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在西部丘陵城市建设中,合理利用土地资源,减少占用耕地,“挖高补低”、“开山填谷”形成大量的深挖高填工程。工程填料一般是由山体开挖得到的块石土直接回填低谷,填料中含有大量山体爆破而成的碎块石和砂土,这种由砂岩、泥岩、粘土或粉质粘土混合组成的土石组合材料具有透水性好、摩阻系数大、强度受水影响小、充分利用当地材料等优点。但在深谷、陡坡、断岩、泥沼等填方工程中,高差大、半挖半填等场地条件限制,机械无法进场分层压实,只能自上往下抛填土石填料逐步推进填筑,形成抛填块石土边坡。这种自上往下的抛填方式,会导致粒径较大的块石沿斜坡滚落聚集在坡脚,浅层粒径较小的碎石和土体较多,造成整个填方区块石分布不均。抛填块石土密度和力学特性也会因其块石的分布自上而上是渐进、连续的增加。抛填块石土与正常固结的土有着很大的区别,填筑方式和填料性质的不同让填方土体结构更加复杂。抛填块石土边坡稳定性分析及综合处治成为了山区建设中的一项重要课题。本文结合重庆北碚区新建体育文化中心南侧道路边坡工程,从抛填块石土的力学特性、边坡失稳类型及其影响因素入手,对抛填块石土边坡稳定性和综合处治技术展开分析。主要内容如下:
①抛填块石土力学特性分析。结合重庆北碚区新建体育中心南侧道路边坡工程地质情况,详细介绍了抛填块石土力学特性以及对土质高边坡稳定性的影响。
②抛填块石土边坡稳定性分析。通过常规的极限平衡法和FLAC3D数值分析方法比较分析抛填块石土特殊的地质情况下土质高边坡的稳定性,并针抛填块石土土石分布特点,对坡体分层建模,讨论块石分布对填方区边坡稳定性影响。
③综合处治技术及分析。详细介绍的抛填块石土边坡的综合处治技术,针对抛填块石土的特殊性,用FLAC3D数值分析方法,研究注浆对抛填块石土边坡的加固作用以及锚杆的受力规律。
④结合重庆北碚区新建体育中心南侧道路边坡工程,研究格构注浆锚杆综合处治技术在抛填块石土边坡方支护中的安全合理性,并全程监测锚杆轴力和边坡位移的发展规律,保证工程边坡安全稳定的同时,指导施工、反馈设计。
本文研究分析结果与工程实际相符;数值模拟的结果与现场监测数据规律基本一致;监测数据表明:抛填块石土边坡实例工程在综合处治后安全稳定。研究成果对抛填块石土边坡的稳定性分析、支护结构设计、施工具有一定参考价值。