路堑高边坡监测方案

路堑高边坡监控量测技术方案

一、编制依据

1、珠江三角洲环线高速公路黄岗至花山段两阶段施工图设计(第一册第二分册)。 2、公路路基施工技术规范(JTG F10-2006) 3、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004) 4、公路工程施工安全技术规范(JGJ076-95)

二、工程概况

本合同段起点桩号为K5+300,终点桩号K9+074,路线长3.774km,位于肇庆高新技术产业开发区东北部,地处粤境南岭山系南麓与珠江三角洲北部平原结合处。

线路南侧为开阔平坦的珠江三角洲平原夹剥残蚀丘,平原高程一般为5~30m,地形相对平缓,多辟为旱地或鱼塘,残丘高程为30~60m,多呈肾状或椭圆状缓坡丘包,地表植被发育。路线北侧山丘为构造剥蚀低山丘陵区,高程50~100m,主要由岩浆岩和砂岩构成山体,由于坡面径流水的冲刷侵蚀作用,出露的岩石普遍岩质较坚硬,沟谷发育较陡,沟谷狭窄下切深,槽谷多呈“V”字型,平面上沟谷呈树枝状,地表植被发育。

本标段内,深路堑边坡共计1处,最大边坡高度为40.1m,合计160m。具体段落见下表; 1、深路堑段落一览表 地 段 序号 高边坡 1 桩号 K7+180~K7+340 位置 最大坡高(m) 坡长(m) 级数 左侧 40.1 160 四级 边坡备注 2、高边坡段岩性与地质构造

(1)、地层岩性:

dl+el

①、第四系更新统残坡积层(Q3):

根据其成因及其物理力学性质不同,分为2个亚层,现分别介绍如下: a、粉质黏土: 黄褐色,硬塑,由粉、黏粒组成,含少量石英颗粒。层顶高程49.15m,层厚0.80m;

b、粉质黏土: 黄褐色,硬塑,由粉、黏粒组成,含少量石英颗粒,由花岗岩风化残积而成,泡水易软化崩解。层顶高程48.35m,层厚6.00m;本层取样2件(其物

理力学性质指标见土工试验报告及统计表);进行标准贯入试验2次,实测击数N=25~30击(剔除1个离散性大的标准贯入试验),平均25击;

②、基岩(燕山期γ

2(3)5

花岗岩):

据岩石的风化程度及其物理力学性质不同,按风化由深至浅分为全风化岩、强风化岩、中风化岩及微风化岩,本场区仅揭露至强风化岩,现介绍如下:

a、全风化岩:褐色、褐黄色,岩石风化剧烈,岩芯坚硬土状,遇水易软化崩解。层顶高程42.35~55.81m,层厚1.80~8.60m;本层取样1件(其物理力学性质指标见土工试验报告及统计表);进行标准贯入试验3次,实测击数N=35~40击,平均37.5击;

b、强风化岩:黄褐色、浅黄色,岩石风化强烈,裂隙极发育,岩芯以半岩半土状、碎块状为主,碎块锤击易碎。层顶高程40.56-47.21m,层厚3.70-6.70m;进行标准贯入试验2次,实测击数N=52~53击,平均52.5击;

c、中风化花岗岩:麻灰白等斑点色,中粗粒结构,块状构造,岩质较硬,岩芯呈块-柱状,裂隙发育,裂隙面已风化,风化深度小于2mm。本层仅QZK31钻孔有揭露。地层埋深12.3-15.3m,层顶高程36.85-40.51m;层厚5.20-6.60m; (2)、水文地质概况:

场区无地表水流,仅在降水后有短暂的地表漫流;地下水由上部土层孔隙潜水和深部基岩的裂隙水组成,其中上部土层的含水量极小,下部基岩为花岗岩,基岩裂隙富水性一般贫乏,补给来源主要靠大气降水。勘察期间测得钻孔地下水位埋深为13.6-14.70m。

(3)、边坡变形机理分析及稳定性评价:

该段路堑开挖后,边坡出露地层以坡残积粉质黏土层、全风化、强风化、中风化花岗岩为主,应按土质边坡、类土质边坡及岩质边坡进行设计。粉质粘性土结构较松散,强度不高,自稳能力较差;全、强风化砂岩呈散体状,岩质软,遇水易软化、崩解,这对边坡的稳定不利。

边坡选取控制性K7+260断面进行检算,力学参数取值参考有关试验值,并结合工程经验确定,下表为设计指标采用值:

岩土层的设计力学参数建议值表 岩 土 名 称 天然 承载力基密度 本容许值 状 态 ρ [fao]3(g/cm) (MPa)) 硬塑状 硬塑状 1.84 1.88 2.0 180 220 400 基底 摩擦 系数 (μ) 0.30 0.35 0.40 粘聚力 C (kPa) 28 32 35 内摩 压缩 擦角 模量 φ Es ( ° ) (MPa) 20 20 24 粉质粘土 全风化花岗岩 强风化花岗岩 半岩半土

边坡坡率按1:1,1:1,,1:1.25,1:1.25进行稳定验算,安全系数为1.13,不满足规范要求;拟对二、三级边坡进行锚杆格子梁加固,经验算,加固后边坡安全系数为1.28,满足规范要求,并以此控制断面类比其余边坡断面进行工程加固处治设计。

3、边坡坡形、坡率与防护加固形式:

(1)、边坡坡形、坡率

边坡采用台阶式边坡:第一级边坡坡率均为1:1,第二级边坡坡率均为1:1,第三级边坡坡率均为1:1.25,第四级边坡坡率均为1:1.25,详见路基横断面设计图。

边坡平台设置宽度均为2.0m。 (2)、边坡防护工程设计

①、一级:全段采用客土喷播植被护坡。

②、二级: K7+180~K7+225段、K7+285.6~K7+340段采用喷播植草防护; K7+225~K7+285.6段采用锚杆格梁+客土喷播植草防护,锚杆采用Φ28mmHRB335钢筋制作,长度为8m,设计抗拉力为60KN,格梁方形布置,尺寸为0.3×0.3m。

③、三级:K7+210~K7+233.8段、K7+270.4~K7+295段采用喷播植草防护; K7+233.8~K7+270.4段采用锚杆格梁+客土喷播植草防护,锚杆采用Φ28mmHRB335钢筋制作,长度为8m,设计抗拉力为60KN,格梁方形布置,尺寸为0.3×0.3m。

④、四级:全段采用喷播植草防护。 (3)、排水设计

①、每级平台均设置截水沟;

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