[发明专利]一种壁挂式排水锚杆挡墙结构及其施工方法

说明书

发明提供一种壁挂式排水锚杆挡墙结构及其施工方法。该挡墙结构包括嵌置在岸坡坡顶的纵梁，以及挡墙和锚杆。所述挡墙布置在岸坡临水侧。所述纵梁位于被保护桥梁桩基基础的内侧。所述挡墙本体和纵梁之间连接有若干根横梁。该挡墙结构的施工方法包括锚杆施工、排水孔施工、挡墙施工、锚桩施工、纵梁施工、横梁施工和逆止阀安装等步骤。该挡墙结构可以有效解决大型水库消落带岸边沟谷区桥梁桩基础保护技术中存在的问题，且技术先进，经济性好。

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，特别涉及一种壁挂式排水锚杆挡墙结构。

背景技术

水库消落区是因水库水位周期性涨落使水库周边被淹没土地周期性出露于水面的特殊区域。大型水库的消落区范围往往很大，比如2009年建成的长江三峡水库工程的消落区高度达30m，而将于2022年建成的金沙江白鹤滩水库工程的消落区高度更大，达60m。位于水库消落区的岩土体由于经受库水和地下水的周期性浸泡作用、地下水渗透作用等，风化作用更加强烈，使得库岸再造现象时有发生。当库岸有建（构）筑物时，库岸再造可能威胁建（构）筑物的安全。

为了发展库区经济，在已建、在建或将建水库周边建造大型建（构）筑物（如高速公路）往往是必要的，库岸再造对建（构）筑物安全的影响问题通常是不可回避的。比如，金沙江白鹤滩水库工程将于2022年建成，为了发展库区及地方经济，已有多条高等级公路正在或将在库区及水库影响区内建设。由于白鹤滩水库库区特殊的地形地貌及地质条件，库区高等级公路的桥梁占比往往较高，桥梁基础多采用桩基础，且多布置在水库消落区的沟谷边坡上。尽管多数沟谷边坡为地形陡峻的岩质边坡，但岩体破碎，且位于水库消落区，在白鹤滩水库建成运行后，沟谷边坡特别是桥梁基础外侧边坡发生局部失稳的可能性较大，使得桥梁桩基础容易裸露、受损，需要采取合理措施对桥梁桩基础进行保护。

针对此种仅需加固沟谷边坡桥梁桩基外侧坡体的情况，从理论上讲，可采用的边坡加固技术较多，总体上可以分为三类，一是锚固技术（如锚喷、锚杆、锚索加固等），二是支挡技术（如挡墙、抗滑桩、桩板墙等），三是压脚技术（如坡角回填土石方等）。

锚固技术的原理是用锚杆、锚索等把可能失稳的岩土体锚固在坡内稳定的岩土体上。用在此处的缺点是锚杆（索）施工可能损伤桥梁桩基础，锚杆（索）的锚固功效随库水周期性作用可能逐渐丧失，不能有效防止加固边坡的局部失稳。

支挡技术的原理是利用支挡结构的自身稳定性限制被支挡岩土体的变形。挡墙用在处的缺点是由于沟谷边坡陡峻，挡墙基底面积有限，地基承载力较小，使得挡墙自身稳定性不足；抗滑桩或桩板墙用在处的缺点是施工难度大，且经济性较差。

压脚技术的原理是利用回填岩土体的自身稳定性限制被保护岩土体的变形。能否用于此处主要受地形控制，若地形条件不允许，则无法使用。

另外，库水位升降引起的岸坡地下水位动态变化也是一个值得关注的问题，地下水位动态变化作用不仅使岸坡岩土体的强度劣化，而且地下水向坡外的渗透作用很可能直接导致坡体失稳。

鉴于此，针对水库消落带沟谷边坡桥梁桩基外侧坡体容易因库水位变化发生局部失稳而影响桥梁桩基础安全的情况，亟待研发一种适于大型水库消落带岸边沟谷区桥梁桩基础保护的工程技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种壁挂式排水锚杆挡墙结构及其施工方法，以解决现有技术中存在的问题。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种壁挂式排水锚杆挡墙结构，包括嵌置在岸坡坡顶的纵梁，以及挡墙和锚杆。

所述挡墙布置在岸坡临水侧。所述挡墙包括挡墙本体。所述挡墙本体沿岸坡走向的两端向墙后岩土体内延伸出承接部。

所述纵梁位于被保护桥梁桩基基础的内侧。所述挡墙本体和纵梁之间连接有若干根横梁。所述横梁与纵梁垂直布设。所述纵梁的下方还设置有锚桩。