穩定板式錨固樁支擋結構的製作方法
2023-06-02 00:09:16
專利名稱：穩定板式錨固樁支擋結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及巖土工程的支擋結構，特別涉及運用於高填方收坡或滑坡治理中長懸臂段、大土壓力(或滑坡推力)的錨固樁支擋結構。
背景技術：
隨著社會的發展，工程中出現了很多的高填方邊坡，同時由於工程條件的限制，不少工程要求採用支擋結構收坡。另一方面，自然界中某些穩定的巖土體，隨著地質、水文等外界條件的變化，變得欠穩定、不穩定。在前述工程條件下，會涉及應用懸臂段較長的錨固樁，作用在其上的土壓力或滑坡推力也較大，這對錨固樁提出了很高的要求。然而，懸臂式錨固樁作為一種懸臂式結構，受力及變形性能較差。尤其是錨固樁在土層錨固時，很難達到規範要求的「地面處樁的水平位移不宜大於10mm」，若超過，常規地基係數便不能採用，必須 進行折減，折減以後地基係數變小，得出樁的變形更大，形成惡性循環，故通常採用增加樁截面或加大埋深來控制地面處樁水平位移，最終的經濟效果不佳，而且樁的埋深過大，施工困難。目前，高填方收坡或滑坡治理中的支擋措施主要有以下幾種樁板牆是由錨固樁發展而來的，當填方邊坡採用懸臂式錨固樁支擋時，樁之間設置擋土板，用以防護板后土體。可用於一般地區、浸水地區和地震區的路堤、路塹支擋，也可用於滑坡支擋防護。20世紀70年代初率先應用到枝柳鐵路、南昆鐵路等鐵路幹線中。預應力錨拉式(錨索)樁板牆是在錨固樁的懸臂段施加預應力，以解決高邊坡的支擋防護的工程措施。是一種將樁板牆與錨拉設施結合為一體的結構。典型的工程有南昆鐵路石頭寨預應力錨拉式樁板牆工程。樁基託梁擋土牆是擋土牆與樁的組合形式，由託梁連接。主要用於解決承載力較低的問題，擋土牆一般為衡重式或重力式，樁基為錨固樁。在巖土工程領域，該支擋形式應用廣泛。上述結構的錨固樁，在一定的工程邊界條件下，會涉及懸臂段較長、土壓力或滑坡推力較大、樁後沒有穩定的錨拉巖體等工程條件。不可避免的計算出大截面、長錨固段的樁，其結果很不經濟，施工難度也很大。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種穩定板式錨固樁支擋結構，以解決常規設計中遇到的長懸臂、大土壓力或滑坡推力、土層錨固樁地面處變形過大等難題。優化錨固樁截面，提高支擋結構的安全性，降低工程造價。本發明解決其技術問題所採用的技術方案如下本發明的穩定板式錨固樁支擋結構，包括間隔設置的錨固樁，錨固樁的下部嵌於錨固巖土體，其特徵是所述錨固樁的樁頂設置有與之固結為一體的豎立面板和水平穩定板，穩定板橫向向內延伸入填方邊坡填土或者滑坡滑體內。本發明的有益效果是有效地解決常規設計中遇到的長懸臂、大土壓力或滑坡推力、土層錨固樁地面處變形過大等難題，優化錨固樁截面，提高支擋結構的安全性，降低工程造價；支擋結構體系簡單、受力清晰，可實施性強。
本說明書包括如下六幅附圖圖I是本發明穩定板式錨固樁支擋結構運用於填方邊坡的剖面示意圖；圖2是本發明穩定板式錨固樁支擋結構運用於填方邊坡的正面示意圖；圖3是本發明穩定板式錨固樁支擋結構運用於填方邊坡的土壓力分布示意圖；圖4是本發明穩定板式錨固樁支擋結構運用於填方邊坡的荷載作用類型及位置示意圖； 圖5是本發明穩定板式錨固樁支擋結構運用於滑坡治理的結構示意圖。圖6是本發明穩定板式錨固樁支擋結構運用於滑坡治理的立體結構示意圖。圖中標記滑移面A、錨固巖土體B、填土 C、滑體D、土壓力分布E、土壓力分布F、土壓力Eal、土壓力Ea2、填土及地面荷載Gl、穩定梁板自重荷載G2、上部滑體荷載G3、錨固樁10、面板12、穩定板13、翼緣結構14、擋土板20。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。參照圖I和圖4，本發明的穩定板式錨固樁支擋結構，包括間隔設置的錨固樁10，錨固樁10的下部嵌於錨固巖土體B。所述錨固樁10的樁頂設置有與之固結的豎立面板12和水平穩定板13，穩定板13橫向向內延伸入填方邊坡填土 C或者滑坡滑體D內。參照圖I和圖2，當運用於填方邊坡支擋時，錨固樁10側壁具有翼緣結構14，通過翼緣結構14在相鄰錨固樁10之間掛設擋土板20。參照圖5和圖6，當運用於滑坡治理時，相鄰錨固樁10之間可不掛設擋土板20。參照圖3，土壓力分布E為錨固樁10的受力情況，土壓力分布F為面板12的受力情況。參照圖4和圖5，土壓力Eal、穩定板13上填土及地面荷載Gl或上部滑體荷載G3、穩定板自重荷載G2。由此可見，穩定板13的設置可增加錨固樁10的穩定力矩，以降低或抵消作用在錨固樁10上傾覆彎矩，減少在錨固樁10上的荷載，控制錨固樁10的受力和變形，尤其是土層錨固樁地面處樁的水平位移。通過以上三點，巧妙地優化錨固樁邊界條件，有效地解決了實際工程難題。本發明的穩定板式錨固樁支擋結構中，錨固樁10、穩定板13、面板12、擋土板20組成系統，分階段完成高填方的收坡。其施工步驟如下(I)採用人工挖孔或鑽孔，施工錨固樁10，樁頂嵌入穩定板13 ；(2)待樁身強度達到要求時，邊掛擋土板20邊分層填築填土並碾壓密實；(3)填築至穩定板13底面時,燒築一層O. Im厚素混凝土墊層,綁紮穩定板13及面板12鋼筋，澆築混凝土；(4)待混凝土強度達到要求時，填築穩定板13以上的填土。以上所述只是用圖解說明本發明穩定板式錨固樁支擋結構的一些原理和實施方式，並非是要將本發明局限在所示和所述的具體結構和適用範圍內，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬於本發明 所申請的專利範圍。
權利要求
1.穩定板式錨固樁支擋結構，包括間隔設置的錨固樁(10)，錨固樁(10)的下部嵌於錨固巖土體(B)，其特徵是所述錨固樁(10)的樁頂設置有與之固結為一體的豎立面板(12)和水平穩定板(13)，穩定板(13)橫向向內延伸入填方邊坡填土(C)或者滑坡滑體(D)內。
2.如權利要求I所述的穩定板式錨固樁支擋結構，其特徵是所述錨固樁(10)側壁具有翼緣結構(14)，通過翼緣結構(14)在相鄰錨固樁(10)之間掛設擋土板(20)。
全文摘要
穩定板式錨固樁支擋結構，以解決常規設計中遇到的長懸臂、大土壓力或滑坡推力、土層錨固樁地面處變形過大等難題。優化錨固樁截面，提高支擋結構的安全性，降低工程造價。它包括間隔設置的錨固樁(10)，錨固樁(10)的下部嵌於錨固巖土體(B)。所述錨固樁(10)的樁頂設置有與之固結為一體的豎立面板(12)和水平穩定板(13)，穩定板(13)橫向向內延伸入填方邊坡填土(C)或者滑坡滑體(D)內。
文檔編號E02D29/02GK102839686SQ20121036408
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者陳雲, 龐應剛, 楊靜梅, 陳永, 紀小彬, 任華鋒, 張洪文 申請人:中鐵二院工程集團有限責任公司