崖壁地灾隐患整治施工图设计计算书.docx
崖壁地灾隐患整治施工图设计1设计工况及设计参数11.1 计算工况11.2 设计参数13危岩锚固工程计算3.1 计算公式3.2 滑移式危岩计算1设计工况及设计参数1.1 计算工况依据地质灾害防治工程勘查规范(DB50T143-2018)确定安全等级为一级。天然工况：自重+裂隙水压力(天然状态)；暴雨工况：自重+裂隙水压力(暴雨工况)；倾倒式危岩取1.50；坠落式危岩取1.60；滑移式危岩取1.40。设计工况为暴雨工况。1.2 设计参数根据勘查报告，岩体参数取值如下：署主力学套数案议值表*1.2-1岩土名称杂填土中砂岩结构面裂隙面层面劝S重度kN,m')I9.9223.6饱?口里度(kN,'m')20.33»24.1天然抗压强度(MPa)24.2期际压½g(MPa)15.8岩石地基基本承载力(k1.>a)110*3000，内摩旗角(o)天然18.2*饱和15.5»天然41.4»饱和38*天然20饱和18.5*天然12饱和1产内聚力C(IcPa)天然12.5*饱和8.0*天然920*饱和710天然55.饱和50天然20-WH7抗拉强度(kPa)475*岩土体与锚固体极限粘结理度标准值(kPa)7(XH弹性模量(MPa)60954一变形模(MPa)5()3O*泊松比0.08»水平抗力系数比例系数MN,11o60'岩体水平抗力系数ZN力向360*水平基床系数15200垂三基床系数15»230*基底摩感系数0.2540.40负摩阻力系数0.2*2危岩稳定性计算本次对危岩体的计算主要参考重庆市地方标准馥地质灾害防治工程勘查规范(DB50/T143-2018)所提供的方法理论来确定。由于危岩体的边界条件、裂隙贯通深度难以准确确定，只能把一些不完全确定的因素理想化地进行定量分析计算。根据危岩体的三种破坏模式，其定量计算公式如下：1)坠落式危岩稳定性计算工程区可能发生坠落式崩塌的危岩其后缘均有陡倾裂隙，其计算简图见图3.1,按下列二式计算，稳定系数取取两种计算结果的较小值：f=C(H-2-Qir<pf=-WWan+Qbn式中：F一危岩稳定系数：一后绿裂隙上端到未贯通段的垂直距离(m)；W一危岩体自重(kN/m)；人一后缘裂隙深度(m)；但一危岩体与坡积物内摩擦角(2).当裂隙未贯通时，取贯通段和未贯通段内摩擦角标准值按长度加权的加权平助值，未贯通段内摩擦角标准值取岩石内摩擦角标准值的0.95倍。/一危岩体与坡积物的接触面的长度(m>:Q-地震力(kN/m)，Q=tW,为地裒水平系数取005；c一危岩体与坡积物粘聚力(kPa)：当裂隙未贯通时，取温通段和未贯通段粘聚力标准值按长度加权的加权平均值，未贯通段粘聚力标准值取岩石粘聚力标准值的0.4倍。，一危岩抗与力矩计算系数；为一危岩体重心到潜在破坏面的水平距离(m)；瓦一危岩体重心到过潜在破坏面形心的铅垂距离（m）；八一危岩体抗拉强度标准值kPa）,根据岩石抗拉强度标准值乘以0.2的折减系数确定;2）倾倒式危岩稳定性计算倾倒式崩塌发生于被裂隙贯通后与母岩分离的危岩体中，暴雨、地震是其主要诱发因素。其计算简图见图3.2,其计算公式如下：b（危岩体重心在幌整点之内）a（危岩体重心左倾忆点之外）»3.2攸倒式危岩稳定性计算模型2-sin/?3sin/?COSaWa+Q%+V+-+cos(?-a)sin/?3sin?COSa（危岩体重心在但浸点之外时）2jasin3sin/7COSa,)Q%+VH-hh1.+：(危岩体重心在假覆点之内时)+cos(/?-g)sin/73sinCOSa式中：H后缘裂隙上端到未贯通段的垂直距离(m);几一危岩体抗拉强度标准值(kPa),根裾岩石抗拉强度标准值乘以0.4的折减系数确定；。一危岩体重心到位覆点的水平距离(m)；儿一危岩体重心到倾覆点的垂直距离(m)o儿一后缘裂隙充水高度(110,暴雨工况时按1513的裂隙高度取值；。一后续裂隙未贯通段下端到倾覆点之间的水平距离(m)；V一裂隙水压力(kN/m)，V=05X:夕一后绿裂隙领角(2);其他符号同上。3)滑移式危岩稳定性计算滑移式危岩指沿软弱面滑动而产生崩塌。对于后缘有陡恢裂隙的危岩，其计算简图见图3.3,计算公式如下：r(Wcosa-Qsina-VzSina-U)Ige+“WSin+QCoSa+VcosCt对于后缘无陡倾裂隙的危岩，其计算公式为:(WCOSa-QSina-V)今夕+dWSina+Qcoscr<a)后缘有陡倾禁原(b)后续无法倾泉隙图3.3滑移式布岩稳定性计算模型式中：U一滑面水压力(kNm),U=0.5iht其他符号同上。安全系数E取值：防治工程等级为一级，对滑移式危岩安全系数取1.40,坠落式取1.60,倾倒式取150。稳定性判定标准：危岩稳定性评价标准如下表示。表M危岩体稳定状态判定标准危岩体类型危岩体息定状方不稳定欠稳定基本稔定稳定滑移式危岩体Fv1.oo1.00WFV1.I51.15WFVRFNR陋倒式危岩体F<I.(X)1.00F<1.251.25F<F1.FF,取落式危岩体F<1.I.OOF<I.351.,35F<FtFM3)稳定性计算结果序号危山号顶宽(m)底笈(m)5(11>)规模(m；)破坏模式均定系数安全系敢稳定性判断防治措施建议1XW1.3.02.52.02.010坠落式1.301.6欠稳定支谆2XW23.53.0101.035滑移式1.141.4欠稳定局部消除，凹腔谀补支撑+锚固3XW33.51.55.01.018滑移式1.131.4欠博定且本稳定凹腔泯补支撑+锚固4XW41.52.04.02.016倾倒式1.291.5除缺密固5XWS3.03.04.02.024滑移式IB1.4欠整定锚固6XW61.5254.01.515倾S斌1231.5欠稳定描固7XW73.53.52.01.511滑移式1321.4基本移定锚固8XW84.02.07.01.028滑移式1.141.4欠整定锚回9XW93.01.04.01.012坠落式1321.6欠粒定支律10XW1.O3.01.03.02.018坠落式1331.6欠稳定锚固+支撑11XW1.1.2.02.02.0187渐进式溺1301.6欠稳定支撑12XW122.02.02.01.56渐进式诩1381.6薛陵统支撑BXWB3.5351.51.58渐进式5S1361.6除麻支部14XW144.04.02.02.016坠落式1311.6欠稳定支璋15XW153.01.02.01.59坠落式1361.6清除16XW162.02.04.01.08滑移式1.291.4邮酶描固17XWi73.03.06.01.018淤落式1371.6填补支弹18XW182.01.06.01.012於落式1381.6女艇支撑19XW192.02.0SO2.020滑移式1251.4三1f20XW20SOSO5.02.050淤落式1391.6女艇5»3危岩锚固工程计算3.1 计算公式<1）锚杆所受的拉力标准值1）对滑移式危岩，按地质灾害防治工程设计标准（DBJ50/T-029-2019）计算：2）对倾倒式危岩，按下式计算:COSa式中：Hti借杆水平拉力合力设计值（kN）；Md-锚杆轴向投力标准值（壮）；Na-铺杆借向拉力设计值；k一确定安全系数;%一倾倒力矩（kWm）；PM-抗颔力矩（kWm）：Z一危岩单位宽度（m）；e“一锚杆合力距倾覆点的垂直距离（m>o（2）锚杆计算1）锚杆钢箱截面面枳满足下列公式的要求普通钢筋锚杆式中A,:预应力锚索钢筋截面面积（m*）；A：普通钢筋抗拉强度设计值（kPa）；K1,:锚杆杆体抗拉安全系数，取2.2。4）锚杆锚固体与岩土层间的锚固长度应满足下式的要求:式中1.：锚固段长度（m）；D：锚固段钻孔直径（mm）：心：岩土层与锚固体极限粘结强度标准值，取1200（kPa）；K:偌固体抗拔安全系数，取2.6。5）锚杆杆体与锚固砂浆见的锚固段长度应满足下式要求:软件版本:理正着土6.5PB-I单块矩形板计算，BAN4>事目名彝WfMK曰«设计校对*就执行规融C建筑结构苛栽规范3(GB50009-2012).本文简称4荷载规范钢筋：d-HPB3(X>D-HRB335；E-HRB4(X);F-RRB4(M);G-HRB5(X>Q-HRBF4(K):R-HRBF5(X>按弹性板计算：1iHr*#计算跨度：1.=&OOOrn1.,=2.OOOni板-h=250三板容至-25.OOkWm'：板自重荷戏标准值-6.25kN恒就分项系数丫G=1.20:活数分项系数YQ=I.40活毂调整系数YI=I.00荷就标准值:均布恒载q-5.OOk*'(不包括自重荷我)均布活载q=1.00kN碎强度等级：C30,f<=14.30N三11,1.=XOOX1.O'N/m:支座纵筋缎别：HRB1.OO,f,=360.00Nm1.=2.00×101N/W板底纵筋级别：HRBi00.”360.00Mm：E,=2.00×10,N/m?纵筋混凝上保护层=Ionin.毛筋计算as=15wn,泊松比=0.20支拣条件=四边上:固定下：自由左:自由右：自由角柱左下:无右下:无右上:无左上:无2计算结果弯矩单位:kN.三三,配筋面积:三m'm,
