[发明专利]一种抗滑支挡结构及其高切坡加固施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及岩土工程的抗滑支挡结构领域，特别涉及斜/边坡加固、滑坡治理等悬臂桩抗滑结构。

背景技术

边坡稳定控制及滑坡灾害治理是山区交通工程、城镇建设、矿山及水电工程等最为重要的岩土工程及工程地质问题之一。悬臂抗滑桩广泛应用于高切方、填方边坡加固及滑坡地质灾害治理等工程。悬臂桩自身的抗滑性能及桩间土的稳定性是控制悬臂抗滑桩加固效果的重要因素。现今悬臂抗滑桩的桩间土稳定性控制主要采用桩间现浇(或预制)钢筋混凝土板等进行联合支护，形成桩板墙结构。由于悬臂桩间土体具有明显的土拱效应，充分利用这一原理对优化悬臂式抗滑桩截面、配筋及间距等设计具有重要的指导意义。常规的悬臂桩板墙结构并没有充分地利用桩间土体的土拱效应，进而造成桩间板仍受较大的土压力作用，这使得现今的桩间钢筋混凝土板仍需要较大厚度和较多配筋，而且板体较弱的抗弯抗拉受力机制决定了桩间距也不宜过大。由于相对较小桩间距及较厚桩间板等特征，现常用的悬臂桩板墙抗滑结构成本仍相对较高。特别对于高切坡工程的悬臂桩加固，桩前土开挖及桩间板施工，必定会造成较大范围的桩间、桩后土体扰动，进而导致较大工程量的桩后土体开挖与回填工程，甚至可能在施工过程中造成灾难性滑坡灾害。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种抗滑支挡结构及其高切坡加固施工方法，此抗滑支挡结构不仅具有很强的整体抗滑性能，而且也可保证桩间土稳定又节约材料及施工成本。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种抗滑支挡结构，所述抗滑支挡结构由弧形分布微桩群、悬臂桩和薄板三部分组合成一个整体抗滑结构,所述弧形分布微桩群布置于悬臂桩桩后,其中,两相邻悬臂桩之间布置一个弧形分布微桩群,所述薄板固定于相邻悬臂桩之间。

进一步，所述弧形分布微桩群及悬臂桩均穿过潜在滑体并且嵌入稳定基岩。

进一步，所述弧形分布微桩群由多排弧形分布的微桩组成，多排弧形分布微桩所构成的微桩群整体排列弧度按双曲线或圆弧设计。

进一步，所述弧形分布微桩群至少由三排微桩且排间呈梅花型交错排列组成。

进一步，所述微桩排间距约为1.5～2倍微桩直径，每排微桩的桩中心间距约为2～3倍微桩直径。

进一步，所述悬臂桩后侧预留微桩群弧形连接槽，槽宽约为微桩群宽度的2/3，槽高与连接段的微桩高度一致，槽弧形段半径等于或略大于微桩半径，悬臂桩侧面的中前部位预留薄板连接槽，薄板连接槽的高度等于薄板高度，其宽度等于或略大于薄板宽度。

进一步，所述薄板上预留排水孔且板后布设反滤层。

一种高切坡加固施工方法，包括如下步骤：

S1.开挖悬臂桩孔并浇注成桩；

S2.在悬臂桩后钻多个弧形分布的微桩孔并灌注成桩；

S3.开挖悬臂桩前及桩间土体，在悬臂桩间浇筑或者插入薄板；

S4.施作薄板后的反滤层，回填桩间及桩后土至悬臂桩顶。

进一步，所述步骤S1包括如下分步骤：

S1-1.按设计要求，在坡面上布设悬臂桩位置并开挖成桩孔；

S1-2.按设计配筋要求，将制作好的钢筋笼吊装入孔；

S1-3.浇注混凝土成桩，且桩后侧预留微桩连接槽及两侧面中前部预留薄板连接槽。

进一步，所述步骤S2包括如下分步骤：

S2-1.按设计要求，在坡面上弧形布设并钻微桩孔；

S2-2.微桩孔内下放钢管，如有配筋则在钢管内再布设钢筋；

S2-3.从下至上分段灌注砂浆并提升钻孔套管，完成所有微桩施工。

本发明的有益效果是：本发明依据悬臂抗滑桩的土拱效应原理，通过在悬臂桩间布置弧形分布微桩群和薄板，且它们之间相互连接，形成一个可明显提高抗滑性能及桩间土稳定的微桩群-悬臂桩-薄板抗滑组合结构。由于悬臂桩间弧形分布微桩群对桩间土的加固作用，加之微桩群间将更多的土压力传递到悬臂桩上，进而不仅可明显地增大桩间距，从而减小悬臂抗滑桩数量，也可大大减小桩间板的厚度及配筋，从而大大地降低工程成本。本发明之高切坡加固施工方法，由于微桩群有效地控制了桩间土体稳定，故显著地减小了切坡所造成的桩后土体扰动及回填土石方量，有利于坡体稳定。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明