貴貴州大學本科畢業(yè)論文（設計）第61頁PAGETOC\o"1-2"\h\z\u摘要IIAbstractIV1緒論11.1問題的提出11.2國內外支護結構發(fā)展過程11.3幾種常見支護手段的分析21.4高速公路邊坡穩(wěn)定性分析發(fā)展趨勢32工程簡介42.1工程概況42.2自然地理42.3工程地質條件43設計思路63.1主要設計方案思路63.2設計依據(jù)資料63.3設計原則73.4設計參數(shù)74滑坡體穩(wěn)定性計算74.1滑坡推力計算方法74.2滑坡推力計算95YK231+120斷面處錨索設計與計算195.1確定錨索鋼絞線規(guī)格195.2錨索設置位置及設計傾角的確定195.4錨固體設計計算206YK231+120斷面處格構設計與計算226.1格構梁設計步驟226.3利用靜定分析法計算豎向格構梁的內力307YK231+309截面錨索計算357.1確定錨索鋼絞線規(guī)格357.2錨索設置位置及設計傾角的確定357.3錨索間距及設計錨固力的確定357.4錨固體設計計算368YK231+309斷面現(xiàn)澆鋼筋混凝土地梁設計計算378.1驗算地基承載力378.2地梁內力計算378.3地梁配筋計算399抗滑樁的設計方法419.1抗滑樁概述419.2抗滑樁設計要求和設計內容449.3抗滑樁設計荷載確定469.4抗滑樁計算方法489.5抗滑樁的設計4810YK231+120斷面處抗滑樁設計5210.1抗滑樁各參數(shù)的確定或選取5210.2彈性樁計算5311YK231+309斷面錨索加掛三維網(wǎng)設計6211.1確定錨索鋼絞線規(guī)格6212結論65參考文獻66致謝67附錄68某高速公路邊坡支護設計（方案八）摘要滑坡是現(xiàn)階段高速公路工程建設過程中經常遇到的地質災害現(xiàn)象，隨著中國國民經濟的迅速發(fā)展，工程滑坡災害問題更是日趨嚴重，如何解決象滑坡這樣的地質災害現(xiàn)象，是高速公路建設者面臨的一個嚴峻的問題。在高速公路工程建設中，涉及到大量邊坡防護工程。用于邊坡防護的結構體系多種多樣，比如預應力錨索、錨桿、抗滑樁、擋土墻等等?？够瑯吨ёo是加固治理滑坡的一種行之有效的方法，它施工簡便、快速、加固效果好，己經在世界各國的滑坡治理中得到比較廣泛的應用。近年來，一種結合錨和坡面結構的新型邊坡防護體系，即混凝土格構錨固體系，已大量運用于邊坡防護工程中，它是通過鋼筋混凝土格構梁將錨固力傳遞給坡體，改善坡體應力狀態(tài)，使坡體受壓，產生抗滑力，從而達到穩(wěn)固坡體的目的。本設計就是主要采用格構錨固體系、抗滑樁支護對擬加固邊坡進行治理。經過施工工藝、工程量、造價等方面進行比選，確定最終支護方案。關鍵詞:邊坡治理，抗滑樁，預應力錨索格構梁AHighwaySlopeSupportDesign（Option8）AbstractLandslideisacommongeologicaldisasterwhichweusuallymetinourspeedwayproject.Itinducealargenumberoflosseveryyear.WiththerapiddevelopmentofChina'snationaleconomy,theproblemoflandslidedisastersisgrowing.Howtodealwithsuchthingisaseriouschallengeforhighwaybuilders.Sloperetainingisanimportantproblemwhichisusuallyinvolvedinthespeedwayproject.Manykindsofmeasurehavebeenusedforthesloperetaining,suchasanchorbar,prestressedanchor,pileandretainingwall.Asforitssimpleandfastconstructionanditsgoodstrengtheningeffect，anti-slidepileisaveryefficientmeasureinthemeasuresoflandslidetreatment,whichiswidelyusedallovertheworld.Nowadays，anewcompoundstructureoflatticebeamandprestressedanchoriswidelyusedforpreventingandremedyinglandside.Theanchorforceistransferredbythelatticebeamtotheslopebody,andresultsinthecompressivestressintheslopebodyandthestressdistributioninthebodyisimproved.Thetreatmentscheme,ofslopereinforcementmainlyadoptsFramedanchorStructuresandAnti-slidePileRetainingStructureintheHYPERLINK"javascript:showjdsw('showjd_0','j_0')"design.throughcomparingStudyofConstructionTechnology,EngineeringAmountandEngineeringCost,andHYPERLINK"javascript:showjdsw('showjd_0','j_0')"finallychoicetheSupportingScheme.Keywords:LandslideTreatment,anti-slidepile,prestressedanchorlatticebeam.1緒論1.1問題的提出隨著我國西部大開發(fā)的推進，長江三峽庫區(qū)、三江地區(qū)、紅水河等能源基地的興建加快，同時由于經濟發(fā)展的要求，我國高速公路的建設也日益加快，因而邊坡加固在國民經濟建設中占有日益重要的位置。支檔加固工程作為滑坡防治的有效方法因而備受關注。公路建設對國民經濟增長起到了巨大的推動作用，提高了人們的生活質量，但同時對生態(tài)環(huán)境造成了一些負面影響：工程建設引起巖土體的移動、變形，增加了邊坡的不穩(wěn)定性，容易誘發(fā)邊坡失穩(wěn)；由于植被和表土的破壞流失，容易引起坡面上壤侵蝕，山體滑塌，河流阻塞等災害。我國是一個滑坡災害相當嚴重的國家，滑坡在長江流域及云貴川等地分布相當廣泛。當高速公路經過山區(qū)時，由于高速公路建設要求的特殊性，其線路選擇范圍不大，這就意味著高速公路必須經過一些地質災害易發(fā)地段，如何解決象滑坡這樣的地質災害，這是高速公路建設者面臨的一個嚴峻的問題。1.2國內外支護結構發(fā)展過程邊坡病害防治的支擋工程的結構類型豐富多樣，其發(fā)展可大致分為以下幾個階段：第一階段（20世紀50年代以前），大量采用抗滑擋墻結合支撐錨桿，曾取得一定效果，但由于滑坡推力大，致使抗滑擋墻體積龐大、胸坡緩，墻基必須置于滑面以下一定深度，施工開挖對滑體穩(wěn)定影響大。第二階段（20世紀60、70年代），在相應疏截滑帶水的情況下，采用抗滑樁支擋，工程效果明顯；國外多采用鋼筋混凝土鉆孔樁和鋼樁（直徑?。萌簶都映信_共同受力。國內采用矩形截面的鋼筋混凝土挖孔樁（最大截面4m×7m，長達46米），抗滑樁因提供的抗力大，施工對滑體的擾動小、安全、見效快，在這一時期曾被廣泛采用。第三階段（20世紀80年代以后），隨著錨固技術的發(fā)展，在滑坡前緣使用群孔疏干前部巖土，預應力錨索在邊坡加固中得到了廣泛的應用，在工程實踐中演化出了各種各樣的結構形式，主要有：①預應力錨索地墩或地梁；②預應力錨索抗滑擋墻；③預應力錨索抗滑樁；④預應力錨索抗滑樁板墻；⑤預應力錨索格構。預應力錨索的應用大大地改善了抗滑結構的受力狀態(tài)，降低了工程造價。據(jù)不完全統(tǒng)計，在同樣的條件下，錨索抗滑樁比普通抗滑樁節(jié)約投資30%左右。1.3幾種常見支護手段的分析1：預應力錨索預應力錨索加固是主動地利用巖土體本身的強度去加固巖土體，是一種主動加固方法，同時具有施工中不破壞原有邊坡的整體性、造價低等特點，因此在滑坡治理中已被廣泛應用。預應力錨固技術的最大特點，是盡可能少地擾動被錨固的土體或巖體，即不能破壞原有結構，并通過錨固措施合理地提高可利用巖體或土體的強度。所以預應力錨固技木是最為高效和經濟的加固技術，因此受到工程界的高度重視并得到迅速的發(fā)展。預應力錨固技術，在力學作用和施工工藝方面都有其鮮明的特點：(1)受力合理。能充分利用巖土體的抗剪強度平衡結構物的拉力，積極調用巖土體的自身強度和自穩(wěn)能力，因而能大量節(jié)約建筑材料和工程投資。(2)主動抗衡。錨索安裝后即能提供足夠的抗力，有效的限制巖土體的位移。(3)改善巖土體的應力狀態(tài)，能有效控制巖土體及工程結構的變形，增強了巖土工程的穩(wěn)定性，并能使較弱結構面上或滑移面上的抗剪強度得以提高，同時能保證工程的長期穩(wěn)定性。(4)錨固力的作用點和作用方向可以根據(jù)需要選取，從而獲得最佳的穩(wěn)定效果。(5)在深基坑開挖工程中使用錨索可免去大量支撐，節(jié)約工作量，給機械化施工創(chuàng)造了良好條件。2：格構錨固結構格構錨固結構是一種復合抗滑護坡結構，它利用漿砌塊石、現(xiàn)澆鋼筋混凝土或預制預應力混凝土格構梁進行坡面防護，同時由于格構梁與坡面接觸面較大，與格構梁相連接的錨桿或錨索進行深層加固的效果很好，使得格構錨固結構既能保證深層加固又可兼顧淺層護坡。另外格構錨固結構可以與綠化防護措施相結合，比如在格構框架內植草，在穩(wěn)固邊坡的同時，還起到綠化邊坡環(huán)境的作用。因此格構錨固結構是一種很有發(fā)展前途的抗滑護坡結構。近年來我國也開始推廣應用格構錨固結構措施。3：預應力錨索格構梁預應力錨索格構梁，是近十余年來我國開始應用的一種新型抗滑支擋結構。1993年在深圳市羅沙公路西嶺山大開挖引起的滑坡治理中較早地應用了這一結構，繼這一成功實例之后，深圳市進行大規(guī)模的推廣和應用，以后逐漸推廣到公路、鐵路邊坡災害的治理中，自2000年以來，預應力錨索格構梁在三峽庫區(qū)邊坡災害治理中得到了廣泛的應用。4：抗滑樁抗滑樁是防治滑坡的一種工程建筑物，設于滑坡的適當部位，樁的下段均必須埋置在滑動面以下穩(wěn)定地層一定深度。根據(jù)抗滑樁類型的不同，兼有以下優(yōu)點：(1)抗滑能力強，污工數(shù)量小，在滑坡推力大、滑動帶深的情況下，能夠克服抗滑擋土墻難以克服的困難。(2)樁位靈活，可以設在滑坡體中最有利于抗滑的部位，可以單獨使用，也能與其它建筑物配合使用。(3)可以沿樁長根據(jù)彎矩大小合理地布置鋼筋。因此，在相同條件下，比一般不能分段布置不同數(shù)量鋼筋的樁(如管形樁、打入樁)要經濟。(4)施工方便，設備簡單。采用混凝土或少筋混凝土護壁，安全、可靠。(5)通過開挖樁孔，能夠充接校核地質情況，進而可以檢驗和修改原來的設計，使之更切合實際。發(fā)現(xiàn)問題，易于補救，1.4高速公路邊坡穩(wěn)定性分析發(fā)展趨勢邊坡穩(wěn)定性問題及其防護技術是高速公路建設，特別是山區(qū)高速公路建設所面臨的一個重大問題，而且隨著國家基礎建設的深入開展而日益凸現(xiàn)出來。雖然現(xiàn)在已經有不少邊坡穩(wěn)定性分析方法和防護技術，但是隨著高速公路向西部山區(qū)的延伸，邊坡高度的不斷增加，遇到的地質問題日益復雜，我們所面臨的邊坡加固問題也更加復雜，因此邊坡工程研究有待進一步深入和完善。2工程簡介2.1工程概況該邊坡支護路段位于某擬建公路YK230+900～K231+380段，全長480米，其中YK230+900～YK230+971段為填方，最大填方約19米；其余為挖方段，最大挖方高約20米。設計汽車荷載：公路－Ⅰ級。路面寬12.25米。該邊坡為永久性邊坡，邊坡工程重要性等級為一級。2.2自然地理2.2.1地形、地貌該邊坡地處貴州高原南部山區(qū)向廣西丘陵過渡的斜坡地帶，屬構造侵蝕、斜坡地貌，受構造、剝蝕作用較強烈。挖方路段附近海拔高程1019.5～974.0m，相對高差45.5m。填方段相對高差約19米。地形坡度相對較緩。植被不發(fā)育，基巖裸露。2.2.2水文、氣候邊坡地表水不發(fā)育，地表無泉點出露，主要為大氣降雨沿低洼部位向路基方向排泄。局部地段形成水塘。邊坡地處亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)，冬無嚴寒，夏無酷暑，據(jù)獨山縣氣象站1981～1990年氣象資料，年平均氣溫15℃，極端最高氣溫33.7℃，最低氣溫-5.3℃。年平均降雨量1236.8mm，多集中在每年的5～8月間，占全年降雨量的55～60%，平均無霜期353天/年，年平均相對濕度82%，年平均風速2.5m/s。2.3工程地質條件2.3.1地層巖性場區(qū)內地層主要由上覆第四系殘坡積層（Qel+dl）亞粘土、雜填土（Qme）及下伏基巖石炭系下統(tǒng)大塘階舊司組（C1d1）炭質泥巖夾灰?guī)r組成。2.3.2地質構造與地震路段以擠壓型的南北向構造為主，該路段處于上司斷層之西盤。場區(qū)附近有一斷層（F）通過。斷層走向約241°，東盤為舊司組（C1d1）炭質泥巖夾灰?guī)r地層，巖層產狀120°∠12°，斷層西盤為上司組（C1d2）灰?guī)r夾炭質泥巖地層，巖層產狀145°∠6°。斷層帶寬約1～10米。受斷層影響、場地巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，節(jié)理產狀：110°∠78°、20°∠80°。該段邊坡位于斷層之東盤，巖層綜合產狀為120°∠12°。根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），地震動峰值加速度系數(shù)為0.05g，場區(qū)地震基本烈度為Ⅵ度。2.3.3巖土構成(1)覆蓋層亞粘土（Qel+dl）：黃色、褐黑色，含少量灰?guī)r、炭質頁巖碎塊及植物根系。零星分布于坡體上部位置，厚度變化：0～2.4m。雜填土（Qme）：原貴新二級公路施工棄渣，主要成分為灰?guī)r、炭質頁巖棄渣堆積，粒徑約1～200cm，大小不等。分布在YK230+900～YK230+971段路基位置，寬約20～60米，厚約0～19米，堆積較松散。(2)基巖該邊坡下伏基巖石炭系下統(tǒng)大塘階舊司組（C1d1）炭質泥巖夾灰?guī)r組成。根據(jù)地表調繪及物探資料，按風化程度分為：①強風化層炭質頁巖：灰黑色、黑色，巖體切割節(jié)理和風化裂隙發(fā)育，巖石極軟、巖體破碎，風化呈薄片狀、土狀，巖石極軟，巖體較破碎。厚12.37m～17.46m，全場分布?；?guī)r：灰色、中厚層狀，透鏡狀，節(jié)理裂隙極發(fā)育，巖石風化強烈，巖石較硬、巖體較破碎。厚12.37m～17.46m，全場分布。②弱風化層炭質頁巖：灰黑色、黑色，巖石節(jié)理較發(fā)育，巖石較軟、巖體較完整。全場分布。灰?guī)r：灰色、中厚層狀，透鏡狀，節(jié)理裂隙較發(fā)育，較硬，巖體較完整。全場分布。2.3.4水文地質區(qū)內由于下伏基巖為炭質頁巖與灰?guī)r互層，巖石透水性極弱，地下水主要為第四系松散層中的孔隙水和基巖風化裂隙水，流量小，主要為降雨補給。水文地質條件較簡單。3設計思路3.1主要設計方案思路本設計為某公路邊坡支護設計，在設計之前，首先了解了關于邊坡支護的各種方案，從中分析各種方案的優(yōu)缺點，根據(jù)本工程實際邊坡支護的發(fā)展現(xiàn)狀初步選取兩種支護方案，我所選取的方案一為錨索加格構梁（地梁）支護，方案二為抗滑樁支護。經過方案選定之后，進行正式的設計與計算。設計的步驟、過程要符合規(guī)范要求，參數(shù)的選取要有依據(jù)。計算完成后根據(jù)自己的計算結果繪制相關圖紙。最后進行方案的比選，確定最終的支護方案。3.2設計依據(jù)資料[1]GB/T50279-98，巖土工程基本術語標準[S].中國計劃出版社，1998.[2]GB50330-2002，公路路基設計規(guī)范(JTGD30—2004)[S].[3]GB50021-2001，巖土工程勘察規(guī)范[S].中國建筑工業(yè)出版社，2001[4]李海光等，新型支擋結構設計與工程實例[M].人民交通出版社，2004.[5]尉希成，支擋結構設計手冊[M].人民交通出版社，2004.[6]長江三峽庫區(qū)滑坡防治工程設計與施工技術規(guī)范[DB].2000.[7]GB/T5224-1995，預應力混凝土用鋼絞線[S].中國標準出版社.1996.[8]袁聚云，基礎工程設計原理[M].同濟大學出版社.2007.[9]鄭穎人，陳祖煜，王恭先等，邊坡與滑坡工程治理[M].人民交通出版社.2007.[10]GB50086-2001，錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范[S]，中國建筑工業(yè)出版社.[11]GB50010-2002，混凝土結構設計規(guī)范[S]，中國建筑工業(yè)出版社.[12]顧慰慈，公路擋土墻設計[M].人民交通出版社，1999.10.30.[13]GB50330-2002，建筑邊坡工程技術規(guī)范[S].[14]JTJ076－95，公路工程施工安全技術規(guī)程[S].人民交通出版社.2004.[15]閆莫明，徐禎祥，蘇自約，巖土錨固技術手冊[M].人民交通出版社.2004.[16]黃求順，張四平，胡岱文，邊坡工程[M].重慶，重慶大學出版社，2004.[17]GBJ50204-92，混凝土結構工程施工及驗收規(guī)范[S].[18]GB/T50104-2001，建筑制圖標準[S].中華人民共和國建設部.2002.[19]貴州大學本科畢業(yè)論文（設計）工作指南[M].貴陽.貴州大學教務處.2007.3.3設計原則1、本邊坡工程為永久性支護，邊坡等級為一級；2、采用不平衡傳遞系數(shù)法計算滑坡推力；3、設計本著安全、經濟的原則進行。3.4設計參數(shù)表3.1設計參數(shù)強風化炭質頁巖物物理力學指標標重度γkN/m3抗壓強度MPa抗剪強度kPa粘結強度ckPa內摩擦角φ0泊松比μ24.630490198310.3結構面物理力學指指標其它設計參數(shù)粘聚力ckPa內摩擦角φ0邊坡坡率安全系數(shù)Ks1091:11.34滑坡體穩(wěn)定性計算滑坡穩(wěn)定性計算的主要內容就是滑坡推力的計算，目前，計算滑坡推力的方法比較多，應用較多的如瑞典條分法、畢肖普法、傳遞系數(shù)法、分塊極限平衡法、詹布法等，其中傳遞系數(shù)法是驗算山區(qū)土層沿巖面滑動最常用的邊坡穩(wěn)定驗算方法，本設計即采用傳遞系數(shù)法進行邊坡穩(wěn)定性計算。4.1滑坡推力計算方法傳遞系數(shù)法又稱不平衡推力法，該方法是我國鐵路與工民建等部門在進行邊坡穩(wěn)定驗算中經常使用的方法，計算不繁雜，具有方便適用的優(yōu)點。在滑體中取第i塊土條，如圖，假定第i-1塊土條傳來的推力方向平行于第i-1塊土條的底滑面，而第i塊土條傳遞給第i+1塊土條的推力平行于第i塊土條的底滑面。即是說，假定每一分界上推力的方向平行于上一土條的底滑面。第i塊土條承受的各種作用力如圖4.1。將各作用力投影到底滑面上，其平衡方程如下：其中：圖4.1Pi——第i塊滑體剩余下滑力；Pi-1——第i-1塊滑體剩余下滑力；——第i塊滑體的自重；——土條的水平作用力，這里取0；——第i塊孔隙應力，這里取0；Ni——第i塊滑床反力；——第i塊滑體滑面的傾角；、——第i塊滑體滑面的抗剪強度指標；——邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)；——第i塊滑體的滑面長度；——傳遞系數(shù)。4.2滑坡推力計算4.2.1YK231+120斷面處的計算圖4.2YK231+120斷面潛在滑動面示意圖安全系數(shù)Ks取為1.3，因為滑動面為平面，所以傳遞系數(shù)Ψi=1，結構面抗剪強度指標：c為10kPa，φ為9°。各潛在滑動面層分塊依據(jù)：土塊分得越多，計算的結果越精確，劃分土塊盡量接近規(guī)則形狀便于計算。由公式：計算各斷面的剩余下滑力，計算結果如表3.1—3.4。最大下滑力2139.46kN/mYK231+1220各滑動面示意圖及分析析數(shù)據(jù)圖4.3YK2311+120斷面第一潛在在滑動面示意圖第一潛在滑動面分分析數(shù)據(jù)表4.1小結：由計算結結果知道，第第一潛在滑動動面的下滑力力為—23.8KKN/m，該滑動面面處于穩(wěn)定狀狀態(tài)，可以進進行簡單的噴噴護掛網(wǎng)植草草治理。圖4.4YK2311+120斷面第二潛在在滑動面示意圖第二潛在滑動面分分析數(shù)據(jù)表4.2小結：由計算結結果知道，第第二潛在滑動動面的下滑力力為—82.5KKN/m，該滑動面面處于穩(wěn)定狀狀態(tài)，可以進進行簡單的噴噴護掛網(wǎng)植草草治理。圖4.5YK2311+120斷面第三潛在滑動面示意圖第三潛在滑動面分分析數(shù)據(jù)表4.3小結：由計算結結果知道，第第三潛在滑動動面的下滑力力為1855..33N/mm，該滑動面面處于潛在滑滑動狀態(tài)，需需要用錨索或或抗滑樁等方方法進行支護護處理。圖4.6YK2311+120斷面第四潛在在滑裂面示意意圖第四潛在滑動面分分析數(shù)據(jù)表4.4小結：由計算結結果知道，第第四潛在滑動面面的下滑力為為2139..46N/mm，該滑動面面處于潛滑動動狀態(tài)，需要要用錨索或抗抗滑樁等方法法進行支護處處理。4.2.2YYK231++309斷面面的下滑力計計算安全系數(shù)取1.33，因為滑動動面為直線，所所以傳遞系數(shù)數(shù)Ψi=1，結構面抗抗剪強度指標標：c為10kPaa，φ為9°。各潛在滑動面層分分塊依據(jù)：土土塊分得越多多，計算的結結果越精確，劃劃分土塊盡量量接近規(guī)則形形狀便于計算算。 由公式：計算出出滑坡各斷面面的剩余下滑滑力，計算結結果如表3.8。最大下滑力力為445.226kN/mm。YK231+3009斷面分析析數(shù)據(jù)把YK231+3009斷面分4個潛在滑動動面如圖4.7圖4.8YK2231+3009斷面第一潛在在滑裂面示意意圖第一潛在滑動面分分析數(shù)據(jù)表4.5小結：由計算結結果知道，第第一潛在滑動動面的下滑力力為—23.98KN/mm該滑動面處穩(wěn)定狀狀態(tài)，可以進進行簡單的噴噴護掛網(wǎng)植草草治理圖4.9YK2311+309斷面第二潛在在滑裂面示意意圖第二潛在滑動面分分析數(shù)據(jù)表4.6小結：由計算結果果知道，第一一潛在滑動面面的下滑力為為—34.788KN/m該滑動面處穩(wěn)定狀狀態(tài)，可以進進行簡單的噴噴護掛網(wǎng)植草草治理圖4.10YKK231+3309斷面第三潛在在滑裂面示意意圖第三潛在滑動面分析數(shù)數(shù)據(jù)表4.7小結：由計算結結果知道，第第三潛在滑動動面的下滑力力為103.992N/m，該滑動面面處于潛在滑滑動狀態(tài)，需需要用錨索或或抗滑樁等方方法進行支護護處理。圖4.11YK2331+3099斷面第四潛在在滑裂面示意意圖第四潛在滑動面分分析數(shù)據(jù)表4.8小結：由計算結果知道，第第四潛在滑動動面的下滑力力為445.226N/m，該滑動面面處于潛在滑滑動狀態(tài)，需需要用錨索或或抗滑樁等方方法進行支護護處理?？偨Y：由表4.44和表4.8計算出的YK2311+120和YK2311+309斷面的剩余余下滑力可知知，YK2331+1200斷面的剩余余下滑力較大大（21399.46KNN/m），YK2311+309剩余下滑力力為（445.226KN/m）因此，選取取該斷面的剩剩余下滑力作作為支護計算算時的最大下下滑力?？紤]慮到兩個斷面面的剩余下滑滑力相差較大大，在本設計計中擬對兩個個斷面分別進進行設計與計計算5YK231+1120斷面處錨索設計與計算在上一章中求出了了滑坡推力，接接下來即采用用預應力錨索索格構梁方案案對該滑坡進進行支護設計計與計算。預應力錨固技術在在近代巖土工工程中得到了了廣泛應用，特特別是在滑坡坡加固工程中中有顯著優(yōu)越越性。預應力錨固技技術的最大特特點，是盡可可能少地擾動動被錨固的土土體或巖體，即即不破壞原有有結構，并通通過錨固措施施合理地提高高可利用巖體體或土體的強強度。所以預預應力錨固技技術是最為高效效和經濟的加加固技術，因因此受到工程程界的高度重重視并得到迅迅速的發(fā)展。5.1確定錨索鋼絞絞線規(guī)格表5.1國標7絲絲標準型鋼絞絞線參數(shù)表公稱直徑(mm)公稱面積(mm2)每1000m理論重量(kg)強度級別(N/mm2)破壞荷載(kN)屈服荷載(kN)伸長率(%)70%破斷荷載11000h的松弛(%)9.554.8432186010286.63.52.511.174.258018601381173.52.512.798.777418601841563.52.515.2139110118602592203.52.5設計本路段（YKK231+0000~YKK231+2280）采用1×7標準型、直徑徑15.2mmm、公稱抗抗拉強度1860MPa、截面積1339mm22鋼絞線，每每根鋼絞線極極限張拉荷載載Pu為259KKN，屈服張拉拉荷載Py為220KN。5.2錨索設置位置及設計計傾角的確定定錨索設計中自由段段伸入滑動面面長度不應小小于1m，本工程程一般取為1..5m，滿足要求。錨索布布置在滑坡前前緣。最優(yōu)錨固角一般通通過技術經濟濟綜合分析，按按單位長度錨錨索提供抗滑滑增量最大時時的錨索下傾傾角為最優(yōu)錨錨固角。另一種方法是從錨錨索受力最佳佳來考慮，按按以下經驗公公式計算最優(yōu)優(yōu)錨固角β：。規(guī)范規(guī)定錨索設計計下傾角為15°～30°。本設計中中取β=20°。5.3錨索間距及設設計錨固力的的確定采用預應力錨索治治理滑坡時，錨錨索提供的作作用力主要有有沿滑動面產產生的抗滑力力，及錨索在在滑動面產生生的法向阻力力，對加固厚厚度較大的巖巖質邊坡，錨錨索在滑動面面產生的法向向阻力應進行行折減，折減減系數(shù)λ按0.6考慮。設計錨固力QUOTEQUOTEEMBEDEquation.DSMT4=2139.5/[[0.6sin（10°+20°）tan9°+cos（10°+20°）]=2338..1KN/mm設計錨索間距3mm，錨索支護護段斜長度為為23.666m，設計6排預應力錨錨索，每孔錨錨索設計錨固固力為：Pt1=3x2338.1/66=1169..1KN根據(jù)每孔錨索設計計錨固力Pt和所選用的的鋼絞線強度度，計算整治治每延米滑坡坡每孔所需錨索索鋼絞線的根根數(shù)n，取安全系系數(shù)Fs1=1.8，則=1.8x1169..1/2559=8.112根，為安全起見見，該處單孔孔錨索鋼絞線線取9根。5.4錨固體設計計計算設計采用錨索鉆孔孔直徑dh=0.13m，單根鋼鋼絞線直徑d=0.01152m；；注漿材料用用M35水泥砂漿，錨錨索張拉鋼材材與水泥砂漿漿的極限黏結結應力τu=3400kPa(查表M35水泥砂漿與與螺紋鋼筋、鋼鋼絞線之間粘粘結強度設計計值τu=34000)；錨索錨固固段置于弱風風化的較硬巖巖中，錨孔壁壁對砂漿的極極限剪切應力力τ=760KPaa(查表得：巖巖石屬于較硬硬巖，在550～900KPPa間取值)。錨索錨固固段設計為棗棗核狀，錨固固體設計安全全系數(shù)Fs2=2.5。(（1）按水泥砂漿與錨索索張拉鋼材黏黏結強度錨固固段長度lsaQUOTEQUOTEEMBEDEquation.DSMT4=2.5x11669.1/5x3.14x0.01522x3400=3.6m（2）按錨固體與孔壁的的抗剪強度確確定錨固段長長度laQUOTEQUOTEEMBEDEquation.DSMT4=2.5x11169.1//3.14xx0.11x750=11.33m。錨索的錨固段長度度采用lsa和la中的最大值值11.3m，規(guī)范規(guī)定巖巖石錨桿的錨錨固段長度不不應小于3m,且不宜大于8m(對預應力錨錨索)，所以根據(jù)據(jù)規(guī)范要求取取為8m.錨索總長度=錨固固段長度+自由段長度+張拉段長度(取1.5m)。則錨索的的布圖如圖5.1。圖5.1YK2331+1200斷面處錨索索布置圖6YK231+1220斷面處格構構設計與計算算格構錨固結結構是一種復復合抗滑護坡坡結構,它利用漿砌砌塊石、現(xiàn)澆澆鋼筋混凝土土或預制預應應力混凝土格格構梁進行坡坡面防護,同時由于格格構梁與坡面面接觸面較大大,與格構梁相相連接的錨桿桿或錨索進行行深層加固的的效果很好,使得格構錨錨固結構既能能保證深層加加固又可兼顧顧淺層護坡。另外格構錨錨固結構可以以與綠化防護護措施相結合合,比如在格構構框架內植草草,在穩(wěn)固邊坡坡的同時,還起到綠化化邊坡環(huán)境的的作用。因此格構錨錨固結構是一一種很有發(fā)展展前途的抗滑滑護坡結構。6.1格構梁設計計步驟根據(jù)計算求得的錨錨固荷載和邊邊坡實際情況況，確定錨索索分布及不同同高度的錨索索設計錨固力力，然后計算算格構的內力力。為了方便便，將格構看看作柱下交叉條條形基礎，然然后再把荷載載向兩個方向向分配。按上述計算求求得格構梁的的荷載后，便便可計算格構構梁的內力，并并按受彎構件件考慮來驗算算格構梁的強強度和進行配配筋計算。假假設計算獲得得的格構梁的的最大彎矩為為，截面尺寸寸為：b、h；截面相對對受壓區(qū)高度度為，截面有有效高度為h0。下面簡要要介紹配筋計計算。6.1.1計算配筋筋率最大配筋率；最小配筋率為中的的較大值。6.1.2驗算雙筋筋的可能性如果，按單筋筋截面進行設設計；否則按按雙筋截面進進行設計。6.1.3單面配筋筋計算受壓區(qū)高度：配筋截面積：。配筋率：，配筋率率應滿足要求求。6.1.4配筋縱向向受力鋼筋按按計算設置，箍筋按照計算或者構造配置。6.2現(xiàn)澆鋼筋混凝土格格構設計計算算6.2.1格構形式式的確定根據(jù)格構采用的材材料不同，格格構可分為漿漿砌塊石格構構、現(xiàn)澆鋼筋筋混凝土格構構和預制預應應力混凝土格格構。目前我我國在邊坡工工程中主要使使用漿砌塊石石和現(xiàn)澆鋼筋筋混凝土格構構，格構的常常用型式有4種：方型、菱菱型、人字型型、弧型。本本工程荷載比比較大，故選選取現(xiàn)澆鋼筋筋混凝土格構構。方型和菱菱型格構水平平間距均應小小于5.0m，人字型型和弧型格構構水平間距均均應小于4.5m。鋼筋混混凝土格構斷斷面設計應采采用簡支梁法法進行彎矩計計算，并采用用類比法校核核。一般斷面面高×寬不小于3000mm×250mmm。格構縱向向鋼筋應采用用,14以上直徑的的HRB3335級螺紋鋼鋼筋，箍筋應應采用,6以上直徑的的鋼筋。格構構混凝土強度度等級不應低低于C25號。現(xiàn)澆鋼筋混凝土格格構護坡的坡坡面應平整，坡坡度一般不大大于70°。如果是整整體穩(wěn)定性差差或下滑力較較大的滑坡時時，應采用預預應力錨索進進行加固。并并且每隔10～25m寬度設設置伸縮縫，縫縫寬2～3cm，填塞塞瀝青麻筋或或瀝青木板。同同時為了美化化環(huán)境和防護護表層邊坡，在在格構間應培培土植草。6.2.2確定尺尺寸和計算特特征值把格構梁看做柱下下交叉條形基基礎來處理。首首先根據(jù)規(guī)范范得知格構的的截面尺寸的的確定范圍：：高×寬在300mmm×250mmm～500mmm×400mmm之間取值。初初步設計格構截面面為500×400mm、采采用C25號混凝土fc=11.99N/mm22、HRB3335級螺紋鋼fy=fy’=300NN/mm2。格格構梁的慣性矩矩：。格構梁彈性模量,,地基基床系系數(shù)k=400000N/m3。則：格構梁的彈性性特征值（柔柔度指數(shù)）。因為本工程格構縱縱橫梁間距相相等，故有==0.14x，y方向特征長度。水平和豎向的格構構的截面寬度度都是b=400mm，所所以b=bx=by=400mm。6.2.3驗算地地基承載力現(xiàn)澆混凝土格構作作用的支護段段（23.4m）的壓力由由該支護段上上錨索的錨固固力產生：P=23338.1xx5/（5x3x0.4+66x4x0.4）=749..4KPa錨索支護段的巖石石屬于較破碎碎強風化較硬硬巖，巖石frk取為30KPa，查規(guī)規(guī)范折減系數(shù)數(shù)=0.1～0.2,取為0.15。則該巖石石承載力：fa=QUOTEQUOTEEMBEDEquation.DSMT4=0.15x300000=44500KKPa＞749.44KPa，所以地基基承載力滿足足要求。6.2.4內力計算算(1)利用節(jié)點荷荷載分配原則則對每孔錨索索的錨固力進進行水平和豎豎直的分解：：Fi為為每孔錨索的的錨固力，即即Fi=Pt1=1169..1KN。①內柱柱結點，Zx=Zy=1節(jié)點荷載：Fixx=Fiy=QUOTE==0.5××1169..1=584.55KN②邊柱結點，假設懸懸臂長度lx=ly=1.0m，Zx=1，Zy=1.37或者Zy=1，Zx=1.37。因為縱橫格格構梁間距相相等，現(xiàn)只算算一邊。Fix==0.7××1169..1=8188.37KNNFiy==0.4××1169..1=4677.64KNN③角柱結點，Zxx=Zy=1.37節(jié)點荷載：Fixx=Fiy=QUOTE==0.55×11699.1=584.55KNN(2)利用“倒梁梁法”原理，把格格構看作是一一個多跨連續(xù)續(xù)梁，從中選選取5跨作為一個個計算模型進進行計算：圖6.1格構梁計算模型示示意圖①計算梁底均布荷載載：q=ΣF/L=((2×8188.37＋4×584.555)/(220+1.00×2)=1880.7KNN/m②查表得5跨連續(xù)梁梁在反向均布布荷載作用下下支座和跨中中彎矩內力系數(shù)MB=0.1005MC=0.0779，M1=-0.078，M2=-0.033，M3=-0.046。A點按懸臂梁梁計算其彎矩矩。MA=0.5×1800.7×1..02=90.4KKNmMB=0.105×1180.7××42=303.66KNmMC=0.079×1180.7××42=228.44KNmM1=-0.078×1880.7×442=-225.55KNmM2=-0.033×1880.7×442=-95.4KNNmM3=-0.046×1880.7×442=-132.99KNm由上述計算可知跨跨中最大彎矩矩在第一、第第五跨，Mmax=225.55KNm。支座最大大彎矩為MB=ME=303.66kNm.，格格構梁彎矩圖圖見圖6.2。格構梁受力圖6..2(a)格構梁彎矩圖6..2(b)③計算5跨連續(xù)梁的剪力：：A點左邊剪力：=1180.7××1.0=180.77kNA點右邊剪力；B點左邊剪力：B點右邊剪力：C點左邊剪力：C點右邊剪力：由上述計算可知支支座最大彎矩矩為MB=ME=414.77kNm.，格格構梁剪力圖圖見圖6.3。格構梁剪力圖6..36.2.5格構配配筋計算(1)格構正截截面配筋設計計用第一、第五跨跨中中最大彎矩Mmax=225.55kNm作為格構梁梁的最大彎矩矩進行配筋。=11.9×10000×0..4×0.4602×0.555×(1-0.5×00.55)//1.35=297.5KNmm>Mmax=225.55KNm。所以采用單筋截面配筋筋。。。查表：格構正截面面選用625(HRRB335鋼筋)，AS=2945mmm2。(2)格構斜截面面設計驗算截面限制條件件：Vmax=VVBL=414..7kNV=γ0γGVmax=1..0×1.335×414..7=559.88KN。截面高寬比：0.25βcfccbh0=0.255×1.0××119000×0.4×0.460=547..4KN<V=5559.8kN。559..8所以截面面不滿足要求。取=50025=4475則0.25βcfccbh0=0.255×1.0××119000×0.4×0.4755=565.225KN>V=5599.8kN所以截面滿滿足要求。②最大截面剪力配筋筋計算：V=5559.8kN＞0.7ftbh0=0.7××1270××0.4×0.4755=168.99KN故需要計算配置箍箍筋。選用HRB3335的10鋼筋。設置雙肢箍筋，箍箍筋間距為：：。QUOTE取s=70mm。③驗算是否滿足最小小配箍率：箍筋最小配筋率：：箍筋的配筋率：所以滿足足要求。所以，格格構箍筋選用用10(HRRB335鋼筋)雙肢箍，間間距70mm。本工程中，由錨索索布置可以看看出在豎直方方向上把格構構簡化為5跨連續(xù)梁可可能會存在較較大誤差，在在此，對豎直直方向格構梁梁用靜力法計計算其內力以以校正誤差。6.3利用靜定分分析法計算豎豎向格構梁的的內力按簡支梁對格構梁梁進行內力計計算。懸臂為為1米。6.3.1內力計計算計算梁底均布荷載載：q=ΣF/L=2××584.555/6=194.885KN/mm圖6.4豎向格構梁梁計算模型簡簡圖支座處彎矩：MAA=MB=0.5×1994.85××1.02=97.433KNm?？缰袕澗兀篗1==。計算各處剪力：VAL=194.885×1=1944.85kNN。VAR=194.885-584.555=-389.77kN。由上述計算可知，Mmax=292.227KNm，Vmax=389.77KNm圖(a)圖(b)圖6.5豎向格構構梁彎矩圖(a)、剪力圖(b)6.3.2正截面面配筋計算用跨中彎矩Mmaxx=292.227kNm作為地地梁的最大彎彎矩進行配筋筋：=11.9×10000×0..4×0.47552×0.555×(1-0.5×00.55)//1.35=3317.222kNm>MMmax=292.227kNm所以采用單筋截面面配筋。查表：選用6288(HRBB335鋼筋筋)，AS=3695mmm2。6.3.3格構斜斜截面配筋計計算(1)驗算截面限限制條件：Vmax=VBLL=389..7KnV=γ0γGVmax=1..0×1.335×389..7=526.11KN截面高寬比：0.25βcfccbh0=0.255×1.0××119000×0.4×0.75=892.55KN>>V=5526.1kkN。所以截面滿足要求求。(2)最大剪力截截面配筋V=526.1kkN＞0.7ftbh0=0.7××1270××0.4×0.4755=168.99kN。故需要計算配置箍箍筋。選用HHRB3355的10鋼筋設置雙肢箍筋，箍筋筋間距為：QUOTE取s=75mm。(3)驗算是否滿滿足最小配箍箍率：箍筋最小配筋率：：箍筋的配筋率：滿足要求求.所以,豎向格構梁箍筋選選用10(HHRB3355鋼筋)雙肢箍，間間距75mm。7YK231+3009截面錨索計計算7.1確定錨索鋼絞絞線規(guī)格因為該截面下滑力力（445.226KN），設計本路段段（YK2311+000~~YK2311+280）采用1×7標準型、直徑徑15.2mmm、公稱抗抗拉強度1860MPa、截面積1339mm22鋼絞線，每每根鋼絞線極極限張拉荷載載Pu為259KKN，屈服張拉拉荷載Py為220KN。7.2錨索設置位置置及設計傾角角的確定錨索設計中自由段段伸入滑動面面長度不應小小于1m，本工程程滿足。錨索索布置在滑坡坡前緣。本設計中該斷面處處仍取β=20°。7.3錨索間距及設設計錨固力的的確定采用預應力錨索治治理滑坡時，錨錨索提供的作作用力主要有有沿滑動面產產生的抗滑力力，及錨索在在滑動面產生生的法向阻力力，對加固厚厚度較大的巖巖質邊坡，錨錨索在滑動面面產生的法向向阻力應進行行折減，折減減系數(shù)λ按0.6考慮。設計錨固力QUOTEQUOTEEMBEDEquation.DSMT4=445.266/[0.6sin（10°+20°）tan9°+cos（10°+20°）]=4887.4KNN/m設計錨索間距4m，錨索支支護段斜長度度為23.666m，設計計4排預應力錨錨索，每孔錨錨索設計錨固固力為：Pt1=4×487.44/4=487.44KN根據(jù)每孔錨索設計計錨固力Pt和所選用的的鋼絞線強度度，計算整治治每延米滑坡坡所需錨索鋼鋼絞線的根數(shù)數(shù)n，取安全系系數(shù)Fs1=1.8，則=1.8×487.44/2599=3.399根，為安全起見見，該處單孔孔錨索鋼絞線線取5根。7.4錨固體設計計計算設計采用錨索鉆孔孔直徑dh=0.11m單根鋼絞線線直徑d=0.01152m；；注漿材料用用M35水泥砂漿，錨錨索張拉鋼材材與水泥砂漿漿的極限黏結結應力τu=3400kPa(查表M35水泥砂漿與與螺紋鋼筋、鋼鋼絞線之間粘粘結強度設計計值τu=34000)；錨索錨固固段置于弱風風化的較硬巖巖中，錨孔壁壁對砂漿的極極限剪切應力力τ=760KPaa(查表得：巖巖石屬于較硬硬巖，在550～900KPPa間取值)。錨索錨固固段設計為棗棗核狀，錨固固體設計安全全系數(shù)Fs2=2.5。（1）按水泥砂漿與錨索索張拉鋼材黏黏結強度錨固固段長度lsaQUOTE=2.5×4877.4/5×3.144×0.01152×3400=1.51m（2）按錨固體與孔壁的的抗剪強度確確定錨固段長長度laQUOTEQUOTEEMBEDEquation.DSMT4=2.5×4887.4/33.14×00.11×750=4.711m。錨索的錨固段長度度采用lsa和la中的最大值值4.71m，根據(jù)規(guī)范要要求取為5m。錨索總長度=錨固固段長度+自由段長度度+張拉段長度度(取1.5m)。錨索的布置置圖見圖6.1。圖7.1YK2331+3099斷面處錨索布布置圖8YK231+3009斷面現(xiàn)澆鋼筋筋混凝土地梁設計計算因為該處下滑力相相對較小，故故采用現(xiàn)澆混混凝土地梁，8.1驗算地基承載載力現(xiàn)澆混凝土地梁作作用的支護段段（12m）的壓力由由該支護段上上錨索的錨固固力產生：P=4887.4×4/（12×0.4）=406.22kPa表8.1錨索支護段的巖石石屬于較破碎碎強風化較硬硬巖，巖石ffrk取為40MPa，查規(guī)規(guī)范折減系數(shù)數(shù)=0.1～0.2,取為為0.2。則該巖石石承載力：fa=QUOTEQUOTEEMBEDEquation.DSMT4=0.15×400000=6000KKPa＞406.22KPa，故地基承載力力滿足要求。8.2地梁內力計算算8.2.1地梁尺尺寸參數(shù)把地梁看做柱下條條形基礎來處處理。首先根根據(jù)規(guī)范得知知格構的截面面尺寸的確定定范圍：高×寬在300mmm×250mmm～500mmm×400mmm之間取值，本斷面采用400mm×400mm。采采用C25混凝土土，HRB3335螺紋鋼筋fy=fy’=300NN/mm2。8.2.2地梁內內力計算利用靜定分析法計計算地梁的內內力，因為是由錨錨索對地梁傳傳力，故按簡簡支梁對地梁進行行內力計算。地梁懸臂取為1米。簡圖如圖7.1。計算梁底均布荷載載：q=ΣF/L=2××445.226/6=148.42KNN/m支座處彎矩：MAA=MB=0.5×1448.42××1.02=74.211KNm?？缰袕澗兀篗1===74.22-=-2222.2KNm計算各處剪力：VAL=148.442×1=1488.42kNN。VAR=148.442-445.226=-296.884kN。由上述計算可知，Mmax=222.22KNm，Vmax=296.884KN。圖8.1地梁計算算模型示意圖圖8.22地梁彎矩圖（a）、剪力圖（b）8.3地梁配筋計計算8.3.1地梁正正截面配筋計計算驗算雙筋的可能性性如果，按單筋筋截面進行設設計；否則按按雙筋截面進進行設計。單面配筋計算受壓區(qū)高度：配筋截面積：。配筋率：，配筋率率應滿足要求求用跨中彎矩Mmaxx=222.22kNm作為地地梁的最大彎彎矩進行配筋筋=11.9×10000×0..4×0.462×0.555×(1-0.5×00.55)//1.35=297.5KNmm>222..2KNm，所以采用單筋截面配筋筋。=0.292555mm22查表：選用7255(HRBB335鋼筋筋)，AS=2945mmm28.3.2格構斜截截面配筋計算算(1)驗算截面限限制條件Vmax=VBRR=296..8kNV=γ0γGVmax=1..0×1.335×296..8=400.77KN截面高寬比：0.25βcfccbh0=0.255×1.0××119000×0.4×0.460=547.44KN>V=4000.7kN。所以截面面滿足要求。。(2)最大剪力截截面配筋V=400.7kkN＞0.7ftbh0=0.7××1270××0.4×0.46==163.66KN故需要計算配置箍箍筋。選用HHRB3355的10鋼筋設置雙肢箍筋，箍筋筋間距為：mmmQUOTE取s=190mm。(3)驗算是否滿滿足最小配箍箍率：箍筋最小配筋率：：箍筋的配筋率：所以滿足要求。所以,該斷面面處錨索地梁梁箍筋選用110(HRBB335鋼筋)雙肢箍，間間距190mm9抗滑樁的設計方法法9.1抗滑樁概述述抗滑樁作為一種支支擋結構物，由由于其具有抗抗滑能力強、樁樁位布置靈活活、施工方便便、投資少和和治理效果好好等優(yōu)點，所所以在滑坡地地質災害治理理中得到了廣廣泛的應用。特特別是近年來來，在鐵路、公公路、水電、建建筑、冶金、煤煤炭等領域的的滑坡治理工工程中，抗滑滑樁得到了廣廣泛的應用，并并且取得了較較好的治理效效果。我國用于滑坡整治治的抗滑樁數(shù)數(shù)目是巨大的的，用抗滑樁樁來整治滑坡坡，除個別樁樁發(fā)生破壞外，尚尚未有整個工工程失敗的先先例，可見用用抗滑樁這種種措施來整治治滑坡是非常常有效的。在滑坡治理工程中中，抗滑樁主主要承受側向向荷載，它與與建筑地基和和橋梁樁基中中承受豎向荷荷載樁的性質質不同。后者者為直接承受受荷載并主動動向土中傳遞遞應力的“主動樁”，而抗滑樁并并不直接承受受外荷載的作作用，只是當當滑坡巖土體體在自身重力力或其它外因因作用下發(fā)生生變形時，而而被動地承受受滑坡體變形形所產生的荷荷載，所以，抗抗滑樁又稱為為“被動樁”?，F(xiàn)階段我國多采用用鋼筋混凝土土樁，它具有有抗滑力強、樁樁位靈活、施施工簡便、安安全等優(yōu)點。具具體優(yōu)點如下：(1)抗滑能力大大，在滑坡推推力大、滑動動面深的情況況下，較其它它抗滑工程經經濟、有效。(2)樁位靈活，可可以設在滑坡坡體中最有利利于抗滑的部部位，可以單單獨使用，也也能與其他建建筑物配合使使用。分排設設置時，可將將巨大的滑體體切割成若干干分散的單元元體，對滑坡坡起到分而治治之的功效。(3)施工方便，設設備簡單，具具有工程進度度快、施工質質量好、比較較安全等優(yōu)點點。施工時可可間隔開挖，不不致引起滑坡坡條件的惡化化。(4)開挖樁孔能能校核地質情情況，檢驗和和修改原有的的設計，使其其更符合實際際。(5)對整治運營營線路上的滑滑坡和處在緩緩慢滑動階段段的滑坡特別別有利。(6)施工中如發(fā)發(fā)現(xiàn)問題易于于補救。9.1.1抗滑樁樁類型抗滑樁是借助樁與與周圍巖土共共同作用，把把滑坡推力傳傳遞到穩(wěn)定地地層的一種抗抗滑結構。自自20世紀60年代開始始使用以來，抗抗滑樁得到廣廣泛應用。主主要是因為它它具有抗滑力力強、樁位靈靈活、施工簡簡便、安全等等優(yōu)點。目前前，我國使用用最多的是鋼鋼筋混凝土樁樁。在工程實實踐中，由于于滑坡類型、地地質條件、地地形地貌的差差異，采用不不同抗滑樁型型式，其治理理效果和工程程造價也不同同。抗滑樁按按施工方法可可分為：打入樁、鉆鉆孔樁和挖孔孔樁；按材料可分分為：木樁、鋼樁樁和鋼筋混凝凝土樁；按樁的截面面形狀可分為為：圓形樁、管管形樁和矩形形樁等；按樁與周圍圍巖土的相對對剛度分為：：剛性樁和彈彈性樁；按結構型式式可分為：排式單樁、承承臺式樁和排排架樁；按成型方法法可分為：打入入樁、靜壓樁樁、就地灌注注樁，就地灌灌注樁又分為為沉管灌注樁樁、鉆孔灌注注樁兩大類。具具體分類歸納納如下:(1)單樁單根獨立抗滑樁，又又分為全埋式式和半埋式兩兩種。全埋式式為自由段和和嵌固段全部部埋入地層中中。半埋式為為自由段出露露地表，嵌固固段埋入穩(wěn)定定地層中。單單樁為懸臂梁梁式受力，其其經濟長度一一般為10~20m，抵抗抗滑坡推力5500~1500kkN/m。全全埋式抗滑樁樁的優(yōu)點是樁樁前土體能提提供一定的抗抗力，但挖孔孔深度較大，在在地質情況較較差時，施工工困難。半埋埋式抗滑樁常常置于公路路路基邊緣，外外露自由段可可采用變截面面，半埋式抗抗滑樁的挖孔孔深度一般為為樁長的1//2~1/3，因此此，其配筋、混混凝土方量和挖孔孔深度均較全全埋式要節(jié)約約材料。(2)樁板抗滑樁樁當樁間土體較為松松散且地基承承載力較差時時，如果采用用單樁，樁間間土有可能從樁樁間擠出，造造成公路邊坡坡變形甚至局局部坍塌，有有時樁間的圬圬工砌體因承承載力較低而而無法實施。樁樁板抗滑樁是是在樁與樁之之間采用平板板或拱板形式式連結的抗滑滑擋土結構，樁樁間板可采用用現(xiàn)澆或預制制，施工方便便，外形美觀觀，行車導向向效果好，樁樁間可作綠化化場地。(3)框架式抗滑滑樁將前后兩根抗滑樁樁用一根或多多根橫梁聯(lián)接接，使之成為為一剛架結構構，一般前后后排樁均為直直立。在地形形條件允許的的條件下，前前排樁可采用用斜樁，結構構內力計算表表明，其斜度度越大，造價價越經濟?？蚩蚣苁娇够瑯稑蹲畲蟮膬?yōu)點點是抗滑能力力大，一般可可抵抗20000~55000kN/m的滑滑坡推力，這這種結構型式式的受力方式式明確，計算算結果精確可可靠。(4)錨索樁錨索樁由鋼筋混凝凝土抗滑樁和和預應力錨索索或錨桿組成成。把樁嵌入入穩(wěn)定巖層，在在樁頂端用錨錨桿或錨索錨錨入穩(wěn)定巖層層并進行張拉拉，使抗滑樁樁形成簡支梁梁受力系統(tǒng)。它它使抗滑樁避避免了懸臂梁梁式受力，從從而使樁截面面、樁長度、配配筋量大大減減小，節(jié)省投投資，并且可可根據(jù)滑坡推推力的大小，控控制拉力，從從而改變抗滑滑樁的被動受受力方式。9.1.2鋼筋混混凝土樁的特特點及適用條條件鋼筋混凝土樁是邊邊坡治理工程中廣廣泛采用的樁樁材，樁斷面面剛度大，抗抗彎能力高，施施工方式多樣樣，可打入、靜靜壓、機械鉆鉆孔就地灌注注或人工成孔就就地灌注等，其缺點是是混凝土抗拉拉能力有限，但但這個缺陷可可以用受拉區(qū)區(qū)配鋼筋得到到解決?？够瑯兜氖┕げ捎糜么蛉霑r，應應充分考慮施施工震動對邊邊坡穩(wěn)定的影影響，一般是是全埋式抗滑滑樁或填方邊邊坡可采用，同同時下臥地層層應有可打性性。機械鉆孔孔速度快，樁樁徑可大可小小，適用于各各種地質條件件，但對地形形較陡的邊坡坡工程，機械械進入和架設設困難較大；；另外，鉆孔孔時水對邊坡坡的穩(wěn)定也有有影響，人工工成孔的特點點是方便、簡簡單、經濟，但但速度較慢，勞勞動強度高，遇遇不良地層（如如流沙）時處處理相當困難難；另外，樁樁徑較小時人人工作業(yè)困難難，樁徑一般般應在10000cm以上上才適宜人工工成孔。單樁是抗滑樁的基基本型式，也也是常用的結結構型式，其其特點是簡單單，受力作用用明確。當邊邊坡的推力較較大，用單樁樁不足以承擔擔其推力或使使用單樁不經經濟時，可采采用排樁。排架樁的特點是轉轉動慣量大，抗抗彎能力強，樁樁壁阻力較小小，樁身應力力較小，在軟軟弱地層有較較明顯的優(yōu)越越性?？够瑯度阂话阒冈谠跈M向2排以上，在在縱向2列以上的組組合抗滑結構構，類似于墩墩臺或承臺結結構，它能承承擔更大的滑滑坡推力，可可用于特殊的的滑坡治理工工程或特殊用用途的邊坡工工程。9.2抗滑樁設計計要求和設計內內容9.2.1抗滑樁樁設計要求(1)抗滑樁提供供的阻滑力要要使整個滑坡坡體具有足夠夠的穩(wěn)定性，即即滑坡體的穩(wěn)穩(wěn)定安全系數(shù)數(shù)滿足相應規(guī)規(guī)范規(guī)定的安安全系數(shù)或可可靠指標，同同時保證滑坡坡體不從樁頂頂滑出，不從從樁間擠出。(2)抗滑樁樁身身要有足夠的的強度和穩(wěn)定定性，即樁的的斷面要有足足夠的剛度，樁樁的應力和變變形滿足規(guī)定定要求。(3)樁周的地基基抗力和滑坡坡體的變形在在容許范圍內內。(4)抗滑樁的埋埋深及錨固深深度、樁間距距、樁結構尺尺度和樁斷面面市寸都比較較恰當，安全全可靠，施工工可行、方便便、造價較經經濟。9.2.2抗滑樁的設設計內容(1)進行樁群的的平面布置，確確定樁位、樁樁間距等平面面尺度。(2)擬定樁型、樁樁埋深、樁長長、樁斷面尺尺寸。(3)根據(jù)擬定的的結構確定作作用于抗滑樁樁上的力系。(4)確定樁的計計算寬度，選選定地基反力力系數(shù)，進行行樁的受力和和變形計算。(5)進行樁截面面的配筋計算算和一般的構構造設計。9.2.3抗滑滑樁的設計計計算程序根據(jù)上述要求和設設計內容，抗抗滑樁的設計計計算程序如如圖9.1。收集滑坡資料、分析原因、確定滑坡性質、范圍等收集滑坡資料、分析原因、確定滑坡性質、范圍等計算滑坡推力進行抗滑樁的平面布置、擬定樁間距、樁位選擇樁型、擬定樁長、錨固深度、截面尺寸等確定樁的計算寬度，選定地基系數(shù)計算樁的變形系數(shù)和計算深度，判斷樁的計算性質（剛性樁或彈性樁）用相應計算方法計算樁內力和變形、地基反力等，確定樁身的最大彎矩和剪力及位置校核地基強度是否滿足是繪制樁身內力圖、變形曲線對鋼筋混凝土樁進行配筋設計繪制施工圖，提出施工技術要求等否9.3抗滑樁設計荷載確確定9.3.1作用于抗滑滑樁上的力系系作用于抗滑樁上的的力系主要有有兩大部分：：作用于樁上上部的滑坡推推力和樁周地地層對樁的反反力。9.3.2滑坡推力的的確定滑坡推力作用于滑滑面以上部分分的樁背上，其其方向假定與與樁穿過滑面面點處的切線線方向平行?？刹捎貌黄胶馔屏鬟f系數(shù)法計算樁身所受的滑坡推力。通常假定每根樁所所承擔的滑坡坡推力等于兩兩樁中心間距距寬度范圍內內的滑坡推力力，即將計算算所得的滑坡坡推力值乘以以樁間距?；峦屏υ跇稑侗成系姆植疾己妥饔命c位位置，與滑坡的類型型、部位、地地層性質、變變形情況及地地基反力系數(shù)數(shù)等因素有關關。根據(jù)《公公路設計手冊冊·路基》和《鐵鐵路工程設計計技術手冊·路基》的經經驗，對于液液性指數(shù)小，剛剛度較大和較較密實的滑坡坡體，從頂層層至底層的滑滑動速度常大大體一致，假假定滑面上樁樁背的滑坡推推力分布圖形形呈矩形；對對于液性指數(shù)數(shù)較大，剛度度較小和密實實度不均勻的的塑性滑體，其其靠近滑面的的滑動速度較較大，而滑體體表層的速度度則較小，假假定滑面以上上樁背的滑坡坡推力圖形呈呈三角形分布布；介于上述述兩者之間的的情況可假定定樁背推力分分布呈梯形。9.3.3地基反力的的確定(1)地基反力有有兩種情況：：當樁前土體不能保保持穩(wěn)定可能能滑走時，不不考慮樁前土土體對樁的反反力，僅考慮慮滑面以下地地基土對樁的的反力；當樁前土體體能保持穩(wěn)定定時，抗滑樁樁按所謂的“全埋式樁”考慮，可將將樁前土體的的抗力作為已已知的外力考考慮，仍可將將樁看成懸臂臂樁考慮。樁將滑坡推力傳遞遞給滑面以下下的樁周土（巖巖）時，樁的的錨固段前后后巖（土）體體受力后發(fā)生生變形，并由由此產生巖（土土）體的反力力。反力的大大小與巖（土土）體的變形形狀態(tài)有關。處處于彈性階段段時，可按彈彈性抗力計算算，處于塑性性階段變形時時，情況比較較復雜，但地地基反力應不不超過錨固段段地基土的側側向容許承載載能力。另外，樁與地基土土間的摩阻力力、粘結力、樁變形形引起的豎向向壓力一般來來說對于樁的的安全有利，通通常略去不計計。為簡化計計算，樁的自自重和樁底應應力等也略去去不計。(2)地基反力系系數(shù)樁側巖土體的彈性性抗力系數(shù)簡簡稱為地基系系數(shù)，是地基基承受的側壓壓力與樁在該位置處處產生的側向向位移的比值值。也即單位位土體或巖體體在彈性限度度內產生單位位壓縮變形時時所需施加于于其單位面積積上的力。目前常采用的有三三種假設:①假設地基系數(shù)不隨隨深度而變化化，即地基系系數(shù)為常數(shù)的的K法；②假定地基系數(shù)隨深深度而呈直線線變化的m法；③地基反力系數(shù)沿深深度按凸拋物物線增大的CC法。地基反力系數(shù)K、m應通過試驗驗確定。一般般情況下，試試驗資料不易易獲得，《鐵鐵路橋涵地基基和基礎設計計規(guī)范》（TB100002.5—99）和《樁基工工程手冊》列列出了較完整整的巖層的地地基系數(shù)m值。表9.1不同土層地基的mm值序號土的名稱m序號土的名稱m1流塑性粘土,淤泥泥3000~500004半堅硬的粘性土,,粗砂2000~3000002硬塑性粘土,粉砂砂5000~1000005礫砂、角礫砂、礫礫石土、碎石石土、卵石土土3000~8000003硬塑性粘土、細砂砂、中砂1000~2000006塊石土、漂石土80000~1220000注：以上的m值在在設計時可供供參考。具體體可參閱相關關規(guī)范。表9.2較完整巖巖層的地基系系數(shù)Kv值表序號飽和極限抗壓強度度R（kPa）Kv值（kN/m3）序號飽和極限抗壓強度度R（kPa）Kv值（kN/m3）1100001.0~2.0××1056500008.0×1052150002.5×10576000012.0×10553200003.0×10588000015.0~25..0×10554300004.0×1059>8000025.0~28..0×10555400006.0×105注：一般側向KHH為豎向KV的0.6~00.8倍，當巖層層為厚層或缺缺狀整體時KH=KV。當?shù)鼗翞槎鄬油镣習r，采用層層厚以等面積積加權求平均均的方法算地地基反力系數(shù)數(shù)。9.4抗滑樁計算方法抗滑樁受到滑坡推推力后，將產產生一定的變變形。根據(jù)樁樁和樁周土（巖巖）的性質和和樁的幾何性性質，其變形形有兩種情況況：(1)樁的位置發(fā)發(fā)生了偏離，但但樁軸線仍保保持原有線型型，變形是由由于樁周土的的變形所致。這這時，樁猶如如剛體一樣，僅僅發(fā)生了轉動動，故稱其為為剛性樁。(2)樁的位置和和樁軸線同時時發(fā)生了改變變，即樁軸線線和樁周土同同時發(fā)生變形形，故稱其為彈性樁。試驗研究表明，當當抗滑樁埋入入穩(wěn)定地層內內的計算深度度為某一臨界界值時，可視視樁的剛度為為無窮大時，樁樁的側向極限限承載力僅取取決于樁周土土的彈性抗力力大小。工程程中就把這個個臨界值作為為判斷是剛性性樁還是彈性性樁的標準?？够瑯兜挠嬎惴椒ǚǚ譃閯傂詷稑兜挠嬎愫蛷棌椥詷兜挠嬎闼恪椥詷兜牡挠嬎惴椒ê芎芏?，常用的的有“m法”、“k法”和“p～y”曲線反力法法，還有數(shù)值值分析方法和和雙參數(shù)方法法，用得最多多的是“m法”。當使用“m法”時，，抗滑樁樁為剛性樁，否則為彈性性樁。9.5抗滑樁的設計9.5.1抗滑樁的布布設(1)抗滑樁的平平面布置抗滑樁的平面布置置指的是樁的的平面位置和和樁間距。一一般根據(jù)邊坡坡的地層性質質、推力大小小、滑動面坡坡度、滑動面面以上的厚度度、施工條件件、樁型和樁樁截面大小以以及可能的錨錨固深度、錨固的地質質條件等因素素綜合考慮確確定。對一般邊坡工程，根根據(jù)主體工程程的布置和使使用要求而確確定布樁位置置。對滑坡治理工程，抗