边坡治理新思维,简单地说,就是:建筑边坡治理区分抗失稳治理和抗拉裂变形治理,实行抗失稳和抗拉裂双控;抗失稳支护结构岩土荷载计算采用按稳定性公式反算法;抗拉裂支护结构岩土荷载计算采用根据边坡岩土体抗拉裂能力修正的静止压力修正法;抗失稳放坡坡率通过稳定性计算来决定;抗拉裂放坡坡率采用查抗拉裂坡率允许值表的方法确定;相同坡高的抗拉裂放坡坡率允许值随边坡岩土体抗拉裂能力而变化。
边坡治理新思维是针对边坡工程思路混乱的现状提出来的,为的是提升边坡治理思路的逻辑性(科学性),保障边坡工程的安全。对暂未实行岩土工程专业体制的我国来说,我发现,边坡治理新思维还有一个副产品,这就是:促进工程地质勘察人和岩土工程设计人地位的平等。
1.抗剪强度参数取值方面。工程地质勘察提供的抗剪强度参数确实需要尽可能符合实际情况,但做到与真值相等是不可能的,因为真值不存在。正因为如此以及其他原因,边坡抗滑稳定性计算有一个明显大于1的稳定安全系数作为评价为稳定的标杆。此外,对尚未成为滑坡滑面的潜在滑面而言,勘察提供的抗剪强度参数是滑坡发生前也就是滑面形成前的参数,而不是滑坡发生后也就是滑面形成后的参数。然而,一旦已支护的边坡发生滑坡,一些专家在分析原因时,未经取滑坡前土样进行核验,就断定抗剪强度参数取值偏高甚至过高,勘察人需承担相应责任;与此同时,这些专家不去想想设计人在计算抗滑支护结构岩土荷载时是否考虑了稳定安全系数,支护后的边坡抗滑稳定先生是否达到稳定安全系数,而这些恰恰是设计人常常忽略的(当然,忽略的根子在现行规范)。在排除不该排除的这个设计原因的情况下,勘察人当背锅侠的几率是比较高的。
2.岩体等效内摩擦角方面。工程地质勘察人在大学里都学过工程地质学,也学过库仑剪切定律,都知道:抗剪强度参数就两个,一个是粘聚力,一个是内摩擦角,正因为有粘聚力,才有自稳高度。可是,规范为了给岩土工程设计提供方便,偏要抛弃库仑定律,整一个岩体等效内摩擦角,还把它视为岩体强度参数放在“边坡工程勘察”这一章,要求工程地质勘察人违背专业,提供岩体等效内摩擦角。
3.滑面形态的选择方面。当前的情况是:对工程地质勘察,规范要求在进行边坡抗滑稳定性分析时滑面形态尽量接近实际,凡不是倾角不变的滑面都不允许简略为直线形,对受岩土体强度控制的边坡要采用圆弧形滑面;对岩土工程设计,规范给出的边坡支护结构岩土荷载计算方法所对应的滑面,无论是受岩土体强度控制的还是受结构面控制的,或者部分受岩土体强度控制部分受结构面控制的,都是直线形。如此,除了直线形滑面,边坡抗滑稳定性分析只能采用条分法,边坡支护结构岩土荷载计算可以采用单块法。前者除了直线形滑面都是隐式解,对应计算工作量很大;后者都是显式解又不分条,计算工作量相对小得多。
4.边坡抗滑稳定性评价结论的应用方面。工程地质勘察人辛辛苦苦得出的边坡抗滑稳定性评价结论,除了稳定,对岩土工程设计没有作用,基本稳定的边坡不支护,欠稳定的边坡也不支护,部分不稳定的边坡还是不支护(后者是由滑面形态和坡形的简化、水力的忽略造成的)。
如此情景,工程地质勘察人和岩土工程设计人的地位怎么谈得上平等呢?
奇葩的是,有的勘察人竟然乐在其中,强力维护岩体等效内摩擦角,以不同意用静止压力修正法取代岩体等效内摩擦角法为由,阻止重庆边坡规范编制和发布;有些勘察人在最近两三年里还把提供岩体等效内摩擦角的要求列入推荐性和强制性勘察规范。
顺便指出,边坡治理新思维对设计而言保障了设计产品的安全,这是对设计的最根本的好处,为此,在边坡抗滑支护结构岩土荷载计算上增加一些必不可少的工作量是值得的,同时,在放坡方面和抗拉裂支护结构岩土荷载计算方面没有增加工作量。