19-锚杆挡土墙及抗 滑桩.pdf
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1、 铁路路基授课团队铁路路基授课团队 旧课回顾:旧课回顾:挡土墙概述挡土墙概述 重力式挡土墙的重力式挡土墙的常用类型常用类型及其及其构造构造(重点)(重点)挡土墙施工挡土墙施工 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙和抗滑桩锚杆挡土墙和抗滑桩 路基本体路基本体 路基面、路肩、路基面、路肩、基床、边坡、基床、边坡、基底基底 路路 基基 组组 成成 植物防护(植草、植树、植生)植物防护(植草、植树、植生)工程防护(喷护、护坡、护墙)工程防护(喷护、护坡、护墙)排水排水设施设施 加固加固和防和防护设护设施施 地面排水地面排水 地下排水地下排水 防护防护设施设施 加固加固设施设施 路基路基 附属附属 设施设
2、施 排水沟、测沟、天沟排水沟、测沟、天沟 截水沟、跌水和急流槽截水沟、跌水和急流槽(吊沟吊沟)明沟、排水槽明沟、排水槽 边坡渗沟、支撑渗沟、截引水边坡渗沟、支撑渗沟、截引水渗沟、渗水隧洞、水平钻孔、渗沟、渗水隧洞、水平钻孔、立式集水渗井与渗管立式集水渗井与渗管 坡面防护坡面防护 冲刷防护冲刷防护 直接防护直接防护 间接防护间接防护 改河改河 植物、护坡、砼板、植物、护坡、砼板、抛石、石笼、挡土墙抛石、石笼、挡土墙 丁坝、顺坝丁坝、顺坝 重力式挡土墙重力式挡土墙 锚杆挡土墙、抗滑桩、加筋挡土墙锚杆挡土墙、抗滑桩、加筋挡土墙 主要内容:主要内容:锚杆挡土墙概述锚杆挡土墙概述 锚杆挡土墙的锚杆挡土墙
3、的构造构造(重点)(重点)锚杆挡土墙施工锚杆挡土墙施工 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (一)概述(一)概述 锚杆挡土墙是利用锚杆技锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土结构物。术形成的一种挡土结构物。锚杆是一种新型的受拉构锚杆是一种新型的受拉构件,它的一端与件,它的一端与工程结构工程结构物物联结,另一端锚固在联结,另一端锚固在稳稳定的地层定的地层中,以承受土压中,以承受土压力对结构物所施加的推力,力对结构物所施加的推力,从而利用锚杆与地层间的从而利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物的稳锚固力来维持结构物的稳定。定。任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 包
4、括墙面板、钢筋混凝土肋柱和锚杆。包括墙面板、钢筋混凝土肋柱和锚杆。任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 (二)结构形式(二)结构形式 柱板式柱板式锚杆挡土墙是由挡土板、肋柱和锚杆组成。锚杆挡土墙是由挡土板、肋柱和锚杆组成。壁板式壁板式锚杆挡土墙是由墙面板和锚杆组成。锚杆挡土墙是由墙面板和锚杆组成。柱板式柱板式 壁板式壁板式 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (三)构造(三)构造 1、墙面板、墙面板 砼强度:砼强度:C30 类型:钢筋砼槽形板、类型:钢筋砼槽形板、矩形板、空心板、拱形矩形板、空心板、拱形板板 预制、现浇预制、现浇 厚度大于厚度大于0.2m 任务
5、任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (三)构造(三)构造 2、肋柱、肋柱 砼强度:柱砼强度:柱C30 基础基础C20 截面形状:矩形、截面形状:矩形、T形、正形、正方形方形 整体预制、分段拼装、就地整体预制、分段拼装、就地灌注灌注 尺寸需计算尺寸需计算 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (三)构造(三)构造 3、锚杆、锚杆 (1)分类)分类 孔径大小:大锚杆(锚索)孔径大小:大锚杆(锚索)小锚杆小锚杆 锚固方法:楔缝式锚固方法:楔缝式 灌浆灌浆 I.R.P型锚杆型锚杆 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 普通灌浆锚杆普通灌浆锚杆 钻孔
6、钻孔 插杆插杆 灌浆灌浆 养护养护 承拉承拉 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 预压锚杆预压锚杆 灌浆时对水灌浆时对水泥砂浆施压泥砂浆施压 水泥砂浆压水泥砂浆压入孔壁裂隙入孔壁裂隙 具有较大抗具有较大抗拔力拔力 普通灌浆锚杆 锚杆的类型 预应力锚杆预应力锚杆 先用速凝水泥砂先用速凝水泥砂浆灌填锚固段浆灌填锚固段 对锚杆施加张拉对锚杆施加张拉应力应力 再灌注其余部分再灌注其余部分砂浆砂浆 这样可以使其所穿过这样可以使其所穿过的地层和砂浆都的地层和砂浆都受有预应力受有预应力 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 锚杆的类型 扩孔锚杆扩孔锚杆 利用扩孔钻头或利用扩孔钻头或者爆破等
7、方法扩者爆破等方法扩大锚固段的钻孔大锚固段的钻孔直径,从而提高直径,从而提高锚杆的抗拔能力锚杆的抗拔能力 图1 土层锚杆构造图 1挡墙;2承托支架;3横梁;4台座;5承压垫板;6锚具;7钢拉杆;8水泥浆或砂浆锚固体;9非锚固段;10滑动面;D锚固体直径:d拉杆直径 9 10 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙和抗滑桩锚杆挡土墙和抗滑桩 一、锚杆挡土墙 (三)构造(三)构造 3、锚杆、锚杆 (2)布置)布置 每级肋柱:多层(每级肋柱:多层(2-3层)层)倾斜度:倾斜度:100-450 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (三)构造(三)构造 3、锚杆、锚杆 (3)材料)
8、材料 锚索:数根钢筋或钢丝锚索:数根钢筋或钢丝束或钢绞线束或钢绞线 小锚杆:一根钢筋,小锚杆:一根钢筋,18-32mm 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (三)构造(三)构造 3、锚杆、锚杆 (4)长度)长度 非锚固段(即自由非锚固段(即自由段)段)+有效锚固段有效锚固段 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (三)构造(三)构造 3、锚杆、锚杆 (4)长度:)长度:非锚固段非锚固段不提供抗拔不提供抗拔力,其长度应根据肋力,其长度应根据肋柱与主动破裂面或滑柱与主动破裂面或滑动面(有限填土)的动面(有限填土)的实际距离确定。实际距离确定。有效锚
9、固段有效锚固段提供锚固提供锚固力,其长度应根据锚力,其长度应根据锚杆的拉力计算。杆的拉力计算。任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (三)构造(三)构造 3、锚杆、锚杆 (5)连接:)连接:螺母锚固螺母锚固 弯钩锚固弯钩锚固 焊短钢筋锚固焊短钢筋锚固 (6)防锈)防锈 防锈漆防锈漆 镀锌镀锌 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (四)施工(四)施工 1、施工准备、施工准备 2、边坡清刷、边坡清刷 3、锚孔施工、锚孔施工 清孔清孔 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 一、锚杆挡土墙 (四)施工(四)施工 4、锚杆安装、锚杆安装 5、灌浆
10、、灌浆 6、安装肋柱、安装肋柱、面板(面板(70%)7、张拉、锁、张拉、锁定定 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 工程实例1 锚杆框架锚杆框架 工程实例2 锚索框架锚索框架 工程实例3预应力锚索框架预应力锚索框架 工程实例4锚索抗滑桩和锚索地锚索抗滑桩和锚索地梁梁 工程实例5 坡脚锚索抗滑桩,以上锚索地梁坡脚锚索抗滑桩,以上锚索地梁 工程实例6 坡脚锚索抗滑桩,以上锚索地梁坡脚锚索抗滑桩,以上锚索地梁 工程实例7 下部锚索抗滑桩,上部锚索框下部锚索抗滑桩,上部锚索框架架 第二节 基坑施工 挡土支护结构构造挡土支护结构构造 图145 喷锚支护 (a)喷锚支护结构;(b)土钉墙与喷锚网
11、复合支护;(c)锚杆头与钢筋网和加强筋的连接 1喷射混凝土面层;2钢筋网层;3锚杆头;4锚杆(土钉);5加强筋;6锁定筋二根与锚杆双面焊接 喷锚支护 锚定板挡土墙锚定板挡土墙 锚定板结构是我国铁路部门首创的一种支挡结构形式,锚定板结构是我国铁路部门首创的一种支挡结构形式,1974年首次在太焦铁路上使用。年首次在太焦铁路上使用。锚定板挡土墙是由墙面系、拉杆、锚定板以及充填墙锚定板挡土墙是由墙面系、拉杆、锚定板以及充填墙面与锚定板之间的填土所共同组成的一个整体。面与锚定板之间的填土所共同组成的一个整体。锚定板挡土墙锚定板挡土墙 相同点:和锚杆挡土墙一相同点:和锚杆挡土墙一样,也是依靠“拉杆”的样,
12、也是依靠“拉杆”的抗拔力来保持挡土墙的稳抗拔力来保持挡土墙的稳定。定。区别:区别:锚杆挡土墙的锚杆必须锚固锚杆挡土墙的锚杆必须锚固在稳定的地层中,其抗拔力在稳定的地层中,其抗拔力来源于锚杆与砂浆、孔壁地来源于锚杆与砂浆、孔壁地层的摩阻力;层的摩阻力;锚定板挡土墙的拉杆及其端锚定板挡土墙的拉杆及其端部的锚定板均埋设在回填土部的锚定板均埋设在回填土中,其抗拔力来源于锚定板中,其抗拔力来源于锚定板前填土的被动抗力。前填土的被动抗力。锚定板和锚杆联合使用的挡土墙。锚定板和锚杆联合使用的挡土墙。上层拉杆利用锚定板锚固在新填土中,下层拉杆上层拉杆利用锚定板锚固在新填土中,下层拉杆采用灌浆锚杆固定在原有边坡
13、内,发挥锚定板和采用灌浆锚杆固定在原有边坡内,发挥锚定板和锚杆的优越性。锚杆的优越性。锚定板与锚杆联合使用的挡土墙 土压应力分布 锚定板挡土墙锚定板挡土墙 悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙 悬臂式挡土墙悬臂式挡土墙 组成组成 立壁(墙面板)立壁(墙面板)墙底板(包括墙趾板墙底板(包括墙趾板和墙踵板)和墙踵板)(呈倒“(呈倒“T”字形,具有字形,具有三个悬臂,即立壁、三个悬臂,即立壁、墙趾板和墙踵板)墙趾板和墙踵板)扶壁式挡土墙 扶壁式挡土墙扶壁式挡土墙 组成:组成:墙面板(立壁)墙面板(立壁)墙趾板墙趾板 墙踵板墙踵板 扶肋(扶壁)扶肋(扶壁)悬臂式和扶壁式悬臂式和扶壁式挡挡土墙的结构稳定性土墙的结构
14、稳定性是依靠墙身是依靠墙身自重自重和和墙踵板上方墙踵板上方填土的填土的重力重力来保证的。来保证的。练习:练习:1、锚杆挡土墙的结构形式有(、锚杆挡土墙的结构形式有()。)。A、柱板式、柱板式 B、壁板式、壁板式 C、格构式、格构式 D、分离式、分离式 2、锚杆挡土墙的组成有(、锚杆挡土墙的组成有()。)。A、墙面板、墙面板 B、肋柱、肋柱 C、抗滑桩、抗滑桩 D、锚杆、锚杆 3、判断:安装肋柱和面板,需要等锚孔砂浆强度达、判断:安装肋柱和面板,需要等锚孔砂浆强度达到到60%以上方可。以上方可。4、锚杆与肋柱的连接形式有哪些?、锚杆与肋柱的连接形式有哪些?5、绘制柱板式锚杆挡土墙横断面示意图。、
15、绘制柱板式锚杆挡土墙横断面示意图。任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 小结:小结:锚杆挡土墙概述锚杆挡土墙概述 锚杆挡土墙的锚杆挡土墙的构造构造(重点)(重点)锚杆挡土墙施工锚杆挡土墙施工 任务任务7.2 7.2 锚杆挡土墙锚杆挡土墙 旧课回顾:旧课回顾:锚杆挡土墙概述锚杆挡土墙概述 锚杆挡土墙的锚杆挡土墙的构造构造(重点)(重点)锚杆挡土墙施工锚杆挡土墙施工 任务任务7.3 7.3 抗滑桩抗滑桩 路基本体路基本体 路基面、路肩、路基面、路肩、基床、边坡、基床、边坡、基底基底 路路 基基 组组 成成 植物防护(植草、植树、植生)植物防护(植草、植树、植生)工程防护(喷护、护坡、护墙)
16、工程防护(喷护、护坡、护墙)排水排水设施设施 加固加固和防和防护设护设施施 地面排水地面排水 地下排水地下排水 防护防护设施设施 加固加固设施设施 路基路基 附属附属 设施设施 排水沟、测沟、天沟排水沟、测沟、天沟 截水沟、跌水和急流槽截水沟、跌水和急流槽(吊沟吊沟)明沟、排水槽明沟、排水槽 边坡渗沟、支撑渗沟、截引水边坡渗沟、支撑渗沟、截引水渗沟、渗水隧洞、水平钻孔、渗沟、渗水隧洞、水平钻孔、立式集水渗井与渗管立式集水渗井与渗管 坡面防护坡面防护 冲刷防护冲刷防护 直接防护直接防护 间接防护间接防护 改河改河 植物、护坡、砼板、植物、护坡、砼板、抛石、石笼、挡土墙抛石、石笼、挡土墙 丁坝、顺
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