山地建筑的邊坡支護設計方案分析

王建衛

摘要：本文以祁門縣金御豪庭小區邊坡支護工程設計工程為例，從地質環境條件的勘查、災體特征的確定、設計原則、災體設計方案幾方面入手，闡述了山地建筑邊坡支護方案的設計，為相關從業人員提供參考。

關鍵詞：山地建筑；邊坡支護設計；現場勘查

Analysis of slope support design scheme for mountain buildings

Wang Jian-Wei

NO.332 geological team of Anhui Bureau of Geology and mineral resources， Huangshan 245000，China

Abstract： Taking the slope support engineering design project of jinyuhaoting community in Qimen County as an example， this paper expounds the design of the slope support project of the mountain building from the aspects of the geological environment conditions exploration， the determination of the characteristics of the disaster body， the design principles and the design scheme of the disaster body， so as to provide reference for the relevant employees.

Key words： mountain building； slope support design； site investigation

1.引言

在山地建筑中，由于其地理位置相對特殊，因此為了保證其安全與質量，必須引入邊坡支護設計。此時，需要結合工程測量、工程地質調繪等手段，對邊坡及附近范圍內進行勘查，探明并分析災體危害性、危及范圍、穩定趨勢。在此基礎上，提出合理安全經濟的治理設計，以此保證設計方案的可行性與科學性。

2.項目簡述

祁門縣金御豪庭小區位于祁門縣縣城祁紅國際大酒店北側山體中，有簡易道路可直達場地，交通便利，地理位置優越。擬建小區共有25棟建筑，除4#及12#樓外均含地下室，地下室高度約3.6m。由于擬建小區的建設，對山體進行了開挖，形成的邊坡較陡，我單位受黃山誠暉投資置業有限公司的委托對該小區進行邊坡支護設計。

3.山地建筑邊坡支護方案的設計

3.1現場勘查

（1）地質環境條件的勘查。為了保證現場地質環境條件勘察的全面性，相關人員需要重點落實氣象水文、區域地質以及水文地質條件的勘查[1]。在本項目的地質環境條件勘察中，得出的結果具體如下：

受暖濕氣流的影響，項目地區的氣溫高、濕度大、降水多，常有強降雨等災害性天氣發生，歷年平均降水量為1750.6mm；閶江匯水面積988km2，年最大流量為3540m3/s，年最小流量為0.093m3/s，多年平均流量為29.53m3/s，蘆溪最高洪水位為78.79m，平政橋最高洪水位為119.255m；勘查區位于歙縣—休寧中生代構造盆地次級祁門盆地南側，地貌單元屬于構造剝蝕殘丘，絕對標高在225.00m，勘察區主要山脈包括太平山和鳳凰山，山頂呈渾圓狀，相對高差在60m～110m之間，山體巖石半裸露至覆蓋狀態，地形坡度在15°～30°之間，少量可達50°；勘查區位于歙縣—休寧中生代構造盆地的西緣，江南古陸的中部，羊棧嶺地體與障公山混雜地體的交匯部位，羊棧嶺地體與障公山混雜地體的界線以潛口—祁門大斷裂為界，因此地質構造非常復雜；區域地下水資源主要包括松散巖類孔隙水、紅層孔隙裂隙水以及變質巖基巖裂隙水。

（2）災體特征的確定。災體（各邊坡）的特征影響著邊坡支護方案的確定，需要在設計前完成勘查。在祁門縣金御豪庭小區主要由25棟建筑組成，個別樓層含地下室，場地整體±0.00標高在144～145之間。由于小區的建筑對周圍山體進行了開挖，形成了高陡邊坡，為方便敘述，現將整個場地邊坡分為A-H區八個區。

其中，A區開挖后為13m邊坡，坡面中風化巖石裸露，巖石呈反傾、斜交狀態，坡向12°，巖石產狀138°∠54°，發育有節理三組：①262°∠31°，②11°∠47°，③102°∠23°，根據現場調查，邊坡的主要破壞形式為沿順層節理產生的崩塌。在邊坡開挖時坡面出現碎石掉落，主要誘因為沿②11°∠47°順層節理面出現的滑塌。

B區主要為修建現有臨時道路形成在3m～4m高的陡坎，巖性為中風化千枚巖，有滲水現象，中部含有一斷裂帶（圖1），巖石產狀331°∠47°，發育有節理三組：①64°∠81°，②166°∠56°，③209°∠57°，斷裂帶產狀為34°∠57°。

C區坡高較高，總高約30m，開挖形成了四級坡面，坡度在50°～70°之間，上部為強風化層，下部問中風化層，巖石多為斜交，主要危害為碎石掉落。巖層產狀202°∠53°，巖石破碎。

D區巖土層主要為全風化及強風化層，坡面較陡坡度大于60°，主要危害為雨水沖刷造成坡面產生的滑塌。巖石產狀25°∠34°，發育有節理三組：①75°∠87°，②125°∠30°，③163°∠40°。

E區坡高18m，開挖面坡高13m（圖2）。分為兩級臺階，上部為較薄的覆蓋層，下部為灰黃色強風化千枚巖，巖石產狀215°∠20°。

F、G區坡高10m，巖土層為強風化千枚巖，上部覆蓋層較薄，坡向226°，巖石產狀為5°∠56°。巖層中夾石英脈。其中F區坡面相對較陡，坡度在50°～60°，G區坡度在40°～50°之間。

H區坡高較高，超過20m，坡面主要為表層強風化層，下部為中風化巖層（圖3）。坡向180°，巖石產狀194°∠57°。為一順層層理。坡度在60°～70°之間。在節理262°∠67°和171°∠34°。的作用下容易形成楔形體，沿層理面下滑。

3.2設計原則

在進行山地建筑邊坡支護設計中，必須要結合施工地的實際地質與水文條件、周邊環境、坡體現狀，并在保證工程安全性的條件下完成方案確定。此時，需要重點遵循以下幾項原則：根據坡體危害性及危險性大小展開支護與治理方法確定，保證各項治理工程的安全可靠；嚴禁施工中出現違規操作，避免坡體失穩；緊密結合場地條件，因地制宜[2]；盡量減少對擬建山體建筑的影響，并且投資節省的治理方案；保證經濟效益、環境效益與社會效益相結合，治理的同時保護環境；建立可行的坡體監測網絡，為后續的治理效果監測以及災害預警提供依據基礎數據。

3.3災體設計方案

（1）清坡。本次刷坡由于刷坡高度大，房屋建筑距離坡體非常近，坡下為道路，必要時，建議坡上及坡下設置防護裝置，刷坡時應按照防護一級+刷一級的方案進行，嚴禁無序開挖刷方。在此過程中，需要重點完成以下幾項工作：因本滑坡區上下均為居民區施工場地狹窄，因此在施工期間必須設置臨時防護，并盡量避開雨季（天）施工，并做好坡體上部截水溝及坡面雨水引排工作，防止雨水直接沖刷坡面，以此達到保證護坡的穩定性與安全性的效果；在同一區段的防護工程的施工中，應當在同一連續工期內落實連續施工，避免工程強度未達標準強度、邊坡在零星施工中遭到破壞等問題的發生[3]；本工程施工難點為削坡減載工作，所以必須要做好前期的防護工作。

（2）刷方。在這一環節中，需要重點完成測量放樣以及土方石清理工作。其中，在測量放樣中，由于本項目的施工范圍相對較大，因此要先利用GPS確定出范圍坐標的位置，并在場地范圍內設置二級控制點，以方便以后小范圍測量放樣、復核使用；接著，依托上一步驟中設置的二級控制點，完成各臺階的坐標的測放，并使用木樁展開標記；最后，派遣專項小組進入現場實施隨挖隨測，嚴禁出現超挖的問題，并在施工完畢后的進行復測。

在土方石清理工作中，應當重點完成對二級控制點的保護。同時，需結合前期勘查結果、設計平面與高程要求進行刷坡開挖，并保證相關施工人員依照高空作業要求佩戴勞保用具。

4.樁板墻

抗滑樁工程是本項目施工難度較大的一項分項，需要重點完成以下幾項工作：保證樁體的嵌固深度達到設計深度，避免由于設計深度不足而導致的樁體受力設計條件不充分；結合設計圖紙內容完成錨桿與鋼樁的連接，保證其交叉節點（受力位置）的牢靠性；樁孔內地下水必須及時排出，澆注混凝土及下入型鋼前必須抽水干凈。

5.錨桿

利用錨桿能夠實現巖土工程的加固，此時，應當重點關注的施工要求如下：依照按設計要求確定錨孔位置，控制孔位誤差不得超過±50mm；確保錨孔開鉆就位縱橫誤差不得超過±50mm，高程誤差不得超過±100mm；保證鉆孔傾角和方向符合設計要求，傾角允許誤差為±1.0°，方位允許誤差±2.0°。

6.鋼筋混凝土板墻

在該環節中，需要在墻身設置泄水孔。同時，為了預防泄水孔堵塞，應在墻后設置沙礫反濾層，并在泄水孔下設置素混凝土，避免積水滲入基礎。

7.總結

綜上所述，在設計山地建筑的邊坡支護方案前，必須進行地質環境條件以及區域內災體（邊坡）特征的勘查。通過這樣的設計，實現了邊坡產生原因、誘發因素、邊坡穩定性和危險性的分析，保證了設計方案基本合理可行，達到了治理的目的。

參考文獻：

[1]楊劍榮.山地建筑的邊坡支護與治理探究[J].中國標準化， 2019（06）：53-55.

[2]黃翔.山地建筑工程高邊坡擋土墻的施工技術研究[J].綠色環保建材， 2019（03）：154+156.

[3]盛亞輝，吳云龍.山地建筑的邊坡支護與治理探究[J].中國石油石化， 2017（04）：62-63.