【正文】 構(gòu)錨固結(jié)構(gòu)既能保證深層加固又可兼顧淺層護(hù)坡。 3： 預(yù)應(yīng)力錨索格構(gòu)梁 預(yù)應(yīng)力錨 索格構(gòu)梁，是近 十余 年來我國開始應(yīng)用的一種新型抗滑支擋結(jié)構(gòu)。 (2) 樁位靈活，可以設(shè)在滑坡體中最有利于抗滑的部位，可以單獨(dú)使用，也能與其它建筑物配合使用。采用混凝土或少筋混凝土護(hù)壁，安全、可靠。 2 工程簡介 工程概況 該 邊坡支護(hù) 路段位于 某 擬建公路 YK230+900～ K231+380 段，全長 480 米，其中YK230+900～ YK230+971 段為填方，最大填方約 19 米； 其余為挖方段，最大挖方高約 20米。 自然地理 地形、地貌 該邊坡地處貴州高原南部山區(qū)向廣西丘陵過渡的斜坡地帶，屬構(gòu)造侵蝕、斜坡地貌，受構(gòu)造、剝蝕作用較強(qiáng)烈。植被不發(fā)育，基巖裸露。年平均降雨量，多集中在每年的 5～ 8 月間，占全年降雨量的 55～ 60%，平均無霜期 353 天 /年，年平均相對濕度 82%，年平均風(fēng)速 。斷層走向約 241176。∠ 6176。、20176。 根據(jù)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB 183062020）， 地震動(dòng)峰值加速度系數(shù)為 ，場區(qū)地震基本烈度為 Ⅵ 度 。分布在 YK230+900～ YK230+971 段路基位置，寬約 20～ 60 米，厚約 0～ 19 米，堆積較松散。 灰?guī)r：灰色、中厚層狀，透鏡狀，節(jié)理裂隙極發(fā)育，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，巖石較硬、巖體較破碎。 灰?guī)r：灰色、中厚層狀，透鏡狀，節(jié)理裂隙較發(fā)育， 較硬，巖體較完整。 3 設(shè)計(jì)思路 主要設(shè)計(jì)方案思路 本設(shè)計(jì)為某公路邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)之前，首先了解了關(guān)于邊坡支護(hù)的各種方案，從中分析各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)本工程實(shí)際邊坡支護(hù)的發(fā)展現(xiàn)狀初步選取兩種支護(hù)方案，我所選取的方案一為錨索加格構(gòu)梁（地梁）支護(hù)，方案二為抗滑樁支護(hù)。 最后進(jìn)行方案的比選，確定最終的支護(hù)方案。 在滑體中取第 i 塊土條，如圖，假定第 i1 塊土條傳來的推力 1iP? 方向平 行 于第 i1 塊土條的底滑面，而第 i 塊土條傳 遞 給第 i+1 塊土條的推力 iP 平行于第 i 塊土條的底滑面。 滑坡推力計(jì)算 YK231+120 斷面處的計(jì)算 圖 YK231+120 斷面 潛在滑 動(dòng) 面示意 圖 安全系數(shù) Ks 取為 ，因?yàn)榛瑒?dòng)面為 平面 ，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， υ 為 9176。 圖 YK231+120 斷面 第二潛在滑 動(dòng) 面示意 圖 第二潛在滑動(dòng)面分析數(shù)據(jù) 表 小結(jié) ： 由計(jì)算結(jié)果知道，第二潛在滑動(dòng)面的下滑力為 — ，該滑動(dòng)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。 各潛在滑動(dòng)面層分塊依據(jù)：土塊分得越多，計(jì)算的結(jié)果越精確，劃分土塊盡量接近規(guī)則形狀便于計(jì)算。 圖 YK231+309 斷面 第四潛在滑裂面示意 圖 第四潛在滑動(dòng)面分析數(shù)據(jù) 表 小 結(jié)： 由計(jì)算結(jié)果知道，第四潛在滑動(dòng)面的下滑力為 ，該滑動(dòng)面處于潛在滑動(dòng)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(diǎn)，是盡 可能少地?cái)_動(dòng)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?！?30176。+ 20176。） ] = 設(shè)計(jì)錨索間距 3m，錨索支護(hù)段斜長度為 ，設(shè)計(jì) 6 排預(yù)應(yīng)力錨索，每孔錨索設(shè)計(jì)錨固力為 ： Pt1=根據(jù)每孔錨索設(shè)計(jì)錨固力 Pt 和所選用的鋼絞線強(qiáng)度，計(jì)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 11stuFPn P?? = x /259= 根 ， 為安全起見，該處單孔錨索鋼絞線取 9 根。 錨索的錨固段長度采用 lsa和 la中的最大值 ， 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 (取 )。 因此格構(gòu)錨固結(jié)構(gòu)是一種很有發(fā)展前途的抗滑護(hù)坡結(jié)構(gòu) 。假設(shè)計(jì)算獲得的格構(gòu)梁的最大 彎矩為 maxM ，截面尺寸為：b、 h；截面相對受壓區(qū)高度為 b? ，截面有效高度為 h0。 單面配筋計(jì)算 受壓區(qū)高度：01ys bcfAxhfb ???? 配筋截面積： max0s ysMA fh?? 。目前我國在邊坡工程中主要使用漿砌塊石和現(xiàn) 澆鋼筋混凝土格構(gòu)，格構(gòu)的常用型式有 4 種：方型、菱型、人字型、弧型。一般斷面高 寬不小于 300mm250mm。如果是整體穩(wěn)定性差或下滑 力較大的滑坡時(shí)，應(yīng)采用預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行加固。首先根據(jù)規(guī)范得知格構(gòu)的截面尺寸的確定范圍：高 寬 在 300mm250mm～ 500mm400mm之間取值。 則：格構(gòu)梁的彈性特征值（柔度指數(shù)）4bkb4EI?? 。則該巖石承載力： fa= fr rk?? ==4500 KPa＞ ，所以地基承載力滿足要求。 Fix= yxxix x y yy Z b S FZ b S b S? == Fiy= yyiy y x xbS Fb S Zyb S? == ③ 角柱結(jié)點(diǎn)， Zx =Zy= 節(jié)點(diǎn)荷載： Fix= Fiy= xxxix x y yyxZ b S FZ b S Z b S? = yyy iy y x xxyZ b S FZ b S Z b S? = = (2) 利用 “倒梁法 ”原理，把格構(gòu)看作是一個(gè)多跨連續(xù)梁，從中選取 5 跨作為一個(gè)計(jì)算模型進(jìn)行計(jì)算： 圖 格構(gòu)梁計(jì)算模型 示意圖 ① 計(jì)算梁底均布荷載： q=ΣF/L=(2＋ 4)/(20+2)=② 查表得 5 跨連續(xù)梁在反向均布荷載作用下支座和跨中彎矩 內(nèi)力 系數(shù) MB= MC=， M1= ， M2= ， M3= 。 格構(gòu)梁受力圖 (a) 格構(gòu)梁彎矩圖 (b) ③ 計(jì)算 5 跨連續(xù)梁的剪力： A 點(diǎn)左邊剪力： LAV == A 點(diǎn)右邊剪力； 1 8 0 .7 4 3 0 3 .6 9 0 .4 3082 2 4R BAA MMql kNlV ? ??? ? ? ? ? ? ? ? B 點(diǎn)左邊剪力： 1 8 0 .7 4 3 0 3 .6 9 0 .4 4 1 4 .72 2 4L BAB MMql kNlV ? ??? ? ? ? ? B 點(diǎn)右邊剪力： 1 8 0 .7 4 3 0 3 .6 2 2 8 .43 4 2 .62 2 4R BCB MMql kNlV ? ??? ? ? ? ? ? ? ? C 點(diǎn)左邊剪力： 1 8 0 .7 4 3 0 3 .6 2 2 8 .4 3 4 2 .62 2 4L BCC MMql kNlV ? ??? ? ? ? ? C 點(diǎn)右邊剪力： .7 422LC ql kNV ?? ? ? ? ? ? 由上述計(jì)算可知支座最大彎矩為 MB = ME=.，格構(gòu)梁剪力圖見圖 。 1 2 1 2 0 . 3 0 4 5 0 . 3 7 4 711 s?? ? ? ? ?? ? ? ?。 截面高寬比： 0 500 40 4400hb ?? ? ? =11900= KN V= 。選用 HRB335 的 10 鋼筋。 所以，格構(gòu)箍筋選用 10(HRB335 鋼筋 )雙肢箍，間距 70mm。 內(nèi)力 計(jì)算 計(jì)算梁底均布荷載： q=ΣF/L=2 圖 豎向格構(gòu)梁計(jì)算模型 簡 圖 支座處彎矩： MA= MB == KNm。 由上 述計(jì)算 可知， Mmax=， Vmax= KNm 圖 (a) 圖 (b) 圖 豎向格構(gòu)梁 彎 矩 圖 (a)、 剪力圖 (b) 正截面配筋計(jì)算 用 跨中彎矩 Mmax= 作為地梁的最大彎矩進(jìn)行配筋： 210 (1 0 .5 )1 .3 5c b bf b hM ? ? ??? =1000()/ =Mmax= 所以采用 單 筋截面配筋 。 (2) 最大 剪力截面配筋 V=＞ =1270= kN。 7 YK231+309 截面錨索計(jì)算 確定錨索鋼絞線規(guī)格 因?yàn)樵摻孛嫦禄?（ ） ， 設(shè)計(jì)本路段（ YK231+000~YK231+280） 采用 1 7標(biāo)準(zhǔn)型、 直徑 、公稱抗拉強(qiáng)度 1860 MPa、截面積 139 mm2 鋼絞線，每根鋼絞線極限張拉荷載 Pu 為 259 KN，屈服張拉荷載 Py 為 220KN。 錨索間距及設(shè)計(jì)錨固力的確定 采用預(yù)應(yīng)力錨索治理滑坡時(shí)，錨索提供的作用力主要有沿滑動(dòng)面產(chǎn)生的抗滑力，及錨索在滑動(dòng)面產(chǎn)生的法向阻力，對加固厚度較大的巖質(zhì)邊坡，錨索在滑動(dòng)面產(chǎn)生的法向阻力應(yīng)進(jìn)行折減，折減系數(shù) λ 按 考慮。+cos（ 10176。錨索錨固段設(shè)計(jì)為棗核狀，錨固體設(shè)計(jì)安全系數(shù) Fs2=。 錨索的布置圖 見圖 。 首先根據(jù)規(guī)范得知格構(gòu)的截面尺寸的確定范圍：高 寬 在 300mm250mm～ 500mm400mm 之間取值