[實用新型]剛架樁支擋結構

有效

• 申請號: 201320405411.X
• 申請日: 2013-07-08
• 公開（公告）號: CN203334302U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 韋隨慶;周青爽;張占榮;姚洪錫;高威;趙勇;黃紅華;趙德文;孟祥龍;顧成權;黃福海;王亮;劉洋
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20;E02D27/16
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍

技術領域

本實用新型涉及鐵路、公路以及其它場坪陡坡高填方地段工程建設領域，具體涉及一種用于陡坡高填地段的剛架樁支擋結構。

背景技術

在山區修建鐵路、公路、場坪等工程時，受地形、線型、車站、地面附著物等因素影響，難以避免出現陡坡高填方路基。在荷載、降水等因素作用下，陡坡路基極易發生沿斜坡滑動破壞的現象。為確保陡坡路基的穩定，施工時多在填方外側采用抗滑樁、錨索樁、h型樁、錨桿擋墻等支擋結構加固。然而陡坡高填方段土壓力或下滑力巨大，上述支擋結構仍存在一些問題：抗滑樁懸壁端大于8m時，結構承受彎矩迅速增加，導致樁截面尺寸大，結構配筋率高；h型樁采用鋼筋砼結構，橫梁受壓，結構安全性及耐久性好，但存在外側樁長度大、橫梁以上懸壁端長度大等缺點，現有技術一般通過提高橫梁與樁的連接點標高來克服上述缺點，但會出現外側樁、橫梁露出地面情況，影響結構美觀；錨桿擋墻、錨索樁等利用鋼筋、鋼鉸線等抵抗水平力，雖然充分發揮了鋼材的抗拉強度，但由于工程設計壽命一般大于50年，鋼材在空氣、地下水及氣溫變化等諸多因素影響下，尤其是與砼結構銜接的端頭位置容易產生銹蝕，甚至影響結構安全。

實用新型內容

針對上述技術問題，本實用新型提供了一種剛架樁支擋結構，在現有技術中h型樁的基礎上進行了優化設計，減小支擋結構尺寸的同時有效提高其可靠性。

本實用新型提供了一種剛架樁支擋結構，包括多個橫向間隔排列的h型樁，h型樁包括外側錨固樁、內側錨固樁和橫梁，內側錨固樁的樁頂和外側錨固樁的樁身通過橫梁相連接，相鄰外側錨固樁通過擋土板相連接。外側錨固樁穿過巖土體錨固于穩定地基內，內側錨固樁和橫梁均埋置于巖土體內，內側錨固樁的樁長可大幅減少，碳化環境條件明顯改善同時美化了環境。外側錨固樁設置于陡坡的外側，內側錨固樁設置于陡坡的內側，外側錨固樁與橫梁聯接支點位置自由度較大，在內側錨固樁水平力作用下，外側錨固樁的彎矩、剪力及位移有效減少，內力分布更加合理，配筋率大大降低，結構合理性更優。

所述擋土板設置于外側錨固樁地面線以上部分樁身的內側。所述擋土板通過固定樁設置于外側錨固樁的外側。所述擋土板與外側錨固樁形成樁板墻結構。

所述剛架樁支擋結構前端h型樁的前側或后端的h型樁的后側設置有擋墻或樁板墻。當陡坡高填方地段縱向前后方向存在不適用h型樁的填方較小段時，采用樁板墻或擋墻等支擋結構作為過渡銜擋結構。

所述外側錨固樁的錨固段深度為樁長的1/2~1/3、樁徑的1.5~5倍，使外側錨固樁穩定錨固于穩定地基內，保證剛架樁支擋結構的穩定性。

所述外側錨固樁的懸臂端長度不大于15m，剛架樁外側高度過大時帶來較大的工程風險，同時樁基長度、截面尺寸增加等亦變得不經濟，需將懸臂端長度控制在一定范圍內。

所述外側錨固樁的橫梁以上自由端的長度不小于2.5~3m（依據不同基床設計標準而確定），不大于6m，保證不侵入基床結構的同時降低外側樁彎矩，充分發揮剛架優勢。

所述外側錨固樁的樁體截面為矩形，內側錨固樁的樁體截面為矩形或梯形。當陡坡由巖石組成時，可充分發揮其抗剪強度，將內側錨固樁大幅度縮短，截面做成梯形，可大幅度降低工程費用。內側錨固樁的樁體截面尺寸不小于外側錨固樁的樁體截面尺寸，內側錨固樁依據樁頂標高按同一等高線結合地形靈活布置。

本實用新型優化現有h型樁的設計，具有更高的剛度及良好的水平抗力，在陡坡高填方地段可承受更高的土壓力或下滑力，具有更高的安全性與可靠度，有效解決了困擾陡坡高填方支擋結構困難的難題。本實用新型主要采用鋼筋混凝土結構，相對于錨索（桿）結構、錨索抗滑樁結構等具有更好的耐久性。本實用新型的內側錨固樁設置于巖土體內，有效減少樁長節約成本的同時明顯改善碳化環境條件。內側錨固樁與巖土體共同作用，充分發揮巖土體本身的抗剪強度，提高支擋結構本身的剛度。當陡坡為巖石時，將內側錨固樁的截面設計為梯形，進一步降低工程費用。由于內側錨固樁提供的水平力，外側錨固樁與橫梁連接支點位置可選擇的范圍自由度更大，可有效減少外側樁的彎矩、剪力及位移，使內力分布更加合理，配筋率大大降低。本實用新型通過在相鄰的外側錨固樁設置擋土板，進一步提高支擋結構的橫向抗力。在陡坡填方不適合安裝h形狀的位置設置擋墻或者樁板墻作為過渡銜檔結構，提高支擋結構的可靠性。內側錨固樁和橫梁均埋置于巖土體中，消除了現有技術中h型樁結構外側樁與橫梁露出地面影響工程美觀的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型示意圖

圖2為本實用新型側視圖