基于桩锚支护加固某失稳边坡的分析研究 Analysis Based on the Pile of Anchor Reinforcing an Instable Slope 谢红艳陈大川Xie Hongyan Chen Dachuan 掐蜚 锚女护 础±对 目 理 雍 行7优 择.确 7 #对 锚支护的设 相& 析研究。通 ¥ 析 究, 稳边#提 T T 桩 女护 日* #白勺女考依 a 用的形式之一,其土压力分布按库伦(或朗肯 理论确定,护壁桩采用等值粱法进行计算.桩 锚支护的设计要点.包括土压力的计算、悬臂 桩的计算、单层锚杆护壁桩的计算、多层锚杆 护壁桩的计算等内容。本文基于国内外学者试 验研究的成果,通过工程实例,介绍了桩锚支 护在边坡稳定加固中的应用- 顶、坡顶建筑物地(路)面和边坡土体有明显 的滏移变形,出现了大量的剪切和拉张裂缝。 地面裂缝的宽度较太 因边坡发生坍塌破坏,其稳定性不满足相 关规范的要求,而 重变形.造成局部基础与地基脱离 墙体严重 开裂.影响了房屋的安全使用-所以.需对边 坡失稳的原因进行分析并作出加固处理。 键 {:桩锚支 技术.边坡失稳. 目,设 计 腌I拉 隧 Ⅱ , ± . 边坡高度约为7卜104m 该土质边坡高度范 巾闱分类 :'TU94 2 空赫栝 :B 空棼咱 :1008—0422(2010)08—0185—02 羼内的土层分别为索填土、粉质粘土。边坡西 侧为正在开挖的某建筑基坑.基坑开挖时未作 有效支护.沿原边坡毛石挡土墙墙趾处垂直开 挖,开挖深度为3-5m。 边坡为土质边坡.高度约为7卜104m, 边坡高度范围内的土层分别为素填土 粉质牯 土,采用毛石挡土墙支护。现边坡西侧某拟建 建筑正在开挖基坑.沿原边城毛石挡土墙墙趾 处垂直开挖,开挖深度为 5m.末作有效支护 边坡现状如鹫1所示。 3边坡失稳原因分析 在基坑开挖工程中,边坡约41m长度范围 1前言 天然存在的土质边坡一旦失稳.将引起不 良后果,其后果通常还悬灾难性的 滑坡的孕育、 发生和发展 是由于多种园素造成的.地质与 地形条件、啦文和水文地质条件、气候条件等 因素都与之有关。在人娄的工程活动中,由于 设计 施工以及使用不当,导致边坡失稳而出 现滑坡,更是经常发生 滑坡治理必须 内已整体坍塌破坏, 其中部分挡土墙向前滑移了一段距离,边坡坡 根据现场调查分析,边坡坍塌原因如下: (I)该边坡排水不畅.使大量雨水浸A边 规划建设,充分利用国土资源.采用先进的技 术和方法,做到安全可靠、经济合理、技术可 行、美观实用.在施工过程中不产生安全事故。 目前.常用的边坡支护类型有:重力式挡墙支 护、锚喷支护、悬臂桩支护、桩锚支护、锚杆 挡墙支护等 桩锚支护是深基坑支护体系最常 司工程师 图I一边坡现状图 作者简介:谢红艳(1979、),女,广目柳州人 表4房屋鉴定娄别统计 陈大J 限值,部分跨度大于6m的大梁存在由砖 柱支承的情况。 5.4层高大于一层的房屋中,约有一半的 房屋圈梁、构造柱的设置不满足规范要求,一 些设有匿梁的房屋圈粱在楼层内不封闭或设置 不足。 针对检测中存在的问题,可以通过拆除重 建、整体加詹、局部加固翦疟要舶维护等措施 改善结构的抗震性能,主要有以下几点’ 6 I对于安全性鉴定等级为csu级的房屋, 对房屋危险点、危险构件进行加固 改造 如 增大截面法、置换、粘钢、贴碳纤维等加固方法, 对于安全性鉴定等级为Dsu级的房屋.若其加 6提高校舍抗震能力的措施 如墙体加固、增设钢筋混凝土枷造柱、加同畚^ 横墙交接处墙体、设置钢拉杆等 64对于结构体系不合理 结构布置不对 称的校舍房屋,应从改变结构抗侧力体系和改 6.5对于抗震能力及抗震构造措施均满足 要求.但存在渗漏、破损、开裂等缺陷的构件, 应采取维护、修补等措施,以增强校舍房屋的 耐久性。 参考文献: 固改造费用超过新建工程的70% 则对该校台 房屋拆除重建。 62对于墙体砌筑砂浆强度达不到规范要 5.5房 足规范要求.但是近70%的砌筑砂浆强度等级 偏低。风化较为 求的校台建筑.应对强度达不到要求的整面墙 体进行加固。如钢筋网复合砂浆加固法。 63对于未设置圈梁构造柱、圈梁构造柱 设置不台理或设置数量不足的多屡瑚体房屋, 【_】GB50023—2OO9建筑抗j匪鉴定标准 } 】GB5001 I- 0。I建筑抗震设计规范 】 ㈦3汶川地震建筑震害调蛮与灾后塞建分析 报告编委告汶川地震建筑震窖调查与灾后重建 分析报告删北京中国建筑I业出版社.2。08 砂浆强度推算值为0,严蘑影响结构的受力性能 应从提高房屋的整体抗震能力进行整体加固 图2新增护坡桩平 示意图 目4桩锚支护剖面圈 丁————/ / // 凇j图3桩锚支护计算简翻 \I { 6结论 】L—旦— — L — —_1— 生— —三一 国5桩闻砌筑砖拱示意图 坡的土体。雨水进^填土较厚的边坡土体内 降低边坡土体 计算结果表钥 护坡桩直径为1m,间燕 2m.桩^土深虚为5m,桩长13m一15m. 的抗剪强度.产生静水压力,增加洛流力作用, 使边坡韵侧压力加大a (2)末对边坡采取有效支护的情况下.在 桩身主筋为22@25,箍筋 ̄10@'200,加劲箍 mI4@'200,锚杆采用2 28钢筋.开孔孔径为 I50mm,长度为18m,自由段为4m.锚杆拉 力设计值为302kN,锁定在桩问腰粱上・ 桩顶设联系粱.梁截面为1100mmx 500mm,主筋为8 ̄,20,箍筋∞鳓.距 边坡外侧进行基坑开挖.当边坡土体侧压力增 加时.原挡土墙不能有效抵抗,破坏了边坡的 平衡条件 6 1工程实践表明.桩锚支护在边坡稳定 加固方面取得了较好的效果。在桩上增设锚杆 后,明显减小了护坡桩的自由长度,同时由于 铺杆可承受较大的拉拔力,从而减4,Y桩身和 基础的荷载,可大幅度减小桩的断面.降低了 边坡支护的造价。 62本工程桩锚支护具有安全稳定性高. 施工 桩顶连梁35m址设置一道腰梁,梁截面 4边坡加固处理措施 4I方案选择 为700mmxSCOmm.主筋为8m25,箍筋 ∞㈣图S。 .桩间采用红砖砌筑2 ̄Omm厚砖拱。 6.3桩锚支护不仅适用于边坡稳定加固处 理.还可用于深基坑支护,码头、堤坝、桥梁、 山体滑坡的支护,具有广阔的应用前景 6 4通过上述对桩锚支护的分析研究.为 根据场地工程地质蒂件、工程性质、边坡周 边环境的实际情况 经过多个方案从技术、安全、 经济、工期等多方面比较,确定边坡加固采用桩 桩锚支护剖面见鞠4.桩问砌砖拱平面见 桩锚支护的设计计算及施工技术要求提供了参 锚支护的形式,新增护坡桩平面布置见图2, 边坡加固处理设计用护坡桩加锚杆作为支 护结构,由于护坡桩自身刚度大.能承受的下 滑力大:桩问土由于桩的作用可以形成土拱, 增加了桩问土的自稳性:桩前的被动土压和插 ^一侧凌空土体的锚杆的抗拨共同抵抗倾覆力 矩,其抗颊疆能力强,且其具有适应性强、安 5施工技术要求 5 1护坡桩、锚杆施工工艺流程 考.为类似工程的加显奠定了理论基础。 测量定桩位 人工挖至设计深度(挖孔时 错开施工,即不同时开挖相邻两个桩)_.验孔 钢筋笼吊放就位-.浇灌混凝土 振捣|.成桩 呻 凿桩头_.挖土方 参考文献. 【I】黄求顺,张四平,胡岱文边坡工程[引 重庆:重庆大学出版设.2002 全度高、施工方便等多种优点。 4 2桩锚支护设计 4 21设计参数 定位 钻机就位J.校正位置及角度 钻至设计 深度 放置锚杆钢筋-.压力注水泥浆_.连粱、 腱粱施工 安装锚具 张拉锁定- 52排水 施工时应做好排水系统,防止积水.避 基坑底设排水沟 茅均标,周旭荣.茅军念,朱晓琼北 京刨世纪太厦工程济基坑边坡支护设计与施工 探矿工程(岩土钻掘工程)2006,No 5 I-4 挛湘林某边坡稳定分析及加固设计 山西建筑,2006.Vol32.No 2:122-123 基坑深度h=10.0m.超载取q-I, ̄N/m . 取y ̄20KN/rn3.等效内摩擦角 ;2 .距桩 顶连梁3sm处设置一道锚杆,锚杆人射角为 1 .间距为2m 桩、连梁混凝土采用C25。 【41中华人民共和国建设部国家质量监督 检验检痤总揭建筑边坡工程技术规范GB5。3∞ 200'21S]北京中国建筑工业出版社,2002. 【5】刘新荣等抗滑桩在边坡工程中的研 究进展及运用 中国地质灾害与防治学报, 2006VoI7I NO1:5&61 沟底坡度I%,淘宽300ram.最浅处深度 200mm 边坡上采用PVC管做泄水管.泄水 42I计算分析 采用相当粱法计算,计算筒图如图3所示・ 管直径为1000mm 外倾坡度为5%.间距 2m.梅花状布置。墙后设滤水层及隔水屡・