[发明专利]一种二次加固旧边坡结构和施工方法

说明书

本发明提供了一种二次加固旧边坡结构和施工方法，涉及边坡治理技术领域。本发明提供的二次加固旧边坡结构，包括旧边坡、旧防护结构以及设置于所述旧防护结构外侧的预制格构梁；所述预制格构梁通过纤维增强复合材料锚固系统锚固在旧边坡上；所述预制格构梁之间填充有混凝土挡板。本发明提供的二次加固旧边坡结构，受力合理、锚固性能良好、施工破坏小，能够提高边坡工程的耐久性、安全性和稳定性，确保二次治理效果。

技术领域

本发明涉及边坡治理技术领域，具体涉及一种二次加固旧边坡结构和施工方法。

背景技术

随着高速铁路、公路、水利水电等基础设施的大规模兴建，出现了大量的岩土高边坡，其在建设、运营中的各类工程安全问题也日益凸显，各种灾害环境下边坡工程的安全性、耐久性经受巨大考验。边坡加固工程是提高边坡整体稳定的重要措施之一。传统的土钉加固、格构梁加固、支撑墙加固和锚杆加固体系一般由钢筋、混凝土或型钢等材料制成，而这些材料易腐蚀、不能重复使用，耐久性差、浪费资源，易造成环境污染，因此，寻求一种新型且先进的加固系统势在必行。纤维增强复合材料与钢材相比，因其具有工程造价低、抗拉强度高、抗腐蚀性强、松弛性低、抗电磁干扰性强等特点，已得到土木工程界的广泛关注。在边坡加固工程中采用玻璃纤维复合材料，既能节约钢材，保护环境，又能从根本上解决构件腐蚀问题，降低结构的运维费用，延长结构使用寿命。

但一些边坡加固后，由于环境条件恶化，在工程加载、雨水入渗以及地震等因素影响下，边坡自身材料逐渐劣化，使得支挡结构变形甚至失效，如挡墙开裂、滑移，抗滑桩变形、倒塌，锚杆框架变形、下错，锚杆失效等，进而影响结构的正常使用性能，在极端降雨情况下可能导致边坡土体饱和度增加，由于土体膨胀力增加可能导致边坡支护结构失稳破坏。

对治理后出现危险的边坡，需要根据边坡和治理工程结构的变形情况进行二次加固(补强加固)。受前期主体工程布局的影响，二次加固可供利用的空间有限，而且不宜产生较大的施工扰动。因此，受力合理、锚固性能良好、施工破坏小、适应地形条件较强的锚固技术是边坡坡体和原有治理工程结构二次加固的最佳选择。

从目前工程实践来看，挡土墙结构加固理论研究相对滞后于工程实践，且目前缺乏行业规范来指导挡土墙结构加固，这就为挡土墙结构加固方案选取提供了客观难度，常见二次加固方式采用的仍是土钉加固、格构梁加固、支撑墙加固、锚杆加固等。

尽管上述二次加固技术对旧边坡的治理能起到一定的作用，但其本质上与一次加固技术类似。此外，土钉加固、格构梁加固、支撑墙加固、锚杆加固等二次加固措施对旧边坡会产生一定施工扰动，所需要的作业空间较大，且在后期的降雨入渗后，土钉、格构梁、支撑墙、锚杆的耐久性仍会受到威胁，仍有可能在较短的时间内失效，影响二次加固效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二次加固旧边坡结构和施工方法，本发明提供的二次加固旧边坡结构，受力合理、锚固性能良好、施工破坏小，能够提高边坡工程的耐久性、安全性和稳定性，确保二次治理效果。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种二次加固旧边坡结构，包括旧边坡、旧防护结构以及设置于所述旧防护结构外侧的预制格构梁；所述预制格构梁通过纤维增强复合材料锚固系统锚固在旧边坡上；所述预制格构梁之间填充有混凝土挡板。

优选地，所述二次加固旧边坡结构还包括若干个泄水孔，所述泄水孔贯穿所述旧防护结构和混凝土挡板；所述泄水孔的内部填充有粗砂。

优选地，所述旧防护结构为土钉加固体系、格构梁加固体系、支撑墙加固体系或锚杆加固体系。

优选地，所述预制格构梁为“L”型、“T”型和“十”字型中的一种或几种；所述预制格构梁由若干节格构梁组成，相邻两节格构梁之间的连接端通过钢筋插头和钢筋插孔相插接。

优选地，所述混凝土挡板的内部设置有钢筋网片。