格构加固边坡的设计与施工

第七章格构加固边坡的设计与施工§7.1概述§7.2边坡格构加固设计§7.3格构的施工§7.1概述§7.1.1格构的作用、特点及适用条件格构加固技术是利用浆砌块石、现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土进行边坡坡面防护，并利用锚杆或锚索加以固定的一种边坡加固技术。格构的主要作用是将边坡坡体的剩余下滑力或土压力、岩石压力分配给格构结点处的锚杆或锚索，然后通过锚索传递给稳定地层，从而使边坡坡体在由锚杆或锚索提供的锚固力的作用下处于稳定状态。§7.1.2格构的结构型式及其布置（1）方型（2）菱形（3）人字型（4）弧型§7.2边坡格构加固设计§7.2.1格构加固设计的一般要求1.格构加固设计的一般要求（1）格构设计必须充分考虑工程的服务期限，可按照50-80年服务期进行设计。（2）对于整体稳定性好，并满足设计安全系数要求的边坡，可采用浆砌块石格构进行护坡。（3）对于整体稳定性好，但前缘出现溜滑或坍滑的公路滑坡，或坡度大于35°的高陡边坡，宜采用现浇钢筋混凝土格构进行护坡，并采用锚杆进行加固。（4）对于整体稳定性差，且前沿坡面须防护和美化的滑坡，宜采用现浇钢筋混凝土格构与预应力锚索进行防护。而对于整体稳定性差、滑坡推力过大，且前沿坡面须防护和美化的滑坡，宜采用预制预应力钢筋混凝土格构与预应力锚索进行防护。2.边坡格构加固设计的内容（1）边坡稳定性分析和荷载计算；（2）选择格构型式及加固方案；（3）拟定格构的尺寸、确定锚杆(索)的锚固荷载；（4）锚杆(索)的设计计算；（5）格构内力计算及结构设计；（6）加固后边坡的稳定性验算格构加固边坡断面示意图3.格构加固设计程序流程§7考.2判.2锚固孝荷载滑的计塑算通常莲情况缸下，醒计算尚锚固孟荷载法应根秋据边触坡的衰破坏颠类型案确定词方法额。对打于无镜连续饶滑动咳面的统直立榨或近澡直立假的边铃坡，读在采恋用锚理杆(索)挡墙肚加固露时，代可以伸采用找土压敲力理维论计涂算土允压力扔或岩城石压浸力，盈然后颗确定洋锚固吗荷载葛，这区类问档题在耕挡土吸墙设誉计中毯有详继细介降绍。朴而对剪于具园有连雨续的讲潜在六滑动槽面的擦边坡怀，采浮用条侮分法扑稳定吴性进顺行锚抓固荷远载反创算。§7泳.2原.3格构大的结沈构设敌计与罪计算将格衡构梁脱视为姑弹性再地基扛上的卖梁，祥锚固托力作折为梁积上集枯中荷寨载，块按照Wi预nk帐le糕r弹性养地基版梁假狼定计今算梁惩内力稀。Wi令nk度le葛r假定厚认为殖：土区体表樱面任旗一点迫的压诵力强效度与年该点吵的沉肯降成孕正比竿，即式中k为基炕床系灶数（KN巾/m3），s为沉故降量香。根据缩慧以上唯假定幅及计国算模溉型，纹可推束知弹室性地贩基梁已的挠烈曲微效分方障程为式中E、I为梁结的弹宜性模触量和患惯性拦矩；b为梁豪宽（m），y为梁夸的变怖形，q(嚷x)为梁路上荷哑载。该方气程的侵通解护为：式中纸为池弹性委地基荣梁的是柔性应指数鬼（1/春m），火待定共积分离常数c1~c4可由兔荷载昆位置库及边芹界条迫件确镇定。节点课荷载桨分配急后，闹即可杯按Wi欠nk狂le价r弹性纵地基汉梁理清论计仿算梁犁剪力完和弯五矩。咏格构假梁根您据荷替载作猴用位仍置及线梁的石相对晓刚度邻对位恼移和壤内力民的影抽响，返大致粪可以疾分为3种：无限份长梁虽（梁楚长L≥2π变/λ，荷提载作躬用点烟与两妙端距另离都给大于π/蓬λ）半无后限长核梁（L≥π/要λ，荷恳载与盛一端恭的距鹿离小水于π/沫λ，与证另一失端距陵离大物于π/闻λ）有限垒长梁（L<外2π象/λ，荷化载与像两端商的距枕离都匹小于π/潜λ）校。实际溉工程迹中梁疯长通窑常均鸽不超疲过30掠m庭,荷载逼到梁奴端的月距离晌一般露都小迁于π/欧λ,因此寺实际轨遇到攻的多廉为有燥限长缘瑞梁。式中I1i、I2i、I3i意义习见文稼献。(1催)正截陶面承挺载力资计算依据《混凝册土结荐构设真计规瞒范》（GB委50阁01假0-棕20印02）公懂式，租由于岭不存价在预芬应力观锚杆赛，可国简化较为依据牙本规列范，潮混凝虾土受铜压区驾高度兆应按机下列输公式固确定趴：式中M—功—弯矩献设计摩值,取计员算值闷的1.研5倍；Mu——正截害面极含限抵皱抗弯辣矩；a1——系数肆，按《混凝洁土结抖构设葡计规芦范》第条候的规滋定计盯算；fc——混凝慌土轴姐心抗冈压强遥度设粗计值柳，按《混凝均土结宅构设汪计规筋范》表采可用；fy——钢筋命的抗是拉强私度设熟计值锻，按《混凝薯土结均构设万计规序范》表采扎用；As——受拉古区纵脏向钢厦筋的韵截面别面积皇；b策——截面显宽度耽；x冷——按等手效矩俗形应忆力图详计算防的受世压区芳高度我；h0——截面绵有效到高度营，h0＝h－as，as为受辰拉钢拆筋合票力点叨至截贫面受侦拉边病缘距洲离，刃当为饭一排滑钢筋抛时，as＝c+累d/巷2，其桌中d为钢冠筋直还径，c为混礼凝土次保护妨层厚某度。设相费对有衫效高葵度，即，带顾入上摸式根据贪计算痰需要闯的截歌面面震积选缓用钢础筋直要径，敏钢筋拳截面墓面积某不应级小于减计算怕要求蛛截面盗面积却。同芽时配烟筋率r满足上式破中rmi惯n和xb取值偿参考珠相关鉴书籍吐，本遭设计膊参考《混凝寄土结某构（乡丰上）》（武散汉工护业大江学出声版社烧）表4-帽1。（2)斜截位面承舅载力队计算矩形厕截面鞋的受匙弯构绣件，捞其受浪剪截进面应寒符合踢下列示条件尖：当时当时式中V—沈—构件浇斜截叮面上与的最扶大剪姿力设诉计值具；bc——混凝朱土强横度影映响系序数：致当混泛凝土志强度秋等级防不超洗过C5蚁0时，船取bc＝1.荐0；当负混凝勤土强手度等貌级不离超过C8贞0时，沉取bc＝0.宵8；其害间按罪线性喷内插危法确都定；hw——截面济的腹馅板高质度：吧对矩输形截沿面，嫩取有吃效高摆度。无预裙应力佩钢筋俭矩形愿截面追的一节般受程弯构窗件，猪当仅喉配置盲箍筋杏时，烫其斜部截面松的受向剪承加载力尖应符狡合下肌列规母定：式中V—核—构件橡斜截浓面上莫的最并大剪视力设同计值垃；Vcs——构件教斜截淋面上摊混凝脂土和洪箍筋辆的受袭剪承番载力述设计韵值；Asv——配置赛在同柴一截靠面箍哈筋各棵肢的振全部改截面雷面积绒：Asv＝nAsv命1，此撒外，n为在雄同一葡截面聪内箍按筋的宫股数乔，Asv湖1为单翁肢箍巴筋的样截面调面积栏；S—洋—沿构牧件长陡度方悉向的轻箍筋典间距撕；fyv——箍筋做抗拉老强度萝设计见值，嫩按《混凝议土结女构设渴计规污范》表中欲的fy值采雪用。ft——混凝钩土轴寺心抗歼拉强炎度设责计值梨，按《混凝言土结私构设治计规舍范》表采胃用。§7抵.2哀.4格构找的构熟造要旧求1.浆砌滨块石棍格构各种蛋型式妻格构狭水平钥间距酿均应恶小解于3.梯0m。浆泄砌块题石断深面设果计以仓类比衔法为隐主，眯采用妹的断澡面高X宽一歌般不渠小于30股0m捐mX妙20崭0m进m。发浆砌亮块石专格构寺边坡叙坡面室应平婶整，集坡度叼一般爽小于35°。为悦了保慕证格理构的蔽稳定颂性，拿可根谋据岩坊土体亡结构吓和强父度在殊格构茧节点饱设置编锚杆堵，长迅度一柳般3-痛5m，全棉粘结恢灌浆胶。若唤岩土汁体较且为破饮碎和拐易溜倘滑时馋，可测采用托锚管膀加固捆，全国粘结邪灌浆劣，注景浆压伐力一搭般为0.酒5—吸1.蠢0M映Pa。2.现浇变钢筋刷混凝至土格中构方型敲和菱择型格侍构水肺平间子距均习应小框于5.他0m，人翼字型孙和弧丘型格久构水钉平间眠距均置应小伴于4.毒5m。钢致筋混殃凝土欧格构令断面饰设计朋应犬采用股简支秆梁法材进行赶弯矩疏计算财，并帮采用月类比犯法校显核。趴一般雀断面h×条b不小亦于30栗0m压mX房诚2柜50眨mm。格束构纵崇向钢梢筋应败采用Φ14以上福直径扒的Ⅱ级螺五纹钢论筋，稍箍筋卸应采桨用Φ6以上芦直径率的钢浑筋。振格构倚混凝宰土强就度等溉级不栗应低扁于C2建5。§7户.3格构裂的施腊工§7伐.3面.1浆砌奔块石想格构河的施恩工要矮点（1）浆狗砌块洋石格违构应僻嵌置病于边哗坡中招，嵌残置深钻度大肤于格查构截周面高艰度的2／3。（2）浆追砌块少石格严构护饲坡坡笑面应拍平整润、密手实，裙无表圣层溜捏滑体务和蠕笨滑体酬。（3）格为构可关采用抱毛石卫或条丽石，潮但毛覆石最控小厚花度应取大于15肥0m珠m，强蒸度应掘大于Mu含30，用逗水泥奶砂浆替浆砌艘，砂揪浆强记度不堂应低很于M7宰.5。（4）格截构每写隔10划—2旱5m宽度椒设置激伸缩胃缝，管缝宽2—备3c斩m，填惨塞沥阔青麻貌筋或榴沥青膛木板拍。§7菊.3摘.2现浇恭钢筋浩混凝夺土格班构的杜施工料要点（1）钢昂筋混坟凝土棍格构排可嵌渐置于瞧边坡智中或炒上覆牺在边厕坡上袋。（2）钢注筋混晃凝土截格构鼠护坡澡坡面踪蝶应平咱整、饲夯实纵。无下溜滑拼体、