岩土工程师专业知识（二）边坡防护中的桩锚结构

1、岩土工程师专业知识（二）边坡防护中的桩锚结构     1123边坡防护中的桩锚结构桩锚结构属柔性挡土支护结构，这种结构除自立（悬臂）式外，常与锚拉或支撑杆件相结合，以维持在侧压力作用下的自行稳定。11231 悬臂式、单支和多支点档土桩支护结构悬臂式挡土支护结构完全依靠嵌入土中桩的足够深度来维持其稳定性，故嵌入深度是关键（有关嵌入深度计算及结构要求，见以后相关内容）。这种结构对于土的性质，荷载大小非常敏感。适用于粘性土地区且地下水较深的竖直边坡防护，防护边坡高度一般不大于10m，否则将不经济。当防护边坡（基坑）深度超过610m时，宜采用单支点和多

2、支点的内支撑式围护结构，以防止土体整体稳定性破坏。如图1122所示。当边坡土质较好地下水位较低时，可利用土拱作用，以较稀疏的桩排支挡边坡。必要时还可在桩间加设挡板。边坡较高且对边坡位移要求较高时，可将桩密排或采用双排桩共同受力的结构形式。双排桩具有整体刚度大、水平位移小和受力合理的特点，是一种有应用价值的类型。常用的桩排有钢板桩（U形、z形、H形、一字形和组合型截面）、钻孔灌注桩、深层搅拌水泥土桩等。地下连续墙近来也应用到边坡（基坑）防护中，地下连续墙具有对周围环境影响小、对地层条件适应性强、防渗性能好、抗弯刚度大和整体性好的优点，目前已成为深基坑、高边坡主要挡土支护结构之一，也是依靠嵌入土中

3、连续墙的足够深度来维持边坡（基坑）的稳定，为了增强其支档力，可在连续墙中放置钢筋笼。但如果将其单纯作为挡土支护结构，则费用较高，如施工后成为地下结构的组成部分就较为理想、经济。11232锚杆档墙支护结构根据挡墙的结构形式，可分为板肋式锚杆挡墙、格构式锚杆挡墙和排桩式锚杆挡墙；根据锚杆的类型可分为非预应力锚杆挡墙和预应力锚杆挡墙。1 适用范围建筑边坡工程技术规范（GB503302002）中812条款要求下列边坡宜采用排桩式锚杆挡墙支护。（1）位于滑坡区或切坡后可能引发滑坡的边坡。（2）切坡后可能沿外倾软弱结构面滑动，破坏后果严重的边坡。（3）高度较大、稳定性较差的土质边坡。（4）边坡塌滑区内有重

4、要建筑物基础的类岩质边坡和土质边坡。813条款规定在施工期稳定性较好的边坡，可采用板肋式或格构式锚杆挡墙。814条款指出高度较大的新填方边坡不宜采用锚杆挡墙方案。2 构造要求锚杆是一种新型受拉杆件，它的一端与工程结构物或挡土桩墙（柱）联结，另一端锚固在地基的土层或岩层中，以承受结构物的上托力、拉拨力、倾侧力，或支护结构的土压力、水压力，它是利用地层的锚固力维持结构物的稳定。锚杆挡墙支护体系由挡土构筑物（钢板桩、预制板桩、灌注桩、旋喷桩、挖孔桩、地下连续墙）、腰粱及托架（工字钢、槽钢形成的组合梁或钢筋混凝土梁）、锚杆三个部分组成。锚杆类型从不同工艺可分为简易灌浆锚杆、预压灌浆锚杆、化学灌浆锚杆；

5、从对控制变形要求不同可分为预应力锚杆和非预应力锚杆；从使用年限来说有临时性锚杆和永久性锚杆；从其锚固形式可分为端头锚固式、全粘接式、摩擦式、预应力式和混合式。锚杆是由锚杆头部、拉杆及锚固体三个基本部分组成，详见图1123。建筑边坡工程技术规范（GB503302002）规定，锚杆挡墙支护结构立柱（桩）的间距宜采用28m。锚杆上下排的垂直间距不宜小于25m，水平间距不宜小于2m。第一排锚杆锚固体上覆土层厚度不宜小于4m，上覆岩层厚度不宜小于2m。第一锚点位置可设于坡顶下15m2m处，锚杆倾角宜采用10°35°。锚杆的布置应尽量与边坡走向垂直，并应与结构面呈较大的倾角相交。立柱（

6、桩）位于土层时宜在底部附近设置锚杆。立柱、挡板和格构梁的混凝土强度等级不应低于C20，立柱的截面尺寸除应满足强度、刚度和抗裂要求外，还应满足挡板（或拱板）的支座宽度、锚杆钻孔和锚固的要求。肋桩截面宽度不宜小于300mm，截面高度不宜小于400mm。钻孔桩直径不宜小于500mm，人工挖孔槽直径不宜小于800mm。立柱基础应置于稳定地层内，可采用独立基础、条形基础或桩基础等形式。格构梁截面尺寸应按强度、刚度和抗裂要求计算确定，且格构梁截面宽度和截面高度不宜小于300mm。永久性锚杆挡墙现浇混凝土构件温度伸缩缝间距不宜大于2025m。【例题9】锚杆挡墙支护体系由（）三个部分组成。A、挡土构筑物；B、腰粱及托架；C、锚固体；D、锚杆；答案：A、B、D【例题10】锚杆是由（）三个基本部分组成。A、锚杆头部；B、挡土构筑物；C、拉杆；D、锚固体；答案：A、C、D3 锚杆挡墙的设计内容在工程设计开始前，首先应对工程所处地质条件，地层情况、土的参数、周围环境、施工条件进行详细了解，并积极调研和吸取当地相似锚杆挡墙工程成功与失败的原因、经验和教训。具体设计内容应包括：侧