2025-07-23 4006 0
預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁是什么?


主要應(yīng)用領(lǐng)域 交通工程 公路、鐵路沿線的邊坡滑坡治理(如山區(qū)公路的路塹滑坡、鐵路路堤滑坡),尤其適用于滑坡推力大、樁身需跨越深溝或復(fù)雜地形的場景。 隧道洞口、橋梁橋臺(tái)附近的滑坡防治,避免滑坡導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。 水利水電工程 水庫岸坡、壩肩滑坡治理(如土壩、堆石壩的壩坡穩(wěn)定加固),防止滑坡引發(fā)潰壩或庫容量減少。 渠道邊坡滑坡處理,保障輸水工程安全運(yùn)行。 礦山工程 露天礦邊坡、尾礦庫壩體的滑坡防治,避免因滑坡引發(fā)安全生產(chǎn)事故(如礦渣堆積體滑動(dòng)掩埋作業(yè)面)。 建筑與市政工程 山區(qū)建筑場地的邊坡加固(如高層建筑地下室周邊的滑坡治理),防止滑坡導(dǎo)致建筑物沉降或開裂。 城市道路邊坡、公園山體等的滑坡治理,保障公共安全。 地質(zhì)災(zāi)害防治工程 自然滑坡(如大型巖質(zhì)滑坡、土質(zhì)滑坡)的應(yīng)急治理或永久加固,尤其適用于滑坡體厚度大(>10m)、推力強(qiáng)的場景。 作用方式 簡述抗滑樁施工 樁孔開挖 巖層或硬土層:采用機(jī)械鉆孔(如旋挖鉆、沖擊鉆),鉆孔直徑略大于樁身設(shè)計(jì)直徑(通常大 50-100mm),確保樁壁完整性。 軟土層或易坍塌地層:采用人工挖孔,每開挖 0.5-1m 立即澆筑混凝土護(hù)壁(護(hù)壁厚度 100-200mm),防止孔壁垮塌;若遇地下水,需邊排水邊開挖。 根據(jù)地質(zhì)條件選擇開挖方式: 樁孔深度需達(dá)到設(shè)計(jì)要求的穩(wěn)定地層(嵌入非滑動(dòng)體深度通常為樁長的 1/3-1/5),孔底虛土厚度≤100mm。 鋼筋籠制作與安裝 按設(shè)計(jì)圖紙綁扎鋼筋籠,主筋采用焊接或機(jī)械連接(接頭錯(cuò)開距離≥35d,d 為主筋直徑),箍筋與主筋滿焊固定,同時(shí)預(yù)留錨索孔道(通常為 PVC 管,位置偏差≤20mm)。 鋼筋籠吊裝時(shí)采用兩點(diǎn)起吊,避免變形,安裝到位后固定在孔壁上,確保保護(hù)層厚度(通常≥50mm)。 混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù) 采用導(dǎo)管法澆筑混凝土(防止離析),坍落度控制在 180-220mm,分層振搗(每層厚度≤500mm),直至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高。 澆筑完成后覆蓋保濕,養(yǎng)護(hù)期≥14 天,待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的 70% 以上方可進(jìn)行后續(xù)錨索施工。 簡述預(yù)應(yīng)力錨索施工 錨索孔鉆進(jìn) 待樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后,使用錨索鉆機(jī)按設(shè)計(jì)角度(通常 15°-30°)鉆孔,鉆孔直徑根據(jù)錨索規(guī)格確定(如 150-200mm),孔深需超過錨索錨固段長度 500mm 以上。 鉆孔過程中及時(shí)清渣,若遇破碎巖層或涌水,可采用跟管鉆進(jìn)或注漿固壁。 錨索制作與安裝 錨索通常由多根高強(qiáng)度鋼絞線(如 1860MPa 級(jí))組成,按設(shè)計(jì)長度下料(預(yù)留張拉段 1.5-2m),每 1-1.5m 設(shè)置一個(gè)隔離支架,確保鋼絞線平行排列。 錨固段鋼絞線需除銹并套入波紋管(防止注漿時(shí)與水泥粘結(jié)),自由段涂防腐油脂并套 PE 管,兩端密封。 錨索安裝時(shí)緩慢放入孔內(nèi),避免扭曲或刮傷,確保錨固段位于穩(wěn)定地層。 錨固段注漿 采用高壓注漿泵灌注水泥漿(水灰比 0.4-0.5),注漿管插入孔底 500mm 處,邊注漿邊緩慢拔出,確保漿液充滿孔壁與錨索間隙,注漿壓力控制在 0.5-1.0MPa。 若注漿后孔口返漿不足,需補(bǔ)漿 1-2 次,待漿液初凝后(通常 24 小時(shí))方可進(jìn)行下一步。 錨索拉力的確定 相關(guān)公式 樁錨固段頂端 O 點(diǎn)處樁的彎矩 M?及剪力 Q?:M? = M - Σ(Rj×Lj);Q? = Q - ΣRj。式中 M、Q 分別為滑坡推力或巖土壓力作用于樁 O 點(diǎn)的彎矩、剪力;Rj 為第 j 排錨索拉力;Lj 為第 j 排錨索錨拉點(diǎn)距 O 點(diǎn)的距離。 錨索伸長量與樁位移的關(guān)系:由位移變形協(xié)調(diào)原理,每根錨索伸長量 δi 與該錨索所在點(diǎn)樁的位移 fi 相等,即 δi = fi 。其中 δi = li×(Ri - Rio) / (Eg×As),li、As 分別為錨索自由段長度及每束錨索截面積,Eg 為錨索的彈性模量,N 為每孔錨索的束數(shù),Rio 為第 i 根錨索的初始預(yù)應(yīng)力。fi = X? + θ?×Li + iq - Σ(ij),X?、θ?分別為樁錨固段頂端 O 點(diǎn)處樁的位移、轉(zhuǎn)角,iq、ij 分別為滑坡推力(或巖土壓力)及其錨索拉力 Rj 作用于 i 點(diǎn)樁的位移。 ij 的計(jì)算:當(dāng) j>i 時(shí),ij = Lj3 / (6×EI)×(2 - 3×(Li / Lj) + (Li / Lj)3);當(dāng) j≤i 時(shí),ij = Lj2 / (6×EI)×(2 - 3×(Lj / Li) + (Lj / Li)3),E、I 分別為樁的彈性模量、截面慣性矩。 X?和 θ?的計(jì)算:X? = Q?×(1 / (3×EI)) + M?×(2 / (2×EI));θ? = Q?×(2 / (3×EI)) + M?×(3 / (2×EI))。令 Ai = 1 / (3×EI) + 2 / (2×EI)×Li,Bi = 2 / (2×EI) + 3 / (EI)×Li,則 X? + θ?×Li = Ai×Q? + Bi×M?。 線性方程組求解錨索拉力:將上述相關(guān)公式代入整理可得 Σ(ij×Rj) + i×Ri = Ci,通過線性方程組可確定各排錨索拉力 Rj,Rj = Dj / D,其中 D 為系數(shù)行列式,Dj 為將 D 中第 j 列元素?fù)Q為 Ci 后得到的 Ci 后得到的行列式。 抗滑樁樁身內(nèi)力的計(jì)算 非錨固段 OA 樁身內(nèi)力 剪力:當(dāng) y = L - Li 時(shí),取 K = n + 1 - i(i = 1, 2, …, n),Q -y = Q (y) - Σ(Rn + 2 - j);當(dāng) L - Li - 1 > y ≥ L - Li 時(shí),取 K = n + 2 - i(i = 1, 2, …, n + 1),Qy = Q (y) - Σ(Rn + 2 - j)。 彎矩:My = M (y) - Σ(Rn + 1 - j)×(y - (L - Ln + 1 - j))。式中 Qy、My 為樁身剪力、彎矩,Q (y)、M (y) 僅巖土壓力作用于樁上的剪力、彎矩,K 為從樁頂往下數(shù)錨索支承點(diǎn)個(gè)數(shù)。 錨固段樁身內(nèi)力計(jì)算:錨固段樁身內(nèi)力按照普通抗滑樁計(jì)算,采用多段地基系數(shù)法,將錨固段樁身等分成若干小段,每小段地基系數(shù)視為矩形分布,引入樁的變形系數(shù),按 “K” 法或者 “m” 法計(jì)算。


Hot News
成功提示
錯(cuò)誤提示
警告提示
評(píng)論 (0)