邊坡加固技術(shù)powerpoint

1、1會計學(xué)邊坡加固技術(shù)邊坡加固技術(shù)powerpoint圖1-1 邊坡巖體圖1-2 邊坡碎石土結(jié)果照片1.1.原設(shè)計勘察力度不夠原設(shè)計勘察力度不夠 原設(shè)計實際上是在工程地質(zhì)情況揭原設(shè)計實際上是在工程地質(zhì)情況揭露程度不夠的情況下作出的，隨著工程露程度不夠的情況下作出的，隨著工程的進展，所揭露的工程地質(zhì)情況與原勘的進展，所揭露的工程地質(zhì)情況與原勘察報告描述狀況有較大差別。因此如果察報告描述狀況有較大差別。因此如果按原設(shè)計施工，必然存在未來邊坡嚴(yán)重按原設(shè)計施工，必然存在未來邊坡嚴(yán)重失穩(wěn)的隱患。失穩(wěn)的隱患。 (1)(1)粘結(jié)形錨桿強度不夠粘結(jié)形錨桿強度不夠 原設(shè)計中大量地采用的粘結(jié)型錨桿，其原設(shè)計中大量地

2、采用的粘結(jié)型錨桿，其作為臨時性的護坡措施是可以的，但作為永作為臨時性的護坡措施是可以的，但作為永久支護措施強度不夠。久支護措施強度不夠。 (2)(2)預(yù)應(yīng)力錨桿的設(shè)計缺陷預(yù)應(yīng)力錨桿的設(shè)計缺陷 原設(shè)計中還采用了大量的預(yù)應(yīng)力錨桿，原設(shè)計中還采用了大量的預(yù)應(yīng)力錨桿，從總體上看所設(shè)計的預(yù)應(yīng)力錨桿存在如下缺從總體上看所設(shè)計的預(yù)應(yīng)力錨桿存在如下缺陷陷: :q預(yù)應(yīng)力無法長久保持。由于原設(shè)計直接在預(yù)應(yīng)預(yù)應(yīng)力無法長久保持。由于原設(shè)計直接在預(yù)應(yīng)力錨桿的外端松散的坡體上加了一個預(yù)制錨固力錨桿的外端松散的坡體上加了一個預(yù)制錨固墩，隨著預(yù)應(yīng)力的施加，錨固墩將逐漸陷入土墩，隨著預(yù)應(yīng)力的施加，錨固墩將逐漸陷入土中，預(yù)應(yīng)力難

3、以施加。即使能夠加上，隨著時中，預(yù)應(yīng)力難以施加。即使能夠加上，隨著時間的推移間的推移, , 預(yù)應(yīng)力也會逐漸喪失，最終導(dǎo)致預(yù)預(yù)應(yīng)力也會逐漸喪失，最終導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力錨桿失效。應(yīng)力錨桿失效。q坡面維護層形不成整體。兩種錨桿坡面維護層形不成整體。兩種錨桿( (粘結(jié)型、預(yù)粘結(jié)型、預(yù)應(yīng)力型應(yīng)力型) )的錨固墩在坡面上只是點接觸的錨固墩在坡面上只是點接觸, ,缺少一種缺少一種人工結(jié)構(gòu)使其形成一整體人工結(jié)構(gòu)使其形成一整體, ,而這一點恰恰是至關(guān)而這一點恰恰是至關(guān)重要的。重要的。q錨固深度不夠。預(yù)應(yīng)力錨桿一定要有足夠的錨固錨固深度不夠。預(yù)應(yīng)力錨桿一定要有足夠的錨固深度：錨固段過短深度：錨固段過短, ,則張拉力不夠則

4、張拉力不夠; ;錨固段過長則錨固段過長則將預(yù)應(yīng)力轉(zhuǎn)移到坡面表層將預(yù)應(yīng)力轉(zhuǎn)移到坡面表層, ,這不但起不到錨固作這不但起不到錨固作用用, ,反而會引起坡面失穩(wěn)的反作用。反而會引起坡面失穩(wěn)的反作用。q方案要點方案要點 (1)(1)所有錨桿均采用預(yù)應(yīng)力錨桿所有錨桿均采用預(yù)應(yīng)力錨桿, ,錨固深度最長錨固深度最長延深至延深至2121, ,錨桿安裝采用兩項特殊的錨固技術(shù)錨桿安裝采用兩項特殊的錨固技術(shù): :“巖巖土層高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)土層高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)”、“高壓水環(huán)形擴高壓水環(huán)形擴孔錨固技術(shù)孔錨固技術(shù)”。這兩項錨固技術(shù)可分別應(yīng)用。這兩項錨固技術(shù)可分別應(yīng)用, ,也可二也可二者結(jié)合應(yīng)用。其中者結(jié)合應(yīng)用

5、。其中“巖土層高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技巖土層高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)術(shù)”通過采用特殊的工藝通過采用特殊的工藝, ,在錨桿安裝過程中在錨桿安裝過程中, ,在錨在錨桿深部的錨固段施行高壓注漿桿深部的錨固段施行高壓注漿, ,對深部土體進行再加對深部土體進行再加固固, ,同時充塞了土中溶洞同時充塞了土中溶洞( (圖圖1-41-4),),更重要的是更重要的是, ,增加增加漿體和桿體間的握裹力漿體和桿體間的握裹力, ,以及孔壁與漿體間的摩擦力以及孔壁與漿體間的摩擦力, ,預(yù)應(yīng)力易于施加預(yù)應(yīng)力易于施加, ,且能長久保存。且能長久保存。 (2)(2)坡面布置鋼筋混凝土框架，框架節(jié)點用預(yù)坡面布置鋼筋混凝土框架，框架節(jié)

6、點用預(yù)應(yīng)力錨桿鎖定，中間采用片石護坡，從而使整個應(yīng)力錨桿鎖定，中間采用片石護坡，從而使整個坡面維護層經(jīng)預(yù)應(yīng)力錨桿連接，從平面到立面完坡面維護層經(jīng)預(yù)應(yīng)力錨桿連接，從平面到立面完全成為一整體。全成為一整體。 (3)(3)整個維護工程通過增加錨固深度、加大預(yù)整個維護工程通過增加錨固深度、加大預(yù)應(yīng)力及采用特殊施工工藝等綜合措施，大量地減應(yīng)力及采用特殊施工工藝等綜合措施，大量地減少了錨桿的數(shù)量。因此，總的工程量較原設(shè)計方少了錨桿的數(shù)量。因此，總的工程量較原設(shè)計方案沒有大量增加。案沒有大量增加。圖1-4 巖土層高壓注漿漿體擴散和充填溶洞示意圖q細(xì)部設(shè)計(圖1-5，圖1-6) 圖1-5 邊坡加固方案橫斷面圖

7、 圖1-6 錨桿加固邊坡正視圖 根據(jù)該邊坡的工程地質(zhì)條件,可以認(rèn)為此邊坡的破壞類型是:當(dāng)邊坡中剪應(yīng)力達到了巖土體的抗剪強度或者由于某種原因?qū)е缕浔旧砜辜魪姸冉档蜁r,邊坡將沿剪切面發(fā)生破壞, 采用極限平衡法進行分析，邊坡的受力分析見圖1-3所示。取一條塊作為一個獨立的分析單元,其上的作用力包括坡面荷載Q、條塊重力W、錨桿拉力L、剪切面反力N、抗滑力S、兩壁法向受力E(角標(biāo)i、j分加表示此條塊的相鄰條塊)及切向受力V、剪切面長度l。 根據(jù)： 得： 0Y 當(dāng)安全系數(shù)FS1時,剪切力可以表示為抗剪強度與安全系數(shù)之比: 邊坡的安全系數(shù)可表示為： 式中:W條塊的重力(kN/m3); L作用于條塊上的錨固力

8、(kN); 下滑面傾角(); 錨桿安裝角(); 條塊水平寬度(m); 滑面上的抗剪強度(KPa); 滑面上的摩擦角()。 圖1-3 邊坡條分受力分析圖q“高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)”的工藝特點的工藝特點 “巖土層高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)巖土層高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)”采取采取特殊的施工工藝，在錨桿安裝后，一次注漿漿特殊的施工工藝，在錨桿安裝后，一次注漿漿液初凝后開始實施高壓注漿，不但克服了常規(guī)液初凝后開始實施高壓注漿，不但克服了常規(guī)一次注漿預(yù)應(yīng)力錨桿的缺陷，而且實現(xiàn)了對節(jié)一次注漿預(yù)應(yīng)力錨桿的缺陷，而且實現(xiàn)了對節(jié)理裂隙巖體的整體加固，其主要優(yōu)點表現(xiàn)為：理裂隙巖體的整體加固，其主要優(yōu)

9、點表現(xiàn)為： (1)(1)預(yù)應(yīng)力可以長期保持預(yù)應(yīng)力可以長期保持 經(jīng)過高壓注漿經(jīng)過高壓注漿的預(yù)應(yīng)力錨桿安裝完成后，施加的預(yù)應(yīng)力損失的預(yù)應(yīng)力錨桿安裝完成后，施加的預(yù)應(yīng)力損失小于小于5 5。 (2)(2)錨桿的整體承載力增加錨桿的整體承載力增加 經(jīng)過高壓注漿后，經(jīng)過高壓注漿后，錨桿的承載力相對于一次注漿錨桿可提高錨桿的承載力相對于一次注漿錨桿可提高3030左右，左右，由于二次注漿本身增加的成本只占錨桿安裝總成本由于二次注漿本身增加的成本只占錨桿安裝總成本的的1010左右。所以左右。所以“巖土層高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技巖土層高壓注漿預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)術(shù)”是一種技術(shù)上先進、經(jīng)濟上合理、操作簡單的是一種技術(shù)上先進、

10、經(jīng)濟上合理、操作簡單的工藝技術(shù)。工藝技術(shù)。 (3)(3)由于高壓注漿的作用，巖土體產(chǎn)生劈裂，由于高壓注漿的作用，巖土體產(chǎn)生劈裂，使?jié){液在被加固的巖土體中有效擴散。這樣既加強使?jié){液在被加固的巖土體中有效擴散。這樣既加強了錨固段巖土體的整體穩(wěn)定性，同時又大大提高了了錨固段巖土體的整體穩(wěn)定性，同時又大大提高了錨桿的錨固效果，可謂一舉兩得。錨桿的錨固效果，可謂一舉兩得。q鉆孔鉆孔 鉆孔是預(yù)應(yīng)力錨桿安裝過程中難度最大的工作鉆孔是預(yù)應(yīng)力錨桿安裝過程中難度最大的工作之一，成孔質(zhì)量如何是錨桿能否高質(zhì)量安裝的關(guān)鍵。之一，成孔質(zhì)量如何是錨桿能否高質(zhì)量安裝的關(guān)鍵。為此，在具體實施過程中主要做到：為此，在具體實施過程

11、中主要做到： (1)(1)鉆頭對準(zhǔn)標(biāo)定的中心點，誤差不超過鉆頭對準(zhǔn)標(biāo)定的中心點，誤差不超過20mm20mm，機位調(diào)整好后測量傾角，偏斜度不大于機位調(diào)整好后測量傾角，偏斜度不大于2%2%。 (2)(2)成孔后，利用高風(fēng)壓將孔內(nèi)巖粉吹干凈。成孔后，利用高風(fēng)壓將孔內(nèi)巖粉吹干凈。 q預(yù)應(yīng)力錨桿安裝預(yù)應(yīng)力錨桿安裝 (1)(1)由于路塹服務(wù)時間長，為防止螺紋鋼筋生由于路塹服務(wù)時間長，為防止螺紋鋼筋生銹，引起預(yù)應(yīng)力的衰減，從而最終影響錨固效果，銹，引起預(yù)應(yīng)力的衰減，從而最終影響錨固效果，故在錨桿自由端涂抹黃油，并用塑料布包裹。故在錨桿自由端涂抹黃油，并用塑料布包裹。 (2)(2)錨桿連接時，保證前后錨桿與連

12、接器之間錨桿連接時，保證前后錨桿與連接器之間有足夠的連接長度，并加力擰緊。有足夠的連接長度，并加力擰緊。 (3) (3) 所有錨桿孔均為下向孔，傾角為所有錨桿孔均為下向孔，傾角為2020安安裝好的預(yù)應(yīng)力錨桿見圖裝好的預(yù)應(yīng)力錨桿見圖1-71-7。 圖1-7 安裝 預(yù)應(yīng)力錨桿q注漿注漿 (1)(1)鉆孔完畢清洗后即可進行一次注漿，注漿壓鉆孔完畢清洗后即可進行一次注漿，注漿壓力力0.20.20.3MPa0.3MPa，以孔口溢漿為準(zhǔn)，同時注意將二次，以孔口溢漿為準(zhǔn)，同時注意將二次注漿管封死。注漿管封死。 (2)(2)一次注漿完成一次注漿完成2424小時左右可進行二次高壓注小時左右可進行二次高壓注漿，能

13、起壓時，以達到設(shè)計壓力漿，能起壓時，以達到設(shè)計壓力4MPa4MPa為準(zhǔn)，不能起壓為準(zhǔn)，不能起壓時，以單孔注漿量不超過時，以單孔注漿量不超過6m6m3 3為準(zhǔn)。為準(zhǔn)。q施加預(yù)應(yīng)力施加預(yù)應(yīng)力 在注漿初凝在注漿初凝1414天后，即可按設(shè)計要求進行錨桿天后，即可按設(shè)計要求進行錨桿的預(yù)應(yīng)力拉拔，待拉拔到設(shè)計噸位鎖定。的預(yù)應(yīng)力拉拔，待拉拔到設(shè)計噸位鎖定。圖1-8 施工現(xiàn)場圖1-8 施工現(xiàn)場 施工結(jié)束后，對京滬高速公路施工結(jié)束后，對京滬高速公路( (山東段山東段) )路塹邊坡加固效果進行檢測，結(jié)果表明：路塹邊坡加固效果進行檢測，結(jié)果表明： (1)(1)在邊坡加固施工中，一次、二次注漿在邊坡加固施工中，一次、

14、二次注漿漿液飽滿，預(yù)應(yīng)力施加達到或超過設(shè)計要求漿液飽滿，預(yù)應(yīng)力施加達到或超過設(shè)計要求 (2)(2)邊坡在加固以后水平位移小于邊坡在加固以后水平位移小于1mm1mm，基，基本處于穩(wěn)定狀態(tài)，完全可以滿足其作為高速本處于穩(wěn)定狀態(tài)，完全可以滿足其作為高速公路路塹邊坡的安全要求。公路路塹邊坡的安全要求。 由于加固方案選擇正確，施工質(zhì)量達由于加固方案選擇正確，施工質(zhì)量達到了設(shè)計要求，京滬高速公路到了設(shè)計要求，京滬高速公路( (山東段山東段) )路路塹邊坡從塹邊坡從19991999年年1010月使用，到目前為止整月使用，到目前為止整個邊坡保持完全穩(wěn)定。個邊坡保持完全穩(wěn)定。 該項目的研究成果獲得了該項目的研究

15、成果獲得了20002000年天津市年天津市科技進步二等獎?？萍歼M步二等獎。圖1-8 加固后的路塹邊坡圖2-1 邊坡滑塌狀況q總體思路總體思路q細(xì)部設(shè)計細(xì)部設(shè)計圖2-2 邊坡加固方案示意圖(設(shè)計1、設(shè)計2) 108m 60m 抗滑錨桿樁 預(yù)應(yīng)力錨桿 路基 圖3-1 滑坡段滑體范圍圖3-2 滑坡產(chǎn)生的張裂隙圖3-2 滑坡產(chǎn)生的張裂隙圖3-3 滑坡治理工程對策示意圖圖4-1 K86234-k86578路塹左邊坡滑塌 圖4-2 路塹高陡邊坡滑塌治理工程對策示意圖 圖6-1 滑坡段坡頂張裂隙圖6-5 削坡段坡面(臺階及坡頂已發(fā)現(xiàn)明顯張裂縫) 圖6-7 路面涌水現(xiàn)象 圖6-3 滑坡段新揭露的未風(fēng)化泥質(zhì)頁巖

16、圖6-2 風(fēng)化后的泥頁巖圖6-4 滑坡暴露的結(jié)構(gòu)面 圖6-6 施工中的人行天橋 圖6-9 K90303車行天橋0橋臺加固方案A圖6-8 K90170K90314左坡加固方案圖6-10 滑塌區(qū)K90314K90525左坡加固方案圖5-1 廣州新寶利大廈基坑工程照片 圖5-2 廣州新寶利大廈基坑支護結(jié)構(gòu)平面布置圖 圖5-2 廣州新寶利大廈基坑工程鉆孔樁配筋圖 1開挖側(cè)72 20注漿管24 205坑外側(cè)2534820016200025568001000圖5-2 廣州新寶利大廈基坑工程鉆孔樁示意圖 圖5-4 廣州新寶利大廈基坑工程連梁配筋圖 圖5-5 廣州新寶利大廈基坑工程錨桿布置圖 圖5-3 壓密灌漿圓孔擴張理論示意圖 (2)(2)坡面布置鋼筋混凝土框架，框架節(jié)點用預(yù)坡面布置鋼筋混凝土框架，框架節(jié)點用預(yù)應(yīng)力錨桿鎖定，中間采用片石護坡，從而使整個應(yīng)力錨桿鎖定，中間采用片石護坡，從