邊坡防護(hù)系統(tǒng)錨桿的設(shè)計(jì)與安裝
發(fā)表時(shí)間:2013-08-02 08:24
在第一代斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)即鋼絲繩網(wǎng)加固系統(tǒng)中,錨桿是系統(tǒng)將防護(hù)網(wǎng)上所受的力傳到地層的關(guān)鍵構(gòu)件,也是系統(tǒng)中最重要的受力構(gòu)件之一,它的設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量將直接影響到系統(tǒng)的功效。斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)錨桿按照設(shè)計(jì)位置和作用分為系統(tǒng)錨桿和隨機(jī)錨桿兩種:系統(tǒng)錨桿是指斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)中設(shè)于每個(gè)防護(hù)單元格四個(gè)角上、縱橫向支撐繩交叉點(diǎn)位置上的錨桿,其作用是約束支撐繩,使其緊貼坡面地表,它的位置和數(shù)量在網(wǎng)格布置圖完成后即可明確計(jì)算;其他設(shè)于斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)單元格中部或設(shè)于支撐繩上非系統(tǒng)錨桿位置的錨桿即為隨機(jī)錨桿,它的作用是約束鋼繩網(wǎng)和支撐繩,使鋼繩網(wǎng)緊貼坡面,它的位置具有隨機(jī)性,需根據(jù)坡面具體情況進(jìn)行布設(shè)。
在鋼絲繩網(wǎng)加固系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)圖中,只按坡面比較平坦的情況考慮了系統(tǒng)錨桿。在很多斜坡穩(wěn)定工程中因坡面的凹凸較大,雖然斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)的柔性結(jié)構(gòu)具有很好的坡面適應(yīng)性,但在只有系統(tǒng)錨桿的情況下,網(wǎng)安裝以后不可避免地要出現(xiàn)面積較大的懸空區(qū)域,導(dǎo)致斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)防護(hù)網(wǎng)不能緊貼坡面,無(wú)法滿足懸空區(qū)域面積不能超過(guò)5m2的安裝要求。對(duì)此,設(shè)計(jì)工作需根據(jù)系統(tǒng)布設(shè)要求增設(shè)隨機(jī)錨桿,同時(shí)核定工程量。隨機(jī)錨桿一般采用帶彎鉤的鋼筋錨桿或雙股鋼絲繩錨桿,錨桿直徑不小于Φ12,在網(wǎng)格中部相對(duì)網(wǎng)面凹陷最大處或在支撐繩上相對(duì)支撐繩凹陷最大位置處設(shè)置。為了防止隨機(jī)錨桿在斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)阻礙巖體運(yùn)動(dòng)時(shí)先于系統(tǒng)其他構(gòu)件失效(即被拔出),設(shè)在網(wǎng)格中部拉緊鋼繩網(wǎng)的隨機(jī)錨桿錨固深度不宜小于1m,對(duì)于設(shè)在支撐繩位置上拉緊支撐繩的隨機(jī)錨桿埋設(shè)深度不宜小于1.5m.
鋼絲繩網(wǎng)加固系統(tǒng)在針對(duì)坡面淺層地址災(zāi)害防治的開發(fā)思想中,錨桿設(shè)計(jì)成2~3m的短錨桿,以方便施工操作,同時(shí)降低工程造價(jià)。對(duì)于單根短錨桿而言,抗拔力只有50-80kN,這對(duì)一些自重較大的危石防護(hù)而言是不夠的,但斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)在開發(fā)時(shí)采用了以鋼絲繩制作的柔性錨桿,系統(tǒng)安裝時(shí)支撐繩與錨桿環(huán)套進(jìn)行穿接,在抵抗危石運(yùn)動(dòng)時(shí),錨桿頭在一定的空間范圍內(nèi)可以自由位移,這樣就有效地避免了錨桿頭因應(yīng)力集中而容易破壞的現(xiàn)象。同時(shí),鋼繩網(wǎng)上受到的力會(huì)通過(guò)縱、橫向支撐繩往周邊的多個(gè)錨桿傳遞,這樣分?jǐn)偟礁麇^桿上的拉拔力就降低了很多,此時(shí)對(duì)于單根短錨桿而言,抗拔力就足夠了,這就是斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)的“群錨效應(yīng)”另外,很多研究也表明,錨桿的錨固長(zhǎng)度在超過(guò)2~3m后對(duì)錨桿抗拔力提升的作用已不明顯。對(duì)鋼絲繩網(wǎng)系統(tǒng)而言,除對(duì)個(gè)別突兀倒懸的巨石需單獨(dú)設(shè)計(jì)處理外,其余情況錨桿有2-3m的錨固長(zhǎng)度就足以實(shí)現(xiàn)有效防護(hù)。
在第二代斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)即鋼絲網(wǎng)加固系統(tǒng)中,系統(tǒng)錨桿均為鋼筋錨桿,以梅花形布置。安裝時(shí)通過(guò)專用螺母在錨桿頂端的螺紋上緊固,使錨墊板向下擠壓網(wǎng)片和巖土體,并對(duì)其施加一定的預(yù)應(yīng)力,從而有效地實(shí)現(xiàn)其加固功能。而在鋼絲網(wǎng)加固系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,錨桿的直徑、長(zhǎng)度、布設(shè)間距將作為確保系統(tǒng)防護(hù)功能有效性的設(shè)計(jì)參數(shù)通過(guò)計(jì)算來(lái)得到。
為了充分發(fā)揮系統(tǒng)錨桿的群錨作用效應(yīng),更好地調(diào)用巖體的強(qiáng)度,系統(tǒng)錨桿在設(shè)置時(shí)除上沿錨桿外,其他錨桿方向在與水平面夾角不小于15的前提下盡量與坡面垂直,而上沿錨桿(指斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)防護(hù)網(wǎng)中每列錨桿中最上邊的一根)一般按與水平面向下300左右設(shè)置D錨桿孔位須設(shè)在地表低凹處,如受地形限制無(wú)適宜地點(diǎn)可選時(shí),可以人工開鑿凹坑,使錨桿埋設(shè)好后套環(huán)頂端能略低于周邊地表,確保支撐緄張拉后緊貼地表。但此高差也不宜太大,否則支撐繩在張拉時(shí),地表會(huì)對(duì)其產(chǎn)生較大的摩擦,影響到張拉效果。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),錨桿套環(huán)頂端與周邊地表的高差以1~5cm為宜。
衡水奇佳工程材料有限公司系河北奇佳集團(tuán)下屬企業(yè),創(chuàng)建于2006年,現(xiàn)有員工320余人,其中高級(jí)工程師15人,注冊(cè)資金2050萬(wàn),固定資產(chǎn)5000多萬(wàn),年產(chǎn)值3億多元。公司集科研、生產(chǎn)、銷售和施工為一體,主營(yíng)金屬波紋管涵和邊坡防護(hù)網(wǎng)兩大系列產(chǎn)品。
在鋼絲繩網(wǎng)加固系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)圖中,只按坡面比較平坦的情況考慮了系統(tǒng)錨桿。在很多斜坡穩(wěn)定工程中因坡面的凹凸較大,雖然斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)的柔性結(jié)構(gòu)具有很好的坡面適應(yīng)性,但在只有系統(tǒng)錨桿的情況下,網(wǎng)安裝以后不可避免地要出現(xiàn)面積較大的懸空區(qū)域,導(dǎo)致斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)防護(hù)網(wǎng)不能緊貼坡面,無(wú)法滿足懸空區(qū)域面積不能超過(guò)5m2的安裝要求。對(duì)此,設(shè)計(jì)工作需根據(jù)系統(tǒng)布設(shè)要求增設(shè)隨機(jī)錨桿,同時(shí)核定工程量。隨機(jī)錨桿一般采用帶彎鉤的鋼筋錨桿或雙股鋼絲繩錨桿,錨桿直徑不小于Φ12,在網(wǎng)格中部相對(duì)網(wǎng)面凹陷最大處或在支撐繩上相對(duì)支撐繩凹陷最大位置處設(shè)置。為了防止隨機(jī)錨桿在斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)阻礙巖體運(yùn)動(dòng)時(shí)先于系統(tǒng)其他構(gòu)件失效(即被拔出),設(shè)在網(wǎng)格中部拉緊鋼繩網(wǎng)的隨機(jī)錨桿錨固深度不宜小于1m,對(duì)于設(shè)在支撐繩位置上拉緊支撐繩的隨機(jī)錨桿埋設(shè)深度不宜小于1.5m.
鋼絲繩網(wǎng)加固系統(tǒng)在針對(duì)坡面淺層地址災(zāi)害防治的開發(fā)思想中,錨桿設(shè)計(jì)成2~3m的短錨桿,以方便施工操作,同時(shí)降低工程造價(jià)。對(duì)于單根短錨桿而言,抗拔力只有50-80kN,這對(duì)一些自重較大的危石防護(hù)而言是不夠的,但斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)在開發(fā)時(shí)采用了以鋼絲繩制作的柔性錨桿,系統(tǒng)安裝時(shí)支撐繩與錨桿環(huán)套進(jìn)行穿接,在抵抗危石運(yùn)動(dòng)時(shí),錨桿頭在一定的空間范圍內(nèi)可以自由位移,這樣就有效地避免了錨桿頭因應(yīng)力集中而容易破壞的現(xiàn)象。同時(shí),鋼繩網(wǎng)上受到的力會(huì)通過(guò)縱、橫向支撐繩往周邊的多個(gè)錨桿傳遞,這樣分?jǐn)偟礁麇^桿上的拉拔力就降低了很多,此時(shí)對(duì)于單根短錨桿而言,抗拔力就足夠了,這就是斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)的“群錨效應(yīng)”另外,很多研究也表明,錨桿的錨固長(zhǎng)度在超過(guò)2~3m后對(duì)錨桿抗拔力提升的作用已不明顯。對(duì)鋼絲繩網(wǎng)系統(tǒng)而言,除對(duì)個(gè)別突兀倒懸的巨石需單獨(dú)設(shè)計(jì)處理外,其余情況錨桿有2-3m的錨固長(zhǎng)度就足以實(shí)現(xiàn)有效防護(hù)。
在第二代斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)即鋼絲網(wǎng)加固系統(tǒng)中,系統(tǒng)錨桿均為鋼筋錨桿,以梅花形布置。安裝時(shí)通過(guò)專用螺母在錨桿頂端的螺紋上緊固,使錨墊板向下擠壓網(wǎng)片和巖土體,并對(duì)其施加一定的預(yù)應(yīng)力,從而有效地實(shí)現(xiàn)其加固功能。而在鋼絲網(wǎng)加固系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,錨桿的直徑、長(zhǎng)度、布設(shè)間距將作為確保系統(tǒng)防護(hù)功能有效性的設(shè)計(jì)參數(shù)通過(guò)計(jì)算來(lái)得到。
為了充分發(fā)揮系統(tǒng)錨桿的群錨作用效應(yīng),更好地調(diào)用巖體的強(qiáng)度,系統(tǒng)錨桿在設(shè)置時(shí)除上沿錨桿外,其他錨桿方向在與水平面夾角不小于15的前提下盡量與坡面垂直,而上沿錨桿(指斜坡穩(wěn)定系統(tǒng)防護(hù)網(wǎng)中每列錨桿中最上邊的一根)一般按與水平面向下300左右設(shè)置D錨桿孔位須設(shè)在地表低凹處,如受地形限制無(wú)適宜地點(diǎn)可選時(shí),可以人工開鑿凹坑,使錨桿埋設(shè)好后套環(huán)頂端能略低于周邊地表,確保支撐緄張拉后緊貼地表。但此高差也不宜太大,否則支撐繩在張拉時(shí),地表會(huì)對(duì)其產(chǎn)生較大的摩擦,影響到張拉效果。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),錨桿套環(huán)頂端與周邊地表的高差以1~5cm為宜。
衡水奇佳工程材料有限公司系河北奇佳集團(tuán)下屬企業(yè),創(chuàng)建于2006年,現(xiàn)有員工320余人,其中高級(jí)工程師15人,注冊(cè)資金2050萬(wàn),固定資產(chǎn)5000多萬(wàn),年產(chǎn)值3億多元。公司集科研、生產(chǎn)、銷售和施工為一體,主營(yíng)金屬波紋管涵和邊坡防護(hù)網(wǎng)兩大系列產(chǎn)品。
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