【正文】 外支護結構發(fā)展過程 邊坡病害防治的支擋工程的結構類型豐富多樣，其發(fā)展可大致分為以下幾個階段： 第一階段（ 20 世紀 50 年代以前），大量采用抗滑擋墻結合支撐錨桿，曾取得一定效果，但由于滑坡推力大，致使抗滑擋墻體積龐大、胸坡緩，墻基必須置于滑面以下一定深度，施工開挖對滑體穩(wěn)定影響大 。所以預應力錨固技木是最為高效和經濟的加固技術，因此受到工程界的高度重視并得到迅速的發(fā)展。 2： 格構錨固結構 格構錨固結構是一種復合抗滑護坡結構，它利用漿砌塊石、現(xiàn)澆鋼筋混凝土或預制預應力混凝土格構梁進行坡面防護，同時由于格構梁與坡面接觸面較大，與格構梁相連接的錨桿或錨索進行深層加固的效果很好，使得格構錨固結構既能保證深層加固又可兼顧淺層護坡。 (2) 樁位靈活，可以設在滑坡體中最有利于抗滑的部位，可以單獨使用，也能與其它建筑物配合使用。 第 4 頁 2 工程簡介 工程概況 該 邊坡支護 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。植被不發(fā)育，基巖裸露。斷層走向約 241176。、20176。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)理裂隙較發(fā)育， 較硬，巖體較完整。 最后進行方案的比選，確定最終的支護方案。 第 9 頁 滑坡推力計算 YK231+120 斷面處的計算 圖 YK231+120 斷面 潛在滑 動 面示意 圖 安全系數(shù) Ks 取為 ，因為滑動面為 平面 ，所以傳遞系數(shù) Ψi=1，結構面抗剪強度指標：c 為 10kPa， υ 為 9176。 各潛在滑動面層分塊依據(jù)：土塊分得越多，計算的結果越精確，劃分土塊盡量接近規(guī)則形狀便于計算。 預 應力錨固技術的最大特點，是盡 可能少地擾動被錨固的土體或巖體，即不 破壞原有結構，并通過錨固措施合理地提高可利用巖體或土體的強度?！?30176。） ] = 設計錨索間距 3m，錨索支護段斜長度為 ，設計 6 排預應力錨索，每孔錨索設計錨固力為 ： Pt1=根據(jù)每孔錨索設計錨固力 Pt 和所選用的鋼絞線強度，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 11stuFPn P?? = x /259= 根 ， 為安全起見，該處單孔錨索鋼絞線取 9 根。 因此格構錨固結構是一種很有發(fā)展前途的抗滑護坡結構 。 單面配筋計算 受壓區(qū)高度：01ys bcfAxhfb ???? 配筋截面積： max0s ysMA fh?? 。一般斷面高 寬不小于 300mm250mm。首先根據(jù)規(guī)范得知格構的截面尺寸的確定范圍：高 寬 在 300mm250mm～ 500mm400mm之間取值。則該巖石承載力： fa= fr rk?? ==4500 KPa＞ ，所以地基承載力滿足要求。 格構梁受力圖 (a) 格構梁彎矩圖 (b) ③ 計算 5 跨連續(xù)梁的剪力： A 點左邊剪力： LAV == A 點右邊剪力； 1 8 0 . 7 4 3 0 3 . 6 9 0 . 4 3082 2 4R BAA MMql kNlV ? ??? ? ? ? ? ? ? ? B 點左邊剪力： 1 8 0 . 7 4 3 0 3 . 6 9 0 . 4 4 1 4 . 72 2 4L BAB MMql kNlV ? ??? ? ? ? ? 第 27 頁 B 點右邊剪力： 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 點右邊剪力： 3 6 1 .41 8 0 . 7 422LC ql kNV ?? ? ? ? ? ? 由上述計算可知支座最大彎矩為 MB = ME=.，格構梁剪力圖見圖 。 截面高寬比： 0 5 0 0 4 0 1 .1 5 4400hb ?? ? ? =11900= KN V= 。 所以，格構箍筋選用 10(HRB335 鋼筋 )雙肢箍，間距 70mm。選用 HRB335 的 10 鋼筋。 1 2 1 2 0 .3 0 4 5 0 .3 7 4 711 s?? ? ? ? ?? ? ? ?。 Fix= yxxix x y yy Z b S FZ b S b S? == Fiy= yyiy y x xbS Fb S Zyb S? == ③ 角柱結點， Zx =Zy= 節(jié)點荷載： 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? = = 第 25 頁 (2) 利用 “倒梁法 ”原理，把格構看作是一個多跨連續(xù)梁，從中選取 5 跨作為一個計算模型進行計算： 圖 格構梁計算模型 示意圖 ① 計算梁底均布荷載： 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 內力 系數(shù) MB= MC=， M1= ， M2= ， M3= 。 則：格構梁的彈性特征值（柔度指數(shù)）4bkb4EI?? 。如果是整體穩(wěn)定性差或下滑 力較大的滑坡時，應采用預應力錨索進行加固。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，格構的常用型式有 4 種：方型、菱型、人字型、弧型。假設計算獲得的格構梁的最大 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。 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小于 3 m,且不宜大于 8m(對預應力錨索 )，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 )。+ 20176。錨索布置在滑坡前緣。 第 18 頁 圖 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) 表 小 結： 由計算結果知道，第四潛在滑動面的下滑力為 ，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行支護處理。 第 11 頁 圖 YK231+120 斷面 第二潛在滑 動 面示意 圖 第二潛在滑動面分析數(shù)據(jù) 表 小結 ： 由計算結果知道，第二潛在滑動面的下滑力為 — ，該滑動面處于穩(wěn)定狀態(tài)，可以進行簡單的噴護掛網植草治理。 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。 第 6 頁 3 設計思路 主要設計方案思路 本設計為某公路邊坡支護設計，在設計之前，首先了解了關于邊坡支護的各種方案，從中分析各種方案的優(yōu)缺點，根據(jù)本工程實際邊坡支護的發(fā)展現(xiàn)狀初步選取兩種支護方案，我所選取的方案一為錨索加格構梁（地梁）支護，方案二為抗滑樁支護。 灰?guī)r：灰色、中厚層狀，透鏡狀，節(jié)理裂隙極發(fā)育，巖石風化強烈，巖石較硬、巖體較破碎。 根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB 183062020）， 地震動峰值加速度系數(shù)為 ，場區(qū)地震基本烈度為 Ⅵ 度 ?！?6176。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