專利名稱：用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁及其方法，尤其是一種具有高效和重點(diǎn)加固性能的預(yù)應(yīng)力抗滑樁及其方法。
為了加固巖體邊坡，人們常常在坡面和坡趾前放入抗滑樁。目前現(xiàn)有的用于加固巖體邊坡的抗滑樁主要做法是一．在滑體前挖大直徑的適當(dāng)深的樁孔；二．在孔內(nèi)放入事先做好的有主鋼筋和箍筋且?guī)в袖摻钣?jì)的鋼筋籠；三．用混凝土澆注形成樁；四．將多根樁用橫梁連接起來(lái)；五．將樁間的縫隙用鋼筋混凝土連接起來(lái)；六．作樁間排水孔。
如

圖1、2所示，現(xiàn)有的用于加固巖體邊坡的抗滑樁的主要結(jié)構(gòu)為在箍筋內(nèi)均勻分布粗鋼筋，箍筋內(nèi)為實(shí)心的混凝土，箍筋外有適當(dāng)厚度的混凝土保護(hù)層，有些抗滑樁在其混凝土內(nèi)還設(shè)有測(cè)傾管。其工作原理是滑動(dòng)體的推力作用于樁，樁體受彎，通過(guò)樁體內(nèi)的鋼筋受拉來(lái)承擔(dān)滑體的推力，通過(guò)埋設(shè)在抗滑樁內(nèi)的測(cè)傾管監(jiān)測(cè)樁體的變形。
根據(jù)理論分析和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用實(shí)踐，上述抗滑樁存在著以下不足一、沒(méi)有針對(duì)潛在的滑動(dòng)面進(jìn)行設(shè)計(jì)，樁內(nèi)鋼筋作等量通長(zhǎng)布設(shè)，往往會(huì)造成潛在的滑動(dòng)面部位的不安全和非滑動(dòng)部位的浪費(fèi)；二、抗滑樁內(nèi)發(fā)揮主要作用的抗拉鋼筋和發(fā)揮輔助作用的抗壓鋼筋不作區(qū)別，一律按等量設(shè)置，造成不必要的浪費(fèi)；三、現(xiàn)有的抗滑樁通常都很粗大，有的樁體的橫截面尺寸可達(dá)數(shù)米，所以混凝土用量很多。對(duì)于主要起抗滑作用的抗滑樁來(lái)說(shuō)，中性面附近的混凝土所起作用很小，是一種浪費(fèi)。
本發(fā)明的目的是提供一種用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁及其方法，它克服了現(xiàn)有抗滑樁的缺點(diǎn)與不足，具有高效和重點(diǎn)的加固性能，提高檢測(cè)效果，使抗滑樁更安全、更可靠，其抗滑效果更好。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁，包括箍筋、鋼筋和測(cè)斜管，箍筋圓周內(nèi)分布有鋼筋，在靠近滑動(dòng)面對(duì)應(yīng)的抗滑樁位置上設(shè)有預(yù)應(yīng)力柱體。
預(yù)應(yīng)力柱為通長(zhǎng)布設(shè)或局部布設(shè)。
用混凝土澆注的抗滑樁具有中空部分。
抗滑樁的測(cè)斜管貼靠在中空部分的內(nèi)壁上。
在中空部分再設(shè)置使之重新加固起來(lái)的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力柱。
數(shù)根抗滑樁之間為混凝土，其間設(shè)有排水孔，并用抗滑樁連接梁連接。
在滑動(dòng)面位置上設(shè)有適當(dāng)長(zhǎng)度的預(yù)應(yīng)力柱，其長(zhǎng)度短于從坡面到穩(wěn)定面之間的長(zhǎng)度。
箍筋為圓形或螺旋形狀。
一種用預(yù)應(yīng)力抗滑樁加固邊坡的方法，包括以下步驟一．在滑體前挖大直徑的樁孔；二．在工廠做好預(yù)應(yīng)力柱，在柱周邊埋設(shè)預(yù)埋件；三．利用樁孔開(kāi)挖過(guò)程進(jìn)行工程地質(zhì)分析，確定和估計(jì)滑體的滑動(dòng)面或潛在的滑動(dòng)面；四．將工廠做好的預(yù)應(yīng)力柱作為受拉鋼筋，將預(yù)應(yīng)力柱與鋼筋通過(guò)箍筋連接起來(lái)，安放在滑動(dòng)面或潛在的滑動(dòng)面處，作局部或作通長(zhǎng)布設(shè)；五．放置中空模板；六．用混凝土澆注形成中空的抗滑樁；七．在中空的內(nèi)側(cè)安放測(cè)斜管；八．作樁間排水孔。
上述方法還可在作樁間排水孔之前，包括以下步驟八．將多根樁用橫梁連接起來(lái)；
九．將樁間的縫隙用鋼筋混凝土連接起來(lái)；十．作樁間排水孔。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)一、高效的加固性能抗滑樁在滑體的作用下，主要是受彎和受剪，由于采用了預(yù)應(yīng)力柱作為受拉鋼筋，這就使抗滑樁的抗彎能力大大增強(qiáng)；二、重點(diǎn)加固效能可利用挖樁孔過(guò)程準(zhǔn)確地確定潛在滑動(dòng)面的位置和產(chǎn)狀，在這種情況下，可以針對(duì)滑動(dòng)面作重點(diǎn)加固，即利用預(yù)應(yīng)力柱加固，而對(duì)其他一般部位作通常粗鋼筋加固；三、節(jié)約混凝土將較粗大的抗滑樁作成中空的，從而節(jié)約了混凝土用量；四、補(bǔ)充加固性能如果發(fā)現(xiàn)抗滑樁在使用過(guò)程中，變形過(guò)大，則可以將抗滑樁中空部分用鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力柱重新加固起來(lái)；五、檢測(cè)設(shè)備便于安裝由于抗滑樁做成中空的，因此非常有利于安裝檢測(cè)設(shè)備和對(duì)樁體破壞情況進(jìn)行觀察，必要時(shí)還可進(jìn)入作業(yè)。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明依據(jù)本發(fā)明提出的用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁及其方法的具體結(jié)構(gòu)和工作原理。
圖1為現(xiàn)行抗滑樁正立面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A-A截面圖；圖3為本發(fā)明滑體-抗滑樁體系側(cè)視圖；圖4為本發(fā)明預(yù)應(yīng)力抗滑樁的結(jié)構(gòu)圖；圖5為圖4的B-B截面圖；圖6為本發(fā)明部分預(yù)應(yīng)力抗滑樁的結(jié)構(gòu)圖；如圖3、4、5、6所示，本發(fā)明預(yù)應(yīng)力抗滑樁的主要做法是一．在滑體前挖大直徑的適當(dāng)深的樁孔；二．在工廠做好預(yù)應(yīng)力柱12，在柱周邊埋設(shè)預(yù)埋件；三．利用樁孔開(kāi)挖過(guò)程進(jìn)行工程地質(zhì)分析，確定和估計(jì)滑體的滑動(dòng)面或潛在的滑動(dòng)面；四．將工廠做好的預(yù)應(yīng)力柱12作為受拉鋼筋7，將預(yù)應(yīng)力柱12與受壓鋼筋9通過(guò)箍筋8連接起來(lái)，安放在滑動(dòng)面或潛在的滑動(dòng)面處，作局部或作通長(zhǎng)布設(shè)；五．放置中空模板；六．用混凝土澆注形成中空的抗滑樁4；七．在中空的內(nèi)側(cè)安放測(cè)斜管10；八．將多根樁用橫梁6連接起來(lái)；九．將樁間的縫隙用鋼筋混凝土連接起來(lái)；十．作樁間排水孔5。
由圖中可以看出，每一抗滑樁4包括箍筋8、主鋼筋7和9、預(yù)應(yīng)力柱12和測(cè)斜管，箍筋8可以為圓形或螺旋形狀，它依樁體形狀的不同而不同，箍筋8圓周內(nèi)均勻分布主鋼筋7和9，在靠近潛在滑動(dòng)面2對(duì)應(yīng)的抗滑樁4位置上設(shè)有預(yù)應(yīng)力柱12。
用于加固(巖體)邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁4具有中空部分14，將測(cè)斜管10從中空部分裝入，貼靠在其內(nèi)壁上，使其安裝更為方便。
預(yù)應(yīng)力抗滑樁4的中空部分14可以根據(jù)需要，在中空部分再設(shè)置鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力柱，使之重新加固起來(lái)。
抗滑樁4設(shè)在坡面1和坡趾11間，在潛在滑動(dòng)面2對(duì)應(yīng)的抗滑樁4位置上設(shè)有適當(dāng)長(zhǎng)度的預(yù)應(yīng)力柱12’，其長(zhǎng)度短于從坡面1到穩(wěn)定面3之間的長(zhǎng)度，也就是說(shuō)抗滑樁4不是通長(zhǎng)設(shè)置的，如圖6所示，這樣既可起到加強(qiáng)的作用，又可節(jié)省預(yù)應(yīng)力柱。
數(shù)根抗滑樁4之間為混凝土，其間設(shè)有排水孔5，并用抗滑樁連接梁連接。
權(quán)利要求
1．一種用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁，包括箍筋、鋼筋和測(cè)斜管，其特征在于箍筋圓周內(nèi)分布有鋼筋，在靠近滑動(dòng)面對(duì)應(yīng)的抗滑樁位置上設(shè)有預(yù)應(yīng)力柱體。
2．如權(quán)利要求1所述的用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁，其特征在于預(yù)應(yīng)力柱為通長(zhǎng)布設(shè)或局部布設(shè)。
3．如權(quán)利要求1所述的用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁，其特征在于用混凝土澆注的抗滑樁具有中空部分。
4．如權(quán)利要求3所述的用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁，其特征在于抗滑樁的測(cè)斜管貼靠在中空部分的內(nèi)壁上。
5．如權(quán)利要求3所述的用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁，其特征在于在中空部分再設(shè)置使之重新加固起來(lái)的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力柱。
6．如權(quán)利要求1所述的用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁，其特征在于數(shù)根抗滑樁之間為混凝土，其間設(shè)有排水孔，并用抗滑樁連接梁連接。
7．如權(quán)利要求1所述的用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁，其特征在于在滑動(dòng)面位置上設(shè)有適當(dāng)長(zhǎng)度的預(yù)應(yīng)力柱，其長(zhǎng)度短于從坡面到穩(wěn)定面之間的長(zhǎng)度。
8．如權(quán)利要求1所述的用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁，其特征在于箍筋為圓形或螺旋形狀。
9．一種用預(yù)應(yīng)力抗滑樁加固邊坡的方法，其特征在于包括以下步驟 在滑體前挖大直徑的樁孔； 在工廠做好預(yù)應(yīng)力柱，在柱周邊埋設(shè)預(yù)埋件； 利用樁孔開(kāi)挖過(guò)程進(jìn)行工程地質(zhì)分析，確定和估計(jì)滑體的滑動(dòng)面或潛在的滑動(dòng)面； 將工廠做好的預(yù)應(yīng)力柱作為受拉鋼筋，將預(yù)應(yīng)力柱與鋼筋通過(guò)箍筋連接起來(lái)，安放在滑動(dòng)面或潛在的滑動(dòng)面處，作局部或作通長(zhǎng)布設(shè)； 放置中空模板； 用混凝土澆注形成中空的抗滑樁； 在中空的內(nèi)側(cè)安放測(cè)斜管； 作樁間排水孔。
10．如權(quán)利要求9所述的用預(yù)應(yīng)力抗滑樁加固邊坡的方法，其特征在于在作樁間排水孔之前，還包括以下步驟 將多根樁用橫梁連接起來(lái)； 將樁間的縫隙用鋼筋混凝土連接起來(lái)； 作樁間排水孔。
全文摘要
本友明公開(kāi)了一種用于加固邊坡的預(yù)應(yīng)力抗滑樁及其方法,包括箍筋、鋼筋和測(cè)料管,箍筋圓周內(nèi)分布有鋼筋,在靠近滑動(dòng)面對(duì)應(yīng)的抗滑樁位置上設(shè)有預(yù)應(yīng)力柱體。用混凝土澆注的抗滑樁具有中空部分。預(yù)應(yīng)力柱為通長(zhǎng)布設(shè)或局部布設(shè)。它克服了現(xiàn)有抗滑樁的缺點(diǎn)與不足,具有高效和重點(diǎn)的加固性能,提高檢測(cè)效果,使抗滑樁更安全、更可靠,其抗滑效果更好。
文檔編號(hào)E02D17/20GK1292448SQ00132690
公開(kāi)日2001年4月25日 申請(qǐng)日期2000年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月17日
發(fā)明者祝介旺, 楊志法 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)研究所