[发明专利]桩间复合支护构造

说明书

技术领域

本发明涉及高边坡支护体系，特别涉及一种桩间新型支护体系。

背景技术

在公路、铁路建设工程中，路堑高边坡坡脚多采用桩板、桩间挡土墙、桩间土钉墙等桩与桩间结构组合的方式进行支挡加固。其中，桩板墙是由锚固桩和桩间挂板组合共同受力的，但板的施作较为困难；而桩间挡土墙、桩间土钉墙结构由于桩间需连续施工挡土墙或土钉墙，采用挡土墙封闭土体或密集土钉的方式支护桩间土体，偏于保守，且工程费用较高，从受力机制上也不适应“土拱效应”的原理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种桩间复合支护构造，易于施工，能有效地节省支护体系的工程造价。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的桩间复合支护构造，包括间隔设置的锚固桩，其特征是：在所述锚固桩间的坡面上设置喷射混凝土层，喷射混凝土层内横向间隔布设纵向钢筋组和纵向间隔布设横向钢筋组，在喷射混凝土层内形成隐形框架梁；在纵向钢筋组和横向钢筋组交汇的节点处设置锚杆，各锚杆的两端分别与稳定土体和喷射混凝土层锚固连接。

本发明的有益效果是，充分考虑了桩间土拱效应对减小土压力的影响，使得桩间支护结构更加合理，且易于施工，喷射混凝土层厚约15～25cm，层厚较挡土墙墙厚薄，大大节约了圬工数量，桩间锚杆纵横间距由原来的1.2～1.3m增大至2.0～3.5m，锚杆量比以往的桩间土钉墙设计大为减少，仅为原土钉墙锚杆数量的20％～30％，因此能较大幅度地节省支护体系的工程造价；更为重要的是，由于钻孔锚杆数量的减少，施工速度大大加快，可以及时封闭桩间开挖面，有效防止坍塌发生。

附图说明

本说明书包括如下五幅附图：

图1是本发明桩间复合支护构造的主视图；

图2是本发明桩间复合支护构造侧主视图；

图3是沿图1中A-A线的剖面图；

图4是沿图1中B-B线的剖面图。

图5是本发明桩间复合支护构造一运用实例的结构示意图。

图中示出构件、部位及所对应的标记：锚固桩10、喷射混凝土层20、钢筋网21、纵向钢筋22、横向钢筋23、锚杆30。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1和图2，本发明的桩间复合支护构造，包括间隔设置的锚固桩10，在所述锚固桩10间的坡面上设置喷射混凝土层20，喷射混凝土层20内横向间隔布设纵向钢筋组和纵向间隔布设横向钢筋组，在喷射混凝土层20内形成隐形框架梁。在纵向钢筋组和横向钢筋组交汇的节点处设置锚杆30，各锚杆30的两端分别与稳定土体和喷射混凝土层20锚固连接。

参照图2和图3，所述纵向钢筋组通常由纵横向间隔设置的4根纵向钢筋22构成，所述横向钢筋组通常由纵横向间隔设置的4根横向钢筋23构成。为增强喷射混凝土层20的整体强度，可在所述喷射混凝土层20铺设钢筋网21。所述钢筋网21宜铺设在于上层的纵向钢筋22、横向钢筋23与位于下层的纵向钢筋22、横向钢筋23之间。

桩间复合支护构造的支护参数如锚固桩10间距及桩尺寸、隐形框架梁间距及厚度、锚杆30及下倾角、喷射混凝土层20厚度等应根据岩土体性质、设计荷载以及路堑边坡高度等计算。本发明桩间复合支护构造的受力机理为，锚固桩10灌注完成后，桩间土体应力重分布，通过土拱作用将土压力按荷载分担比传递到锚固桩10、桩间喷射混凝土层20上。合理的桩间距、桩尺寸将使桩间土压力有效的传递到桩身上。喷射混凝土层20的厚度则根据其承担的土压力确定。由于锚固桩10的柔性支护原理，为协调桩身位移，喷射混凝土层20铺设钢筋网21，且置于喷射混凝土层20内靠近其外表面一侧。为防止锚固桩10间土体挤出，根据潜在滑移面设置锚杆30，并根据下滑力确定锚杆30长度、下倾角等参数。

通常情况下，所述钢筋网21直径为10～12mm，其网眼间距为15～20cm；所述喷射混凝土层20的厚度为15～25cm；所述锚杆30的纵横间距为2.0～3.5m；所述纵向钢筋22、横向钢筋23采用Φ20mm的HRB400钢筋。

实施例：

图5示出的路堑高边坡支护工程，坡脚分别采用传统的桩间土钉墙和本发明桩间复合支护构造进行加固防护，以比较其经济效益。