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