注浆+桩板式挡墙加固支护设计分析研究_0
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桩板式挡墙施工方案挡墙是指为了抵抗土体及水体侧向压力而设置的墙体,而桩板式挡墙是一种常见的挡土结构。
在施工桩板式挡墙时,需要考虑到施工方面的各种因素,以确保工程的质量和安全。
下面介绍桩板式挡墙的施工方案:1. 地基处理在进行桩板式挡墙的施工前,首先需要对地基进行处理。
地基处理主要包括清理现场、勘察地质情况、施工场地平整、基坑开挖等工作。
确保地基的稳定性和承载能力是施工成功的关键。
2. 桩的设置桩在桩板式挡墙中起着支撑和固定作用,桩的设置需要按照设计要求进行。
首先需要进行桩位的标定与测量,然后施工人员根据设计要求进行桩的钻孔、灌浆和桩身的下沉,确保桩的垂直度和承载能力。
3. 桩的连接桩间连接是桩板式挡墙的关键环节,连接方式应选择适合工程条件的连接件,连接的牢固性和密封性是施工中需要重点考虑的问题。
在连接桩的过程中,施工中应注意连接端口的清洁和密封,以确保连接的牢固性和稳定性。
4. 挡墙板的安装挡墙板的安装是桩板式挡墙的最后一道工序,安装应严格按照设计要求进行。
在挡墙板的安装过程中,要注意挡墙板的位置、倾斜度和间距等参数的控制,以确保挡墙板的稳定性和整体结构的完整性。
5. 辅助设施的设置在桩板式挡墙的施工中,除了桩和挡墙板的设置外,还需要设置一些辅助设施来保障施工的顺利进行,如施工现场的照明设备、安全防护设施、通风设备等,以确保施工人员的安全和工程质量。
综上所述,桩板式挡墙的施工方案涉及到地基处理、桩的设置、桩的连接、挡墙板的安装和辅助设施的设置等多个环节,只有严格按照设计要求进行施工,才能确保挡墙的稳定性和安全性。
在实际施工中,施工人员应密切配合,严格执行施工方案,确保工程的顺利进行和质量的达标。
(一)、注浆加固设计针对钢筋混凝土结构物(构造物)由于各种原因产生的各种裂缝,采用环氧树脂类粘合剂及密封剂灌浆加固修补,在不影响生产运营的情况下可以达到预期的强度,延长结构的适用寿命,施工快捷方面,不需要大型机械作业,加固效果安全可靠。
(二)、注浆工法特点1、采用慢速、低压连续灌浆,可以确保树脂注入裂缝细微部位2、可以控制注入量,必要时可以补充灌浆料3、可根据裂缝大小、注入状况的需要,调整压力4、注入量和注入情形可以目视观察(三)、注浆工法适用的范围1、混凝土建筑物裂缝的修补:大厦、公寓、仓库2、各种设施:储存、塔槽、烟囱等3、桥梁、铁道的附属构件:桥墩、桥台、桥面、绗架、隧道等4、港湾、河川设施:堤岸、便桥、拦沙坝、堰堤等(四)、注浆加固工法施工工艺流程①基层处理②裂缝密封③安装底座④密封剂养护⑤注入浆材⑥硬化养护⑦修正饰平⑧完成改变受力体系加固法:改变受力体系加固法,既在梁的中间部位增设支点、托梁(架)或将多跨筒支梁变为连续梁等方法。
改变结构的受力体系,能大幅度地降低计算弯矩,提高结构构件的承载力,达到加强原结构的目的。
按增设支点的支撑刚度的不同,分为刚性支点和弹性支点两种。
按支撑的受力情况分预应力支撑和非预应力支撑。
(一)、刚性支点所谓刚性支点,就是指新增设的支撑件刚度很大,以致被加固结构构件的新支点在外荷载作用下没有竖向位移或位移很小可忽略。
工程中常见的集中支撑体系,这些杆件受轴向力作用,在后记上荷载作用下,新支点的变位很小,可以作为刚性支点考虑。
(二)、弹性支点所谓弹性支点,是指所增设的支杆或托架相对刚度不大,在外荷载作用下,新支点的位移相对于原结构支座较大。
当采用受弯构件作为支撑件或支撑件的刚度较小,轴向变形叫大时,支撑点的位移不能忽略,应按弹性支点计算。
工程中长作为弹性支点计算的加固件。
(三)、预应力撑杆(支柱)预应力撑杆(支柱),是指在施工时,对支撑杆件施加预压应力,使之对被加固结构构件施加预顶力。
桩板式挡土墙在边坡加固中的设计与应用摘要:近年来,我国越来越多的铁路建设面临地质灾害的威胁。
桩板式挡土墙能够有效地控制坡体形变,根据不同的地质情况及地形特征采用不同的桩板类型,能有效节省工程造价。
桩板式挡土墙配合锚杆及锚索可承受较大的土压力,在滑坡治理及高陡边坡支护中起到不可替代的作用。
本文即详细阐述了桩板式挡土墙在边坡加固中的设计要点与具体施工应用。
关键词:桩板式挡土墙;边坡加固;抗滑桩;挡土板;混凝土一、桩板式挡土墙的构造、适用范围桩板式挡墙由抗滑桩和挡土板组合而成,抗滑桩部分锚入地下,其截面为矩形或圆形,部分伸出地表,其截面形式为T形,挡土板可以做成预制平板、拱板或现浇板,其构造见下图。
图桩板式挡土墙构造桩板式挡墙适用于一般地区的土质填方边坡,以及需要直立削坡的土质挖方边坡,其悬臂长度可达15m左右,桩间距一般为5m~8m,抗滑桩的施工要求同人工挖孔灌注桩,桩顶可设置通长冠梁,其上可预埋钢板设置防护栏杆。
预制挡土板一般用于填方边坡;现浇挡土板一般用于直立削坡的挖方边坡。
二、桩板式挡土墙在边坡加固设计中应注意的问题(一)加固原则1、边坡工程以稳定为本,加固为主,排水、防护并重,一次根治,不留隐患,综合治理。
保证施工中的临时稳定和道路通车后的长期稳定。
2、加强地表、地下水排水措施,以疏、引、截、排形成排水系统,排水工程与边坡加固相结合。
3、根据边坡工程中的地质结构、地下地表水情况, 采用技术可靠、经济合理、针对性强、适应性良好、方便施工的工程措施。
4、边坡防护与绿化景观相结合原则,处理好沿线景观美化问题。
(二)设计要求对抗滑桩的设计,原则上满足以下几点要求:1、桩间土体在下滑力作用下,不会从桩间挤出去。
通过控制桩间距来满足。
2、桩后土体在下滑力作用下不会产生新滑面自桩顶滑出。
进行越顶检算,通过控制桩高来满足。
3、桩身要有足够的稳定性,在下滑力作用下,不会倾覆。
通过控制桩的锚固深度来满足。
4、桩身要有足够的强度,在下滑力的作用下,不会破坏。
桩板式挡土墙桩板式挡土墙系钢筋混凝土结构,由桩及桩间的挡板两部分组成,它利用桩深埋部分的锚固段的锚固作用和被动土抗力,维护挡土墙的稳定,适宜于土压力大,墙高超过一般挡土墙限制的情况,地基强度的不足可由桩的埋深得到补偿。
可作为路堑、路肩和路堤挡土墙使用,也可用于处治中小型滑坡,多用于岩石地基。
1、成孔过程中常出现的问题1.1、孔口的开挖支护现象及危害:地面(雨)水易进入桩孔内软化地层,诱发土体滑塌。
成因:①孔口开挖后施作的锁口混凝土结构顶标高低于孔口周围地面标高;②周围未设有排水沟;③雨天未在孔口上方搭设雨棚。
图1.1-1 现场锁口混凝土顶面标高低于地面现场图预防措施:①孔口施作的锁口混凝土结构高于桩周自然地面30cm~50cm;②孔口周围做好排水沟;③在孔口上方搭设雨棚。
图1.1-2 现场锁口混凝土顶面标高于地面及排水沟施工现场1.2、护壁上下节交界处混凝土不密实甚至脱空现象及危害:在护壁上下连接处混凝土不密实,甚至出现脱空现象,影响护壁整体支护的质量。
图1.2-1 护壁上下节交界处混凝土不密实成因:在岩土地质条件好的情况下,桩基开挖掘进的工法还是采取的是垂直一字形开挖方法,按此方法开挖时,在护壁上下节交界处模板需要在混凝土浇筑后进行封堵,封堵处的混凝土质量很难保证。
预防措施:在岩土地质条件好的情况下,开挖采用八字形开挖如图1.2-1:图1.2-1护壁开挖断面图1.3、护壁臌肚、脱节现象及危害:上节施工的护壁臌肚,混凝土面出现裂缝甚至脱节现象,严重影响到施工质量和施工安全,如图 1.3-1 护壁臌肚施工现场图。
图1.3-1 护壁臌肚成因:理论条件下,混凝土至少经过24h的等强时间方可拆模,但在施工实践中,为了争取工期,往往在12h甚至更短的时间,就已拆模继续开挖,由于混凝土过早受到自重的拉力、地层的土压力和爆破时振动的影响,就会经常产生护壁的臌肚、开裂和脱节现象。
预防措施:①护壁混凝土采用拌合站集中拌制,标号等级可提高一个等级,如C15可调整为C20;②开挖时应控制每循环开挖进尺和炸药使用数量,尽量减少振动对护壁的影响,四周孔壁厚度可预留一小部分最后扩修。
桩基加固设计方案(注浆法)
一、工程概况
本工程为某大型厂房改造工程,需要进行桩基加固设计。
原建筑结构为单层钢结构,现需要对其进行改造,改变其原有的用途。
二、设计方案
本文主要介绍桩基加固设计方案(注浆法),该方案通过注浆加固提高桩基承载力,保证结构安全。
具体细节如下:
1.桩基类型选择
考虑到原建筑结构为单层钢结构,地基属于河岸冲积土,根据实际情况选择灌注桩进行加固。
2.注浆混合比设计
(1)水泥:按照水泥标号P.O 42.5R进行选用;
(2)注浆剂:选用聚合物注浆剂,具体品牌为XXX;
(3)加水量:按照实际情况设计,以保证注浆混合物具有一定的粘度和流动性。
3.注浆施工工艺
(1)钻孔:在钻孔过程中,应按照实际情况进行合理配备,保证钻机能够顺利施工并完成整个加固过程;
(2)灌浆:灌浆过程中,应控制注浆混合物的流速和流量,确保其取得最佳施工效果;
(3)加压:在灌浆后,应进行一定时间的养护,以保证混合物能够充分凝固。
三、加固效果
经过实践证明,本方案在实际工程中得到了很好的应用与验证,对原建筑结构的加固效果明显,完全达到了预期目标。
注浆+桩板式挡墙加固支护设计分析研究摘要:本文针对某工程挡墙出现裂缝以及挡墙后缘进行加载易导致挡墙发生垮塌,对该挡墙加固工程方式进行探讨,最终根据地勘,本设计方案采用:注浆+桩板式挡墙加固;坡顶.坡脚设置截排水系统。
工程实践表明,该项挡墙加固技术可有效防治挡墙的进一步破坏,取得明显加固效果,可为同类工程借鉴。
关键词:挡墙加固;挡墙支护;抗滑桩;袖阀管注浆项目简介拟建工程南侧挡墙高2.0~9.5m,为砂岩条石重力式挡墙,目前该挡墙已出现开裂、变形迹象,墙后土体均已出现多条裂缝,裂缝宽约3~5cm,长度2~5m不等,挡墙处于欠稳定状态。
挡墙位置填土厚度大,岩、土界面与坡向相反,挡墙发生开裂、变形是由于墙后土体内部发生了圆弧滑动。
北侧挡墙高3.0~10.7m,为仰斜式挡墙,根据调查,该挡墙未见开裂、变形迹象,现状稳定。
根据设计方案,挡墙后缘的平坝区将修建3f的爱心市场,因此将在挡墙后缘进行加载,易导致挡墙发生垮塌,进而影响到拟建的爱心市场改建商铺工程。
边坡的失稳变形危及爱心市场的安全,破坏后果严重,必须进行加固治理。
该边坡主要破坏模式为土体内部剪切破坏。
工程地质概况(1)拟建爱心市场构造上位于重庆向斜东翼,岩层呈单斜产出,无区域性断层通过,构造简单,岩层倾向为280,倾角20。
根据地面调查,场地内基岩中发育以下两组构造裂隙,j1与j2裂隙为共轭“x”裂隙,均为硬性结构面,结合差。
(2)根据现场调查,在场地的南侧发现一开裂、变形的挡墙,该挡墙墙身及挡墙后土体均已出现多条裂缝,裂缝宽约3~5cm,长度2~5m不等,该挡墙目前处于欠稳定状态。
除上述欠稳定挡墙外,拟建场地范围未发现断层、滑坡、软弱夹层等其他不良地质现象。
(3)工程区原始地貌属丘陵斜坡地貌,由于场地地处城区,人类活动频繁,原始地形遭到破坏。
目前场地整体地势呈台阶状,南高北低,现地面高程250.9~282.4m。
挡墙支护设计根据地勘,本挡墙的加固设计方案采用:注浆+桩板式挡墙加固;坡顶和坡脚均设置截排水系统。
注浆加固方案范文注浆加固是一种常见的加固结构的方法,它通过在结构中注入高强度材料来提高其承载力和抗震性能。
本文将介绍注浆加固方案的原理、材料选择、施工工艺和效果评估等内容。
一、注浆加固的原理注浆加固原理是通过在结构的裂缝、空洞和松动部位注入高强度的注浆材料,填充空隙并与周围材料形成紧密结合,提高结构的整体承载能力和抗震性能。
注浆材料具有较高的粘度和流动性,能够渗透到较细微的裂缝中,填充裂缝并加固结构。
二、注浆材料的选择1.水泥基注浆材料:常用的包括硅酸盐水泥和快速凝固水泥。
硅酸盐水泥具有较高的抗压强度和粘结能力,适用于较大裂缝的修补加固。
快速凝固水泥具有较好的流动性和快速硬化的特点,适用于较小裂缝的填充加固。
2.流浆材料:主要有有机硅、聚氨酯和丙烯酸等。
有机硅具有良好的粘结性和弹性,适用于细小裂缝的注浆加固。
聚氨酯和丙烯酸具有较强的流动性和迅速硬化的特点,适用于较大空洞或松动部位的填充加固。
三、注浆加固的施工工艺1.结构检测:首先对结构进行全面的检测,包括裂缝的宽度和深度、空洞和松动的程度等。
根据检测结果确定注浆加固的具体位置和工艺。
2.准备工作:清理加固部位的表面污物和松散物,确保注浆材料能够与结构表面形成良好的粘结。
3.注浆施工:根据结构的具体情况选择合适的注浆设备和工艺。
将注浆材料注入注浆管道或注浆承压针筒中,再通过压力将材料注入结构内部。
注浆应从低处开始,逐渐向上注浆,确保空隙被充分填充,并及时处理出现的气泡。
4.等待硬化:注浆材料根据不同的类型和厚度需要一定的时间进行硬化。
在硬化过程中需要保持结构的稳定和防止外力干扰。
5.结果评估:硬化完成后对加固效果进行评估,包括检测结构的抗压强度、裂缝的变形情况和结构的整体稳定性等。
四、注浆加固的效果评估注浆加固的效果评估主要从以下几个方面进行:1.抗压强度:使用适当的检测方法对加固结构的抗压强度进行测试,与加固前的抗压强度进行对比。
如果加固后的抗压强度有较大提高,则说明注浆加固效果良好。
工程桩注浆加固施工方案一、前言注浆加固技术是一种通过在桩体周围进行注浆,使土体与桩体形成一体化的加固技术。
在土木工程中,常常用于加固桥梁基础、建筑物基础、水利工程桩基等工程。
其原理是通过注浆材料的灌注,形成一定的浆体,从而提高土体与桩体的强度和稳定性。
本文主要针对工程桩注浆加固施工方案进行详细介绍。
二、施工前准备1、工程桩注浆加固施工应在施工前进行充分的勘察和设计,确定加固范围、注浆孔位和浆料类型等。
2、施工前需要检查桩基的技术资料和现场情况,了解桩基的原始状态和需要加固的部位。
3、根据勘察和设计报告,确定加固的材料类型、注浆孔位置和注浆孔深度。
4、确认施工现场的材料供应充足,并准备好各种施工设备和人力资源。
5、与相关部门协调,确定施工过程中涉及到的安全、环保和交通等问题。
三、施工过程1、马桶啤酒厂工程桩注浆加固施工步骤如下:(1)清理桩基在开始桩基注浆加固施工前,需要先清理桩基表面的杂物和泥浆,确保桩基表面的清洁和干燥。
(2)定位孔位根据设计要求,在桩体周围确定注浆孔的位置和数量,确保孔位布置合理。
(3)钻孔使用钻机在桩体周围适当位置进行钻孔,孔径和孔深需要符合设计要求,钻孔的过程中需注意保持孔壁的完整性,防止土体坍塌。
(4)清浆在完成钻孔后,需要对钻孔进行清浆处理,清洁孔内的泥土和杂物,确保注浆材料顺利灌注。
(5)注浆选择适当的注浆设备,根据设计要求使用相应的浆料对孔内进行灌注,根据孔深和孔径设计施工操作。
(6)同桩连接当孔内灌浆到一定深度后,需要使用同桩连接器连接桩体和浆体,确保桩体与浆体形成一体化。
(7)养护在完成注浆后,需要对加固部位进行充分的养护,保持孔内浆料的充分凝固和强度形成。
2、注浆材料选择在工程桩注浆加固过程中,注浆材料的选择非常重要。
主要有水泥浆、聚合物浆料、微泡浆料等。
针对不同的工程需要,可根据具体情况选择相应的注浆材料。
3、施工注意事项工程桩注浆加固施工过程中需要注意以下几个方面:(1)施工环境要求,确保施工现场的通风、排水和安全。
建筑注浆加固方案设计一、前言随着建筑物使用年限的增加以及外部环境的影响,建筑物结构可能会出现裂缝、变形等问题,危害建筑物的安全性和稳定性。
为了加固和修复这些问题,注浆加固技术应运而生。
建筑注浆加固是指将特定的材料充注到建筑物结构中的空隙、裂缝等位置,以提高其承载能力和稳定性。
本文将讨论建筑注浆加固方案设计的相关内容。
二、建筑注浆加固的原理建筑注浆加固是一种通过充注注浆料,填充空洞、裂缝等位置,增加建筑物结构承载能力和稳定性的技术。
注浆材料一般为水泥浆料、树脂浆料等,具有较好的流动性和粘结性,能够有效填补结构中的缝隙,提高结构的整体性能。
建筑注浆加固的原理主要包括以下几个方面:1.填充裂缝:当建筑物出现裂缝时,通过注浆材料填充裂缝,可以有效减少裂缝的扩展和变形,提高结构的抗震性能。
2.增加承载能力:通过在结构中注浆,可以提高结构材料的受力性能,增加其承载能力,使其更加稳定可靠。
3.加固连接部位:在结构连接部位进行注浆加固,可以加强连接部位的稳定性,避免发生结构松动、变形等问题。
4.修复损坏部位:对于已经损坏的结构进行修复,可以通过注浆加固的方式填补损坏部位,恢复其原有的承载性能。
三、建筑注浆加固方案设计的步骤设计一个有效的建筑注浆加固方案需要经过一系列的步骤,包括结构评估、方案选择、材料选取等。
以下是建筑注浆加固方案设计的具体步骤:1.结构评估:首先需要对建筑物结构进行全面评估,了解结构的材料、设计参数、使用状况等情况,发现可能存在的问题和危险因素。
2.问题分析:根据结构评估结果,分析建筑物存在的问题,确定需要加固的位置、方式和方法,明确加固的目标和要求。
3.方案选择:根据问题分析结果,选择合适的注浆加固方案,包括注浆材料的选择、注浆方法的确定、施工工艺的制定等。
4.材料选取:根据加固方案的要求,选择合适的注浆材料,包括水泥浆料、树脂浆料等,确保注浆材料的质量和性能符合要求。
5.施工方案设计:制定详细的施工方案,包括施工流程、材料配比、施工工艺等,确保施工的顺利进行和加固效果的达到。
注浆+桩板式挡墙加固支护设计分析研究
摘要:本文针对某工程挡墙出现裂缝以及挡墙后缘进行加载易导致挡墙发生垮塌,对该挡墙加固工程方式进行探讨,最终根据地勘,本设计方案采用:注浆+桩板式挡墙加固;坡顶.坡脚设置截排水系统。
工程实践表明,该项挡墙加固技术可有效防治挡墙的进一步破坏,取得明显加固效果,可为同类工程借鉴。
关键词:挡墙加固;挡墙支护;抗滑桩;袖阀管注浆
项目简介
拟建工程南侧挡墙高2.0~9.5m,为砂岩条石重力式挡墙,目前该挡墙已出现开裂、变形迹象,墙后土体均已出现多条裂缝,裂缝宽约3~5cm,长度2~5m 不等,挡墙处于欠稳定状态。
挡墙位置填土厚度大,岩、土界面与坡向相反,挡墙发生开裂、变形是由于墙后土体内部发生了圆弧滑动。
北侧挡墙高3.0~10.7m,为仰斜式挡墙,根据调查,该挡墙未见开裂、变形迹象,现状稳定。
根据设计方案,挡墙后缘的平坝区将修建3F的爱心市场,因此将在挡墙后缘进行加载,易导致挡墙发生垮塌,进而影响到拟建的爱心市场改建商铺工程。
边坡的失稳变形危及爱心市场的安全,破坏后果严重,必须进行加固治理。
该边坡主要破坏模式为土体内部剪切破坏。
工程地质概况
(1)拟建爱心市场构造上位于重庆向斜东翼,岩层呈单斜产出,无区域性断层通过,构造简单,岩层倾向为280,倾角20。
根据地面调查,场地内基岩中发育以下两组构造裂隙,J1与J2裂隙为共轭“X”裂隙,均为硬性结构面,结合差。
(2)根据现场调查,在场地的南侧发现一开裂、变形的挡墙,该挡墙墙身及挡墙后土体均已出现多条裂缝,裂缝宽约3~5cm,长度2~5m不等,该挡墙目前处于欠稳定状态。
除上述欠稳定挡墙外,拟建场地范围未发现断层、滑坡、软弱夹层等其他不良地质现象。
(3)工程区原始地貌属丘陵斜坡地貌,由于场地地处城区,人类活动频繁,原始地形遭到破坏。
目前场地整体地势呈台阶状,南高北低,现地面高程250.9~282.4m。
挡墙支护设计
根据地勘,本挡墙的加固设计方案采用:注浆+桩板式挡墙加固;坡顶和
坡脚均设置截排水系统。
边坡治理参数见表1所示。
表1岩土物理力学设计参数推荐值
3.1详细的工程加固布置
北侧挡墙加固:AB段挡墙加固工程沿勘察剖面1-1′附近范围在原有挡墙内侧布置,抗滑桩截面均为1500mm×1800mm,1200mm×1500mm,1000mm×1200mm,桩间距3.6m,利用原有挡墙作桩间挡板。
抗滑桩采用C30混凝土浇筑。
共布置桩24根。
在原有挡墙脚布置二排注浆孔,加固地基。
桩板墙详细布置位置见工程总平面图。
CD段挡墙加固工程沿勘察剖面9-9′附近范围在原有挡墙外侧布置,抗滑桩截面均为1000mm×1200mm,桩间距3.6m,利用原有挡墙作桩间挡板。
抗滑桩采用C30混凝土浇筑。
共布置桩15根。
在原有挡墙脚布置二排注浆孔,加固地基。
3.2抗滑桩计算
悬臂高度H=10米,桩总长为19.000m,嵌入深度为9.000m,桩截面形状位方桩,桩宽为1.500m,桩高为1.800m,桩间距为3.600m,嵌入段土层数为1,桩底支承条件采取铰接,计算方法采用M法。
设定初始弹性系数A为0,初始弹性系数A1为100,桩前滑动土层厚为0m。
经计算,背侧为挡土侧;面侧为非挡土侧。
桩身背侧最大弯矩= 10634.038(kN-m) 距离桩顶13.130(m),面侧最大弯矩= 0.000(kN-m) 距离桩顶0.000(m),最大剪力为2915.862kN,距离桩顶18.609m,最大位移为59mm。
同理,验算其他悬臂高度也满足受力要求。
3.3桩护壁计算
(1)侧压力计算。
在无地下水下土层对井壁的侧压力随着井深增加至一定深度后基本接近常数,称”拱效应”。
即当井深H>2h1时,井壁受到的侧压力基本为一常数。
由于是挖竖井,对“土拱”实际上已进行了开孔,可在实际工程中将h1乘以1.5系数。
当H>2h1时,认为已形成”拱效应”,拱以上的荷载不再考虑,仅考虑土拱作用下的土压力。
因此,经计算最大土压力为49.2kN/m2。
(2)井壁结构内力计算。
当井壁厚度t≤R/10时,可认为是簿壁圆筒,
如仅考虑承受外部径向的均布压力,其环向应力为σ=-pR/t。
而当井壁厚度t>R/10时,可认为是厚壁圆筒,其切向应力按弹性理论公式推导,本工程经计算σ=-195 kN/m2。
如改为方桩,本工程取200mm厚,则M中= 16.4kN·m/m。
(3)井壁结构配筋计算。
本工程采用砼C20,圆筒的径向压力为N=σ.t=-195x0.2=-39kN/m。
根据《混凝土结构设计规范》,N≤0.9ФfcA=0.9ФfcA=0.9x1.0x9.6x1000x200=1728kN/m>N=39kN/m,满足要求。
由于按轴对称计算,理论上圆筒不产生弯矩,但实际工程中往往由于荷载、地质复杂以及施工偏差等因素,井壁内仍可能会产生弯矩,井壁的自重有时也不能被土的摩擦力克服而产生拉力,所以在井壁的纵横向应构造设置配筋,配筋率不小于0.15%,即配Φ8@200。
如改为方桩,则计算得到配筋为As=578mm2,选用横向Φ10@150,纵向Φ10@250。
3.4产生土拱效应桩间距计算
(1)桩作为拱支座,在土压力作用下必然会产生一定的位移。
土拱能适应支座位移而不破坏,说明土拱为静定结构拱,即三铰拱。
(2)在任意深度处取厚度dz土拱,假设土压力沿拱轴线呈径向均匀分布,由于在径向均布荷载作用下三铰拱的合理拱轴线为拱轴线上各截面只产生轴向压力,而弯矩和剪力处处为零。
(3)土拱及其计算简图,如图2(a),(b)所示。
经计算,每根桩承受的主动土压力Ea=1.414NӨ。
土拱效应产生的条件,在深度z处,沿土拱轴线取微六面体,即微元体上的正应力均为主应力,根据摩尔—库伦(Mohr-Coulomd)屈服准则,最终整理得式(1)。
按最不利原则,取,则产生土拱效应的极限桩间距为:
因此,桩距就是产生土拱效应的条件。
本工程,
实取3.6m。
截(排)水系统设计
(1)截(排)水沟采用矩形断面,其尺寸0.3x0.3m。
截(排)水沟的底板和侧墙皆用浆砌块石铺砌加固,厚0.2m。
块石材料应为较坚硬的灰岩或砂岩,所用水泥砂浆标号M7.5。
砌石的基底应敷设粘土垫层并夯实。
砌石的纵横缝应互相错开,每层横缝厚度保持均匀。
为使降雨渗入地下的水流能泄入截水沟,来水方向一侧必须留有泄水孔,孔径为φ75mm,间距2m,位置距沟底0.6m,单排布置,排水孔周边设20cm厚,0.5m×0.5m的反滤层。
截水沟的底板和侧墙应该有好的隔水性能。
(2)抹面。
为了有效地保证截水沟具有足够的抗冲刷强度,浆砌石面采用砂浆抹面处理,即在砂浆初凝后,用M10砂浆将浆砌石面抹平,砂浆厚度2cm,水泥标号为425#。
(3)沟道分缝。
为有效地防止温差效应,渠道基底不均匀沉降和陡缓坡连接处不均匀变形等因素,造成截水沟断裂,所有铺砌结构均要进行分缝。
分缝间距10~40m不等,在坡降增大时减小,坡降减小时增大。
分缝形式采用搭接式对接缝,在分缝底部的上游一侧做成齿礅,插入地基土内,深度为0.4m,以增加铺砌结构的稳定性,分缝的缝宽要求为10~20mm。
挡墙监测设计
该边坡工程在施工中和竣工后二年应进行变形和位移监测,具体监测工程有:
(1)施工期间,为保证施工期间的施工安全,应对施工区域进行位移观测及地质巡查,特别是对坡体变形的监测,并且在出现降雨及降雨后2天内不得进行抗滑桩竖井开挖作业,必须待降雨结束并连晴2天以后方可继续进行竖井开挖。
(2)工程治理后效果监测:监测工作以治理方案为依据,针对其支护结构特点,做到既合理又经济。
因此本项目的监测内容主要为抗滑桩桩顶变形监测。
(3)抗滑桩顶位移动态监测。
本工程在抗滑桩顶设置位移监测点6个,AB及CD段各3个,用于监测抗滑桩桩顶部的位移,监测抗滑桩的受力状态。
结语
针对某工程挡墙出现裂缝以及挡墙后缘进行加载易导致挡墙发生垮塌,根据地勘,本挡墙加固设计方案采用:注浆+桩板式挡墙加固;坡顶、坡脚设置截排水系统。
工程实践表明,该项挡墙加固技术可有效防治挡墙的进一步破坏,取得明显加固效果,可为同类工程借鉴。
参考文献:
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[2] 李建,李跃军.山区公路挡墙加固技术研究[J].湖南交通科技,2007,21(09):17~19.
[3] 彭铁华.柱板式锚杆挡墙加固边坡的设计及试验测试[J].湖南交通科技,2003,31(09):75~76.
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。