图6.8.2-2 即两结构面走向线的夹角α为65° 3—支护锚杆 1 tanφ 2 1 棱柱体总重为 ＝tanβ ＝( 与边坡顶部边缘线DC的夹角为40° 岩石锚杆应与立柱牢固连接 22 T 整体稳定边坡 2-2) 因此对于整体结构边坡的支护 1 θ 图25 ω 可根据楔体平衡法进行计算 ＝ tanβ α 说明边坡顶部确实有拉应力存在 且不得小于3倍锚杆的孔径 结构锚杆直径不宜小于130mm 边坡的顶部裂隙比较发育 1 r 因存在着卸荷拱作用 ＝tan(90°－ ω 锚杆的间距宜采用1.5m～2.0m 在岩石边坡整体稳定的条件下 不能采用本规范式(6.8.6)进行抗拔承载力计算 是一种新型挡土结构体系 应按照本规范附录M的试验方法经现场原位试验确定 当整体稳定的软质岩边坡高度小于12m 1 ω )＋cotα 并应考虑结构面填充物的性质及其浸水后的变化 对支挡高大土质边坡很有成效 u 1 在很多情况下主筋也不允许设置弯钩 其孔径可小于100mm 6.8.5 可按下式计算 1—崩塌体 计算获得两个滑块的重力为 ＝ 13—土坡坡脚 2 作支护用的岩石锚杆 ω 对单结构面外倾边坡作用在支挡结构上的推力 对两个块体的重力分解成垂直与平行于结构面的分力 嵌入基岩深度应大于40倍锚杆筋体直径 离开边坡顶部边缘一定距离后便很快消失 /(sinαtanβ 作用在支挡结构上推力 岩石锚杆在15倍～20倍锚杆直径以深的部位已没有锚固力分布 3 经试验两个结构面上的内摩擦角均为φ＝15.6° 锚杆体系支挡结构 12—土坡顶部 整体稳定边坡支护 4 s1 N 1 锚杆宜优先采用热轧带肋的钢筋作主筋 tanθ 是因为在建筑工程中所用的锚杆大多不使用机械锚头 在立柱底部增设锚杆 sinβ 孔壁不允许有泥膜存在 计算得 s2 当所支挡的主体位于高度较大的陡崖边坡的顶部时 一般的嵌入深度为立柱断面尺寸的3倍 2 α 大量的试验研究表明 )＋cotα ＝18kN 锚固段应嵌入稳定的基岩中 ω 有些支挡结构没有设置挡板也能安全支挡边坡 t 2 1 6.8.3 ω 2 2—棱线 并应验算连接处立柱的抗剪切强度 锚杆长度宜采用2m～4m cosβ 使其不掉下来 T 1—压顶梁 ＝(10.6＋101.7)tan15.6°＝31kN (a)棱形体透视图 ＝15° 6.8.3 锚杆孔径不宜小于100mm 并应根据端部的实际情况假定为固定支承或铰支承 2 岩石边坡与岩石锚杆挡墙 /(sinαtanβ ＋ ＝29.1kN 10.6kN 必须乘以一个增大系数 应符合下列规定(图6.8.4) 岩石锚杆的构造应符合下列规定 2 由试验确定 具有两组结构面的下滑棱柱体示意 长度不应小于6m 当长度超过13倍锚杆直径时 表6.8.6 1—裂隙走向 3—构造锚杆 硬质岩边坡高度小于15m时 对于永久性锚杆的初步设计或对于临时性锚杆的施工阶段设计 两立柱间的土体作用在挡土板的土压力是不大的 2 岩石锚杆挡土结构的位移很小 ＝ξƒu T 6.8.6 2 (6.8.6) ) 3 6—立柱嵌入岩体 β′ r 其抗拔力较低 T 至少布置一排结构锚杆 细石混凝土强度不宜低于C25 锚杆的横向间距不应大于3m ＝101.7kN 1 已知 4—坡顶裂隙分布 T 其下滑力通常采用棱形体分割法进行计算 水泥砂浆强度为30MPa或细石混凝土强度等级为C30 可按固定支承计算 3 注 立柱间的挡板是一种维护结构 在工程实践中 岩石锚杆的间距 s1 t ＝67kN 按13倍直径计算 3—锚杆 6.8.5 tanθ 参照本地区已有稳定边坡的坡度值加以确定 ＝0.61 本条为锚杆的构造要求 应根据当地经验按工程类比的原则 cosθ 图6.8.4 ＝70° ＝31kN 1 及 锚杆筋体宜采用热轧带肋钢筋 1—压顶梁 钢筋不宜小于3 ＝ 对于永久性锚杆取0.8 其深度约为边坡高度的0.2倍～0.3倍 ＝T α 对于具有两组或多组结构面形成的下滑棱柱体 ——锚杆抗拔承载力特征值(kN) 7 岩石锚杆挡土结构是通过立柱或竖桩将土压力传递给锚杆 ＝35.5° 其结构面2走向AD 6.8.2 5—防护锚杆 单结构面外倾边坡的横推力 在施工中必须将钻孔清洗干净 α 1 现举例如下 5 8. 图6.8. 以承受立柱底部的横推力及部分竖向力 ＋T 当按主动土压力理论计算土压力时 即沿着棱线方向上结构面的视倾角 ) 达到支挡的目的 1 cotα ω 1 1—土层 15—平面图 cosβ 其荷载的取值可考虑支承挡板的两立柱间土体的卸荷拱作用 R 再将平行于结构面的下滑力分解成垂直与平行于棱线的分力 可采用棱形体分割法计算棱体的下滑力 通常采用楔形体平面课题进行计算 新开挖的岩石边坡的坡角为80° 1 1 应注意加强顶部的支护结构 2 1 可有两种处理办法 可在陡崖的适当部位增设一定数量的锚杆 主要原因是结构面的抗剪强度一般较低 s2 1 ＝170kN ＝1.28 sinα 这一点从二维光弹试验中也得到了证明 支挡的土体不可能达到极限状态 2-1 从而通过计算得出 2 2—横向连系梁 2 cosθ ＝98kN ＝tan(90－ (b)棱形体示意图 3 2 ＝80kN F 6.8.2 N 两结构面上的摩阻力 R 存在着压应力与剪切应力 11—土体 当缺乏试验资料时 岩石边坡的开挖坡度允许值 可采用下列计算式进行计算 所以岩石边坡的破坏 h 锚固力才会向深部延伸 ＝ 但不应小于60mm 8—护面 其作用是挡住两立柱间的土体 2 2 ξ——经验系数 1 ＝ 2 1 水泥砂浆强度不宜低于25MPa 锚杆的施工质量对锚杆抗拔力的影响很大 2 边坡顶部支护 很容易发现边坡顶部的拉伸裂隙 14—剖面图 2 ＝43° 岩石本身具有较高的抗压与抗剪切强度 α 从光弹试验中也证明了边坡的坡脚 岩石锚杆由锚固段和非锚固段组成 4—面板 t cosβ cosβ 对于临时性锚杆取1.0 2 1 当岩石锚杆的嵌岩深度小于3倍锚杆的孔径时 ＝50° ＝94.8kN 将立柱延伸到坡脚 边坡开挖时可进行构造处理(图6. ——锚杆的周长(m) r 2 1 t 整体稳定边坡顶部裂隙 4—岩石 6 6.8 砂浆与岩石间的粘结强度特征值(MPa) α ＝T 用AVE平面将下滑棱柱体分割成两个块体 2 挡板计算时 1 岩石锚杆挡土结构设计 其倾角β 将立柱在具有一定承载能力的陡崖顶部截断 其倾角β 1 单结构面外倾边坡的横推力较大 6.8.4 θ 原始地应力释放后回弹较快 防护锚杆的孔径宜采用50mm～100mm 岩石锚杆锚固段的抗拔承载力 棱线AV与两结构面走向线间的平面夹角 2 在顶部0.2h～0.3h高度处 2—连系梁及牛腿 岩石锚杆挡土结构的荷载 ＝32° 与边坡顶部边缘线CD的夹角为75° ＝ 可按表6.8.6取用 对岩石边坡来说 图26 1 宜采用主动土压力乘以1.1～1.2的增大系数 T＝T 边坡上存在着两组结构面(如图26所示) s s ＝139kN ＝52° 2—岩石边坡顶部裂隙 只有锚杆顶部周围的岩体出现破坏后 ＝tanβ N 必须采用强有力的锚杆进行支护 4 h ＝T 7—顶撑锚杆 3—立柱及面板 作防护用的锚杆 ƒ——砂浆与岩石间的粘结强度特征值(kPa) 1 非锚固段的主筋必须进行防护处理 其黏聚力近于0 －F 2 1 2—土层 岩石边坡与岩石锚杆挡墙 现说明如下 岩石的重度为24kN/m 结构面1走向AC ω 但在高切削的岩石边坡上 式中 2 β′ tanβ′ 岩石锚杆挡土结构的立柱必须嵌入稳定的岩体中 具有两组或多组结构面的交线倾向于临空面的边坡 5 N 4—破裂面 5—岩石锚杆 为增加主筋与混凝土的握裹力作出的规定 6.8 当立柱插入岩层中的深度大于3倍立柱长边时 3 再由锚杆将土压力传递给稳定的岩体 1 6.8.1 都是从顶部垮塌开始的 ＝ ) 进而计算出棱线AV的倾角 ω 6.8.4 为了增强立柱的稳定性 r 9—面板 锚杆的施工还应满足有关施工验收规范的规定 在现场很难测量到横向推力 2 AE点的距离为3m 岩石锚杆与水平面的夹角宜为15°～25° cotα 立柱端部应嵌入稳定岩层内 10—立柱(竖柱) ——锚杆锚固段嵌入岩层中的长度(m) ＋ 可采用锚杆进行构造防护 图6.8.2-1 sinβ 棱柱体总的下滑力 不应小于锚杆孔径的6倍 其余部分为防止风化剥落 6—岩石 1 2 岩石锚杆挡土结构 4