锚固工程的坡面结构的布置*

文摘   2024-10-12 20:59   青海  
锚杆、锚索、钢锚管等锚固工程的坡面结构具有多种形式,如框架(格梁)、地梁(竖梁)、十字梁、锚墩、挡墙等多种结构。
一、坡面结构的选用
1、坡面完整性较好的硬岩、较硬岩,由于地层承载力较好,坡面的抗冲刷能力较强,坡面开挖后的平整性往往较差,一般可优先选用锚墩、十字梁、地梁结构。
图1 锚索十字梁结构
图2 锚墩结构布置
此外,考虑到坡面的抗冲刷能力与施工难度,一般要求结构嵌入坡面的深度不宜超过5cm。
2、坡面完整性较差的硬岩、较硬岩,坡面完整性较好的较软岩、软岩,由于地层承载力相对较低,开挖后的平整性一般,坡面在冲刷作用下较易出现架空现象,故一般可优先选用十字梁、地梁结构,并结合坡面绿化等防护工程进行使用。有时为减小坡面冲刷,地梁之间可采用骨架进行连接。
图3 地梁结构布置
此外,考虑到坡面的抗冲刷能力与施工难度,一般要求结构嵌入坡面的深度不宜小于5cm,且不宜大于20cm。
3、坡面完整性差的较软岩、软岩,或极软岩与土质与类土质边坡,由于地层承载力较低,坡面在冲刷作用下较易出现脱空现象,但坡面开挖的平整性相对较好,故一般可优先选用框架结构,这样有利于结合框架对坡面的分割作用而减小地表径流,从而辅助坡面绿化等防护工程进行坡面防护。
图4 框架结构布置
此外,为提高框架的稳定性和提高框架对坡面分割的抗冲刷能力,一般要求结构嵌入坡面的深度不宜小于20cm,但梁体应露出坡面不小于5cm,从而确保梁体对坡面的分割和辅助坡面绿化等防护工程的实施。
4、坡面完整性很差的岩体,或坡面抗冲刷能力很差或水敏性较强的土体,由于地层承载力低,一般可优先选用轻型面板式结构作为锚固工程的反力结构,从而达到减小坡面风化、危岩落石等病害的发生,并可有效为锚固工程提供支撑。
二、坡面结构的布置
坡面结构的布置宜在确保对锚固工程提供有效反力支撑作用的基础上,结合坡面防护、现场施工的便捷性和美观等因素选用。
1、对于框架工程,宜优先选用矩形布置形式。因为框架呈矩分布时相对方便于现场施作时的支模,也就是说施工相对简单。但菱形框架相对来说可能比较美观,但现场支模较为麻烦,也就是说施工难度较大。
此外,从框架对坡面的防护效果来说,矩形布置的框架可以均匀的截排坡面汇水,对保护坡面相对较为有利;菱形框架由于在下部的尖角部位,在汇流作用下易出现径流而对坡面存在局部冲刷,这对坡面保护是相对不利的。
图5 菱形布置框架
2、对于地梁工程,多采用竖向布置,而不宜采用横向布置。这样不但易于现场施工支模,布置相对较为美观,也有利于结合骨架等辅助措施提高坡面的防护能力。
图6 地梁结构竖向布置
3、十字梁工程,对于现浇施作宜采用正交布置形式,这样方便现场支模施工。而如果采用预制施作时,宜采用斜向菱形布置形式,这样工程的美观性较好。
图7 菱形布置十字梁结构
总之,不论采用何种锚固工程的坡面反力结构,应首先将工程安全放在首位,切忌过分追求所谓的美观造成坡面结构悬空、过量浇注;
其次,在确保安全的基础上,尽量为坡面绿化等防护工程的设置提供有益的辅助;再次,切忌在不考虑岩土体的性质统一要求刻槽深度不小于20cm(规范条文)等欠合理要求,造成工程施工难度人为增大;
最后,坡面结构有条件时可结合环境等特殊要求,进行美观方面的考虑。



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悠游2019
博士,教高,注册岩土工程师,中国岩石力学与工程学会地基与工程结构分会副理事长和滑坡与工程边坡分会理事,深部国重实验室顾问委员,世界交通灾害防治与应急委员会委员,中国土木工程学会非饱和土与特殊土常务委员和交通岩土工程委员,国际工程地质协会会员
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