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锚杆框架梁在边坡防护中的应用

徐敏

〔陕西省大路勘察设计院西安710068〕

要：随着我国高速大路的迅猛进展，高速大路建设已向山区延长，由于高填深挖大量消

灭，高边坡的数量在急剧增加，这肯定程度上破坏了当地原有的生态环境，坡体的变形、失稳

以及破坏频发，对高速大路的施工和运营安全产生了较大的威逼。本文通过锚杆框架梁的设计

原理、施工原则、设计事例分析，充分确定锚杆框架梁应用于工程滑坡、高边坡以及桥墩边坡

防护以及协作抗滑桩、抗滑挡土墙等其他支挡工程对坡体进展防护的良好防护效果。

关键词：锚杆框架梁边坡防护设计应用

引言

我省的高等级大路建设在近年得到了飞速进展，以“米”字型为骨架正逐步实

现全省高速大路的网络化。高速大路的建设极大的促动了我省与国内其他各省，以

及省内各地区之间的文化经济进展，但随着高等级大路建设的数量增加，等级、指

标的提高，高填深挖大量消灭，高边坡的数量在急剧增加，这肯定程度上破坏了当

地原有的生态环境，坡体的变形、失稳以及破坏频发，对高速大路的施工和运营安

全产生了较大的威逼。

我省地质条件简单，按地貌单元可划分为陕北黄土高原区，陕南基岩山区和关

中盆地区。其边坡破坏型式多样，机理简单，防护难度大，现边坡防护已成为了高

速大路建设中需要认真解决的课题。岩土锚固技术作为一种边坡防护措施，于20

世纪50年月开头在我国承受，近年我省高速大路建设工程的边坡防护中大量承受

此项技术，其中锚杆框架梁以其防护效果好，使用范围广，造价不高，施工简易等

特点得到了宽阔科研单位和设计人员的认可，大量使用在边坡防护中。本文仅对锚

杆框架梁在边坡防护中的一些问题做根本阐述。

1、锚杆框架梁的设计

在设计之前，应在地质调查、踏勘及资料收集的根底上，对所治理坡体进展相

应的工程勘察，分析计算其自然状态和工程开挖后的坡体稳定性，确定可能的破坏

型式，以最危急裂开面作为设计依据，利用极限平衡理论和Bishop法分析边坡，得

出坡体的剩余下滑力〔k＝1.25〕，以其作为坡体稳定的最小锚固荷载。

1.1、原理：锚杆框架梁是利用现浇钢筋混凝土框架进展边坡的坡面防护，并通

过锚杆锚固坡体的一种边坡防护技术。其与大路环境美化相结合，利用框架梁护坡，

在钢筋混凝土框架之内充填预制空心六棱块植草绿化坡面，到达环保美观的效果。

锚杆框架梁主要是通过框架梁节点处的锚杆将边坡坡体的剩余下滑力或土、岩石压

力传递给稳定地层，使边坡在锚杆供给的锚固力作用下到达稳定状态。

1.2、特点：锚杆框架梁具有防护效果好，适用范围广，型式多样，布置敏捷，

截面易于调整，框架梁可紧贴坡面，随坡就势，造价不高，施工便利等特点。

1.3、布置型式：

在框架梁的各个节点处，预先设置注浆锚杆，待其具有肯定强度后，再在坡面

上施工框架梁。一般状况下，框架梁根底深入坡面以下50cm，在框架梁顶部设置50cm

厚的浆砌片石镶边工程防护坡顶，以削减水下渗到坡体内破坏坡体的稳定性。其具

体布置型式见图1〔图中框架梁，竖肋、横梁承受400×400mm的截面，锚杆间距2.5m，

每7.5米一片锚杆框架梁〕。

1.4、锚杆：

锚杆支护与传统的支护存在着根本不同和突出的优越性，其不是被动承受岩土

体产生的荷载，而是主动加固岩土体，有效掌握其变形，防止岩土体坍塌破坏的发

生，属于一种主动防护技术。在我省已建成和正建的高速大路的边坡防护中多数使

用的是非预应力等截面全粘结型锚杆，下面对此类锚杆作简洁介绍。

1.4.1锚固原理：

坡体在自然状态下自身具有肯定的强度和刚度，由于降雨及工程缘由，破坏了

其自身的稳定性，而产生变形破坏。锚杆支护是通过将锚杆设置在岩土体内部，来

供给维持坡体稳定的所需要的锚固力，其作用主要表现在：

〔1〕、注浆锚杆转变岩土体的性质：设置了注浆锚杆的岩土体，一方面，注浆

体将钻孔局部的岩土体置换出来，从而提高了坡体的强度，另一方面，钻孔中注浆

时一般承受不小于0.3Mpa的压力注浆，浆液沿着岩土体裂缝扩渗，在四周形成胶结

网，大大提高了其C、φ值，使岩土体的强度和刚度提高，保证坡体的整体稳定性进

一步提高。

〔2〕、注浆锚杆与岩土体的相互作用：锚杆作为一种传力杆件，是依靠锚固段杆