基坑边坡稳定性的评价及工程实例

6
为主, 局部稍密, 粒径均匀, 级配 不良。 浅灰黄色、 灰 白、 浅 粉红 色, 由细 砂组 成, 饱和, 密实, 粒径均匀。 深灰色、 湿、 软塑、 含多层粉砂微 薄层。 灰黄、 灰白色, 由花岗 岩残积风化 土组 成, 湿, 稍可塑, 局部硬塑。 岩芯呈土状, 含块 状, 花岗 结构 可辨。 湿, 硬。
6 强风化花岗岩 1. 2 24
250
( 2) 基坑北部边坡验算 : 北部边坡的稳定性验算 , 主 要考虑其 土层沿基岩面滑动的可能 性问题 , 因此 , 选择 北部边 坡土 层厚度 较大相对危险的两个剖面 进行验 算。其潜在 滑动面 可概 化为直 线形 , 按总应力法计算其边坡稳定性系数 , 计算稳定 性系数 Fs 公 式为 : Fs= 式中 : N C L T N tan + CL T 分条条块重量垂直于潜在滑面的分量 , kN / m; 边坡物质的内摩擦角 , ( ) ; 边坡物质粘聚力 , kPa; 潜在滑动面长度 , m; 分条条块重量平行潜在 滑面的分量 , kN/ m 。
指标统计算术平均值 , 滑 动面 ( 潜在 滑动面 ) 倾角、 长 度由作 图上 直接量出。分段滑坡体体积由 作图用求积仪求得 , 地表建 筑荷载 均按 90kPa/ m 考虑。 5 结论 计算结果表明 : ( 1) 基 坑 西 部边 坡 稳 定 系 数 为 0. 823, 小 于 稳定 安 全 系 数 1. 15, 说明基 坑西部边坡 在基 坑开挖 到离 设计 边界 4m 时 , 边坡 就处于蠕滑状态。计算 稳定系 数时 , 未考虑 水的 作用 , 因此 在水 的作用下 , 即 8 月 14~ 15 日暴雨 后 , 特 别是 自来 水管断 裂漏 水 , 加速了基坑西部边坡 蠕动滑 移 , 最 终失稳 产生滑 动 , 导 致民 房坍 塌。 ( 2) 基坑北部边坡 , J1 线稳定 系数为 0. 921, J2 线稳定 系数为 1. 287, J3 线稳定系数为 2. 106, J4 线稳定系数为 0. 891, 而边坡稳 定安全系数为 1. 30( 工程安全等级按二级 ) , 说明边 坡以北 8. 60m 内 , 往东 23. 00m 范 围内 , 山 坡土 体处 于不 稳定 状态。 后经 调查 发现陡坎上土体中存 在东西向的裂缝 , 就说明了这一点。 ( 3) 基坑边坡稳定性评价应结合具体地质环境选用不 同的模 型方能得出与实际相 吻合的结论。
i=
n- 1 j= i
面及后缘分别 还起到浮托力、 静水压 力的作 用。在蠕 滑阶段 , 自 来水管折断 , 大量自来水沿后缘 裂隙渗 入 , 是诱发 边坡突然 失稳 的主要外因之 一。 4 边坡稳定性评价 根据场地基坑 边坡 工程 地质 条件 , 基 坑 西部 边坡 选择 主轴 线剖面 , 将其恢复到 滑坡 坍塌的 状态 进行 定 量分 析边 坡失 稳的 原因 ; 基坑北部边坡 选择 其土层 厚度 较大 且 相对 危险 的两 个剖 面进行稳定性 验算。 4 1 概化模型及计算 ( 1) 基坑西部边坡定量计算 : 场 地西部 边坡滑 坡体的主 轴方 向 , 通过对其进行稳定性评价 , 可以 代表整 个西部 边坡的稳 定性 评价。滑动面按二维空间折 线型 , 可分 成 3 段 , 按 段进行力 学分 析 , 计算剖面控制的滑坡 稳定性 系数。滑坡 稳定系 数 Fs 计 算公 式为 :
边坡稳定安全系数按工程安全等级二级取值 , Fst 宜取 1. 30 。 当 Fs Fst 时 , 边坡可评价为稳定 ; 反之则为不稳定 。 4 2 岩土参数选择 西部边 坡剖面土、 岩接 触带抗 剪强度、 粘聚 力指 标取 其附近 钻孔原状样统计平均值 , 计算回归修正系数确 定。内摩 擦角取最 小值 ; 北部剖面土、 岩接触带 抗剪强 度指标直 接采用 钻孔 样抗剪 强度指标平均值 , 上覆土体天然容重采用就近钻孔土样 天然容重
密实细砂
6. 9~ 10. 8 0. 7~ 1. 2 6. 8~ 9. 5
14 15 23
160 100 200
4 淤泥质粉质粘土 5 砂质粘性土
或砂洲地貌 , 地层自上而下如表 1 所示。 场地在地震 区划上属 8 度区。地面 下 7m 埋深范围内存 在第 2 层粉细砂 层 , 地 下水位埋 深 0. 50~ 1. 40m, 具有饱和砂土液化条件。
3 1 素填土 0. 3~ 0. 6 0. 5 灰黄色, 由粉细砂 组成, 干、 松散, 为人 工堆填而成。 灰黄色, 由粉 砂组 成, 干 饱 和、 松散 80
表1
层 号 工程地质 层厚 ( m)
工程地质概况一览表
深度 ( m) 承载力 描述 标准值 fk ( kP a)
2
松散粉细砂
4. 9~ 7. 0
关键词 : 振冲 ; 碎石桩 ; 静载试压 1 工程概况及地质条件 1 . 1 工程概况 华南矢 崎汽配厂为日本矢 崎公司 在汕头市 的投资 项目。该 厂位于汕 头市 河 浦高 新 技术 开 发 区。工 程建 设 总建 筑 面 积为 36368m 2, 是集主 厂房、 事 务所、 专家 楼、 仓库、 食 堂、 候工楼 为一 体的规模较大的厂区。候工楼 为六层 钢筋砼 框架结 构 , 长 81m, 宽 16m, 建筑面积 9396m 2 , 基础采用钢筋砼条形基础 。由于候工 楼场地主要 属于松散 粉细 砂松 软地 基 , 其承 载能 力不 能满 足上 部建筑的要求 , 因此必须进行地基加固处理。 1. 2 工程地质概况 建设场 地地势平 坦 , 属于 滨海 海水 及风 扬作 用造 成的 砂堤
n- 1 n- 1
Fs=
i= 1 n- 1 i= 1
( Ri ( Ti
j= i n- 1 j= i
j) j)
+ Rn + Tn T i = Q iso n
i
露厚度 5. 00m, 所夹燧石灰岩有裂隙发育。 基坑边坡失稳原因分析 ( 1) 岩性条件 : 边坡由杂填土、 粉质粘土、 泥岩组成 , 滑坡区原 为 SSW 向的小冲 沟 , 后 被生活垃 圾等堆填 , 杂填土 分布广 , 厚度 大 , 其力学性质差 , 抗剪强度低 , 边坡 前缘极 易产生崩 塌 , 后缘易 被剪断。下伏基岩顶部为全风化灰黄色泥岩 , 呈土状 , 具滑感 , 遇 水易软化 , 其力学性质急剧降低 , 主滑动面即沿此产生。 ( 2) 构造条件 : 场地处 于斜坡 地带 , 下伏 基岩面起 伏不定 , 沿 滑坡主轴线 , 基岩面向东倾斜 , 倾角 可达 28 , 为滑 坡产生 创造了 有利条件。 ( 3) 人类工程活动影响 : 基坑开挖改变了土体天然应力状态 , 打破了原有的应力平衡 , 形成了高角度的土质 边坡 , 前缘临空 , 为 滑坡体滑移创造了空间条件。 ( 4) 水的作用 : 基坑西部边坡为坟墓区 , 附近居民长期将生活 污水排放于此 , 加之基 坑开挖 期间 , 为 暴雨季 节 , 8 月 14~ 15 日 连降暴雨 , 导致坟墓区积水并渗入土体中 , 使边坡土体浸润软化 , 抗剪强度降低 , 与此同时 , 水渗入 基岩面 , 全 风化泥 岩遇水 软化 , 强度降低 , 易于滑动。水不仅 起到软 化土体 的作用 , 在边 坡滑动
series N o. 101 Oct. 2004
文章编号 : 1004
5716( 2004) 10
0013
02
中图分类号 : T U441 8
文献标识码 : B
华南矢崎汽配厂候工楼软弱地基的振冲加固
李育华
( 汕头市城市建设开发总公司 , 广东 汕头 515041) 摘 要 : 在软弱地基使用振冲法加固 , 效果显著 , 使地基承载力大大提高 , 且能提高抗震性能 。
Ci Li Ti
现与滑动方向相反的滑动分力时 , T i 应取负值 ;
j
递系数 ( j= i) 。 滑坡稳定 安全系 数 Fst 值 宜取 1. 15, 当 F s 评价为稳定 ; 反之 , 则为 滑动。
总第 101 期 2004 年第 10 期
西部探矿工程 WEST - CH INA EXP LORA T ION ENGI NEERIN G
总第 101 期 2004 年第 10 期
西部探矿工程 WEST - CH INA EXP LORA T ION ENGI NEERIN G
series N o. 101 Oct. 2004
文章编号 : 1004
5716( 2004) 10
0012
02Biblioteka 中图分类号 : T U470 3
文献标识码 : B
N i = Qi cos
i i+ 1) i+ 1
cos( i j= i
- sin( i i+ 2
i+ 1 ) tan i+ 1 n- 1
R i= N i tan i + C i Li 其中 : Fs Qi Ri Ni
i
稳定系数 ; 第 i 块段滑动体所受的重力 , kN / m; 作用于第 i 块段的抗滑力 , kN/ m; 第 i 块段滑动面的法向分力 , kN / m; 第 i 块段土的内摩擦角 , ( ) ; 第 i 块段土的粘聚力 , kPa; 第 i 块段滑动面长度 , m; 作用于第 i 块滑动 面上的 滑动分 力 ( kN/ m ) , 出 第 i 块段的剩余下滑力传递至 i+ 1 块段时的传 Fst 时 , 滑 坡可
基坑边坡稳定性的评价及工程实例
李向国, 李 敏
( 山西省第四地质工程勘察院 , 山西 长治 046000) 摘 要 : 基坑边坡滑坡推力的计算是基 坑边坡治理成败 以及经 济是否合 理的重 要依据 , 因 此计算方 法及计 算参数 的选
取都应十分慎重 。 本文在一个基坑中针对具体的地 质空间 环境 , 分别采 用了不 同概化 对其边 坡的稳 定性进行 评价 , 并 得到了很好的验证 。 关键词 : 基坑 ; 边坡 ; 稳定性 ; 安全系数 1 概况 山西省某 县 中医 院 住院 部 办 公楼 基 坑设 计 开挖 长 度 最大 65.50m, 宽 度 35. 00m, 设 计 地 坪 标 高 623. 00m, 边 坡 高 可 达 10m 。 2001 年 8 月 18 日 17 时 30 分 基坑 西部边 坡发 生滑坡 , 历 时 30min, 造 成民房、 变压 器跨蹋 事故 , 供水供 电中断 , 引 起政府 部门的高度重视。根据现场调查 , 滑坡体长 24. 0m, 宽 27. 5m, 滑 坡体积 3934m 3 , 滑动主轴方向 SE144 。滑坡水平位移 1. 70m, 后 缘下落 1. 50~ 3. 30m, 滑坡裂缝最大可达 600mm 。 2 工程地质条件 拟建办 公楼位于 县城 西侧 , 地 貌上 属低 山丘 陵黄 土堆 积侵 蚀地貌 , 地势西北高东南低 , 呈斜坡台坎状 , 根据勘探资 料其主要 地层为 : 第四 系全新 统杂 填土 , 灰褐 色 , 夹有 砖屑及 石灰 , 结 构疏 松 , 层厚 0~ 2. 4m 。 第四系中更 新统粉质粘 土 , 灰 黄、 棕 红色 , 土质均匀 , 含有 钙质网膜、 铁锰质薄膜及铁锰质结核 , 层厚 0~ 14. 0m 。 石炭系强 3 中风化泥岩夹燧石灰岩 , 灰 色、 灰黑色 , 最大揭