第一篇：邊坡失穩的原因分析

邊坡失穩的原因分析

土方開挖的關鍵是如何保持邊坡的穩定，避免發生滑坡或塌方。邊坡的失穩一般是指土方邊坡在一定范圍內整體沿某一滑動面向下或向外移動而喪失其穩定性。邊坡的穩定，主要由土體的抗滑能力來保持。當土體下滑力超過抗滑力，邊坡就會失去穩定而發生滑動。邊坡塌方滑動面的位置和形狀決定于土質和土層結構，如含有粘土夾層的土體因浸水而下滑時，滑動面往往沿夾層而發展；而一般均質粘性土的滑動面為圓柱形。可見土體的破壞是由剪切而破壞的，土體的下滑力在土體中產生剪應力，土體的抗滑能力實質上就是土體的抗剪能力。而土體抗剪能力的大小主要決定于土的內摩擦系數與內聚力的大小。土壤顆粒間不但存在抵抗滑動的摩擦力，也存在內聚力(除了干凈和干燥的砂之外)。內聚力一般由兩種因素形成：一是土中水的水膜和土粒之間的分子引力；一是化合物的膠結作用(特別是黃土)。不同的土，其各自的物理性質對土體抗剪能力有影響，如含水量增加了，膠結物溶解，內聚力就會變小。因此在考慮邊坡穩定時，除了從實驗室得到的內摩擦系數和內聚力的數據外，還應考慮施工期間氣候(如雨水)的影響和振動的影響。

邊坡失穩往往是在外界不利因素影響下觸發和加劇的。這些外界因素往往導致土體剪應力的增加或抗剪強度的降低，使土體中剪應力大于土的抗剪強度而造成滑動失穩。造成邊坡土體中剪應力增加的主要原因有：坡頂堆物，行車；基坑邊坡太陡；開挖深度過大；土體遇水使土的自重增加；地下水的滲流產生一定的動水壓力；土體豎向裂縫中的積水產生側向靜水壓力等。引起土體抗剪強度降低的主要因素有：土質本身較差；土體被水浸潤甚至泡軟；受氣候影響和風化作用使土質變松軟、開裂；飽和的細砂和粉砂因受振動而液化等。

由于影響因素較多，精確地計算邊坡穩定尚有困難，因此，在施工中一般工程目前多是綜合考慮影響邊坡穩定的各種因素，根據經驗確定土方邊坡，保證邊坡大小，使坡頂荷載符合規范要求，或設置必要的支護，以防邊坡失穩。

第二篇：露天煤礦礦邊坡失穩隱患整改方案報

瀾滄縣芒東二礦有限責任公司

芒東二礦

邊 坡 失 穩 安 全 隱 患 整 改 方 案

2017年7月18日

芒東二礦邊坡失穩安全隱患整改方案

普洱市經委于2008年批復同意我礦由原井工開采技改為露天開采，井工開采之前小煤窯較多，無正規設計和布局開采，一般為房柱式采煤法，私挖濫采現象突出，形成大面積的采空區，對地質環境有一定破壞性，采空區對地下開采與露天開采轉換過程中的邊坡穩定性存在一定的影響，進而出現傾倒性破壞。

由于露天開采形成的幫坡面和受井工開采造成的采空區塌陷的影響將會引起開采范圍內上覆巖層移動、應力變化和地表沉陷等采動損害，直接造成邊坡結構巖體的下滑力變大，改變了巖土體的應力應變條件，所以，沿著結構面將會出現不斷發展的裂紋直至形成明顯的裂縫，當裂縫貫穿整個結構體的時候，結構體會傾倒坍塌，對我礦露天開采時采場邊坡失穩產生重要影響，給邊坡的穩定帶來了極大的威脅，通過邊坡連續監測數據顯示臺階結構層面均發生不同程度錯動及扭曲等明顯變化。

滑坡是露天礦安全生產的重大隱患之一，露天礦邊坡的穩定與否，是直接關系到煤礦能否正常生產的重要前提，如果邊坡發生破壞，會影響露天礦生產，造成經濟損失，甚至可能造成人員傷亡。針對此次邊坡失穩現象，通過廣泛搜集、研究已有資料，系統分析研究邊坡體的變形破壞機制及其演化過程，此次邊坡失穩主要是受采空區影響改變了本來已垮塌穩定的巖土體原有的應力，引起開采范圍內上覆巖層移動，使邊坡出現緩慢的錯動和扭曲變化，隨著應力增大錯動和扭

曲變化越來越大，出現開裂和滑移現象，局部有崩落和垮落，為防止邊坡坍塌、滑落和片幫對安全生產造成的影響，誘發地質災害，為保證人員和設備的安全，確保邊坡穩定，根據我礦實際采剝情況，分析可能的破壞方式與程度，決定對邊坡失穩造成的安全隱患進行整改，為確保整改期間的安全和工作落實特制定此方案，請嚴格按方案進行整改。

一、成立安全隱患整改領導小組

為加強隱患整改工作的落實，完成隱患整改驗收，芒東二礦成立以礦長為組長的安全隱患整改領導小組，全面負責督促協調本次隱患整改工作。

組 長：沈愿兵

成 員：孔令彩、阮紹明、崔慶擴、周小富、蘇濤等各科室成員。

二、整改要求

本次邊坡失穩規模大、整治難度高，因此各成員必須高度重視此次整改工作，特別是挖機、排土車輛的作業安全，提高全體員工的安全意識和操作技能，按規章制度作業，消除“三違”現象，嚴格執行相關法律法規和煤礦安全規程要求。整改期間每班必須有帶班礦長和安全員，安全員隨時進行巡查，發現隱患及時采取措施進行處理。

三、整改措施

本次邊坡失穩主要受采空區影響改變了本來已垮塌穩定的巖土體原有的應力，引起開采范圍內上覆巖層移動，使

邊坡出現緩慢的錯動和扭曲變化，經隱患整改小組成員研究決定待失穩段邊坡下沉穩定后再對其進行修復處理，在原臺階基礎上后退30米位置重新布置臺階，新布置臺階應與東南面臺階（設計臺階高度H = 10m，臺階坡面角為：55°，平盤寬度為5 m）相銜接，挖機剝土順序由上到下進行，剝土到運輸平盤時剝離物直接裝車運至排土場，直至現有臺階。

四、整改責任人：孔令彩、崔慶擴

五、整改期限：2017年7月19日

六、整改資金：38.6萬元

整改期間的安全技術措施

1、剝離土時必須按從上到下逐個臺階修復的原則。嚴格禁止一坡到底的方式，按設計臺階高度和臺階坡面角進行修復。

2、注重邊坡處理期間的檢查工作，應經常對采場進行全面檢查，加強邊坡的管理工作，當發現臺階坡面有裂隙，可能發生坍塌或大塊浮石和松石時，必須立即撤出相關人員和設備，組織有經驗的人員進行處理。處理時要制定可靠的安全措施。

3、重視并加強疏干和排水工作，確保臺階干燥無水，雨季要強化排水，加強雨季邊幫、采場的安全工作。每逢雨天必須立即停止作業，雨后會對邊坡的穩定造成嚴重的危害，因此，必須加強雨后的邊坡巡查，要十分注意做好這一期間的安全檢查和隱患的處理工作。

4、加強安全教育，規范員工的行為。要結合礦山的實際情況，強化作業人員的安全教育，提高員工的安全意識，規范員工的作業行為。特別要注意堅持班前安全會制度。經常提醒作業過程中應注意的安全事項，及時糾正員工的不安全行為。作業人員應按自己所從事的工作，遵守本崗位（工種）的安全技術操作規程，5、邊幫底部應設置警戒線和警示標志，嚴禁任何人員在邊幫底部休息及停留，以防止邊幫的突然下滑而導致人員的傷亡事故。

6、頂部邊幫應設置截水溝，并做好疏干排水工作，排除邊坡范圍內積水，避免對邊坡巖體造成沖刷，提高邊坡的穩定性。

7、處理過程中要根據不同的情況，及時對邊坡進行平整和刷幫，改變邊坡的輪廓及形狀，從而達到穩定邊坡的效果，保持坡面和平盤的平整性；修整后的坡面應無松散浮石、懸巖、傘巖和尖巖，平盤應無松散堆積土、巖堆、碎石和大塊等，避免崩塌或凹石的邊坡中積水危害，減小滑坡體上的荷載。

8、經常對邊坡巖體的變形和移動情況進行監測，邊坡有變形和滑動跡象的，必須設立專門觀測點，定期觀測記錄

變化情況。

9、杜絕在作業臺階底部進行掏底開采，避免邊坡形成傘檐狀和空洞。

各整改負責人必須高度重視本次整改工作，并按相關質量標準，逐項進行落實，凡未按規定時間和質量標準完成整改項目的，一律追究處罰責任。

隱患整改領導小組必須加大隱患整改的檢查、監督和指導力度，及時督促各整改責任人將隱患和問題整改落實到位。

對所有整改工程均實行嚴格的檢查驗收制度，發現整改不合格的工程，必須返工整改。

本方案不詳之處，隨施工進展情況進行調整

瀾滄縣芒東二礦有限責任公司

二零一七年七月十八日

第三篇：邊坡坍塌安全事故分析

邊坡坍塌安全事故分析

一、事故簡介

2006年1月17日，**市南岸區某商住樓工程在進行邊坡治理的施工過程中，發生一起邊坡坍塌事故，造成4人死亡，直接經濟損失76.2萬元。

該工程為商住小區，項目用地22286㎡，總建筑面積92359 ㎡。現場3、4號樓地下車庫邊坡東西長約80m，南北長約45 m，高約5-7m，邊坡切面近9O°。當天共有5名施工人員進行錨桿鉆孔作業。15時左右，當施工人員將兩臺鉆機分別送上腳手架的第1層和第3層(高約7 m)，做接水管和電纜線等開鉆前準備工作時，在搭設腳手架的地方，有長約llm，高約4～6m，重約200多噸的巖體突然斷裂坍塌，瞬間將部分腳手架掩埋。腳手架下4人中有3人被埋，1人被腳手架鋼管緊緊壓住。

根據事故調查和責任認定，對有關責任方作出以下處理：項目經理、土方分包負責人、監理單位現場代表等7名責任人分別受到撤銷職務、記過等行政處分和相應經濟處罰；總包、監理、專業分包單位分別受到相應經濟處罰。

二、原因分析 1．直接原因

該工程邊坡上部為O.5 m左右的雜填土，下部為泥巖和砂巖，頂部未采取封閉措施，導致雨水滲入，軟化了結構面使結構面抗剪強度降低。且基坑邊坡采用直立開挖的方法，致使巖體處于臨空狀態，且未及時采取支護措施，導致邊坡巖體發生突然脆性破壞而斷裂坍塌。2．間接原因

(1)總包和邊坡專業分包單位對該巖體所存在的危險性估計不足。邊坡治理專業分包單位未按邊坡治理措施方案嚴格實施，未制訂錨桿鉆孔作業方案，未嚴格執行房屋建筑分包有關規定。

(2)監理單位對該項目的監理不到位，項目監理負責人沒有認真履行職責。

三、事故教訓

1．邊坡專業分包單位雖然與總包單位簽定了《錨桿工程分包協議》，但對整個施工過程未履行其管理責任，沒有制定專項施工方案，放任一名既無資質又無職位的人員代表公司全面實施《錨桿工程分包協議》，致使該工程存在的隱患未能及時發現并得到有效的控制。以上行為違反了建設部124號令《房屋建筑市政基礎設施工程分包管理辦法》第九條、《中華人民共和國建筑法》第二十六條和《中華人民共和國安全生產法》第十七條第四項的有關規定。

2.總包單位雖然編制了《邊坡處理措施方案》，但對邊坡因地質情況可能產生的危害估計不足，安全措施不力，且未能嚴格貫徹落實。雖然與分包單位簽定了《錨桿工程分包協議》，但未向分包單位提交有關資料，整個邊坡治理過程、施工方案、具體技術的指導、作業進程的安排都是由分包單位實施。

3.監理單位雖然對總包單位的邊坡處理措施方案提出了“立即與建設方協商聯系有邊坡資質資格的設計單位和施工單位對切坡治理”的意見。但當總包單位未提供有資質單位進行設計、提出新的處理方案時。監理單位未能堅持自己的意見，也未對施工現場的違規冒險作業予以制止，且未向建設行政主管部門報告，使得項目失去了有效的監理。

監理單位在對基坑工程實施安全監理工作中應做好以下工作：

（1）基坑工程施工前，必須編制安全監理實施細則，安全監理實施細則應針對施工單位編制的專項施工方案和現場實際情況，依據安全監理方案提出的工作目標和管理要求，明確監理人員的分工和職責、安全監理工作的方法和手段、安全監理檢查重點、檢查頻率和檢查記錄的要求。

（2）按法規規定認真對基坑工程專項施工方案審核查驗，主要審查以下內容： 1）專項施工方案的編制、審核、批準簽署齊全有效； 2）專項施工方案的內容應符合工程建設強制性標準；

（3）監理人員每日對施工現場進行巡視時，應檢查安全防護情況并做好記錄。

（4）項目監理機構應指派專人負責基坑工程的安全監理；應依據專項施工方案及工程建設強制性標準進行檢查；專業監理工程師或安全監理員應按照《安全監理實施細則》中明確的檢查項目和頻率進行安全檢查；監理員每日應重點對基坑工程進行巡視檢查，應詳細記錄檢查過程。（5）當發現施工現場存在重大安全事故隱患時，總監理工程師應及時簽發《工程暫停令》，暫停部分或全部工程的施工，并責令其限期整改。對施工單位拒不執行《工程暫停令》的，總監理工程師應向建設單位及監理單位報告；必要時應填寫《安全隱患報告書》，向工程所在地建設主管部門報告，并同時報告建設單位。

第四篇：邊坡護理

【摘 要】 本文從邊坡巖體特征及結構構造等方面對邊坡可能出現的變形失穩機理進行了分析，基于邊坡破壞形式進行錨固支護設計并實施治理施工，其成功經驗可為今后類似工程的設計、施工治理提供借鑒。

【關鍵詞】 邊坡 錨固 治理 預應力錨索

1.工程概況

昆明二電廠2×300MW工程煤場邊坡位于昆明二電廠北側，成昆鐵路東面。在場地平整工程施工邊坡開挖過程中，形成30多米高，200多米長的高陡邊坡，由于多種因素的影響，產生一系列的山體變形、坡面坍塌等高邊坡病害，給工程項目的繼續進行造成一定的困難。經過專家的多次論證：場區首先要進行高邊坡病害治理，以確保邊坡的穩定及場地內廠房建成后的正常使用，才可進行下一步工程建設。

2.工程地質概況

擬建場地處于山前斜坡地形，地貌屬低中山殘丘坡地，原始地形坡度20~25°，邊坡上部為紅褐色含角礫（碎石）粘土，硬塑狀態，中部為角礫混碎石層，下部基巖為褐紅色板巖局部夾灰黑色炭質頁巖、板巖。屬軟質巖石，呈半堅硬狀，極易風化，強風化后呈葉片狀、條狀及土狀。巖層縱橫節理發肓。

各地層主要物理力學指標如下：

擬建區域無主干斷層通過，巖層單斜產出，傾向125°~135°，傾角55°~65°；發育有二組節理，節理產狀為240°∠57°、155°∠60°，節理密度為3~4/m。

場地地處山麓斜坡部位，地下水為第四系所含孔隙型潛水及其下伏基巖裂隙水，旱、雨季地下水位升降幅度較大，旱季邊坡幾乎處于干燥狀態，雨季坡面有水滲出。

邊坡前期開挖后形成近55°的邊坡，坡高約30米，邊坡病害表現為中部局部發生坍塌，坡頂出現裂縫，對場地內的工程建設及廠房建成后的正常使用造成安全隱患。

3.邊坡穩定性分析

3.1 邊坡失穩形成機理

處于相對穩定狀態的自然坡體，由于工程建設的需要，特進行邊坡開挖而調整邊坡的坡度。隨著調陡邊坡開挖的不斷進行，臨空面不斷加高，改變著斜坡的應力狀態，使之由穩定向不穩定狀態發展。于是，在重力、施工震動、降雨等各種內外因素的作用下，沿各種地質軟弱面形成不穩定體，逐漸向下擠壓、滑動，邊坡上部出現拉、張裂縫。此時，坡體的內外應力水平發生變化，坡腳附近產生剪應力集中。隨著邊坡開挖的進一步開展，臨空面的加高，削弱了抗滑支撐部分，產生邊坡的坍塌滑動

3.2 邊坡與結構面的組合關系

二電廠工程煤場邊坡平面上呈內凹近直角相交的形態，傾向120°，直立。坡向與巖層傾向基本一致，坡向與節理傾向間夾角為45°~75°，坡向與節理面傾向均呈較大角度斜交關系。

3.3 邊坡變形破壞原因分析

從上述邊坡與巖層及邊坡與節理的組合關系分析，邊坡產生沿層面的順層滑動或沿貫通節理面的追蹤滑移破壞的可能性極大。由于陡傾的巖面與節理面的組合，一是形成雙結構面，二是形成類似于硬性結構面發育且兩組相交所形成的碎裂塊狀巖體。因此，邊坡可能出現的變形破壞工程地質模型主要有三種：一種是順層滑動，即沿著巖層的軟弱結合面產生滑動，此種模型的變形破壞形式為線型滑動；二是由于雙結構面產生的，結構面交線傾向坡外，與邊坡坡向小角度相交，交線傾角50°左右，此種模型的變形破壞形式為楔形體的滑動；第三種模型即碎裂塊體工程地質模型，此種模型的變形破壞形式為碎屑式近視于圓弧形滑動。此外，由于邊坡巖體破碎，施工開挖坡度較陡，因而，邊坡在開挖過程中可能產生的較小規模的變形破壞形式為崩塌。在三種主要的變形破壞形式中，楔形破壞最容易發生，但卻以順層滑動所產生的線型破壞的規模最大。

二電廠工程煤場邊坡開挖高陡臨空，造成坡體卸荷，原始的極限平衡被破壞，坡腳應力集中發展，超過坡腳巖土的承載能力而失穩；另外區內裂隙發育，坡向與地層傾向一致，在軟弱下部支撐被卸載的情況下，坡體在自重作用下迅速變形積聚發展，從而沿著原始軟弱結構面下滑所致。

4.邊坡治理工程措施

根據上述對邊坡破壞形式的分析，同時考慮在確保邊坡穩定的前提下，在原有開挖坡比上進行加固的要求，以防止或有效地控制坡體應力松弛、加固不利結構面組合變形和破壞為主，采用以錨固支擋為主的防治方案進行綜合治理。結合邊坡較高且陡，巖體為軟質巖石及邊坡開挖的實際情況，設計上部采用錨桿格構 梁支護、中部采用預應力錨索格構梁支護、下部為重力式擋墻支擋，格構梁間植草護坡美化場區環境，保證邊坡的整體穩定。

設計參數選取：坡高31米，坡度45°，水平向地震系數0.16，巖體密度22.5 KN/m3，巖體粘聚力65.00Kpa，巖體內摩擦角22°，錨索采用1860級鋼絞線，錨固體與土體摩阻強度0.38Mpa。錨索錨固段長度取為10米，設計抗拔力取為600KN。加固后邊坡的極限安全系數=1.589，邊坡穩定安全系數=1.35。

在現邊坡上部最高處設臵4排預應力錨桿，錨桿水平間距為4m，縱向垂直間距為2.83m，錨桿單根長15m，錨筋為1φ32鋼筋線，孔徑φ110mm，與水平面夾角為25°，錨桿間用錨桿格構梁連接。

在現邊坡中部設臵4排預應力錨索，錨索水平間距為4m，縱向垂直間距為2.83m，錨索單根長20m，錨筋為4φ15.24鋼絞線，錨固段長均為10m，孔徑φ130mm，與水平面夾角為25°，錨索間用錨索格構梁連接。

在坡腳設臵擋土墻，坡頂適宜位臵設臵梯形截水溝。在格構梁間坡面實施人工生物工程護坡，對坡面進行綠化植草封閉處理，阻止大氣降水的下滲和邊坡物質的物理風化。（具體設臵見立面及剖面圖）

5.錨固施工及邊坡加固效果評價

5.1 邊坡錨固施工工序

邊坡錨固采用自上而下的施工工序：測放開挖邊線→一層土（石）方開挖→一層錨索（桿）施工→一層錨墊板施工→一層錨索預緊→第二層土（石）方開挖→二層錨索（桿）施工→二層錨墊板施工→二層錨索預緊→依次開挖重復以上施工工序至支護標高。

5.2 預應力錨索的施工工藝

預應力錨索的施工工藝復雜、技術含量高、各工序間的連續性強、機械化程度高，具有一套完整的施工工藝，其施工工序為：施工放線→錨索鉆孔→清孔、錨索制作和安裝→配臵漿液→向孔內注漿→錨索地梁澆筑→預應力張拉鎖定→封錨。

（1）錨索（桿）鉆孔

根據場地地質條件，錨索成孔采用干鉆成孔技術，以高壓風作為冷卻介質，若遇巖層破碎，易產生塌孔、卡鉆等異常情況，采用跟管鉆進或注漿處理等措施，禁止采用濕作法以確保邊坡巖體地質條件不被惡化和保證孔壁的粘結性能。將鉆機平整、穩定、定位準確安放，選用φ130mm鉆具成孔，設計角度25°，嵌入邊坡中風化巖層一般不大于10m。鉆至規定深度（需超鉆50cm）經技術人員鑒定符合設計要求后，方可終孔。

（2）錨索制作

錨索編制前對鉆孔實際長度進行測量，根據終孔長度（L1），按錨索長度L=L1+1.5m-0.5m下料組裝錨索，每4根為1組。用電動切割機切割鋼絞線，再將導向尖錐、擴張環、緊箍環等元件組裝成型，按設計圖紙要求進行防腐處理。施工注意事項為：

①錨索制作場地要求干凈，原則上保證錨索不受油脂、泥土等異物粘附，保證錨索潔凈；

②自由段表面先用防護油涂刷，再以塑料管穿套單根鋼絞線；

③用人工把導向帽的一端對號插入相對應的鉆孔內，并確定錨索是否插入到設計深度。如錨索插入有阻力則用高壓風清孔，或用鉆機沖孔、掃孔，直到錨索安裝到位為止。

（3）錨索安裝、清孔、壓漿

錨索安裝前將壓漿管安放在錨索結構中心，一起順暢送到孔中，及時用壓力水或高壓風吹洗孔內灰塵，再將攪拌均勻的M30水泥漿通過壓漿機灌入孔中，一次性灌滿。

①錨索運輸、安裝時不被弄臟、不變形；

②壓漿機（灰漿輸送泵）由專人操作，其進漿口應套上細篩，以免有水泥堵塞管道產生事故，灌漿工作壓力通常為0.3~0.5MP；

③水泥漿水灰比為0.40~0.45，每25根錨索隨機抽樣制作一組水泥漿試塊送檢。在漿液池中將漿液攪拌均勻后，一面繼續攪拌，一面向孔內注漿，直到孔內流出新鮮漿液停止注漿。

（4）張拉

張拉就是給錨索施加預應力的過程。待錨索錨固段水泥漿、混凝土格構梁均達設計強度的80%后方可進行。根據設計人員的要求，由業主或監理人員選定錨索作抗拔試驗，合格后再依據設計要求采用“兩次五級加荷”進行張拉，每級穩壓間隔時間5~10min，依據設計要求選擇超張拉5%。

（5）封錨

張拉鎖定7天后如沒有發現異常情況，可進行封錨處理。用手持電動切割機在距錨具頂面10~12cm處切斷多余鋼絞線，并補漿至滿為止，然后對錨具和鋼絞線進行防腐處理，再用C15細石混凝土封閉外錨頭以防風化侵蝕。

5.3 治理過程回顧

對邊坡錨固工程而言，邊坡開挖質量控制的好壞及臨時采用的一些預加固措施對邊坡治理的成敗起著至關重要的作用，邊坡治理工程開挖應嚴格按設計坡比，分臺高程進行自上而下逐級削坡，完成一級削坡即錨固一級，然后開挖下一級邊坡并錨固，依次削坡和錨固不應一次削坡到底或削好幾級再錨固。但在工程施工過程中，因考慮施工進度等綜合因素，常常在上部加固尚未生效時，下部開挖已經完成，開挖面長時間暴露導致邊坡發生較大變形甚至失穩破壞，故邊坡開挖必須貫徹逐級開挖逐級加固的原則，必要時可采取有針對性的預加固施工方案。

那么在本工程前期邊坡開挖施工過程中，由于管理不到位，土方施工隊未嚴格按設計要求的坡比、高度分級開挖，基本上是一次開挖到底，形成近55°的高陡邊坡。經過一段長時間暴露，未能及時錨固致使坡頂變形過大，導致坡頂開裂、坡面坍塌，致使坡體出現險情，嚴重威脅整個邊坡體的安全。

針對邊坡變形、坍塌的具體情況，為控制邊坡變形、坍塌的擴大及解除險情采用了下列治理措施：

（1）調整邊坡開挖坡比為1∶1，坡頂開挖邊線外延，重新分級削坡開挖，確保塌方區不再擴大，達到控制邊坡變形的目的。

（2）制定行之有效的加固方案

①設計上部采用錨桿格構梁支護、中部采用預應力錨索格構梁支護、下部為重力式擋墻支擋，格構梁間植草護坡美化場區環境，保證邊坡的整體穩定。

②在原來塌方形成的空洞處用C20鋼筋砼澆筑起來。

③嚴格控制開挖高度，分級開挖高度為10m，開挖削坡完后，進行快速的錨固施工并快速封閉坡面。

由于工程施工嚴格按設計及規范要求實施，固從邊坡二次削坡開挖直至錨固施工支護到底，坡頂水平位移沒有繼續增加，確保了整個邊坡治理工程的安全穩定，邊坡支護效果良好，受到了業主方的高度評價。

5.4 邊坡錨固治理效果評價

經過對本工程實施情況的總結，結合多方面、多種方案經濟效益分析表明，預應力錨索（桿）工程造價低，具有顯著的經濟效益，無論從安全性、工人勞動條件、人力物力資源的投入，針對巖質邊坡、高陡邊坡而言錨索加固方案明顯優于抗滑樁等其它加固方案。

（1）錨索受力可靠，當錨索施加預應力后，對被錨固的巖體立即產生主動壓力，發揮錨固效應，對控制邊坡的變形極為有利。

（2）錨索施工無須放炮開挖，對巖體基本不產生擾動和破壞，在錨索孔內灌漿能增加孔周圍巖體的力學性能。另外，施工干擾少，安全易得到保證。

（3）采用預應力錨索加固可使作用力均勻地分布在需加固的巖體上，增加了邊坡體的整體強度，更容易保持邊坡的完整。

（4）預應力錨索可以通過錨索的長度安裝到較深的巖體之中，其安全性能更加可靠，故在滑面較深的邊坡加固工程中具有明顯的應用前景。

6.結束語

預應錨索在高邊坡防護加固施工中，顯示出了對地形、工程地質條件適應力強，施工工藝簡便，操作靈活的特點，與其他支擋結構相比具有許多優點，設計理論和工程實踐日趨成熟，具有廣闊的應用和推廣前景。在邊坡設計中，要尊重邊坡的自然規律，結合邊坡現場巖體特征，參考現有邊坡，經嚴格計算設臵邊坡坡率等要素，避免不當設計而產生邊坡病害，增加工程投入。通過二電廠邊坡的工程實踐有以下幾方面的認識和體會：

（1）具主動加固特性的預應力錨固措施對控制邊坡施工過程的變形，提高其短期和長期穩定性具有重要的作用；采用預應力錨索加固可使作用力均勻地分布于需加固的巖體上，增加了邊坡體的整體強度，更容易保持邊坡的完整。

（2）邊坡防護加固工程的作用機理主要體現為改善邊坡應力狀態，控制坡體變形和塑性區發展，以提高邊坡穩定性。

（3）采用逐級開挖，逐級加固的施工方案，對控制邊坡開挖變形，防止坡體應力條件惡化，提高坡體的長期穩定性具有重要的意義。切忌并臺開挖或從上而下一挖制底，延誤邊坡加固時機，造成災害和損失。

（4）應根據邊坡開挖的地質條件和邊坡變形監測結果，進行動態設計和信息化施工，即可保證邊坡加固工程既安全可靠又經濟合理。

第五篇：邊坡治理

邊坡穩定性的影響因素 邊坡在形成的過程中，其內部原有的應力狀態發生了變化，引起了應力集中和應力重分布等。為適應這種應力狀態的變化，邊坡出現了不同形式和不同規模的變形與破壞，這是推動邊坡演變的內在原因；各種自然條件和人類的工程活動等也使邊坡的內部結構出現了相應的變化，這些條件是推動邊坡演變的外部因素。1.1.1 地質構造

地質構造因素主要是指邊坡地段的褶皺形態、巖層產狀、斷層和節理裂隙的發育程度以及新構造運動的特點等。通常在區域構造復雜、褶皺強烈、斷層眾多、巖體裂隙發育、新構造運動比較活躍的地區，往往巖體破碎、溝谷深切，較大規模的崩塌、滑坡極易發生。1.1.2 氣候因素

極端的氣候條件和全球氣候變化構成滑坡發生的主要觸發和誘發條件，中國南方天氣系統主要受印度洋暖濕氣流的控制，夏季多局部強降雨過程；而我國的西北地區，主要受季風氣候影響。

1.1.3 地下水

處于水下的透水邊坡將承受水的浮托力的作用，使坡體的有效重力減輕；水流沖刷巖坡，可使坡腳出現臨空面，上部巖體失去支撐，導致邊坡失穩。1.1.4 邊坡形態

邊坡形態通常指邊坡的高度、坡度、平面形狀及周邊的臨空條件等。一般來說，坡高越大，坡度越陡，對穩定性越不利。1.1.5人類活動

據統計，50%以上的滑坡事件與人類活動有著直接或間接的關系。隨著社會經濟的發展，自20世紀中期以來，人類活動的力量日益劇增，并表現出逐漸取代自然營力。在土木、水利、交通、礦山等大型土工活動中，由于開挖斜坡、填土、棄土和堆積礦渣等，使邊坡中的土體內部應力發生變化，或由于開挖使土體的抗剪強度降低，或因填土增加荷重而增大滑動力等，有些地方出現了缺乏論證的修路、開礦和不合理的切坡、用水及亂砍濫伐植被的現象、對自然環境的改變或破壞等，都成為滑坡事件頻頻發生的主要因素。

1.2邊坡變形破壞的類型

邊坡的破壞形式很多，如崩塌、滑坡、塌滑、傾倒、剝落及潰屈等，其

中崩塌與滑坡是邊坡破壞的主要形式。不同的行業有不同的劃分，但基本上分為3大類： 1.崩塌 這種破壞是邊坡的表層巖體喪失穩定的結果，表現為坡面表層巖體突然脫離母體，迅速下落并堆積與坡角，有時還伴隨著巖體的翻滾和破碎。2.傾倒 這種破壞是因為邊坡內部存在一組傾角很陡的結構面，將邊坡巖體切割成許多平行塊體，而臨近坡面的陡立塊體緩慢地向坡體彎曲和倒塌。

3．滑坡 這種破壞是在較大范圍內邊坡沿某一特定的滑面發生的滑移。2.1路基邊坡失穩破壞面形狀

1.如果材料是均質的，破壞斷面將是一個大圓弧； 2.如果一個大滑弧不可能在土坡里形成，譬如在一個深度比長度小得多的無限長邊坡里，最危險的破壞面則是一個平行于邊坡額平面。

3．有時，也可能出現平面、圓柱面和其他不規則破壞面組合。1.1路基邊坡變形與破壞機理

1.邊坡的變形與破壞，決定于坡體內的應力分布和巖體的強度特征。影響巖坡應力分布的因素是多方面的，主要是原始應力狀態、坡體和巖體結構特征等。

2.邊坡成坡后，在其原始地質環境受到破壞后，坡體狀態便做相應調整。在新的應力重力分布條件下，坡體將產生不同程度的變形與破壞。首先是變形，然后逐步發展為破壞。巖坡變形與破壞的演變過程是相當復雜的，可以是漫長的，也可以是短暫的。影響其變形與破壞的條件和因素亦十分復雜，主要取決于坡體本身特征與抵抗變形及破壞的能力。

3．邊坡的變形破壞可分變形與破壞兩種形式，前者屬于變形的范圍，以坡體內未出現貫通性的破壞面為特點；后者是在坡體中已形成貫通性的破壞面，且以加速度發生位移。變形與破壞是一個發展的連續過程，期間存在著量與質的轉化關系。4.巖坡的變形可劃分為松動和蠕動。2.2邊坡穩定性分析方法分類： 1．定性分析法

(1)歷史分析法 歷史分析法是根據邊坡的地質條件和邊坡變形破壞的基本規律，追溯邊坡演變的全過程，預測邊坡穩定性發展的總趨勢和邊坡變形破壞方式，同時對已發生過滑坡的邊坡判斷能否復活或轉化。

(2)工程地質類類比法 工程地質類比發實質是把已有的自然邊坡或人工邊坡的研究設計經驗應用到條件相似的新邊坡的研究和人工邊坡的研究設計中去。

(3)圖解法 圖解法主要包括2個方面，一是用一定的關系曲線和諾謨圖來表證邊坡有關差數間的定量關系，二是利用圖解求邊坡變形破壞的邊界條件，分析軟弱結構面的組合條件，分析滑體等形態、滑動方向，評價邊坡的穩定程度。(4)邊坡穩定分析設計專家系統法 邊坡穩定分析設計專家系統法就是進行邊坡工程穩定性分析與設計的智能化計算機程序。(5)SMR方法 SMR方法是綜合考慮邊坡工程中不斷連續面產狀坡面間組合關系，以及邊坡的開挖方式等

2．定量分析法

定量分析法主要包括確定性數學模型分析法、非確定性數學模型分析法及確定性與非確定性數學模型結合分析法。（1）確定性數學模型分析法

確定性數學模型分析法主要包括極限平衡法、應力應變分析法兩類（2）非確定性數學模型分析法

非確定性數學模型分析法主要包括系統分析平衡法、概率分析法、灰色系統理論分析法、模糊綜合分析法人工智能法和凈化遺傳算法等。（3）確定性與非確定性數學模型結合分析法

現階段主要有概率分析方法與有限元法或邊界元法的結合而形成的隨機有限元法或隨機邊界法等。

2.4路基邊坡防護理論與設計技術

1.路基邊坡的防護一般遵循以下幾點：（1）因地制宜，綜合治理（2）預防為主，防治結合

（3）對于主要隱患和地下害源（如軟弱基地和有害的地下水源等），宜先治患

后筑路；對于某些附屬措施，如坡面防護或路基用地范圍以外的防護與加固措施，按其輕重緩急，分期實施，逐步完善。

（4）各級公路應根據當地氣候、水文、地形、地質條件及筑路材料分布情況，采取工程防護和植物防護相綜合的綜合措施，防治路基病態，保證路基穩定，并與周圍環境景觀相協調。

（5）路基坡面防護工程應在穩定的邊坡上設置，防護類型的選擇應綜合考慮工 程地質、水文地質、邊坡高度、環境條件、施工條件和工期等因素的影響，6）路基支檔結構設計應滿足在各種設計荷載組合下支檔結構的穩定、堅固和 耐久。

（7）在地下水較為發育路段應注意路基邊坡防護與底下排水措施的綜合設計 8）路基施工過程中應注意邊坡臨時防護措施。（9）各項工程技術措施，應講究實效和經濟效益1.2

2.坡面防護

（1）植物防護 路基邊坡的植物防護，包括植草、鋪草皮和種樹，主要適用于較緩的土質或嚴重分化的巖質邊坡

（2）封閉防護 所謂封閉防護即圬工防護，是指采用礦質材（如水泥砂漿、石灰三合土水泥混凝土等），或采用其他當地材料（如瀝青、紙筋等混合材料），將坡面巖石裂隙、縫穴或分化層面，予以堵塞或封閉，以防分化進一步加劇。常用的方法有灌漿、勾縫、噴漿及抹面等。

（3）砌石防護 干砌和漿砌片石坡面防護，是公路填方邊坡常用的防護措施，常用于路沿河堤浸水部位坡面的防護。土質路墊邊坡下部的局部，亦可砌石作為框格（棱形或拱形），以提高邊坡的牢固程度和美觀。邊坡工程穩定性分析方法

3.沖刷防護

(1)直接防護 直接是指對河岸或路基邊坡所采取的直接加固措施抵抗水流的沖刷和淘刷的作用，其特點是盡可能不干擾或很少干擾原來的水流性質，因而對防護地段的上下游及河對岸影響輕微。

(2)間接防護 采用導流或阻流的方法，改變水流性質，或者迫使主流流向偏離被防護的路段，亦可減小流速，緩和水流對被防護路段的作用，改變河槽中沖刷和淤積的部位，以及必要時改變河道等，均屬間接防護。其特點是間接防護建筑物侵占一部分河川斷面，因而不同程度上壓縮和紊亂原來的水流，使得當沖部位受到特別強烈的沖刷和淘刷作用，因此這些部位應有比較堅固加固措施。

邊坡加固的方法多種多樣，下面總結了幾種常用方法及其內容： 1.混凝土抗滑結構加固(1)混凝土抗滑樁

抗滑樁是穿過滑坡體深入穩定土層或巖層的柱形構件，用以支擋滑體的滑動力，一般設置于滑坡的前緣附近，起穩定邊坡的作用，用于正在活動的淺層和中層滑坡效果較好。①通過地質調查，掌握滑坡的原因、性質、范圍及厚度，分析其所處狀態及發展趨勢。②計算滑坡推力及在樁身的分布形式。③根據地形、地質情況及施工條件等確定樁的位置及布置范圍。④根據滑坡推力的大小、地形及地層性質，擬定樁長、錨固深度、樁截面尺寸及樁間距。為了能使抗滑樁更有效的防止滑坡，在設置時應將樁身全長的1／3～1／4埋置于滑坡面以下的完整基巖或穩定土層中，并灌漿使樁和周圍巖土體構成整體，并設置于滑體前緣部分．使其能承受相當大的壓力。(2）混凝土沉井

沉井是一種混凝土框架結構，施工中一般可分成數節進行，其結構設計是根據沉井的場地布置、受力狀態及基坑的施工條件等因素決定。在高邊坡工程中，沉井具有抗滑樁的作用和擋土墻的作用。(3）混凝土擋墻

混凝土擋墻是借助自身的重量以支擋滑體的下滑力的一種有效防止滑坡的常用方法，并可與排水等措施聯合使用。它能有效地從局部改變滑坡體的受力平衡，阻止滑坡體變形的延展，具有結構簡單，能快速起到穩定滑坡作用等優點。在設計混凝土擋墻時。應根據最低滑動面的形狀和位置來設計擋墻基礎的砌置深度，并在墻后設置泄水孔，使其不僅能削弱作用于擋墻上的靜水壓力，還能防止墻后積水浸泡基礎而造成的擋墻滑移。2.錨桿加固

錨固技術是將一種受拉桿件的一端固定在邊坡或地基的巖層或土層中，這種受拉桿件的固定端稱為錨固端(或錨固段)，另一端與工程建筑物聯結，可以承受由于土壓力、水壓力或風力所施加于建筑物的推力，利用地層的錨固力以維持建筑物的穩定。

錨固按結構形式可分為抗滑樁、錨洞、噴錨支護及預應力錨固(錨索)4類：

（1）錨固洞 錨固洞加固，是治理邊坡穩定的一種有效措施。在錨固洞加固的過程中應遵循由內向外、自上而下、循序漸進、逐層加固等原則，同一搞成結構面的錨固洞應跳洞開挖施工，避免不利結構面上已有抗滑力的削弱，從而影響邊坡的穩定。

（2）噴混凝土護坡 噴混凝土護坡是一種生產效率高，施工速度快，不用模板，并把混凝土運輸、澆筑、搗固結合在一起，實現機械化連續施工的新型混凝土施工工藝。因其是依靠一定的沖擊速度噴射而成的，因而其作為臨時支撐比木結構強度高，比鋼結構經濟。作為永久支護時，比現澆混凝土襯砌的早期強度高。配合使用錨桿。可以減少洞室開挖量，減薄襯砌厚度，節約水泥用量。特別是噴混凝土施工時，可以不用模板，不立拱架，加大了洞內的有效空間，施工時能緊跟開挖面進行噴射，減少巖石暴露風化的時間，及時控制圍巖的變形。（3）預應力錨固 預應力錨索加固是通過錨固在坡體深部穩定巖體上的錨索將力傳給混凝土框架，由框架對不穩定坡體施加一個預應力，將不穩定松散巖體擠壓，是巖體間的正壓力和摩阻力大大提高，增大抗滑力，限制不穩定液體的發育，從而起到加固邊坡、穩定坡體的作用。采用預應力錨索進行邊坡加固，其優點有：在高邊坡或隧洞洞口明挖中采用，可增加邊坡穩定。從而減少開挖量，也為提前進洞創造條件；可在水庫正常運行條件下用于混凝土壩體或壩基加固；用于修補混凝土裂縫或缺陷，可將集中荷載分散到較大范圍內；加固洞室。改善洞室的受力條件等。這些優點使其在高邊坡加固中得到廣泛應用。蒙特卡洛模擬法，