1.本实用新型涉及一种路堑高边坡施工技术领域,具体是涉及一种路堑高边坡的锚固结构。
背景技术:2.路堑边坡的开挖是对山体应力状态的重大改变,如处理不当,将是造成边坡失稳的直接原因。因此路堑边坡的设计是否合理是决定路堑边坡稳定的关键,它包括确定坡形、坡率、边坡高度和加固与防护结构的类型等。故在一定的工程地质条件下,路堑边坡的稳定性取决于设计的坡形坡高及加固措施是否与地质条件相适应。边坡的稳定性主要由以下几个因素控制:1)线路以深挖方的形式通过,形成路堑高边坡,由于开挖方量较大,坡体开挖后地应力调整大,易形成较大的松弛区,从而导致边坡的稳定性降低; 2)边坡开挖后,在水作用下容易沿结构面产生岩崩塌、冲沟等边坡病害。3)施工方法、工艺及施工顺序对路堑边坡的稳定也有很大影响,故应结合不同地质条件及工程特性,在设计合理的前提下,做好施工组织,选择合理的施工方法及工艺,尤其做好开挖与支挡工程的有机配合。如对稳定性风险较大的边坡,必须分级开挖,随即支挡,挖一级,支挡防护一级,再向下开挖。若一挖到底再进行加固防护,或采用大爆破等不当施工方法,可能造成边坡失稳变形,轻则局部坍塌,重则引发工程滑坡,从而增加工程费用及影响施工进度。
3.当边坡所在山体或斜坡体工程地质条件差,有不良坡体结构或岩体结构,有贯通且延伸度长的倾向临空的不利结构面或软弱夹层,地下水发育,影响范围深、边坡较高,存在产生规模较大的滑坡、坍塌、错落等坡体整体失稳变形的可能,其范围常超出边坡范围。针对此类坡体变形,结合坡形、坡率设计,必须采取支挡或加固措施,如预应力锚索框架、抗滑挡土墙等,用以固脚强腰,同时辅以必要的排水及减重等措施,确保坡体的稳定。
4.边坡浅层变形在边坡范围内工程地质条件较差,或含水量高,或有倾向临空的不利结构面,变形破坏可以是一级或数级边坡的变形,但破坏深度一般不超过 6~7m,如坍塌、浅层滑坡、局部契形体滑动等。针对此类边坡变形病害,采用改变坡形、坡率或做一些如锚杆框架、仰斜排水孔等一般加固及排水措施,即可防止病害的发生及变形规模的进一步扩大。 当边坡稳定性不受其岩土强度、风化裂隙面和构造结构面的控制而自身稳定时,仅因坡面风化剥蚀和受水冲刷等产生坡面变形,如剥落、溜坍、冲沟等,破坏深度一般为坡体表层 1~2m范围,此类变形只需采取防护措施(如护面墙、浆砌片石护坡、骨架内植草等),即可防止坡面的变形。
5.本专利主要是对路堑边坡的表面铺设的植草格梁进行加固,然后植草格梁中填充种植土壤,喷播草种,以加固边坡。如果处理不好,植草格梁会在雨水的冲刷下,发生滑坡,所以如何固化植草格梁,是提高边坡稳定性的前提。
技术实现要素:6.本实用新型的目的在于提出一种路堑高边坡的锚固结构,以解决现有技术中所存
在的一个或多个技术问题,至少提供一种有益的选择或创造条件。
7.为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
8.一种路堑高边坡的锚固结构,包括植草格梁、锚索和锚头,锚索的一端伸入到边坡的钻孔中,另一端穿过边坡上的所述植草格梁的通孔与锚头固定连接,其特征在于:所述锚索包括注浆管、多根钢绞线、二次注浆管、多个居中圆板架和多个箍环,所述居中圆板架的圆板面上设有一个中心孔以及分布在中心孔外围的多个边孔,在居中圆板架的圆板周边开有至少一个限位圆弧槽,注浆管从居中圆板架的中心孔穿过,钢绞线从居中圆板架的边孔穿过,二次注浆管位于限位圆弧槽中,多个居中圆板架和多个箍环沿着注浆管间隔分布,居中圆板架用以使注浆管在边坡的钻孔中居中放置,箍环缠绕在多根钢绞线的外围,用以将注浆管和钢绞线束在一起。
9.进一步地,所述钢绞线上套装有防护套。
10.进一步地,所述植草格梁的通孔中设有钢套管,所述锚索从钢套管中穿过。
11.进一步地,还包括锚杆,所述锚杆的一端伸入到边坡的锚孔中,通过向锚孔中注浆,将锚杆固定在锚孔中,锚杆的另一端与植草格梁固定连接。
12.进一步地,所述锚杆的表面分布有多个限位钢筋组。
13.进一步地,所述限位钢筋组包括3个限位钢筋,3个限位钢筋沿锚杆的圆周方向呈放射状分布。
14.进一步地,所述限位钢筋是在一段钢筋上弯折出一个梯形槽结构。
15.进一步地,所述植草格梁的截面尺寸为30cm*30cm,采用c25浇筑。
16.进一步地,所述防护套采用的是pvc管。
17.进一步地,所述钢绞线采用φ15.2mm、fpk=1860mpa 的钢绞线。
18.本发明的有益效果在于:
19.本专利通过锚索对铺设在边坡上的植草格梁加以固定,使植草格梁更加牢固;由于在锚索上增设了居中圆板架,不仅使锚索在钻孔中能保持居中的作用,而且还对二次注浆管起到限位的作用;由于钢绞线的外围套装有防护套,对钢绞线具有防护作用,能够确保钢绞线与水分离,使钢绞线不容易生锈氧化。
20.由于通过锚杆对植草格梁进行加固,使植草格梁更加经得起雨水的冲刷,避免了滑坡的发生;由于锚杆上设有限位钢筋组,不仅使锚杆在锚孔中能保持居中的作用,而且在注浆固定后,限位钢筋组能增大锚杆的阻力,能有效防止锚杆脱离锚孔。
附图说明
21.利用附图对本实用新型作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图:
22.图1为本实用新型的结构示意图;
23.图2为图1所示锚索的结构示意图;
24.图3为图2所示沿a-a线的剖视图;
25.图4为图2所示沿b-b线的剖视图;
26.图5为图4所示居中圆板架的结构示意图;
27.图6为图1所示锚杆的结构示意图;
28.图7为图6所示的侧视图;
29.图8为图7所示限位钢筋的结构示意图。
30.图中:1、植草格梁;2、锚头;3、锚索;4、锚杆; 5、边坡;6、钻孔;7、锚孔;8、注浆管;9、钢绞线;10、二次注浆管;11、居中圆板架;12、箍环;13、中心孔;14、边孔;15、限位圆弧槽;16、防护套;17、钢套管;18、限位钢筋组;19、限位钢筋。
具体实施方式
31.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述,需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
32.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上表面”、“下表面”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“正转”、“反转”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.如图1所示,一种路堑高边坡的锚固结构,包括植草格梁1、锚索3、锚头2和锚杆4,锚索3的一端伸入到边坡5的钻孔6中,向钻孔6中注浆,将锚索加以固定,另一端穿过边坡上的所述植草格梁1的通孔与锚头2固定连接,所述锚杆4的一端伸入到边坡5的锚孔7中,通过向锚孔7中注浆,将锚杆4固定在锚孔7中,锚杆4的另一端与植草格梁1固定连接,所述植草格梁的截面尺寸为30cm*30cm,采用c25浇筑。
34.注浆时的注意事项:1.注浆材料采用普通硅酸盐水泥。注浆前应按设计强度要求做好配合比试验。2.钻孔完成后必须用高压空气(风压 0.2~0.4mpa)将孔中岩粉及积水全部清除孔外。3.锚杆及锚索的锚孔内灌注 m30 水泥砂浆,必要时可适当添加早强剂。 4.锚杆采用一次性注浆,即孔底返浆法进行注浆,注浆压力为 0.6~1.0mpa,注浆过程中, 注浆管从孔底缓慢抽出,当孔口冒浆 10 秒以上时才可停灌。5.锚索注浆工艺,一次注浆方法和压力与锚杆注浆相同。注浆结束后应观察浆液的回落情况,若有回落应及时补浆。注浆作业过程应做好注浆记录。6、对于锚索:当地层软弱,为提高锚固段的抗拔能力,采用二次高压劈裂注浆。二次注浆在一次注浆完成后的 4~5 小时进行,水灰比 0.45~0.5。
35.注浆压力不得低于 1.5~2.0mpa。
36.如图2、3、4、5所示,所述锚索3包括注浆管8、多根钢绞线9、二次注浆管10、多个居中圆板架11和多个箍环12,所述居中圆板架11的圆板面上设有一个中心孔13以及分布在中心孔13外围的多个边孔14,在居中圆板架11的圆板周边开有至少一个限位圆弧槽15,注浆管8从居中圆板架11的中心孔13穿过,钢绞线9从居中圆板架11的边孔14穿过,二次注浆管10位于限位圆弧槽15中,多个居中圆板架11和多个箍环12沿着注浆管10间隔分布,居中圆板架11用以使注浆管8在边坡的钻孔6中居中放置,箍环12缠绕在多根钢绞线9的外围,用以将注浆管8和钢绞线9束在一起。所述植草格梁1的通孔中设有钢套管17,所述锚索3从钢套管17中穿过。
37.所述钢绞线采用φ15.2mm、fpk=1860mpa 的钢绞线,所述钢绞线9上套装有防护套16,所述防护套16采用的是pvc管。
38.具体来说,锚索3分为固定段和自由段,居中圆板架11分布在锚索3的固定段,对锚索起到限位固定作用。防护套16套在锚索3自由段的钢绞线上,对钢绞线起到防锈的作用。pvc 管端头用胶布裹,pvc 管应采用耐磨胶管或高强 pvc 管,严禁使用脆性塑料小波纹管。自由段钢绞线应涂抹黄油之后,用耐磨胶带包裹,防止注浆过程中浆液渗入管内。
39.如图6、7所示,所述锚杆4的表面分布有多个限位钢筋组18,所述限位钢筋组18包括3个限位钢筋19,3个限位钢筋19沿锚杆4的圆周方向呈放射状分布。
40.如图8所示,所述限位钢筋19是在一段钢筋上弯折出一个梯形槽结构。
41.锚索3制作的注意事项:
42.1.锚索材料选用φ15.2mm、fpk=1860mpa 的高强度、低松弛预应力普通钢绞线,其力学性能必须符合现行国家标准《预应力混凝土钢绞线》(gb/t 5224)的规定。锚具必须符合现行行业标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》jgj85 的规定。
43.2.锚索编束要确保每一束钢绞线均匀排列,平直、不扭不叉,并需要除绣、除油污,对有死弯、机械损伤及锈蚀坑应剔出。
44.3.锚索还包括扩张环,扩张环建议采用工厂生产的工程塑料环,购买时注意设计锚索体钢绞线根数与扩张环孔数配套。箍环可因地制宜采用薄铁皮或铁扎丝制作。
45.4.锚索制作中钢绞丝应预留 1.5m 的长度,以便张拉锁定,待张拉工作完全结束后,切除多余钢绞线,采用 c30 混凝土浇注锚头。
46.此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。