5　边坡工程

5.1　一般规定

5.1.1　边坡工程初步勘察应以工程地质测绘与地质钻探为主，并应符合下列规定：

1　应取得场地地形图及相关设计资料，并应确定边坡的高度与范围；

2　应调查边坡上游区域的地形地貌特征及汇水面积，并应初步查明水文地质条件对边坡稳定性的影响；

3　应初步查明边坡岩土及软弱面或软弱夹层的分布、岩性、成因、时代、产状及其物理力学性质；

4　应查明场地地质构造及地应力场分布特征，并应初步分析边坡的稳定性及可能的失稳破坏形式；

5　应查明不良地质作用的分布、成因、发展趋势及对边坡稳定性的影响；

6　应搜集区域地震资料，了解与边坡工程有关的活动断裂，并应初步分析地震对边坡稳定性的影响。

5.1.2　边坡工程详细勘察应在初步勘察的基础上以地质钻探、岩土测试及水文地质试验为主，并应符合下列规定：

1　对高应力场地区，应查明应力场的作用方向，并应分析构造应力对边坡稳定性的影响；

2　对规模大、地质条件复杂的边坡宜进行工程地质测绘及物探，并应查明岩土层及软弱结构面的特征、分布、产状及物理力学性质；

3　应查明上游的汇水面积及场地水文地质条件，必要时还应进行专门的水文地质勘察工作；

4　应分区(或分层)确定边坡可能的失稳破坏形式，并应建议合理的开挖坡角；

5　应评价边坡的稳定性，并应提供边坡治理设计及维护管理的建议措施；

6　应提出对水压、边坡或支挡结构位移变形的监测建议。

5.1.3　边坡工程详细勘察，勘探线应垂直于边坡走向和沿支挡结构布置，勘探线间距及勘探线上的勘探点数量宜符合表5.1.3的规定。

5.1.4　高度大于50m的岩质边坡或高度大于30m的土质边坡，应制定专门的勘察方案，并应采用综合勘察手段进行专门勘察。

5.2　岩质边坡

5.2.1　边坡岩体类型应根据结构面产状、结构面结合程度及岩体完整程度，按本规范附录A确定。对软、硬岩互层结构且每层厚度均小于5m的岩质边坡，宜视为由相对软弱岩石组成的边坡；对边坡岩体由两层及两层以上，且单层厚度均大于5m的岩质边坡，可分层确定边坡岩体类型。

5.2.2　岩质边坡工程地质调查与测绘内容除应符合本规范第10.2.3　条外，还应符合下列规定：

1　应了解地形地貌特征及边坡岩体特征、风化程度与完整性，并应调查附近天然岩质边坡的稳定状态及稳定坡角；

2　应调查了解岩石的物理力学性质和软弱结构面的抗剪强度，并应分析边坡变形特征及可能的失稳破坏形式；

3　应调查岩体主要结构面的类型、产状、延展情况、闭合程度、充填状况、充水状态及力学属性，并应初步查明结构面的组合关系及主要结构面与临空面的关系；

4　应调查地质构造类型，并应分析构造应力场对边坡稳定性的影响。

5.2.3　岩质边坡工程地质测绘，应在坡顶、坡底、构造界线与岩性分界线、软弱夹层等位置布置测绘点，并应利用天然和已有的人工露头，必要时可采用槽探或坑探揭露岩层。

5.2.4　岩质边坡的勘探范围应包括坡面区域及坡顶线以上不小于1倍的坡高区域，必要时还应包括可能对边坡工程安全有潜在威胁的区域。

5.2.5　岩质边坡的勘探孔深度应穿透最深潜在滑动面以下不小于2m，坡脚处的勘探孔深度应达到支挡结构基底以下不小于5m，进行抗滑桩设计时勘探孔深度还应满足抗滑桩设计及稳定性评价的要求。

5.2.6　岩质边坡应在其边坡岩体及软弱夹层中采集试样，并应进行物理力学性质试验。每一岩层的试样数量不应少于9件，软弱夹层宜连续取样。对控制边坡稳定的软弱结构面宜进行原位剪切试验，对安全等级为一级的特大型边坡，还宜进行结构面软化试验及岩体应力测试。

5.3　黄土边坡

5.3.1　黄土边坡工程地质调查与测绘内容除应符合本规范第10.2.3　条外，还应符合下列规定：

1　应了解地形地貌特征，并应调查附近天然黄土边坡的稳定状态及稳定坡角；

2　应调查区域地质构造特征及黄土的成因、年代与湿陷性特征；

3　应搜集水文气象资料，并应调查洪水位标高，同时应分析边坡与坡脚浸水的可能性；

4　应搜集边坡设计资料及拟采用的加固处理与支挡、维护措施。

5.3.2　黄土边坡岩土工程勘察宜采用钻探、井(坑)探及测试等勘察手段，勘探测试点的数量和位置应根据其安全等级、地形地貌特征及黄土的湿陷等级确定，在坡顶、坡脚及其支挡结构物区域应布置探井(坑)。

5.3.3　黄土边坡的勘探线间距宜取本规范表5.1.3　中的大值，坡脚或支挡结构基础处及坡顶线以上10m范围应布置勘探点，采用多级放坡形式的高大黄土边坡，其中间区域应增加勘探点。在坡底以上遇到强风化岩层或存在与边坡倾向一致的软弱结构面时，应增加勘探点。

5.3.4　黄土边坡的勘探点深度应满足边坡治理设计的要求，并应符合下列规定：

1　对非自重湿陷性黄土，勘探点深度应穿透最深潜在滑动面以下不小于5m；

2　陇西、陇东、陕北及晋西地区的自重湿陷性黄土，勘探点深度应穿透最深潜在滑动面以下不小于15m，其他地区应穿透最深潜在滑动面以下不小于10m；其中控制性勘探点深度还应达到非湿陷性土层顶面以下不小于5m；

3　坡脚及坡脚以上支挡处的勘探点深度，除应符合本条第1、2款外，还应满足支挡设计的要求；

4　在坡底以上遇到基岩时，勘探孔宜钻透强风化岩进入微风化岩层，应查明岩层产状、节理与裂隙发育程度及软弱结构面的性质与产状，并应查明强风化岩顶面坡度、倾向及其与黄土接触面(或带)的水文地质条件。

5.3.5　黄土边坡岩土工程勘察采取原状土试样和进行原位测试的勘探点数量，不应少于勘探点总数的2/3，其中采取原状土试样的勘探点数量不应少于勘探点总数的1/2。土试样竖向间距宜为1.0m，直径不宜小于120mm。

5.3.6　原状土试样应根据边坡安全等级及边坡浸水的可能性，选择与实际受力条件和计算模型相匹配的剪切试验方法。剪切指标的选取可按本规范第6.3节的有关规定执行，当有成熟的地区经验时，也可采用天然状态下直接固结快剪试验或三轴试验的峰值指标。

5.3.7　原状土试样除做剪切试验外，还应进行一般物理力学性质及湿陷性试验，也可采用标准贯入试验、静力触探、扁铲侧胀试验等原位测试方法评价黄土的工程性质。

5.3.8　对自重湿陷性或中～强湿陷性的非自重湿陷性黄土边坡，应对边坡和坡脚浸水的可能性及浸水后的稳定性进行分析，并应提供整治的建议措施。

5.4　填土边坡

5.4.1　填土边坡工程地质调查与测绘内容除应符合本规范第10.2.3　条的要求外，还应符合下列规定：

1　应搜集填方前的原始地形图，了解原始地形地貌特征，并应初步查明填土的分布范围、厚度、物质成分与颗粒级配；

2　应调查填土的物质来源、堆填时间与堆填方式，了解填土的均匀性、压实性与湿陷性；

3　应调查水文地质资料，了解填土对原地表水径流与排泄条件的影响；

4　应调查填土边坡的稳定坡角及边坡设计与加固治理经验。

5.4.2　填土边坡岩土工程勘察应以工程地质钻探为主，必要时可辅以工程物探。勘探线间距宜取本规范表5.1.3　中的较小值，勘探测试点的布置及数量应根据边坡高度、填土类型及边坡安全等级确定。

5.4.3　勘探线宜垂直于填土边坡线布置，在原始地形为冲沟或沟谷的区域，宜增加平行于冲沟或沟谷的勘探线，并应加密勘探点、扩大对沟谷上游的勘探范围。

5.4.4　填土边坡岩土工程勘察，勘探点深度应穿透填土层进入下伏稳定岩层不小于2m或稳定土层不小于5m，坡脚处的勘探点深度应满足边坡稳定性评价及治理设计的要求，且宜低于坡底标高以下不小于10m，当在勘探深度内遇到基岩时，可根据岩体特征与风化程度减小勘探点深度。

5.4.5　素填土边坡岩土工程勘察应以钻探及原位测试为主，并应采取素填土试样进行室内常规试验、湿陷性试验和抗剪强度试验，必要时可进行现场试坑浸水试验。

5.4.6　杂填土边坡岩土工程勘察应以原位测试为主，粗颗粒填土的均匀性及密实度宜采用动力触探测定，细颗粒填土可采用标准贯入试验和静力触探试验测定。杂填土的密度宜采用现场大容积密度试验测定，剪切指标宜根据物质组成按地区经验确定，必要时可进行现场大面积剪切试验。

5.4.7　矸石填土边坡岩土工程勘察，应查明矸石的耐风化性、自燃性及膨胀性等特殊工程性质，并应符合本规范第7.2节的规定。

5.5　强度参数与稳定性评价

5.5.1　岩体结构面的抗剪强度指标宜通过现场原位试验确定，当无试验资料时，对安全等级为二、三级的边坡工程可结合工程类比及反算分析，按表5.5.1确定。

5.5.2　岩体结构面的结合程度可按表5.5.2确定。

5.5.3　岩体内摩擦角可由岩块内摩擦角标准值按岩体完整程度乘以表5.5.3　所列的折减系数确定。

5.5.4　边坡岩体等效内摩擦角的标准值可按表5.5.4确定。

5.5.5　土质边坡稳定性计算时，其抗剪强度指标应采用标准值，剪切试验方法可按本规范第6.3.3　条的规定执行。

5.5.6　在进行边坡稳定性计算前，应根据地质条件分析影响边坡稳定的各种因素，并应按下列规定进行稳定状态的定性判断：

1　岩质边坡的稳定性主要取决于结构面的性质及其空间组合，结构体的性质及其立体形态；

2　一般土质边坡的稳定性主要取决于土层的状态、湿化性、抗剪强度、地下水及地表水的活动；

3　黄土边坡的稳定性主要取决于土层的密实度，地层年代、成因及不同时期的黄土接触情况，地形地貌和水文地质条件，黄土本身陷穴及裂隙发育程度；

4　填土边坡的稳定性主要取决于填料粒径大小和形状，密实程度和胶结情况；当填土与基岩接触构成边坡时，其稳定性取决于接触面产状、坡度大小、地下水在接触面的活动以及下伏基岩面的风化程度。

5.5.7　边坡工程的稳定性评价应符合下列规定：

1　评价方法可采用工程地质类比法、极限平衡法、坡率法、赤平极射投影、有限元等定性或定量方法进行综合分析与评价；

2　对于Ⅲ、Ⅳ类岩质边坡及有贯通性较好外倾结构面的边坡，应进行稳定性定量评价；

3　当边坡长度较大时，宜分段选取强度参数，并宜分段进行稳定性评价。

5.5.8　潜在滑面位置和形态应根据边坡类型和可能的失稳破坏形式确定，并应符合下列规定：

1　对土质边坡和强度较低的岩层、散体结构或破碎结构的岩质边坡，可采用圆弧滑动面，边坡稳定性计算宜采用简化毕肖普法；

2　对沿基岩面、原始地面、层面、裂隙面和断层面滑动的稳定性计算时，可采用平面或折线型滑动面，边坡稳定性计算可采用传递系数法；

3　采用刚体极限平衡法进行稳定性计算时，对结构复杂的岩质边坡，可配合采用赤平投影法和实体比例投影法分析；当边坡破坏机制复杂时，宜结合数值极限分析法进行分析；

4　当边坡存在多个可能的滑动面时，对各滑动面均应进行稳定性计算。

5.5.9　边坡稳定安全系数不应小于表5.5.9的规定。