中华人民共和国国家标准
滑坡防治设计规范
Code for the design of landslide stabilization
GB/T 38509-2020
2020-03-06 发布
2020-10-01 实施
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中华人民共和国自然资源部提出。
本标准由全国国土资源标准化技术委员会(SAC/TC 93)归口。
本标准起草单位:中国地质环境监测院、中国地质科学院探矿工艺研究所、长安大学、中国建筑科学研究院地基基础研究所、解放军后勤工程学院、中国水利水电科学研究院、军委后勤保障部工程兵科研三所、中铁二院工程集团有限责任公司、中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司、深圳市工勘岩土集团有限公司、四川省华地建设工程有限责任公司、四川九零九建设工程有限公司、中国地质科学院地质力学研究所、甘肃建筑职业技术学院。
本标准主要起草人:殷跃平、郑颖人、陈祖煜、宋军、李安洪、门玉明、杨生贵、张勇、李海光、闫金凯、王文沛、石胜伟、赵尚毅、罗一农、王贤能、赵松江、贺模红、李滨、侯小强、高文生、盛宏光、马君伟、王全成、李正川、祁小博、张作辰、陈春利、贺凯、张楠、刘朋飞。
引言
为规范滑坡防治设计,统一技术标准,确保依据充分、安全可靠、经济合理、技术可行,特制定本标准。
本标准在国内外有关滑坡防治设计技术标准和较为成熟方法基础上,充分吸收了长江三峡工程库区、汶川地震灾区及铁路、公路、水利水电、城建等滑坡防治设计经验编制而成。本标准采用了先进的技术方法,充分结合了具体实际,力求操作性强,易于全面推行。
1 范围
本标准规定了滑坡防治工程分级、滑坡稳定性分析与设计安全系数、设计方案选择、排水工程、抗滑桩工程、锚索(杆)工程、格构锚固工程、挡墙工程、其他防治工程、防治工程监测与施工组织等内容。
本标准适用于通常的滑坡防治设计。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1499.1 钢筋混凝土用钢 第1部分:热轧光圆钢筋
GB/T 1499.2 钢筋混凝土用钢 第2部分:热轧带肋钢筋
GB/T 5224 预应力混凝土用钢绞线
GB 18306 中国地震动参数区划图
GB/T 32864 滑坡防治工程勘查规范
GB 50007 建筑地基基础设计规范
GB 50009 建筑结构荷载规范
GB 50010 混凝土结构设计规范
GB 50011 建筑抗震设计规范
GB 50021 岩土工程勘察规范
GB 50086 锚杆喷射混凝土支护技术规范
GB 50330 建筑边坡工程技术规范
GB/T 50476 混凝土结构耐久性设计规范
GB 51018 水土保持工程设计规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1 滑坡 landslide
地质体在重力作用下,沿地质弱面向下向外滑动。
注:滑坡通常具有双重含义,指重力滑动过程,或重力滑动的地质体和所形成的堆积体。
3.2 滑面 slip surface
滑坡滑动和堆积过程中的分界面,包括滑动剪出过程中形成的滑动面和超覆堆积过程中形成的滑覆面。
3.3 动态设计 observational design
据施工过程揭露的地质情况和监测信息进行优化设计。
3.4 信息化施工 informationization construction
利用施工过程中所获取的地质露头和监测信息等,调整和优化下一步施工方案。
3.5 应急治理 emergency controlling
突破常规勘查和设计阶段划分,对出现明显变形滑动的滑坡进行快速加固。
3.6 安全系数 factor of safety
表征滑坡抗滑稳定程度的指标,为滑坡沿滑面抗滑力(矩)与下滑力(矩)的比值,或滑面抗剪强度与剪应力的比值。
3.7 设计安全系数 factor of safety for design
据滑坡防治工程等级等因素,人为规定设计需满足的安全系数,包含计算剩余下滑力时的安全储备。
3.8 滑坡下滑力 driving force of landslide
使滑坡体沿滑面滑动的力的总和。
3.9 滑坡抗滑力 resisting force of landslide
阻止滑坡体沿滑面滑动的摩擦力和其他抗力的总和。
3.10 滑坡剩余下滑力 residual driving force of landslide
采用不平衡推力传递法计算推力的一种方法。计算断面处的下滑力减去抗滑力的剩余值。当剩余下滑力计算值为负时,赋值为0。
3.11 滑坡推力 pushing force of landslide
计算断面处下滑力与抗滑力差值。采用不平衡推力传递法计算时,等于滑坡剩余下滑力。
3.12 剩余抗滑力 residual resisting force of landslide
采用不平衡推力传递法计算抗滑力的一种方法。计算断面处余下条分块段(至剪出口)的抗滑力与下滑力之差。当剩余抗滑力计算值为负时,赋值为。
3.13 抗滑桩 anti-sliding pile
在滑坡体及滑床中通过开挖浇筑钢筋混凝土形成的构件(桩体),具有抵抗滑坡变形滑动功能。
3.14 抗滑桩桩前抗力 resisting force at the anti-sliding pile front
抗滑桩桩前的余下条分块段(至剪出口)产生的阻滑力,为桩前剩余抗滑力和被动土压力二者之间的最小值。
3.15 排水工程 drainage works
在滑坡体中或外围砌筑的截水和引水沟渠、井、孔、硐室等地面和地下构筑物,具有排导滑坡体地表积水或降低地下水位以提高滑坡整体稳定性的功能。
3.16 锚索(杆) anchor cable(bar)
采用钢绞线(螺纹钢)将锚固力传至滑坡下伏稳定滑床的杆状构件。
3.17 预应力锚固 prestressed anchor
通过造孔穿过滑坡体安装钢绞线(束)、锚杆,采用注浆和张拉锁定方法预先增加抗滑力并减小下滑力,从而增加滑坡稳定性的一种主动抗滑加固技术。
3.18 全长粘结锚索 full-length cemented anchor cable
钻孔内部的锚索全长与注浆体粘结,无自由段的锚索。
注:一般采用二次注浆法施工,第一次注浆形成锚固段,第二次注浆一般在张拉后进行,主要用于锚索张拉段的防腐。
3.19 自由锚索 uncemented anchor cable
锚索杆体材料一般采用无粘结钢绞线,张拉段的钢绞线与注浆体之间被塑料套管隔离而形成自由段,当锚索受力时可使自由段的应力处于均匀分布的状态。
3.20 压力分散型锚索 compression dispersion anchor cable
锚固段由多级锚固单元组成,当承受荷载时锚固段注浆体处于受压状态的锚索。
3.21 设计锚固力 designed load holding capacity
锚索在正常工作状态下所能提供的锚固力,它是由极限承载力考虑一定安全系数后得到的。
3.22 锁定锚固力 anchoring lock-off load
锚索张拉锁定时的荷载。
3.23 格构锚固 concrete grid with anchor
利用现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土等形成框格结构,进行滑坡坡面防护,并结合锚索(杆)加固的一种治理技术。
3.24 支挡结构 retaining structure
利用自身重力的圬工或混凝土砌筑结构,或采用面板、肋柱、土工材料及锚索(杆)等材料与滑坡前缘土体共同组成的构筑物,以阻挡滑坡变形滑动的一种治理技术。
3.25 削方减载 removing and deloading at the top
通过清除后部向下滑动的滑体及削坡降低坡度等,降低滑坡下滑力,以提高整体稳定性的一种治理技术。
3.26 回填压脚 backfill at the foot
通过在滑坡前缘堆填土石等材料,以增加滑坡抗滑力,提高整体稳定性的一种治理技术。
3.27 植物防护 protecting with vegetation
采用绿化措施减少滑坡坡面冲刷掏蚀,美化滑坡防治工程的一种辅助防治技术。
3.28 防治工程监测 monitoring for the stabilizing works
专门为滑坡防治工程开展的施工安全监测、防治效果监测和长期动态监测。
4 总则
4.1 滑坡防治设计针对正在重力变形的地质体和所形成的堆积体。不包括人工开挖形成的建筑边坡加固治理,但因人工扰动而引起建筑边坡所在地质体整体变形或滑动,并形成明显滑带,亦适用本标准进行防治。
4.2 滑坡防治设计应综合考虑环境地质条件、滑坡失稳机理以及承灾体危害和防治工程等因素,因地制宜,科学设计,安全施工。
4.3 滑坡防治设计使用年限不应低于所保护的或受其影响的建(构)筑物的设计使用年限。
4.4 滑坡防治设计工作应贯穿防治工程的全过程,从接受任务起至工程竣工止。
4.5 滑坡防治设计应进行动态设计,根据地质条件和监测信息变化,及时进行设计补充或变更。
4.6 滑坡防治设计应以各阶段专门的地质勘查报告和监测资料为依据。
5 基本规定
5.1 滑坡防治设计应在已审定的相应阶段滑坡工程地质勘查报告的基础上编制。
5.2 滑坡防治设计可划分为可行性方案论证、初步设计和施工图设计三个阶段。对于规模小、地质条件简单的滑坡,可直接进行施工图设计。
5.3 可行性方案论证应在充分研究滑坡工程地质勘查报告及有关试验报告等成果资料的基础上,根据防治目标,进行多种设计方案的技术、经济、社会和环境效益等论证,并编制工程估算;提交可行性方案论证报告及附图册。
5.4 初步设计应对可行性方案论证阶段推荐的方案进行充分分析、论证和比选;提出具体工程实现步骤和有关工程参数,进行结构设计,编制相应的报告及图件,编制工程概算;提交初步设计报告及设计附图册。
5.5 施工图设计应对初步设计确定的工程措施加以优化,完善工程图结构细部设计;提出工程监测、施工技术、施工组织和安全措施等方面的具体要求;并满足工程施工和工程招投标要求;编制工程施工图件及说明,编制工程预算;提交施工设计图册及施工图说明书、预算书等。
5.6 应急治理工程设计可简化上述设计阶段。
5.7 对于特级、Ⅰ级及地质条件复杂的Ⅱ级滑坡防治工程,应专门编制监测设计,内容包括施工安全监测、防治效果监测和长期动态监测等。
5.8 滑坡防治设计应对施工可行性进行论证,结合雨季、旱季、河流和库水位变化等情况,合理安排施工程序和工程实施顺序,制定切实可行的工期,保障工程安全和经济。
5.9 滑坡防治工程施工组织设计应对现场工作人员生活的驻地、工作场所及周边存在的地质灾害进行危险性评估,提供防范措施,保障人员和设施安全。
'>《滑坡防治设计规范》GB/T 38509-2020K.2 格构梁内力计算
K.2.1 格构梁内力按倒梁法计算。
K.2.2 倒梁法假定格构梁和地基之间的地基反力按照直线变化分布。对于荷载和格构梁都对称的情况,则为均匀分布。
K.2.3 计算时,以锚索作为格构梁的支座,地基的净反力及锚索锚拉力以外的各种作用力为荷载,按照普通连续梁计算。
K.2.4 计算出的支座反力,一般不等于锚索拉力,为了弥补这个矛盾,实践中采用反力的局部调整法,将支座反力与锚索拉力的差值均匀分布在相应支座两侧各三分之一跨度范围内,作为地基反力的调整值,然后再进行一次连续梁分析。
K.2.5 如果调整一次后的结果不够满意,可再次进行调整,这样使得支座反力和锚索拉力基本吻合。支座反力确定以后,将格构梁作为倒置的多跨连续梁来计算内力,并计算配筋。
参考文献
GB 50003 砌体结构设计规范
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