深議建筑邊坡治理工程的優化設計

鄭紹奇

摘要：伴隨我國經濟飛速發展，人民生活質量不斷提升，對日常居住與工作環境提出更高標準。隨著城市化進程穩步加快，傳統建筑行業為城市建設增添魅力，使國家城市形象煥然一新。堅實的建筑工程建設質量，是城市化進程大步向前的先決條件。本文旨在分析建筑邊坡治理工程的優化設計，探索增強大型民居建筑養護工程實際質量的有效措施，為我國建筑行業發展貢獻綿薄之力。

關鍵詞：建筑;邊坡治理;工程;優化設計

本文以楚雄香頌美地·瀾庭建設項目為例，通過對實際民居建設工程邊坡治理的詳細分析，深入探索邊坡治理工程優化設計的實質性內容，包含治理工程重要參數評測、有關技術實際使用時的要點等;詳細論述此次邊坡治理工程實際情況，如水文地質條件、邊坡周邊環境等，預先扎實做好施工方案設計。

一、建筑邊坡治理工程概述

（一）邊坡治理工程概述

施工場地為低丘緩坡地貌，整體地形呈西北高、東南低，地形坡度為5至7度。現地面標高介以1796.00-1819.90米之間，整個項目高差較大，根據項目規劃，場地規劃標高1796.0-1805.0m，場地北側及東側為挖方邊坡，場地南側局部為填方邊坡、部分為挖方邊坡，場地西側毗鄰鹿城東路，場地規劃與鹿城東路標高高差持平，本支護設計包含場地北側、東側及南側邊坡，根據現狀周邊環境及擬建場地規劃標高，邊坡高度介于1至15.2m米之間，邊坡支護長度北側為233米，東側為468米，南側為366米。

（二）邊坡治理工程實際水文地質條件

1、地表水狀況

根據勘察報告及現場踏勘，邊坡附近無河流、水塘等地表水分布，坡面排水通暢。坡頂上的楚風苑道路已建成運營多年，邊坡坡頂位置為人行道邊緣，人行道寬5米，人行道內積水匯集于道路內。場地周邊為已建小區、道路，排水系統完善，大氣降水時，道路上的匯水均通過地下管網排出，不會對坡面產生沖刷影響，邊坡面匯水面積僅限于邊坡面范圍，坡面水動力相對較弱。

2、地下水情況

根據場地地形和區域資料，地下水主要接受大氣降水滲入補給及其它巖體的測向補給，地下水由東北向西南徑流，與地形坡向基本一致。補給區位于邊坡東北部相對較高的丘陵臺地區，該區地表巖石裸露，風化裂隙發育，利于大氣降水的下滲，場地位于地下水的徑流區，徑流后向盆地排泄。

（三）邊坡周邊環境條件

1、場地北側

北側坡頂為已建楚風苑小區嘉禾園，沿用地紅線砌筑有磚砌圍墻，紅線距離嘉禾園6F主體建筑7.3米，主體建筑為淺基礎，現狀場地地形高于嘉禾園室外地坪，后期開挖（規劃標高）低于嘉禾園室外地坪，即開挖后形成人工開挖邊坡。經與建設方溝通，紅線與本擬建項目規劃場區內道路之間為擬建停車位，均不能占用，支擋結構可利用空間較小，北側邊坡開挖高度為1至6.41米。

2、場地南側

場地南側規劃地點內標高均高于現狀標高，大部分地段均為填方邊坡，南側靠東段為規劃道路，現狀為空地（已拆遷），規劃后期道路標高高于場地內規劃標高，支擋結構支擋方向為規劃道路。南側靠西段為已建楚風苑小區龍井園，后期規劃場地標高均高于場地外標高，局部為挖方邊坡，大部分為填方邊坡，支擋結構支擋方向為擬建場地，場地北側支擋高度為1至5.2米。

3、場地東側

東側坡頂為已建13米寬道路，道路旁為5米寬人行道，經現場踏勘，人行道下埋設有市政雨、污水管道，埋深為1米至1.5米。后期邊坡開挖坡頂構筑物對坡體變形要求嚴格，東側已建道路自北向南標高降低，邊坡開挖整個場地最高位置位于場地東北側，東側開挖高度為7.7米至15.2米。

4、場地西側

場地西側緊鄰已建鹿城東路，為擬建小區出入主干道，小區規劃標高與鹿城東路路面標高高差較小，不在本次設計范圍之內。

二、導致工程邊坡失穩的主要因素

致使本次建筑工程邊坡失穩的主要因素有以下三點：人類建筑工程活動、自然降雨與地震。人類建設工程活動造成原有邊坡穩定結構被破壞，被進一步改變，進而迫使邊坡應力重新分配。自然天氣原因如降水等，使地表水下滲致使工程土體被水浸潤軟化，令邊坡抗剪強度下降，從而使邊坡穩定狀態遭受嚴重破壞，直至完全失衡。地質災害隸屬于偶然因素，地震給予邊坡水平偶然荷載，導致邊坡下滑力急劇增加，使邊坡穩定性能遭受破壞[1]。

三、建筑邊坡治理工程優化設計方案

（一）為邊坡支護工程施工設計具體安全等級與使用期限

依據邊坡治理工程實際情況，擬建邊坡北側是已建楚風苑小區嘉禾園，邊坡東側是已建成的市政道路，邊坡南側靠東段是準備修建的道路。邊坡南側靠西段是已建成的楚風苑小區嘉禾園、龍井園，該地段邊坡失穩較為嚴重，是本次擬建項目邊坡治理工程重要修繕點。依據對工程建設地點實地勘察結果，根據工程受災對象與受災程度等因素，設計此次邊坡防治等級為一級，使用年限設置為五十年，抗震設防烈度為八度。邊坡治理施工原則按照全面、系統的治理方式開展，綜合考慮場地擬開挖邊坡的整體穩定性、邊坡局部穩定性與施工操作可行性等因素。

（二）建筑邊坡治理穩定性定量分析

依據本次邊坡治理工程施工地點實際地質條件與當地氣候條件，結合當下建筑行業邊坡治理現狀，共設計四種計算工況，詳細內容于各剖面計算過程中展現，基本計算工況如下所示：

1、設計邊坡工況

設計邊坡工況主要用于預設開挖邊坡自然狀態，憑借天然狀態下容重與自然狀態下抗剪強度指標作為主要計算參數。

2、設計工程防治措施工況

此項計算工況實質性內容主要包含設計開挖邊坡自然狀態、頂部荷載與邊坡防護工程措施。通過天然狀態下的容重與自然狀態下的抗剪強度指標作為主要計算參數。考慮邊坡頂部建筑均布荷載，對工程破土開挖后形成的邊坡，開展錨索框格梁等防護措施治理后的邊坡穩定性計算[2]。

3、設計地震情況下工程防護措施工況

此項工程防護措施工況計算與第二類工況計算核心內容大致相同，是在以設計開挖邊坡自然狀態、頂部荷載與邊坡防護工程措施為基礎，考慮在地震情況下開展的實際工程防護措施。

4、設計浸水情況下工程防護措施工況

此項工程防護措施工況計算與第二、三類工況計算核心內容基本一致，同樣是以設計開挖邊坡自然狀態、頂部荷載與邊坡防護工程措施為基礎，考慮在浸水情況下開展的實際工程防護措施。

（三）邊坡治理相關施工技術要求

1、土方開挖技術要求

邊坡治理工程實際施工階段，大部分工序需要涉及土方開挖環節。具體施工項目為：挖方邊坡，場地南側部分位置為填方邊坡。因此，要求項目實際動工時期，支護施工單位與土方開挖施工單位相互協調配合。保證邊坡開挖時滿足分段、分層開挖需求，分段長度不得超過二十五米、填土層分段長度不得超過十五米，分層厚度不得超過設計工況，必需保證上一工況支護措施達到設計要求之后，才可開展下一工況開挖。回填區域應保證支護結構達到設計強度的85%以上后再開展回填壓實工作。土方開挖時施工單位注意做好防塵、除塵措施，堆放的土方需要使用密目防護網鋪蓋。

2、石砌擋土墻施工技術要求

石砌擋土墻施工技術基礎應使用分段開挖施工策略，施工階段開挖一段后立即漿砌，再回填一段。土質基槽應保持干燥，若遇降水天氣時，需實時排除基槽內積水，并將被水浸泡過的基底土全部清除干凈，重新換回好土回填至設計標高。基礎埋置深度需滿足設計要求。擋土墻應分段砌筑，按照設計要求分段長度不超過二十五米，縫內沿墻內、外、頂三邊填塞瀝青麻絲或涂瀝青木板，塞入深度不小于150毫米。擋墻應分層錯縫砌筑，基頂和墻趾臺階轉折處，不可形成垂直通縫，水泥砂漿必須填塞飽滿。

3、擋土墻基礎處理施工技術要求

基礎換填部分，適用于擋土墻基礎底填土或有機質土厚度小于三米并且具備基槽開挖部分。換填材料使用塊石摻入適當黏土，塊石與黏土的比例為1：0.2。分層分段換填壓實，分層厚度不應超過0.3米，壓實度系數應不小于0.92。換填后地基應開展地基檢測，檢測地基承載力特征值不應小于100千帕。地基檢測應遵循《地基基礎施工質量驗收規范》執行[3]。

4、墻后填土施工技術要求

土方回填應在樁板墻、擋土墻達到設計強度后才能開展。回填材料不可使用雜填土、淤泥質土、含有生活垃圾與有機質含量大于8%的粘性土等，有條件的施工單位，可在回填材料中摻入一定比例的石灰粉。回填后使用灑水的方式，增加回填土方壓實度。回填前應對備用的回填土開展壓實度試驗，用以確定最佳含水率、分層厚度等數。同時，將坑內積水、雜物清理干凈，經過隱檢合格后開展后續工序。實際填土時需要嚴格控制每層虛鋪厚度，機械夯實虛鋪厚度不大于300毫米、人工夯實厚度不大于200毫米。夯實遍數應滿足相應規范要求，土夾石重度應大于每平方米21千牛頓。土方回填時，機械或機具不可碰撞已建好的支護結構。排除積水時，填土的土料含水量應調整至最佳狀態。基土應均勻密實，壓實系數應保持在0.92以上，并滿足主體設計單位對場地回填區域土方壓實的實度要求。

結語

在我國持續推進城市化進程中，過硬的建筑質量與優越的使用性能，是建筑行業發展、塑造現代化都市魅力的必要條件。美輪美奐的建筑設施，需要依靠先進、科學、合理的精心養護工程，保障建筑用戶的使用安全。優化邊坡治理工程設計，能夠有效提升建筑養護工作質量，促進邊坡治理技術改進、提升該項技術實際應用水平。

參考文獻：

[1]楊曉花.某工程邊坡綜合治理措施及動態調整設計的探討[J].世界有色金屬，2021（02）：153-155.

[2]范來生.巖土工程勘察在建筑邊坡治理中的重要性[J].江西建材，2020（10）：71-72.

[3]王貴.建筑邊坡治理工程施工技術的研究[J].山西建筑，2018，44（11）：62-63.

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