0 引言

邊坡尤其是土質(zhì)邊坡失穩(wěn)時常發(fā)生，邊坡失穩(wěn)是多種因素綜合作用下的結(jié)果，不同環(huán)境下影響邊坡失穩(wěn)的因素不同，對于具體工程，首先要分析邊坡失穩(wěn)機理，選擇合適的防護加固措施，并對防護加固施工可能會出現(xiàn)的危險源進行識別并提出安全管理措施。

1 工程概況

邊坡位于邵武市金塘工業(yè)園金塘大道西側(cè)，邊坡長度約220.00m，高度約65.00m，呈南北走向，現(xiàn)狀坡度約33～63°，坡體已基本開挖成階梯狀（坡率1∶1.50～1∶0.50），根據(jù)坡體出露巖性，屬土質(zhì)邊坡。

坡底外20多米處為綠益新企業(yè)廠區(qū)，坡頂為茂密杉木林地，坡面無植被，邊坡破壞后果嚴重，邊坡工程安全等級一級。邊坡支護結(jié)構(gòu)的設計使用年限應大于被保護的坡底建（構(gòu)）筑物設計使用年限，為永久性邊坡，設計年限為50年。

2 邊坡穩(wěn)定性分析

2.1 邊坡特征

削坡完畢已有兩年，現(xiàn)存在部分土質(zhì)邊坡滑塌（主要位于第五階邊坡），第一階至第三階處有一拱起石坡，主要為碎塊狀強風化片巖和中風化片巖，第一階至第四階有做臨時排水，第四階往上則無臨時排水。邊坡開挖時間較長，坡面受雨水沖蝕嚴重，形成多道深切沖蝕溝，以及個別沖蝕空洞，宜及時進行治理，防止沖蝕范圍擴大形成滑坡地質(zhì)災害。

本次勘察未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)作用及地質(zhì)災害。

2.2 邊坡穩(wěn)定性的環(huán)境因素

邊坡所處的環(huán)境因素對邊坡穩(wěn)定性造成影響，對大多數(shù)邊坡而言，邊坡巖土體組成、降雨入滲、人類活動、地震等影響著邊坡穩(wěn)定性[1]。

圖1 邊坡位置示意圖

圖2 邊坡現(xiàn)場示意圖

圖3 邊坡滑塌處示意圖

2.3 邊坡安全穩(wěn)定性評價

該邊坡屬為土質(zhì)邊坡，根據(jù)土力學原理，土質(zhì)邊坡破壞形式多為圓弧狀，采用瑞典圓弧法對邊坡穩(wěn)定性進行計算，計算軟件選用理正巖土工程分析計算軟件6.5PB2。

對天然狀態(tài)與降雨地表水下滲時兩種不同工況下邊坡穩(wěn)定性進行計算，計算過程考慮邊坡竣工后坡頂?shù)募虞d，不考慮地震力的影響。邊坡穩(wěn)定性驗算的公式為：

根據(jù)邊坡實際情況，選擇5-5′、10-10′剖面，根據(jù)巖土設計計算參數(shù)，采用簡化Bishop圓弧法進行最危險滑動面優(yōu)化搜索，得出最不利滑動面的邊坡穩(wěn)定性系數(shù)[2]，計算結(jié)果詳見表1。

表1 各剖面穩(wěn)定性計算結(jié)果

根據(jù)上述計算結(jié)果，參照福建省地表《巖土工程勘察規(guī)范》（DBJ 13-84-2006）中一級邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)要求，見表2。5-5′剖面天然狀態(tài)下、飽和狀態(tài)下穩(wěn)定安全系數(shù)分別為0.941、0.687，小于1.00，處于不穩(wěn)定狀態(tài)；10-10′剖面天然狀態(tài)下穩(wěn)定安全系數(shù)為1.068，處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，飽和狀態(tài)下穩(wěn)定安全系數(shù)為0.775，處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

表2 地標邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)取值

綜上，天然狀態(tài)下該邊坡處于不穩(wěn)定～基本穩(wěn)定狀態(tài)，在強降雨地表水入滲下，邊坡體達飽和狀態(tài)后，均處于不穩(wěn)定狀態(tài)。需采取措施對邊坡進行防護加固。

3 防護加固工程設計

3.1 設計原則

邊坡防護加固工程設計的目的是采用合理有效防護措施對邊坡進行加固，抑制邊坡形變產(chǎn)生、發(fā)展，惡化進而導致邊坡發(fā)生滑塌等破壞，保證邊坡的長期穩(wěn)定和安全[3]，邊坡防護加固措施見表3。

表3 邊坡防護加固措施

3.2 設計方法

根據(jù)《建筑邊坡支護設計規(guī)范》（JTG D30-2015）要求，安全等級為一級，永久邊坡一般工況下穩(wěn)定安全系數(shù)為1.35。根據(jù)初步設計規(guī)劃方案，結(jié)合場地的工程地質(zhì)條件、周邊環(huán)境條件及工程需要，總體防護加固工程設計方法見表4。

表4 不同狀態(tài)邊坡防護加固設計方案

本工程由于土質(zhì)較差且穩(wěn)定安全系數(shù)較高，則通過計算，利用預應力錨索框架將所有斷面的安全穩(wěn)定系數(shù)提升到1.35以上。

3.3 主要設計內(nèi)容

①邊坡加固方式。

本次設計邊坡共有九級，各級的坡率為（1:50-1:0.5），采取的防護加固措施為：預應力錨索框架梁+梁內(nèi)液壓噴播客土植草灌。

邊坡第一級至第三級中間段有一碎石邊坡拱起，將其削至與邊上坡率相同后，采用系統(tǒng)錨桿加掛TBS鍍鋅網(wǎng)植草灌。

對于有裂縫處需以混凝土補齊。

滑塌部分消去浮土后，沿著消去后采用寬柱預應力錨索框架梁，框架內(nèi)液壓噴播植草灌，不宜回填。

邊坡體沖刷形成的沖蝕溝、空洞，因面積不大，液壓噴播植草灌即可。

②排水系統(tǒng)。

于坡頂外低洼處設置梯形截水溝，水通過急流槽、跌水井流入坡底邊溝，每個平臺均設置排水邊溝與急流槽相連，流入坡底邊溝，在坡體設置仰斜式排水孔與泄水孔，將山體內(nèi)的水導出，最后于坡底沿廠房用地紅線外三米處布設一?100cm圓管涵至現(xiàn)狀道路雨水井。

4 安全管理措施

4.1 施工危險源識別及安全措施

在高邊坡施工中存在的危險源：機械傷害、觸電傷害、及暴雨后可能出現(xiàn)的滑塌和滑坡。

其中危險點及危險部位主要位于原先就有滑塌空洞的部位，如K0+100-K0+145第四層邊坡滑塌處，K0+162-K0+170第二層邊坡滑塌處。

采用安全措施主要有：

①施工時應對這些危險源予以公示，并在其部位懸掛安全警示標志；

②邊坡治理前應按設計要求完善排水系統(tǒng)，防止地表水和地下水對施工造成影響；

③做好汛期防水、邊坡保護措施、防止邊坡坍塌造成事故。

對邊坡易風化崩解的土層，應先做好施工安全防護，邊開挖邊支護。

表5 邊坡防護設計計算指標

圖4 邊坡加固設計平面圖

4.2 安全管理措施

①地下水對邊坡變形和滑坡病害影響較大，加固施工要在雨季來臨前完成施工，確保邊坡穩(wěn)定和安全。

②采用動態(tài)設計結(jié)合信息化施工方式進行加固，加固工程措施根據(jù)開挖過程中實際揭露的地層信息和邊坡結(jié)構(gòu)條件進行必要的調(diào)整和改善，從而達到經(jīng)濟、合理、安全可靠的目的。

③邊坡底距廠房僅20余米，為了盡量減少或避免施工過程給廠房生產(chǎn)等造成不利影響，施工單位應編制詳細、合理、可行的施工組織設計方案，滿足工程施工進度要求。在邊坡工程施工前，應詳細設計施工方法、施工過程、勞動組織和安全質(zhì)量管理，施工過程做好各項安全防護工作，嚴防安全事故的發(fā)生[4]。

④如發(fā)現(xiàn)安全隱患應及時處理并通知設計單位進行相關(guān)處理。

⑤施工單位現(xiàn)場施工時應注重施工地質(zhì)條件的觀察，若現(xiàn)場地質(zhì)條件與設計有偏差，應及時通知設計單位對加固措施進行變更設計。

5 結(jié)語

本文以邵武市金塘工業(yè)園金塘大道西側(cè)土質(zhì)邊坡為例，根據(jù)邊坡工程概況及特性，提出采用預應力錨索框架梁+梁內(nèi)液壓噴播客土植草灌方式對邊坡土體進行加固，并通過優(yōu)化邊坡排水系統(tǒng)實現(xiàn)邊坡防護加固，根據(jù)工程施工可能出現(xiàn)的危險源進行識別提出安全管理措施，確保邊坡防護加固施工的順利進行。