格构加固边坡设计与施工.pptx

格构加固边坡的设计与施工;内容提要;1 概 述;边坡格构加固技术具有布置灵活、格构形式多样、截面调整方便、与坡面密贴、可随坡就势等显著优点。并且框格内视情况可挂网(钢筋网、铁丝网或土工网)、植草、喷射混凝土进行防护，也可用现浇混凝土(钢筋混凝土或素凝土)板进行加固。

根据格构的特点和作用，格构加固技术特别适用于坡度较陡、坡体岩土均匀且较坚硬的公路边坡或公路滑坡。但应当注意，对于不同稳定性的边坡应采用不同的格构形式和锚固形式的组合进行加固或坡面防护。例如，当边坡坡度较缓，稳定性好，只因前缘表层开挖局部出现塌滑时，可修整坡面后，采用浆砌块石格构护坡，必要时可加系统锚杆锚固；如果边坡较陡，稳定性差，则应选择现浇钢筋混凝土格构加锚杆(索)进行加固；而对于稳定性差、下滑力大的滑坡，可用现浇钢筋混凝土格构加预应力锚杆(索)进行加固。;1．2 格构的结构型式及其布置;2 边坡格构加固设计;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。采用经验类比和极限平衡法相结合的方法进行设计。锚杆须穿过潜在滑面3～4.0m，且采用全粘结灌浆。

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。;2．2 锚固荷载的计算;2．3 格构的结构设计与计算;该模型计算虽然简便，但存在以下存在以下缺陷：

没考虑锚索设计锚固力在纵横两个格构方向上的分配，计算出的格构内力偏于保守；

没有考虑锚索处格构梁的连续性，即忽略了锚索处格构梁的负弯矩作用，与实际受力状况有很大差异。;2）将两条伸缩缝之间的格构梁视作支撑在锚索处的多跨连续梁，各跨荷载仍按（1）式计算。当各跨荷载不等且为不均匀分布时，可取最不利跨的荷载按等效均布荷载计算，如图7所示。;3）刚性梁弹性地基反力直线分布假定

（1）将坡面反力视为作用在格构上??荷载,把锚杆作用点看作支座,将格构作为倒置的交叉梁格

体系来进行计算;

(2)认为整个格构为刚性,假定坡面反力呈均

匀直线分布,将横梁和纵梁看成相互独立的连续梁。其计算模型如图8所示.;这种计算模型假设地基反力为直线分布,为了确定地基反力的分布图形,只需先求出两端地基反力集度p1和p2。未知数p1和p2可由平衡方程

∑Y=0和∑M=0求出。因此,问题简化为静定问题。未知数p1和p2也可以利用偏心受压地基的应力公式来求解。当p1和p2求得后,就可应用截面法求出格构梁上各截面的内力。此种算法非常简便,但与地基梁的实际情况有很大差异,只适用于绝对刚性梁这种特殊情况。;4）Winkler弹性地基梁法;当地基表面上某一点作用压力p时,由于弹簧是彼此独立的,因此在荷载作用下的区域内立刻产生位移而在此区域以外的位移为零。而且,无论是土承受一个无限的刚性荷载或是承受一个均布的柔性荷载,受荷区域的位移将恒为常数。因此,这种地基模型称作局部弹性地基模型。

格构梁受锚杆锚固力的作用压在坡面上,使坡面对梁产生反作用力,格构梁可视为作用于地基上的梁,梁受到锚固力和基底反力的作用。计算时先把格构梁拆分成横梁与纵梁,然后再分别进行计算。在进行锚固力的纵、横向分配时,不考虑纵梁和横梁的扭转效应,不讨论格构梁与坡体的相对刚度对地基压力的影响。;2．4锚杆锚固力在节点上的分配问题; 式中：pi为作用在第i个结点上的垂直于坡面方向上的锚杆分力，kN；pix，piy为pi在结点处分配给横、纵梁上的分力,kN；bx，by分别为横、纵梁的宽度,m；Sx，Sy分别为横、纵梁的弹性特征长度,m。[S=（4EI/bk)1/4,EI为梁的刚度，kN.m2；b为梁的宽度,m；k为地基反力系数，kN

/m3]，如图10所示。;2．5 格构梁的配筋计算;2．6 格构的构造要求;2）现浇钢筋混凝土格构;现浇钢筋混凝土格构护坡的坡面应平整，坡度一般不大于70°。当边坡高于30m时，应设置马道。为了保证格构护坡的稳定性，根据岩土体结构和强度在格构节点设置锚杆。锚杆应采用φ25～40直径的HRB335级或HRB400级钢筋加工，系统锚杆长度一;3 格构的施工;3．2 现浇钢筋混凝土格构的施工要点;4国外格构加固技术简介;4．2 QS格构加固技术简介;思考题