依据黄土性质进行优化的高边坡方案（假日专题）

一、基本情况

某黄土自然坡体地表坡度约32°，由稍湿，稍密，孔隙发育，土质较均匀，地基承载力基本容许值125Kpa的第四系晚更新统黄土 （Q3eol）组成。

方案讨论阶段技术人员拟采用在坡脚设置悬臂高为8m的桩板墙（桩长19m）+桩后设置每级边坡高8m+1:0.5坡率+宽大平台放坡进行处治，形成了高约152m的高大边坡。

图1 拟采用的高边坡设计方案图

二、笔者建议方案

1、作为高边坡的设置原则之一，当边坡高度在30m时积极结合工程加固措施进行收坡，从而有效减少开挖创伤面、大面积的工程防护措施和减少环境破坏与大量的土石方。

2、原讨论方案设置坡率与自然边坡坡率近于一致，属于典型的“剥山皮”式挖方，造成坡体裸露面大，坡体的稳定性易受大气等外界不利因素影响，不利于环保、坡体、边坡和坡面的稳定，工程安全度较低。

3、依据自然边坡约为32°的自然坡率反映，原讨论方案拟采用粘聚力C=16KPa，内摩擦角φ=24°是明显偏小的。而宜结合土质或类土质的自然边坡坡度是内在力学性质反映，且受到降雨、风化等因素影响，自然坡度的略小于坡体力学性质综合内摩擦角的特点，将坡体力学参数调整为粘聚力C=20KPa，内摩擦角φ=29°（以综合内摩擦角不大于32°，且适当折减为界）进行稳定性分析则更为合理。

4、坡体由性质较好的第四系晚更新统黄土 （Q3eol）组成，故依据岩土体性质，宜对边坡进行较陡坡率设置。基于此，依据高边坡“固脚强腰，分级加固，兼顾整体与局部”的原则，采取如下工程措施：

1） 在坡脚设置悬臂高为10m的锚索桩板墙（桩长19m），积极对高边坡采用主动受力的锚索桩工程限制坡体开挖后的卸荷松弛，防止坡体力学参数降低，对整个高边坡的稳定性起到加固作用。

2）桩后设置坡率为1:0.5，每级边坡高10m的挖方边坡进行收坡。为确保桩后边坡的整体稳定性和各级边坡的局部稳定性，分别采用锚索和锚杆工程对各级边坡进行加固。

其中二、三级边坡锚索对桩后的二~五级边坡的整体稳定性进行加固；三级边坡的锚索和四级、五级边坡的锚杆对三~五级边坡的整体稳定性和相应各级边坡的局部稳定性加固。

（以上边坡的加固理念是尽量将确保坡体整体稳定性的主要工程设置坡体下部，从而有效减小工程规模，防止将确保整体稳定性的工程设置于上部边坡而造成工程规模过大。这样既确保了坡体的安全度，也有利于确保坡体的经济性指标）

图2 笔者建议的工程地质断面图

经以上优化后，边坡的最大高度由原讨论方案的152m大幅降低为46m,土方规模大幅下降，环境友好，工程造价约为原方案的50%左右，且工程安全度明显升高。