堆积体高边坡方案优化思路
某高山峡谷区斜坡上覆堆积体自然坡度约35゜左右，上部覆盖层厚度约10~20m，为崩坡积+坡洪积碎石土，呈稍密~中密状 。下伏冲洪积漂卵石土层，厚约15~25m，呈密实状 。坡体下伏震旦系中厚层状白云岩，强风化层厚约1.5m。产状145゜∠12゜，坡向8゜。线路以半填半挖的形式通过该段斜坡中部，技术人员设置1:0.75~1:1的坡率后，采用圆弧搜索法计算得出坡体开挖后处于欠稳定状态，故在全坡面采用锚索长28m的框架进行加固，边坡最大高度30.2m。工程造价为A万元。
1、从坡体地质条件分析，坡体堆积体处于稍密~中密~密实状，河流下切已远离，故坡体总体上在自然状态下处于稳定状态。2、工程施工扰动范围内的堆积体坡体由稍密~中密状的崩坡积+坡洪积碎石土和密实状的冲洪积漂卵石土构成。也就是说碎石土与漂卵石土接触面为控制性的结构面，即采用圆弧搜索法在堆积体进行滑面搜索时不应切穿接触面而进入密实的漂卵石土，控制性搜索法的潜在滑面应位于碎石土内部，换句话原设计采用的潜在滑面是欠合理的。3、采用欠合理的圆弧搜索法潜在滑面计算分析后，全坡面设置了12排锚索工程进行加固，这说明所计算的下滑力明显偏大。4、技术人员采用“剥山皮”式坡率设置，与岩土体性质和地形地貌结合较差，造成边坡高度偏大，人工创伤面和后期大气影响面偏大。5、从坡体开挖解除的“三角体”被动土压力和圆弧搜索法所得的AB曲面的抗剪力核查，可以有效分析坡体开挖所得圆弧搜索法滑面计算结论是否合理。如挖除三角体的被土压体约为270KN/m，而AB曲面的抗剪力约为160KN/m，故坡体开挖后所要补偿的工程加固力度为被动压力与抗剪力的最大值，即270KN/m。6、堆积体越向坡脚厚度越大，且远离路基开挖扰动影响区，故加固工程宜以潜在滑面为控制设置锚固长度，尤其是下伏的漂卵石土为密实状，故不宜将锚索锚固段置于白云岩体，而置于密实的漂卵石土即可，尤其是在坡体潜在下滑力较小而锚索锚固力要求较小的情况，更宜优化锚索设置长度，从而有效降低工程规模。
图3 分析采用的地质和计算模型
基于以上分析，故结合岩土体性质和地形地貌，采用1:0.5坡率进行收坡后设置锚索长20m的框架即可对边坡进行有效加固防护，优化后边坡高度可由30.2m降低为12m，工程土石方和加固工程规模大幅下降，工程品质有效提高，工程造价约为0.22A万元。
图4 优化后的工程地质断面图
综上，岩土工程定性是基础，只有准确的定性合理确定地质模型，以及相关的边界、参数等关键点，方能确保后续计算模型的正确，以及定量计算的有效性。否则一旦地质模型确定欠合理，将直接造成计算模型出现了较大偏差，最终导致计算结论出现较大误差而导致工程措施设置欠佳。
