承德某小区边坡组合式支护结构设计

摘 要：本文根据承德某小区边坡工程地质条件和场地使用条件，对边坡支护结构进行选型分析、设计，合理地利用了现有条件，通过支护桩与扶壁式挡土墙相结合的组合式支护结构，保证了边坡的安全。

关键词：边坡;支护;组合式;支护桩;扶壁式挡土墙

1 緒言

1.1 工程概况

本工程对承德市某小区因工程建设需要对原始地形开挖、回填所形成的土质边坡进行支护设计。拟支护边坡总高度9米，坡顶高程516.0m，坡底高程507.0m。已开挖形成现状边坡高度5米，边坡顶部4米高度范围需支护结构施工完成后进行土方回填，以满足小区场地使用要求。

1.2 边坡周边环境

紧邻边坡底部为小区内拟建消防道路，路面工程为507.0m;距离坡顶6.7米为已建6F+2D住宅楼，该楼采用筏板基础，基底标高为510.0m。

1.3 边坡设计条件

本次设计为永久性支护设计，支护结构设计使用年限50年，边坡工程安全等级为一级。

2 边坡岩土组成

依据本工程专项岩土工程勘察报告，拟支护边坡的岩土组成如下：

1层填土：层厚4.0m，层位标高505.0m～512.0m，设计要求回填级配良好砂石，分层回填压实。

2层粉质粘土：层厚7.0m，层位标高505.0m～512.0m。

3层圆砾：层厚2.0m，层位标高503.0m～505.0m。

4-1层页岩：层厚1.5m，层位标高501.5.0m～503.0m，强风化层。

4-2层页岩：为中风化层，该层厚度较大，勘察未穿透。

3 支护结构选型分析

本工程边坡高度较大，坡底有小区消防道路，坡顶建有重要建筑物，且在坡顶处需保证原有小区活动空间不被破坏，对支护结构的变形、稳定性要求很高。如因支护结构失效导致边坡失稳，将造成不可估量的损失。

根据本工程的实际条件，对可能适用的支护结构形式分析如下：

（1）重力式挡土墙：边坡高度较高，所需毛石量大，施工质量难以保证，且施工时须对原始地形再次开挖以满足墙体厚度要求，易造成住宅楼基底土体失稳。

（2）桩锚式挡土墙：可满足支护结构水平空间要求，且对变形控制较好。但是预应力锚索需打设于已建住宅楼基底，对地基土体造成扰动。

（3）扶壁式挡土墙：施工时须对原始地形再次开挖，土方回填量大，不够经济。

综合以上分析，单一的边坡支护形式难以满足本工程的要求。从技术及经济上综合考虑，在保证边坡安全、施工技术可行、节省造价的前提下，制定最优的支护方案，针对本工程的实际条件，采用钢筋混凝土支护桩与扶壁式挡土墙相结合的组合式支护结构进行边坡支护。

4 组合式支护结构设计

钢筋混凝土支护桩采用人工挖孔桩，桩径1.2m，桩间距20m，桩间设0.3m厚挡土板，桩顶设1.2m*0.6m冠梁，桩顶标高512.0m，桩底标高500.0m，嵌固深度7m。桩顶设扶壁式挡土墙，墙底标高512.0m，墙顶标高516.0m，墙高4m，底板长3m，扶壁间距4m，立板、扶壁、底板厚度均为0.4m。扶壁式挡土墙纵筋按规范要求长度锚入支护桩内。组合式支护结构如下图所示：

通过支护桩与扶壁式挡土墙相结合的组合式支护结构形式，充分、合理地利用了现有空间，在桩顶设扶壁式挡土墙有效降低了支护桩的悬臂高度，避免了打设预应力锚索以及对边坡进行再次开挖可能引起的坡顶现有建筑物地基土扰动，保证了边坡的安全。

参考文献：

[1]建筑边坡工程技术规范.GB50330-2013.中国建筑工业出版社.

[2]建筑地基基础设计规范.GB5007-2011.中国建筑工业出版社.

[3]混凝土结构设计规范.GB5011-2010（2015年版）.中国建筑工业出版社.

[4]岩土工程勘察规范.GB50021-2001（2009版）.中国建筑工业出版社.

[5]李海光，等.新型支挡结构设计与工程实例.人民交通出版社（第二版）.

作者简介：张鹏（1991-），男，满族，河北承德人，助理工程师，现从事岩土工程勘察、设计及施工方面工作。