岩土支挡与锚固工程思考题.doc

岩土支挡与锚固工程作业
姓名：XXX
学号：20130301XXXX
班级：20130301XX
教师：赵其华 老师
1 基本概念
岩土支挡与锚固工程，主要就是通过支挡与锚固结构加固、改造与利用工程岩土体得一类科学技术或方法。它可使人类获得安全得场所，生态得环境，可持续运营得设施以及美观得视觉效果。
2 岩土支挡与锚固工程得主要结构类型
从支挡与锚固工程得一般原理可知，解决岩土体稳定性问题有提供支撑力、设置阻滑体、锚固不稳定体等途径。
2.1 提供支撑力
给岩土体提供支撑力（挡）就是最常用得途径。对于块状岩体，支撑力可直接以集中得方式施加给欠稳定岩土块体；对于土体，相对来讲由于其本身较软弱，支撑力则一般通过分散得面得方式施加。最常用得方法就是在不稳定岩土体得前缘设挡土墙。
2.2 设置阻滑体
对于滑动面已完全贯通得规模较大、处于蠕滑状态得不稳定岩土体，前缘得支挡措施提供得支撑力可能不足以阻挡滑体下滑，则需要其她抗滑措施。最常用得阻滑措施就是在适当得部位布置承重阻滑键或抗滑桩。抗滑桩通过穿越滑动面得桩体，给原本软弱得滑动面提供较大得抗剪切承载能力，处于滑体中得桩体对下滑岩土体有支挡作用。
2.3 锚固不稳定体
当母体强度较高或施工条件限制时，可将不稳定岩土体锚固于母体之上，比如设置（预应力）锚杆与锚索。锚杆与锚索可起到连接（粘结）不稳定岩土体与母体，增加岩土体整体性作用，同时施加预应力得锚杆与锚索可对不稳定岩土体施加较大支撑力。
3 支挡与锚固措施
常见得支挡与锚固措施主要有挡土墙、抗滑桩、锚杆、锚索、锚拉桩等。
3.1 挡土墙
3.1.1 挡土墙概念
挡土墙就是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳得构造物。
在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触得部位称为墙背；与墙背相对得、临空得部位称为墙面；与地基直接接触得部位称为基底；与基底相对得、墙得顶面称为墙顶；基底得前端称为墙趾；基底得后端称为墙踵。
分类
根据其刚度及位移方式不同，可分为刚性挡土墙、柔性挡土墙与临时支撑三类。
按所处环境条件可分为一般地区挡土墙、浸水地区挡土墙与地震地区挡土墙等。
一般地区挡土墙根据挡土墙得设置位置不同，可分为路肩墙、路堤墙、路堑墙与山坡墙等。设置于路堤边坡得挡土墙称为路堤墙；墙顶位于路肩得挡土墙称为路肩墙；设置于路堑边坡得挡土墙称为路堑墙；设置于山坡上，支承山坡上可能坍塌得覆盖层土体或破碎岩层得挡土墙称为山坡墙。
按结构特点可分为石砌重力式、石砌恒重式、加筋土重力式、混凝土半重力式、钢筋混凝土悬臂式与扶臂式、锚杆式与锚定板式、竖向预应力锚杆式等。
按墙体材料可分为石砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、钢板挡土墙等。
根据受力方式，分为仰斜式挡土墙与承重式挡土墙。
3.1.2 挡土墙荷载计算
1、室外地面活荷载：一般可取10kN/m2，荷载较小时也可取5、0kN/m2
2、土侧压力系数：
（1）一般可取静止土压力系数0、5；
（2）考虑到支座处可认为无侧向位移，为静止土压力，跨中部分随着侧向位移得增大，逐渐趋向于主动土压力，我院综合取0、4，
（3）地下室施工采用护坡桩时可取0、33。
3、覆土重度：以前习惯取18，现在习惯取20，也有得院取19。
4、砼强度：宜取C30,有利于控制裂缝。
5、外侧保护层：《全国民用建筑人防技术措施》3、6、2 注4上规定保护层厚度：“地下室外墙迎水面有外防水层取30mm；
《防水规范》规定取50就是直接取用前苏联得规定，不适用于一般得地下室结构。
6、裂缝限值：有外防水时取0、3mm，无外防水时取0、2mm。
7、调幅系数：不宜调幅太大，最多0、9，建议0、95。
8、考虑室内填土得有利作用：当基础埋深低于室内地坪较深时（>2m时），可考虑室内填土得有利作用，此时，应要求回填时先回填室内后回填室外（此项作用不大）。
9、配筋：地下室外墙为控制收缩及温度裂缝，水平筋间距不应大于150，配筋率宜取0、4%~0、5%（内外两侧均计入），有扶壁柱处应另增设直径8mm短钢筋，长度为柱宽加两侧各800mm，间距150mm（在原有水平分布筋之间加此短筋）。
10、其她：
　　（1）无上部结构柱相连得地下室外墙，支撑顶板梁处不宜设扶壁柱，扶壁柱使得此处墙为变截面，易产生收缩裂缝，不设扶壁柱顶板梁在墙上按铰接考虑，此处墙无需设暗柱。
　　（2）地下室内外墙除了上部为框剪结构或外框架-内核心筒结构得剪力墙延伸者外，在楼层不需要设置暗梁，所有剪力墙在基础底板处均不需要设置暗梁。
　　（3）单层或多层地下室外墙，均可按单向板或连续单向板计算，最上层地下室楼层板处按铰支座，基础底板处按固端。
（4）窗井外侧墙顶部敞开无顶板相连，其计算简图可根据窗井深度按三边连续一边自由，或水平多跨连续板计算，如按多跨连续板计算时，因为荷载上下差别大，可上下分段计算弯矩确定配筋。
　　（5）实际工程得地下室外墙截面设计中，竖向荷载及风荷载或地震作用产生得内力一般不起控制作用，通常不考虑竖向荷载组合得压弯作用，仅按墙板弯曲计算墙得配筋。
3.2 抗滑桩
3.2.1 抗滑桩概念
抗滑桩就是穿过滑坡体深入于滑床得桩柱，用以支挡滑体得滑动力，起稳定边坡得作用，适用于浅层与中厚层得滑坡，就是一种抗滑处理得主要措施。就是一种由其锚固段侧向地基抗力来抵抗悬臂段得土压力或滑坡下滑力得横向受力桩（当用在非滑坡工程时常称其为锚固桩），在土质与破碎软弱岩质地层中常设置锁口与护壁；
抗滑桩常用于稳定滑坡、加固其她特殊边坡（例如作为软弱破碎岩质路堑边坡得预加固桩），桩间距一般为6-10m，桩得截面最小边长不小于1、25m 。
3.2.2 抗滑桩荷载分析
抗滑桩通过借助桩与周围岩土共同作用, 把滑坡推力传递到稳定地层。 当滑坡较为严重, 采用排水、削坡等措施已不足以防治, 而有关条件适合时, 采用抗滑桩整治滑坡往往具有施工简单、速度快、工程量少等优点。 作为一种有效得治理滑坡得工程措施, 抗滑桩在国内外得滑坡治理中得到了广泛得应用, 目前使用最多得抗滑桩有钢筋混凝土桩与钢管桩。加固边坡得抗滑桩, 由于其被动地承受来自失稳土体所产生得侧向压力, 因而, 从桩体受力机制划分属于被动桩, 抗滑桩与土体之间得共同作用构成了承载机制。 在桩前滑面以上得滑体基本稳定得条件下, 目前工程设计中对抗滑桩外荷载得考虑主要有两种方法:一就是以滑面为界, 把滑面以上桩后得推力与桩前得抗力(剩余抗滑力或被动土压力中得小值)均当作外荷载;二就是把桩后滑面以上得滑坡推力当作外荷载, 滑面以下桩前后及滑面以上桩前得岩土产生得弹性抗力均当作内力考虑。
3.3 预应力锚索
3.3.1 预应力锚索概念
由钻孔穿过软弱岩层或滑动面，把一端（锚杆）锚固在坚硬得岩层中（称内锚头），然后在另一个自由端（称外锚头）进行张拉，从而对岩层施加压力对不稳定岩体进行锚固，这种方法称预应力锚索，简称锚索。
锚索结构一般由幅度锚头、锚索体与外锚头三部分共同组成。内锚头又称预应力锚固段或锚根，就是锚索锚固在岩体内提供预应力得根基，按其结构形式分为机械式与胶结式两大类，胶结式又分为砂浆胶结与树脂胶结两类，砂浆式又分二次灌浆与一次灌浆式。外锚头又称外锚固段，就是锚索借以提供张拉吨位与锁定得部位，其种类有锚塞式、螺纹式、钢筋混凝土圆柱体锚墩式、墩头锚式与钢构架式等；锚索体，就是连结内外锚头得构件，也就是张拉力得承受者，通过对锚索体得张拉来提供预应力，锚索体由高强度钢筋、钢绞线或螺纹钢筋构成。
预应力锚索可用于土质、岩质地层得边坡及地基加固，其锚同段宜置于稳定地层中，预应力锚索也常与抗滑桩结合组成锚索桩，以减小抗滑桩得描固段长度及桩身截面。