危巖治理工程施工圖設(shè)計(jì)計(jì)算書

危巖治理工程施工圖設(shè)計(jì)計(jì)算書目錄1工程概況及治理方案 工程概況及治理方案危巖帶屬于群測(cè)群防點(diǎn)，地處，區(qū)域主要為構(gòu)造剝蝕低中山地貌，整體地形東高西低，北西側(cè)為陡崖、陡坡，南東側(cè)地形大部分為緩坡，勘查區(qū)最高點(diǎn)為北東側(cè)，高程996.5m，最低處為南西側(cè)沖溝，高程約607.3m，相對(duì)高差389.2m。危巖高程在830.0～942.0m之間。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查得知危巖帶長(zhǎng)約1.20km，共發(fā)現(xiàn)30個(gè)危巖單體，單體方量23.8～1319.7m3，總方量約10088m3。望水寺危巖位于忠縣新生街道鐘壩村2組、7組，主要危害對(duì)象為重慶市忠縣新生街道鐘壩2組、7組居民、望水古街。居民人口60戶261人，房屋460間，計(jì)12170㎡，房屋主要為磚混結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)。鄉(xiāng)村水泥道路2000m及耕地農(nóng)田。望水古街為忠縣建筑類不可移動(dòng)文物（文物編號(hào)：500233-0546），2013年6月入選中國(guó)第一批傳統(tǒng)村落名錄，它曾經(jīng)是迄今為止渝東北地區(qū)保存較完整的海拔最高的高山古鎮(zhèn)，這里曾是繁華的古驛站,至今保存著65棟百年老宅，其歷史文物價(jià)值重大?？赡茉斐芍苯咏?jīng)濟(jì)損失約4277.6萬元。根據(jù)《重慶市三峽庫區(qū)危巖崩塌勘查技術(shù)要求（試行）》（重慶市地質(zhì)災(zāi)害防治中心2023.7）表3.2.1危巖崩塌危害對(duì)象、危害損失分級(jí)，望水寺危巖威脅對(duì)象為鐘壩村古街居民及道路，重要性為較重要。綜合分析確定望水寺危巖防治工程為Ⅲ級(jí)。望水寺危巖帶（即陡崖帶）共分二級(jí)四段，第一級(jí)第一段危巖帶位于勘查區(qū)北西端，長(zhǎng)約163m，共有危巖單體5處，總體積2675.2m3，威脅89人，房屋140間，可能造成直接經(jīng)濟(jì)損失估計(jì)約1680萬元，該段防治工程等級(jí)為Ⅲ級(jí)；第一級(jí)第二段危巖帶位于勘查區(qū)北端，長(zhǎng)約120m，共有危巖單體10處，總體積1384.6m3，威脅34人，房屋46間，可能造成直接經(jīng)濟(jì)損失估計(jì)約280萬元，該段防治工程等級(jí)為Ⅲ級(jí)；第一級(jí)第三段危巖帶位于勘查區(qū)北東端，長(zhǎng)約427m，共有危巖單體11處，總體積3881.2m3，威脅166人，房屋274間，可能造成直接經(jīng)濟(jì)損失約估計(jì)2593.6萬元，該段防治工程等級(jí)為Ⅲ級(jí)；第二級(jí)危巖帶位于勘查區(qū)東端，長(zhǎng)約180m，共有危巖單體4處，總體積2126.5m3，威脅79人，房屋136間，可能造成直接經(jīng)濟(jì)損失估計(jì)約1258萬元，該段防治工程等級(jí)為Ⅲ級(jí)。圖1-1區(qū)域全貌治理方案：清除+錨桿錨固+嵌補(bǔ)+被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)+生態(tài)修復(fù)綜合治理方案。表1-1防治工程的總體布置區(qū)段包含危巖單體剖面編號(hào)治理方案、工程布置Ⅰ區(qū)W24～W281-1、4-4局部清除+錨固+支撐Ⅱ區(qū)W1-W8/群測(cè)群防Ⅲ區(qū)W9-1～W1617-17、25-25局部清除+錨固+支撐+被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)Ⅳ區(qū)W20～W2329-29/30-30局部清除+錨固+支撐+被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)孤石//對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)具有威脅性的孤石采用人工清除2設(shè)計(jì)依據(jù)及執(zhí)行規(guī)范1、設(shè)計(jì)依據(jù)（1）與業(yè)主簽訂的合同及任務(wù)委托書；（2）審查通過的《重慶市三峽庫區(qū)忠縣新生街道望水寺危巖帶勘查報(bào)告》（重慶一零七市政建設(shè)工程有限公司，2023年12月）。2、規(guī)程規(guī)范（1）《重慶市三峽庫區(qū)危巖崩塌勘查技術(shù)要求》（試行）（重慶市地質(zhì)災(zāi)害防治中心2023年）（2）《三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計(jì)技術(shù)要求》（三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工作指揮部，2012年7月）；（3）《三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工程地質(zhì)勘查技術(shù)要求》（三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工作指揮部，2012年7月）；（4）《重慶市地質(zhì)災(zāi)害治理工程生態(tài)修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則（試行）》（YGZB08-2023重慶市規(guī)劃和自然資源標(biāo)準(zhǔn)）；（5）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010（2015版））；（6）《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50003-2019）；（7）《崩塌、斜坡、泥石流監(jiān)測(cè)規(guī)范》（DZ/T0221-2019）；（8）《邊坡柔性防護(hù)網(wǎng)系統(tǒng)》（JT/T1328—2020）；（9）《建筑變形測(cè)量規(guī)范》（JGJ8－2016）；（10）《地質(zhì)災(zāi)害治理工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（DB50/T900-2020）；（11）《巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)工程技術(shù)規(guī)范》(GB50086-2015)。3設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)工程安全等級(jí)Ⅲ級(jí)。3危巖單體穩(wěn)定性計(jì)算3.1設(shè)計(jì)工況及安全系數(shù)根據(jù)《三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計(jì)技術(shù)要求》（三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工作指揮部，2012年7月），對(duì)危巖單體進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，計(jì)算工況選取兩種工況進(jìn)行計(jì)算，工況、荷載組合、穩(wěn)定安全系數(shù)見表3-1。表3-1危巖單體設(shè)計(jì)工況及安全系數(shù)取值表工況防治工程等級(jí)破壞模式荷載組合穩(wěn)定安全系數(shù)工況1（天然工況）Ⅲ傾倒式自重+水壓力+揚(yáng)壓力（天然狀態(tài)）1.30墜落式自重+水壓力+揚(yáng)壓力（天然狀態(tài)）1.40工況2（暴雨工況）傾倒式自重+水壓力+揚(yáng)壓力（暴雨?duì)顟B(tài)）1.30墜落式自重+水壓力+揚(yáng)壓力（暴雨?duì)顟B(tài)）1.403.2設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)勘查報(bào)告，設(shè)計(jì)參數(shù)選取如下：表4.1-1治理區(qū)巖土物理力學(xué)參數(shù)建議表巖土名稱項(xiàng)目強(qiáng)風(fēng)化頁巖強(qiáng)風(fēng)化砂巖中等風(fēng)化頁巖中等風(fēng)化砂巖粉質(zhì)粘土塊石土結(jié)構(gòu)面重度γ（KN/m3）天然24.2*24.225.425.819.422.9*對(duì)硬性結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度很差的結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值?。嚎辜魪?qiáng)度指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值取：內(nèi)摩擦角18°～27°，粘聚力50～90KPa；對(duì)軟弱結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度很差的結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值取：內(nèi)摩擦角12°～18°，粘聚力20～50KPa。對(duì)每個(gè)危巖體結(jié)構(gòu)面則根據(jù)結(jié)合特征分別在以上范圍內(nèi)取值，暴雨情況下取區(qū)間值中的較低值，天然情況下取較高值。飽和24.5*24.525.625.919.723.3*抗剪強(qiáng)度天然內(nèi)聚力c(Kpa)/820400101420.65.2*內(nèi)摩擦角φ（度）/30.7331.2935.4216.227.3*飽和內(nèi)聚力c(Kpa)/595*268*679*11.03.5*內(nèi)摩擦角φ（度）/26.32*24.77*30.11*9.224.2*抗壓強(qiáng)（Mpa）天然/3.25*3.97*14.55/飽和/1.47*2.45*10.47/抗拉強(qiáng)（kpa）天然/210114300/彈性模量E0（Mpa）//0.1020.234/泊松比ε//0.350.17/基底摩擦系數(shù)μ0.4*0.4*0.4*0.5*0.2*巖體水平抗力系數(shù)（MN/m3）//50*300*/巖石與錨固體的粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值kPa//300*800*/土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)（MN/m4）////8*120*承載力特征值(kPa)300*1200*23446186180*/表4.1-2危巖治理設(shè)計(jì)參數(shù)建議類別重度KN/m抗拉強(qiáng)度Kpa抗剪強(qiáng)度C(Kpa)φ(o)天然飽和天然飽和天然飽和天然飽和后緣裂隙充填的粉質(zhì)粘土///23.5615.2816.7010.69砂巖巖石試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)值25.825.910007023380226339.3533.46折減系數(shù)//0.30.30.30.30.90.9巖體25.825.9300234101467935.4230.113.3危巖單體穩(wěn)定性計(jì)算模型及方法（1）變形破壞模式根據(jù)各危巖的受力情況及最可能的破壞形式，按《三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工程地質(zhì)勘查技術(shù)要求》（三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工作指揮部，2012年7月）中的滑移、傾倒和墜落式三種基本模式來計(jì)算，對(duì)可能存在多種破壞模式的危巖體，分別對(duì)其可能產(chǎn)生的破壞模式分別進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，以最不利的一種為其破壞形式。（2）計(jì)算工況在進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算時(shí)，采用二種工況，工況一為天然工況，工況二為暴雨工況。天然工況、暴雨工況按勘查期間的狀態(tài)計(jì)算，計(jì)算時(shí)考慮自重，同時(shí)考慮現(xiàn)狀裂隙水壓力。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查天然工況裂隙均未見充水，故天然工況不考慮裂裂隙水壓力；暴雨工況根據(jù)危巖帶匯水面積、裂隙蓄水能力和降雨情況綜合確定取值。（3）計(jì)算公式①傾倒式a)由頂部巖體抗拉強(qiáng)度控制，危巖體重心在傾覆點(diǎn)之外，由后緣巖體抗拉強(qiáng)度控制時(shí)，采用以下公式進(jìn)行計(jì)算。b）由頂部巖體抗拉強(qiáng)度控制，危巖體重心在傾覆點(diǎn)之內(nèi)，由后緣巖體抗拉強(qiáng)度控制時(shí)，采用以下公式進(jìn)行計(jì)算。式中：——危巖體抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（kpa），根據(jù)巖石抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值乘以0.20的折減系數(shù)確定；h——后緣裂隙深度（m）；hw——后緣裂隙充水高度（m）；H——后緣裂隙上端到未貫通段下端的垂直距離（m）；a——危巖體重心到傾覆點(diǎn)的水平距離（m）；b——后緣裂隙未貫通段下端到傾覆點(diǎn)之間的水平距離（m）；α——危巖體與基座接觸面傾角（°），外傾時(shí)取正值，內(nèi)傾時(shí)取負(fù)值；——后緣裂隙傾角（°）。其余符號(hào)意義同前。圖3.5-3傾倒式危巖穩(wěn)定性計(jì)算圖(由后緣巖體抗拉強(qiáng)度控制)C）由底部巖體抗拉強(qiáng)度控制時(shí)，按下式計(jì)算。式中符號(hào)意義同前。②墜落式a)對(duì)后緣有陡傾裂隙的懸挑式危巖按下列二式計(jì)算，穩(wěn)定性系數(shù)取兩種計(jì)算結(jié)果的較小值。式中：——危巖抗彎力矩計(jì)算系數(shù)，依據(jù)潛在破壞面取值，一般可取1/12～1/6，當(dāng)潛在破壞面為矩形時(shí)可取1/6；——危巖體重心到潛在破壞面的水平距離（m）；其余符號(hào)意義同前。圖3.5-4墜落式危巖穩(wěn)定性計(jì)算圖圖3.5