6.8 !岩石边坡与岩石【锚杆挡?墙
】
6.?8.2 整—体稳定边坡》原始地应《力释放后回弹—较快在现场很难【测量到横向推力【但在高?切削的岩《石边坡上很容易【发现:边坡顶?部的拉伸裂》隙其:深,度约为边坡高—度的0.《。2倍~0.3倍【离开边?坡顶部边缘一定【距离后便很》快消失?说,明,边坡顶部确实有拉应!力存在这一点从二维!光弹试验中也得【到,了证明从《光,弹,试验中也证》明了:边坡的坡脚》存在着?压应:力与剪切应力对岩】石边坡来说岩—石,本身具有《较高的抗压与抗剪】切强度?所以:岩石边坡的破坏都是!从顶部垮塌开始的】因此对?。于整体?结构边坡的支护应】注意加?强顶部的支护结构
!。
!。
图25 整【体稳:定边坡顶《部裂:隙
【1压顶梁2连系【梁及牛腿;3构造锚!杆,;4坡顶裂隙分布
!
—。 边坡的顶【部裂:隙比较发育必—须采用强有力的【锚杆进?行支护在顶部—0.2h《~0.3h》高度处至少布置一排!结构锚杆锚杆的横向!间,距,不,应大于?3m长度不应—小于6m结构锚杆直!径不宜?小于1?3,0m:m,钢筋不宜小于—32:2其余部分为防【。止风化剥落可采用】锚杆进行构》造防护防护锚杆的孔!径宜采?用50m《m~100m—m锚杆?长度宜采用2—m~4m锚杆的间距!。宜,采用1.《5m~2.》0m
》
6.8—.3 单》结构面外《。倾,边坡的横推力—较,大主:要原因是结构面的抗!剪,强度一般较低在工】程实践中单》结构面外倾边坡的】横推力通常采用楔】形体平面《课题进行计算
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对于具!有两组或多组结构】面形成的下滑—棱柱体其《。下滑力通《常,采用棱形《体分:割法进行计算现【举例如下《
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:
》 1 《已知新开挖的岩石】边坡的坡角为80】°边坡上《存在着两组结构【面(如图26—所示)结构》。面,1走向AC与边坡顶!部边缘线CD—的夹角为75—°其倾角β1=【70°;其》结构面2走向AD】与边坡顶部边缘【线DC的夹》角为:40°其倾角β2=!43°即两结构面走!向,线的夹角α为—65°AE点的距离!。为3m经试验—。两个:结构面上的内—摩擦角均为φ=1】5.6°其黏聚力】近于0岩石的—重度为24kN/m!3
【
—(a)棱《形体透视图 【。 ? — ? 》 (b)棱形体!示意图
—
图26 【具有两组结构面【的下滑棱《柱体示意
【
1裂隙—走向;2棱》线
《
,
: : :2 ?棱线AV与两结【构面走向线间的平面!夹角α1及α2【可采用下列计算式】进行计算
【
?cotα1=tan!β,1/(?si:nαtanβ—2)+cotα
】
,。
,
cotα【2=:tanβ2》/(sinα—tan?β,。1,)+:c,otα?
—。 《从而通过计算—得出α1《=15°α2—=50°《
:
— 3 进而计】算出:棱线AV《的倾角即沿着棱线方!。向上结构面的—视倾角β′
【
:
tan》β,′=tan》β1sin》α1
》
《 计算得β【′=35.5°
!
【 4 用A—VE平面将下滑棱柱!体分:割成两个块体计【算获得两个滑块【的重力为ω》1=31kNω【2=13《9kN;
【
棱】柱体总重为ω=【ω1+ω2=1【70kN
【。
《 5 对两个!块体的重《力分:解成垂直与》平行于结构面的【分力
》
N1》=ω1cosβ【1=10《.6kN
【
T1=—ω,1sinβ》1=29.1k【。N
—
N2=ω2—cosβ2=1【01.7kN
【。
》。T2=ω2sin】β,2=94.8k【N
【 6》 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
【。
,
tan》θ,1=:t,a,n,(,9,0°-α1)c【。。osβ?1,=1.28 —θ1=52°—
:
,
tanθ2=!。。tan(90-α2!)cosβ2=0.!61 θ2=—3,2°
】。Ts1=T1cos!θ1:=18kN
!
Ts2》=,T2cosθ2=8!。0kN
《
:
7】 棱?柱体总的《下滑力Ts》=Ts1+》Ts2=98kN】
?
:
两结【。构面上?的摩阻力
》
Ft=(!N1+N2)—tanφ《=(10.6+1】01.7)》tan15.—。6,°=31kN—
》
, ? ,作用:在支挡结构上推力】T,=T:s-Ft=67kN!
,
?
6.8.4【 岩?石锚杆挡土结构是】一种新型挡土结构】体系对支挡高—大土质边《坡很有成效》岩,石锚杆挡土》结构的位移很—小支挡的土体不可】。能达到极《限状态当《按主动土压力理论计!算土压力时必—须乘以一个》增大系数
【
》 :岩石锚杆挡土结构是!通过:立柱或竖桩将—土压力?传递:给,锚杆再由《锚杆将?。土,。压力传递给稳定的】岩体达到支挡的目】。的立柱间的挡板是】一种维护结》构其作用是挡住【两立柱间的》土体:使,其,不掉下来因存在着卸!荷拱作用两》立柱间的土体作用在!挡土板的土压—。力是不大的有些支】挡结构没有设—置挡:板也:能安全支挡边—坡
》
《 岩石锚杆挡土结!构的立?柱必须嵌《入稳定的岩体中【一般的嵌《入深度为立柱—断面尺寸《。的3:。倍当所支《挡的主体位于—。高度:较大的陡《崖边坡的顶部—时可有两《种处理办法
】
1 ! 将立柱《延伸到?坡,脚为了增强立柱的稳!定性可在陡崖—的适当部位增—设一定数量的—锚杆:
:
】。2 将立柱在具】有一定承《载能力的陡》崖顶部?截断在立柱底部增】设锚杆以承受—立柱底?部的横推力及部分】竖向力?
6.8!.5 本条为【锚,杆的构造要求现说】明如下
! , : 1 锚杆—宜优先采用热轧带】肋的钢筋《作主筋是因为在建筑!工程中所用的锚【杆大多不《使用机械锚头在【。。很多情况下主筋也】不允许?设置弯钩为增加主】。筋与混凝土的握裹】力作出?的规:定
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2 !。大量的试验研—究表明?岩石锚杆在15倍】~20?倍锚杆直径以—深的部位已》没有锚固力分布只有!锚杆顶部周围的【岩体:出现:。破坏后锚固》力才会?。向深部延《伸当岩石锚杆的嵌】岩深度小于3倍锚】杆的:孔径时?其抗拔力较低—不能采用本》规范式?。(6.?8.6)进》行抗拔承载力计【算
《
》 3 《 锚杆的施工质量对!锚杆抗拔力的影【响很大在施工—中,必须:将钻孔清洗干净孔壁!不允许有泥》膜存在锚杆》的施工还应满—足,有关施工验收规范的!规定
《