《公路滑坡防治设计规范》问题探讨(假日专题)
新版的JTG、T3334-2018《公路滑坡防治设计规范》与2019.3.1发布了,但看过后,觉得有几处需要探讨,供参考。1、滑坡按物质分类,规范中只分为土质滑坡和岩质滑坡。个人认为:建议应分为土质滑坡、半成岩滑坡和岩质滑坡三类。2、土质滑坡分为堆积土滑坡、膨胀土滑坡、黄土滑坡和填土滑坡。个人认为:建议分类名称宜分为堆积土滑坡、膨胀土滑坡、黄土滑坡和堆填土滑坡。这是因为填土滑坡易被理解为人工进过一定标准形成的堆载形成的滑坡,而堆填土就包括人为随意弃置和按一定标准堆载两各和形式形成的的滑坡。3、反算时,滑坡处于整体蠕动状态时,滑坡稳定系数可取1.0~1.05。个人认为:建议按滑坡的变形状态细分为:蠕动、挤压、微滑三个状态,且蠕动状态的稳定系数宜取1.05~1.1,挤压状态的稳定系数宜取1.0~1.05,微滑状态取的稳定系数宜取0.95~1.0。4、滑坡的稳定状态划分滑坡稳定状态不稳定欠稳定基本稳定稳定滑坡稳定系数FsFs<1.01.0≤Fs<1.051.05≤Fs<KsFs≥Ks个人认为:滑坡稳定状态宜参考边坡稳定状态划分为:滑坡稳定状态不稳定欠稳定基本稳定稳定滑坡稳定系数FsFs<1.01.0≤Fs<1.11.1≤Fs<KsFs≥Ks
5、滑坡地震工况的安全系数参见《公路工程抗震设计规范》,有异议。个人认为:因为《公路工程抗震设计规范》没有给出滑坡的安全系数,只给出了普通边坡和高边坡的安全系数。且参照边坡取安全系数时,地震工况的安全系数为1.15,不符合国标规范“大震不倒,中震可修,小震不坏”的原则。即建议滑坡规范中应明确滑坡的安全系数宜定为“中震可修”,也就是说在设防烈度的地震发生时,滑坡只要修缮就可以确保安全,而不应在“中震不坏”情况下取安全系数为1.15.否则工程的经济性指标无从谈起。6、处于蠕动阶段、滑坡体内未有过位移的潜在滑动面(带)滑坡,以及潜在滑坡,宜采用峰值强度指标。个人认为:处于蠕动阶段的滑坡已经开始变形,这说明滑坡牵引段已经基本形成,这就说明滑面的牵引部分滑面参数已经不是峰值强度了,故没有区别的说明滑面采用峰值强度可能欠妥,而宜定性为蠕动阶段的主滑段和抗滑段为峰值强度。7、软质岩地段不宜设计高陡路堑边坡;风化严重的软质岩高边坡设计宜采用缓坡率、宽平台的断面形式,并加强坡脚支挡和地下排水工程措施。大型断裂构造带、构造作用强烈、节理裂隙极发育、岩体结构破碎等地段,路堑边坡设计,宜采用缓坡率、宽平台的断面形式,并采取坡脚支挡和边坡锚固相结合的措施。必要时,可设置坡体排水工程。个人认为:对于风化严重的软质岩和断裂构造带、构造作用强烈、节理裂隙极发育、岩体结构破碎等地段,路堑边坡设计,宜采用缓坡率、宽平台的断面形式可能欠严谨。因为高边坡宜尽量贯彻固脚强腰,积极采用工程措施进行收坡,防止过缓坡率造成过大人工创伤造成地表强降水对坡体稳定的影响。如某高速公路半成岩边坡,设计坡率与原自然坡率近于平行的缓坡率进行挖方,但原自然边坡稳定性良好。工程开挖后由于设计坡率过缓,造成强降雨时大量表水渗入坡体而发生整体滑坡。8、桩前抗力应取滑体处于极限平衡时的推力和桩前被动土压力中的小值。当桩前土体不稳定时,不应考虑其抗力。个人认为:土体作为大变形体,若桩前抗力考虑需产生较大变形才能产生的被动土压力,可能造成抗滑桩位移偏大,不满足抗滑桩的使用要求。如一般情况下要求普通抗滑桩的桩顶位移不大于10cm,锚索抗滑桩的桩顶位移不大于5cm。因此,规范取桩前抗力为被动土压力是欠合理的。而宜参照“边坡规范的国标”要求,取被动土压力的1/2~1/4,或取静止土压力为宜。9、当滑坡体蠕滑明显,预应力锚索张拉锁定锚固力宜为设计锚固力的50%~80%。个人认为:滑坡蠕时适当采用欠张拉锚索是可行的,但对取50%的欠张拉说明滑坡滑动太大,这时人工施做可操作性较差了。建议锚索张拉锁定锚固力宜为设计锚固力的70%~80%.10、预应力锚索宜用于岩质滑坡加固,不宜单独用于土质滑坡。当用于土质滑坡时,锚固段应置于滑动面以下稳定的岩层中,并宜与抗滑桩等其他抗滑结构共同组成抗滑支挡体系,且应考虑由于土体变形引起的锚索预应力损失。个人认为:锚索可应用于任何地层,只要能保证锚固力和反力结构稳定性。而锚固力可采用二次注浆,扩大钻孔等工艺。而反力结构可采用大截面结构工艺实现。如广东省等风化深度很大的地区,土质坡体厚度多达几十米,甚至上百米。再如西北黄土厚度有时达上百米,但锚索仍然可应用于土质坡体的加固。因此,要求锚索进行岩层不合理的,且工程实践也证明土质坡体也可以保证锚索锚固力。10、锚索框架梁底嵌入坡面岩体内深度不宜小于0.2m。个人认为:框架嵌入坡面的要求主要取决于框架梁的稳定性需要、坡体的岩土体性质和坡面防护等因素综合确定。因此,梁体嵌入坡面的厚度不一定要求不宜小于0.2m。如硬岩或较硬岩滑坡中的梁体嵌入坡面的厚度应宜不大于10cm,否则除了必要性欠佳外,造成现场刻槽的困难。当然,对于较软岩、软岩、极软岩、土质或类土质坡面,可以要求框架梁底嵌入坡面岩体内深度不宜小于0.2m。11、锚索自由段长度受稳定地层界面控制,在设计中应考虑自由段伸入滑动面或潜在滑动面的长度不小于1.0m,且自由段长度不得小于5.0m。个人认为:考虑到滑面的起伏特征,建议自由段伸入滑动面或潜在滑动面的长度不小于1.0m的要求宜参照“路基规范”中的建议,将自由段伸入滑动面或潜在滑动面的长度不小于2.0m为宜。12、预应力锚筋的保护层厚度不应小于20mm。个人认为:建议宜参照“路基规范”,将锚筋的保护层厚度宜区别永久工程和临时工程分别规定,如“路基规范”建议永久工程保护层不应小于20mm,而临时工程不应小于8mm。13、梁内弯矩、剪力按框架梁或连续梁计算;地梁弯矩、剪力应根据梁上锚的根数,按简支梁或连续梁计算。个人认为:框架、地梁等反力结构,更应结合下伏坡面的地层承载力性质采用弹性地基梁进行计算,而不应只按单纯的结构计算,即连续梁计算。14、注浆采用的水泥砂浆应采用普通硅酸盐水泥。个人认为:注浆体完全可能水泥浆和水泥砂浆两种形式实现。且水泥砂浆中的砂含量较少,对浆体收缩凝固时的抗裂效果与纯水泥浆相差并没有实质性的差别。而锚固工程注浆有关键是压力注浆,只要能保证压力注浆,也无所谓何种浆液。15、仰斜式排水孔.......可选用软式透水管或带孔的塑料管等材料,透水管应外包透水土工布作为反滤层。个人认为:仰斜式排水孔在二十多年前已推荐使用年限和使用效果更好的软式透水管,故宜逐渐淘汰使用效果较差的带孔的塑料管。且软式透水管自带反滤层,故不宜再包透水土工布作为反滤层。此外,硬式透水也已经逐渐开始应用多年,且效果良好,故规范应将其作为一种透水材料进行采纳较好。16、大直径自流式集水井点降水应用广泛,也可如排水隧洞一样用于滑坡排水,且也宜在排水后适当提高滑面参数,而不应只对排水隧洞提高滑坡参数。17、应根据滑坡的规模、范围及其危害程度合理确定降雨频率。高速公路、一级公路滑坡,降雨重现期采用15年,其他等级公路采用10年。个人认为:规范表达是否为滑坡防治安全系数中的暴雨工况降雨重现期?若是,则暴雨工况定为10或15年是否合理,因为公路的使用年限是大于10或15年的。18、井点降水方式宜用于滑坡应急抢险工程或在施工期临时降低地下水位,也可用于引排滑坡内埋藏较深、分布不均匀的地下水。个人认为:作为井点降水的代表工程-集水井降水,其约3.5~4m的大直径开挖+放射状仰斜排水孔组合,与排水隧道一样有着良好的地下水截疏排功能。因此,其不应仅仅“宜”用于抢险工程或在施工期临时降低地下水位和分布不均匀的地下水。19、监测方法宜采用大地测量法、GPS法等,使用仪器宜选用全站仪、GPS接收机、水准仪等。个人认为:应与时俱进的加入北斗系统。