专利名称:溜砂坡加固装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及地质工程技术。
背景技术:
溜砂坡是指高陡斜坡在强烈的物理风化作用下形成砂粒和碎屑,在自重以及构造运动作用下发生溜动,并在坡脚堆积形成的锥状斜坡。由于溜砂坡主要发育于高寒少雨地区,溜砂滑动既无滑动面也无破裂壁,堆积物较均勻,堆积坡度与此种砂粒(碎屑)的天然休止角一致,且一般溜砂坡物源丰富而高陡,人们对溜砂坡的防护主要是拦挡和避让为主, 而对溜砂坡物源很难进行有效控制。因而,人们一直希望能建立一种新型加固溜砂坡的装置,能有效防治溜砂的滑动。但是,要建立一个放之所有类型溜砂坡而皆准的加固方法是无法实现的。虽然很多文献资料致力于建立一种能有效加固溜砂坡的模型,并分析受力模型和进行稳定性评价,但是由于在建立受力模型和进行稳定性评价时需要尽可能的考虑各种地质条件,如地层岩性、斜坡坡度、斜坡高度、溜砂物质结构、溜砂粒径分布、细颗粒含量、物源分布、降雨量、坡脚堆积形态、堆积体胶结程度、溜砂滑动模式、物理风化强度、堆积体与拦挡结构作用方式、施工工艺等,而这些条件又是如此复杂多变,所以要想建立一个包括所有因素并适合所有情景的加固模型是不可能的。因此,研究者们都是将某些条件简化后进行研究,或根据工程经验设计溜沙坡防治措施,如设置挡墙、桩板挡砂墙、渡砂槽、明硐、坡表喷浆、客土喷播等,进行溜沙坡加固。根据现有资料可以分析得出(1)目前溜砂坡防治工程可分为挡砂工程(如挡砂墙等),排砂工程(如渡砂槽、棚硐等)以及固砂工程(如注浆工程、生物工程等)3大类,其中挡砂工程和排砂工程属于消极防护措施,固沙工程属于积极防护措施,可从根本将坡体固住,从而稳定整个砂坡,达到标本兼治的效果。但是由于溜砂坡一般发育于高寒地区,固砂工程具有很多局限性,如溜砂发育地区山高陡峻、基岩裸露、植物难以生长、降雨量少、冻融作用强烈等,使得固砂难以实现。(2)溜砂物质组成结构、坡高、坡度等对斜坡稳定性有着重大影响,坡脚堆积形态和堆积体胶结程度对防治工程影响较大。但目前研究中比较突出的问题是⑴很多溜砂坡防治措施只是单纯的对溜砂进行拦挡或避让溜砂对构筑物的危害。从目前掌握的资料来看,前人对溜砂坡防治措施的研究主要借鉴于工程经验,缺少对溜砂坡的系统研究,如对拦挡工程的研究多局限于拦挡工程的稳定性,而对稳定性影响因数却很少分析,这对溜砂坡防治工程显然是不够的。(2)对溜砂坡发育特征研究不够深入。溜砂坡分布范围大、物源高随,现场调查比较困难,大多溜砂坡的特征主要靠室内模拟试验取得参数,由于室内模拟和现场实际情况存在差异,且简化了试验条件,使用试验结果来设计拦挡结构不够合理。(3)在目前溜砂坡的大多防护工程均为刚性结构,对溜砂坡滚落的碎块石拦挡效果不佳,且在高寒地区冻融作业强烈,对拦挡工程破坏严重。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种具有高可靠性和便于安装的溜砂坡加固
直ο本发明解决所述技术问题采用的技术方案是,溜砂坡加固装置,其特征在于,包括注浆钢花管和与之连接的防护网框架,注浆钢花管具有锥形底端部,在注浆钢花管上设置有喷浆孔,在喷浆孔处套有橡皮套,注浆钢花管内部设置有注浆塞,注浆塞的外径与注浆钢花管的内径匹配,注浆钢花管的外壁固定设置有连接件,连接件用于与防护网框架连接。所述喷浆孔环状设置于注浆钢花管。所述连接件为螺栓,焊接于注浆钢花管上。所述注浆钢花管通过连接件与防护网框架形成可拆卸连接。本发明的溜砂坡加固装置可对不同类型溜砂坡进行防护,通过钢花管注浆改变坡脚溜砂的性能,提高其稳定性,并通过钢花管和框架型防护网形成具有一定柔性特征的拦挡结构装置,对坡体滚落的碎块石具有缓冲效果,可降低碎块石的冲击能,还能克服在高寒地区的冻融破坏,对溜砂坡能起到很好的加固防护效果。
图1是本发明溜砂坡加固装置一种具体实施方式
工作原理图;图2是注浆钢花管结构图;图3是注浆钢花管和防护网框架的安装结构图(侧向);图4是图1所示框架型防护网装置结构图;图5是本发明溜砂坡加固装置立面图;图中,溜砂坡加固装置包括注浆钢花管1、防护网框架2。钢花管包括钢花管锥形底端部11、喷浆孔12、注浆塞13和连接螺栓14 ;防护网框架包括外框架钢板、钢筋横梁、铁丝网和螺栓孔。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
和附图,对本发明溜砂坡加固装置作进一步详细说明。图1是本发明溜砂坡加固装置一种具体实施方式
工作原理图。溜砂坡加固实施过程包括钢花管成孔、钢花管注浆和安装框架型防护网。连接螺栓14与螺栓孔将钢花管与外框架连接形成可拆卸活动式溜砂坡加固装置。浆液扩散半径可通过注浆压力进行调节,以适合不同类型溜砂坡防护的需要。图2是注浆钢花管结构图。其中,钢花管101由无缝钢管制成,注浆钢花管锥形底端部1101制作成30°锥形结构,方便成孔打入岩土层;喷浆孔1201沿花管环状均勻布置, 根据打入岩土层深度而设计不同层数的喷浆孔,喷浆孔外缘采用橡皮套1202套牢,防止在喷浆孔在花管打入岩土层时被堵塞;注浆塞1301采用橡胶制成,注浆塞外径与钢花管内径匹配,注浆塞内部接外接注浆管1302 ;钢花管与螺栓连接部位1401采用电焊连结。参见图3、4。外框架2101采用普通钢板制成,横梁2201采用钢筋与外框架钢板电焊连接,然后在外框架和横梁上铺设铁丝网(未画出),螺栓孔MOI位于外框架钢板中间部位,根据外框架高度设置不同排数,螺栓孔与螺栓1401匹配,将外框架与钢花管相连。本发明的防护网框架安装防护网后即成为框架型防护网。
图5是本发明溜砂坡加固装置立面图。其中,钢花管1与框架型防护网201采用螺栓连接,形成可拆卸活动式加固装置,如图所示。钢花管埋置深度根据溜砂坡活动性强弱和岩土层条件确定,浆液扩散半径主要由注浆压力和岩土层孔隙率确定,通过调节注浆压力即可达到设计浆液扩散半径要求。本实施例的溜砂坡加固装置是这样工作的,将加工好的钢花管1按设计施工顺序进行施工注浆,形成设计大小的浆液结石体,而钢花管预留在岩土层中,成为承受背侧溜砂推力的主要受力钢件。待浆液结石体凝固后按设计要求安装框架型防护网装置,并采用螺栓与钢花管连接,形成可拆卸活动式溜砂坡加固装置。因此,通过本发明的溜砂坡加固装置,可对坡脚松散溜砂进行很好的凝结加固,对溜砂和碎块石具有很好的拦挡效果,形成的可拆卸活动式装置能满足对于溜砂坡进行定期清理的要求。
权利要求
1.溜砂坡加固装置,其特征在于,包括注浆钢花管(1)和与之连接的防护网框架0), 注浆钢花管(1)具有锥形底端部(11),在注浆钢花管(1)上设置有喷浆孔(12),在喷浆孔 (12)处套有橡皮套(1202),注浆钢花管(1)内部设置有注浆塞(13),注浆塞(13)的外径与注浆钢花管(1)的内径匹配,注浆钢花管(1)的外壁固定设置有连接件(14),连接件(14) 用于与防护网框架(2)连接。
2.如权利要求1所述的溜砂坡加固装置,其特征在于,所述喷浆孔(12)环状设置于注浆钢花管(1)。
3.如权利要求1所述的溜砂坡加固装置,其特征在于,所述连接件(14)为螺栓,焊接于注浆钢花管(1)上。
4.如权利要求1所述的溜砂坡加固装置,其特征在于,所述注浆钢花管(1)通过连接件 (14)与防护网框架O)形成可拆卸连接。
全文摘要
溜砂坡加固装置,涉及地质工程技术。本发明包括注浆钢花管和与之连接的防护网框架,注浆钢花管具有锥形底端部,在注浆钢花管上设置有喷浆孔,在喷浆孔处套有橡皮套,注浆钢花管内部设置有注浆塞,注浆塞的外径与注浆钢花管的内径匹配,注浆钢花管的外壁固定设置有连接件,连接件用于与防护网框架连接。本发明的溜砂坡加固装置可对不同类型溜砂坡进行防护,通过钢花管注浆改变坡脚溜砂的性能,提高其稳定性。
文档编号E02D17/20GK102561365SQ20111039315
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年12月1日
发明者张军, 杜野, 母建桥, 裴向军, 裴钻 申请人:成都理工大学