一种边坡预应力桩-墙-锚复合支护结构及施工方法

一种边坡预应力桩
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墙
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锚复合支护结构及施工方法
技术领域
1.本发明属于边坡支护技术领域，具体涉及一种边坡预应力桩
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墙
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锚复合支护结构及施工方法。


背景技术：

2.由于西部地区多山、丘等，导致交通不便，发展受到限制。因此，遵循“要想富，先修路”的思想，西部地区大力投资修筑公路、铁路。西部地区迎来了人口的迅速增加，这种情况使得多山少平原的西部地区居住条件成为了人们关注的焦点。
3.为了解决居住面积不足的问题，工程人提出了推山造地的方法，大大减缓了居住需求的不足。但是新的问题出现了，对于大体量的推山造地，边坡的支护方式仍然处于传统的阶段，主要采用挡土墙、排桩、格构梁等形式。这些支护形式虽然能一定程度解决边坡的支护问题，但是由于经济、施工时间等条件限制，在大体量边坡支护领域应用表现不是很好。
4.针对于挡土墙而言，由于其材料容易取得，施工简单是一种较为常见的支护形式。通过被动土压力和主动土压力的转换以及挡土墙自身重量和刚度进行支护。在大体量支护领域中，由于自身重量的限制，挡土墙在大体量支护领域中表现常常为高、厚、大、多。另一方面，由于结构以刚度抵抗土体滑动，在地震来临时表现不良。排桩则是通过土拱效应和自身刚度来对支护结构进行支护，由于桩自身刚度较大，其支护效果相当明显。在大体量支护领域中，由于土拱效应的限制，该种支护方式，只能通过增大排桩桩径和桩间距来增大支护能力，使得其造价较为高昂。诸如此类的支护结构，由于其种种限制，使得其用途较为单一，不能很好发挥各自支护结构的优点。
5.显而易见，现有支护形式过于单一，限制了施工的施工速度，采用复合支护结构进行支护成为工程人的共识。采用何种复合新型结构来解决边坡工程问题，已经成为工程人亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种边坡预应力桩
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墙
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锚复合支护结构及施工方法，目的在于解决上述技术问题。
7.为此，本发明采用如下技术方案：一种边坡预应力桩
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锚复合支护结构，所述支护结构包括双排框架柱、剪力墙和锚杆，所述双排框架柱包括并列设置的前排框架柱和后排框架柱，后排框架柱紧贴边坡的前沿浇筑；剪力墙浇筑于后排框架柱相邻柱体之间，锚杆布设于剪力墙和边坡之间，锚杆的一端固定于边坡的土体内，另一端与靠近边坡一侧的剪力墙连接；所述剪力墙的底部还浇筑有横梁，前排框架柱和后排框架柱相邻柱体之间及前排框架柱相邻柱体之间均浇筑有横梁,双排框架柱的顶部还浇筑有顶板。
8.进一步地，所述锚杆与剪力墙的交界面处设有用于封锚的锚头。
9.进一步地，所述边坡的顶部设有截水渠，所述复合支护结构的底部设有排水沟。
10.一种边坡预应力桩
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墙
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锚复合支护结构的施工方法，包括以下步骤：1）施工双排框架柱：在原始边坡前方进行钻孔施工，孔径大小、深度、间距需满足支护设计要求，钻孔完成后，浇筑双排框架柱，并对双排框架柱进行养护；2）施工横梁和顶板：双排框架柱养护完成后，对双排框架柱之间的土体从上到下进行开挖，挖除部分土体后，在双排框架柱的上部浇筑横梁；横梁施工结束后，在横梁上方浇筑顶板；3）施工剪力墙：采用逆作法施工，从上向下开挖边坡土体，同时施工靠近边坡处的剪力墙，剪力墙上预留安装锚杆的钻孔位置；4）施工锚杆：待步骤3）的剪力墙具有一定强度时，在剪力墙的钻孔位置进行钻孔，防止锚杆，并浇筑混凝土固定；待锚杆达到预定强度后，对锚杆施加预应力，然后对锚杆前端进行封锚处理；5）地面处理：待开挖到设计标高地面时，对地面进行平整处理；然后在框架柱的底部，施工底部横梁。
11.1.本发明支护结构形式简单、受力合理、效果明显，具体体现如下：本发明将框架柱、剪力墙和锚杆进行可靠连接，通过框架柱自身超强的刚度和锚杆提供的锚固力，能够有力限制边坡位移，大大提升边坡自身的稳定性；2.通过框架柱、剪力墙和顶板的协同作用，支护结构在遭遇地震破坏时，可展现出优良的韧性，保证支护的可靠性，减少损失；3.本发明中通过框架柱锚固段，锚杆通过剪力墙和框架柱进行连接，让结构能和土体形成有效连接，发生灾害时能协同发挥最大的效果；锚杆提前施加预应力，使得结构在未发生灾害之前就可以进入拉紧状态。
附图说明
12.图1是本发明复合支护的立体示意图；图2是本发明复合支护的侧面示意图；图3是本发明复合支护的结构剖视图；图中：1
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双排框架柱，2
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剪力墙，3
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横梁，4
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锚杆，5
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锚头，6
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排水沟，7
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截水渠，8
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顶板。
具体实施方式
13.下面结合附图对本发明作进一步说明：如图1～3所示，一种边坡预应力桩
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墙
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锚复合支护结构，支护结构包括双排框架柱1、剪力墙2和锚杆4，双排框架柱1包括前排框架柱和后排框架柱，后排框架柱紧贴边坡的前沿浇筑；剪力墙2浇筑于后排框架柱相邻柱体之间，锚杆4布设于后排框架柱和边坡之间，锚杆4的一端固定于边坡的土体内，另一端与靠近边坡一侧的剪力墙2连接，锚杆4与剪力墙2的交界面处设有用于封锚的锚头5；剪力墙2的底部还浇筑有横梁3，前排框架柱和后排框
架柱相邻柱体之间及前排框架柱相邻柱体之间均浇筑有横梁3,双排框架柱1的顶部还浇筑有顶板8。边坡的顶部设有截水渠7，复合支护结构的底部设有排水沟6。
14.一种边坡预应力桩
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墙
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锚复合支护结构的施工方法，包括以下步骤：1）施工双排框架柱1：在原始边坡前方进行钻孔施工，孔径大小、深度、间距需满足支护设计要求，钻孔完成后，浇筑双排框架柱1，并对双排框架柱1进行养护；2）施工横梁3和顶板8：双排框架柱1养护完成后，对双排框架柱1之间的土体从上到下进行开挖，挖除部分土体后，在双排框架柱1的上部浇筑横梁3；横梁3施工结束后，在横梁3上方浇筑顶板8；3）施工剪力墙2：采用逆作法施工，从上向下开挖边坡土体，同时施工靠近边坡处的剪力墙2，剪力墙2采用双向配筋，剪力墙2上预留安装锚杆4的钻孔位置；4）施工锚杆4：待步骤3）的剪力墙2具有一定强度时，在剪力墙2的钻孔位置进行钻孔，防止锚杆4，并浇筑混凝土固定；待锚杆4达到预定强度后，对锚杆4施加预应力，然后对锚杆4前端进行封锚处理；封锚后可防止钢筋锈蚀，避免预应力的损失；5）地面处理：待开挖到设计标高地面时，对地面进行平整处理；然后在框架柱的底部，施工底部横梁3。
15.需要说明的是，以上仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。