三板溪崩塌体滑坡稳定性分析0课件3.ppt

1、武汉大学水利水电学院水工结构计算仿真研究中心水工结构计算仿真研究中心高坝岩基与岩石边坡研究所高坝岩基与岩石边坡研究所三板溪水电站进水口崩塌堆积体三板溪水电站进水口崩塌堆积体滑坡稳定性分析及加固优化研究滑坡稳定性分析及加固优化研究v前言前言v边坡稳定性分析及加固方案探讨边坡稳定性分析及加固方案探讨v边坡变形与稳定的二维有限元分析边坡变形与稳定的二维有限元分析 v初步加固方案的三维有限元分析与评价初步加固方案的三维有限元分析与评价v优化加固方案的三维有限元分析与评价优化加固方案的三维有限元分析与评价v结论结论工程概况工程概况 三板溪崩塌堆积体分布于电站进水口右侧三板溪崩塌堆积体分布于电站进水口右侧

2、号冲沟上游号冲沟上游大支沟内。支沟上游边坡为一顺层坡面，下游边坡上部大支沟内。支沟上游边坡为一顺层坡面，下游边坡上部为一连续的为一连续的NW向陡崖。崩塌堆积体分布高程为向陡崖。崩塌堆积体分布高程为375.0657.0m，平均厚度，平均厚度15.20m，约，约44万万m3。堆积体自然地形。堆积体自然地形坡度坡度3238。崩塌堆积体与上游基岩接触面为一层。崩塌堆积体与上游基岩接触面为一层间错动面。下伏基岩为强风化条带状凝质粉砂岩，接触间错动面。下伏基岩为强风化条带状凝质粉砂岩，接触带为灰黄至黄色角砾夹黄色可塑至软塑状粘土，厚带为灰黄至黄色角砾夹黄色可塑至软塑状粘土，厚0.5m，底部为粘土夹少量砂粒

3、，砂粒呈次圆状。接触面光滑、底部为粘土夹少量砂粒，砂粒呈次圆状。接触面光滑、未见有明显擦痕。未见有明显擦痕。研究意义研究意义 由于该堆积体处于水库大坝右坝肩上游电站进水口附近，由于该堆积体处于水库大坝右坝肩上游电站进水口附近，为了确保水电站进水口施工和运行期的安全，该崩塌堆积为了确保水电站进水口施工和运行期的安全，该崩塌堆积体的稳定问题尤为突出。因此，本课题将根据崩塌堆积体体的稳定问题尤为突出。因此，本课题将根据崩塌堆积体的工程地质特点以及施工期、运行期的关键技术问题展开的工程地质特点以及施工期、运行期的关键技术问题展开研究，重点研究其稳定性，并为设计院推荐加固优化措施，研究，重点研究其稳定性

4、，并为设计院推荐加固优化措施，研究成果对三板溪水电站进水口崩塌堆积体治理的设计、研究成果对三板溪水电站进水口崩塌堆积体治理的设计、施工具有较重要的现实意义和经济意义。施工具有较重要的现实意义和经济意义。研究内容研究内容 总结和分析崩塌堆积体滑坡的形成机制，研究边坡在自然总结和分析崩塌堆积体滑坡的形成机制，研究边坡在自然和工程条件（如施工开挖切坡、卸荷、震动及水库运行）和工程条件（如施工开挖切坡、卸荷、震动及水库运行）下的变形破坏机制，正确模拟其变形破坏过程。下的变形破坏机制，正确模拟其变形破坏过程。考虑崩塌堆积体滑坡的施工和运行过程进行分析，内容有：考虑崩塌堆积体滑坡的施工和运行过程进行分析，

5、内容有：根据地质条件对崩塌堆积体滑坡进行分区；根据地质条件对崩塌堆积体滑坡进行分区；考虑施工和运行过程中地下水位和水库水位的变化；考虑施工和运行过程中地下水位和水库水位的变化；采用推力系数法、采用推力系数法、Sarma法对堆积体材料参数进行法对堆积体材料参数进行敏感性分析，对天然状态、施工期和运行期等工况敏感性分析，对天然状态、施工期和运行期等工况下边坡的稳定进行分析，探讨并提出了初步的加固下边坡的稳定进行分析，探讨并提出了初步的加固方案；方案；采用二维和三维有限单元法对采用初步加固方案的采用二维和三维有限单元法对采用初步加固方案的施工过程仿真分析，分析边坡的应力应变、屈服情施工过程仿真分析，

6、分析边坡的应力应变、屈服情况和边坡的稳定性，推求变形和安全系数，并对不况和边坡的稳定性，推求变形和安全系数，并对不同的地质参数进行敏感性分析；同的地质参数进行敏感性分析；根据初步加固方案的仿真分析结果并结合实际工程根据初步加固方案的仿真分析结果并结合实际工程特点和施工条件推荐较优的加固方案，并对优化加特点和施工条件推荐较优的加固方案，并对优化加固方案进行三维有限元分析，分析边坡的应力应变、固方案进行三维有限元分析，分析边坡的应力应变、屈服情况和稳定性，评价推荐方案的合理性和可行屈服情况和稳定性，评价推荐方案的合理性和可行性。性。二、边坡的稳定性分析及加固方案探讨 计算原理(略）边坡整体稳定性的

7、分析 边坡的防治措施建议 边坡的稳定性复核 加固后边坡的局部稳定性分析 小 结岩土名称天然容重饱和容重天然状态饱水状态kN/m3KN/m3c（kPa）（）c（kPa）（）块石堆积体19.0021.00033.00028.90上游接触面粘土 2018.0017.0015.44下游接触面碎石夹土 1024.508.5021.17主滑面力学反演参数第1组 3527.0229.7523.44第2组 2029.6817.0025.85第3组 030.000.0026.14第4组 032.600.0028.53计算参数计算参数计算工况及安全系数取值计算工况及安全系数取值计算工况计算工况 根据设计要求，计算

8、工况包括：根据设计要求，计算工况包括：天然复核；天然复核；开挖完建未蓄水；开挖完建未蓄水；正常蓄水位；正常蓄水位；正常蓄水位正常蓄水位+地震组合地震组合(设防裂度按设防裂度按7度考虑度考虑)，根据，根据水工建筑物荷载设计规范水工建筑物荷载设计规范，水平地震影响系数，水平地震影响系数 ;水位骤降。水位骤降。安全系数取值安全系数取值 稳定安全系数是判断边坡是否稳定及决定边坡处理稳定安全系数是判断边坡是否稳定及决定边坡处理投资大小的一项重要指标，直接关系着工程的安全性、投资大小的一项重要指标，直接关系着工程的安全性、025.025.0hhK计算计算工况工况天然天然复核复核开挖完建开挖完建未蓄水未蓄水

9、正常蓄正常蓄水位水位正常蓄水位正常蓄水位+地震组合地震组合水位水位骤降骤降安全安全 系数系数1.051.051.151.051.05表表2-4 三板溪水电站进水口滑坡各工况下的安全系数取值三板溪水电站进水口滑坡各工况下的安全系数取值经济性与合理性。由于目前边坡治理工程设计尚无统一的经济性与合理性。由于目前边坡治理工程设计尚无统一的规程、规范可循，因此，边坡稳定分析及防治工程设计必规程、规范可循，因此，边坡稳定分析及防治工程设计必须根据特定边坡的具体情况，分析影响边坡稳定的各种因须根据特定边坡的具体情况，分析影响边坡稳定的各种因素，论证确定边坡防治工程的设计安全系数。素，论证确定边坡防治工程的设

10、计安全系数。本课题研究根据该边坡的具体情况，按以下两种设计本课题研究根据该边坡的具体情况，按以下两种设计标准来考虑：常规设计准则（参考同类规范）；相对设计标准来考虑：常规设计准则（参考同类规范）；相对设计准则（根据边坡现状及同类工程，如表准则（根据边坡现状及同类工程，如表2-3(Pg11)）。）。综上考虑并参考几次讨论会议结果，各工况安全系数综上考虑并参考几次讨论会议结果，各工况安全系数取值如下：天然复核和开挖完建未蓄水取值如下：天然复核和开挖完建未蓄水1.05；正常蓄水运；正常蓄水运行行1.15；正常蓄水；正常蓄水+地震及水位骤降地震及水位骤降1.05。（如表。（如表2-4）整体稳定性分析的

11、剖面整体稳定性分析的剖面 为了充分考察边坡的稳定性，共计考虑了为了充分考察边坡的稳定性，共计考虑了1个主滑面，个主滑面，4个辅滑面，如图个辅滑面，如图2-1图图2-7所示所示。边坡稳定性分析成果边坡稳定性分析成果天然状况下边坡的稳定性水平地震水平地震影响系数影响系数滑面抗剪强度指标滑面抗剪强度指标稳定安全系数稳定安全系数（）（kPa）Sarma法法RTM法法改进的改进的RTM法法0.00027.02（0.51）35.001.10431.22921.1316*29.68（0.57）*20.001.11271.23511.137430.00（0.58）0.001.01000.99730.9951*

12、32.60（0.61）*0.001.09851.10471.09680.02527.02（0.51）35.001.05401.16931.0808*29.68（0.57）*20.001.06171.17421.085230.00（0.58）0.000.96670.94840.9472*32.60（0.61）*0.001.04661.05061.0458表表2-5 天然工况下的稳定性分析成果天然工况下的稳定性分析成果 第三组参数计算的边坡安全系数小于第三组参数计算的边坡安全系数小于1.0，与实际不符。，与实际不符。因此，只取第一、二、四组参数进行计算，边坡稳定安因此，只取第一、二、四组参数进行计

13、算，边坡稳定安全系数为基本都在全系数为基本都在1.05以上，如考虑地震作用时，边坡以上，如考虑地震作用时，边坡稳定性安全系数明显减小；稳定性安全系数明显减小；Sarma法计算出的安全系数比法计算出的安全系数比RTM的小。究其原因，是的小。究其原因，是因为滑面坡度较陡，在因为滑面坡度较陡，在RTM的计算中，出现了土条之间的计算中，出现了土条之间的剪切力超出极限抗剪强度的现象。采用的剪切力超出极限抗剪强度的现象。采用RTM方法进行方法进行计算，堆积体内部相应的屈服的状况如表计算，堆积体内部相应的屈服的状况如表2-6(Pg15)示。示。从表从表2-6中可看出，堆积体大部分区域的土体已处于屈服中可看出

14、，堆积体大部分区域的土体已处于屈服状态。状态。改进的改进的RTM法计算的安全系数与法计算的安全系数与Sarma法比较接近，说法比较接近，说明改进的明改进的RTM法考虑了条分面上的极限抗剪条件后与法考虑了条分面上的极限抗剪条件后与Sarma法是基本一致的。法是基本一致的。蓄水状况蓄水状况地震系数地震系数第一组参数第一组参数第四组参数第四组参数RTMSARMARTMSARMA480m0.0000.9962280.8995850.9799840.8840170.0250.9355990.8509060.9171010.834399475m0.0001.0095550.8943740.9884770.

15、8972510.0250.9486320.8468550.9253830.847425470m0.0001.0546970.9795011.0402770.9737650.0250.9909130.9279250.9607270.920628465m0.0001.0751351.0045241.0501281.0041740.0251.0108960.9525570.9626130.950400450m0.0001.0710291.0107820.9785601.0151790.0251.0099580.9599730.8848040.962409425m0.0001.1093941.0362

16、871.0064271.0486860.0251.0519790.9862590.9388920.996350完建工况0.0001.1893421.0699601.2287961.0843600.0251.1308331.0191911.1678921.031193表表2-7 开挖后主滑断面边坡的稳定安全系数开挖后主滑断面边坡的稳定安全系数 开挖后边坡主滑面开挖后边坡主滑面S0的稳定性的稳定性开挖完建工况下开挖完建工况下S0滑面的安全系数不考虑地震时均大于滑面的安全系数不考虑地震时均大于1.05，考虑地震时均大于，考虑地震时均大于1.02。随着水位上涨安全系数则明显降低，说明蓄水后产生的随着水

17、位上涨安全系数则明显降低，说明蓄水后产生的静水压力和坡脚堆积体及滑面的软化对边坡稳定性影响静水压力和坡脚堆积体及滑面的软化对边坡稳定性影响显著；且安全系数大都小于或接近于显著；且安全系数大都小于或接近于1.0，即在工程完建，即在工程完建蓄水运行后，边坡将处于极限平衡状态或临界失稳状态。蓄水运行后，边坡将处于极限平衡状态或临界失稳状态。因此，边坡在开挖蓄水之前必须采取适当的加固防护措因此，边坡在开挖蓄水之前必须采取适当的加固防护措施，建议施工过程中还应有适时的监测措施。施，建议施工过程中还应有适时的监测措施。降低后降低后水位水位地震地震系数系数第一组参数第一组参数第四组参数第四组参数水位稳定水位

18、稳定时的安全时的安全系数系数骤降至该水骤降至该水位时安全系位时安全系数数水位稳定水位稳定时的安全时的安全系数系数骤降至该骤降至该水位时安水位时安全系数全系数470m0.0001.0546970.9189671.0402770.9897290.0250.9909130.8704450.9607270.926557465m0.0001.0751350.9193691.0501280.9903830.0251.0108960.8713990.9626130.928196450m0.0001.0710290.9157270.9785600.9778580.0251.0099580.8693910.88

19、48040.884577425m0.0001.1093940.9258051.0064270.9851040.0251.0519790.8808890.9388920.922673表表2-8 从正常水位从正常水位475m降低至某高程时的安全系数降低至某高程时的安全系数 水位骤降时主滑面水位骤降时主滑面S0S0的稳定性分析的稳定性分析 考察三板溪水库水位可能的骤降情况，偏于保守考考察三板溪水库水位可能的骤降情况，偏于保守考虑，按表虑，按表2-82-8第一列考虑水位骤降，计算成果如表第一列考虑水位骤降，计算成果如表2-82-8示。示。由表中成果可知，水位骤降对于崩滑体稳定性的影由表中成果可知，水位

20、骤降对于崩滑体稳定性的影响很大，蓄水后水位骤降情况下各安全系数均小于响很大，蓄水后水位骤降情况下各安全系数均小于1.01.0。说明如果不对边坡进行加固处理，边坡在水位骤降时说明如果不对边坡进行加固处理，边坡在水位骤降时极有可能失稳。极有可能失稳。剖面编号剖面编号地震系数地震系数稳定安全系数稳定安全系数第一组参数第一组参数第四组参数第四组参数S10.0001.1957471.1140480.0251.1376231.056653S20.0001.1753961.1440990.0251.1168771.084677S30.0001.0675801.0675800.0251.0057561.005

21、756S40.0001.4334641.4334640.0251.3472651.347265局部滑带局部滑带10.0001.2303601.0716060.0251.1666721.015636局部滑带局部滑带20.0001.4183071.2091710.0251.3448091.146141表表2-9 开挖完后未蓄水下辅助剖面及潜在滑带的安全系数计算值开挖完后未蓄水下辅助剖面及潜在滑带的安全系数计算值 辅助剖面的稳定性分析辅助剖面的稳定性分析剖面编号剖面编号地震系数地震系数稳定安全系数稳定安全系数第一组参数第一组参数第四组参数第四组参数S10.0001.1525470.9813490.0

22、251.0904350.881627S20.0001.1102290.9151090.0251.0507940.839491表表2-10 开挖完后正常蓄水位下辅助剖面的安全系数计算值开挖完后正常蓄水位下辅助剖面的安全系数计算值 为了充分考察边坡开挖后崩滑体的稳定性，考虑了为了充分考察边坡开挖后崩滑体的稳定性，考虑了四个辅助剖面四个辅助剖面S1S4进行的稳定性计算分析。另外，根进行的稳定性计算分析。另外，根据有限元计算结果，在主滑面顶部拟定了两个局部滑面，据有限元计算结果，在主滑面顶部拟定了两个局部滑面，划分的条分模型如图划分的条分模型如图2-8所示。所示。根据划分的条分模型采用根据划分的条分模

23、型采用RTM法，计算成果如表法，计算成果如表2-9和表和表2-10。由表由表2-9可知，开挖完建未蓄水时，辅助剖面可知，开挖完建未蓄水时，辅助剖面S3的安全的安全系数最小，但其安全系数也大于系数最小，但其安全系数也大于1.05。由表由表2-10可以看出，蓄水后边坡稳定性安全系数明显降可以看出，蓄水后边坡稳定性安全系数明显降低，对于第四组参数情况，安全系数均小于低，对于第四组参数情况，安全系数均小于1.0，则边，则边坡是失稳的。从崩滑体的整体分布来看，边坡开挖前三坡是失稳的。从崩滑体的整体分布来看，边坡开挖前三维效应比较显著，而开挖后这种效应减弱，因此，辅面维效应比较显著，而开挖后这种效应减弱，

24、因此，辅面S3、S4以及局部滑带采用了地质勘测力学参数而不是综以及局部滑带采用了地质勘测力学参数而不是综合反演参数，未考虑这种三维效应。合反演参数，未考虑这种三维效应。边坡防治的主要思路是减小下滑力和增加阻滑力。边坡防治的主要思路是减小下滑力和增加阻滑力。常用的边坡防治工程措施主要有：常用的边坡防治工程措施主要有：开挖清除；开挖清除；排排水；水；削坡减载；削坡减载；压脚；压脚；抗滑挡墙；抗滑挡墙；抗滑桩；抗滑桩；阻滑键；阻滑键；锚固支护；锚固支护；改善岩土性质。改善岩土性质。三板溪崩塌体边坡的工程情况是，坡体本身为散三板溪崩塌体边坡的工程情况是，坡体本身为散粒体，容易排水，因此采用排水措施效果

25、不佳；边坡粒体，容易排水，因此采用排水措施效果不佳；边坡的坡脚部位需要开挖，开挖完毕时边坡即处于失稳状的坡脚部位需要开挖，开挖完毕时边坡即处于失稳状态，也不能采用压脚的方式；边坡体厚度不大，滑面态，也不能采用压脚的方式；边坡体厚度不大，滑面下基岩较为完整。根据这些实际情况，建议以下工程下基岩较为完整。根据这些实际情况，建议以下工程措施以供参考：措施以供参考：削坡减载；削坡减载；抗滑桩；抗滑桩；坡面支护。坡面支护。削坡减载削坡减载 削坡减载可以降低下滑力，提高边坡体的整体稳定削坡减载可以降低下滑力，提高边坡体的整体稳定性，是一般边坡整治常用而有效的工程措施。削除坡体性，是一般边坡整治常用而有效的

26、工程措施。削除坡体顶部，根据削坡不同的高程分别计算开挖施工完成后以顶部，根据削坡不同的高程分别计算开挖施工完成后以及正常运行地震作用时的边坡稳定性，计算成果见表及正常运行地震作用时的边坡稳定性，计算成果见表2-11(Pg 20)。从表从表2-11可以发现，削除边坡体后缘部分能够提高可以发现，削除边坡体后缘部分能够提高边坡的稳定性，且削除越多，稳定性提高越大，但削除边坡的稳定性，且削除越多，稳定性提高越大，但削除方量也迅速增加。在完建工况下，当削坡至高程方量也迅速增加。在完建工况下，当削坡至高程600.0m时，边坡体可基本恢复到开挖前的稳定状态；但是在正时，边坡体可基本恢复到开挖前的稳定状态；但

27、是在正常运行期间受地震作用时，即便削坡至高程常运行期间受地震作用时，即便削坡至高程580.0m时，时，边坡体也难以恢复到原始自然条件下的稳定水平边坡体也难以恢复到原始自然条件下的稳定水平。设置抗滑桩设置抗滑桩 三板溪崩塌体堆积体的厚度不大，滑面下的基岩整体三板溪崩塌体堆积体的厚度不大，滑面下的基岩整体性较好，地下水情况稳定，且水位较低。上述条件有利性较好，地下水情况稳定，且水位较低。上述条件有利于对桩基的嵌固，只要桩有足够的嵌入深度和合理断面，于对桩基的嵌固，只要桩有足够的嵌入深度和合理断面，抗滑桩方案，从理论上讲是可行的。因此，我们推荐该抗滑桩方案，从理论上讲是可行的。因此，我们推荐该边坡加

28、固方案是布置抗滑桩以维持边坡整体稳定性。边坡加固方案是布置抗滑桩以维持边坡整体稳定性。为了获得整个坡体在设计安全准则下的推力曲线，我为了获得整个坡体在设计安全准则下的推力曲线，我们取用了主滑面们取用了主滑面S0及与主滑面平行的两个断面（即及与主滑面平行的两个断面（即S1、S2），列出三个断面在控制工况（以主滑面安全系数较），列出三个断面在控制工况（以主滑面安全系数较小的工况来确定）以及设计标准工况下的稳定性分析成小的工况来确定）以及设计标准工况下的稳定性分析成果，如表果，如表2-12示。示。由表由表2-12可知，在正常运行工况下，各个边坡的稳可知，在正常运行工况下，各个边坡的稳定性都低于选定的

29、设计标准，因此，应以正常运行工况定性都低于选定的设计标准，因此，应以正常运行工况下设计标准的边坡推力曲线作为依据来设计相应的加固下设计标准的边坡推力曲线作为依据来设计相应的加固处理措施，而对于其它的设计标准，只需做相应的校核。处理措施，而对于其它的设计标准，只需做相应的校核。根据表根据表2-12，第二组、第四组滑面参数进行抗滑桩，第二组、第四组滑面参数进行抗滑桩设计较为恰当。据此计算出的各种工况下条间推力曲线设计较为恰当。据此计算出的各种工况下条间推力曲线如如附图附图2-1附图附图2-18所示。并以此作为抗滑桩设计的依所示。并以此作为抗滑桩设计的依据。据。附图附图2-1 开挖完建工况下开挖完建

30、工况下S0的设的设计推力曲线（计推力曲线（F=1.05，第二组），第二组）-5.00E+020.00E+005.00E+021.00E+031.50E+032.00E+032.50E+033.00E+033.50E+034.00E+034.50E+035.00E+035.50E+036.00E+03147101316192225283134374043条块编号条间水平推力（kN/m）附图附图2-2 开挖完建工况下开挖完建工况下S1的设的设计推力曲线（计推力曲线（F=1.05，第二组），第二组）0.00E+005.00E+021.00E+031.50E+032.00E+032.50E+033.0

31、0E+033.50E+0313579111315171921232527293133353739条块编号条间水平推力（kN/m）0.00E+005.00E+021.00E+031.50E+032.00E+032.50E+033.00E+033.50E+031357911131517192123252729条块编号条间水平推力（kN/m）0.00E+001.00E+032.00E+033.00E+034.00E+035.00E+036.00E+037.00E+038.00E+039.00E+031.00E+0413579 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 3

32、5 37 39 41 43 45条块编号条间水平推力（KN/m）附图附图2-3 开挖完建工况下开挖完建工况下S2的设的设计推力曲线（计推力曲线（F=1.05，第二组），第二组）附图附图2-4 正常运行工况下正常运行工况下S0的设的设计推力曲线（计推力曲线（F=1.15，第二组），第二组）附图附图2-5 正常运行工况下正常运行工况下S1的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.15，第二组），第二组）0.00E+005.00E+021.00E+031.50E+032.00E+032.50E+033.00E+033.50E+034.00E+034.50E+031357911 13 15 17 19

33、21 23 25 27 29 31 33 35 37 39条块编号条间合推力（KN/m）0.00E+005.00E+021.00E+031.50E+032.00E+032.50E+033.00E+033.50E+034.00E+031357911131517192123252729条块编号条间水平推力（KN/m）附图附图2-7 正常运行正常运行+地震组合工况下地震组合工况下S0的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第二组），第二组）0.00E+001.00E+032.00E+033.00E+034.00E+035.00E+036.00E+037.00E+038.00E+039.00E+

34、031.00E+0413579 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45条块编号条间水平推力（KN/m）0.00E+005.00E+021.00E+031.50E+032.00E+032.50E+033.00E+033.50E+034.00E+031357911 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39条块编号条间水平推力（KN/m）附图附图2-6 正常运行工况下正常运行工况下S2的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.15，第二组），第二组）附图附图2-8 正常运行正常运行+地震组合工

35、况下地震组合工况下S1的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第二组，第二组）附图附图2-9 正常运行正常运行+地震组合工况下地震组合工况下S2的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第二组），第二组）0.00E+005.00E+021.00E+031.50E+032.00E+032.50E+033.00E+033.50E+034.00E+031357911131517192123252729条块编号条间水平推力（KN/m）05001000150020002500300035004000450050005500600013579 11 13 15 17 19 21 23 25 27

36、 29 31 33 35 37 39 41 43 45条块编号条间水平推力（KN/m）附图附图2-11 开挖完建工况下开挖完建工况下S1的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.05，第四组），第四组）-50005001000150020002500300035001357911 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39条块编号条间水平推力（KN/m）-600-3000300600900120015001800210024002700300033003600390042001357911131517192123252729条块编号条间水平推力（KN/m）

37、附图附图2-10 开挖完建工况下开挖完建工况下S0的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.05，第四组），第四组）附图附图2-12 开挖完建工况下开挖完建工况下S2的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.05，第四组），第四组）附图附图2-13 正常运行工况下正常运行工况下S0的设的设计推力曲线（计推力曲线（F=1.15，第四组），第四组）010002000300040005000600070008000900010000110001200013579 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45条块编号条间水平推力（KN/m）05

38、0010001500200025003000350040004500500055001357911 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39条块编号条间水平推力（KN/m）附图附图2-15 正常运行工况下正常运行工况下S2的设的设计推力曲线（计推力曲线（F=1.15，第四组），第四组）0500100015002000250030003500400045001357911131517192123252729条块编号条间水平推力（KN/m）0100020003000400050006000700080009000100001357911 13 15 17

39、19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45条块编号条间水平推力（KN/m）附图附图2-14 正常运行工况下正常运行工况下S1的设计的设计推力曲线（推力曲线（F=1.15，第四组），第四组）附图附图2-16 正常运行正常运行+地震工况下地震工况下S0的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第四组），第四组）附图附图2-18 正常运行正常运行+地震工况下地震工况下S2的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第四组），第四组）0500100015002000250030003500400045001357911 13 15 17 19 21 23

40、25 27 29 31 33 35 37 39条块编号条间水平推力（KN/m）0500100015002000250030003500400045001357911131517192123252729条块编号条间水平推力（KN/m）附图附图2-17 正常运行正常运行+地震工况下地震工况下S1的设计推力曲线（的设计推力曲线（F=1.05，第四组），第四组）通过三个纵剖面的推力曲线（附图通过三个纵剖面的推力曲线（附图2-1附图附图2-18），可），可以确定选定的横剖面上的推力分布。在横剖面上，由于以确定选定的横剖面上的推力分布。在横剖面上，由于推力和坡体深度分布的不均匀，不宜给出单一的抗滑桩推力和

41、坡体深度分布的不均匀，不宜给出单一的抗滑桩设计形式，而应该采取一种分段均化的形式将抗滑桩的设计形式，而应该采取一种分段均化的形式将抗滑桩的设计标准分段给定，如设计标准分段给定，如图图2-12图图2-13中的中的AB、CD、EF三段。根据分段形式，采用等效方式确定三段受力三段。根据分段形式，采用等效方式确定三段受力区的单宽推力，其主要计算参数如区的单宽推力，其主要计算参数如表表2-13表表2-14示示。图图2-12 抗滑桩平面布置示意图抗滑桩平面布置示意图S1S2S0EDCBA475.00mF图图2-13 抗滑桩布置设计抗滑桩布置设计图图CFDEBA 抗滑桩以下堆积体支护方案建议抗滑桩以下堆积体

42、支护方案建议 考虑到三板溪崩滑体坡料为碎石材料，坡体下部抗滑段厚考虑到三板溪崩滑体坡料为碎石材料，坡体下部抗滑段厚度较小，滑面下部基岩较为完整，建议抗滑桩以下堆积体度较小，滑面下部基岩较为完整，建议抗滑桩以下堆积体采用坡面钢筋混凝土格构梁加固方案。采用坡面钢筋混凝土格构梁加固方案。推力计算推力计算：考虑抗滑桩抵抗了部分推力，还有部分推力考虑抗滑桩抵抗了部分推力，还有部分推力传递到以下堆积体，根据抗滑桩设计方案，传递到以下堆积体，根据抗滑桩设计方案，S0、S2剖面需剖面需由抗滑桩以下堆积体承受的推力分别为由抗滑桩以下堆积体承受的推力分别为3400kN（正常（正常+地地震）、震）、4000kN（正

43、常运行）；（正常运行）；370kN（正常（正常+地震）、地震）、550kN（正常运行）。由于开挖面在该堆积体坡脚处形成，（正常运行）。由于开挖面在该堆积体坡脚处形成，考虑边坡坡脚开挖后影响边坡的稳定性及可能的滑动趋势，考虑边坡坡脚开挖后影响边坡的稳定性及可能的滑动趋势，划分了四个断面进行分析计算，如划分了四个断面进行分析计算，如图图2-14示。计算结果如示。计算结果如图图2-15图图2-26示。示。网格梁锚索力确定网格梁锚索力确定：根据上述剩余推力计算结果，考根据上述剩余推力计算结果，考虑便于网格梁布置及预应力锚索吨位设计，近似将剩余推虑便于网格梁布置及预应力锚索吨位设计，近似将剩余推力等效均

44、匀化，开挖面上所需单宽锚索力约为力等效均匀化，开挖面上所需单宽锚索力约为1100kN/m。图图2-14 抗滑桩以下堆积体计算断面图抗滑桩以下堆积体计算断面图S0SS11S2SS22475.00mSS11SS22S0S2图图2-15 S0剖面正常运行剖面正常运行+地震工况地震工况k=1.05的推力曲线图（不计剩余推力）的推力曲线图（不计剩余推力）0200400600800100012001400160018002000220024002600280030000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829条 块 编 号条间推

45、力（kN）总 推 力水 平 推 力02505007501000125015001750200022502500275030000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829条块编号条间推力（kN）总推力水平推力图图2-17 S2剖面正常运行剖面正常运行+地震地震k=1.05工况的推力曲线图（不计剩余推力）工况的推力曲线图（不计剩余推力）01002003004005006007008009001000012345678910 11 12 13 14 15 16 17 18条块编号条间推力（kN）总推力水平推力0200400

46、6008001000012345678910 11 12 13 14 15 16 17 18条块编号条间推力（kN）总推力水平推力图图2-16 S0剖面正常运行剖面正常运行k=1.15工况工况的推力曲线图（不计剩余推力的推力曲线图（不计剩余推力）图图2-18 S2剖面正常运行剖面正常运行k=1.15工工况的推力曲线图（不计剩余推力况的推力曲线图（不计剩余推力）05001000150020002500300035004000450050005500600065007000750080000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425262

47、72829条块编号条间推力（kN）总推力水平推力050010001500200025003000350040004500500055006000650070007500800085000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829条块编号条间推力（kN）总推力水平推力）01002003004005006007008009001000012345678910 11 12 13 14 15 16 17 18条块编号条间推力（kN）总推力水平推力01002003004005006007008009001000012345678

48、910 11 12 13 14 15 16 17 18条块编号条间推力（kN）总推力水平推力图图2-19 S0剖面正常运行剖面正常运行+地震工况地震工况k=1.05的推力曲线图（计剩余推力的推力曲线图（计剩余推力）图图2-20 S0剖面正常运行工况剖面正常运行工况k=1.15的推力曲线图（计剩余推力）的推力曲线图（计剩余推力）图图2-22 S2剖面正常运行工况剖面正常运行工况k=1.15的推力曲线图（计剩余推力）的推力曲线图（计剩余推力）图图2-21 S2剖面正常运行剖面正常运行+地震工况地震工况k=1.05的推力曲线图（计剩余推力的推力曲线图（计剩余推力)-50005001000150020

49、0025003000350040004500500055000123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23条块编号条间推力（kN）总推力水平推力-50005001000150020002500300035004000450050000123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23条块编号条间推力（kN）总推力水平推力-200-10001002003004005006007008009001000110012001300140015001600012345678910 11 12 1

50、3 14 15 16 17 18 19 20条块编号条间推力（kN）总推力水平推力-300-150015030045060075090010501200135015001650012345678910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20条块编号条间推力（kN）总推力水平推力图图2-24 SECT11剖面正常运行工况剖面正常运行工况k=1.15的推力曲线图的推力曲线图图图2-23 SECT11剖面正常运行剖面正常运行+地地震工况震工况k=1.05的推力曲线图的推力曲线图图图2-26 SECT22剖面正常运行工况剖面正常运行工况k=1.15的推力曲线图的推力曲线图 图图2-