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          河北省國隆邊坡防護工程有限公司
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          熱鍍鋅鋼絲繩錨桿在鐵路邊坡防護中的使用

          近年來熱鍍鋅鋼絲繩錨桿施工技術在鐵路工程中已得到廣泛應用,本文通過分析錨桿在各種土體加固中的作用機理,結合京九復線龍川至東莞段熱鍍鋅鋼絲繩錨桿在高邊坡防護工程中的施工實踐,介紹其施工工藝和施工注意事項,并提出幾點體會,可供類似工程參考。

          1、概述

          在鐵路路基的高邊坡防護工程中,當潛在的滑體沿剪切滑動面的下滑力超過抗滑力時,將會出現沿剪切面的滑移和破壞。在堅硬的巖體中,剪切面多發生在斷層、節理、裂隙等軟弱結構面上。在土層中,砂性土的滑面多為斜面,粘性土的滑面一般為圓弧狀。有時也會出現沿上祖土層和下臥基巖間的界面滑動。為了保持邊坡的穩定,一種辦法是采用大量削坡直至達到穩定的邊坡角另一種辦法是設置支檔結構。在許多情況下單純采用削坡或擋墻往往是不經濟的或難以實現的。這時可采用錨桿進行加固。采用錨桿加固高邊坡,是巖土錨固技術在高邊坡工程中的應用,它是利用錨桿周圍地層巖土的抗剪強度來傳遞結構物的拉力或保持地層開挖面的自身穩定,由于錨桿、錨索的使用,使錨固地層產生壓應力區并對加固地層起到加筋作用可以增強地層的強度,改善地層的力學性能可以使結構與地層連鎖在一起,形成一種共同工作的復合體,使其能有效地承受拉力和剪力,并能提高潛在滑移面上的抗剪強度,有效地阻止坡體位移。這是一般支擋結構所不具備的力學作用。由于這種技術大大減輕結構物的自重、節約工程材料并確保工程的安全和穩定,具有顯著的經濟效益和社會效益,因而目前在工程中得到極其廣泛的應用。最早使用錨桿的是1911年美國礦山巷道支護中利用的巖石錨桿1918年西利西安礦山開始使用錨索支護,1934年舍爾法壩采用了預應力錨桿索。目前各類巖石錨桿已達數百種之多,并且許多國家和地區先后都制定了錨桿規范或推薦性標準。我國在50年代開始應用巖石錨桿,60年代開始大量采用錨固技術,特別是在我國礦山巷道、鐵路隧道、公路隧道、排水遂洞等地下工程中大量采用普通粘結型錨桿與噴射混凝土支護。近年來隨著鐵路工程的迅猛發展,在邊坡、大型滑坡治理、高層建筑基坑中更多采用預應力錨桿加固技術。巖土錨固技術幾乎遍及土木工程的各個領域,如邊坡、基坑、隧道、壩體、碼頭、船閘、橋梁等。 2、錨桿的結構

          錨桿是一種將拉力傳至穩定巖層或土層的結構體系,主要由錨頭、自由段和錨固段組成:錨桿按是否預先施加應力分為預應力錨桿和非預應力錨桿:非預應力錨桿是指錨桿錨固后不施加外力,錨桿處于被動受載狀態;非預應力錨桿通常采用Ⅱ、Ⅲ級螺紋鋼筋,錨頭較簡單,如板助式錨桿擋墻、錨板護坡等結構中通常采用非預應力錨桿。預應力錨桿是指錨桿錨固后施加一定的外力,使錨桿處于主動受載狀態;預應力錨桿在錨固工程中占有重要地位。預應力錨桿的設計與施工比非預應力錨桿復雜,其錨筋一般采用精軋螺紋鋼筋功(Φ25—32),目前在鐵路滑坡處治中廣泛采用預應力錨索加固技術。

          3、錨桿加固邊坡的應用:

          3.1在巖體中,由于巖石產狀及軟硬程度存在嚴重差異,巖石邊坡或能出現不同的失穩和破壞程度,如滑移、傾倒、轉動破壞等。錨桿的安設部位、傾角為抵抗邊坡失穩與破壞最有利的方向,一般錨桿軸線應當與巖石住結構面或潛在的滑移呈大角度相交。

          3.2錨桿在邊坡加固中通常與其它至擋結構聯合使用:

          3.2.1錨桿與鋼筋混凝土樁聯合使用,構成鋼筋混凝土排樁式錨桿擋墻。排樁可以是鉆孔樁或挖孔樁,錨桿可以是預應力或非預應力錨桿,預應力錨桿材料多采用四級精軋螺紋鋼。錨桿的數量根據邊坡的高度及推力荷載可采用樁頂單錨點作法和樁身多錨點作法。

          3.2.2錨桿與鋼筋混凝土格架聯合使用形成鋼筋混凝土格架式錨桿擋墻,錨桿錨設點在格架結點上,錨桿可以是預應力錨桿或費預應力錨桿。這種支擋結構主要用于高陡巖石邊坡或直立巖石邊坡,以阻止巖石邊坡因卸載而失穩。

          3.2.3錨桿與鋼筋混凝土板肋聯合使用形成鋼筋混凝土板式錨桿擋墻,這種結構主要用于直立開挖的Ⅲ、Ⅳ類巖石邊坡或土質邊坡支護,一般采用自上而下的逆作法施工。

          3.2.4錨桿與鋼筋混凝土板肋、錨定板聯合使用形成錨定板擋墻。這種結構主要用于填方形成的直立土質邊坡。

          3.2.5錨桿與鋼筋混凝土面板聯合使用形成錨板支護結構,適用于巖石邊坡。錨板可根據巖石類別采用現澆板或掛網噴射混凝土層。

          3.2.6錨釘加固邊坡,在邊坡中埋入長段而密的拉坑構件與坡體形成復合體系,增強邊坡的穩定性。這種方法主要用于土質邊坡和松散的巖石邊坡,加固高度較小,多用于臨時邊坡加固。


          關鍵字: 鍍鋅,鋼絲繩,錨桿,鐵路,邊坡,防護,中的,使用,近年來,鍍
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