DB62/T25-3104-2015 建筑边坡工程技术规程.pdf
- 文档部分内容预览:
多年冻土是指连续冻结二年或二年以上的温度低于0 有冰的土(岩石)。
2.0.14 盐渍±salty soil
易溶盐含量大于0.3%,并具有溶陷、盐胀、腐蚀等工程特性的 0
盐含量大于0.3%,并具有溶陷、盐胀、腐蚀等工程特性的
根据信息法施工和施工勘察反馈的资料,对地质结论、设计参 数及设计方案进行再验证新闻出版标准,确认原设计条件有较大变化,及时补 充修改原设计的设计方法。
位于边坡坡顶上的破坏后果严重的永久性建(构)筑物。
边坡工程设计时所需要的资
1工程用地红线图、建筑平面布置总图以及相邻建筑物的 平、立、面和基础图等; 2场地和边坡的工程地质勘察资料,其具体内容包括地形地 貌特征、地层结构特征、地质构造、地下水、地震、边坡岩土体的物 理力学参数、边坡的稳定性现状及边坡邻近的建筑物情况; 3水文地质勘察资料; 4 边坡环境资料; 5 施工条件和当地施工技术、设备性能、施工经验等资料; 6 条件相似边坡工程的经验: 7 对于特殊土除了需提供土体一般物理参数外,还需提供特 殊土的土性性质参数。 3.1.1黄土边坡的破坏类型分为黄土剥落、黄土洞穴、坡面冲刷 坡面湿陷、黄土冲沟、黄土塌、黄土崩塌和黄土滑坡,具体见表 4.1.3所示。 3.1.2盐渍土边坡的病害类型分为边坡松胀、边坡溶蚀、边坡侵 蚀,具体见表4.1.4。 3.1.3冻王边坡的类型分为李节性冻土边坡和多年冻土边坡,其 中甘肃省以季节性冻土边坡为主,季节性冻土边坡的破坏形式分 为冻胀和融沉,进而引起边坡稳定性破坏;多年冻土边坡变形破坏 的主要形式分为塌、滑珊和泥流。
3.2边坡工程安全等级
3.2.1质边坡工程应按其损坏后可能造成的破坏后果(危及人 的生命、造成经济损失、产生社会不良影响)的严重性和坡高等因 素,按表3.2.1确定边坡工程安全等级。
表3.2.1 土质边坡工程安全等级
一个边坡工程的各段,可根据实际情况采用不同的安全等级。 2 对危害性极严重、环境和地质条件复杂的边坡工程,其安全等级 应根据工程情况适当提高
注:1一个边坡工程的各段,可根据实际情况采用不同的安全等级。 2对危害性极严重、环境和地质条件复杂的边坡工程,其安全等级 应根据工程情况适当提高。 3很严重:造成重大人员伤亡或财产损失;严重:可能造成人员伤 亡或财产损失:不严重:可能造成财产损失。
为一级: 1由构造节理控制的边坡工程: 2工程滑坡地段的边坡工程; 3边坡和基坑塌滑区内或塌方影响区内有重要建(构)筑物 的边坡工程。 3.2.3边坡塌滑区范围可按式(3.2.3)估算:
(p为土体的内摩擦角。对斜面土质边坡,可取(β+)/2,β为坡面 与水平面的夹角,为土体的内摩擦角。
边坡工程设计应符合下列
1支护结构达到最大承载能力、锚固系统失效、发生不适于 继续承载的变形或坡体失稳应满足承载能力极限状态的设计要 求; 2支护结构和边坡达到支护结构或邻近建(构)筑物的正常 使用所规定的变形限值或达到耐久性的某项规定限值应满足正常 使用极限状态的设计要求。 3.3.2边坡工程设计所采用作用效应组合与相应的抗力限值应 符合下列规定: 1按地基承载力确定支护结构或构件的基础底面积及埋深 或按单桩承载力确定桩数时,传至基础或桩上的作用效应应采用 荷载效应标准组合;相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩 承载力特征值; 2计算边坡与支护结构的稳定性时,应采用荷载效应基本组 合,但其分项系数均为1.0; 3计算锚杆面积、锚杆杆体与砂浆的锚固长度、锚杆锚固体 与岩土层的锚固长度时,传至锚杆的作用效应应采用荷载效应标 准组合; 4在确定支护结构截面、基础高度、计算基础或支护结构内 力、确定配筋和验算材料强度时,应采用荷载效应基本组合,并应 满足下式的要求:
式中:S 基本组合的效应设计值: R 结构构件抗力的设计值:
一一支护结构重要性系数,对安全等级为一级的边坡不 应低于1.1,二、三级边坡不应低于1.0。 5计算支护结构变形、锚杆变形及地基沉降时,应采用荷载 效应的准永久组合,不计入风荷载和地震作用,相应的限值应为支 护结构、锚杆或地基的变形充许值: 6支护结构抗裂计算时,应采用荷载效应标准组合,并考虑 长期作用影响: 7抗震设计时地震作用效应和荷载效应的组合应按国家现 行有关标准执行。 3.3.3地震区边坡工程应按下列原则考虑地震作用的影响: 1边坡工程抗震设防烈度应根据中国地震动参数区划图确 定的本地区地震基本烈度,且不应低于边坡塌滑区内建筑物的设 防烈度; 2抗震设防的边坡工程,其地震作用计算应按国家现行有关 标准执行;抗震设防烈度为6度的地区,边坡工程支护结构可不进 行地震作用计算,但应采取抗震构造措施,抗震设防烈度6度以上 的地区,边坡工程支护结构应进行地震作用计算,临时性边坡可不 作抗震计算: 3支护结构和锚杆外锚头等,应按抗震设防烈度要求采取相 应的抗震构造措施。 3.3.4抗震设防区,支护结构或构件承载能力应采用地震作用效 应和荷载效应基本组合进行验算。 3.3.5边坡工程设计应包括支护结构的选型、平面及立面布置 计算、构造和排水,并对施工、监测及质量验收等提出要求。 3.3.6边坡支护结构设计时应进行下列计算和验算: 1支护结构及其基础的抗压、抗弯、抗剪、局部抗压承载力的 计算;支护结构基础的地基承载力计算;
一一支护结构重要性系数,对安全等级为一级的边坡不 应低于1.1,二,三级边坡不应低于1.0。 5计算支护结构变形、锚杆变形及地基沉降时,应采用荷载 效应的准永久组合,不计入风荷载和地震作用,相应的限值应为支 护结构、锚杆或地基的变形充许值: 6支护结构抗裂计算时,应采用荷载效应标准组合,并考虑 长期作用影响; 7抗震设计时地震作用效应和荷载效应的组合应按国家现 行有关标准执行。
1支护结构及其基础的抗压、抗弯、抗剪、局部抗压承载力的 计算;支护结构基础的地基承载力计算; 2锚杆锚固体的抗拔承载力及锚杆杆体抗拉承载力的计算;
3 支护结构稳定性验算。 3.3.7 边坡支护结构设计时尚应进行下列计算和验算: 1 地下水发育边坡的地下水控制计算; 对变形有较高要求的边坡工程还应结合当地经验进行变 形验算。
4.1.1下列建筑边坡工程应进行专门性边玻工程地质勘察: 1 超过本规程适用范围的土质边坡工程: 2 地质条件和环境条件复杂,有明显变形迹象的一级边坡工 程; 3边坡邻近有重要建(构)筑物的边坡工程。 4.1.2除本规程第4.1.1条规定外的其他边坡工程可与建筑工程 地质勘察一并进行,但应满足边坡察的工作深度和要求,察报 告应有边坡稳定性评价的内容。大型和地质环境复杂的边坡工程 宜分阶段勘察:当地质环境复杂施工过程中发现地质环境与原勘 察资料不符且可能影响边坡治理效果或因设计、施工原因变更边 坡支护方案时尚应进行施工勘察。 h
表4.1.3黄土边坡的破坏形式
表4.1.5季节性冻土边坡的破坏形式
边坡工程勘察等级应根据边坡工程安全等级和地质玉 程度按表4.1.6划分。
表4.1.6边坡工程勘察等级
质环境复杂:组成边坡的土体种类多,强度变化大,均匀
性差,边坡潜在滑面多,水文地质条件复杂; 2地质环境中等复杂:介于地质环境复杂与地质环境简单之 间; 3地质环境简单:组成边坡玻的士体种类少,强度变化小,均 生好,土质边坡潜在滑面少,水文地质条件简单。 4.1.8已有变形迹象的边坡宜在勘察期间进行变形监测。
4.2边坡工程勘察要求
4.2.1边坡工程勘察前除应收集边坡及近边坡的工程地质资 料外,尚应取得下列资料: 1附有坐标和地形的拟建边坡支护结构的总平面布置图; 2 边坡高度,坡底高程和边坡平面尺寸: 3 拟建场地的整平高程和挖方,填方情况 4 拟建支护结构的性质,结构特点及拟采取的基础形式、尺 寸和理置深度; 5边坡滑塌区及影响范围内的建(构)筑物的相关资料; 6边坡工程区域的相关气象资料; 7场地区域最大降雨强度和二十年一遇及五十年一遇最大 降水量;河、湖历史最高水位和二十年一遇及五十年一遇的水位资 料;可能影响边坡水文地质条件的工业和市政管线、江河等水源因 索,以及相关水库水位调度方案资料: 8对边坡工程产生影响的汇水面积、排水坡度、长度和植被 等情况; 9边坡周围山洪、冲沟和河流冲淤等情况。
4.2.2除满足一般边坡勘察的项目外黄土
对下列内容进行详细勘察:
2黄土的物理力学性能; 3 湿陷系数、自重湿陷系数随深度的变化: 4地下水水位、水量、类型、主要含水层分布情况、补给及动 态变化情况; 5不良地质现象的范围和性质; 6 地下水、土对支护结构材料的腐蚀性: 7坡顶邻近(含基坑周边)建(构)筑物的荷载、结构、基础形 式和理深,地下设施的分布和理深。 4.2.3 除满足一般边坡勘察的项目外盐渍土边坡工程勘察应着 对下列内容进行详细祭: 盐渍土的成因、分布范围和形成条件: 2 含盐类型、化学成分、含盐量及其在土中的分布: 3 溶蚀洞穴发育程度和分布; 4 地下水类型、理埋藏条件、水质、水位及其季节变化; 5 植物生长状况: 搜集研究区域气象、水文和毛细水上升高度等资料: 调查区域内各种建筑物由于盐胀、融陷、腐蚀造成破环的 状况; 调查当地工程经验。 4.2.4 除满足一般边坡勘察的项目外多年冻土边坡工程勘察应 看重对下列内容进行详细勘察: 1 多年冻土的分布范围及上限深度: 2多年冻土的类型、厚度、总含水量、构造特征、物理力学和 热学性质; 3多年冻土层上水、层间水和层下水的赋存形式、相互关系 及其对工程的影响; 4多年冻土的融沉性分级和季节融化层土的冻胀性分级; 5厚层地下冰、冰椎、冰丘、冻士沼泽、热融滑塌、热融湖塘
八 1多年冻土的分布范围及上限深度; 2多年冻土的类型、厚度、总含水量、构造特征、物理力学和 热学性质; 3多年冻土层上水、层间水和层下水的赋存形式、相互关系 及其对工程的影响; 4多年冻土的融沉性分级和季节融化层土的冻胀性分级; 5厚层地下冰、冰椎、冰丘、冻土沼泽、热融滑塌、热融湖塘
融冻泥流等不良地质作用的形态特征、形成条件、分布范围、发生 发展规律及其对工程的危害程度。
照多年冻土地区的勘察方法进行,但要查清并提供场地土的标准 冻结深度。
测绘和调查工作应查明边坡的形态、坡角、结构面产状和性质等 工程地质测绘和调香范围应包括可能对边坡稳定有影响及受边坡 影响的所有地段
4.2.7边坡工程勘探应采用钻探(直孔、斜孔)、坑(井)探、槽探和
4.2.8边坡工程勘探范围应包括坡面区域和坡面外围
域。对于可能按土体内部圆弧形破坏的土质边坡的勘探范围不应 小于1.5倍坡高。对可能沿岩土界面滑动的土质边坡,后部应大于 可能的后缘边界,前缘应大于可能的剪出口位置。勘察范围尚应 包括可能对建(构)筑物有潜在安全影响的区域
4.2.10勘探点应包括一般性勘探点和控制性勘探点。
探点宜占勘探点息数的1/5~1/3,地质环境条件简单、天型的边玻 工程取1/5,地质环境条件复杂、小型的边坡工程取1/3,并应满足 统计分析的要求。
定。每一单独边坡段勘探线不应少于2条,每条勘探线不应少于2 个勘探点。
表4.2.11详细勘察的勘探线、点间距
注:初步勘察的勘探线、点间距可适当放宽
4.2.12边坡工程勘探点深度应进入最下层潜在滑面2.0m~ 5.0m,控制性钻孔取大值,一般性钻孔取小值;支护位置的控制性 勘探孔深度应根据可能选择的支护结构形式确定。对手重力式挡 墙、扶壁式挡墙和锚杆挡墙宜进入持力层不小于2.0m:对于悬臂 桩进入嵌固段的深度不宜小于悬臂长度的1.0倍。 4.2.13黄土边坡的斯察应注意季节性降水或定期灌溉对黄土湿
4.2.12边坡工程探点深度应进人最下层潜在滑面2.0m~ 5.0m,控制性钻孔取大值,一般性钻孔取小值:支护位置的控制性 勘探孔深度应根据可能选择的支护结构形式确定。对手重力式挡 尚扶壁式挡墙和锚杆挡墙宜进入持力层不小于2.0m:对于悬臂 脏进入嵌固段的深度不宜小于悬臂长度的1.0倍。 4.2.13黄士边坡的察应注意李节性降水或定期灌溉对黄土湿 陷性评价的影响。雨季取样试验确定的湿陷等级和承载力会偏 低,而在旱李确定的湿陷等级和承载力文可能偏高。这些因素,在 期察和评价时应根据具体情况加以考虑。 4.2.14盐渍土边坡的勘察除满足一般察工作外,尚应注意以 下勘察要点: 1勘探点的布置应满足香明盐渍土分布特征的要求。 2采取土试样宜在干早李节进行。 3根据盐渍土的性质选用载荷试验等适宜的原位测试方法 对于溶陷性盐渍十尚应进行浸水载荷试验,以确定其溶陷性。对 盐胀性盐渍土应进行长期观测和现场试验,以确定盐胀临界深度 有效盐胀厚度和总盐胀量。 4室内试验应根据工程需要对盐渍土进行化学成分分析和 土的结构金定。对具有溶陷性和盐胀性的盐渍土应进行溶陷性和 盐胀性试验。当需要求得有害毛细水上升高度值时,对砂土应测 定最大分子吸水量;对黏性土应测定塑限含水量。
4.2.15冻土边坡的勘察除满足一般勘察工作外,尚应注意以下 勘察要点: 1勘探点的布置和勘探点的间距,除满足一般地区勘察要求 外,尚应适当加密。 2采取土试样和进行原位测试的勘探点数量及竖向间距,可 按一般地区勘察要求进行。在季节融化后取样的竖向间距,应适 当加密。 3多年冻土地区钻探宜缩短施工时间,宜采用大口径低速钻 进,终孔直径不宜小于108mm,必要时可采用低温泥浆,并避免在 钻孔周围造成人工融区或孔内冻结。 4应分层测定地下水位。 5保持冻结状态设计地段的钻孔,孔内测温工作结束后应及 时回填。 6试样在采取、搬运、贮存、试验过程中应避免融化。 7试验项目除按常规要求外,尚应根据需要,进行总含水量 体积含冰量、相对含冰量、未冻水含量、冻结温度、导热系数、冻胀 量、融化压缩等项目的试验;对盐渍化多年冻土和泥炭化多年冻 土,尚应分别测定易溶盐含量和有机质含量。 8工程需要时,可建立地温观测点,进行地温观测。 9当需查明与冻土融化有关的不良地质作用时,调查工作宜 在二月至五月份进行;多年冻土上限深度的勘察时间宜在九、十月 份。 4.2.16对主要土层应采样进行室内物理力学性能试验,其试验 顶目应包括物性、强度及变形指标,试样的含水状态应包括天然状 态和饱和状态。用于稳定性计算时土的抗剪强度指标宜采用直接 剪切试验获取,用于确定地基承载力时土的峰值抗剪强度指标宜 采用三轴试验获取。主要土层采集试样数量:土层不少于6组,对 于现场剪切试验,每组不应少于3个试件
4.2.17建筑边坡工程勘察应提供水文地质参数。土质边坡宜在 不影响边坡安全条件下,通过抽水、压水或渗水试验确定水文地质 参数。
4.2.18建筑边坡工程勘察除应进行地下水力学作用和地下水物
4.3边坡力学参数取值
1黄土边坡稳定性的力学验算中所需土的性质参数应包括 土的重度和抗剪强度指标。 2参照现行《公路路基设计规范》JTGD30中规定,路堑边坡 土体力学参数宜采用原位剪切试验、原状土室内剪切试验及反算 分析等方法综合确定。 3对于黄土路堑高边坡的稳定性验算,强度指标的试验方法 以三轴不排水剪和直剪快剪同时进行为宜。 4当黄土边坡由多种地质土层组成,坡面上设多级平台时, 应将各土层土的性质指标按加权平均值法得出平均值。惯用的加
权平均值法均以土层厚度作为权重,对于平均重度来讲,权重采用 玻面和滑动面线所围成的各土层横断面面积。若边坡的滑动面为 圆弧面(线)或黄土高边坡的圆弧面(线)、直面(线)的复合滑动面 时,计算c、β平均值,β平均值的权重应为通过各土体分层的弧长。 4.3.2甘肃省黄土分区及物理力学参数按表4.3.2取值。
3.2甘肃省黄土分区及物理力学
4.3.3黄土湿陷性根据湿陷性系数分类如表4.3.3所示。
表4.3.3湿陷性黄土分类
4.3.4盐渍土根据其含盐量可划分为“弱”、“中”、“强”和“过”4个 等级.如表4.3.4所示。
表4.3.4盐渍土分类
4.3.5季节冻王和季节融化层土的冻胀性,根据土冻胀率m的大小 可分为不冻胀、弱冻胀、冻胀、强冻胀、特强冻胀五个等级。冻土层 的平均冻胀率?应按下式计算:
×100(%) 1 Z
表4.3.5季节冻土与季节融化层土的冻胀性分级
注:1Wp—塑限含水量(%);0 在冻层内冻前天然含水量的平场 值; 2盐渍化冻土不在表列; 3 塑性指数大于22时,冻胀性降低一级; 4小于0.05mm粒径含量大于60%时,为不冻胀土; 5碎石土当填充物大于全部质量的40%时,其冻胀性按填充土的 类别判定。
下列建筑边坡应进行稳定性
1 选作建筑场地的自然边坡: 2 由于开挖或填筑形成、需要进行稳定性验算的边坡: 3 施工期出现新的不利因素的边坡 4 运行期条件发生变化的边坡 5.1.2边坡稳定性评价应在香查明工程地质条件的基础上,根据边 坡地质特征,采用定性分析和定量分析相结合的方法进行。 5.1.3对土质较软地面荷载较天,高度较大的边坡,其坡脚地面 抗隆起,抗管涌和抗渗流等稳定性评价应按现行有关标准执行。 5.1.4在进行边坡稳定性分析之前,应根据地质特征对边坡的可 能破环型式及相应破环方向、破环范围、影响范围做出判断。判断 边坡的可能破坏方式时应同时考虑到受岩土体强度控制的破坏和 受结构面控制的破坏。 5.1.5在进行边坡稳定性分析时,用极限平衡法进行边坡稳定性 分析。当边坡破坏机制复杂时,宜采用数值分析法和极限平衡法 对比分析。 5.1.6特殊土边坡除按照规程指定的理论方法评价外,需要提出 人
5.2.1 黄土边坡稳定性分析方法:
5.2.1黄土边坡稳定性分析方法:
1自目然地质条件分析法。通过野外的天量观察和统计分析 必要时结合勘探试验等手段,查明引起变形破环的主导因素及滑 动体边界条件,判定边坡稳定现状和发展趋势。 2工程地质类比法。主要是利用自然地质条件分析法所香 明的边坡工程地质条件,与已进行较多研究并取得设计和治理经 验的相同或相似条件的边坡进行比较,从而对所研究边坡的稳定 性进行分析、评价,提出边坡设计和治理的建议。 3力学分析法。力学分析法以岩王力学理论为基础分析边 玻稳定性,得出稳定性的定量评价,通常包括极限平衡法和数值分 析法等。常用的极限平衡法主要有库仑土压力计算法、朗肯土压 力计算法、条分法(瑞典法、Bishop法、Janbu法等),数值分析法包 括有限元法、离散单元法、有限差分法。
5.2.2黄土边坡坡度值不应超过表5.2.2所给边坡容
表5.2.2黄土边坡容许坡度值
5.3冻土边坡稳定性分析
5.3.1季节冻土区融化边坡的稳定性评价冻土边坡稳定性分析 计算简图如图5.3.1所示圆钢标准,安全系数求解公式如式5.3.1所示。
5.3.1李节冻土区融化边坡的稳定性评价冻土边坡稳定性分析
式中:F 边坡安全系数; Tr 滑动面上的抗剪强度
4由于土体应力应变关系是非线性的,因此土的本构模型 般选用是弹塑性本构模型。 5安全系数的计算有两种方法,一种是有限元极限平衡法 另一种是强度折减法。强度折减法的计算公式如下:
电力弱电管理、论文式中:F 折减系数.也即边坡稳定的安全系数: CP 土体未折减前的黏聚力、内摩擦角; P 土体折减后的黏聚力内摩擦角。
c"=℃ F tan tan p"= F
tan tan g"= F
....- 相关专题: 边坡