滑坡滑面参数反算、工程抗力计算示例（假日专题）
近些天，越来越多的朋友强烈要求写一点滑坡计算的公众号文章。故笔者结合某滑坡的处治，对滑坡的滑面参数反算、工程抗力计算进行的基本原则进行“以赛代练”式说明，供大家参考。
一、案例基本情况
某公路路堑边坡通车营运近二十年，由于降雨量偏大，造成由Q2含卵石粉质粘、粉质砂土为主构成的(冰水堆积体)构成的坡体出现滑坡迹象。滑坡总方量约16万方，主轴长75m，顺线路方向宽约155m，滑体平均厚约10m左右。滑坡发生后，相关单位快速反压（高约5m）和设置三排Φ168钢管桩（长约21m进行抢险），并积极设置地表和深孔位移监测。从现场看，滑坡周界明显，前缘在中央分隔带、1/4路宽部位出现贯通性裂缝。坡体地下水丰富，地下水位位于地表以下3~19m,渗流严重。
工程永久处治方案设计时，技术人员经反算采用的滑面c=18KPa,Φ=15.2度。对应采用控制性暴雨工况下安全系数为1.15时的滑体下滑力为704.53KN/m，而在坡脚挡墙后部拟设置抗滑桩部位的滑坡推力为1773.6KN/m。造成拟采用的工程规模偏大。即方案一在挡墙后部设置2.5×3.5×30m@5.0m矩形抗滑桩，工程造价A元，工期为B月；方案二在挡墙后部设置两排Φ2.2m@5.0m、排距5.5m、长26和31m的椅式圆形抗滑桩，工程造价1.29A元，工期为0.5月。
图1 方案一工程地质断面图
图2 方案二工程地质断面图
咨询期间，笔者认为滑面反算参数和下滑力与推力存在一定的误差，造成工程处治方案出现偏差，故对其进行校核。
二、计算复核
1、计算原则
1）依据滑坡后缘、前缘，以及中部的深孔位移监测，结合圆弧搜索法确定的滑面基本可行，但依据滑坡的特征，应采用手工勾给的折线法滑面进行校核。
2）滑面参数反算应取原坡体形态进行，即应取应急工程实施以前的形态；而推力计算应考虑应急工程实施中所采取的三排微型桩工程所提供的抗力（不考虑反压所提供的抗力，毕竟将来要清除）。
3）滑坡前缘存在两个潜在剪出口，故滑面参数反算应分别依据这两个滑面的抗剪力计算核查，并与既有挡墙部位的土压力计算核查进行比选，取最不利为滑面参数。
同样，应依据相对应的参数反算模型计算滑坡原下滑力或拟设桩位处的滑坡推力，以及桩前抗力的计算。
4）滑面参数反算本质为主滑段的滑面参数反算，而非全断面的滑面参数平均反算。也就是说，应在反算前依据滑坡后部牵引段的主动破裂形态、前部抗滑段的被动破裂形态特征，分别求出相应的滑面c、Φ求出后，方可代入传递系数法反算主滑段的滑面参数。
5）滑坡发生后，滑坡周界基本贯通并整体微滑，故滑坡的整体稳定系数可取0.99，用于参数反算。
6）本次水毁边坡发生滑坡，故依据现状反算所得的滑面参数为暴雨工况下的滑面参数。
2、滑面参数复核
1）笔者依据滑坡前后缘裂缝、中部的控制性深孔位移提供的滑面位置，结合圆弧搜索法滑面和地质条件，采用折线法手工勾给滑面用于反算。
图3 滑面参数反算模型
2）以中央分隔带处的剪出口反算
根据以计算原则所反算的主滑段参数：c=15KPa，Φ=16.7度
3）以1/4路面处的剪出口反算
根据以计算原则所反算的主滑段参数：c=15KPa，Φ=17.83度
以上计算反映的参数，也基本符合中央分隔带变形较1/4路面裂缝更为贯通和发育的特点。
综上，主滑段参数：c=15KPa，Φ=16.7度
3、滑坡下滑力与推力复核
1）拟设支挡工程（应急工程微型桩后部）处的滑坡推力计算如下（依据控制性的暴雨工况计算）
故拟设支挡工程部位的滑坡推力为127.32T/m(1273.2KN/m)。
2）应急工程设置三排Φ168钢管桩（壁厚1.2cm），虽然其结构可提供的抗剪力可达1800KN/m，但钢管桩位于到坡体岩土体力学性质较差的地层中，故其能提供的抗力应以该地层注浆后所能提供的锚固力为依据。根据分析，三排微型桩所能提供的抗力宜为600KN/m（也就是说，应急工程所采用的钢管桩结构偏于保守，而宜结合地层条件适当减小其规格）
3）从计算表中看，抗滑段的抗力为43.4T/m(434KN/m)，而该处的静止土压力为为12.3T/m(123KN/m)，故取最小值作为支挡工程前部的抗力，即12.3T/m(123KN/m)。
综上，永久工程拟设支挡工程所需要抵挡的下滑力为127.32-60-12.3=55T/m（550KN/m）。这与技术人员拟采用的拟设支挡工程的滑坡推力为1773.6KN/m相差了3.22倍，故造成永久处治方案偏大。
后话：
故在方案审查时，笔者建议：
3）在渗水严重的坡脚挡墙部位和村道内侧各一排设置长约30m的仰斜排水孔，有效降低坡体地下水位。
图4 建议采用的永久处治工程措施。
该处治工程（含应急工程）为原推荐方案造价的1/4，工期为1/3，且大大减小的高速公路的保通。