肖登峰
(福建省建筑設計研究院有限公司 福建福州 350001)
隨著我國城鎮化的推進,城鎮建設逐漸向郊區輻射,市政道路建設成了市政工程的重要內容之一,但市政道路建設引發沿線邊坡滑塌事件時有發生[1],邊坡穩定性成了市政道路修建中不可忽視的問題。因此,在實際工程中需要對邊坡采取經濟有效的加固防護。
邊坡設計需要建立在對邊坡坡體結構和失穩模式分析的基礎上[2],失穩模式分析通常采用極限平衡法和有限元法。極限平衡法建立在多種假定條件下,對邊坡的失穩模式分析與真實邊坡存在較多差異。基于應力應變關系的有限元分析法則更為靈活方便,在分析復雜邊坡的失穩模式上更有優勢[3]。本文以某市政邊坡作為研究對象,選取兩個典型剖面分析其失穩模式,基于該邊坡失穩模式選取加固防護措施,并結合有限元和極限平衡法評估該邊坡加固后的穩定情況。
該邊坡為土質挖方邊坡,長度約225m,高度7m,坡度20°~40°,走向北東,傾向南東。邊坡坡腳距道路5m~6m,坡腳為道路及隧道工程;坡頂為林地,周邊無建構造物。該邊坡屬于永久性邊坡,邊坡安全等級為二級,邊坡主體結構設計使用年限為50年。根據相關規范,該邊坡在一般工況的穩定安全系數需達到1.30,在地震工況時應達到1.10,如表1所示。

表1 邊坡穩定安全系數Fs
該邊坡由殘積土和風化基巖組成,從上到下分為5個地層,分別是素填土、矽線云母片巖殘積粘性土、全風化矽線云母片巖、砂土狀強風化矽線云母片巖和碎塊狀強風化矽線云母片巖。……