学科相互交叉和联系，如：勘察工程、地下工程、结构工程以及测控工程等。
4.支护结构的类型及选用条件。支护工程的分类：a.按开挖深度来分，若基坑的开挖深度大于5米，则称之为深基坑；反之，则称之为浅基坑。b.按开挖方式来分，包括放坡开挖和支护开挖两种。c.按功能用途来分，包括楼宇基坑、地铁站基坑以及市政工程基坑等。按照安全等级来分，依照破坏后果可分为三个安全等级。d.按支护结构的形式来分，分为支护型和加固型两种。
5. 基坑支护结构的主要类型。
（1）无围护放坡开挖。
对于三级基坑工程，即支护结构的破坏程度较低，土体失稳或者过大对基坑周边的环境和地下结构的施工影响较小。如果基坑开挖的深度较浅，而且具备放坡的条件时，可以直接放坡开挖；若地下水位过高，则应在放坡前采取一定有效的降水措施。且开挖的坡角大小和土质条件、开挖的深度以及地面荷载等因素密切关联。
（2）喷锚支护。
一些人工边坡尤其是岩质边坡，常常采用喷锚支护的方法，其一般要求是在岩面上确定好锚杆孔位，再进行钻孔工作；安装锚杆的同时，在钻孔内要灌入水泥砂浆。
（3）桩墙支护。
在基坑工程中应用最多的支护方法就是桩墙支护，它可用于各种类型的基坑，受支护条件的限制较少。它主要由桩墙结构和支护结构组成。
（4）重力式支护结构。
重力式支护结构多用于软土地基或者是松散砂土层，采用的是水泥土墙。一般适用于深度较浅的基坑。
（5）土钉墙支护。
土钉墙支护多用于二、三级的基坑工程，它适用于水位比较低的粘土、砂土以及粉土层，基坑的深度多在12米以下。
（6）中央开挖施工法。
对于面积比较大的基坑，如果基础工程可进行分步、分块施工，则可以先进行基坑周围排桩的施工，放坡开挖完成后，先完成施工中央部分基础工程，完工后再挖除排桩内侧的土体，再施工其他的基础工程。
（7）墙前被动区土体加固法。
有些基坑其土层为流塑或者软塑粘土层，为了增加土体抗压的强度以及降低护桩的入土深度，可在基坑开挖之前，采用深层搅拌桩法以及高压旋喷注浆法、静压注浆法对土体进行加固或者改良。
（8）逆作拱墙。
根据基坑的具体条件，采用全封闭拱墙或者局部拱墙来支挡土压力，以维护基坑的整体稳定性，闭合拱墙是用钢筋混凝土就地浇筑而成。
6.山体边坡支护施工的实例。
（1）工程概况。
该工程位于广西桂林市平乐县, 由于主体建筑在半山坡上依山而建，施工要开挖该建筑所在的山体, 将会对建筑物安全构成威胁。该项目是当地市、县旅游配套重点项目, 如果安全得不到保障将会给社会很大不良的影响。
该工程总共分为四部分，北侧上部用为预应力锚索砼框架梁、下部为钢筋砼抗滑桩；东侧为预应力锚拉砼以及边坡植草防止水土流失两部分。整个建筑占地靠近红线，操作空间比较狭小，坡脚是作物用地，坡顶是松树林。为了增强边坡的抗滑能力，建筑物东面设计的两级挡土墙，第一级采用重力式挡土墙，墙高5米，宽度平均2米，长度128米，第二级挡土墙采用衡重式挡土墙，高8米，宽度3米，长度达到60多米，挡土墙基础埋深不小于1米并要求达到持力层，挡土墙与山体之间填级配砂石过漏层并均匀设置排水孔。由于第一级挡土墙标高平面是一条4米宽小区环山，挡土墙与路面之间做了排水设计，防止雨水进入挡土墙内壁。第一级挡土墙距离建筑物外墙3米,第二级挡土墙距离建筑物为9米。第一，第二级挡土墙之间回填粉质泥土做成不大于45度角护坡，二级挡土墙后面一部分进行削坡处理，另一部分采用土工复合织物护坡，角度也不大于45度，有的放坡达不到45度角, 就分两级放坡。
（2）施工方法。
该工程所在的山体坡面较陡, 施工边坡的受力近乎垂直于基坑。工程设计挡土墙与建筑物外墙的距离为2.5米,边坡土体开挖的厚度较大。首先进行第二级挡土墙后面的坡面的表层土体的开挖，把陡坡降低。然后再开挖建筑物的土方，土方分要二级开挖，呈台阶状。如果一次挖到设计标高，土方垂直高度过大容易造成边坡塌方。把第一级挡土墙的安全施工范围挖好后, 从北拄南砌筑挡土墙，砌筑到1.5米高时回填泥土并夯实，形成工作面，再往下施工，共分三次砌筑达到设计标高。对于高大挡土墙施工，挡土墙材料就位是关健，采用人工搬运法难以达到工期的要求，在挡土墙南边我们正在进行一小会所建筑施工,在考虑建筑塔吊的同时也一并考虑了挡土墙的石材运输。由于主体是一个S形建筑，挡土墙也是跟着主体形状走，所以随时要进行砌筑偏差监控，另外还要设置沉降、位移监控点，以防施工过程中出现安全问题。
该工程的施工难度较大，有很多不稳定因素，但采用了多种边坡施工技术，从而是基坑工程得以顺利完成。
7.结束语
以上的山体边坡施工实例，为我们提供了很好的借鉴。合理、有效的边坡支护施工技术，必须满足其设计的基本原则，并且根据工程的具体情况，从而保证整个工程的安全。
参考文献：
[1]张强勇,向文.三维加锚弹塑性损伤模型在大型山体边坡工程中的应用[J]. 武汉水利电力大学学报,2000,(02) .
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。
中图分类号：TU74文献标识码： A
一、前言
深基坑开挖与既有线边坡支护施工技术是保证工程质量优劣的首要前提，工程质量的优劣不仅关系到施工单位的生存发展，而且还关系到人民群众的生命财产安全。
二、深基坑开挖与既有线边坡支护的概述
深基坑的围护布局分为桩式和墙式两种。桩式围护布局又分为接连的板桩布局和别离的排桩布局。在无地下水或答应坑外降水或设置止水帷幕时均可选用别离的排桩布局。板桩布局当前使用较少，排桩多用钻(冲)孔灌注桩和人工挖孔桩。在此主要对双排桩式围护布局进行评论。深基坑开挖与既有线边坡支护是一个复杂的与实践联络严密的工程难题，它与场所工程地的很多方面都相互影响具有密切的关系。工程中都要做好深基坑开挖的前期预备和施工办法以及特殊问题的处理等方面的作业。只有这样才能确保施工安全，保证工程质量，缩短施工的过程，减少成本投入，完成经济盈利。
三、深基坑开挖与既有线边坡支护施工中需要注意的问题
1、深基坑既有线边坡支护施工计划拟定的科学性
基坑开挖与既有线边坡支护施工计划一定是由具有资格认证的专业单位进行的，修建基坑既有线边坡支护布局大部分为暂时既有线边坡支护布局，都是为主体施工或后续施工转换的施工空间，在基坑内主体布局施工结束且为土方回填后，基坑既有线边坡支护系统便失掉其作用。
2、挑选专业施工单位的重要性
建设单位如委托不具有相应工程资格认证的施工单位一起进行基坑开挖及既有线边坡支护工程，施工单位缺少必要的认证条件和技能手段及配备，施工中选用的既有线边坡支护技能参数常常呈现出错误的判断，这样就会致使既有线边坡支护工程的失效，施工过程中容易发生垮塌及安全事故，最终将致使工期延误，给建设单位形成不必要的经济损失。因此建设单位应充分发挥专业施工单位的技能优势，对基坑开挖与既有线边坡支护工程宜采纳施工总承揽的方式，以防止类似事情的发生。
3、基坑既有线边坡支护与开挖工程应加强施工质量全过程操控
既有线边坡支护工程具有的多专业性和信息可变性以及办理杂乱性与安全多样性等方面的特点，使工程质量操控的难度性大为添加。既有线边坡支护工程一定要依照修建工程的质量办理程序进行施工。加强功能部门及监理单位的参加对基坑工程质量的操控，可以在很大程度上防止对基坑工程限制的了解为单一的基坑开挖，就可以形成对基坑工程规范化的施工。
4、基坑既有线边坡支护与开挖工程应加强安全监测
基坑既有线边坡支护与开挖监测一定要由专业认证的专职人员进行，一定要针对本工程进行拟定合理和可行以及具有针对性的监测计划，一定要依照监测计划进行监测，做到监测数据的精确和及时以及透明。
四、深基坑开挖与既有线边坡支护施工技术
1、施工预备
基坑开挖前做好施工丈量工作，中间桩和根底纵横边线以及中线与临时水准基点，一定要认真做好断面的丈量，进行根底边桩，经核对无误后，才可以进行施工。运用丈量操控网通过全站仪定出根底的中间方位和纵横向中线，在纵横中线(十字线)的每端至少各设置两个以上的方向操控桩并护桩方向桩和护桩一定要坐落基坑开挖规模以外的牢靠地址上，按十字线进行规划开挖斜度测设基坑开挖边线，定出边线在十字线上及交角处的桩点，断定基坑开挖的规模。依照基坑施工需求，铲除地上堆土及阻碍基坑开挖的障碍物。基坑开挖之前，应先做好地上排水系统，在基坑顶的外缘四周应向外设置排水坡或设置防水埂，在恰当距离处设截水沟，防止因雨水浸泡而影响了坑壁的质量。
2、基坑开挖
基坑开挖前，如需进行井点降水和降水井降水的基坑，要提早进行处置，当地下水位降至规划基底以下50厘米时，安排设备及人员进行基坑开挖工作。依据基坑排水及装置根底模板的需求，在无水土质基坑底面，宜按根底规划平面尺度每边放宽不小于50厘米。有水基坑底面的情况下，应满足四周排水沟与汇水井的设置需求，每边放宽不宜小于80厘米。基坑选用挖掘机人工合作进行开挖，一定要依照深基坑专项施工计划中断定的坡比和渠道宽度以及渠道高程与基底预留宽度进行开挖。在开挖过程中，随时查看开挖尺度和方位，并一定要留意地质状况的改变，随时进行批改基坑的尺度和开挖斜度。开挖时进行丈量和必要的勤查，严禁基坑超挖形成不必要的回填方量在开挖基坑，当地质不良时，应防止滑坍；在既有建筑物旁开挖基坑时，应按规划文件的需求处置或采纳有效的加固防护措施。基坑顶有动载时，坑顶边际与动载间应留有大于1米的护道，如地质和水文条件不良的时候，或出现动载过大的时候，应选用增宽护道或其他加固措施进行应对。运用机械开挖时，不得损坏基底土的布局，在规划高程以上20厘米处应由人工开挖。
3、深基坑人工挖孔桩防护桩、基坑边坡稳定计算
以杭长客专诸暨东特大桥43#墩临近沪昆铁路边坡基坑开挖尺寸为19.6m×15.6m×8m,四周采用49根人工挖孔桩加冠梁防护,防护桩桩径1.0m,桩间净距0.5m,桩长15m,嵌固深度8.67m,桩顶设1.0m×1.0m的冠梁,防护桩及冠梁均采用C25混凝土。
（一）、挖孔桩设计参数
土体参数:粉土―粉砂―细砂―中砂,采用加权平均后,保留安全储备土体的粘聚取c=0kPa,内摩擦角为30°,容重γ=19.56kN/m3。荷载条件:基坑边缘切入路基坡脚1.6m,沪昆铁路既有线路基基底宽18m,路基的容重为20kN/m3,为安全起见,路基填高按1.5m计,则路基填高荷载并考虑列车冲击取为28.7kPa,作用宽度为18m;作用宽度为3.0m,距基坑边缘3.775m。
（二）、嵌固深度验算
采用等值梁法计算:
=19.56KN/m3，则h，==28.7/19.56=1.46
’==19.56*（5.88+1.46）/5.88=24.34
Kp=tg2（450+）=2.99
Ka=tg2（450-）=0.33
=（2.99-0.33）*24.34=64.7
由m、n值根据布氏理论曲线可得
则:
故 桩需入土深度为7.19
实际嵌固深度为8.67米，满足计算要求。
（三）、整体稳定性验算及基坑隆起量验算
计算方法:瑞典条分法;应力状态:有效应力法;条分法中的土条宽度:0.40m;滑裂面数据:整体稳定安全系数Ks=2.308;圆弧半径R=9.925m;圆心坐标X=-2.192m,Y=2.415m。
（四）、桩身配筋设计。
桩体采用C25混凝土,主筋采用非对称布筋,靠基坑外侧采用16根
五、结束语
从实践出发对当前深基坑开挖与既有线边坡支护施工技术及其中的问题等相关知识，进行了粗略的分析和研究。对单线铁路行车荷载冲击基坑边坡并采用人工挖孔桩防护形式进行了探索和应用，综上分析，技术工作的主要任务是运用科学的施工方法，促进技术工作的开展。
0.前言
喷锚网支护是锚杆、钢丝网、喷射混凝土相结合的联合支护方式。可最大限度地利用边壁土体的自稳能力，使结构处于最佳受力状态，根据监测数据可随时调整支护参数，具有很大的灵活性，特别是在周边环境复杂的情况下，因所需设备简单、所需场地较小而具有较大的优越性。
在二环东路小清河桥P2桥墩承台施工中，根据工程特点及现场情况，采用了喷锚网支护方案，收到了良好效果。
1.工程概况及工程地质条件
小清河前进桥始建于1958年，此后于1966年和1983年进行2次重建，现状桥梁采用转体工艺施工，于1983年开工建设，1985年建成通车。为钢筋混凝土单跨钢架拱桥，净跨40米，桥长56.5米，宽40米。近几年随着济南城市规模的不断扩大和省市路网系统的不断完善，该桥车流量逐年增加，大型过境车辆较多，旧桥无法满足现状交通通行条件；另随着小清河综合整治工程的实施，该桥无法满足行洪要求及通航条件，故拆除重建。
新建桥梁为三跨变截面连续梁，全长115m，跨径分别为35、45、35m。桥宽53．9m，分四幅，左右两侧各包括一座17.95m宽的车行桥和一座8.98m宽的人行桥。桥面机动车道为双向八车道，中间设6.1m隔离带。
桥梁下部采用灌注桩基础，钢筋混凝土承台，一字型钢筋混凝土桥墩。慢行一体桥墩承台宽5.5m，高2.2m，长6m。快车道桥墩承台5.5m，高2.2m，长14.18m。承台底标高15.3m，低于现状河底3.7m，低于现状水面5.2m。
该桥防洪标准按百年一遇设计，桥位处河道断面洪峰流量615立方米每秒，洪水位24.07米，河底规划标高17.07米，景观水位线22米。免费论文参考网。该桥位于小清河五柳闸——东辛新港VI级航道范围内，船舶吨级100吨，河道水深不低于1米，单向通航孔净宽25米。
该桥址处地质勘察资料显示，浅层地层主要由第四系地貌单元为黄河小清河冲积平原，地下水为第四系空隙潜水。基坑地质分层自上而下分为：
①杂碎土：杂色；稍密；含大量砖块、碎石、灰渣。层底标高：21.30~21.50m
②素填土：褐黄色；稍密；湿；以亚粘土为主，含少量砖屑、碎石、灰渣。层底标高：21.00~21.30m
③亚粘土：褐黄色；软塑；湿；含铁锰氧化物、碎贝壳，粘粒含量一般。层底标高：19.50~21.00m
④淤泥：灰色，流塑，干强度低，少有光泽，含大量有机质。层底标高：18.72~19.50m。
⑤亚粘土：浅灰色；软塑；湿；含有机质，振动析水。层底标高：16.00~18.72 m
⑥粘土：灰黑色；硬塑；湿；含有机质，少量碎螺壳。免费论文参考网。层底标高：15.20~16.0 0 m
⑦亚粘土：灰绿色；硬塑；湿；粘粒含量一般，零星姜石、碎螺壳。层底标高：11.40~15.20m
⑧亚粘土：浅棕黄色；硬塑；湿；含铁锰氧化物，零星姜石。层底标高：6.30~11.40 m
为配合高架桥施工及交通疏导要求，根据总施工方案，该桥分期施工。第一期先施工两侧慢行一体桥，第二期结合高架桥施工进度，施工中间快车道桥，整个工程2009年8月31日前完工。
2.支护方案的选择
2.1场地评价
两侧慢性一体桥P2桥墩承台位于旧小清河河道中，围堰筑岛后岛面顶标高为21.5m，承台基坑坑底低于岛面6.5m，低于河水水位5.2m。由于基坑在开挖深度内主要以杂填土、淤泥和亚粘土层为主，通常在开挖2-3m就会遇见流砂层，且施工期已到2008年5月下旬，临近汛期，因此必须做好基坑支护的同时，加快施工进度，汛期来临前完成承台及墩身浇筑，挖除筑岛。
2.2施工方案的选择
方案一
考虑采用沉井施工，作为承台工作基坑，此种方案可解决支护问题，但由于施工速度较慢，工期上不能满足要求。
方案二
采用钢板桩支护，能够满足工期要求，但对于流砂的支护效果不好，类似工程中出现过钢板桩被整体向内压弯的情况，且工程造价高。
方案三
锚喷支护，技术成熟，在深基坑开挖中广泛应用，且施工速度快，可将流砂层固定至护坡上且造价较低。
2.2.1支护工程造价比较
方案确定时，比对钢板桩支护、旋喷式重力式挡土墙支护及沉井支护三种方案，在基坑支护工程相同的施工条件下，选用钢板桩支护方案，费用为120万元；选用旋喷式重力式挡土墙支护方案，费用为87万元；而选用喷锚网支护的方案，造价仅为28万元，由此可见，在深基坑支护方案中，如果地质条件许可，使用喷锚网支护方案是比较经济的。
2.3锚喷支护方案的设计
根据现场踏勘实测数据表明：基坑北侧场地较宽阔，可以大放坡，而东西两侧及南侧沿河为尽量减少筑岛面积，放坡比例很小，在北侧预留出支护所需材料堆放、加工的场地后，按1：1.5左右比例放坡；其余三面按1：0.7左右的比例放坡，采用喷锚网支护。
通过一定方式的边坡土体、结构改善和降水支护措施，可分层开挖至基底。开挖前，在坑槽外围静压法施工Ι25a工字钢，对上、中层土体结构进行改善，减弱土体流动变形；有效降低筑岛标高，高于现状河道水平面以上50cm为宜，尽量减轻基坑土壁压力；采用粉碎后生石灰固结土壁上层土体（高1.5米，宽3.0米范围），增强坑周表层土体的整体性。基坑开挖在降水井工作7天后进行，开挖采用1：0.5放坡，第一步挖除上部土方，修坡后采取素喷方式，保护边坡土体不受风化及雨水冲刷，改善土体原有特性。同时，又能使基坑内施工现场清洁、卫生，保证基础施工在雨季顺利进行。
设计参数的取值：土体容重γ=19.8 KN/m3，挖深H=6.5m，内聚力C=29 KPa，摩擦角φ=13°，安全系数K=1.3，外荷载q=10KN/m2，由此，布置6排锚杆。
3 施工要点
3.1 基坑土方开挖及修坡
基坑土方开挖分步进行，分步开挖深度主要取决于暴露坡面的直立能力，为给锚喷网施工提供良好的工作条件，每层挖深1.5m～2m，不允许超深开挖。开挖长度根据交叉施工期间能保持坡面稳定的前提决定，一般在同一轴线开挖的长度为15m～20 m。边坡开挖最大限度地减少对支护土层的扰动，并严格按规定修坡，防止因分层开挖的误差引起最终基坑外形尺寸的不足。
3.2 锚杆施工
坡体上锚杆采用梅花状布置，水平间距1.50 m、竖向间距1.20m,长度依次为9.00、9.00m、9.00m、6.00m、3.00m、与水平夹角15度，采用钻孔式施工工艺，孔径130mm，内注水泥浆，水灰比0.45，强度等级≥M15，钢筋采用1d25II级螺纹钢筋，沿钢筋间隔1.50m焊接定位支架。锚杆端部横向设置加强筋，加强筋为2d16II级螺纹钢筋。
3.3 挂网喷混凝土
等锚杆施工完成后，用Φ10圆钢与锚杆弯头衔接起来，形成整体。然后迅速在边坡面上，布上一层Φ6.5，网格200×200钢筋网，网筋之间用扎丝扎牢，网片之间搭接要牢。在上述工序完成后，即可喷混凝土，喷射混凝土是借助喷射机和使用压缩空气将按一定比例配合的拌合料通过管道输送并以高速喷射到边坡受喷面上，凝结后与钢筋网形成薄壁钢筋混凝土板墙。混凝土厚度按设计要求为80～100mm，强度为C30。喷射混凝土时喷枪口与受喷面距离保持在1～1.2m为宜，避免因距离过大而影响受喷面混凝土的密实度，距离过小而造成过多的混合料反弹损失。
3.4设置测点
随着我国城市建筑的大量兴建，建筑越来越呈现出向高空和地下发展的趋势，因而建筑物地下室的层数越来越多，深基坑开挖深度越来越深，而开挖所需投入的费用也越来越大，这就给工程界提出了新的问题和挑战，即如何总结原有的工程经验，发展新的理论依据和探索新的施工工艺，以满足不断发展的需要。基坑开挖及基础工程的费用，在整个工程成本中占有很大的比例，因此合理地选择支护形式，采用相应的施工工艺，协调好安全、经济、环境影响、工期四者之间的关系，是岩土界进行深基坑支护设计的关键。
一、深基坑支护方法
钢板桩支护；
地下连续墙；
柱列式灌注桩排桩支护；
内支撑和锚杆；
土钉墙支护；
深层搅拌水泥土桩支护；
旋喷桩帷幕墙支护。
二、工程实例
某水厂日供水能力为100万m3／d。清、沉叠池是该水厂新建单位工程，位于厂区内西北角。该构筑物是水厂中埋置最深的单位工程。
根据地下水位埋深，施工期内必须有降水措施。解决好由于降水和基坑开挖将导致坍方、开裂和沉降影响邻近构筑物稳定和安全施工问题，是该工程深基坑支护设计和降水方案的重要课题。该水厂的工程地质和水文地质条件，根据工程地质勘察报告，基坑所处的土质均为粉质粘土和粉土，棕黄褐黄色，湿饱和。中密，硬塑状态。场地浅层地下水位埋深5.0-6.5m渗透系数根据区域地质资料及渗透试验取5.Om／d。
（一）案比选及稳定性分析
该基坑开挖深度为12.9m，方案比选时，拟定了三个开挖方案。第一方案坡率1：0.5放坡，一坡到底不设平台；第二方案是按坡率为1：0，8放坡，也是一坡到底不设平台；第三方案是分三层开挖，第一层开挖深度为4.Om 第二层开挖深度为4.5m第三层开挖深度为44m 边坡坡率均为1：0.5 每层之间设2.5m的平台。对三个方案的稳定性，采用瑞典圆弧法进行分析计算第一方案安全系数为0.88 第二方案的安全系数为0.96第三方案的安全系数大于1.35。选定第三方案为该深基坑开挖方案。
（二）基坑支护及降水方案
（1）基坑支护设计
按选定的第三方案。坡面做钢筋网喷射混凝土面层，钢筋网片采用6.5钢筋，网格为300×300mm喷射混凝土强度为C2O厚度为1OOmm。
（2）降水方案
由于地下水位埋深5.Om～6.5m，因此第一层开挖阶段的4m采用明沟排水，开挖第二层及第三层采用三级轻型井点降水。
（三）土钉墙施工
(1)工艺流程
开挖土方——修正边坡——测定钉位——钻孔——插钢筋——注浆——初喷混凝土——挂钢筋网——复喷混凝土——开挖第二层土方。按此循环直到坑底(或坡底)。
(2)支护工程施工
A.基坑开挖
基坑开挖采用反铲挖掘机分三层分段放坡开挖，土方用翻斗汽车运至业主批定地点。上口开挖尺寸为61.8m×53.4m， 每层坡度系数为1：0.5，台阶宽度为2.5m。开挖土方量为2.4万m3。每层开挖由北向南逐条进行，第条开挖宽度为3m。第一层及第三层采用挂网喷浆护坡，第二层采用土钉面层加喷射混凝土。
B.土钉及喷射混凝土施工
第一层土方开挖完成后，按1：O.5对边坡加以修整，钢筋网片采用6@300钢筋，钢筋接头为焊接，面层内的钢筋网片牢固固定在边壁上并留出2Omm的保护层厚度。采用在边壁面上垂直打入14短钢筋段长600mm，加以控制。喷射混凝土厚度初喷为30mm，复喷为7Omm，标号为C20。
第二层开挖分二次完成，第一次挖深为2.3m，挖好后打一排土钉，第二次挖深为2.2m，挖好后打第二排土钉，两排土钉排距为2.3m面层挂网喷射混凝土。
土钉施工方法如下：
a.成孔
土钉成孔前，先做出标记并编号。钻孔采用洛阳铲进行，孔径为15Omm深度为12m成孔后进行清孔检查，对孔中出现的局部渗水塌孔或掉落松土立即处理。
b.放置钢筋
第一排土钉采用螺纹钢筋直径为25mm，长度为12m，间距为15OOmm，钢筋倾斜度为10。。沿钉长每隔2m设置对中定位用支架，支架采用6钢筋制作。支架的构造不得妨碍注浆时浆液的自由流动。
第二排土钉采用螺纹钢筋直径为25mm，长度为12m，间距为12OOmm 钢筋倾斜度为10。。沿钉长每隔2m设置对中定位用支架，支架采用6钢筋制作。支架的构造不得妨碍注浆时浆液的自由流动。
C.注浆
注浆时采用低压(0.4～0.6Mpa)注浆填孔．注满后保持压力3～5min。
（四）基坑观测
该基坑在整个施工过程中，基坑水平位移值及沉降位移值均为Omm，周围围墙，道路及临近建筑物，均无任何开裂和下沉迹象。特别是在基坑开挖至坑底时遭到连续1O天的降雨，基坑仍安全稳定。
参考文献
