[發明專利]一種交叉錨群結構及其施工方法

有效

• 申請號: 201510260094.0
• 申請日: 2015-05-20
• 公開（公告）號: CN104863148A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 李樹忱;謝璨;李術才;蔣樹磊;楊世峰;師文明
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: E02D5/74
• 分類號: E02D5/74;E02D17/20;E21D20/02;E01D22/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

技術領域

本發明涉及一種交叉錨群結構，適用于邊坡、橋梁、隧道等的加固及補強工程，具體涉及一種交叉錨群結構及其施工方法。

背景技術

錨桿注漿加固是一種常用的工程加固方法，它通過錨桿和周圍漿體約束巖土體的變形和滑移，提高結構自身的穩定性；群錨注漿加固結構還可連接圍巖中松動區中的節理裂隙、破裂面，使其形成整體成為“加固帶”；對于水平或緩傾斜的層狀巖土體，注漿錨群能把數層巖土體連在一起，增大層間摩阻力，形成結構力學觀點中的“組合梁”，從而起到加固作用。

實際工程巖體中存在多個方向的潛在滑移面，如果前期加固工作不到位，隨著變形的發展，可能會造成一些開始并不嚴重的次滑移面貫通；或者施工完成后的工程在其運營使用中由于各種自然和人為原因，產生了多個新的危險滑移面，此時就要針對這些危險面進行加固補強。而傳統的錨桿注漿加固傾向同一個方向，無法兼顧多個滑移面，再加上施工限制，無法真正全面地將巖土體連成一體，使錨桿注漿的加固作用打了折扣。

綜上所述，雖然錨桿注漿加固方法能廣泛適用于邊坡、橋梁、隧道等不同的工程，并取得較好的效果，但仍存在需要改進之處。鑒于錨桿注漿加固結構中存在的問題，亟需發明一種能夠兼顧多個巖土體滑移面的加固結構，提高錨桿注漿結構的加固作用。

發明內容

為解決現有技術存在的上述不足，本發明提供一種交叉錨固結構及其施工方法,該結構能兼顧多個巖土體滑移面，提高錨桿注漿結構的加固作用。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種交叉錨群結構，在需錨桿加固的巖土體一側，根據巖土體的各個滑移面的位置，布置盡量垂直于所述各個滑移面的角度交叉的錨桿，所述錨桿的錨尾布設具有調整和防護作用的墊板，所述交叉的錨桿形成兼顧多個巖土體滑移面的交叉錨群加固結構。

不同方向的所述錨桿夾角不大于30度。

所述錨桿為自鉆式中空注漿錨桿。

所述錨桿為預應力錨桿。

所述錨桿的尾部連接鋼筋或混凝土梁。

一種交叉錨群結構的施工方法，包括以下步驟：

步驟1：確定巖土體的不同滑移面；

步驟2：根據巖土體的滑移面和現場施工條件，確定錨桿的布置方案，使錨桿方向盡量垂直于不同的滑移面；

步驟3：根據所確定的錨桿布置方案，施做錨桿。

其中，步驟1中，所述滑移面的確定方法包括力學性能判別法，地質勘探分析識別法，地球物理探測分析法和理論數值模擬分析法。

步驟3中，對所述注漿后的錨桿施加預應力。

交叉錨的夾角主要根據以下條件確定：1、巖土體的破裂滑移面，2、工程現場施工條件；

巖土體破裂滑移面可以根據力學性能判識。例如邊坡中，可粗略地用判別，其中α為邊坡的坡度，β為所判斷滑移面的傾角，為滑移面上的內摩擦角。此外破裂滑移面也可以通過地質勘探分析識別、地球物理探測分析識別或者理論數值模擬分析等方法進行確定。在確定巖土體大致的破裂滑移面之后，根據現場施工條件，盡可能地使交叉錨桿垂直于不同的嚴重破裂滑移面，以達到兼顧多個滑移面的效果。

本發明的有益效果在于：

通過插置不同方向的交叉錨及其形成錨群結構，克服了傳統錨桿加固結構中的單一性，實現了兼顧多個滑移面的加固效果，增加了結構的抗剪切力，提高了加固結構的整體性，保證了錨桿注漿加固的有效性；同時減少了鉆孔機等機器的移動頻率，加快了施工速度。

附圖說明

圖1為邊坡加固交叉錨群結構的側面示意圖；

圖2為邊坡加固交叉錨群結構的A-A截面圖；

圖3為隧道加固交叉錨群結構正面示意圖；

圖4為隧道加固交叉錨群結構B-B截面圖；

圖5為橋臺加固交叉錨群結構正面示意圖；

圖6為橋臺加固交叉錨群結構C-C截面圖；

圖中：1、需加固巖土體；2、錨桿；3、混凝土層；4、鋼墊板；5、水泥漿液；6、破裂滑移面；7、隧道；8、加固隔離帶；9、橋墩。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施方式，對本發明做進一步描述：

具體實施方式1：

如圖1所示，根據地質、地貌和施工條件選取相應的錨桿交叉方式，按照加固設計圖在需加固巖土體1上進行鉆機鉆鑿成孔，孔徑小于150mm，鉆孔布置及鉆孔走向如圖1所?示；將所述錨桿2插入鉆孔；所述錨桿2的方向垂直與不同的破裂滑移面6，采用高壓注漿技術對錨孔注入水泥漿液5；安裝鋼板墊4；最后采用噴射混凝土層3等方法進行表面處理。