地形较陡、高148m凝灰岩边坡加固方案优化

一、基本情况：

边坡坡向251°，坡体岩土体性质从上至下为：含碎石土，层厚约 0.5-1.8m；强风化凝灰岩，呈碎块状，厚约0.7-2.3m；中风化凝灰岩，岩体较完整，结构面结合度一般，结构面起伏粗糙，节理延伸 4m 左右。主要节理产状：65°∠80°，每米约 2-3 条、135°∠38°，每米约 3-4 条、282°∠42°，每米约 3-5 条。

技术人员拟采用1:0.5～1:0.75坡率开挖，并在四、八级设置7m宽大平台后，全坡面采用长锚索、锚杆框架+厚层基材防护+地表排水措施进行防护，边坡最大高度148m。

图1 坡体赤平投影图

图2 初步拟采用的加固方案工程地质断面图

二、方案优化

1、从地形上看，构成坡体的岩体性质较好，有利于坡体的整体稳定，但存在影响边坡局部稳定性的不利结构面，以及边坡高度较大，开挖坡率较陡形成的应力集中与坡体下部岩土体抗压和抗剪强度的适配问题。

2、该段边坡自然坡度较陡，故建议在适当设置宽大平台的基础上，尽量利用工程进行收坡。即建议：

①在五级边坡部位设置宽大平台，平台宽8.0m，有效调整高大边坡的坡脚应力集中问题和提高坡体的整体稳定性。

②位于中风化的一、二、三、四、五级边坡坡率设置1:0.3，并采用厚0.3m的面板式锚杆或锚索挡墙进行防护（其中二、三级、四级边坡采用锚索）；

③位于中风化的六、七、八级边坡坡率设置为1:0.3~1:0.5，并采用厚0.3m的面板式锚索挡墙进行防护，九、十、下级边坡采用锚杆框架防护。

3、坡体地下水位较高，边坡开挖后坡面将成为新的地下水渗透途径，故建议在坡脚和五级平台分别设置长约20m的仰斜排水孔疏排地下水为宜。

4、以上锚固工程的倾角均由10°加大至20°。

图3 优化加固方案工程地质断面图

这样，边坡高度可大幅由原设计的147.6m降低为113m，大幅减小挖方规模和边坡防护工程规模。其中挖方减小约20%，高边坡的锚固工程规模减小约50%.边坡在确保安全的前提下，工程的经济性大幅提高 。