框格护坡技术新进展.ppt

岩土加固新技术,框格护坡技术新进展,1.概述,框格护坡最初主要是用毛石、卵石或预制的空心砖在人工开挖的软质边坡面上，按正方形或菱形干砌或浆砌形成骨架，框格中间种草，以减少地表水对坡面的冲刷，减少水土流失，从而达到护坡和保护环境的目的的一种护坡方法。,近年来，框格护坡技术出现了许多新形式、新方法，如：现浇格子梁锚固法、日本的PC格构锚固法和Q&S框架法。,该方法在铁路、公路的边坡和路堤的防护中已得到广泛和成功的应用。,2.PC格构锚固法,2.1概念预应力混凝土格构式锚固法（PrestressingConcreteFrameAnchorMethod）是从锚固法发展起来的一种护坡方法，由预制预应力混凝土框架和灌浆锚索组成，将传统的现浇四菱锥台式锚墩结构改为预制预应力混凝土构件。,2.2加固机理,2.3发展历史该方法首先由日本提出，并已经在日本推广了10多年。日本成立了PC协会。经过PC协会会员的共同努力、不断的开发与改良，目前已有多种规格与型号可供选择。PC格构锚固法在日本具有较完善的设计与施工规范，实现了标准化和规范化，在许多重要工程中得到了成功应用。,锚固力通过预制预应力混凝土构件传递给坡面，从而保持边坡的稳定。,十字型PC格构护坡的高速公路边坡（日本）,2.4主要优点,（1）工厂制作的预制预应力混凝土强度高、无裂缝、具有良好的耐久性，不需要在现场养护，可靠性高、施工速度快；,（2）可采用边向下开挖边坡、边锚固的逆作法施工顺序，避免了边坡长期暴露和处于不稳定状态，保证了边坡的安全；,（3）锚索采用双层防腐结构，锚头采取专门防锈措施，解决了锚固体的永久防腐问题，采用可复拉的外锚头结构，解决了地层松动后的再张拉问题，结构耐久，便于维护管理；,（4）预制构件结构尺寸统一，外形美观，格构内可种植草本植物，与环境相协调，符合二十一世纪高标准环境保护的要求。,2.5PC格构的设计与施工,（1）设计与施工原则,地层的地质条件对预应力混凝土框格锚固工程的设计与施工影响很大，因此，在进行设计与施工之前，必须在调查、收集、分析原有地形、地质资料的基础上，进行详细的工程地质勘察，进行现场钻探和各种试验，弄清地质体的强度、渗透性、断层和节理的形态与产状，以及边坡的环境地质条件；,由于PC格构与坡面之间不平整，因此，设计时要考虑背衬，背衬常采用水泥砂浆或泡沫苯乙烯；,C.锚索应采用双层全防腐无粘接拉力型或压力型锚索，锚具应为可复拉的锚具。,2.6PC格构的设计顺序,2.7PC格构的施工工艺,施工工艺与灌浆锚索大致相同：,边坡开挖,钻孔与洗孔,（挂网）,下锚索,注浆,安装PC格构,锚索张拉、锁定,PC格构之间连接,锚头防腐、封锚,2.8PC格构的结构形式和规格,正方形（S）,半正方形（SS）,十字形（C）,一字形（B）,正方形（S）,半正方形（SS）,十字形（C）,2.9PC格构构件的特点及选用原则,（1）十字型是最基本的类型，当采用十字型框架有困难时，才考虑采用其它类型的框架；,一般地，根据工程地质条件选用框架的类型。,（2）一字型的接触面积小，可用于原有挡土墙的加固；,（3）当采用十字型框架而坡面表层地基承载力不足时，采用半正方形框架；,（4）当采用半正方形型框架而坡面表层地基承载力仍然不足时，则采用正方形框架；,（5）正方形框架是构成全面板的要素，在具有崩塌性强的地质条件和坡度情况下，或担心十字型框架会出现抽心时，以及在坡面表层地基承载力不足、使用十字型框架预应力衰减严重时采用；,（6）此外，框架的选择还要综合考虑行人的安全、防水、防止崩塌、美观、经济性和施工性等因素。,例如：为了给予邻近的来往车辆和行人以安全感，最好采用正方形框架；或者为了防止靠近公路的坡面最下排由于丢弃烟头而引起边坡绿化工程的火灾，也可以采用正方形型框架。,3.Q&S框架法,3.1概念Q&S框架法（Quick&StrongFrameMethod）就是将预先在工厂加工组装好的矩形钢筋笼按矩形或菱形布置在边坡上，然后在钢筋笼上喷射混凝土的一种护坡方法。,3.2发展历史,为了解决这个问题，日本人提出了Q&S框架法。Q&S框架的构件是在工厂中生产出来并预先组装好箍筋的折叠式框架，运送到现场打开即可使用。因此，该方法在现场施工性能、构造和强度上都具有显著的优越性。,Q&S框架法必要时可采用预应力锚索进行补强。即使是采用了预应力锚索，Q&S框架法也是最适用、最经济和最快速的护坡方法。,在极倾斜的斜面现场制作钢筋笼和浇注混凝土是十分困难的，而且相当费时。,3.3Q&S框架的技术指标,钢筋笼现筋,Q&S框架的规格（单位：mm）,3.4Q&S框架法的主要特征,（1）Q&S框架构件的两个侧面和熔接金属网（使用点熔接机械）的表面，由于进行了表面静电三聚氰胺烤漆处理，所以极少产生锈蚀现象，具有良好的耐久性；,（2）Q&S框架构件作为熔接的金属网状构造，在其间隙中预先装入了箍筋，因此在现场具有良好的施工性能；,（3）Q&S框架构件能任意变形，且自重较轻，具有良好的作业性；,（4）由于所有的框架都是连续的，所以对岩体崩塌的抵抗力增大；,（5）由于安装了4.0mm的空心定位筋，所以能保证下筋和岩体间的间隙，从而保证钢筋的保护层厚度；,（6）不需要模板；,（7）湿式喷射混凝土技术的发展使得Q&S框架法的质量更有保证。,3.5Q&S框架法的主要用途,（1）滑坡治理；,（2）急倾斜斜面防护；,（3）水堤斜面加固；,（4）灾害修复；,（5）基岩斜面绿化；,（6）开挖基岩加固；,（7）隧道洞口斜面加固；,（8）公路、铁路、住宅施工边坡加固。,4.现浇钢筋混凝土框格锚固法,现浇钢筋混凝土框格锚固