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填方清表臺(tái)階是否需要考慮抗滑能力*

時(shí)間:2024-04-19 來源: 瀏覽:

填方清表臺(tái)階是否需要考慮抗滑能力*

原創(chuàng) 成永剛 悠游2019
悠游2019

CYGYY2019

博士,教高,注冊(cè)巖土工程師,中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)地基與工程結(jié)構(gòu)分會(huì)副理事長和滑坡與工程邊坡分會(huì)理事,深部國重實(shí)驗(yàn)室顧問委員,中國土木工程學(xué)會(huì)非飽和土與特殊土常務(wù)委員和交通巖土工程委員,國際工程地質(zhì)協(xié)會(huì)會(huì)員,中國國家公路建設(shè)項(xiàng)目評(píng)標(biāo)專家。

1、往往需要在清除地表土層后,是需要在原斜坡上設(shè)置臺(tái)階?

2、在基巖上設(shè)置臺(tái)階后,在穩(wěn)定性計(jì)算中是否需要考慮開挖臺(tái)階對(duì)坡體穩(wěn)定性的影響因素呢? 有些專家認(rèn)為須考慮臺(tái)階對(duì)坡體穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)因素,并建議潛在滑面的抗剪參數(shù)應(yīng)提高1.1倍進(jìn)行考慮。

3、如果考慮,根據(jù)臺(tái)階進(jìn)行條塊劃分后的下滑力往往多為負(fù)值。如果不考慮, 根據(jù)臺(tái)階進(jìn)行條 塊劃分后的下滑力往往多為正值 。這兩者之間差異較大,這是什么原因?

以上問題,回復(fù)如下:

1、眾所周知,在填方工程進(jìn)行前,需對(duì)原地表的松散土體進(jìn)行清理,尤其是較陡斜坡上進(jìn)行填方時(shí),往往還需對(duì)斜坡進(jìn)行臺(tái)階開挖。在工程實(shí)踐中,一般地段的地表清理的厚度多為0.3m左右(軟基等特殊地層需要單獨(dú)考慮)。而在較陡斜坡上,往往需結(jié)合斜坡的形態(tài)在進(jìn)行常規(guī)清表后,需進(jìn)行不同程度的臺(tái)階開挖,這樣可有效提高斜坡與填方體之間的咬合作用,從而不同程度的提高坡體的穩(wěn)定性。也就是說,進(jìn)行清表和臺(tái)階開挖的目的只有一個(gè),就是增加填方體與原地面之間的接觸摩擦,從而有效提高填方體的穩(wěn)定性。

考慮到設(shè)置的必要性, 填方前的斜坡臺(tái)階開挖多在陡坡填方上進(jìn)行,即斜坡的坡度較陡對(duì)上部的填方體穩(wěn)定性具有較大影響時(shí)方才采用。換句話說,平緩斜坡就沒有必要設(shè)置臺(tái)階而只需清表填方即可。故一般情況下,臺(tái)階的開挖多見于斜坡的坡度陡于1:5時(shí)多需要考慮臺(tái)階的開挖設(shè)置。

考慮到 現(xiàn)場的可實(shí)施性,臺(tái)階開挖的高度一般情況不大于1.5m,并往往設(shè)置成外傾式臺(tái)階。這樣施作的目的是 內(nèi)傾式臺(tái)階與外傾式相比對(duì)咬合力的提高相差不大,反面可能在降雨時(shí) 設(shè)置的內(nèi)傾式臺(tái)階容易積水不利于后期填方體的安全。

2、在基巖上設(shè)置臺(tái)階后,雖然可在一定程度上提高填方體的穩(wěn)定性,但提高多少需結(jié)合臺(tái)階的開挖規(guī)格和巖體與填料特征等共同確定。也就是說,如果開挖的臺(tái)階較為寬大,就可在計(jì)算時(shí)考慮其對(duì)填方穩(wěn)定性的提高效果。而如果開挖的臺(tái)階較小,就可能在填方體變形時(shí)會(huì)“越頂”臺(tái)階而失穩(wěn),這時(shí)就不易考慮臺(tái)階對(duì)填方穩(wěn)定性的實(shí)際影響,而多將其作為安全儲(chǔ)備不予考慮。尤其是在土質(zhì)斜坡上開挖寬度較小的臺(tái)階或即使臺(tái)階開挖較寬而土體性質(zhì)軟弱時(shí),就存在臺(tái)階在坡體變形時(shí)被剪壞而對(duì)穩(wěn)定性貢獻(xiàn)很小的可能,故在工程實(shí)際計(jì)算時(shí)也多不考慮而將其作為安全儲(chǔ)備。

至于較寬臺(tái)階開挖后能對(duì)填方體的穩(wěn)定性有多大提高,這需要結(jié)合具體的臺(tái)階特征、巖土體性質(zhì)和填方性質(zhì)和特征等確定,而不宜根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取所謂的參數(shù)提高1.1倍考慮。

3、在較陡斜坡進(jìn)行填方體穩(wěn)定性計(jì)算時(shí),往往需采用沿原地面的折線形滑面法與圓弧搜索法兩種計(jì)算模式進(jìn)行,并取兩者的最不利作為填方體的穩(wěn)定度計(jì)算結(jié)論。

如果最不利模型為依據(jù)原地面的折線法,出現(xiàn) 根據(jù)臺(tái)階進(jìn)行條塊劃分后的下滑力計(jì)算后為負(fù)值,在不考慮臺(tái)階后的下滑力為正值的情況,這只能說明臺(tái)階的開挖的寬度較大,直接影響了潛在滑面的接觸摩擦。因此,據(jù)實(shí)計(jì)算得出穩(wěn)定性結(jié)論即可,這與是否依據(jù)臺(tái)階劃分條塊是沒有關(guān)系的。

綜上,開挖臺(tái)階的形態(tài),以及是否需要考慮其對(duì)穩(wěn)定性的影響,都需依據(jù)具體的工點(diǎn)的地質(zhì)條件、填料性質(zhì)和指標(biāo)等進(jìn)行核查,且不可“一刀切”式的全部否定或過高“估計(jì)”,畢竟巖土工程雖然“粗獷”但并不失嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)本質(zhì),雖然經(jīng)驗(yàn)很重要,但卻不能脫離巖土理論的基本框架。

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