■王燦輝
(廣東省水文地質大隊 廣東 廣州 510510)
錨桿在邊坡支護中的應用研究
■王燦輝
(廣東省水文地質大隊廣東廣州510510)
錨桿支護技術作為邊坡支護工程中的技術之一,因其在支護設計、施工中的可靠性、可行性和經濟性,在現(xiàn)代的邊坡支護中大量使用。本文依據錨桿支護的原理,對錨桿在邊坡支護中的應用進行了研究,并將其應用于某邊坡工程,取得了良好的效果,為以后的邊坡支護設計施工提供了技術上的借鑒。
邊坡工程錨桿
隨著我國經濟的發(fā)展,為了節(jié)約耕地等,大量的山區(qū)被利用,從而形成大量的邊坡,進而邊坡的安全性成為大家研究的重點。錨桿支護作為邊坡支護設計的一種重要手段,由于其在施工過程中的可靠性、靈活性、工藝簡單性、能夠在較小的工作場地內進行施工,同時工程具有安全性和經濟型,成為多數邊坡工程設計、施工采取方案的首選,越來越受到界內人士的重視。本文依據錨桿支護的原理,以廣東省某處的邊坡為例,對錨桿在邊坡中的應用進行了分析研究。
廣東省某處山區(qū)由于經濟建設的需要,對某山地進行了開發(fā),建設場地三面環(huán)山,必須對山體進行支護設計,從而保證山腳下的建筑的安全,保護人們的生命財產安全。工程本工程支護最大高度約20m,支護長度360m;本工程設計使用年限50年。
2.1工程地質
該邊坡的巖土層結構從上至下依次為素填土、粉質粘土、全風化凝灰?guī)r和強風化凝灰?guī)r,根據勘查報告及現(xiàn)場邊坡情況反算,其巖土體參數詳見下表1。
表1 巖土體參數表
2.2水文地質條件
坡體內地下水水位較低,計算時不考慮地下水滲透力的影響。降雨入滲產生的地下水滲流計算,采用對降雨強度折減的辦法替代降雨入滲量。
錨桿支護是把錨桿安裝在土層或者巖層內起到加固作用。錨固體在土層中起到抗拔拉、抗剪的作用,同時在坡表面噴射混凝土或者格梁,從而起到邊坡支護的作用,而邊坡計算公式見下式。
式中:K:安全系數;Cj為巖土粘聚力;φj為巖土的內摩擦角;Wj為巖土體的分塊重量;Lj分塊的潛在破裂面長度;αj為破裂面與水平面的夾角;βj為錨桿軸線與破裂面的夾角;P為錨桿的抗拔力;n為實際設計的錨桿排數;為錨桿的水平間距。
4.1錨桿設計方案
根據工程情況,在一定的坡比下,經計算分析得出需要支護的錨桿的分布和長度,見圖1。
圖1 邊坡支護剖面圖
采用直徑28mm的鋼筋和錨索,水平間距為2.2m,豎向間距如圖所示。根據不同的受力特點,錨桿的長度也不一致,同時邊坡上布置格梁。經計算得出抗滑安全系數:1.35。
4.2施工時需要注意的事項
(1)鉆孔要求孔壁平直,終孔后要求清凈孔內殘渣。鉆孔傾角偏差不超過±2。鉆進過程中應對每孔地層變化、進尺速度、地下水情況以及一些特殊情況做現(xiàn)場記錄。若遇塌孔,應立即停鉆,進行固壁灌漿處理,注漿36h后重新鉆進。
(2)普通錨桿為全粘結型錨桿,全孔注純水泥漿;錨索錨固段注漿,采用二次注漿方式,注漿材料應選用合格材料,水泥標號42.5R。注漿壓力宜為0.5~1.5MPa,水泥漿水灰比為0.4~0.5,漿體強度不低于M25。
注漿時應將注漿管置入離孔底不大于300mm,待孔口返出水泥漿濃度與攪拌注入的水泥漿濃度一致時方可停泵,并做好注漿記錄。
(3)錨桿桿體采用25鋼筋(三級鋼)。自由段涂防銹漆后,外套塑料波紋管。為確保鋼筋在孔洞中定位準確,每隔2m設置一個定位支架,錨孔定位力求準確,偏差不超過±10mm。
(4)錨桿(索)制作好后,應盡快使用,不宜長期存放。安裝采用人工推入法進行,安裝時,應盡量保持平順,下到孔底時應適當上提,以避免壓彎。
(1)錨桿支護技術被廣泛的應用于邊坡支護中,錨桿支護法以盡可能的提高和利用土體本身的抗滑能力,進而提高邊坡的安全性。
(2)錨桿支護由于其施工簡便、機動靈活、適應性強、安全經濟等原因被廣泛的應用,在設計時可以適當的進行放坡,同時結合噴錨支護,選擇合理的豎向和水平間距,可以起到一定的卸載作用,有利于整個支護設計的優(yōu)化。
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P641.4+3[文獻碼]B
1000-405X(2016)-9-479-1