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某住宅小区危岩体治理工程可行性研究报告年月某住宅小区危岩体治理工程可行性研究报告委托单位设计单位设计证书项目负责设计人员报告编写报告审核提交时间年月目录目录3第一章前言511任务由来512可研性研究的目的与任务513编制依据及标准6第二章工程概况及危岩体工程地质条件821工程概况822地质环境条件823危岩体基本特征1224主要的工程地质问题及地质结论13第三章边坡稳定性分析与评价1631边坡安全等级及设计标准1632稳定性计算1633稳定性分析结果及评价19第四章防治工程技术方案2141防治目标与原则2142方案的论述和拟定21第五章防治工程初步设计2451坡面整形设计2452预应力锚索工程设计2453挂网喷砼护坡设计2854挡土墙工程2955地表截排水沟工程38第六章防治工程工程监测设计4261监测工作的任务与目的4262监测设计4253监测管理47第七章防治工程施工组织设计4871施工条件4872施工程序4973施工布置5074施工方法及施工技术要求5075施工安全5476工作量及工作进度安排54第八章治理工程经费概算5581工程概况5582编制依据5583工程量统计表5584预算费用构成及相关取费标准5685工程投资概算总表58第一章前言11任务由来XX的工程建设用地建筑占地总面积6134M2,在该范围内拟建居民楼17栋,项目总投资2000余万元,属较重要建设项目。影响工程建设的主要地质灾害问题是附近的危岩体。危岩体位于工程拟建场地西侧,靠近拟建场地,且节理发育好,工程建设中及建成后可能遭受危岩体崩塌等地质灾害的影响。受XX有限公司的委托,XX开展对XX工程建设用地地质灾害危险性进行了可行性研究。查明了危岩体所在边坡的工程地质条件,分析了其可能存在的工程地质问题及对工程拟建场地的影响,同时提出了具体的治理方案,并以此为依据编制了防治工程可行性研究报告代初步设计。12可研性研究的目的与任务121主要目的根据国家有关技术要求、规定、规范对XX危岩体所在边坡进行可行性研究代初步设计。为该危岩体的治理工程设计提供可行的方案,并对治理经费进行概算。122主要任务1、论证XX危岩体的危害和治理的必要性;2、根据XX建设工程地质灾害危险性评估报告书提出初步治理方案,并进行论证;3、对治理所需要的经费进行概算。13编制依据及标准(1)XX建设工程地质灾害危险性评估报告书。(2)岩土工程勘察规范(GB520012001)。(3)混凝土结构设计规范(GB500102002)。(4)铁路路基支挡结构物设计规范(TB100252001)。(5)水工预应力锚固结构设计规范(SL21298)。(6)建筑边坡工程技术规范(GB53322002)。(7)公路路基设计规范(JTJ01395)。(8)水利水电工程设计洪水计算规范(SDJ2279)。(9)锚杆喷射混凝土支护设计规范(GB500862001)。(10)建筑变形测量规范(JGJ/T897)。(11)水利工程设计概(估)算编制规定,水利部水总【2002】116号文。(12)工程勘察设计收费标准(2002年修订本),国家发改委计价字【2002】10号文。第二章工程概况及危岩体工程地质条件21工程概况XX的工程建设用地建筑占地总面积6134M2,范围内拟建有居民楼17栋,楼层为7573层,其中,3为地下室有13层,项目总投资2000余万元,属较重要建设项目。该工程建设用地工程建设用地征地地点位于XXX思唐镇小岩关社区。场地总体方向南北向,南北长约350米,东西约3080米,该征地范围位于东城区,中心点地理坐标东经1081441,北纬275613,规划征地面积18530M2。场地位于XX城区,交通方便(详见交通位置图1)。图1XX工程建设用地地理位置图22地质环境条件221气象、水文XX属中亚热带湿润季风气候,雨量充沛,气候温和,四季分明。据县气象局多年统计该县年平均降雨量11621MM,平均月降雨量9684MM。48月为丰水期,降雨量累计达79557MM左右;910月为平水期,降雨量累计19256MM左右;1112月及次年13月为枯水期,降雨量累计17397MM。降雨特点是雨量充沛、夏雨集中,经统计24小时最大降雨量1750MM,1小时最大降雨强度为708MMH时保证率为P90(相当于10年一遇);暴雨强度为820MMH时保证率P95(相当于20年一遇);暴雨强度为9510MM/H时保证率P96(相当于25年一遇)。工作区位于长江一级支流XX江东岸,区域内水系较发育,总体呈树枝状分布,滑坡区无常流性水体,仅雨季坡面流汇聚形成溪流,溪水从东至西汇入XX江。XX江枯季水位3543M,历年最高洪水位375M,水位枯、雨季涨幅较大。222地形地貌工程拟建场区属构造侵蚀低山河谷斜坡地貌,建设用地处于XX江西岸,陡崖脚下向东倾斜的斜坡地带,其斜坡脚为XX江河床。西测陡崖山顶最高海拔588M,东界最低海拔440M,高差达148M。但在建筑用地内采用实测相对标高西测最高相对海拔465M,最低(东界)相对海拔413M,相对高差52M,坡度角在35左右,为一缓冲斜坡地形,总体地形西高东低。区内地形地貌环境较复杂。223地层岩性工程拟建场区地层缺失上志留系(S3)、泥盆系(D)、石炭系(C)地层沉积。该区内及其用地区出露分布的地层有中志留统、下二叠统及第四系地层,下二叠统直接浮盖在中志留统地层之上,它们各自的岩性特征为第四系(Q4)斜坡上广布残坡积粉质粘土,含泥岩碎块及灰岩碎屑。厚15M。二叠系下统栖霞茅口组(P1QM)深灰色、浅灰色中厚层至块状灰岩、含燧石团块或条带。厚100400M,分布于斜坡顶部。志留系中下统秀山组(SX)广泛分布于斜坡中下部,为灰绿、黄绿色泥岩、页岩、粉砂质泥岩,厚50300M。224构造与区域地壳稳定性工程拟建场区地质构造位置位于扬子准地台X北台隆凤岗北东向构造变形区中XX北北东向背斜南段西翼,评估区内未发现断层构造和突变的褶皱构造,岩层倾向260329,倾角306,岩层倾向与坡向相反。二叠系下统(P1)地层超覆于志留系中统(S2)之上,为平行不整合接触,层序正常,建设区主要为中志留统(S2)的泥岩,节理不发育,西侧陡崖上的石灰岩岩层中,发育有倾向95倾角85(密度23条/M)和倾向84倾80(密度23/M)两组节理,前组节理多穿岩层连通,受地表水等因素的影响,多形成张口(15CM)裂隙构成陡崖峭壁上的危岩,从而破坏了岩体的稳定性。另一组节理发育程度较差,对岩体的稳定性破坏不大。但在建设用地内出露的是泥质岩,属软弱岩地层,紧临西侧的是石灰岩,属硬质岩层组成的高陡崖,这样在硬质岩层和软质岩层之间组成一个软弱结构面,这种结构面组合,常常容易失稳,是引发滑塌地质灾害的危险性因素之一。据史料记载,评估区属微震多发区历史上记载最大震级为5级,据中国地震参数区划图(183062001),评估区地震烈度为度。评估区靠近塘头活动断层带,塘头在历史上有发生3、4级地震的现象。225水文地质特征(一)地下水类型根据地下水的赋存条件和运移特征,评估区可划分出三种地下水类型。1、松散岩类孔隙水赋存于松散岩类的孔隙中,多沿孔隙垂直下渗后汇集于岩土界面,然后向地势低处运移。区内为见地下水露头。2、基岩裂隙水赋存于碎屑岩类地层的风化裂隙和构造节理裂隙中为评估区内分布最广的一种类型。区内常见地下水露头,流量在00206L/S。3、碳酸盐岩类裂隙溶洞水赋存于可溶性碳酸盐岩的溶蚀裂隙、溶洞和地下岩溶管道中。该类型地下水分布于斜坡上部、顶部,远离拟建工程场地,对场地不发生直接影响。(二)含水岩组及富水性第四系松散层为松散岩类孔隙水含水岩组。区内该岩组含水贫乏。志留系中下统秀山组为基岩裂隙水含水岩组。该岩组广布于斜坡上,风化、节理裂隙发育,地下水赋存条件较好,含水性中等,枯季地下水迳流模数13L/SKM2。二叠系下统栖霞茅口组为碳酸盐岩裂隙溶洞水含水岩组。该岩组岩溶发育,地下水赋存条件好,含水丰富,枯季地下水迳流模数大于6L/SKM2。(三)地下水的补给、迳流、排泄条件区内地下水以接受大气降水补给为主。各类型地下水沿各自的赋存空间自高处向低处运移。受评估区河谷斜坡地形影响,地下水接受大气降水补给后,迅速向斜坡下部运移。基岩裂隙水多以分散形成汇于冲沟底,排向XX江。松散层孔隙水多以沿岩土界面运移,一部分进入风化裂隙补给基岩裂隙水。裂隙溶洞水则沿溶隙、溶洞运移,以岩溶大泉形式在XX江岸边出露,注入XX江,评估区内无该类型地下水排泄点。23危岩体基本特征231形态特征危岩体位于西侧陡崖上,共有两群,发育有倾向42倾角75(密度23条/M)和倾向80倾角84(密度23/M)两组节理,前组节理多穿岩层连通,受地表水等因素及风化的影响,多形成张口(15CM)长度为(530M)的裂隙构成陡崖峭壁上的危岩,且在大部分区域已沿层面产生了横向裂隙,裂隙宽多为13CM,多为12M3小型危岩体,其中在BT1处有的长、宽、高分别为8M、3M、30M左右,近700M3左右较大的危岩体,其稳定性差,仅距拟建场地2030M,对拟建场地危害大232危岩体地层岩性根据现场勘察危岩体主要为二叠系下统栖霞茅口组(P1QM)深灰色、浅灰色中厚层至块状灰岩、含燧石团块或条带。厚100400M,分布于斜坡中上部。24主要的工程地质问题及地质结论在本次勘察中可见危岩体所在边坡由层面和两组结构面切割而形成的大裂缝,局部可见掉块现象,对工程拟建场地的带来了安全隐患。经过现场调查分析,危岩体可能的破坏形式有主要有以下二种(1)块体塌落,这些部位位于斜坡的中上部,岩体节理裂隙发育,岩体被切割成不同形态大小的块体,在重力、雨水冲刷等作用下容易塌落,块体体积大小不等,一般约0110M3不等,对工程建设拟建场地有一定的影响和危害。(2)小型崩滑这些部位位于斜坡中下部,岩体沿层面下滑,崩塌物质堆积往往在坡下形成崩滑堆积体。根据野外调查与类比可知,其破坏模式主要取决于边坡岩体结构面组合及其与边坡面的关系,以浅表层岩土体滑移或节理切割的块体崩滑和风化剥落与掉块为主。第三章边坡稳定性分析与评价31边坡安全等级及设计标准311边坡安全等级该工程建设项目属较重要建设项目,拟建场区内地形较复杂,地貌呈多台阶,地质构造较复杂,岩性单一,岩土体工程地质性质,水文地质条件中等,故地质环境条件属中等类型,根据技术要求,该切坡以岩质斜交坡为主,部分为岩质顺向坡。边坡的安全等级为一级。312设计标准设计工况自重暴雨作用。安全系数边坡安全系数为125。32稳定性计算321计算方法1平面滑动法对可能产生平面滑动的高切坡宜采用平面滑动法进行计算。平面滑动法的安全系数通用计算公式为SINTACOWFCUK式中W垂直荷载,包括土条自重和其上部的建筑荷载U作用于滑面上的孔隙水压力、C滑面抗剪强度(有效应力指标)F滑面面积滑面倾角2折线滑动法对可能产生折线滑动的高切坡应采用推力传递系数法进行计算,其安全系数计算公式为IIIIIIIIIIIIIIPKUQWLCQWP1TANSOOSSNIIIIIITANCO11求解安全系数K的条件是0NP;式中各符号定义同上。322计算工况考虑高切坡区域可能遇到的各类情况,特别是最危险的情况,由于区内基本地震烈度为6度,可不考虑地震的影响,故综合确定以下两种计算工况工况一天然状况(坡体自重)工况二天然状况暴雨(坡体自重暴雨)323岩土体物理力学参数选取根据试验数据、结合邻近地区的经验类比数据和参数反演分析结果,综合确定本危岩体各类结构面和岩土体物理力学参数如表31。表31稳定性计算参数表容重饱和容重粘聚力摩擦角KN/M3KN/M3KPA栖霞茅口组灰岩层面6730栖霞茅口组灰岩节理25267531324潜在滑动面的确定对于岩质边坡而言,优势结构面是对边坡变形和破坏起控制作用的结构面,包括岩层面和节理面。通过对优势结构面的分析和判断,可以初步确定边坡最可能的滑动面。根据现场调查与分析,构成边坡潜在滑动面的结构面有灰岩层面、节理面。据此分析可得如下两类潜在滑动面层面构成的潜在滑动面;层面与节理面组合面和节理面与节理面的组合面。本边坡岩体中层面、节理面发育,主要有两组节理,它们的组合面是构成本边坡最主要的潜在滑动面。根据以上原则建立本边坡计算模型见工程地质11至33剖面图。其中PM1为层面构成的潜在滑动面;PM2为层面与节理面、节理面与节理面组合构成的潜在滑动面。每一滑面的形态都是根据立面素描图中结构面的具体位置和平均迹长划上的,它反应各剖面所代表的边坡的滑动模式和边界条件。33稳定性分析结果及评价利用前述的边坡计算模型、计算参数和计算工况,采用折线滑动法计算得11、22、33三个剖面的稳定性系数如表32。表32稳定性计算结果表稳定性系数剖面潜在滑动面天然状况天然状况暴雨11PM11576532139283922PM11334545115982633PM112973071098098根据野外工程地质调查及上表稳定性计算结果,对该边坡的稳定性评价如下1)该边坡自形成以来,坡顶时有崩塌掉块现象,边坡中上部可见明显被切割的大块体,拉裂缝在45CM之间,对拟建场地的安全有一定的影响,为保证拟建场地的安全,需要采取一定的锚固措施,并进行坡面喷浆支护。2)天然工况下,该边坡处于稳定状态,大部分地段稳定性系数均大于125。但工程地质调查表明,边坡中上部曾多处出现岩体移滑及局部崩塌掉块现象。3)天然暴雨工况下,该边坡稳定性有所降低,其中11剖面的稳定性系数大于125,基本处于稳定状态,而22和33剖面稳定性系数小于安全贮备,经现场勘察该部位崩塌掉块发生频率较多,因此应采取一定的支挡措施。4)从稳定性分析计算结果可知,地表水和地下水对边坡的稳定性影响较大,因此应设置地表截排水系统,以增强边坡的稳定性。第四章防治工程技术方案41防治目标与原则XX的工程建设用地建筑占地总面积6134M2,范围内拟建有居民楼17栋,楼层为7573层,其中,3为地下室有13层,项目总投资2000余万元,属较重要建设项目。鉴于该边坡对拟建场地的影响较大。因此,应通过合理的综合防治措施进行整治,提高边坡的稳定性,一次性根除灾害隐患。防治工程基本原则是1贯彻以防为主,因害设防,突出重点、综合治理、注重实效,一次根除不留后患的原则。2、治理工程必须遵循安全可靠、技术可行、经济合理、施工方便。3、贯彻工程措施与非工程措施并举,生物工程与生态环境保护、行政管理相配合的综合防治原则。42方案的论述和拟定根据边坡稳定性分析结果可知,在暴雨工况下,22和33剖面的稳定性系数小于安全系数,在安全系数KS取125时由剩余推力法计算可知22和33剖面的剩余推力如图41和42KS125时22剖面的剩余推力曲线050100150200250123456789条块编号剩余推力KN/M天然工况暴雨图4122剖面剩余推力曲线KS125时33剖面剩余推力曲线050100150200123456789条块编号剩余推力KN/M天然工况暴雨图4233剖面剩余推力曲线由以上两图可知边坡上部的剩余推力均为零,而下部则有剩余推力,边坡上部岩体主要破坏模式为有两组结构面和层面切割而形成的块体,下部局部可形成浅层局部滑动,同时会对上部块体的稳定性产生影响。同时由稳定性分析计算结果可知地表水和地下水对边坡稳定性影响较大。鉴于以上原因,为保证工程拟建场地的安全,对该边坡的治理必须达到三个目的坡面防护,以防止边坡表层松散块体掉落及地表水对岩块的冲刷;支挡结构,在此考虑简单的支护结构来保证边坡整体稳定性;地表截排水系统,减少地表水对坡面的冲刷及下渗,以增强边坡的稳定性。根据以上分析结合边坡的地形特征,现拟定采取以下治理方案在边坡顶部高程528555M之间设置间距为44M的预应力锚索,以加固边坡中上部裂隙岩块。在高程508528M之间喷素混凝土后挂网,然后在喷素混凝土,对边坡坡面进行防护。在边坡前缘陡壁坡脚处设置浆砌块石挡土墙,以提高边坡的整体稳定性。在高程525M处附近设置截水沟,并在两侧设置排水沟,排水沟与挡土墙相连。第五章防治工程初步设计51坡面整形设计在保持原有地形坡度的情况下,清除边坡表面风化、松动破碎的岩石,在打预应力锚索和挂网喷砼护坡前需要清理,清理厚度0312M。52预应力锚索工程设计521设计依据(1)XX建设工程地质灾害危险性评估报告书;(2)建筑边坡工程技术规范(GB503302002);(3)混凝土结构设计规范(GB500102002);(4)锚杆喷射混凝土支护设计规范(GB500862001);。(5)水工预应力锚固结构设计规范(SL21298);522预应力锚索工程布置根据边坡稳定性分析结果结合坡形、坡高,在高程528M555M之间设置预应力锚索。根据坡高及坡形将锚固区分为A区和B区,在A区设置11根预应力锚索,在B区设置10根预应力锚索,锚索间距和排距均为4M。523预应力锚索设计(1)危岩体计算模型根据边坡层面和节理产状及其空间组合关系,确定危岩体能破坏模式为双滑块破坏模式,其计算模型如图51滑块2(主动)滑块1(被动)21W2P1TU12双滑块边坡受力分析图图51危岩体计算模型示意图(2)主要设计参数危岩体抗滑锚固力根据层面和节理面的组合情况分析,层面(倾向310,倾角20)和节理倾向42,倾角75构成的组合面是主要的贯通的潜在滑动面,由其切割形成的块体多面向临空面,且块体体积较大,是最主要的危块体,具体模型详见锚索剖面布置图。根据上述计算模型采用不平衡推力法,假定主滑块处于极限平衡状态,则可求得边坡稳定性系数为被动滑块下滑力被动滑块抗滑力SF121111COSSINTANCOPWULC式中;W1、W2分别为滑块1和2222COSINLTGUTWP滑块2的自重;U1、U2分别为滑块1和滑块2的水压力;C1、C2分别为滑块1和滑块2的粘聚力;1、2分别为滑块1和滑块2的摩擦角;L1、L2分别为滑块1和滑块2的滑面长;1、2分别为滑块1和滑块2的滑面倾角。如果考虑作用于边坡上的加固力T,则稳定性系数计算公式为1121111COSCOSSINTANINCOTPWULCFS式中T为施加于边坡上的加固力;为锚杆与水平面的夹角;其余符号意义同前。于是,边坡达到许可安全系数数值FS时,所需要的加固力为11111221TANSICOSTANTANSICOTANSICOTSSISFLCUFFPWT锚固角锚索倾角的确定受多种因素的影响,在此根据经验参数取预应力锚索的锚固角25锚索间距及排距锚索间距应以所设计的锚固力能对岩体提供最大的张拉力为标准,根据规范5在此取锚索间距采为4M,排距为4M,设计锚固力由以上计算模型及设计参数计算知危岩体总锚固力KNT9687根据总锚固力及锚索间距和沿滑动方向的排距可计算单孔锚索的锚固力KNNDT2917/内锚固段长度确定根据规范和经验类比在此取内锚固段长度为7M,根据规范(5)内锚固段长度应满足57641MFDKLCST22FDCRT)。为内锚固段长度(,为安全系数;);粘结强度(的设计为水泥砂浆与孔壁岩体);计粘结强度(为水泥砂浆与锚索的设);(为锚索体设计抗拉强度);为钻孔直径();为锚索体直径(CMLKCMNFMNFVNDCRCSST2122/故设计内锚固段长度能满足要求。锚索长度确定锚索长度根据被锚固岩体强度确定,在此根据潜在滑动面的位置将锚索长度设为15M、16M、17M、18M、19M、20M、22M七个等级。根据规范(5)锚固段长度应满足23DSTKL式中为安全系数;为锚索设计锚固力(KN);为岩石抗剪强度,SKDT取抗压强度的1/12。经过验算七的等级的锚索长度均能满足要求。53挂网喷砼护坡设计531设计依据(1)XX建设工程地质灾害危险性评估报告书;(2)建筑边坡工程技术规范(GB503302002);(3)混凝土结构设计规范(GB500102002);(4)锚杆喷射混凝土支护设计规范(GB500862001);532挂网喷砼护坡工程布置在锚固区喷砼采用一次喷射,喷射砼厚度为70MM,在锚固区下部至坡脚516高程之间采用挂网喷射混凝土,喷射混凝土厚度为150MM,分两次喷射,边坡整形后初喷60MM厚C20混凝土,待钢筋网安装完毕后,第二次喷90MM厚C20混凝土。533挂网喷砼护坡设计(1)喷砼参数I喷砼厚度规范4433,最小喷砼厚度不小于50MM,最大喷砼厚度不大于200MM,设计喷砼取150MM。II喷砼强度据规范3934及937,确定喷射混凝土强度等级为C20。(2)钢筋网参数据规范3937,钢筋网制作选用6MMHPB235级钢筋,网格间距为2020CM。54挡土墙工程541设计依据(1)XX建设工程地质灾害危险性评估报告书;(2)湖北省三峡库区滑坡防治地质勘察与治理工程技术规定(湖北省三峡库区地质灾害防治工程领导小组办公室,200312);(3)建筑边坡工程技术规范(GB503302002);(4)建筑地基基础设计规范(GB500072002);(5)挡土墙(04J008)(中国建筑标准设计研究院出版,2004815);(6)砌体结构设计规范(GB500032001);(7)室外排水设计规范(GBJ1487);542挡土墙工程的布置根据剩余推力计算结果(见图41和42)及边坡的地形特征,将挡土墙布置第9个条块处,即边坡陡坎坡脚处。根据地形特征将挡土墙呈折线布置,第一段(北侧)长229M,第二段9(南侧)长73M,挡土墙高6M,采用浆砌块石砌筑。543挡土墙设计(1)挡土墙的计算模型如下H0BDH1M32A土土L图52挡土墙计算模型(2)主要设计参数墙后填土的内摩擦角的确定按挡土墙(04J008)P13表C1确定填料内摩擦角;挡土墙墙后填料采用粘性土含量5040,碎石含量占5060的碎石土。挡土墙计算内摩擦角根据该路段采料场地勘察报告取值,采用30挡土墙墙背与填土之间摩擦角的确定按挡土墙(04J008),根据工程挡土墙墙背粗糙状况及填土排水条件,墙背与墙背填料摩擦角取15。50挡土墙基底对地基的摩擦系数的确定按挡土墙(04J008)表D1确定基底摩擦系数。根据碎石填土的密实度、充填物状况及风化程度确定该摩擦系数采用05。H挡墙墙背高度,取500M;挡土墙墙背与铅垂线间的夹角,对直立式挡墙为0;墙后填土边坡坡角,取;地震角,本次设计取0;墙后填土的天然重度25KN/M3;填土饱和重度26KN/M3;浆砌石的重度23KN/M3;地基土的容重25KN/M3;修正后的持力层地基承载力设计值700KP。(3)材料型号及构造设计根据挡土墙(04J008)表71中的各类型挡土墙的修建材料,采用M10级水泥砂浆砌筑墙身和基础,毛石强度等级为MU30,毛石的掺入量不大于总体积的30。墙背填料根据附近土源,尽量选用抗剪强度高和透水性强的砾石或砂土,当选用粘性土作填料时,宜掺入适量的砂砾或碎石;不得选用膨胀土、淤泥质土、耕植土作填料。按砌体结构设计规范(GB500032001)查表得墙体的各项强度参数抗压强度设计值690KP;抗拉强度设计值70KP;抗剪强度设计值190KP;抗弯强度设计值110KP。(4)挡土墙的截面尺寸设计根据该路段挡墙设计荷载及挡墙设计高度(H)确定其截面尺寸。包括墙顶宽度A、墙底水平宽度B、墙趾高H、墙趾宽D、挡墙墙面倾斜度M1、挡墙墙背倾斜度M2及挡墙基底倾斜度MP。表51挡土墙拟定截面尺寸墙高M项目6墙顶宽度BM08墙底水平宽度BM23墙趾高HM00墙趾宽DM00挡墙墙面倾斜度41挡墙墙背倾斜度0挡墙基底倾斜度0挡墙后边坡坡比10(5)主动土压力的计算挡土墙的主动土压力采用建筑边坡工程技术规范(GB503302002)中的库仑土压力公式计算AAKHF250其中主动土压力系数222COSCOSINI1COSCOSAK式中墙后填土的重度(KN/M3);填土内摩擦角(度);地震角(度);措施设防0,7度设防15;墙背与填土之间摩擦角(度);墙后边坡角(度);挡土墙墙背与铅垂线的夹角(度)。将61、63节中的有关参数代入上式计算得主动土压力FA5548KP。(6)结构及承载力的校核抗滑验算与抗倾覆验算根据建筑边坡工程技术规范(GB503302002),挡土墙抗滑安全系数应符合下列要求31TATNSGEK0COSNIT式中挡墙每延米自重(KN/M);G每延米主动岩土压力合力(KN/M);AE挡墙基底倾角(度);0挡墙墙背倾角(度);岩土对挡墙墙背摩擦角(度)。岩土对挡墙基底的摩擦系数,宜由试验确定。抗倾覆安全系数应符合下列要求610FAXZTEGKSINCOAZTGBXFTZF式中挡墙每延米自重(KN/M);GAE每延米主动岩土压力合力(KN/M);Z岩土压力作用点至墙踵的高度(M);0X挡墙中心至墙趾的水平距离(M);B基底的水平投影宽度(M)。将61、64节中的有关参数代入上式计算得抗滑移稳定性系数为159,抗倾覆稳定性系数为408,均满足稳定性要求。地基承载力的验算根据建筑地基基础设计规范(GB500072002),地基承载力的验算包括以下几个方面挡土墙地基承载力的验算中,地基平均应力;地基最大FP应力。FP21MAX其中为修正后的持力层地基承载力设计值;当基底为011F时,将减为;基底为021时,将折减为。FF90FF80地基为岩基时偏心距,地基为土质地基时偏心距。4BE6BE其中B为挡土墙底面宽。因为基底为011,将减为,将61节中的值代入得FF90630KP,作用于基底的合力偏心距验算满足E0219W。所以拟定断面尺寸满足截排水要求。经验算,其他两个断面也满足要求。表51排水沟水力半径计算用表断面形式断面图水力半径(R)矩形BHHB2梯形2B1A22150HBHBR第六章防治工程工程监测设计61监测工作的任务与目的611监测工作目的XX边坡目前尚未建立完善有效的监测网。为防止和避免高切坡突发性地质灾害的发生,确保拟建工程场地的安全,必须建立健全监测网。612监测工作任务1建立健全变形监测网络,施工前进行监测,预报边坡的变形发展趋势2在整个治理工程施工过程中进行跟踪监测,超前预报,确保施工期间滑坡区工作人员、居民生命财产安全。3监测成果用于施工期间反馈设计,指导优化后续工程施工竣工后用于检验防治效果。4施工完成后,对重点段进行长期监测,结合群测群防,及时发现和预报险情,防止突发灾害一旦发生时造成大的人员伤亡和经济损失。62监测设计621监测设计依据及原则(1)设计依据1地质依据XX建设工程地质灾害危险性评估报告书;2测量技术依据国家水准测量规范;国家三角测量和精密导线测量规范;大地变形测量规范;水工建筑物观测工作手册;岩土工程测试技术。建筑变形测量规程(JCJ/T897)1997。(2)监测设计原则1建立系统化立体化监测网充分利用现有监测设施和资料基础上,建立系统化、立体化监测网络,在治理、施工全过程中及时测定和预报滑坡的位移、应力等变化情况,确保施工安全。2采取综合监测方法监测工作采取地面变形监测、群测群防等综合手段。3实施长期监测进行全过程监测工作。包括地面监测、施工安全监测、防治效果监测,以监测结果作为反馈设计、指导施工和检验防治效果的依据。工程完工后变形监测点、防治效果监测点应转为长期监测点。4监测仪器选择原则仪器的可靠性和长期稳定性,足够的测量精度、灵敏度及相应量程现场使用比较方便、简单仪器不易损坏,尤其是长期监测仪器应具有防风、防雨、防腐、防潮、防震、防雷电干扰等与环境相适应的性能。622监测工作方案(1)监测方法一般而言,用于斜坡变形监测的方法主要有1深部位移主要用于监测施工中坡体滑移的动态变化情况,判断坡体的稳定性,用以指导防治工程的实施和效果检验。通过钻孔倾斜仪在不同时间观测到测斜管内相应位置的读数变化和随深度的累计变化值。即可得到测斜管管口及不同深度的水平位移量,确定斜坡发生位移的大小、方向和速率,达到全深度、全方位变形观测目的。2边坡表面绝对位移监测常规的大地变形测量是监测裂缝分割滑体水平位移和垂直位移的大小、方向及速率变化的重要手段。3地下水动态监测施工期间在雨季和旱季在各观测井采取水样进行水质简分析。监测施工前后地下水位动态变化,评价防治工程对地下水的影响,监测数据用于反馈设计,指导后续工程施工。4裂缝相对位移监测在坡体上顺坡体走向发育的裂缝处设置地表裂缝相对位移监测,目的是直观地了解坡体表层变形发展状况,配合其他监测手段指导防灾减灾工作。5目视观察安排指定人员定期、不定期查看库岸各段地面变形迹象,以及防护工程是否失效,发现问题,及时上报有关部门,以便及时妥善处理。具体检查项目有地表裂缝出现的位置、规模、延伸方向、发生时间等。地表鼓胀位置、范围、形态特征、幅度、发生时间等。地表沉降位置、形态、面积、幅度、发生时间等。塌方位置、范围、体积及发生时间等。建筑物破坏和树木歪斜情况、发生时间等。地下水露头变化情况、井泉流量、水质物理化学特征突变等。(2)监测工作布置针对该边坡的地质和地形特征,在该边坡段布置地表位移监测工作。建立健全群测群防的监测网络为主要监测手段。在该边坡中上部布置8个地表绝对位移监测点,以跟踪监测该边坡地表位移情况。配合其他监测手段指导防灾减灾工作。具体工程布置详见工程监测设计图。523监测工作技术设计1监测等级根据规程规定,一般场地边坡观测,应按规程变形测量等级的三级进行观测。位移观测点坐标误差10MM。2监测周期的确定变形观测周期应能系统反映所监测变形的变化过程且不遗漏其重大变化,根据单位时间内变形量的大小及外界因素影响确定。在遇暴雨、发现变形速度加快或观测过程中发现突发灾害的可能时,应缩短观测周期,增加观测次数。在雨季每10天观测一次,旱季每半月观测一次施工期间继续监测坡体水平、垂直位移变化,达到安全监测的目的。施工结束后转为长期监测,可每半月到一个月监测一次。53监测管理监测工作应按以下原则进行1监测工作应分阶段进行,在施工期,应由施工单位承担监测任务;2施工单位选派专人负责监测工作,在施工监理的监督下,完成地表位移监测和目视巡测,并及时完成资料整理、信息分析;3施工单位应及时将监测信息分析结果反馈给监理、设计单位,以便及时进行相应的设计变更;4施工完成后,监测工作应移交当地移民部门,移民部门应设专人管理监测工作,以保证长期监测的正常进行;第七章防治工程施工组织设计71施工条件711交通条件该工程建设用地工程建设用地征地地点位于XXX思唐镇小岩关社区。场地总体方向南北向,南北长约350米,东西约3080米,均有公路直达,总体上交通较为方便。712气候特征工作区地处中亚热带湿润季风气候区内,雨量充沛,气候温和,四季分明。据县气象局多年统计该县年平均降雨量11621MM,平均月降雨量9684MM。48月为丰水期,降雨量累计达79557MM左右;910月为平水期,降雨量累计19256MM左右;1112月及次年13月为枯水期,降雨量累计17397MM。降雨特点是雨量充沛、夏雨集中,经统计24小时最大降雨量1750MM,1小时最大降雨强度为708MMH时保证率为P90(相当于10年一遇);暴雨强度为820MMH时保证率P95(相当于20年一遇);暴雨强度为9510MM/H时保证率P96(相当于25年一遇)。713地形条件工作区属构造侵蚀低山河谷斜坡地貌,建设用地处于XX江西岸,陡崖脚下向东倾斜的斜坡地带,其斜坡脚为XX江河床。西测陡崖山顶最高海拔588M,东界最低海拔440M,高差达148M。但在建筑用地内采用实测相对标高西测最高相对海拔465M,最低(东界)相对海拔413M,相对高差52M,坡度角在35左右,为一缓冲斜坡地形,总体地形西高东低。区内地形地貌环境较复杂。714建筑材料本工程施工所需钢筋、木材附近购买,块石、碎石可利用附近采石厂购买回填所需土石料,一部分可采用削方土石,不足部分可就近开采。715水电供应工作区内电力较充沛,可保障施工用电。施工用水可利用当地居民生活用水,当水量较大时,可直接取库水。根据水质分析,当地自来水和地下水对钢筋、混凝土均不具有腐蚀性。施工用风采用移动式空压机解决。72施工程序该边坡的防治措施包括预应力锚索、挂网喷混支护、浆砌块石挡土墙,地表截排水工程等,其施工程序为(1)场地整饰、削方。2进行挡墙施工。采用分段开挖、分段施工的方法。(3)进行预应力锚索施工,先施工预应力锚索,在喷素混凝土护坡(4)进行挂网喷混支护施工,采用分段施工的方法。(5)进行排水沟、截水沟的施工。73施工布置该边坡防治工程工作量大,施工场地条件差,有较大的施工难度,人员物质交通运输,供电,供水,建筑材料等各方面需做好总体调配,统筹安排,现阶段就施工工序,施工布置安排等提出原则要求。施工布置以少占地,尽量减少对天然坡体的扰动破坏及对居民生产生活带来的不利影响,临时设施距工地就近的原则。当施工现场距居民区较近时,一定要注意防噪声、防尘,施工时间尽量避开居民休息时间;搭建的临时生产生活设施以不影响当地居民的通行为准。74施工方法及施工技术要求741预应力锚索施工及技术要求施工方法以及施工工序在完善施工组织、健全施工管理与施工建立的基础上,为了保证设计要求,首先必须按照以下施工工序进行首先对危岩体区进行治理,然后再治理滑坡区。对危岩体区的施工顺序为清方钻孔(成孔)初喷(5CM)锚索复喷砼(10CM)再次清方再次钻孔(成孔)再次初喷(5CM)再次锚索再次复喷砼(10CM)(循环)。锚索施工要点1锚索孔钻孔孔径为150MM,索孔倾角与设计倾角误差不得超过20。2成孔后立即下锚,下锚后先压住锚固段M30水泥砂浆,注浆压力为0608MPA,当水泥水泥沙浆达到设计强度的80时即可以张拉。张拉系统使用前应该进行标定,绘制标定曲线。(3)检测吨位张拉施工过程中对所有锚索进行抗拉力的检测,以验证,锚固质量的可靠性。锚索设计抗拔力为1000KN,因此,检测张拉时每束锚索的实测抗拔力应达到设计值。检测张拉顺序为0KN50KN100KN200KN300KN400KN500KN600KN700KN800KN900KN1000KN,5MIN后保压停顿后开始卸载。卸载顺序为1000KN900KN800KN700KN600KN500KN400KN300KN200KN100KN50KN0KN对锚索施加预应力时必须采取保护措施,防止锚索断裂或其他器具破坏伤人和造成损失。(4)缩定吨位张拉每束锚索的缩定吨位张拉为350KN,张拉顺序为0KN50KN100KN150KN200KN250KN300KN350KN,15MIN保压停顿后顶锚锁定。(5)锚索检测和锁定时应单束张拉,不得两束以上同时张拉。(6)锚索锁定以后,用M30水泥砂浆注浆封孔并封闭外锚头,注浆压力为0608MPA。(7)锚索锚固段长度不得小于设计锚固长度。除以上说明外,还需要遵从一下设计施工要求1施工前进行各类工程方线,准确定位。2砼、钢筋的强度标准在施工前要送检。742挂网喷砼施工及技术要求先进行喷砼、在挂网、然后进行二次喷砼。1)检查喷射机械及施工用水、风管路等设施,试运行正常,拌和、运输、喷射系统准备完毕后,即可进行喷射作业。2)按先通风后送电,然后再投料的顺序进行作业。喂送混合料保持连续、均匀,施喷中使用助风管,协助管道畅通。3)喷射砼作业顺序采用自下而上分段分区方式进行,喷射区段间的接合部和结构的接缝处妥善处理,不得存在漏喷部位。4)分层喷射,每层57CM至设计厚度。完成第一层喷射后,清理回弹物料,然后进行下一层喷射施工,下一层喷射在上层终凝后进行,若终凝1小时后喷射,则需用压力风清洗喷面。5)喷射作业时,连续供料,并保证工作风压稳定。完成或因故中断作业时,将喷射机及料管内的积料清理干净。743浆砌石挡墙施工及技术要求采用机械与人工相结合的方法开挖基槽,挖成一段,砌筑一段,以保证施工安全。所使用砂浆水灰比必须符合要求,砂浆应填塞饱满,岩石基坑内砌料必须紧靠坑壁,与岩石结为一体。禁止使用易风化的石料和未凿面的块、卵石砌筑墙身。随着墙身的砌筑,待圬工强度达到70以上时,墙后填料需及时回填,填料中混以块石,并分层夯实填料,保证质量,使内摩擦角达到设计要求。744排水工程沟壁及沟底先夯实整平,排水沟每隔6M左右设置一道沉降缝。75施工安全在施工过程中,应按照安全技术要求,建立完善的安全制度,安全保障措施要到位,确保施工的安全。安全员要持证上岗,对职工进行安全教育,严格检查和监督,排除安全隐患,杜绝违反安全管理制度的行为。76工作量及工作进度安排根据治理工程的初步设计,治理工程的工作量见附表1。预计全面完成治理工程的工期三个月。其中各项工程的进度见表71。表71施工进度计划表2007年度工程施工单元1月2月3月4月1监测工程2挡土墙工程3预应力锚索工程4挂网喷砼护坡工程5地表截排水工程第八章治理工程经费概算81工程概况XX危岩体治理工程包括预应力锚索工程、挂网喷砼护坡工程、挡土墙支挡工程、地表截排水工程。82编制依据治理工程投资概算的费用构成、编制方法和计算,主要依据水利部水总2002116号文水利工程设计概(估)算编制规定进行,并按河道工程计算人工工资和其它取费。主要采取以下规范1)水利工程设计概(估)算编制规定(2002);2)水利建筑工程概算定额(2002);3)水利工程施工机械台时费定额(2002);4)国家计委、建设部计价格200210号文关于分布工程勘察设计收费管理规定的通知及附件;83工程量统计表危岩体治理工程的主要工程量统计见表81。84预算费用构成及相关取费标准预算总费用由建筑工程费、机电设备及安装费、金属结构设备及安装、施工临时工程费和独立费五部分组成,根据实际工程可进行适当调整。建筑工程单价由直接工程费、间接工程费、企业利润、税金以及其他工程构成。其中直接工程费有基本直接费、其他直接费和现场经费组成。基本直接费又包括人工费、材料费和机械费。(1)基础单价人工预算单价根据水利部水总2002116号文水利工程设计预(估)算编制规定计算,施工津贴按35元/天计取。主要材料价格根据X建筑工程造价管理总站发布的全省各州市工程材料价格信息。(2)取费标准1)其他直接费取直接费的2(包括冬雨季施工增加费、夜间施工增加费、其他费用);2)现场经费土方工程区直接费的4,石方取6,模板工程取6,混凝土工程取6;3)间接费土方工程区直接工程费的4,石方取6,模板工程取6,混凝土工程取4;4)企业利润取直接工程费与间接费之和的7;5)税金取直接工程费、间接费与企业利润之和的335;6)临时工程中其他临时工程按建安工作量的5;7)建设单位管理费不计列;8)工程建设监理费设工程预算费为M万元,施工监理费费率为B,即M500,B309)项目科研勘测设计费工程科学研究试验费按建筑工程量的02计算,设计费按国家计委、建设部计价格200210号文关于分布工程勘察设计收费管理规定收取。10)建设及施工场地征用费根据设计确定的永久、临时工程征地面积,参照三峡库区征地补偿标准确定。11)其他定额编制管理费按建安工作量的013计算;工程质量监督费按建安工作量的025计算;12)监测费用按防护工程费的5计;13)预备费基本预备费按

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