身边的变化篇1

今天是大年初二，我拿着零花钱高高兴兴地跑去买玩具。回到家，我兴奋地告诉妈妈：“妈妈，今天太爽了，这玩具买一送一，才二十八元！明天再去看看还有什么好玩的。”听我说完，妈妈却一脸严肃：“什么？才二十八元？明天还去？你知道吗？妈妈小时候丢了四元钱学费，就吓得发了高烧，现在你买玩具还说什么才二十八元？”“什么，丢四元钱就发烧，那我又丢手表，又丢交通卡，那要烧成什么样啊！哈哈！”妈妈见我这样不以为然，就给我讲起了她上小学时的那个故事——

“妈妈上二年级时，开学要交学费四元，加上舅舅、姨妈的学费，那可是一笔不小的开支，外公去银行把钱取出来，千叮咛万嘱咐，让我们路上小心，把钱交给老师，可不知怎么搞的，等排队排到我时，钱就找不到了，我昏昏沉沉的过了一天，回家就发高烧了。”

我又哈哈大笑起来：“你不是大队长嘛，怎么也丢三落四，至于嘛，丢了钱，用自己的压岁钱交不就行了，还吓得发烧！”妈妈被我说的哭笑不得，“那时候，我的压岁钱最多就是一角钱。外公外婆的工资加起来也就五十几元，要寄给外公外婆的父母生活费二十元，全家五口人的吃穿用全靠这三十几元，你想想，当时的四元钱是多大的一个数字呀，妈妈的玩具就是自己做沙包，毽子玩。”

听了妈妈的这番话，我惭愧极了，吃穿不愁，有时还要挑三拣四；压岁钱，总有两三千，零花钱也不节约着用；我现在的生活真是太幸福啦！！！

身边的变化篇2

关键词城市道路，边坡防护，变形控制，m值，弹性地基梁法

中图分类号U41文献标识码A文章编号1674-6708（2013）91-0069-02

1引言

目前城市道路高边坡往往面临着周边建筑、管网分布密集，以结构稳定为要求设计理念不能满足变形的要求，工程实践中以控制变形的桩板墙+预应力锚索应用较为广泛，但支护结构的设计理论体系，仍处于半理论半经验的水平上。规范[1]采用的等值梁法是建立在极限平衡理论基础上的一种结构分析方法，未考虑土方开挖、预应力施加对支护结构变形、土压力变化的影响，无法反应施工中支护结构的动态变化过程，预测后期施工的安全性，具有较大局限性。

而弹性地基梁法将支护结构看作弹性梁，支锚力看作弹性支点，被动区作用简化成弹性地基。针对以变形控制理念中被动土压力远远达不到极限状态的问题[2]加以改进，同时考虑支锚刚度、土压力与变形的关系，能够较好的反应不同工况下支护结构体系和变形的动态变化过程。

2概述

2.1工程概况

拟建城市道路边坡工程为城市次干道，呈东西走向，周边邻近学生宿舍和地下管网，所经地带主要为丘陵、天地及河流阶地，形起伏较大，高程为84.8m～80.0m。该段拟建道路高程71.1m～69.6m。

2.2工程地质条件

根据钻孔揭露，结合原位测试和室内试验，该路段分布地层由上至下为：

1）杂填土（Q4ml）：青灰色，湿，夹杂煤渣、粘土、植物根茎等生活垃圾混夹，堆填时间、密实程度不一。层厚0.5m～5.5m；

2）淤泥质土（Q4l）：褐色，很湿，软塑状，无摇振反应。该层主要分布在水塘、沟渠、地下管道等位置，层厚0.9m～1.1.9m；

3）圆砾（Qal+pl）：灰褐色，湿，含角砾60%～75%，粒径2.0cm-4.0cm居多，偶夹5.0cm～8.0cm大粒径，呈棱角状，中密-密实。层厚0.5m～3.1m；

4）粉质粘土（Qel）：黄褐色，较干，呈可-硬塑状，残积成因，夹杂少量砾石，覆盖厚度较大；

5）砂岩（K）：强风化，呈黄褐色，中厚层状构造，风化裂隙发育，较破碎，呈细粒结构，质量等级为Ⅴ级，属极软岩。

2.3设计方案

根据边坡支护工程的地质条件、周边环境、建设单位的要求，采用弹性支点法计算支护结构参数及稳定性验算：

1）根据地区经验的工程类比法，假定支护结构参数；

2）该工程为永久性边坡，工程重要性等级较高，支护结构侧壁重要性系数为1.1；

3）建立弹性地基梁模型：作用在支护桩土压力按照朗肯主动土压力计算，其中粘性土按照水土合算，砂性土按照水土分算计算，桩前被动区土体按照土弹簧考虑，锚索按照弹簧支点，桩前土的水平抗力系数m值按照经验公式取值；

4）分工况计算锚索轴力以及最大弯矩，确定锚索参数和桩身配筋；

5）根据抗倾覆平衡条件，确定桩的嵌固深度；

6）整体稳定性验算。

得到支护结构的设计方案如图1。

3深部位移监测成果

深部位移监测通过量测施工过程中桩身水平位移的变化规律，动态反应支护结构的受力和变形规律，保证工程的顺利进行。施工过程中的监测数据如图2所示。

工况一：土方开挖至6.8m（12.7）时，进行桩顶锚杆框格梁及支护桩的施工。该工况下由于上部荷载的作用，桩身发生水平位移，桩顶最大约为6.46mm；

工况二：自桩顶开挖0.8m（12.11～12.30）时，支护桩桩顶进一步发展，最大位移达到8.51mm；

工况三：开挖深度为3.3m（2012.2.5～3.2）时，支护桩处于悬臂状态，位移继续发展，最大水平位移在桩顶，为17.37mm；

工况四：第一排锚索施工及预应力张拉（3.6），张拉后最大水平位移减小。

工况五：挖方至第二排锚索位置6.3m时（2012.3.4～3.13），桩身的最大水平位移增大至17.66mm；

工况六：进行第二排预应力锚索的张拉（2012.3.14），桩顶的最大位移减至16.66mm；

工况七：挖方至8.8m（2012.3.14～4.1），桩身位移进一步发展，最大有21.45mm，距桩顶约4.0m的位置；

工况八：第三排锚索施工及预应力张拉（4.8），位移没有进一步发展。

监测成果表明：随着开挖深度愈大，位移越大，开挖完成后，持续一段时间后桩身位移才趋于稳定；锚索预加荷载的施加可以限制桩身位移，并产生反向的位移。在第一排锚索预应力作用下反向位移最大，第三道锚索没有产生显著的反向位移，说明锚索的设置距桩顶越近，控制变形愈为显著。

4基于深部位移的m值反分析

4.1计算参数选取

1）基本情况：如图1所示，边坡支护高度为17.6m，采用桩板墙+预应力锚索支护结构，支护桩采用钻孔灌注桩桩径1.2m间距为1.5m，设置四排锚索。

2）根据经验公式1初选m值，土体参数见表1；

3）土压力模型：根据实测的桩身水平位移，作用在支护结构上的主动区土压力采用梅国雄等提出考虑变形的主动土压力[4]计算公式2确定；

6）地面超载：地面超载取20kPa，邻近建筑物为六层宿舍楼，浅基础深为0.8m，荷载取120kPa。

4.2不同工况下m值反分析

结合深部位移监测成果，分工况建立弹性地基模型，反推m值，具体步骤如下：

1）根据某一工况实测深部位移量，按照公式2计算作用在支护结构的主动土压力；

2）根据岩土体的物理力学性质参数，根据经验公式初拟m值；

3）根据初定的m值，建立该工况的弹性地基模型，试算支护结构的位移量；

4）为使试算的位移量与深部位移实测尽可能接近，可建立目标函数，采用迭代法对其优化求解。直至试算的位移量与实测位移量整体最为接近。依此进行每一工况的模拟分析，得到不同工况下m值反分析结果，如表2。

表2中土体m值[6]的对比分析可知，经验公式1计算的粘性土m值明显小于实测反算的m值，表2中开挖0.8m和3.3m时m值的基本没有变化，说明当开挖较浅时，桩身荷载较小，桩身刚度大，土体应力状态变化不大，m值可以预测下一工况；开挖深度加大到6.2m和8.8m时，开挖面以上土体m值衰减明显，随着荷载的加大，支护结构的变形，土体应力释放，表现出弹塑性体[3]，土体的m值也有不同程度的衰减。

5结论

1）以变形控制为设计重点的城市道路高边坡支护工程，土体远未达到极限平衡状态，不宜采用经典朗肯土压力或库仑土压力理论；

2）监测成果表明：桩身水平位移随土方开挖而加大，悬臂桩最大位移发生在桩顶；预应力锚索的施加可以限制桩身位移，锚索距桩顶越近，变形控制越为明显；

3）不同工况下的m值反分析可知：当开挖深度较浅时，m值变化不大；随着开挖深度的加大，开挖面以上的土体m值衰减显著。

参考文献

[1]中华人民共和国建设部.GB50330-2002建筑边坡支护技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[2]魏汝龙.开挖卸载与被动土压力计算[J].岩土工程学报，1997，19（6）：88-92.

身边的变化篇3

你们发现了吗？我们身边有许多地方发生着变化，有的变好；有的给人们带来了很大的方便，这些变化都影响着人们的生活。

经过一段时间的观察，我发现周围有许多“白色垃圾”正在渐渐的消失。

以前，人们买东西，都用塑料袋，所以超市没过几天，就会买进许多塑料袋，而用完的塑料袋，通常不会再使用了就会随手一扔，所以，树杈上，草坪上，到处都是它，而且刮风时，塑料袋就会满天飞舞。它还高兴的说：“哈哈！我们已经快把绿色吞没了，我们就是“白色天使”哈……”。有时你走着走着，它还会刮到你的脸上，可脏了！不光这样，他们还污染环境，影响美观，损害我们首都北京的形象。

身边的变化篇4

关键词：地下水；边坡；稳定性；影响；滑坡

Abstract:factorsaffectingslopestability,wateronslopestabilityisoneofthemainfactorsthatcauseslopeinstabilityandfailure,andwateraffecttheslopeofgroundwater.BeginthisarticlefromthemechanismofinteractionbetweengroundwaterSlopeGroundgroundwaterundertheslopestabilityanalysis,andanalysisofthegroundwaterlevelchangesontheslopeoftheproposeddrainageslopereinforcementmeasures.Keywords:groundwater;slope;stability;impact;landslide

中图分类号：P315.72+3文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

一、边坡稳定性概述

边坡一般是倾斜坡面的土体或岩体边坡，由于坡面倾斜，在坡体本身重力及其他外力作用下，整个坡体有从高处向低处滑动的趋势。同时，由于坡体土(岩)自身具有一定的强度和人力的工程措施，它会产生阻止坡体下滑的抵抗力。一般来说，如果边坡土(岩)体内部某一个面上的滑动力超过了(岩)体抵抗滑动的能力，边坡将产生滑动，即失去稳定；如果滑动力小于抵抗力，则认为边坡是稳定的。

边坡的稳定是一个比较复杂的问题，影响边坡稳定性的因素较多，简单归纳起来有以下几个方面：边坡体自身材料的物理力学性质；边坡的形状和尺寸；边坡的工作条件；边坡的加固措施等等，在这其中水是边坡失稳的重要因素之一。据资料统计，90%左右的边坡破坏（滑坡）均发生在雨季，尤其是暴雨、连续雨或是地下水的参与，这充分说明了水是影响边坡稳定性的重要因素。

二、水对边坡稳定的影响

边坡岩性、结构面特性等因素是影响边坡稳定的内因，然而水将直接影响边坡岩土体的性质、结构面的强度等因素，从而改变边坡的受力极限平衡状态。水是导致失稳的直接因素之一，主要以降雨、地表水、地下水形式作用于边坡。

（一）降雨对边坡稳定性的影响

降雨对边坡作用主要表现为：降雨过程中，对边坡的冲刷作用；雨水下渗进入岩土体导致岩土体饱和，裂隙水压力增大，容重增大，岩土体的抗剪强度降低；雨水进入地下，转化成为地下水对坡体的作用。

（二）地表水对边坡稳定性的影响

地球表面上的水称为地表水，包括降雨后地面上的流动水体及江河湖海的水体。当这些水体的水流不断地冲刷切割地表和岸坡，使岸坡的外形发生变化，逐渐使岸坡增高和变陡；当侵蚀切露坡体底部的软弱结构面时，坡体处于临空状态，或侵蚀切露坡体下伏软弱面的顶面，使坡体失去原有平衡状态，最终导致边坡破坏。另外，地表水水位（如水库库水位）的升降变化，将引起地下水位的升降变化，使坡体所受的地下水压力的增大，降低其稳定性。

（三）地下水对边坡稳定性的影响

存在于地表岩土层的水统称为地下水。有统计结果显示：90%以上的滑坡是由地下水或其渗流作用引起的。地表水及大气降雨往往是地下水直接的补给源，它们转化为地下水直接影响坡体的稳定性。地下水既是土体的赋存环境又是其组成部分，地下水既可以使土体力学性能变化，又可以作为土体中压力的组成部分。地下水可使岩土体的含水量和容重增加，并且对岩土体产生物理和化学作用，使岩土体结构面软化，并改变岩土体性质，另外，地下水的力学作用破坏边坡的平衡状态，是影响边坡变形破坏的重要因素。

三、地下水与边坡相互作用机理

水对边坡稳定性的影响有很多方式，但降雨、地表水的作用大都通过入渗转化成为地下水对坡体的作用来影响边坡稳定性的。地下水与边坡相互作用从作用类型上可分为：物理的、化学的和力学作用。

（一）地下水对边坡的物理作用

水对边坡岩土体的物理作用表现在、软化和泥化作用以及结合水的强化作用。滑带在地下水作用下剪应力效应增强，滑体沿滑面产生剪切运动。

泥化和软化作用主要表现在降低滑带的力学性能；对于包气带土体来说，土体处于非饱和状态，其中的地下水处于负压状态，为结合水，按照有效应力原理，一旦包气带土体出现重力水，土体性能就会被弱化。

（二）地下水对边坡的化学作用

地下水对岩土体的化学作用主要是通过地下水与岩土体之间的离子交换、溶解作用、溶蚀作用、水化作用、水解作用、氧化还原作用、沉淀作用等产生的。

边坡地下水一部分水来源于PH值为7左右或7以下、矿化度为数十毫克/升的降水。当其渗入坡体上部松散层时，会大量吸收腐殖酸及高压CO2，其腐蚀性得到提升，这种水溶液进入包气带底部及饱水带后，便开始发生化学作用，这种作用将涉及岩土体几乎所有矿物。地下水的化学作用在一定程度上会使斜坡岩土体强度衰减，结构面c、φ值降低，甚至会使有节理的岩体逐渐碎裂变得松散，这也会使坡体中的有效空隙度增大，贮水和导水能力增强，地下水径流交替及渗透潜蚀加剧，对边坡稳定性产生不利的影响。

（三）地下水对边坡的力学作用

力学作用主要通过孔隙静水压力和空隙动水压力作用对岩土体的力学性质施加影响。坡中的地下水以多种方式影响边坡的稳定性，地下水压力是其中的一个主要方面。因为地下水压力改变边坡岩土体的应力状态和力学形状，并可急速的变化，导致边坡稳定性明显的降低，以至成为边坡破坏起主导作用的触发因素。地下水压力指地下水对岩土体的力学作用的总称，它主要通过地下水静水压力和动水压力对岩土体作用。

1.静水压力

地下水静水压力是孔隙水压力、裂隙水压力及浮托力的总称。考虑到边坡岩土体中赋存地下水的条件和地下水作用特点，亦可统称这类静水压力为空隙水压力或广义孔隙水压力，它是岩土体的孔隙、裂隙和空洞中的地下水静力传递自重应力作用于岩土体上的力。由有效应力原理，地下水静水压力通过减小岩土体的有效应力而降低岩土体的强度，减小变形体潜在滑动面上的正应力，降低抗滑力。在裂隙岩体中的静水压力的“水楔”作用，可使裂隙产生扩容变形，使边坡发生渐进性破坏。

2.动水压力

如果边坡岩土体是透水的，地下水在其中渗流时由于水力梯度作用，就会对边坡产生动水压力，指向临空面，对边坡稳定不利。在河谷地带当洪水水位迅速下降时，岸坡内往往产生较大的动水压力使之失稳。此外，地下水的潜蚀作用，会削弱甚至破坏土体的结构联结，对边坡稳定性也是有影响的。

身边的变化篇5

关键词：变电站边坡设计坡率挡土墙

中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：

变电站在电力系统网络中起着变压分流的作用。若变电站出了问题，除了造成本供电区域停电外，还会对与其连接的变电站甚至整个电力网络造成影响，而电力系统对供电可靠率的要求在99％以上，由此可见，变电站在电力系统中的重要地位及其对工程质量的高要求。变电站土建工程是为电气设备服务的，土建工程质量将直接影响变电站的安全与设备的运行。随着变电站站址地形地质条件越来越差，尤其在山区变电土建工程中，边坡支护设计成为了变电土建设计中最重要的问题之一。下面结合变电土建工程特点及山区地形地质条件，浅谈变电土建设计中的边坡设计。

1变电站站址地形地质特点

一方面，变电站站址的选择受到系统的控制，另一方面，变电站总布置设计要遵守《中华人民共和国土地管理法》的相关规定，符合国家土地使用政策，不占或少占农田，尽量利用荒地、劣地、坡地。因此，变电站站址一般具有以下地形地质特点：

（a）站址范围地形高差较大，场地平整后，常形成高挖深填的边坡工程；

（b）受地形条件的限制，站址部分落在水田或水塘中，地基为淤泥，属于软弱地基；

（c）站址范围内常存在山区典型不良地质现象，如岩溶、滑坡现象等；

2边坡工程设计

边坡工程设计主要包括确定边坡坡率与支挡结构、排水工程以及边坡防护与景观绿化工程等。

2.1边坡坡率与支挡结构

2.1.1边坡坡率坡形设计

根据现行《建筑边坡工程技术规范》（以下简称《边坡规范》），当工程条件允许时，应优先采用坡率法。变电站边坡设计中主要采用坡率法。

坡率法是指控制边坡高度和坡度，无需对边坡整体进行加固而自身稳定的一种人工边坡设计方法。其经济适用、施工方便，适用于整体稳定条件下的岩层和土层，地下水位应较低且放坡开挖时不会对拟建或相邻建（构）筑物产生不利影响。当不具备全高放坡时，上段可采用坡率法，下段可采用支护结构以稳定边坡。当边坡高度较大时，应分级放坡，此时应验算边坡整体和分级的稳定性。

（1）填方边坡：填方边坡坡度与填料类型和边坡高度有关，根据所用填料类型的不同，分为土质和石质两种填方边坡。

一般土质填方边坡均采用1:1.5，但当边坡高度超过一定高度时，其下部边坡改用1:1.75，以保证边坡的稳定。

对于浸水填土边坡，设计水位以下部分视填料情况，边坡坡度采用1:1.75~1:2.0，在常水位以下部分可采用1:2.0~1:3.0，并视水流情况采取加固措施。

当填石边坡由不易风化的较大（≥25cm）石块砌筑，边坡坡度一般可用1:1。但当采用易风化的岩石填筑边坡时，边坡应按风化后的土质边坡设计。如风化成粘土或砂，则分别按粘性土或砂的边坡要求进行设计。

当填筑体全部采用25cm左右的不易风化石块砌筑，且边坡采用码砌方式修筑，其边坡坡度可根据具体情况决定。

（2）挖方边坡：挖方边坡其边坡坡度与边坡高度、坡体土石性质、地质构造特征、岩石的风化和破碎程度、地面水和地下水有关。

土质（包括粗粒土）挖方边坡坡度，应根据边坡高度、土的密实程度、地下水和地面水情况、土的成因及生成年代等因素确定。一般情况下，具有一定粘性土质的挖方边坡坡度，取值为1:0.5~1:1.5，个别情况可放缓至1:1.75。

《边坡规范》规定，土质建筑边坡的坡率的允许值应根据经验，按工程类比的原则并结合已有稳定边坡的坡率分析确定。当无经验，且土质均匀良好、地下水贫乏、无不良地质现象和地质环境条件简单时，可按《边坡规范》表12.2.1确定。

岩质挖方边坡坡度，应根据工程地质与水文地质、边坡高度、施工方法，结合自然稳定边坡和人工边坡的调查综合确定。必要时可采用稳定性分析方法予以验算。岩石的分类、风化和破碎程度及边坡的高度是决定坡率的主要因素。

《边坡规范》规定，在边坡保持整体稳定的条件下，岩质边坡开挖的坡率允许值应根据经验，按工程类比的原则并结合已有稳定边坡的坡率值分析确定。对无外倾软弱结构面的边坡，可按《边坡规范》表12.2.2确定。

2.1.2边坡支挡结构设计

山区变电站因地质地形条件较差，常形成高挖深填的边坡工程，故在变电站边坡设计中常采用放坡并在坡脚设置支挡结构的形式支护边坡。常用的支挡结构主要是重力式挡土墙。

重力式挡土墙是一种利用挡土墙自身重量来抵抗侧向土压力，保持岩、土体稳定的构筑物。其特点为构造简单，断面尺寸较大，墙身较重，施工方便，就地取材。由于墙身较重，故对地基承载力要求亦较高。

（1）重力式挡土墙构造设计

①墙体构造：重力式挡土墙一般由墙身、基础、排水设施和伸缩缝等几部分构成。按墙背倾斜情况，墙身断面形式分为俯斜、仰斜、直立式和衡重式等。俯斜墙背坡度一般为1:0.15~1:0.40；仰斜不宜缓于1:0.3，以免施工困难。墙面一般为平面，其坡度除应与墙背坡度相协调外，还应密切结合墙趾处的地面横坡合理选择。地面较陡时，为减小墙高，宜采用垂直墙面或仰斜1:0.05~1:0.20，地面横坡较缓时，可放得更缓些，但不宜缓于1:0.40，以免过分增加墙高。墙顶最小宽度，浆砌挡土墙不宜小于0.5m。

②挡墙基础：在实际工程中，大多数挡土墙的破坏都是由于地基不良和基础处理不当引起的，因此，基础设计在挡土墙设计中必须予以重视。大多数挡土墙都是直接砌筑在天然地基上，当地基承载力不足且墙趾处较平坦时，常采用扩大基础，即将墙趾或墙踵部分加宽成台阶，也可同时将两侧加宽，以增大承压面积，减小基底应力；当地面陡峻而地基为完整基岩时，可采用切割台阶基础。

挡土墙基础埋植深度应根据地基承载力、水流冲刷、岩石裂隙发育及风化程度等因素进行确定，应保证基底土层的容许承载力大于基底可能出现的最大应力以及基础不受冲刷。在土质地基中，基础埋植深度不宜小于0.5m；在软质地基中，不宜小于0.3m。另外，在挡土墙位于地质不良地段，地基内可能出现滑动时，应进行地基抗滑稳定验算，将基底埋植在滑动面以下，或采用其他措施防止挡土墙滑动。