【正文】 制巖土體及工程結(jié)構(gòu)的變形，增強(qiáng)了巖土工程的穩(wěn)定性，并能使較弱結(jié)構(gòu)面上或滑移面上的抗剪強(qiáng)度得以提高，同時能保證工程的長期穩(wěn)定性。另外格構(gòu)錨固結(jié)構(gòu)可以與綠化防護(hù)措施相結(jié)合，比如在格構(gòu)框架內(nèi)植草，在穩(wěn)固邊坡的同時，還起到綠化邊坡環(huán)境的作用。1993年在深圳市羅沙公路西嶺山大開挖引起的滑坡治理中較早地應(yīng)用了這一結(jié)構(gòu)，繼這一成功實例之后，深圳市進(jìn)行大規(guī)模的推廣和應(yīng)用，以后逐漸推廣到公路、鐵路邊坡災(zāi)害的治理中，自2000年以來，預(yù)應(yīng)力錨索格構(gòu)梁在三峽庫區(qū)邊坡災(zāi)害治理中得到了廣泛的應(yīng)用。(3) 可以沿樁長根據(jù)彎矩大小合理地布置鋼筋。(5) 通過開挖樁孔，能夠充接校核地質(zhì)情況，進(jìn)而可以檢驗和修改原來的設(shè)計，使之更切合實際。設(shè)計汽車荷載：公路－Ⅰ級。填方段相對高差約19米。局部地段形成水塘。 地質(zhì)構(gòu)造與地震路段以擠壓型的南北向構(gòu)造為主，該路段處于上司斷層之西盤?！?2176。受斷層影響、場地巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，節(jié)理產(chǎn)狀：110176。該段邊坡位于斷層之東盤，巖層綜合產(chǎn)狀為120176。零星分布于坡體上部位置，厚度變化：0～。根據(jù)地表調(diào)繪及物探資料，按風(fēng)化程度分為：① 強(qiáng)風(fēng)化層炭質(zhì)頁巖：灰黑色、黑色，巖體切割節(jié)理和風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖石極軟、巖體破碎，風(fēng)化呈薄片狀、土狀，巖石極軟，巖體較破碎。② 弱風(fēng)化層炭質(zhì)頁巖：灰黑色、黑色，巖石節(jié)理較發(fā)育，巖石較軟、巖體較完整。 水文地質(zhì)區(qū)內(nèi)由于下伏基巖為炭質(zhì)頁巖與灰?guī)r互層，巖石透水性極弱，地下水主要為第四系松散層中的孔隙水和基巖風(fēng)化裂隙水，流量小，主要為降雨補(bǔ)給。設(shè)計的步驟、過程要符合規(guī)范要求，參數(shù)的選取要有依據(jù)。 設(shè)計參數(shù)強(qiáng)風(fēng)化炭質(zhì)頁巖物理力學(xué)指標(biāo)重度γkN/m3抗壓強(qiáng)度MPa抗剪強(qiáng)度kPa粘結(jié)強(qiáng)度ckPa內(nèi)摩擦角φ0泊松比μ 30 49019831結(jié)構(gòu)面物理力學(xué)指標(biāo)其它設(shè)計參數(shù)粘聚力ckPa內(nèi)摩擦角φ0邊坡坡率安全系數(shù)Ks1091:14 滑坡體穩(wěn)定性計算 滑坡穩(wěn)定性計算的主要內(nèi)容就是滑坡推力的計算，目前，計算滑坡推力的方法比較多，應(yīng)用較多的如瑞典條分法、畢肖普法、傳遞系數(shù)法、分塊極限平衡法、詹布法等，其中傳遞系數(shù)法是驗算山區(qū)土層沿巖面滑動最常用的邊坡穩(wěn)定驗算方法，本設(shè)計即采用傳遞系數(shù)法進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性計算。 將各作用力投影到底滑面上，其平衡方程如下：其中： Pi——第i塊滑體剩余下滑力；Pi1——第i1塊滑體剩余下滑力；——第i塊滑體的自重；——土條的水平作用力，這里取0；——第i塊孔隙應(yīng)力，這里取0；Ni——第i塊滑床反力；——第i塊滑體滑面的傾角；、——第i塊滑體滑面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)；——邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)；——第i塊滑體的滑面長度； ——傳遞系數(shù)。YK231+120各滑動面示意圖及分析數(shù)據(jù) YK231+120斷面第一潛在滑動面示意圖第一潛在滑動面分析數(shù)據(jù) 小結(jié)： 由計算結(jié)果知道，第一潛在滑動面的下滑力為—，該滑動面處于穩(wěn)定狀態(tài)，可以進(jìn)行簡單的噴護(hù)掛網(wǎng)植草治理。 YK231+309斷面的下滑力計算，因為滑動面為直線，所以傳遞系數(shù)Ψi=1，結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度指標(biāo)：c為10kPa，φ為9176。 YK231+309斷面第四潛在滑裂面示意圖第四潛在滑動面分析數(shù)據(jù) 小結(jié)： 由計算結(jié)果知道，該滑動面處于潛在滑動狀態(tài)，需要用錨索或抗滑樁等方法進(jìn)行支護(hù)處理。預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)的最大特點，是盡可能少地擾動被錨固的土體或巖體，即不破壞原有結(jié)構(gòu)，并通過錨固措施合理地提高可利用巖體或土體的強(qiáng)度。錨索布置在滑坡前緣?！?0176。+20176。）] =設(shè)計錨索間距3m，設(shè)計6排預(yù)應(yīng)力錨索，每孔錨索設(shè)計錨固力為： Pt1=根據(jù)每孔錨索設(shè)計錨固力Pt和所選用的鋼絞線強(qiáng)度，計算整治每延米滑坡每孔所需錨索鋼絞線的根數(shù)n，取安全系數(shù)Fs1=，則= x /259=，為安全起見，該處單孔錨索鋼絞線取9根。，規(guī)范規(guī)定巖石錨桿的錨固段長度不應(yīng)小于3 m,且不宜大于8m(對預(yù)應(yīng)力錨索)，所以根據(jù)規(guī)范要求取為8m.錨索總長度=錨固段長度+自由段長度+張拉段長度()。 格構(gòu)梁設(shè)計步驟根據(jù)計算求得的錨固荷載和邊坡實際情況，確定錨索分布及不同高度的錨索設(shè)計錨固力，然后計算格構(gòu)的內(nèi)力。下面簡要介紹配筋計算。配筋率：，配筋率應(yīng)滿足要求。本工程荷載比較大，故選取現(xiàn)澆鋼筋混凝土格構(gòu)。格構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C25號。同時為了美化環(huán)境和防護(hù)表層邊坡，在格構(gòu)間應(yīng)培土植草。格格構(gòu)梁的慣性矩：。水平和豎向的格構(gòu)的截面寬度都是b=400mm，所以b=bx=by=400mm。 ① 內(nèi)柱結(jié)點， Zx =Zy=1節(jié)點荷載：Fix= Fiy== = = ② 邊柱結(jié)點，假設(shè)懸臂長度lx =ly =，Zx =1，Zy= =1，Zx=。MA== KNmMB=42= KNmMC=42=M1=42= KNmM2=42=M3=42= KNm由上述計算可知跨中最大彎矩在第一、第五跨，Mmax=。=1000()/=Mmax=。查表：格構(gòu)正截面選用625 (HRB335鋼筋)，AS=2945mm2。取=50025=475則=11900= KN V= 所以截面滿足要求。取s=70 mm。 利用靜定分析法計算豎向格構(gòu)梁的內(nèi)力按簡支梁對格構(gòu)梁進(jìn)行內(nèi)力計算。計算各處剪力： VAL=1=。 格構(gòu)斜截面配筋計算(1) 驗算截面限制條件： Vmax= VBL =V =γ0γG Vmax==截面高寬比：=11900= KN V= 。選用HRB335的10鋼筋設(shè)置雙肢箍筋，箍筋間距為： 取s=75mm。錨索布置在滑坡前緣。+20176。）] =設(shè)計錨索間距4 m，設(shè)計4排預(yù)應(yīng)力錨索，每孔錨索設(shè)計錨固力為： Pt1=4根據(jù)每孔錨索設(shè)計錨固力Pt和所選用的鋼絞線強(qiáng)度，計算整治每延米滑坡所需錨索鋼絞線的根數(shù)n，取安全系數(shù)Fs1=，則= /259=，為安全起見，該處單孔錨索鋼絞線取5根。，根據(jù)規(guī)范要求取為5m。 地梁尺寸參數(shù)把地梁看做柱下條形基礎(chǔ)來處理。地梁懸臂取為1米。由上述計算可知，Mmax= KNm，Vmax= KN。=2555 mm2查表：選用725 (HRB335鋼筋)，AS=2945mm2(1) (1) 驗算截面限制條件Vmax= VBR = V =γ0γG Vmax==截面高寬比：=11900= V=。選用HRB335的10鋼筋設(shè)置雙肢箍筋，箍筋間距為：mm取s=190mm。我國用于滑坡整治的抗滑樁數(shù)目是巨大的，用抗滑樁來整治滑坡，除個別樁發(fā)生破壞外，尚未有整個工程失敗的先例，可見用抗滑樁這種措施來整治滑坡是非常有效的。具體優(yōu)點如下：(1) 抗滑能力大，在滑坡推力大、滑動面深的情況下，較其它抗滑工程經(jīng)濟(jì)、有效。施工時可間隔開挖，不致引起滑坡條件的惡化。 抗滑樁類型抗滑樁是借助樁與周圍巖土共同作用，把滑坡推力傳遞到穩(wěn)定地層的一種抗滑結(jié)構(gòu)。在工程實踐中，由于滑坡類型、地質(zhì)條件、地形地貌的差異，采用不同抗滑樁型式，其治理效果和工程造價也不同。半埋式為自由段出露地表，嵌固段埋入穩(wěn)定地層中。(2) 樁板抗滑樁當(dāng)樁間土體較為松散且地基承載力較差時，如果采用單樁，樁間土有可能從樁間擠出，造成公路邊坡變形甚至局部坍塌，有時樁間的圬工砌體因承載力較低而無法實施?？蚣苁娇够瑯蹲畲蟮膬?yōu)點是抗滑能力大，一般可抵抗2000~5500kN/m的滑坡推力，這種結(jié)構(gòu)型式的受力方式明確，計算結(jié)果精確可靠。 鋼筋混凝土樁的特點及適用條件鋼筋混凝土樁是邊坡治理工程中廣泛采用的樁材，樁斷面剛度大，抗彎能力高，施工方式多樣，可打入、靜壓、機(jī)械鉆孔就地灌注或人工成孔就地灌注等，其缺點是混凝土抗拉能力有限，但這個缺陷可以用受拉區(qū)配鋼筋得到解決。當(dāng)邊坡的推力較大，用單樁不足以承擔(dān)其推力或使用單樁不經(jīng)濟(jì)時，可采用排樁。(2) 抗滑樁樁身要有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，即樁的斷面要有足夠的剛度，樁的應(yīng)力和變形滿足規(guī)定要求。(2) 擬定樁型、樁埋深、樁長、樁斷面尺寸。 抗滑樁的設(shè)計計算程序根據(jù)上述要求和設(shè)計內(nèi)容。通常假定每根樁所承擔(dān)的滑坡推力等于兩樁中心間距寬度范圍內(nèi)的滑坡推力，即將計算所得的滑坡推力值乘以樁間距。路基》的經(jīng)驗，對于液性指數(shù)小，剛度較大和較密實的滑坡體，從頂層至底層的滑動速度常大體一致，假定滑面上樁背的滑坡推力分布圖形呈矩形；對于液性指數(shù)較大，剛度較小和密實度不均勻的塑性滑體，其靠近滑面的滑動速度較大，而滑體表層的速度則較小，假定滑面以上樁背的滑坡推力圖形呈三角形分布；介于上述兩者之間的情況可假定樁背推力分布呈梯形。處于彈性階段時，可按彈性抗力計算，處于塑性階段變形時，情況比較復(fù)雜，但地基反力應(yīng)不超過錨固段地基土的側(cè)向容許承載能力。也即單位土體或巖體在彈性限度內(nèi)產(chǎn)生單位壓縮變形時所需施加于其單位面積上的力。 不同土層地基的m值序號土的名稱m序號土的名稱m1流塑性粘土,淤泥3000~50004半堅硬的粘性土,粗砂2000~300002硬塑性粘土,粉砂5000~100005礫砂、角礫砂、礫石土、碎石土、卵石土3000~800003硬塑性粘土、細(xì)砂、中砂1000~200006塊石土、漂石土80000~120000注：以上的m值在設(shè)計時可供參考。 抗滑