边坡整治设计方案建议书.doc

XX边坡整改设计方案提议书

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20XX年X月X日

一、 序言
为治理XX西南侧高边坡滑坡体，2月21日，经现场勘查、测量，该处滑
坡体展现以下特点：滑坡体方量大，约86万m3；边坡高，垂直高度77.37m；范围广，长度约150m，宽度约200m；滑坡土体裂缝宽，最大裂缝宽度约25~30cm；滑坡体距离主要建筑物距离近，距华佗面距离为30m左右。为监测滑坡体位移、变形情况，现场设置观察点10个。
为预防XX因基础土体滑坡而坍塌，预防滑坡体继续扩展，预防滑坡体在雨季形成泥石流而妨碍本矿区交通运输安全及人员人身安全，需制订滑坡体整改方案。
二、 设计依据、主要标准
2.1 主要依据
1、法律、法规
1） 《中华人民共和国矿产资源法》(1986.3)；
2） 《中华人民共和国环境保持法》(1989.12)；
3） 《中华人民共和国水土保持法》（1991年6月）；
4） 《地质灾害防治条例》（3月1日）；
2、技术文件及技术资料
1） 测量提供地形图、断面图；
2） 初步设计图纸；
3、采取规范及参考资料
1）《建筑边坡工程技术规范》GB 50330-； 2）《建筑地基基础设计规范》GB 50007-；
3） 《混凝土结构设计规范》GB 50010-；
4） 《岩土工程监测规范》YS 5229-96；
5） 《新型支挡结构设计与工程实例》（人民交通出版社）；
6） 《边坡工程处治技术》（人民交通出版社）； 7）《滑坡防治》（人民铁道出版社）；
8）《工程地质手册》（第三册）。
2.2 主要标准
1、 因为缺乏该部位地质勘探资料，只能依照初步设计图纸对该处地质情况进行类推，综合分析研究滑坡产生影响原因及其边坡稳定性相互关系，分清主次原因，为治理提供提议；
2、 治理方案技术可行、施工简便、安全可靠、经济合理；
3、 采取“支挡、护坡、治水、整坡反压”综合治理方法，统筹兼顾、因害设防，因地制宜。
三、 滑坡治理方案及投资
因为滑坡体总体已滑移，滑坡土体残余强度极低，土体涣散，力学强度低，
采取预应力锚索抗滑桩、预应力长锚索加固时，因锚索易受酸性水锈蚀和应力松弛及土体蠕变等不利原因影响，且费用高、施工难度大，加固效果极差，故不采取。补强土体只是局部强度提升，而整体抗拉强度仍低，难以满足工程防治需求，不宜采取。
治理思绪：采取“支挡、护坡、治水、整坡反压”综合治理方法，以确保边坡安全稳定。
3.1保护XX，继续开采地下煤（方案1）
为保护XX，继续开采地下煤，采取二级桩、锚喷联合支护方案。一级支护为暂时支护二级支护为永久支护。详细方案见XX滑坡整改桩、锚喷联合支护方案。
方案1投资、收益估算表见表3-1。

序号

项目名称

单
位

数量

预算单价
（
元
）

合
价
（
万元
）

一

滑坡整改费用

1813.44

1

Ф
1000
钻孔灌注桩钻孔

m
8400.00

150

126.00

2

土方回填

m3
12711.86

8

10.17

3

土方挖运

m3
134577.10

10

134.58

4

M7.5
浆砌石排水沟

m3
82.80

200

1.66

5

挂网喷射砼

m2
16458.03

100

164.58

6

塑料薄膜

m2
14621.72

2

2.92

7

钻孔灌注桩钢筋

t
1897.47

5500

1043.61

8

C25
灌注桩砼

m3
6598.50

500

329.93

二

开采煤费用

1167.09

1

土方挖运

m3
359101.21

10

359.10

2

石方挖运

m3
234195.80

30

702.59

3

地下煤开采运输

t
70266.72

15

105.40

三

采煤收益

3162.00

1

出售煤

t
70266.72

450

3162.00

四

净收益（万元）

181.47

3.2保护XX，继续开采地下煤（方案2）
为保护XX，继续开采地下煤，采取二级桩、锚喷联合支护及一级垂直锚杆式浆砌石挡墙暂时支护方案。一级支护为暂时支护，二级支护为永久支护。详细方案见
XX滑坡整改桩、锚喷联合支护及垂直锚杆式浆砌石挡墙暂时支护方案。
方案2投资、收益估算表见表3-2。

2

石方挖运

m3
234195.80

30

702.59

3

地下煤开采运输

t
70266.72

15

105.40

三

采煤收益

3162.00

1

出售煤

t
70266.72

450

3162.00

四

净收益（万元）

479.95

3.3保护XX，不开采地下煤（方案3）
为保护XX，不再继续开采地下煤，采取垂直锚杆式C25钢筋砼挡墙支护方案。坡面防护采取撒草种植草皮护坡，坡顶设截水天沟。详细方案见XX垂直锚杆式C25 钢筋砼挡墙支护方案。
方案3投资、收益估算表见表3-3。
序号

项目名称

单位

数量

预算单价（元）

合价（万元）

一

滑坡整改费用

454.33

1

土方回填

m3
9985.15

8

7.99

2

土方挖运

m3
129363.08

10

129.36

3

M7.5
浆砌石排水沟

m3
82.80

200

1.66

4

植草护坡

m2
30082.30

10

3008

5

Ф
28
锚杆（
L=6.0m
）

根

1050.00

300

31.50

6

C25
砼

m3
3330.39

450

149.87

7

钢筋

t
185.97

5500

102.28

8

Ф
50
PVC
排水管

m
1320.00

10

1.32

9

沥青油毛毡

m2
333.00

8

0.27

3.4保护XX，不开采地下煤（方案4）
为保护XX，不再继续开采地下煤，采取扶壁式C25钢筋砼挡墙支护方案。坡面防护采取撒草种植草皮护坡，坡顶设截水天沟。详细方案见XX扶壁式C25钢筋砼挡墙支护方案。
方案4投资、收益估算表见表3-4。
序号

项目名称

单位

数量

预算单价（元）

合价（万元）

一

滑坡整改费用

408.04

1

土方回填

m3
11985.15

8

9.59

2

土方挖运

m3
130363.08

10

130.36

3

M7.5
浆砌石排水沟

m3
82.80

200

1.66

4

植草护坡

m2
31082.30

10

31.08

5

Ф
28
锚杆（
L=6.0m
）

根

600.00

300

18.00

6

C25
砼

m3
1950.00

450

87.75

7

钢筋

t
234.02

5500

128.71

8

Ф
50
PVC
排水管

m
720.00

10

0.72

9

沥青油毛毡

m2
210.00

8

0.17

四、存在问题与提议
4.1存在问题
（1）因为地质资料不详，此次设计工作只能依据现有“勘察汇报”进行类推，
若开挖揭露后地质情况改变，设计也将需作对应调整。（2）因为土体已经产生滑移，雨季将至，雨水将沿裂缝渗透滑坡土体，造成滑坡体推力增大，滑床摩察系数减小，可能诱发崩塌、泥石流等地质灾害。
（3） 依照2月21日~25日裂缝监测情况，滑坡体在继续蠕动下滑，最大位移达4cm左右，XX西南侧裂缝在继续扩展，扩展宽度4mm左右，滑坡体处于不稳定状态。
（4） 因为时间紧迫，此次设计工作只能提供初步设计方案，仅供参考，滑坡体整改过程中，将依照实际情况进行调整、完善。
（5） 应在地表裂缝处、滑坡易发地段，建立长久位移与降水关系监测预报系统。
（6） 因为滑坡体周围区域在进行爆破施工，爆破震动将加剧滑坡体蠕变，提议滑坡体周围区域暂停爆破施工或采取控制爆破方法。
（7） 因为边坡治理工程特殊性以及主要防治工程为隐蔽工程，提议请有对应资质和有经验设计单位、施工单位、监理单位进行设计、施工、监理。
4.2提议
（1） 因为滑坡体在继续蠕动下滑，裂缝在继续扩展，滑坡体处于不稳定状态，
土体涣散，本人认为钻孔灌注桩支护及锚索支护方案不可行，且该两种方案施工期长，工艺复杂。尤其是钻孔灌注桩施工，设备重、耗水量大，钻孔冲击震动荷载大，会加剧滑坡体滑移，且投资大。
（2） 本人提议该滑坡体整改应在“无水、轻载”前提下，遵照“工艺简单、快速高效、投资合理”标准进行施工。故提议采取方案3垂直锚杆式C25钢筋砼挡墙支护方案。在不考虑施工期暂时支护工程前提下，该方案投资约460万元。为预防XX西南侧基础土体坍塌，提议滑坡体整改完成后，对XX西南侧土方进行削破、浆砌片石护面处理。
（3） 如采取方案3进行整改，提议采取商品泵送砼进行快速施工，应建立砼质量检测制度，锚杆必须进行抗拔试验。

XX边坡整改设计计算书

一、滑坡剩下下滑力计算

1、原始条件:

滑动体重度 = 19.000(kN/m3) 滑动体饱和重度 = 25.000(kN/m3)
安全系数 = 1.300 不考虑动水压力和浮托力 不考虑承压水浮托力 不考虑坡面外静水压力作用 考虑地震力,地震烈度为9度 地震力计算综合系数 0.250
地震力计算主要性系数 = 1.000

坡面线段数: 9, 起始点标高 6.000(m) 段号 投影Dx(m) 投影Dy(m) 附加力数
1 20.000 11.800 0
2 20.000 8.280 0
3 20.000 12.560 0
4 20.000 4.340 0
5 20.000 0.230 0
6 20.000 10.920 0
7 40.000 25.210 0
8 19.290 4.090 0
9 50.000 0.000 1
1 定位距离= 60.000(m) Px= 0.000 Py= 600.000(kN)

水面线段数: 1, 起始点标高 -80.000(m)
段号 投影Dx(m) 投影Dy(m)
1 0.000 0.000

滑动面线段数: 6, 起始点标高 0.000(m) 段号 投影Dx(m) 投影Dy(m) 粘聚力(kPa) 摩擦角(度)
1 42.340 0.000 10.000 20.000
2 71.210 9.250 10.000 20.000
3 29.280 9.830 10.000 20.000
4 37.880 23.650 10.000 20.000
5 23.580 34.640 10.000 20.000
6 25.000 0.000 10.000 20.000

2、 计算目标：最危险滑面 可动滑动边号 = 1 可动边上点数 = 1 步长 = 0.500(m)

--------------------------------------------------------------
最不利滑面数据： 滑动面线段数: 7, 起始点标高 0.000(m) 段号 投影Dx(m) 投影Dy(m) 粘聚力(kPa) 摩擦角(度)
1 21.170 0.000 10.000 20.000
2 21.170 0.000 10.000 20.000
3 71.210 9.250 10.000 20.000
4 29.280 9.830 10.000 20.000
5 37.880 23.650 10.000 20.000
6 23.580 34.640 10.000 20.000
7 25.000 0.000 10.000 20.000 第 1 块滑体
上块传递推力 = 0.000(kN) 推力角度 = 0.000(度)
剩下下滑力传递系数 = 1.000
本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 151.500(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 2878.499(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 287.850(kN) 有效滑动面长度 = 25.000(m)
下滑力 = 374.205(kN)
滑床反力 R= 2878.499(kN) 滑面抗滑力 = 1047.688(kN) 粘聚力抗滑力
=250.000(kN)
-------------------------- 本块剩下下滑力 = -923.483(kN) 本块下滑力角度 = 0.000(度) 第 2 块滑体
上块传递推力 = 0.000(kN) 推力角度 = 0.000(度)
剩下下滑力传递系数 = 0.864
本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 551.300(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 10474.706(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 1047.471(kN) 有效滑动面长度 = 41.904(m) 下滑力 = 12618.317(kN)
滑床反力 R= 5894.271(kN) 滑面抗滑力 = 2145.340(kN) 粘聚力抗滑力
=419.040(kN)
-------------------------- 本块剩下下滑力 = 10053.938(kN) 本块下滑力角度 = 55.756(度) 第 3 块滑体
上块传递推力 = 10053.938(kN) 推力角度 = 55.756(度)
剩下下滑力传递系数 = 0.768
本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 1787.072(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 33954.367(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 3395.437(kN) 有效滑动面长度 = 44.657(m) 下滑力 = 36991.304(kN)
滑床反力 R= 32855.484(kN) 滑面抗滑力 = 11958.419(kN) 粘聚力抗滑力
=446.567(kN)
-------------------------- 本块剩下下滑力 = 24586.318(kN) 本块下滑力角度 = 31.978(度) 第 4 块滑体
上块传递推力 = 24586.318(kN) 推力角度 = 31.978(度)
剩下下滑力传递系数 = 0.888
本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 1323.064(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 25138.207(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 2513.821(kN) 有效滑动面长度 = 30.886(m) 下滑力 = 37583.801(kN)
滑床反力 R= 29537.244(kN) 滑面抗滑力 = 10750.679(kN) 粘聚力抗滑力
=308.860(kN)
-------------------------- 本块剩下下滑力 = 26524.262(kN) 本块下滑力角度 = 18.558(度) 第 5 块滑体
上块传递推力 = 26524.262(kN) 推力角度 = 18.558(度)
剩下下滑力传递系数 = 0.911
本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度)
本块总面积 = 2568.826(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 48807.703(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 4880.771(kN) 有效滑动面长度 = 71.808(m) 下滑力 = 40541.301(kN)
滑床反力 R= 53533.461(kN) 滑面抗滑力 = 19484.588(kN) 粘聚力抗滑力
=718.083(kN)
----- 本块剩下下滑力 = 20338.631(kN) 本块下滑力角度 = 7.401(度) 第 6 块滑体
上块传递推力 = 20338.631(kN) 推力角度 = 7.401(度)
剩下下滑力传递系数 = 0.945
本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 480.437(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 9128.307(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 912.831(kN) 有效滑动面长度 = 21.170(m) 下滑力 = 21355.862(kN)
滑床反力 R= 11748.232(kN) 滑面抗滑力 = 4276.007(kN) 粘聚力抗滑力
=211.700(kN)
-------------------------- 本块剩下下滑力 = 16868.154(kN) 本块下滑力角度 = 0.000(度) 第 7 块滑体
上块传递推力 = 16868.154(kN) 推力角度 = 0.000(度)
剩下下滑力传递系数 = 1.000
本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 259.109(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 4923.078(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 492.308(kN) 有效滑动面长度 = 21.170(m) 下滑力 = 17508.155(kN)
滑床反力 R= 4923.078(kN) 滑面抗滑力 = 1791.854(kN) 粘聚力抗滑力
=211.700(kN)
-------------------------- 本块剩下下滑力 = 15504.601(kN) 本块下滑力角度 = 0.000(度)

剩(3、计算结论 )余下滑力 = 15504.601(kN) 滑力角度 = 0.000(度)

二、整改方案 1、桩、锚喷联合支护施工期支护（一级支护）
边坡滑坍抢修设计计算
----------------------------------------------------------------------- [计算简图]

现地面线
裂缝
现地面线
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0

[控制参数] 计算目标：验算校核 计算安全系数 滑坍边坡纵向长度 = 150.000(m)
[基本参数] 滑动体重度 = 19.000(kN/m3) 滑动体饱和重度 = 25.000(kN/m3)
滑坡推力安全系数 = 1.300 不考虑动水压力和浮托力 不考虑承压水浮托力 不考虑坡面外静水压力作用 考虑地震力,地震烈度为9度 地震力计算综合系数 = 0.250
地震力计算主要性系数 = 1.000

滑动面线段数: 5
段号 投影Dx(m) 投影Dy(m) 粘聚力kPa) 摩擦角(度)
1 42.340 0.000 10.000 20.000
2 71.210 9.190 10.000 20.000
3 29.280 9.830 10.000 20.000
4 37.880 23.580 10.000 20.000
5 23.580 34.770 10.000 20.000

坡面线段数: 8, 起始点坐标X 15.000(m) 段号 投影Dx(m) 投影Dy(m) 附加力数
1 20.000 11.800 0
2 20.000 8.280 0
3 20.000 12.500 0
4 20.000 4.340 0
5 20.000 0.240 0
6 60.000 36.070 0
7 19.290 4.030 0
8 25.000 0.000 1
1 定位距离= 25.000(m) Px= 0.000 Py= 600.000(kN)

水面线段数: 1, 起始点坐标X 15.000(m), 起始点坐标Y -50.000(m) 段号 投影Dx(m) 投影Dy(m)
1 5.000 6.000
[抗滑桩信息]
桩间距 = 2.000(m)
桩排数 = 2，顶部纵向、横向均采取冠梁连接
桩排距 = 2.000(m) 每排桩承载力发挥系数: 1.000,1.000, 桩材料: 钢筋混凝土 混凝土强度等级 = C25 截面形状: 圆形
桩截面直径 = 100.000(cm) 桩总长 = 16.000(m) 桩嵌入深度 = 6.000(m) 单桩水平承载力极限值 = 800.000(kN)

[反压码信息]
反压码高度 = 0.000(m) 反压码坡度 = 1:0.000 反压码容重 = 22.000(kN/m3) 反压码饱和重度 = 22.000(kN/m3)

[上部刷方减载信息]
刷方减载起始定位坐标Y = 10.000(m)
-------------------------------- 计算结果:
------------------------------------------------------------------------
抗滑桩安全系数计算
计算抗滑桩所承受滑坡推力

第 1 块滑体
本块滑体X坐标范围: 204.290 到 180.710(m) 上块传递推力 = 0.000(kN) 推力角度 = 0.000(度) 本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 20.000(度) 本块总面积 = 388.085(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 7373.614(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN)
本块地震力 = 737.361(kN) 有效滑动面长度 = 41.879(m) 下滑力 = 8891.979(kN)
滑床反力 R= 4138.621(kN) 滑面抗滑力 = 1506.335(kN) 粘聚力抗滑力
=418.786(kN)
-------------------------- 本块剩下下滑力 = 6966.857(kN) 本块下滑力角度 = 55.856(度) 第 2 块滑体
本块滑体X坐标范围: 180.710 到 142.830(m) 上块传递推力 = 6966.857(kN) 推力角度 = 55.856(度) 本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 1299.199(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 24684.789(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 2468.479(kN) 有效滑动面长度 = 44.620(m) 下滑力 = 26534.455(kN)
滑床反力 R= 23784.822(kN) 滑面抗滑力 = 8656.968(kN) 粘聚力抗滑力
=446.196(kN)

-------------------------- 本块剩下下滑力 = 17431.291(kN) 本块下滑力角度 = 31.902(度) 第 3 块滑体
本块滑体X坐标范围: 142.830 到 113.550(m) 上块传递推力 = 17431.291(kN) 推力角度 = 31.902(度) 本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 907.842(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 17249.004(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 1724.900(kN) 有效滑动面长度 = 30.886(m) 下滑力 = 26339.786(kN)
滑床反力 R= 20375.104(kN) 滑面抗滑力 = 7415.932(kN) 粘聚力抗滑力
=308.860(kN)
--------- 本块剩下下滑力 = 18614.994(kN) 本块下滑力角度 = 18.558(度) 第 4 块滑体
本块滑体X坐标范围: 113.550 到 42.340(m) 上块传递推力 = 18614.994(kN) 推力角度 = 18.558(度) 本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 1675.538(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块中刷方去除面积 = 126.818(m2) 本块总重 = 31835.225(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块地震力 = 3183.522(kN) 有效滑动面长度 = 71.801(m) 下滑力 = 27695.879(kN)
滑床反力 R= 35190.484(kN) 滑面抗滑力 = 12808.290(kN) 粘聚力抗滑力
=718.006(kN)
------ 本块剩下下滑力 = 14169.583(kN) 本块下滑力角度 = 7.354(度) 第 5 块滑体
本块滑体X坐标范围: 42.340 到 15.000(m) 上块传递推力 = 14169.583(kN) 推力角度 = 7.354(度) 本块滑面粘聚力 = 10.000(kPa) 滑面摩擦角 = 20.000(度) 本块总面积 = 273.400(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本