中-卫-贵阳联络线be106滑坡设计-滑坡治理--本科毕业设计.doc

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1、装订线毕业设计（论文）报告纸中卫贵阳联络线BE106滑坡设计作者姓名：XXX 学 号：xxxxxxxxx专 业：地质工程（工程地质） 指导教师：xxxxx摘 要 本设计以中卫贵阳联络线BE106滑坡勘察报告为依据，分析了滑坡的工程地质条件及基本特征。在此基础上研究了影响滑坡失稳的因素，进而分析了滑坡的成因机制。然后对滑坡的稳定性进行了定性评价，并采用极限平衡原理和传递系数法，计算出滑坡的稳定性系数和滑坡推力，对滑坡稳定性进行了定量评价。按照“经济合理，工期短，工程技术可行，治理效果安全可靠”的设计原则，从中选取了抗滑桩+排水工程的治理方案，对滑坡做了治理设计。 关键词:滑坡,稳定性,治理设计,

2、抗滑桩,排水工程Abstract Based on the geo-technical data of the BE106 landslide, the geological condition about the landslide was studied, then the factors which tampered with the slopes stability were construed, the reasons which caused the landslide were analyzed and the landslides stability was estimated

3、. According to the unbalance thrust transmission coefficient methods principle and supposition，the landslides stability coefficient was calculated. Then the landslides stability was appraised. Based on the analysis, the treatment measure were advanced. According to the result of the slope stability

4、calculation, the design principle was that the project cost was reasonable, time limit for the project was much less, the technique was possible and the project was simple and easy to construct. Finally, a revised designing program has been chosen, which included anti-slide pile and drainage works .

5、 At last，the slopes designation of remedying engineering was made.Keywords: landslide, stability, anti-slide pile, drainage works 第 27 页 共 28 页目录第1章 前 言61.1选题依据及其意义61.2滑坡治理主要方法研究71.3设计依据及设计思路71.3.1设计依据71.3.2设计思路81.4本次设计主要成果8第2章 滑坡区自然地理及工程地质条件82.1 自然地理条件82.1.1地理位置82.1.2气象水文9 1.气象9 2.水文92.2 滑坡工程地质条件92

6、.2.1地形地貌92.2.2 地层岩性102.2.3岩土体类型及特征102.2.4 地质构造与地震效应11 地质构造11 新构造运动与地震112.2.5 地下水11第3章 滑坡基本特征123.1滑坡的基本特征123.2滑坡变形特征123.3滑坡体结构特征12第4章 滑坡稳定性分析134.1滑坡的稳定性评价134.1.1 计算参数的选取134.1.2 稳定性计算及评价134.1.3滑坡稳定性综合评价154.2 剖面选取164.3 滑坡数据的计算164.3.1 滑坡推力计算原理164.3.2 剩余下滑力计算16第5章 滑坡治理设计185.1治理设计依据185.2 治理工程设计方案185.3 抗滑桩

7、工程设计195.3.1 设计工况195.3.2 抗滑桩设计195.3.3 抗滑桩内力计算205.3.4 抗滑桩内力结果235.3.5 抗滑桩的配筋设计235.4排水工程设计24结 论26致 谢27参考文献28附 图29第1章 前 言1.1选题依据及其意义滑坡是一种地质灾害，滑坡的发生可能会导致河流堵塞，交通阻断，电力、通讯措施受损，房屋被毁，和其他的经济损失，甚至会造成人员伤亡。我国大部分地区为山区,高原和丘陵分布广，故滑坡灾害发生密度大,频率高,我国已成为世界上受滑坡危害最严重的国家之一,每年因滑坡灾害造成的损失数以亿计,给国家和人民生命财产带来巨大损失,产生严重社会影响。为了减小滑坡给人类

8、带来的损失，需要对滑坡的治理工程进行准确分析，完做出合理的，有效的设计。为了检验在校四年的学习成果，选取了中卫贵阳联络线BE106滑坡设计作为毕业设计。中卫贵阳联络线干线起自宁夏回族自治区中卫市常乐镇的中卫首站，自北向南，途经宁夏自治区、甘肃省、陕西省、四川省、重庆市、贵州省等6 省（市、自治区），止于贵州省贵阳市花溪区的贵阳末站。干线线路全长约1613km，管径为1016mm，采用L555（X80）钢级，设计压力10MPa，输气能力为150108 Nm3/a；管内壁采用减阻内涂层；沿线设置14 座输气站场（首站1 座、末站1 座、压气站6 座、分输站及清管站6 座）；72 座线路截断阀室（其

9、中RTU 监控阀室31 座、监视阀室41 座）；17 座阴极保护站的工艺输送方案。管道沿线地形条件复杂多变，线路整体施工难度较大。沿途主要地貌单元为黄土高原、秦巴山区、四川盆地丘陵区和云贵高原山区。中卫贵阳联络线工程第三标段BE106滑坡位于甘肃省陇南市礼县盐官镇白家村与闫家村交界处。该滑坡体曾在1950年发生过整体滑动，此后每逢较大降雨，老滑坡体上都要发生浅表层滑坡或滑溜现象。管道在施工时，由于降雨的影响，坡体上出现多条较为明显张拉裂缝，裂缝宽2-10cm，局部大于10cm，前缘由于管道施工切坡，已出现滑塌。该滑坡严重威胁了中卫贵阳联络线第三标段BE106段管道及附近村民的安全。若滑坡整体发

10、生滑动，后果将不堪设想。根据滑坡勘察报告提供的岩土体工程地质条件、变形情况及稳定性定量计算表明，该滑坡目前稳定性为不稳定，若遇降雨等其它诱发条件，很可能发生整体滑动破坏。 受中国石油天然气管道工程有限公司线路室委托，管道工程有限公司勘察事业部承担了该滑坡治理工程的设计。1.2滑坡治理主要方法研究滑坡是一种地质灾害，其产生条件、作用因素、运动机理具有多样性、多变性和复杂性，致使预测困难，治理费用也较昂贵，且一直是世界各国研究的重要地质工程问题之一。近20年来，特别是“国际减灾十年活动”开展以来，国际上研究和防治滑坡灾害空前活跃，各项研究进一步扩展和深入，防治工程措施也在完善已有措施的基础上向轻型

11、化、小型化方向发展，随着机械、材料等领域的发展与科技进步，对滑坡体的加固措施向复合型、轻型化、小型化和机械化施工方向发展，土锚钉、加筋土、格构锚固等防治措施也相继应用于滑坡治理中，并取得了较好的效果。总体说来,滑坡的工程防治主要有三个途径:一是终止或减轻各种诱发因素的作用;二是改变坡体内部力学特征,增大抗滑强度而使变形终止;三是直接阻止滑坡的起动发生。滑坡治理措施主要有：抗滑挡土强，抗滑桩，锚固工程。辅助措施有：排水工程，削坡减载、反压固脚，前缘护脚等。还可以采取绕避，岩土强度加固法，抗滑明洞，柔性防护工程等治理方法。1.3设计依据及设计思路1.3.1设计依据本报告编制的主要依据如下：中卫-贵

12、阳联络线工程第三标段滑坡专项勘察及治理工程设计委托资料单CPPE线路室，2012.07。 2、依据的现行国家和行业标准、规范等1.中卫贵阳联络线工程第三标段BE106滑坡工程地质勘察报告（中国石油天然气管道工程有限公司勘察事业部 2012.8）；2.岩土工程勘察规范（2009年版）GB 50021-2001；3.滑坡防治工程设计与施工技术规范DZ/T0219-2006； 4.建筑边坡工程技术规范GB50330-2002；5.建筑地基基础设计规范GB50007-2011；6.建筑抗震设计规范GB50011-2010；7.铁路路基支挡结构物设计规范TBJ25-2002； 8.岩土工程勘察制图标准S

13、Y/T0051-2003；9.中国地震动参数区划图GB18306-2001；10.混凝土结构设计规范GB50010-2010；1.3.2设计思路结合滑坡地勘报告，本设计的设计思路如下：（1）根据滑坡勘察报告，分析滑坡的工程地质条件和滑坡特征，在此基础上研究了影响滑坡失稳的因素，进而分析了滑坡的成因机制。（2）根据滑坡变形特征，对滑坡进行稳定性定性评价，通过计算，对滑坡稳定性进行定量评价。（2）根据稳定性评价，初步拟定滑坡的治理方案。（3）按照“技术可行、安全可靠、经济合理、简单易实施”的设计原则，进行设计。1.4本次设计主要成果此次设计的成果包括滑坡治理设计报告一份。滑坡治理设计报告包括滑坡区

14、自然地理及工程地质条件、滑坡基本特征及稳定性评价、治理工程设计与计算等章节和一份滑坡治理设计图。滑坡治理设计图包括：（1）滑坡治理工程平面布置图（2）断面工程布置图（3）抗滑桩立面图（4）A型抗滑桩桩身结构图（5）B型抗滑桩桩身结构图（6）抗滑桩锁口、护壁结构图（7）截水沟结构图（8）急流槽结构图（9）排水涵管结构图第2章 滑坡区自然地理及工程地质条件2.1 自然地理条件2.1.1地理位置礼县地处甘肃省东南部陇南山区，长江流域嘉陵江水系西汉水上游，东邻天水，西接宕昌、岷县，南连武都，北与武山、甘谷接壤。东经1043710536；北纬33353431。中卫贵阳联络线工程第三标段BE106滑坡位于

15、礼县宽川乡白家村与闫家村交界处，距礼县县城约50公里（图1），通往滑坡区的交通道路仅为管道建设中临时铺设的施工便道，交通相对不便。2.1.2气象水文1.气象礼县深居内陆，为典型的温带大陆性季风气候，气候季节特征明显，冬长夏短，春秋适中。年平均气温9.9，年均降水量499.4mm，年均蒸发量1512mm，年均风速0.9m/s，主导风向E、NE，相对湿度74%，年均日照时数1968hr，无霜期183天。2.水文礼县境内流水，由东北向西南径流。勘察区属于西汉水水系，河流流量季节性变化大，枯水季时部分有断流现象，丰水期一般出现在79月。西汉水位于秦岭以南，属长江水系，在略阳附近汇入嘉陵江，发源于甘肃小

16、天水镇、罗家堡等西秦岭南麓山地，全长237km，流域面积9569km2。据镡坝水文站资料，西汉水多年平均径流量15.7108m3/a，年平均输砂量2.030107T。2.2 滑坡工程地质条件2.2.1地形地貌滑坡区所在的盐官镇海拔17201920m，相对高差800900m，为中山区，土石沟壑地貌，有天然次生林，植被覆盖较好。滑坡体前缘为冲沟沟底，海拔约为1760.01820.0m，坡度1320；后缘海拔在1847.01855.0m，坡度1825，相对高差约85m（照片1）。管道建设中对前缘进行了开挖，引起坡体滑动后，在管道下部建立两道挡墙，使坡面呈阶梯状，挡墙高26m，宽0.53.25m（照片

17、2）。照片1 滑坡区地貌 照片2 管道下部已有挡墙2.2.2 地层岩性 据区域地质及线路勘察资料，管道沿线及附近出露的地层由新到老分别为：(1)第四系（Q）：广泛分布于勘察区及周边，发育完整，以冲洪积、冲积、残坡积、风积成因为主；第四系岩性主要为卵石、马兰黄土、黏性土等。(2)第三系（R）：受地质构造及古地貌的严格控制，分布于新生代构造盆地中。下第三系为紫红色、棕红色泥岩、砂岩互层，夹砂砾岩及砂岩等；上第三系为一套桔黄、浅黄、棕黄色泥岩、砂岩等。(3)石炭系（C）：地层主要为黑色页岩、灰黑色石英砂岩、泥岩夹泥灰岩，底部有约4m厚的灰黑色砾岩。在上部页岩、泥岩中含植物、腕足类等；在泥灰岩中含菊石

18、、珊瑚及腕足类、双壳类、三叶虫等，厚66m。本段线路未见露头，上覆为第四系地层。2.2.3岩土体类型及特征根据勘查报告，工程所在区岩土类型主要有：（1）全新统人工填土（Q4ml）：褐黄色，稍湿湿，可塑，土质不均匀，含碎石和角砾，碎石直径10-30cm，含量20-40%。（2）全新统滑坡堆积含砾粉质粘土（Q4del）：黄褐色，硬塑，含碎石和角砾，成分主要为灰黄色和红褐色的砂砾岩，块径大小不一，最大块径可达10cm，呈棱角状。该层土体稍湿-湿，土质不均匀，局部可见风化岩团。（3）全新统冲洪积含砾粉质粘土（Q4al+pl）：在沟底呈条带分布，灰褐色，稍湿湿，可塑软塑，含砾石，成分主要为灰黄色和红褐色

19、的砂砾岩，块径大小不一，最大块径可达5cm，砾石含量20-35%。（4）全新统残坡积含砾粉质粘土（Q4dl+el）：褐黄色，稍湿湿，硬塑可塑，土质不均匀，可见植物根系，含碎石和角砾，碎石直径10-30cm，含量20%-40%，主要分布于滑坡区东北部和西北角。（5）砾岩：灰色红褐色，颜色较杂，强风化，厚层状构造，母岩以变质砂岩、砂岩、石英岩为主，基底式泥钙质胶结，节理裂隙发育。（6）泥岩：棕红色，偶夹青灰色条带，强风化弱风化，粒状结构及泥质胶结，成分以砂质及粘土矿物为主。2.2.4 地质构造与地震效应地质构造本区构造以东西向紧密褶皱为主，其中主要断裂为礼县-罗家堡断裂，该断裂西起宕昌，向东经洮坪

20、、礼县、罗家堡至街子口一带，长约150km，总体走向北东东，性质为顺倾滑兼左旋。断裂线性特征清晰，断层崖、断层槽地、鞍状地貌及断错山脊、水系多处可见，具明显的分段活动特征。区内未见断裂。新构造运动与地震中卫-贵阳天然气管道（中卫-南部段）主要位于龙门山地震带，区内地震活动频繁，历史上曾发生多次特大地震，根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001) 和建筑抗震设计规范（GB50011-2010），区内地震动峰值加速度为0.30g，相应的地震基本烈度为度。2.2.5 地下水根据勘察报告，各钻孔未见地下水。由于坡体主要由滑坡堆积体构成，堆积体相对比较松散，有利于降水入渗，而下伏基岩常常起阻水

21、作用，形成相对的隔水层，因此，在雨季或连续降雨条件下，容易在基岩面以上形成局部滞水。滑坡区地下水主要来源为大气降水的入渗补给，由于该区属于基岩山区的斜坡地带，有利于降水及地表径流形式的排泄。坡体地下水主要向坡体前缘的冲沟运移排泄。经实验分析，地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。第3章 滑坡基本特征3.1滑坡的基本特征BE106滑坡主要沿基岩面或松散层内滑动，属于全新世堆积层滑坡，滑体物质主要为含砾粉质粘土。滑体前缘宽约128m，最大宽度为308m，纵向长度最大约228m，滑体面积约46337m2，滑体平均厚度约为10m，滑体体积约46.3104m3，属中型滑坡。 照

22、片4 拉张裂缝 照片5 阶梯状裂缝3.2滑坡变形特征滑坡变形主要位于滑坡后部，在冲沟两侧滑坡体上均有裂缝发育（上照片4），裂缝上下排列使坡面呈阶梯状（上照片5），裂缝宽度515cm，个别长度达100m，其中第一次治理该滑坡已用白灰填充的裂缝，现又向下错动，露出白灰。滑坡体前部未见明显裂缝和明显的变形破坏现象。3.3滑坡体结构特征滑坡体主要为全新统人工填土（Q4ml）及全新统滑坡堆积物（Q4del）。人工填土呈条带状分布于管道两侧，土质不均匀，含碎石和角砾，氧化铁锈，并可见植物根系，呈稍密状态。滑坡堆积物广泛分布于滑体上，主要为粉质粘土和砾石，成分主要为灰黄色和红褐色的砂砾岩，滑面主要位于第2层

23、粉质粘土与基岩接触面上。第4章 滑坡稳定性分析4.1滑坡的稳定性评价4.1.1 计算参数的选取本次设计稳定性计算参数取值根据中卫贵阳联络线工程第三标段BE106滑坡工程地质勘察报告，具体见表3-1所示。 表3-1 计算参数表滑面（带）天然工况暴雨饱和工况C(KPa)()C(KPa)()1-1号滑面26.014.821.014.11-1号滑面31.015.224.014.02-2号滑面11.013.511.013.52-2号滑面15.014.714.014.52-2号潜在滑面27.017.521.014.53-3号滑面15.014.714.014.53-3号滑面15.014.714.014.53

24、-3号潜在滑面27.017.521.014.74.1.2 稳定性计算及评价根据滑坡的影响因素和变形特点，本设计选择以下三种工况进行计算：天然工况、暴雨饱和工况、天然状态+地震。其中和工况采用天然重度、天然内摩擦角和天然内聚力；第工况采用饱和重度、饱和内摩擦角和饱和内聚力。对选取的3条典型剖面的8个滑面或潜在滑面进行稳定性分析，采用不平衡推力传递系数法进行计算:按公式：式中:K滑坡稳定安全系数；Wi第i滑块的自重重力（kN），自重重力的计算，在地下水位以上取天然重 度，在地下水位以下取饱和重度；j第i滑块的剩余下滑力传递至i+1滑块时的传递系数（j=i）；Ri第i块滑体抗滑力（kN）；Ni第i块

25、滑体在滑动面上的法向分力（kN）；Ti第i块滑体下滑力（kN）；i 第i滑块滑面与水平面的夹角（度），从水平面开始，顺时针为负，逆时针为正；i-1第i-1滑块滑面与水平面的夹角（度），从水平面开始，顺时针为负，逆时针为正；i第i滑块滑面处的内摩擦角（度）；ci第i滑块滑面处的粘聚力（kPa）；li第i滑块滑面处的滑面长度（m）。具体计算结果见表3-2:表3-2 稳定性计算结果计算剖面工况条件稳定性系数1-1剖面号滑面天然状态1.435暴雨饱和状态1.222天然+地震1.2411-1剖面号滑面天然状态1.546暴雨饱和状态1.291天然+地震1.2992-2剖面号滑面天然状态1.018暴雨饱和状

26、态0.994天然+地震0.8792-2剖面号滑面天然状态1.073暴雨饱和状态1.010天然+地震0.9422-2剖面号潜在滑面天然状态1.411暴雨饱和状态1.105天然+地震1.2313-3剖面号滑面天然状态1.025暴雨饱和状态0.966天然+地震0.9023-3剖面号滑面天然状态1.034暴雨饱和状态0.974天然+地震0.9103-3剖面号潜在滑面天然状态1.364暴雨饱和状态1.061天然+地震1.1914.1.3滑坡稳定性综合评价由表可知，1-1剖面两个滑面在天然工况条件下稳定性系数最小为1.435，为稳定状态；在天然+地震工况条件下稳定性系数为1.222，为稳定状态；在暴雨饱和

27、工况下稳定性系数为1.241，也为稳定状态。2-2剖面在天然工况条件下，号滑面稳定性系数为1.018，为欠稳定状态；号滑面稳定性系数为1.073，为基本稳定；号滑面稳定性系数为1.411，为稳定状态。在暴雨饱和工况下，号滑面稳定性系数为0.994，为不稳定状态；号滑面稳定性系数为1.010，为欠稳定；号滑面稳定性系数为1.105，为基本稳定。在天然+地震工况条件下，号、号滑面稳定性系数分别为0.879和0.942，为不稳定；号滑面稳定性系数为1.231，为稳定状态。3-3剖面在天然工况条件下，号、号滑面稳定性系数分别为1.025和1.034，为欠稳定状态；号滑面稳定性系数为1.364，为稳定状

28、态。在暴雨饱和工况下，号、号滑面稳定性系数分别为0.966和0.974，为不稳定状态；号滑面稳定性系数为1.061，为基本稳定。在天然+地震工况条件下，号、号滑面稳定性系数分别为0.902和0.910，为不稳定；号滑面稳定性系数为1.191，为稳定状态。4.2 剖面选取 综合上述剖面各滑面的稳定性计算及分析结果可得，2-2剖面和3-3剖面的号滑面属于浅层滑动，虽稳定系数比号滑面略低，但如果发生滑动其对管道的危害远小于号滑面。2-2剖面和3-3剖面的号潜在滑面相对稳定系数较高，故在设计中不考虑该潜在滑面。故对2-2剖面和3-3剖面两条不稳定剖面进行设计时，按照其号滑面为主要滑面进行设计与计算。4

29、.3 滑坡数据的计算4.3.1 滑坡推力计算原理根据建筑地基基础设计规范GB50007-2011，滑坡推力计算公式为： （式42）式中： 第n条块的滑坡推力，作用于分界面的中点； 第n-1条块的滑坡推力，作用于分界面的中点； 滑坡推力安全系数；根据计算工况不同，取值也不同； 第n块段土的重量（KN/m）； 传递系数，； n，n-1 第n块段，第n-1块段滑动面倾角()； Cn 第n块段土的粘聚力（KPa）； Ln 第n块段滑动面的长度（m）； 第n块段土的内摩擦角（）。4.3.2 剩余下滑力计算选取附图中两个剖面，对其号滑面分别按上述3种工况进行了设桩处的剩余下滑力计算，按公式：式中：Ei第i

30、个条块滑体的剩余下滑力（kN/m），方向指向下滑方向并平行于第i个条块滑面； Ei0，在给定的安全系数下，不会发生滑动； Ei0，在给定的安全系数下，会发生滑动；E1为本滑块体产生的下滑力（kN/m）；E2第i-1块滑体产生的下滑力或上滑力（kN/m）；E3本滑块体产生的抗滑力（kN/m）；E4本滑块体滑面产生的粘聚抗滑力（kN/m）；Ei-1第i-1个条块滑体的剩余下滑力（kN/m），方向平行于第i-1个条块滑面；K抗滑计算时，考虑所需要的安全系数；Wi第i个条块滑体的重量（kN/m）；i第i个条块滑面的倾角（度）；i-1第i-1个条块滑面的倾角（度）；i第i个条块所在滑面上的摩擦角（度）；

31、ci第i个条块所在滑面上的单位粘聚力（kPa）；li第i个条块所在滑面的长度（m）；i 剩余下滑力传递系数。注意：1. 系统提供由安全系数反算滑块i的抗剪强度指标c或的功能，反算时公式 1.3-1式满足Ei0。2. 软件输出的计算书中，每块滑体滑面上的下滑力为：E1Ei-1cos(i-1i)，抗滑力为：E3Ei-1sin(i-1i) tg(2)，特殊作用力下每块滑体滑面上的下滑力、抗滑力计算相同（即特殊作用力下采用特殊作用力下的E1，E3）。计算结果见表4-1。 表4-1 各剖面设桩处剩余下滑力计算表 剖面编号天然工况（KN/m）地震工况（KN/m）饱和工况（KN/m） 2-21027.197

32、5.3820.9 3-31059.4814.5971.2第5章 滑坡治理设计 5.1治理设计依据 中卫贵阳联络线工程第三标段BE106滑坡治理工程设计的主要依据如下：1.中卫贵阳联络线工程第三标段BE106滑坡工程地质勘察报告（中国石油天然气管道工程有限公司勘察事业部 2012.8）；2.岩土工程勘察规范（2009年版）GB 50021-2001；3.滑坡防治工程设计与施工技术规范DZ/T0219-2006； 4.建筑边坡工程技术规范GB50330-2002；5.建筑地基基础设计规范GB50007-2011；6.建筑抗震设计规范GB50011-2010；7.铁路路基支挡结构物设计规范TBJ25

33、-2002； 8.岩土工程勘察制图标准SY/T0051-2003；9.中国地震动参数区划图GB18306-2001； 10.混凝土结构设计规范GB50010-20105.3滑坡治理方案拟定5.2 治理工程设计方案根据工程地质勘查资料和稳定性分析，中卫贵阳联络线工程第三标段BE106滑坡处于不稳定状态，目前处于局部滑移变形阶段，对中卫贵阳联络线管道及附近村民造成严重威胁，因此应对其采用工程措施进行治理。综合考虑地形情况、滑面埋深、滑体规模等情况，设计采用抗滑桩+排水工程对滑坡进行治理。对坡体不稳定区管道内侧布置一排抗滑桩从东向西北延伸，保证桩后坡体的稳定性。为防止坡面水渗入坡体，设计在坡体后部布

34、置一排截水沟，截水沟按地形从两侧向中部急流槽位置降深，汇入坡体急流槽后流入下部冲沟中。5.3 抗滑桩工程设计5.3.1 设计工况根据滑坡体的特征及目前的稳定情况，考虑到地震作用因素的影响，设计按以下3种工况来考虑：设计工况1：天然状态该工况适用于天然状态下坡体稳定性，此工况抗滑安全系数取1.25。校核工况2：天然状态+地震该地区抗震设防烈度为度区，设计基本地震加速度值为0.30g，此校核工况抗滑安全系数取1.05。校核工况3：天然状态+暴雨该工况是针对持续强降雨的最坏情况，此工况条件下滑面强度明显降低，滑坡体重新滑动的可能性大，此校核工况抗滑安全系数取1.05。5.3.2 抗滑桩设计抗滑桩设计

35、按滑坡防治工程设计与施工技术规范（DZ/T0219-2006），采用m法进行计算。计算参数按规范要求取值，m取13000 KN/m4。滑面初始弹性系数A=30000 KN/m3，A1=38000 KN/m3。根据表4-1中设桩处的剩余下滑力计算结果，抗滑桩结构按设桩处滑坡剩余下滑力设计，设计推力为1059.4KN/m。推力按矩形分布进行设计，桩中心距设计为6m。设计抗滑桩总桩数为21根，分A型桩和B型桩两种。A型桩桩长18.0m，共8根；B型桩桩长17.0m，共13根。桩截面尺寸均为2m2.5m，桩顶标高1812.5m-1816.0m，保证嵌入稳定岩层深度不小于桩长的1/3，按计算的最大剪力7

36、624.8 kN，极限弯矩31500.4 kN.m控制配筋。1#10#桩布置于主滑段东侧管道后方， 11#21#桩布置于主滑段西侧管道后方，采用全埋式。具体设计详见滑坡治理工程平面布置图、抗滑桩立面图和抗滑桩桩身结构图。构 件截面尺寸（mm）桩长（m）锚固深度（m）间距（m）数量（根）桩型A22.518.0181/368桩型B22.517.0171/36135.3.3 抗滑桩内力计算 采用m法进行计算（1）判别抗滑桩的类型 当h22.5时，抗滑桩属于刚性桩； 当h22.5时，抗滑桩属于弹性桩。 其中：桩的变形系数，以m-1计，其值为： （公式51）式中：m水平方向地基系数随深度而变化的比例系数

37、（KN/m4），本滑坡取值为 13000 KN/m4。桩的正面计算宽度（m）；矩形桩=B+1，圆形桩= 0.9（B+1） ； E桩的弹性模量（kPa）；本次设计所有的抗滑桩采用C30混凝土。 kPa. I桩的截面惯性矩（），计算如下：抗滑桩的截面尺寸为22.5，桩的计算宽度Bp =2+1=3m。桩的截面惯性矩=22.53=2.6m4。桩的变形系数 =（）=(130003(3107)2.6)=0.219对于A型桩： h2=0.2196=1.3142.5，故按刚性桩计算；对于B性状： h2=0.2195.67=1.2412.5，故按刚性桩计算。（2） 滑动面以上桩身内力计算 滑动面以上桩所受的外力

38、为滑坡推力和桩前抗力之差H，内力计算按悬臂桩法计算:锚固段顶点桩身弯矩、剪力为； （公式53）式中：z桩上外力的作用点到锚固点的距离（m）。根据表4-1中设桩处的剩余下滑力计算结果，抗滑桩结构按设桩处滑坡剩余下滑力设计，推力按三角形形分布进行设计。ExH1 Zx锚固点 桩受荷段所受的外力按三角形分布，受荷段桩身各点的弯矩和剪力按下式计算。 （公式54） （公式55）式中：y锚固点以上桩身该点距桩顶的距离； h1受荷段长度。（3）锚固段桩身内力计算桩两侧同深度处的弹性抗力系数相等，即A1=A2=A, 锚固段桩身位移y0和锚固段桩身转角按下式计算， （公式56） （公式57）得到了y0和可求得锚固

39、段的内力，计算公式如下，当0yy0时变位： x=（y-y） （公式58）桩侧应力：y=（A1+my）(y0y) （公式59）剪力： y(2yy)y(3y2y) （公式510）弯矩： M=H（h0+y）BPA1y2(3y0y)BPmy3(2y0y) （公式511）当时变位： x=（y-y） （公式512）桩侧应力： y=（A1+my）(y0y) 剪力： my2(3y0-2y)BPA1+BPA2(yy0)2 （公式513）弯矩： M=H（h0+y）BPA1y2(3y0y)+BPA2(yy0)+BPmy3(y2y0) （公式514）式中：A滑面处的弹性抗力系数；m比例系数；H滑坡推力与剩余下滑力之差

40、；h0H作用点距滑面的垂直距离；y滑面到计算点的距离。（4）桩侧支撑条件验算 （公式515）式中：地层土的容重，（KN/m3）； 地层土的内摩擦角，（）； C地层土的内聚力（Kpa）； h地面距计算点的深度，（m）。5.3.4 抗滑桩内力结果 经过计算，最大剪力Qmax=7624.8 kN，最大极限弯矩Mmax=31500.4 kN.m5.3.5 抗滑桩的配筋设计 通过以上对抗滑桩的计算，按最大剪力Qmax=7624.8 kN，最大极限弯矩Mmax=31500.4 kN，按混凝土结构设计规范（GB50010-2002）对抗滑桩进行配筋设计。 为了方便施工，两种桩型都采用相同材料，材料及其所需的

41、参数如下：抗滑桩采用C30混凝土，抗压强度设计值：C30混凝土抗拉强度设计值：；受力筋采用HRB400，强度设计值：fy=360N/mm2；箍筋采用HRB335，强度设计值：fyv=300N/mm2； 为了方便施工，两种桩型A、B采用相同尺寸，相同配筋： 桩的截面尺寸为b=2000mm, h=2500mm，取保护层厚度为100mm；则桩截面的有效高度：h0=h-100=2500-100=2400mm；（1）纵向受力筋设计弯矩设计值M=31500.4KNm截面抵抗矩系数计算如下：=M/(1fcbh02)=31500.4(1.014.3200024002)106=0.1910.3838故截面尺寸符合要求。相对受压区高度计算如下：=1-1-2 =1-1-20.191 =0.214配筋率计算如下：=（1fc/fy）=(0.214114.3)/360=0.850.2（）故As=0.008520002400=40800(mm2)纵向受拉钢筋实配:靠山面选两排钢筋分别为，第一排30C32，采用