[發(fā)明專利]土質(zhì)滑坡筏板式格構(gòu)?錨桿?錨索復(fù)合抗滑結(jié)構(gòu)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510023336.4
• 申請日: 2015-01-16
• 公開（公告）號: CN104652455B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳洪凱;王圣娟;楊銘
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶交通大學(xué)
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務(wù)所50215
• 代理人: 侯懋琪,寸南華

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到土質(zhì)邊坡、滑坡治理技術(shù)，尤其是涉及一種土質(zhì)滑坡筏板式格構(gòu)-錨桿-錨索復(fù)合抗滑結(jié)構(gòu)及方法。

背景技術(shù)

近年來，伴隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展及西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施，國家基礎(chǔ)設(shè)施事業(yè)—水利、水電、礦山、鐵路、公路、城市建設(shè)也迅速發(fā)展，而我國山區(qū)面積占陸地總面積的70％以上，因此在工程建設(shè)中，無法避免巖土體開挖，產(chǎn)生大量人工邊坡(如圖1、圖2)，形成邊坡地質(zhì)災(zāi)害，如果這些邊坡的防護處理不當(dāng)就會導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)，影響工程正常運營，造成經(jīng)濟損失；更甚者會危及邊坡體周圍工業(yè)民用建筑的安全。有效治理這些邊坡和滑坡，避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，對于體現(xiàn)以人為本，構(gòu)建和諧國家，實現(xiàn)區(qū)域社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，具有重要意義。

現(xiàn)有邊坡加固治理技術(shù)通常包括兩種：一種是減滑工程措施(包括在滑坡上方減重、滑坡下方加重和滑坡后部做排水工程及增設(shè)防水護面等)，第二種抗滑支擋加固措施(擋土墻、抗滑樁等)。采用第一種減滑工程措施往往無法使問題得到根治；而第二種抗滑支擋加固措施雖穩(wěn)定滑坡見效快、安全可靠，已是當(dāng)前滑坡治理中的首選措施，但也有工程量大、造價高等缺點。另外，當(dāng)滑坡推力巨大，土質(zhì)滑坡又不具備實施抗滑樁治理時，需要采用預(yù)應(yīng)力錨索格構(gòu)治理，由于格構(gòu)地基巖土體較松軟，地基系數(shù)較小，當(dāng)采用普通格構(gòu)錨索時，若施加的預(yù)應(yīng)力超過某一數(shù)值，格構(gòu)梁易于沉陷在土體內(nèi)，難于將錨索的預(yù)應(yīng)力施加至設(shè)計值。并且，土體易于從格構(gòu)框架中部自由空間突出失穩(wěn)，使錨索的預(yù)應(yīng)力因土體變形松弛而減小。同時，由于松散土體滑坡及破碎巖土邊坡的整體性較差，易于變形，難以將滑動力通過錨索傳遞到穩(wěn)定圍巖體內(nèi)。因此，探索有效治理土質(zhì)邊坡滑坡的新型抗滑支擋方法具有重要現(xiàn)實意義。現(xiàn)有技術(shù)土質(zhì)滑坡治理方法存在著無法根治、工程量大、難于將錨索的預(yù)應(yīng)力施加至設(shè)計值和難以將滑動力通過錨索傳遞到穩(wěn)定圍巖體內(nèi)等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)土質(zhì)滑坡治理方法存在的無法根治、工程量大、難于將錨索的預(yù)應(yīng)力施加至設(shè)計值和難以將滑動力通過錨索傳遞到穩(wěn)定圍巖體內(nèi)等問題，本發(fā)明提出一種土質(zhì)滑坡筏板式格構(gòu)-錨桿-錨索復(fù)合抗滑結(jié)構(gòu)及方法。本發(fā)明土質(zhì)滑坡筏板式格構(gòu)-錨桿-錨索復(fù)合抗滑結(jié)構(gòu)，包括，筏板式格構(gòu)、錨桿和錨索；筏板式格構(gòu)包括筏板基礎(chǔ)和格構(gòu)梁；筏板基礎(chǔ)構(gòu)建在治理區(qū)域表面且為梁板式結(jié)構(gòu)，其底板選取矩形雙向板，筏板厚度a不小于30cm，平面尺寸為b×h，單位為m；縱橫交錯的格構(gòu)梁構(gòu)建在筏板基礎(chǔ)的上部且構(gòu)成鋼筋混凝土格構(gòu)；膨脹型錨桿均勻設(shè)置在格構(gòu)梁上，錨索均勻設(shè)置在格構(gòu)梁相交處。

進一步的，本發(fā)明土質(zhì)滑坡筏板式格構(gòu)-錨桿-錨索復(fù)合抗滑結(jié)構(gòu)，縱橫交錯的格構(gòu)梁設(shè)置成井字形或菱形，格構(gòu)的橫梁與縱梁之間剛性交結(jié)，格構(gòu)梁與筏板基礎(chǔ)緊密接觸。

進一步的，本發(fā)明土質(zhì)滑坡筏板式格構(gòu)-錨桿-錨索復(fù)合抗滑結(jié)構(gòu)，所述錨桿為膨脹型錨桿，其數(shù)量n₁由下式確定：

n1=[σ1]-[σ0]Pu(sinθ+cosθ·tanθ)]]>

式中，n₁為膨脹型錨桿數(shù)量，單位為支；[σ₀]為滑坡土體原地基容許承載力，單位為kPa；[σ₁]為處理區(qū)域地基承載力，單位為kPa；P_u為圓柱型錨桿的極限錨固力，P_u＝πl(wèi)dq_s，單位為kN；θ為預(yù)應(yīng)力錨索與滑動面法向夾角，單位為度；l為錨固體長度，單位為m；d為錨固體直徑，單位為m；q_s為錨固體表面與周圍巖土體之間的極限粘結(jié)強度標(biāo)準(zhǔn)值，單位為kPa。