專利名稱:微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)及其邊坡加固方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及邊坡或斜坡的穩(wěn)定,尤其是一種不穩(wěn)定的中等高度的巖土邊坡的支擋加固構(gòu)造。
背景技術(shù):
中等高度的巖土邊坡系指高度小于30m的巖質(zhì)邊坡或高度小于20m的土質(zhì)邊坡,這種邊坡 發(fā)生滑移破壞,滑體相對于基巖沿滑面滑移時,也會造成較大的工程邊坡災(zāi)害。目前,對這 類邊坡的支擋加固通常采用抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁、抗滑擋墻等構(gòu)造,工程實踐表明這 些構(gòu)造物存在的不足之處是工程量大、工期長和造價高。發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有中等高度的巖土邊坡的支擋加固構(gòu)造造價高的不足,本發(fā)明所要解決的技 術(shù)問題是提供一種造價較低的微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)及其邊坡加固方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu),用于固定基巖上的 滑體,它包括至少一組穿過滑體錨接到基巖上的微型樁組合,每組微型樁組合包括至少兩根 微型樁和與前述的微型樁對應(yīng)的頂板,頂板設(shè)置在滑體上,并與前述的微型樁固定連接。本發(fā)明還提供了一種采用前述微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)的邊坡加固方法,它包括以下步驟 a.將微型樁錨接到滑體的基巖上的步驟;b.將頂板與微型樁固定連接的步驟。本發(fā)明的有益效果是用于不穩(wěn)定的中等高度的巖土邊坡的支擋加固構(gòu)造時,可取代抗 滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁、抗滑擋墻等結(jié)構(gòu),具有能有效加固巖土邊坡、施工簡單、投資省 、工期短的明顯效果。
圖l是本發(fā)明坡面布置的微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1的A-A剖視圖;圖3是本發(fā)明坡腳平臺布置的微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3的A-A剖視圖;圖5是本發(fā)明坡中平臺布置的微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5的A-A剖視圖;圖7是本發(fā)明頂板結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是圖7的左視圖;圖9是本發(fā)明單根微型樁的橫截面示意圖。圖中標(biāo)記為,l-微型樁,2-頂板,3-滑體,4-基巖,5-水泥漿體,6-鋼質(zhì)構(gòu)件,7-坡面,8-坡中平臺,9-坡腳平臺,io-滑面,ii-錨孔壁,12-鋼質(zhì)桿件,e-單根微型樁的傾角,B-頂板間距,S-頂板行距。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。如圖1 圖9所示,本發(fā)明的微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu),用于固定基巖4上的滑體3,它包括至 少一組穿過滑體3錨接到基巖4上的微型樁組合,每組微型樁組合包括至少兩根微型樁l和與 前述的微型樁1對應(yīng)的頂板2,頂板2設(shè)置在滑體3上,并與前述的微型樁l固定連接。如圖l、圖3和圖5所示,各頂板2之間的行距S、間距B,應(yīng)根據(jù)滑坡推力確定,在滑體3 上成排成列布設(shè)的頂板2的數(shù)量還應(yīng)根據(jù)所加固邊坡的坡面面積確定。頂板面可為矩形、方 形或其他形狀。如圖2、圖4和圖6所示,與同一頂板2相連接的微型樁1穿過滑體的方向可以垂直于頂板2 或與頂板2垂線方向有夾角e 。固定在頂板2上的微型樁1的數(shù)量與組合方式可根據(jù)滑坡推力 確定。如圖2所示,與頂板2固定連接的有三排順坡向的微型樁,每排微型樁有三根,中間那排的三根微型樁,中間一根微型樁垂直于頂板2,而兩邊兩根微型樁與頂板2垂線方向有夾角e,邊上兩排的六根微型樁與頂板2垂線方向有夾角e , e值的大小由滑坡推力和滿足滑面io 抗滑力來確定。本發(fā)明還公開了采用前述微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)的邊坡加固方法,它包括以下步驟a. 將微型樁1錨接到滑體3的基巖4上的步驟;b. 將頂板2與微型樁1固定連接的步驟。本發(fā)明的采用微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)的邊坡加固方法,多根微型樁1穿入基巖4內(nèi)且與之錨 固連接,并將一定數(shù)量的微型樁1通過頂板2相互固定連接形成微型樁組合,根據(jù)邊坡的巖土 情況,采用多組微型樁組合,由此產(chǎn)生的群樁效應(yīng)提高了巖土體的抗剪強度,使整個不穩(wěn)定 巖土體保持穩(wěn)定而不會產(chǎn)生滑移,防止了巖土邊坡的滑移破壞。需要注意的是,根據(jù)該處邊坡的工程情況,在施工前一般應(yīng)平整坡面或平臺面,再布點 、鉆錨孔;微型樁1的長度以及微型樁1錨入基巖4的深度根據(jù)受力計算確定,頂板2的大小和 分布,以及與單塊頂板2連接的微型樁1的數(shù)量也根據(jù)受力計算確定。本發(fā)明的微型樁l較適宜于采用鉆孔灌注樁,如圖9所示,所述的微型樁l采用鉆孔灌注 樁,由孔內(nèi)的水泥漿體5和鋼質(zhì)構(gòu)件6組成。微型樁l一般是小孔徑灌注樁,其直徑通常不大 于300mm,采用向孔內(nèi)灌注水泥砂漿漿液的方式形成鋼筋水泥砂漿體5而與基巖4錨固連接。 注漿的作用除了保護鋼質(zhì)構(gòu)件6外,還可充填巖體內(nèi)的空隙,增強其整體性;對于巖體中的 硬性結(jié)構(gòu)面,因?qū)娱g充填少且有較大空隙,注漿還可充填層間空隙,提高層面抗剪強度。由此,所述步驟a包括如下分步驟al.制備鋼質(zhì)構(gòu)件6和在邊坡上鉆錨孔,鋼質(zhì)構(gòu)件6的長度與錨孔深度相適配; a2.步驟al中的鋼質(zhì)構(gòu)件6插入所述錨孔中;a3.將配置好的水泥砂漿漿液注入已布置好鋼質(zhì)構(gòu)件6的錨孔內(nèi); 待漿液凝固達到要求形成水泥漿體5后,完成步驟a。需要注意的是,注漿時根據(jù)錨孔的深度,應(yīng)給予一定的注漿壓力,使?jié){液擴散,提高漿 體5質(zhì)量。本發(fā)明的頂板2較適宜于采用鋼筋混凝土構(gòu)件,以確保頂板與各微型樁的牢固連接。由 此,所述步驟b包括如下分步驟bl.制模,安裝頂板鋼筋并與預(yù)留的鋼質(zhì)構(gòu)件6焊接;b2.澆注頂板2的混凝土,使所有鋼筋和鋼質(zhì)構(gòu)件6焊接部位封閉在混凝土內(nèi); 待混凝土強度達到要求后,完成步驟b。 在完成步驟b后根據(jù)需要對坡面進行工程防護或植被防護。所述鋼質(zhì)構(gòu)件6由一根或多根鋼質(zhì)桿件12組成,具體數(shù)量由桿件斷面積和力學(xué)計算確定 。采用多根桿件時應(yīng)將它們固定連接在一起,如圖9所示,就是三根鋼質(zhì)桿件12連接在一起 形成的鋼質(zhì)構(gòu)件6。鋼質(zhì)桿件12可采用螺紋鋼、鋼管或其他鋼質(zhì)型材制成。如圖1 圖6所示,所述微型樁l和頂板2可布置于坡面7和/或坡腳平臺9和/或坡中平臺8上。實施例一參照圖1和圖2,本發(fā)明的微型樁抗滑組合構(gòu)造,布置于坡面7處,它包括在坡面上按一 定的行距S和間距B布置的多個頂板2,各頂板2上固定的微型樁1穿過滑體3和滑面10錨固于基 巖4內(nèi)。通過成排、成列布設(shè)的抗滑微型樁所組成的群樁效應(yīng)提高巖體抗剪強度,使整個不 穩(wěn)定巖土體成為一個整體,而不會產(chǎn)生滑移。實施例二參照圖3、圖4和圖5、圖6,本發(fā)明的微型樁抗滑組合樁構(gòu)造,布置于坡腳平臺9和坡中平臺8處,它包括在坡腳平臺9和坡中平臺8處按一定的間距B布置的多個頂板2,各頂板2上固 定的微型樁1穿過滑體3和滑面10錨固于基巖4內(nèi)。通過成排、成列布設(shè)的微型樁抗滑組合結(jié) 構(gòu)所組成的群樁效應(yīng)提高了巖體抗剪強度,使整個不穩(wěn)定巖土體成為一個整體,而不會產(chǎn)生 滑移?,F(xiàn)場施工通常可按如下步驟進行(1) 施工準(zhǔn)備,制備鋼質(zhì)構(gòu)件6;(2) 平整坡面或平臺面,布點,鉆孔;(3) 鉆鑿錨孔到設(shè)計深度,鋼質(zhì)構(gòu)件6插入錨孔中,孔口預(yù)留一定長度,以便和頂板2 錨固連接;(4) 將配置好的水泥砂漿漿液按一定注漿壓力注入錨孔內(nèi);(5) 待漿液凝固達到要求后,制模,安裝頂板鋼筋并與預(yù)留的鋼質(zhì)構(gòu)件6焊接; (6 )澆注頂板2的混凝土,使所有鋼筋和鋼質(zhì)構(gòu)件6焊接部位封閉在混凝土內(nèi); (7)根據(jù)需要對坡面進行如噴錨等工程防護或植被防護。
權(quán)利要求
1. 微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu),用于固定基巖(4)上的滑體(3),其特征是它包括至少一組穿過滑體(3)錨接到基巖(4)上的微型樁組合,每組微型樁組合包括至少兩根微型樁(1)和與前述的微型樁(1)對應(yīng)的頂板(2),頂板(2)設(shè)置在滑體(3)上,并與前述的微型樁(1)固定連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了巖土邊坡支擋加固領(lǐng)域的一種造價較低的微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)及其邊坡加固方法,該微型樁抗滑組合結(jié)構(gòu)用于固定基巖上的滑體,它包括至少一組穿過滑體錨接到基巖上的微型樁組合,每組微型樁組合包括至少兩根微型樁和與前述的微型樁對應(yīng)的頂板,頂板設(shè)置在滑體上,并與前述的微型樁固定連接。該邊坡加固方法包括將微型樁錨接到基巖上的步驟和將頂板與微型樁固定連接的步驟。微型樁宜采用鉆孔灌注樁,頂板宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件。成排成列布設(shè)該種微型樁組合而產(chǎn)生的群樁效應(yīng)提高了巖土體的抗剪強度,使整個不穩(wěn)定的巖土體保持穩(wěn)定,防止了巖土體的滑移破壞。本發(fā)明主要用于不穩(wěn)定的中等高度巖土邊坡的支擋加固構(gòu)造。
文檔編號E02D17/20GK101220597SQ200810300288
公開日2008年7月16日 申請日期2008年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月31日
發(fā)明者周德培, 平 甘, 蔣楚生 申請人:中鐵二院工程集團有限責(zé)任公司