即边坡沿裂面滑动体安全系数为0.86，远小于规范要求的稳定值(1.30)；即使不计地震作用，内摩擦角不予折减，沿裂面滑动体才刚刚接近极限平衡状态，因此必须对滑动体进行加固。 6.支护结构设计 6.1设计依据
(1)《建筑边坡工程设计技术规范》GB； (2)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB)； (3)《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)；
(4)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GBJ86-85) ； (5)《岩土工程勘察规范》(GB)； (6)《混凝土结构设计规范》(GBJ-89)；
(7)《混凝土结构设计规范》(GBJ-89 1996年局部修订条文)。 6.2选择支护方案 6.2.1设计原则
根据前述边坡的坡面形态特征、坡体岩土结构及斜坡稳定验算结果与不良地质现象，综合工程场区内建筑物特点，边坡防护治理设计应遵循以下原则：
(1)边坡防护工程应与工程场区地质环境、斜坡形态与结构特征及居民楼特点相适应； (2)根据居民楼的相互位置关系，边坡防治尚需考虑可利用空间位置的大小匹配； (3)在达到防治目的的前提下，边坡的防治要尽量做到施工简单、造价便宜、防护工程美观且与居民楼相得益彰。 6.2.2设计支护方案
根据前述边坡的地形地质条件及稳定性分析成果，以及上述设计原则，结合工程现场实际情况，确定本工程人工边坡支护方案为：截排水＋肋梁锚杆支护。
截排水：在边坡坡顶及坡面布置截排水系统，以减少雨水对坡面及坡体的冲刷、侵蚀。 肋梁锚杆：边坡整体加固及坡面治理防护。考虑了两种方案：一种为普通锚杆结合片
石肋梁支护方案；另一种为普通锚杆结合钢筋混凝土肋梁支护方案。其中锚杆主要起整体加固作用，肋梁主要起坡面加固作用，同时兼作锚杆外锚头的锚固端。由于工程场区内坡体结构主要为泥质粉砂岩、砂岩与粉砂质泥。经过验算沿裂面滑动体存在滑移可能，锚杆必须穿过滑动体进入稳定岩体，选用锚杆结合钢筋混泥土肋梁方案，采用锚杆对滑动体加固，坡面采用混泥土肋梁做为锚杆的锚固体。 6.3锚杆计算的理论基础
岩体和土层的锚固是一种把受力拉杆埋入地层的技术。岩土锚固能充分发挥岩土能量，调用和提高岩土的自身强度和自稳能力，大大减轻结构自重，节约工程材料，并确保施工安全和工程稳定，具有明显的经济效益和社会效益，因而世界各国都是在大力开发这门技术。
锚杆由锚头、杆体和锚固体三部分组成。锚头位于锚杆的外露端，通过它将锚固力传给结构物。杆体连接锚头和锚固体，通常利用其弹性变形的特性。锚固体位于锚杆的根部，把拉力从杆体传给地层。 6.3.1锚杆的基本原理
岩土锚固的基本原理就是依靠锚杆周围地层的抗剪强度来传递结构物的拉力或保持地层开挖面自身的稳定。岩土锚固的主要功能是：
(1)提供作用于结构物上以承受外荷的抗力，其方向朝着与岩土相接触的点； (2)使被锚固地层产生压缩应力区或对通过的岩石起加筋作用； (3)加固并增加地层强度，也相应地改善了地层的其它力学性能；
(4)通过锚杆，使结构与岩石连锁在一起，形成一种共同工作的复合结构，使岩石能更有效地承受拉力和剪力。
锚杆的这些功能使互相补充的。对某一特定的工程而言，也并非每一个功能都发挥作用。
6.3.2锚杆的力学作用 (1)抵抗竖向位移
对于水池、车库、水库、船坞等坑洼式结构，当地下水的上浮力大于结构物的重力时，将导致结构物上漂、倾斜和破坏。因此在设计上必须采用抵抗竖向位移的方法。传统的方法是用压重法，即加厚结构尺寸，这会时结构进一步下沉，从而又增加上浮力，因而增大的结构自重又会被增大的体积所排开的水所抵消。采用锚固结构抵抗竖向位移，可大大减小结构的体积，而且由于对锚固结构施加预应力，当地下室产生的上浮力不大于预应力值时，就不会出现竖向位移。 (2)抵抗倾倒
对于坝工建筑，坝体的稳定性常取决于作用在结构物的绕转动边的正负弯矩的比值。结构物的重力和该中心至基础转动边的距离直接影响着有利于稳定负弯矩，水压力和上浮力则产生不利于稳定正弯矩。若完全依赖坝体积即结构物重力来平衡产生倾覆的正弯矩，不仅需要庞大的混凝土体积，而且产生倾倒的力也难以根据混凝土体积来加以调整。用锚固技术来抵抗倾覆，其锚固力中心可以位于距转动点的最大距离处，这就能以较小的锚固力，产生较大的抗倾覆弯距。
对于深基坑工程，采用护壁桩或连续墙维护其坑稳定，也常出现倾倒危险。采用锚索（杆）拉固护壁桩，既能抵抗倾倒，也有利于减小护壁桩的弯距。 (3)控制地下洞室围岩变形和阻止塌落
地下开挖会扰动岩体原始的平衡状态，导致岩石的变形、松散、破坏甚至塌落。采用预应力锚固技术，既能为围岩提供径向抗力，使开挖后的岩石尽快避免处于单轴或双轴应力状态，进入三轴应力状态，以保持围岩的固有强度，又可改善围岩应力状态，在锚固范围内形成压应力环，进一步提高洞室稳定。 (4)阻止地层的剪切破坏
在边坡工程中，当潜在滑体沿剪切面的下滑力超过时，即会出现沿剪切面的滑移和破坏。在坚硬岩体中，剪切面多发生在断层、节理、裂隙等软弱结构面上。在土层中，砂质土的滑移面多为平面，粘性土的滑移面则呈现圆弧状。有时也会出现上覆土和下卧岩层的临界面滑动的情况。
为了保持边坡的稳定，一种方法是大量削坡，直至达到稳定的边坡角；另一种办法室设置挡土墙结构。在许多情况下，这些办法往往不够经济，或不可能实现。 (5)抵抗结构物基底的水平位移
结构对水平位移的阻力在很多情况下是由其自重决定的。除自重外，水平方向的稳定也依靠基础底平面的摩擦系数。如果计算得出的安全系数不能满足要的方法求，则可用把结构锚固于下卧层取代结构重力的方法，这样，就能大量节约工程材料和显著地降低工程造价。 6.4锚杆计算成果整理
锚杆设计锚固长度为5.0m，倾角为15?，采用2?? 28二级冷拉钢筋，正方形布置，间距3.0m，沿坡高共布置6排。钻孔?? 110，灌注砂浆M30。 锚杆锚固设计值计算如下： 锚孔提供的锚固力设计值： Na1= La×?1×?×D×frb (7-1) 式中
Na1——锚孔提供的锚固力设计值(KN)； La——锚固长度(m)；La=5.0 m
frb——岩石与锚固体粘结长度特征值(kPa)，取较硬岩下限550kPa； ?1——锚固体与地层粘结条件工作系数，取1.00(永久锚杆)； D——钻孔直径(m)。D=0.11 m 将以上数值代入(7-1)式得： Na1 = La×?1×?×D×frb
=5×1.00×3.14×0.11×550=949.85 KN 锚杆提供的锚固力设计值： Na2 = La×?3×n×?×d×fb (7-2) 式中
Na2——锚杆提供的锚固力设计值(KN)； d——锚杆直径(m)，d=0.028 m； n——锚杆根数，等于2；
fb——钢筋与砂浆之间粘结强度设计值(kPa)，M30砂浆与螺纹钢筋取2400×0.7＝1680kPa；
?3——钢筋与砂浆之间粘结条件工作系数，取0.60(永久锚杆)。 将以上数值代入(7-2)得： Na2 = La×?3×n×?×d×fb
=5×0.6×2×3.14×0.028×1680=886.23KN
根据计算取Na1、Na2计算所得的较小值，因此锚杆所能提供的轴向拉力设计值Na =886.23 kN
锚杆轴向拉力标准值： Nak=NarQ (7-3) 式中：
rQ——何载分向系数，rQ =1.3 Nak=NarQ =886.23÷1.3=681.72 KN 锚杆水平拉力标准值： Htk= Nak×cosα(7-4) 式中：
α——锚杆锚固倾斜角度(度)，α=15° Htk= Nak×cosα=681.72×cos15°=658.5 KN 锚杆提供的破裂面切向力：
F ’= Htk×cosθ=658.5×cos50°=423.28 KN 锚杆提供的破裂面法向力：
T ’ = Htk×sin θ=658.5×sin50°=504.44kN