抗滑支挡结构锚索桩板墙

抗滑支挡结构锚索桩板墙第1页/共66页10.2.2滑坡推力计算10.2.2.1直线法●剩余下滑力

（10-1a）

（10-1b）第2页/共66页10.2.2.2圆弧法●剩余下滑力

（10-2a）第3页/共66页10.2.2.3多坡折线法（1）基本假定●平面应变问题●滑块为刚体，不传递拉力●滑动面为平面●滑动推力平行于前一滑块滑动面第4页/共66页（2）计算原理与公式●解析法

（10-3）第5页/共66页●图解法第6页/共66页（3）关于几个问题的讨论●安全系数●注意事项●支撑渗沟的支撑力

（10-5）第7页/共66页10.2.3计算参数的确定（1）滑坡体重度的确定（2）滑裂面强度参数的确定第8页/共66页10.3抗滑挡墙的构造（1）抗滑挡墙的型式——重力式（2）滑坡推力的特点——缓胸坡、厚墙身（3）经验型式第9页/共66页10.4抗滑挡墙的布置（1）中小型滑坡——滑坡体前缘（2）设置于锁口处（3）滑坡面出口在路基附近——靠近路线布设（4）滑面出口在边坡上（5）多级滑坡——分级支挡（6）沿挡墙走向分段布设第10页/共66页10.5抗滑挡墙的设计与计算内容10.5.1设计与计算内容（1）墙的平面位置（2）墙高（3）墙基的埋置深度（4）滑坡推力（5）墙前被动土压力（6）强度和稳定性验算10.5.2注意问题第11页/共66页（1）特点（2）优点（3）类型10.6抗滑桩设计10.6.1抗滑桩的基本概念（4）设计内容（5）桩承受的滑坡推力第12页/共66页10.6.2抗滑桩的设计计算（钢管抗滑桩）10.6.2.1设计方法第13页/共66页10.6.2.2承载力（1）剪切桩（全埋式）●抗剪切公式

（10-9）第14页/共66页（2）弯曲桩（悬臂式）

（10-10）●桩前无滑体反力最大弯矩的计算：第15页/共66页●桩前有滑体反力第16页/共66页10.6.2.3桩的间距及布置（1）经验数值●弯曲桩（2）公式

●剪切桩

（10-14）无滑体反力有滑体反力第17页/共66页10.6.2.4桩的长度（1）桩的锚固长度（2）地基强度校核

●剪切桩●弯曲桩或

●一般土层或严重风化岩层

（10-18）

●完整岩层

●桩的总长第18页/共66页11锚索桩板墙11.1概述（1）边坡加固与滑坡治理的重要性（2）支挡结构发展简况（3）重力式挡墙稳定机理与不足（4）桩的稳定机理与不足（5）预应力锚索抗滑桩结构（6）悬臂桩与锚索桩的受力机制（7）锚索桩的优点第19页/共66页11.2结构计算与设计（1）假定与受力简图11.2.1现行设计理论和方法概述第20页/共66页（2）锚索张力设计

（11-1）第21页/共66页（2）锚索的设计

（11-2）（3）砂浆锚固段的有效锚固长度取以下二者的小值：

●按砂浆与锚索之间的握裹力计算

（11-3a）

●按砂浆与孔壁粘结强度计算

（11-3b）（4）桩身设计——钻孔灌注桩

●最大弯矩

●最大剪力

●嵌入深度第22页/共66页11.2.2预应力锚索内力变化规律（1）张拉时油压表值大于实际张拉力（2）锚具变形引起张拉力的损失（3）弹性回缩减小预应力（4）结构形成后，锚索拉力增加（5）突然原因消失后，锚索拉力减小并趋于稳定（6）锚索预应力的时间效应（7）必须有完整的锚索体系（8）锚索体系应有足够的安全储备第23页/共66页11.2.3预应力锚索桩和土体相互作用机理（1）预应力锚索抗滑桩结构（2）小直径钻孔灌注柔性桩——主动、反压支挡结构（3）减小桩身弯矩和嵌固深度（4）桩－锚索结构计算——桩基理论（5）受压区——阻滑墙（6）自适应抗滑结构（7）受力合理的结构第24页/共66页11.2.4设计理论研究（1）适用条件●对支护结构变形量控制严格●岩层或土层边坡施工期稳定性差●土层锚固性能差●施工允许工期短（2）不利影响和不适用条件●对支撑结构物的加载影响●总预应力对锚固地层的牵引作用●对相邻建筑物的不利影响●永久性工程锚索的锚固段为有机质土、高液限土和疏松的土第25页/共66页11.2.4.1锚索设计（1）地质情况和环境条件分析（2）推断边坡破坏方式及对周边环境的影响程度（3）采用锚索方案可行性经济性分析（4）计算滑坡推力（5）确定锚索间距、排数、倾角和轴线承载力（6）计算锚索截面（7）确定锚固段长度、注浆材料和工艺（8）确定锚索自由段长度和锚索总长（9）构造设计和预应力锚索张拉值和锁定值（10）抗滑桩结构整体稳定性分析（11）施工工艺建议、试验、验收和监测要求（12）锚索基本试验，修正5和7步（13）动态施工11.2.4.1锚索设计（1）地质情况和环境条件分析11.2.4.1锚索设计第26页/共66页（1）滑坡推力计算11.2.4.2锚索计算

（11-5a）

（11-5b）（1）滑坡推力计算11.2.4.2锚索计算第27页/共66页（2）锚索拉力设计●单根锚索

（11-6）●多根锚索

（11-7）第28页/共66页

（11-8）

（11-9）其中，

（11-8）第29页/共66页（3）锚索承载力设计值

（11-10）（4）圆柱形锚固体与土层间锚固段长度

（11-11）（5）土层中部扩大头型锚索承载力

（11-12）●摩阻力

（11-13）●端阻力第30页/共66页（6）锚索与注浆体间锚固段长度

（11-11）（1）单根锚索的位置——桩的顶部11.2.4.3锚索构造设计（2）锚索倾角——大于15度（3）锚固总长=锚固段长+自由段+外锚头以外长度（4）锚索的典型结构（图11-8）（5）锚固段锚索隔离架设置（6）砂浆（7）锚索外锚具等应满足相关规范要求并试验验证（8）防腐处理第31页/共66页第32页/共66页11.2.4.4桩身设计（1）设计步骤（2）桩身最大弯矩和剪力计算（3）桩径、配筋和桩长设计11.2.4.5其它设计（1）联系梁（2）挡土板第33页/共66页12简易支挡结构12.1石砌护肩（1）适用场合（2）基本构造第34页/共66页12.2砌石路基（1）适用场合（2）基本构造第35页/共66页12.3石砌护脚（1）适用场合（2）基本构造第36页/共66页第37页/共66页12.4护堤（1）适用场合（2）基本构造12.4护堤（1）适用场合12.4护堤（1）适用场合第38页/共66页12.5.2拦石墙的设计方法12.5崩塌地区拦石墙的设计12.5.1概述第39页/共66页第40页/共66页第41页/共66页12.5.3拦石墙主要尺寸的计算12.5.3.1拦石墙高度的计算（1）拦石墙设置在高山坡之平缓地段上第42页/共66页●A点石块运动的计算速度

（12-1）式中,●反射角

（12-2）●落石运动轨迹在水平方向对斜坡面的最大偏离

（12-3）第43页/共66页●落石运动轨迹在垂直方向对斜坡面的最大偏离

（12-4）●拦石坝的高度

（12-5）●落石达到最大偏离时的水平坐标

（12-6）●落石达到最大偏离时的竖向坐标

（12-7）

（12-5）第44页/共66页●石块运动轨迹●边坡坡面方程●偏离●最大偏离

式（12-6）

式（12-6）

式（12-4）第45页/共66页（2）拦石墙设置在陡而不高的山坡或路堑坡脚第46页/共66页12.5.3.2落石对具有缓冲填土层拦石墙的冲击力及缓冲填土层厚度计算（1）石块陷入深度

（12-9）（1）石块冲击力

（12-9）第47页/共66页12.6泥石流地区拦挡坝的设计12.6.1概述（1）泥石流及其危害（2）泥石流拦挡坝及其作用●拦蓄泥石等固体物质，减弱泥石流的规模●固定泥石流沟床，防止沟床下切和谷坡坍塌●平缓纵坡，减小泥石流速度12.6.2拦挡坝的结构形式、名称和作用（1）坝主体（2）上下底栏（3）泄水孔（4）护坦第48页/共66页（5）消力栏（6）海漫（7）导水墙第49页/共66页12.6.4拦挡坝的坝高和坝距12.6.3拦挡坝的建筑材料

（12-11）

回淤坡度：

坝高与坝距：第50页/共66页12.6.5拦挡坝的布置

（12-12）

坝间距与坝数：（1）适合当地地形，在受冲的沟槽内采用块石护底（2）先做上游坝，后做下游坝（3）在悬坎上，应移向跌水上游沟底平缓处（4）在悬坎下游，应在跌水下游沟床平缓处（5）在悬坎处，应修筑阶梯式跌水（6）拦挡坝与被防护的路基之间的距离=坝的三倍长度第51页/共66页12.6.6拦挡坝的设计与计算12.6.6.1泥石流流量的计算

（12-13）

泥石流最大流量：

修正系数：第52页/共66页12.6.6.2泥石流流速的计算（1）泥石流的临界流速（不沉积的最小流速）

（12-14）

（m/s）（2）平均流速

（12-15）●稀性泥石流（统计公式）

（12-16）●粘性泥石流（M.A.莫斯特阔夫）第53页/共66页12.6.6.3拦挡坝回淤坡度的确定12.6.6.4荷载组合及其计算（1）坝的荷载组合第54页/共66页（2）堆积物的土压力计算

（12-17）●当固体物质淤积高度与坡顶齐平时

（12-18）●当泥石流溢过坝顶时

（12-19）●当泥石流以波浪形态跃过坝顶（H）时第55页/共66页12.6.6.5稳定性验算（3）静水压力

（12-20）（4）坝基渗透压力

（12-21）（5）冲击力

（12-22）第56页/共66页13边坡柔性防护技术13.1概述（1）边坡柔性防护系统：高强度柔性网（2）特点13.1.1边坡柔性防护系统的类型（1）被动防护系统第57页/共66页（2）主动防护系统第58页/共66页13.1.2边坡柔性防护系统的组成及适用范围（1）边坡柔性防护系统组成●钢丝绳网、柔性锚杆主要构件：●钢丝网、减压环、钢柱●各种扣件、五金标准件等主动防护系统的构成（见表13-1）被动防护系统的构成（见表13-2）（2）边坡柔性防护系统的适用范围●边坡的崩塌等浅层破坏●雪崩、岸坡冲刷