岩土压力计算：房屋建筑和市政工程勘察设计质量手册

问题33：无外倾结构面的岩土质边坡，坡顶有重要建（构）筑物时，侧向岩土压力取值未根据建筑物基础与边坡的位置远近考虑侧向岩土压力的修正，岩土压力取值偏小，偏于不安全。

【原因分析】违反《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）第7.2.3条、第7.2.4条关于岩土侧向压力取值与修正的规定。

【处理措施】当坡顶有建筑物、挡墙的变形量较大时，将危及建筑物的安全及正常使用。为将边坡的变形量控制在允许范围内，应根据建筑物基础与边坡外边缘的关系和岩土外倾结构面条件，采用第7.2.3条、第7.2.4条和第7.2.5条确定的岩土侧压力设计值。其目的是使边坡受力稳定的同时，确保边坡只发生较小变形，有利于保证坡顶建筑物的安全及正常使用。

问题34：当坡顶有重要建（构）筑物时，未考虑基础型式与埋深等因素。例如，当建筑物基础已深入潜在滑面以下（如桩基础）时，岩土压力仍然考虑建筑荷载，取值偏大。

【原因分析】违反《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）附录B、第7.2.2条关于建筑物垂直荷载考虑的规定。

【处理措施】坡顶有重要建（构）筑物时，当建筑物采用浅基础，且基底已深入潜在滑面以下，岩土侧压力计算时可不计入建筑荷载。当建筑物采用桩基础，且边坡破裂面以上桩基础采用竖向隔离措施时，可不计入建筑荷载；当建筑物桩基础未采用隔离措施时，应结合桩基础侧阻力的分布，考虑一部分建筑荷载。

问题35：对沿外倾结构面滑动的岩质边坡，仅用折线形滑面传递系数稳定性的方法计算，而未用主动岩土压力计算公式进行比较计算。

【原因分析】违反《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）第6.3条关于侧向岩土压力计算的规定。

【处理措施】对沿外倾结构面滑动的岩质边坡，根据外倾结构面倾角、层面抗剪强度指标，分别按《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）第6.3.1或6.3.2条以及附录第A.0.3计算，并取大值。

图23.2　沿外倾结构面滑动边坡土压力计算图示

例：某顺层岩质边坡（图23.2）高10 m，岩层倾角60°，岩体重度25 kN／m3，岩层面黏聚力c＝30 kPa，内摩擦角φ＝15°。边坡安全等级为一级。根据《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）第6.3.1条得到岩土压力水平分力E＝249.6 kN／m；利用《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）附录A.0.3得到剩余下滑力水平分力E＝148.7 kN／m。支挡结构设计计算时应取二者计算的大值。

问题36：折线形滑动面的边坡，采用旧规范推荐的传递系数显式解法计算其稳定性，与现行边坡规范推荐的隐式解法有冲突。当滑面转折点处两倾角差值大于10°时，未对滑面进行尖角消除，计算结果误差偏大。

【原因分析】违反《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）附录A.0.3关于下滑推力计算的规定。

【处理措施】折线形滑动应按规范规定采用隐式解法。当相邻两条块倾角差值超过10°时，会导致计算误差过大，需消除尖角效应。可在突变的倾角作圆弧连接，然后在圆弧上插点，来减少倾角的变化值，使其小于10°。(www.xing528.com)

例：某折线滑动边坡如图23.3所示，滑面黏聚力c＝20 kPa，内摩擦角φ＝10°，各滑倾角分别为40°、30°、10°。根据下滑推力隐式解法，当安全系数取1.35时，下滑推力为535 kN／m。对第二与第三条块间的尖角进行消除，重新划分条块如图23.4，当安全系数取1.35时，计算下滑推力为589 kN／m。二者下滑推力误差达10.1%，并且滑块之间的倾角差值大于10°时，计算结果偏于不安全。

图23.3　尖角消除前条块划分

图23.4　尖角消除后条块划分

问题37：岩质边坡未根据岩体性质及结构面性状进行侧向压力计算。

【原因分析】违反《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）第6.3.3条关于岩土侧向压力计算的规定。

【处理措施】对于无外倾结构面的岩质边坡，主动土压力以岩体等效内摩擦角按规范第6.2.3条进行计算。对于有外倾结构面的岩质边坡，应分别以外倾结构面的抗剪强度参数按规范第6.3.1条、岩体等效内摩擦角按规范第6.2.3条计算土压力，并取大值。一般情况下，由于规定的等效内摩擦角取值很大，按第6.2.3条算出的土压力会小于第6.3.1条计算的土压力。但当边坡高度不大、结构面强度较高时，按6.3.1条计算的土压力为零。为保证结构安全，此种情况仍应进行一定的支护，此时则应使用第6.2.3条算出的土压力。

问题38：在边坡潜在塌滑区，存在较陡峻的稳定岩坡或相邻建筑物地下墙体等为稳定结构时，岩土侧向压力未按有限范围滑动楔体计算。

【原因分析】违反《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）第6.2.8条、重庆市《建筑地基基础设计规范》（DBJ 50-047—2016）第7.2.2条和《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120—2012）第3.4.2条第2款关于有限范围填土主动土压力计算的规定。

【处理措施】在边坡潜在塌滑区，存在较陡峻的稳定岩坡或相邻建筑物地下墙体等为稳定结构时，岩土侧向压力按有限范围滑动楔体计算。有限范围滑动楔体有可能是三角形，有可能是多边形。当边坡后缘有较陡峻的稳定岩坡，岩坡坡角θ＞土体的破裂角（45°＋φ／2）时，应按三角形滑动楔体计算有限范围内填土侧向压力，多边形滑动楔体侧向荷载按刚体极限平衡法计算。

问题39：浸水挡墙计算考虑水的影响时，仅验算最低水位或最高水位作用，未根据水位变化寻找最不利水位的位置，导致水土压力计算偏小。

【原因分析】违反《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330—2013）第6.2.6条、第6.2.7条关于浸水挡墙的土压力计算的规定。

【处理措施】挡土墙墙前、墙后水位的组合条件应根据挡土墙在使用过程中实际可能出现的水位情况确定。浸水挡墙墙前水位对计算结果影响较大，不同的验算项目需用不同的水位标高。对挡土墙抗滑稳定起控制作用的，往往不是墙前抵御最高洪水位时的水位组合条件，而是墙后填土内可能出现的最高地下水位（也可能是在长时间暴雨后，或是在潮汐河道涨潮后），墙前为最低水位（也可能是在宣泄一定流量情况下尾水被推走时或是在潮汐河道落潮时）或无水时的水位组合条件，因为这时墙前、墙后水位差大，对结构的抗滑稳定不利。边坡坡体有地下水形成渗流时，尚应按有关标准规定计算渗透力。