基坑与边坡工程第章框架预应力锚杆支护技术

基坑与边坡工程第5章框架预应力锚杆支护技术制作人：周勇

LanzhouUniversityofTechnology§5.1概述图5-1框架预应力锚杆支护结构立面图框架预应力锚杆边坡支护结构由钢筋混凝土框架、挡土板、小吨位预应力锚杆、锚下承载结构、坡面排水系统和墙后土体组成，属于轻型柔性支护结构，其立面和剖面分别如图5-1、图5-2所示。图5-2框架预应力锚杆支护结构剖面图在框架预应力锚杆边坡支护结构中，由于锚杆的作用从根本上改善了土体的力学性能和受力状态，变传统支护结构的被动挡护为充分利用土体本身自稳能力的主动挡护，有效地控制了土体位移，随边坡向外破坏力的增大，锚杆支护力随之增大，直至超出极限平衡而破坏，支护力随锚杆的被拔出而逐步减弱，形成柔性支护结构。（a）东侧边坡加固照片（b）西侧边坡加固照片图5-3兰州某高校后家属院边坡加固照片

框架预应力锚杆柔性支护结构与传统的桩锚支护结构或锚杆肋梁支护结构相比有以下优点：（1）改变了支护结构受力原理。传统的桩锚或锚杆肋梁支护结构是被动受力结构。（2）克服了传统边坡支护结构的支护高度受限制、造价高、工程量大、稳定性差等缺点。（3）可以减小框架梁的内力。图5-4兰州某加油站毛石挡墙边坡加固照片对基坑和边坡工程而言，常见的支护结构类型有三类，即：（1）被动受力支护结构：其特点为支护结构依靠自身的结构刚度和强度被动地承受土压力，限制土体的变形。如人工挖孔灌注桩、钢板桩等。（2）主动受力支护结构：其特点为通过不同的途径和方法提高土体的强度，使支护材料和土体形成共同作用的体系。如土钉墙支护技术、搅拌桩技术等。（3）组合型支护结构：根据土体力学性质将前两种支护方法同时应用于同一个基坑或者边坡中。LanzhouUniversityofTechnology§5.2框架预应力锚杆支护结构设计计算

框架预应力锚杆支护结构主要由挡土板、立柱、横梁组成，三者整体连接形成类似楼盖的竖向梁板结构体系。框架预应力锚杆结构设计计算包括挡土板、立柱、横梁和基础埋深计。5.2.1挡土板计算一般情况下，挡土板的长边与短边之比小于2。因此，挡土板上的荷载将沿两个方向传到四边的支承上，应进行两个方向的内力计算，即挡土板按双向板结构计算。LanzhouUniversityofTechnology5.2.2立柱和横梁计算框架预应力锚杆柔性支护结构的立柱和横梁是一个密不可分的整体，在进行构件设计时，可以对其进行合理的单元划分（图5-5）。由于考虑了荷载等效的原理，图5-5中计算单元宽度系数1、2的取值情况如下：当计算锚杆的轴力时，1、2均取0.25；当计算立柱和横梁的内力时，1、2均取0.375。LanzhouUniversityofTechnology图5-5立柱和横梁的计算单元划分LanzhouUniversityofTechnology（1）立柱的设计1)当0y0.25Hs0

时：

（5-1）

立柱的计算模型见图5-6，其支座反力求解同样采用力法。但是由于1、2

的取值不同于锚杆，因此P

应按式（5-1）和（5-2）计算。LanzhouUniversityofTechnology

图5-6立柱计算模型

2)

当0.25Hs0

y

Hs0

时：

（5-2）

LanzhouUniversityofTechnology（2）横梁的设计图5-7横梁计算模型图横梁可视为以立柱为铰支座的多跨连续梁，因此根据多跨连续梁的计算原理可将横梁的计算简化为等跨的五跨连续梁进行计算，中间各跨的内力和配筋都按第三跨来考虑，计算模型如图5-7所示。图5-7中为作用在横梁上的均布土压力荷载，且LanzhouUniversityofTechnology5.2.3锚杆计算（1）锚杆轴向拉力计算

锚杆所承受的拉力为立柱和横梁在锚杆作用位置处的水平支座反力的合力所传来的支反力。

（5-3）式中：

Tj——第j排锚杆所承受的轴向拉力（kN）；

Rj——立柱和横梁在第j排锚杆作用位置处水平支座反力的合力（kN）；

j——第j排锚杆与水平面的倾角(°)。

锚杆设计的关键在于确定其立面布置，然后求解其轴向拉力、验算框架预应力锚杆支护结构的稳定性。锚杆设计的内容有确定立面布置、求解轴向拉力、计算锚杆长度和直径。LanzhouUniversityofTechnology式（5-3）中Rj可以表示为下式：

（5-4）式中

Rjb

——第j排锚杆作用位置处所对应的横梁的水平支座反力（kN），理论上讲作用于横梁的是均布线荷载，根据所选取的土压力模型的特点，Rjb

=0.25ehkshsv

；

Rjc——第j排锚杆作用位置处所对应的立柱的水平支座反力（kN）。LanzhouUniversityofTechnology由于框架预应力锚杆支护结构的受力状态类似于楼盖设计中的梁板结构体系，根据各构件之间的传力特点和所选取的土压力模型，采用荷载等效的原理取每根立柱所承受的荷载为相邻两跨锚杆各0.25宽度之间的土压力。考虑到锚杆施加了预应力，这样假定在锚杆位置处支护结构的位移为零，因此可以假定立柱与锚杆的连接处为一铰支座，从而把立柱视为支承在锚杆和地基上的多跨连续梁，其计算模型如图5-6所示。LanzhouUniversityofTechnology

图5-6立柱计算模型立柱的具体计算采用力法求解，基本思想是：首先建立一组力法典型方程，即，再根据锚杆间距构造要求和边坡高度确定锚杆的层数，进一步根据MATLAB的知识截取方程矩阵中指定的维数求解。LanzhouUniversityofTechnology式中：

、、

分别代表Rjc=1、

Rjb=1和土压力荷载qc单独作用时立柱基本结构中的弯矩，分别按式（5-6）~（5-8）计算。（5-6）

（5-7）（5-8）LanzhouUniversityofTechnology（2）锚杆长度和直径设计

土层锚杆长度由自由段和锚固段组成。非锚固段不提供抗拔力，其长度Lf应根据边坡滑裂面的实际距离确定，对于倾斜锚杆，自由段长度应超过破裂面1.0m以上。锚固段提供锚固力，其长度La应按锚杆承载力的要求，根据锚固段地层和锚杆类型确定。1）锚固段长度计算（图5-8中BC段）

（5-9）式中：

Laj——第j排锚杆锚固段长度（m）；

——土层界面粘结强度；2）自由段长度的计算图5-8中为破裂面，AB段长度即为锚杆自由段长度Lfj可以表示为：LanzhouUniversityofTechnology（5-10）式中：

Hj——基础埋深（m）

Hd

——第j排锚杆离边坡顶部的距离（m）3）锚杆直径计算当求得锚杆轴向拉力后，锚杆直径可由容许应力法按下式计算：

（5-11）式中：

dj——第j排锚杆的直径（mm）

fy——锚杆钢筋的抗拉强度设计值（kPa）

图5-8锚杆长度计算简图

LanzhouUniversityofTechnology5.2.4基础埋深设计框架预应力锚杆柔性支护结构属于多支点支护结构，计算其基础埋深的方法有二分之一分割法、分段等值梁法、静力平衡法和布鲁姆（Blum）法。其中，二分之一分割法是将各道支撑之间的距离等分，假定每道支撑承担相邻两个半跨的侧压力，这种办法缺乏精确性；分段等值梁法考虑了多支撑支护结构的内力与变形随开挖过程而变化的情况，计算结果与实际情况吻合较好，但是计算过程复杂；布鲁姆法是将支护结构嵌入部分的被动土压力以一个集中力代替。这三种方法在计算过程中都需要求解锚杆支点反力，即设定一个埋置深度Hd

（如图5-9所示），求出相应的被动土压力，即可求得Hd

。LanzhouUniversityofTechnology图5-9基础妻埋深斗计算淘简图LanzhouUniversityofTechnology由MO0得：经整理光化简得劈燕：式中：Ep——垦嵌入糖部分个被动降土压苏力（外kN交），挑且Ep=0.结25KpShHd2LanzhouUniversityofTechnology0——支护于结构的重旋要性系数秆；Ea1——货主动皂土压活力三猫角形逆荷载牲的合弯力（兼kN秒）,且Ea1=0.0单625ehkHSh；Ha1——主动屋土压撒力三崖角形柜荷载惨的合慈力作滔用点夫至嵌狸入底轮端的治距离（m取），岂且Ha1=(5H+6H)交/6；Ea2——主动队土压力矩挨形荷载的用合力（k伯N），且Ea=0.1熔25ehk(3H+4Hd)Sh；Ha2——主动臣土压盼力矩雄形荷今载的独合力收作用换点至础嵌入毯底端辈的距锁离（m），棍且Ha2=(3H+4Hd)/8。LanzhouUniversityofTechnology§5.3

框架预应力锚杆支护结构整体稳定性验算框架预应力锚杆支护结构的稳定性应分为两个方面，一是单层锚杆的自身稳定和框架预应力锚杆的整体倾覆稳定；二是框架预应力锚杆挡墙整体滑移稳定性验算。5.3.1抗倾覆稳定性验算对于框架预应力锚杆支护结构的抗倾覆稳定问题，需要考虑两个方面：一是单排锚杆拉力的极限平衡验算；二是整个支护结构绕边坡坡脚转动的极限平衡验算。这相应于抗倾覆问题（图5-10），两者要满足的基本条件如下：（1）单排锚杆罚的极限平究衡稳定性皇验算当j=1时：（5-1朴3）当j≥1时：（5妨-1脑4）（2）多层臂锚杆什的整哗体抗会倾覆匹稳定甲性验晃算由MO≥0可得乔：（5-歌15）图5-10框架预无应力锚包杆支护脾结构的去稳定性戒分析简志图LanzhouUniversityofTechnology5.3管.2炊抗滑移拆稳定性绳验算（1）稳定性子安全系数蒜计算模型所谓边坡稳定但性分析就是早按照师边坡乳的某主一种与破坏援形态惜和破谷坏机螺理，新根据岩土迫工程尺条件取、荷屯载条贝件以圈及支碰护工赛况所进们行的帮定量乐的受粪力平端衡分游析。图5-密11内部稳定鸽性验算简椒图基坑或和边坡高搁度为H，边坡倾扎角为，滑移逮面半径卫为R，结构底柳部水平推锤力设计值荣为T。（5-16）式中：S——考虑伐锚杆预应过力作用而塌改善土体砖力学性能束的影响效弓应，目前春还无法量估化其影响匀，式（5-1雷6）中砍的稳骂定性斯系数箩对应一级午、二经级、鬼三级举基坑帝或边飞坡分别不应小于1.这30骡、1盼.2泛5、办1.斑20。（2）圆弧咱滑移面搜末索模型采用仇圆弧似滑动仁积分洽法进谜行稳芽定性熄分析碧，最瓦关键恳的问渐题就守是确定最危险撒滑移面泰的位置。对于最嘉危险滑移渠面的确定怜方法如下忌：进行肠边坡该稳定弹性分态析的喷目的客就是报要找镜出所貌有既忽满足静力平衡挪条件，又满足合理性要求的安全系贯数解集。边剃坡的谁内部要整体爱稳定扒性安牲全系处数可营以定鸡义为圆弧滑梯动面上敏的抗滑宅移力与敲滑移力接之比：1）基幅本假约定（a）边坡盾为土质边坡，土质较漆为均匀,不考虑荐地下水拨作用和斧孔隙应握力的影乏响，边贼坡稳定赵属于平面应原变问题；（b）最危险圆僚弧滑移面通过边坡坡脚龟点，滑移迅面为圆弧小形，如图5-12所示，供锚杆水笼平、竖座向等间树距布置框；（c）假定圆宁弧滑移面圆心只出市现在忠图5-12中点的捎左上方卷；（d）考灵虑到顿结构魔体系掠中横梁色、立握柱、老挡土律板和抛预应照力锚治杆形渴成了堡空间仇框架洋，整开个体蜡系刚溜度较纽奉大，因啄此忽挎略结斑构由娘于土壳压力镜的影勉响而唇产生伟的变形的申不均匀添性，并假鹅定在最伤危险圆继弧滑移克面状况内下每根锚杆瓜的轴力都炭达到极限言抗拉承载创力。2）滑移停面搜索棍模型中贫各变量狼的确定以坡苦脚点O为坐标原碑点水平为轴x，竖认向为眨轴y，建炉立如痒图5-12所示响直角嫁坐标扁系。洲设圆弧挂滑移笛面的圆心坐顿标为O(x0，y0)，则滑移因面半径为（5-17）设圆弧跌滑移线生与地面吊交点坐标为A(xA，yA)，其中,yA=H、，圆弧滑移届线方验程为（5-1摸8）图5-1便2滑移面搜情索模型计虚算简图（a）圆趟弧线上任兼意一点M(x，y)处的半径退与竖直线笛的夹角如图5-在13所示繁，设圆弧滑葡移线上任意一点M(x，y)处的半径枯与竖直线盼的夹角为，即由当图5-置13O太MQ所示三角形O每MQ几何颤关系可得：（5-1况9）图5-13任意半径屿与竖直线记的夹角计算条简图（b）土元体微段自别重与地面含附加荷载蓄的等效自近重如图5-及14所示番，设锚杆手的水平间距为Sh，土体重度蕉为，则土体微留段自落重与码坡顶露地面存附加础荷载的等效筒自重计算如下焦：（5-2末0）（5-2疲1）图5-14土体自重壁与坡顶附买加荷载的斧等效自恢重计算壮图（c）滑苗移力S0的确定滑移力S0由圆弧滑恳动体内的土体自重裁和地面附团加荷载共同产期生，其伐在滑动掠面切线方向熔的合锁力为（5-22亭）图5-1卖4土体自重敞与坡顶附铸加荷载的袋等效自重禁计算简图（d）抗扩滑移力S1和S2的确定抗滑移力S1由土色体粘情聚力C产生，申其在滑陪动面切龄线方向惰的合力愈为（5-2股3）S1为土体自重兰和基坑边哈坡表面附从加荷载q0在滑动榆面法线言方向所稀产生的排分力从邻而引起影的摩擦店抗滑闹移力，其在滑不动面切线徐方向的合提力为（5峡-2喘4）（e）康抗滑移屿力S3的确定①歼锚杆汪抗拉蛛极限辜承载南力的洒确定锚杆承肤载力计幸算时一纯般不考彩虑其抗剪、培抗弯作用，其羊破坏一般蜡取决于锚忧杆杆体强度液破坏、锚固晚体从土孔体中拔出颜破坏或者征锚下承载结构么破坏。第j排锚杆赚在圆弧柱滑移面妹外锚固陆体与土惯体的极限抗拉诞承载力Tnj可按下啄式计算煮：（5河-2扯5）式中：qsi贝k——锚杆穿越区第i层土土体霉与锚固体转极限摩阻侧力标准值埋（kPa续），其数值摘应由现场恭试验确定沾，如无试溜验资料可广以根据《村建筑基坑疤支护技术助规程》（填JGJ1脊20）的忌建议取值想；Laji——第j排锚杆芝在圆弧保滑裂面罚外穿越敢第层稳干定土体牌内的长误度（m馒），显然栗，Laji=Laj，即为第j排锚杆在坐圆弧滑移悉面外的总握长度，也前即是锚杆申的锚固段解长度。②圆弧浑半径所在械直线与锚杂杆所在直吐线的夹角如图5-15所示，让设第一排倘锚杆位于方支护循结构盏坡面帐顶点铺以下S0处；向鹿下的倾栽角为，第一桑排锚获杆所达在直荡线与坡面的交点王坐标为P览(x1，y1），霉其中,x1=(Hs0)cot和y1=Hs0。所以，词该排锚杆代所在直线蹈方程可以泥写为y拣=y1tan(xx1)。因此，圆径弧滑移面溜圆心O(x0，y0)到第葡一排幅锚杆偿所在煤直线混的距扁离为魔：（5-柏26）一般情索况下，各排锚访杆的水幅平倾角均相同，故伸通过征各排迹锚杆散所在蛮位置盛的系衫列直贴线为闯一组村平行垫的直要线，交每相巨邻两殖根直杰线的触距离广为（5-2利7）故滑移面纪圆心O(x0，y0)到其第j排锚杆所服在直线的午距离dj可以表示防为（5-2钥8）式中：m——吗设置促的锚把杆排盐数。由图5莲-15挎所示几苹何关系沙可以看东出djR就是第j排锚杆所店在的直线请与过该直飞线与圆弧津滑移线交去点的半径贯所在直线侵的夹角j的正弦页，即（5-时29）③第j排锚杆在越圆弧滑移藏面内外的朴长度设第j排锚留杆在探圆滑供滑移芹面内允和滑移威面外忧的长旬度分莫别Lfj和Laj，锚杆的总致为长：（5-30运）设第j排锚杆与顺支护结构驳坡面的交点并坐标为G（xj，yj）。则由图5-异15知：（5-3崇1）（5-32）图5-15锚杆标在圆膊弧滑背移面咸内外艇长度棵计算稠简图通过第j排锚杆所朋在直线与乓圆弧滑移旱面交点的远半径的直毅线方程为（5-33）由图5-1慢5所示几何关监系知，第j排锚穗杆在些圆弧讽滑移鼠面内铺的长度Lfj与夹角摆的正火弦的苗乘积即为G点到由烛（5-蜂33）茎式决定买的直线袭的距离GK,即Lfj可以表嘴示为（5-3惕4）由式（5-织29）和式（5-3楚1）~洽（5-饶34）可以瘦解出第j排锚杆塘在圆弧果滑移面交内的长山度Lfj锚杆总长Lj为设计忘参数，办求得Lfj，由式鼓（5-3胸0）即拣可确饼定锚忍杆在馋圆弧秃滑移涉面外岁长度Laj。④支护蓬结构挖底部蜂推力滋设计喝值T的计箱算框架带预应请力锚吼杆支钟护结汤构的橡基础巡寿埋深一般膊都较胖大，迁考虑廊其对垫内部镜整体任稳定六性的违贡献箭，由杰静力晌平衡闸条件驻求得示支护避结构底部推励力设计前值：（5-35）式中蒸：Eh——侧老向土压慕力合力耻的水平泡分力设驶计值（kN/合m）⑤抗滑移轿力S3的计算抗滑糕移力S3由锚注杆的夕极限撇抗拉毕承载嫌力Tnj和支护坛结构底面部推力练设计值T共同产涌生，其诞在滑动天面切宪线方吓向的呀合力为（5-窗36）（3）最危险飞滑移面的胞确定由式（5-2绝2）~翠（5-盛24）以及收式（5-佩36）确盲定了臭式（5-仪16）中的绘几个关漏键变量坛即S0、S1、S2和S3，则良在给固定圆痰心后华，即番可由皂式（5-16）求得阻该圆弧乓滑移面昨所对应演的考虑承锚杆作观用的内星部整体近稳定性脑安全系径数Fs在图革5-难12伪所示阿的最戴危险塔滑移守面搜皇索模池型计学算简累图中痛，矩寻形BCD葬E为圆心所印在搜索区驻域。LanzhouUniversityofTechnology§5.4框架预应力锚杆支护结构构造要求5.继4.僵1材料要坟求（1）灌浆于材料1）水泥应使用普通硅酸盐水泥；2）砂的含泥量按重量计不大于3%，砂中云母、有机物、硫化物等有害物质的含量按重量计不得大于1%；3）水中不应含有影响水泥正常凝结和硬化的有害物质，不得使用污水；4）外掺剂的品种及掺入量应由试验确定；5）浆体配制的灰砂比宜为0.8~1.5，水灰比宜为0.38~0.50；6）浆体材料28d的无侧限抗压强度不应低于25MPa。灌浆绝材料乐性能圈应符比合下常列规女定：（2）锚席具1）锚出具应没由锚环、兔夹片和窜承压板组成批；2）预应诸力锚具司的锚固忘效率应缠至少发套挥预应佩力杆体极限抗扁拉力的95泉%以上，达鞭到实胀测极愧限拉筐力时锯的总本应变应小于2%；3）预应短力锚具尸、夹具天和连接评器必须蹲符合现留行行业让标准《预应力筋麻用锚具、兽夹具和连连接器》（GB猜/T趋1昌43奸70）的灾规定宴；4）锚具罩近应采用钢材或塑料居材料钉制作加脱工。（3）套推管和票波纹伏管1）具有足够的强度，保证其在加工和安装的过程中不致损坏；2）具有抗水性和化学稳定性；3）与水泥浆、水泥砂浆或防腐油脂接触无不良反应。（4）防腐扶材料应药满足下挠列要求1）在锚杆的使用年限内，保持其防腐性能和耐久性；2）在规定的工作温度内或张拉过程中不得开裂、变脆或成为流体；3）应具有化学稳定性和防水性，不得与相邻材料发生不良反应。（5）框架椅和挡土独板（6）锚拣杆由于锚集杆每米壤直接费僻用中钻勒孔所占巩比例较温大，因灿此，在遗设计中扰应适当浩减少钻银孔量，蚁应选用平承载力玩较高的接锚杆，屡同时也超可避免“群锚效傍应”影响。1）对于永继久性锚杆常挡土墙立困柱、挡土捧板和横梁钻采用的混题凝土，其强度楚等级疮不应添小于C30；临时性朋框架锚杆小挡墙混凝寸土强度等住级不应小于C2蛮0；2）钢屋筋宜摘采用HRB罚400级和HRB3胡35级钢室筋；3）立柱勇基础位碗于稳定后的岩层当内，可赞采用独立基乖础、条摸形基础锹或桩基等形式；4）各分级虽挡墙之间洽的平台顶板面，宜用C15混凝土封武闭。LanzhouUniversityofTechnology5.饶4.露2构造要潜求（1）预代应力室锚杆1）锚罚杆的守总长汪度应测为锚固灰段、猴自由留段和融外锚社段的长舞度之荒和；2）锚泥杆隔历离架机（对覆中支枪架）隆应沿添锚杆陶轴向具方向明每隔1m酱~3跌m设置一安个；3）锚杆的倾帆角宜采姜用10度~35度；4）当虽锚固月段岩袜层破劈燕碎、她渗水疤量大忽时，冤宜对岩体帜作固剑结灌侵浆处理；5）锚杆泊的使用岁寿命应楚与被加有固的构种筑物和杯所服务萄的公路悼的使用酷年限相债同，其防腐等级也应达绕到相应厨的要求嚼。LanzhouUniversityofTechnology（2）框架和茧挡土板1）框尿架（a竖）框回架预辨应力傻锚杆释挡墙栋立柱才截面者尺寸龟除应番满足痛强度域、刚陪度和汁抗裂开要求止外，还应满足治挡土板的血支座宽度婚、锚杆钻费孔和锚固裂等要求；（b）装配式立危柱，应考虑宴立柱在苹搬动、叨吊装过权程以及投施工中贸锚杆可脊能出现阅受力不花均等不景利因素英；（c环）当立棉柱的底悄端按自月由端计筛算时，辆为防止播底端出欺现负弯行矩，驰在受弓压侧妻应适授当配扛置纵棕向钢贱筋。2）挡撕土板（a槐）考茂虑到弄现场乐立模爸和浇捷注混个凝土巧的条是件较愈差，为保夫证混悉凝土配的施查工质塌量，拘现浇双挡土言板的趴厚度飘不宜生小于淘10充0m占m；（b）在法岩壁上一孝次浇注混逗凝土板的长度不宜灰过大；（c）棵挡土板消上应设司置泄水赏孔，当钳挡土板拆为预制纽奉时，泄水孔岗和吊装防孔可合缓并设置。LanzhouUniversityofTechnology（3）锚杆与立澡柱连接（a）螺母锚番固枝（b）焊接嫌短钢筋敞锚固血（c）设置弯崇钩锚固图5-16锚杆和立攀柱的连接郊示意图LanzhouUniversityofTechnology§5.5设计、施工注意事项5.圣5.类1设计注意舒事项（1）立艘柱和芽板为呼预制毙构件返的装配立柱墙式锚杆挡纯土墙适用傻于岩袍层较裂好的趣挖方瓶地段锁；（2）钢筋混符凝土框架问式预应力关锚杆挡土忆墙：墙面垂直过型适用于坐稳定性、姜整体性较旺好的I、II类岩滤石边诱坡；（3）钢筋混愈凝土预应批力锚杆挡泽土墙：挡土饺墙的变形萝需要严格佛控制时，宜采梳用预诉应力索锚杆；（4）锚杆的西布置应符民合的规定友。LanzhouUniversityofTechnology5.5.衫2施工级注意办事项（1）稳或定性患一般斗的高厦边坡薯，当旦采用大爆破、怀大开挖、射开挖后不及逆时支护合或存在劳外倾结市构面时根，均召有可能氧发生边或坡局部朽失稳和劝局部岩汇体塌方哄，此时应采撒用自上而啦下、分层雪开挖和分偿层锚固的冤逆作法施扫工；（2）锚杆锋施工前窜应作好止准备；（3）锚孔闸施工应询符合规蕉定；（4）锚世杆机红械应群考虑惰钻孔灭通过绩的岩土类糟型、成怎孔条件当、锚固挠类型、答锚杆长暂度、施椅工现场州环境、上地形黄条件、菊经济性联和施工欠速度等因素短进行选捞择。LanzhouUniversityofTechnology（5）预应辱力锚杆页锚头承血压板及绿其安装码应符合伯下列要属求：1）承压板翼应安装芝平整、澡牢固，魔承压面此应与锚膨孔轴线氏垂直；2）承业压板泉底部歪的混凝坝土应钢填充浮密实，并满足记局部抗压扰强度要求把。（6）锚杆的形灌浆应符剧合下列要居求：1）灌碎浆前桌应清城孔，偿排放但孔内胆积水藏；2）注吴浆管死宜与缺锚杆历同时哄放入疤孔内胡，注德浆管济出浆稀口应速插入秘距孔街底10肆0m进m~买30孙0m砍m；3）孔口溢卵出浆液或寇排气管停通止排气并拴满足注浆水要求时，街可以停止眠注浆；4）根据雁工程条描件和设岂计要求贞确定灌匪浆压力率；5）浆体终强度检认验用试蜓块的数巩量每30根锚杆不乔应少于一编组，每组味试块不介应少于叼六个。LanzhouUniversityofTechnology§5.6框架预应力锚杆支护设计实例5.6.要1工程概懂况1.工程简介甘肃省唉崇信县衫佰泰家激园北端疯边坡为摄一自然识边坡，负边坡上风坡沿即塔崇信县条佰泰家口园拟建拼场地的孔北边界督线、边冈坡上坡熄沿距离讨拟建2#住宅楼建牌筑红线约28.堡00m；边坡底雪比拟建场摆地地平深12浪.0陈0m；边坡荐东西走降向，倾林向北（N）；蜻边坡评坡角规约为85吐°-笨90辉°（边耗坡陡裂峭）宅；边除坡为滚土质雹边坡炸。拟不加固赖边坡孕为北寄端一丑高度以为13m的边窑坡，浑依据《建筑边坡塞工程技术振规范》（GB50积330），边坡工程鸣安全等级确定鼓：建看筑边旗坡类酸型为卧土质饿边坡小，10m塌<边坡高度H≤1漠5m，工摇程安全等屋级为二西级。LanzhouUniversityofTechnology2.自然地殖理与场界地地质飘地层条铁件佰泰找家园卵北端死边坡剧位于肺县城略西；虑东邻译妇幼桂保健戚站、燥南毗籍佰泰哭家园2#住宅骆楼、祥西毗估石油驼公司扮、北侦望县省城广后场。俊高程场，高如差12.6牵4m。地鬼貌单田元属甚山前撇坡地煤，芮滑河Ⅱ级阶华地。亭根据《岩土工程愁技术报告》，场地土她以全新世改黄土状猫粉土（Q4eo取l黄土）、泽黄土状粉蠢质粘土（Q4呜eo默l黄土）容、粉质教粘土（Q4a莫l）、卵河石（Q4pl）及争泥质叨砂岩条（N）为主组膛成。LanzhouUniversityofTechnology①杂填赛土（派含①-秤1素填土骨）②黄土状粉恼土：层厚酬，平均厚烈度5.升10与m；③黄土状筐粉质黏星土：层醒厚，平算均厚度5.黑04号m；④粉质黏烤土：层刑厚，平奶均厚度0.75赏m；⑤卵石：泛层厚，骨平均厚箭度1.62盒m；⑥泥质企砂岩步：层它顶埋眨深。地层从上慌至下分述确：LanzhouUniversityofTechnology5.6穷.2支护仗方案3.水文地丛质条件边坡敢场地纺区域舌属于汭河流盯域泾河动水系，纤汭河中抹有水流。据罩实际贵调查花：1949年至陈今，肺大雨董或暴珠雨时打，汭耀河水默流量窜最高请水位抽只到传县城视广场凤北岸句、地武表水乎流无镰冲刷籍边坡翁的记拒录。垦因此选，根饶据岩派土工座程勘栋察，友在勘起察深崇度范喘围内样无地滤下水惊赋存蹄。稳定水位贸埋深约20.0翠0m。1.支护范围2.支护原则3.支护方案LanzhouUniversityofTechnology5.般6.怖3支护设计1）边坡安全等级为二级；2）抗震设防烈度为7度；3）防腐等级为Ⅰ级；4）加固措施安全，经济合理，尽量兼顾美观。1.设计暗标准:LanzhouUniversityofTechnology2.设计依芳据1）甲方提罪供的由平侨凉市规划川建筑勘测存设计有限腥公司编制唱的《泾川县房屿地产开发巷公司崇信大县佰泰家秧园居住区下详规》。2）甲忧方提舍供的惰由甘声肃金顶地岩穴土工饭程有师限公住司编情制的《崇信县袖佰泰家敢园居住廉区岩土盟工程技汗术报告》。3）《建筑边坡协工程技术躬规范》GB农503巾30。4）《锚杆娘喷射盒混凝里土支哑护技辛术规必范》G鞋B5我00开86。5）《建筑夹桩基父技术帝规范》JGJ居94。6）《混凝土残结构设垮计规规太范》G薪B5辰00赏10。7）其医它相念关工懂程技孟术规雅范、宿规程鲜的规迹定。LanzhouUniversityofTechnology在边颂坡加什固深能度范孝围内凳，土恐体较笔为复陶杂，兰边坡初土体刃参数登见表5-缝1和表5-23.设计参数1）边坡设计坡角边坡按单级设计，坡角85度。2）岩土体参数见表5-1和表5-24.支护设计1）坡面清理2）边坡锚固3）锚杆5.框架格梁、挂网及喷射混凝土1）格梁（包括立柱和横梁）2）挂网3）喷射混凝土4）台座LanzhouUniversityofTechnology土层序号土层名称土层厚度（m）重度g/(kN·m-3)粘聚力c/(kPa)内摩擦角j/(°)界面粘结强度τ（kPa）①杂填土0.313.29.021.020②素填土1.513.29.021.020③黄土状粉土5.614.49.121.550④黄土状粉质粘土4.115.616.022.050⑤粉质粘土0.916.220.021.750⑥卵石1.918.625.030.02001-1剖面纲计算扯参数旁表5-1LanzhouUniversityofTechnology土层序号土层名称土层厚度（m）重度g/(kN·m-3)粘聚力c/(kPa)内摩擦角j/(°)界面粘结强度τ（kPa）①杂填土0.813.29.021.020②黄土状粉土6.514.49.121.550③黄土状粉质粘土4.515.616.022.050④粉质粘土0.616.220.021.750⑤卵石1.818.625.030.02001-腹1剖面计算察参数宴表5-2LanzhouUniversityofTechnology图5-晚19框架虾预应壳力锚样杆边或坡支蕉护设景计平猫面图8.设计结夕果边坡支扁护具体他形式见社图5-币19慌~图8-2打0。边昌坡支稍护完乏成后城的照煎片见央图5-21和5-2陶2。LanzhouUniversityofTechnology图5-2都0框架预应趁力锚杆边币坡支护设覆计立面图LanzhouUniversityofTechnology图5-2谜1框架龟预应尤力锚论杆支捧护照采片图5-22坡顶地面LanzhouUniversityofTechnology5.雾6.愧4锚杆联施工松工艺图5-2积3锚杆施采工顺序歌示意图土