边坡支护毕业设计方案.doc

摘要IIABSTRACTIV1 绪论11.1 问题提出11.2 国内外支护构造发展过程11.3 几种常用支护手段分析21.4 高速公路边坡稳定性分析发展趋势32 工程简介42.1 工程概况42.2 自然地理42.3 工程地质条件43 设计思路63.1 重要设计方案思路63.2 设计根据资料63.3设计原则73.4设计参数74 滑坡体稳定性计算74.1滑坡推力计算办法74.2 滑坡推力计算95 YK231+120断面处锚索设计与计算195.1拟定锚索钢绞线规格195.2锚索设立位置及设计倾角拟定195.4 锚固体设计计算206 YK231+120断面处格构设计与计算226.1 格构梁设计环节226.3 运用静定分析法计算竖向格构梁内力307 YK231+309截面锚索计算357.1拟定锚索钢绞线规格357.2锚索设立位置及设计倾角拟定357.3锚索间距及设计锚固力拟定357.4 锚固体设计计算368 YK231+309断面现浇钢筋混凝土地梁设计计算378.1 验算地基承载力378.2地梁内力计算378.3 地梁配筋计算399 抗滑桩设计办法419.1 抗滑桩概述419.2 抗滑桩设计规定和设计内容449.3 抗滑桩设计荷载拟定469.4 抗滑桩计算办法489.5 抗滑桩设计4810 YK231+120断面处抗滑桩设计5210.1 抗滑桩各参数拟定或选用5210.2 弹性桩计算5311 YK231+309断面锚索加挂三维网设计6211.1拟定锚索钢绞线规格6212 结论65参照文献66道谢67附录68某高速公路边坡支护设计（方案八）摘要滑坡是现阶段高速公路工程建设过程中经常遇到地质灾害现象，随着中华人民共和国国民经济迅速发展，工程滑坡灾害问题更是日趋严重，如何解决象滑坡这样地质灾害现象，是高速公路建设者面临一种严峻问题。在高速公路工程建设中，涉及到大量边坡防护工程。用于边坡防护构造体系各种各样，例如预应力锚索、锚杆、抗滑桩、挡土墙等等。抗滑桩支护是加固治理滑坡一种行之有效办法，它施工简便、迅速、加固效果好，己经在世界各国滑坡治理中得到比较广泛应用。近年来，一种结合锚和坡面构造新型边坡防护体系，即混凝土格构锚固体系，已大量运用于边坡防护工程中，它是通过钢筋混凝土格构梁将锚固力传递给坡体，改进坡体应力状态，使坡体受压，产生抗滑力，从而达到稳固坡体目。本设计就是重要采用格构锚固体系、抗滑桩支护对拟加固边坡进行治理。通过施工工艺、工程量、造价等方面进行比选，拟定最后支护方案。核心词:边坡治理，抗滑桩，预应力锚索格构梁A Highway Slope Support Design（Option 8）AbstractLandslide is a common geological disaster which we usually met in our speedway project. It induce a large number of loss every year. With the rapid development of Chinas national economy，the problem of landslide disasters is growing. How to deal with such thing is a serious challenge for highway builders.Slope retaining is an important problem which is usually involved in the speedway project. Many kinds of measure have been used for the slope retaining，such as anchor bar，prestressed anchor，pile and retaining wall.As for its simple and fast construction and its good strengthening effect，anti-slide pile is a very efficient measure in the measures of landslide treatment，which is widely used all over the world.Nowadays，a new compound structure of lattice beam and prestressed anchor is widely used for preventing and remedying landside. The anchor force is transferred by the lattice beam to the slope body，and results in the compressive stress in the slope body and the stress distribution in the body is improved. The treatment scheme，of slope reinforcement mainly adopts Framed anchor Structures and Anti-slide Pile Retaining Structure in the design. through comparing Study of Construction Technology，Engineering Amount and Engineering Cost，and finally choice the Supporting Scheme.Keywords：Landslide Treatment，anti-slide pile，prestressed anchor lattice beam.1 绪论1.1 问题提出随着国内西部大开发推动，长江三峡库区、三江地区、红水河等能源基地兴建加快，同步由于经济发展规定，国内高速公路建设也日益加快，因而边坡加固在国民经济建设中占有日益重要位置。支档加固工程作为滑坡防治有效办法因而备受关注。公路建设对国民经济增长起到了巨大推动作用，提高了人们生活质量，但同步对生态环境导致了某些负面影响：工程建设引起岩土体移动、变形，增长了边坡不稳定性，容易诱发边坡失稳；由于植被和表土破坏流失，容易引起坡面上壤侵蚀，山体滑塌，河流阻塞等灾害。国内是一种滑坡灾害相称严重国家，滑坡在长江流域及云贵川等地分布相称广泛。当高速公路通过山区时，由于高速公路建设规定特殊性，其线路选取范畴不大，这就意味着高速公路必要通过某些地质灾害易发地段，如何解决象滑坡这样地质灾害，这是高速公路建设者面临一种严峻问题。1.2 国内外支护构造发展过程边坡病害防治支挡工程构造类型丰富多样，其发展可大体分为如下几种阶段：第一阶段（20世纪50年代此前），大量采用抗滑挡墙结合支撑锚杆，曾获得一定效果，但由于滑坡推力大，致使抗滑挡墙体积庞大、胸坡缓，墙基必要置于滑面如下一定深度，施工开挖对滑体稳定影响大。第二阶段（20世纪60、70年代），在相应疏截滑带水状况下，采用抗滑桩支挡，工程效果明显；国外多采用钢筋混凝土钻孔桩和钢桩（直径小），用群桩加承台共同受力。国内采用矩形截面钢筋混凝土挖孔桩（最大截面4m7m，长达46米），抗滑桩因提供抗力大，施工对滑体扰动小、安全、见效快，在这一时期曾被广泛采用。第三阶段（20世纪80年代后来），随着锚固技术发展，在滑坡前缘使用群孔疏干前部岩土，预应力锚索在边坡加固中得到了广泛应用，在工程实践中演化出了各种各样构造形式，重要有：预应力锚索地墩或地梁；预应力锚索抗滑挡墙；预应力锚索抗滑桩；预应力锚索抗滑桩板墙；预应力锚索格构。预应力锚索应用大大地改进了抗滑构造受力状态，减少了工程造价。据不完全记录，在同样条件下，锚索抗滑桩比普通抗滑桩节约投资30%左右。1.3 几种常用支护手段分析1： 预应力锚索预应力锚索加固是积极地运用岩土体自身强度去加固岩土体，是一种积极加固办法，同步具备施工中不破坏原有边坡整体性、造价低等特点，因而在滑坡治理中已被广泛应用。预应力锚固技术最大特点，是尽量少地扰动被锚固土体或岩体，即不能破坏原有构造，并通过锚固办法合理地提高可运用岩体或土体强度。因此预应力锚固技木是最为高效和经济加固技术，因而受到工程界高度注重并得到迅速发展。预应力锚固技术，在力学作用和施工工艺方面均有其鲜明特点：(1) 受力合理。能充分运用岩土体抗剪强度平衡构造物拉力，积极调用岩土体自身强度和自稳能力，因而能大量节约建筑材料和工程投资。(2) 积极抗衡。锚索安装后即能提供足够抗力，有效限制岩土体位移。(3) 改进岩土体应力状态，能有效控制岩土体及工程构造变形，增强了岩土工程稳定性，并能使较弱构造面上或滑移面上抗剪强度得以提高，同步能保证工程长期稳定性。(4) 锚固力作用点和作用方向可以依照需要选用，从而获得最佳稳定效果。(5) 在深基坑开挖工程中使用锚索可免除大量支撑，节约工作量，给机械化施工创造了良好条件。2： 格构锚固构造格构锚固构造是一种复合抗滑护坡构造，它运用浆砌块石、现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土格构梁进行坡面防护，同步由于格构梁与坡面接触面较大，与格构梁相连接锚杆或锚索进行深层加固效果较好，使得格构锚固构造既能保证深层加固又可兼顾浅层护坡。此外格构锚固构造可以与绿化防护办法相结合，例如在格构框架内植草，在稳固边坡同步，还起到绿化边坡环境作用。因而格构锚固构造是一种很有发展前程抗滑护坡构造。近年来国内也开始推广应用格构锚固构造办法。3： 预应力锚索格构梁预应力锚索格构梁，是近十余年来国内开始应用一种新型抗滑支挡构造。1993年在深圳市罗沙公路西岭山大开挖引起滑坡治理中较早地应用了这一构造，继这一成功实例之后，深圳市进行大规模推广和应用，后来逐渐推广到公路、铁路边坡灾害治理中，自以来，预应力锚索格构梁在三峡库区边坡灾害治理中得到了广泛应用。4： 抗滑桩抗滑桩是防治滑坡一种工程建筑物，设于滑坡恰当部位，桩下段均必要埋置在滑动面如下稳定地层一定深度。依照抗滑桩类型不同，兼有如下长处： (1) 抗滑能力强，污工数量小，在滑坡推力大、滑动带深状况下，可以克服抗滑挡土墙难以克服困难。(2) 桩位灵活，可以设在滑坡体中最有助于抗滑部位，可以单独使用，也能与其他建筑物配合使用。(3) 可以沿桩长依照弯矩大小合理地布置钢筋。因而，在相似条件下，比普通不能分段布置不同数量钢筋桩(如管形桩、打入桩)要经济。(4) 施工以便，设备简朴。采用混凝土或少筋混凝土护壁，安全、可靠。(5) 通过开挖桩孔，可以充接校核地质状况，进而可以检查和修改本来设计，使之更切合实际。发现问题，易于补救，1.4 高速公路边坡稳定性分析发展趋势边坡稳定性问题及其防护技术是高速公路建设，特别是山区高速公路建设所面临一种重大问题，并且随着国家基本建设进一步开展而日益凸现出来。虽然当前已有不少边坡稳定性分析办法和防护技术，但是随着高速公路向西部山区延伸，边坡高度不断增长，遇到地质问题日益复杂，咱们所面临边坡加固问题也更加复杂，因而边坡工程研究有待进一步进一步和完善。2 工程简介2.1 工程概况该边坡支护路段位于某拟建公路YK230+900K231+380段，全长480米，其中YK230+900YK230+971段为填方，最大填方约19米；别的为挖方段，最大挖方高约20米。设计汽车荷载：公路级。路面宽12.25米。该边坡为永久性边坡，边坡工程重要性级别为一级。2.2 自然地理2.2.1 地形、地貌该边坡地处贵州高原南部山区向广西丘陵过渡斜坡地带，属构造侵蚀、斜坡地貌，受构造、剥蚀作用较强烈。挖方路段附近海拔高程1019.5974.0m，相对高差45.5m。填方段相对高差约19米。地形坡度相对较缓。植被不发育，基岩裸露。2.2.2 水文、气候边坡地表水不发育，地表无泉点出露，重要为大气降雨沿低洼部位向路基方向排泄。局部地段形成水塘。边坡地处亚热带季风湿润气候区，冬无寒冷，夏无酷暑，据独山县气象站19811990年气象资料，年平均气温15，极端最高气温33.7，最低气温-5.3。年平均降雨量1236.8mm，多集中在每年58月间，占全年降雨量5560%，平均无霜期353天/年，年平均相对湿度82%，年平均风速2.5m/s。2.3 工程地质条件2.3.1 地层岩性场区内地层重要由上覆第四系残坡积层（Qel+dl）亚粘土、杂填土（Qme）及下伏基岩石炭系下统大塘阶旧司组（C1d1）炭质泥岩夹灰岩构成。2.3.2 地质构造与地震路段以挤压型南北向构造为主，该路段处在上司断层之西盘。场区附近有一断层（F）通过。断层走向约241，东盘为旧司组（C1d1）炭质泥岩夹灰岩地层，岩层产状12012，断层西盘为上司组（C1d2）灰岩夹炭质泥岩地层，岩层产状1456。断层带宽约110米。受断层影响、场地岩体节理裂隙发育，节理产状：11078、2080。该段边坡位于断层之东盘，岩层综合产状为12012。依照中华人民共和国地震动参数区划图（GB 18306-），地震动峰值加速度系数为0.05g，场区地震基本烈度为度。2.3.3 岩土构成(1) 覆盖层亚粘土（Qel+dl）：黄色、褐黑色，含少量灰岩、炭质页岩碎块及植物根系。零星分布于坡体上部位置，厚度变化：02.4m。杂填土（Qme）：原贵新二级公路施工弃渣，重要成分为灰岩、炭质页岩弃渣堆积，粒径约1200cm，大小不等。分布在YK230+900YK230+971段路基位置，宽约2060米，厚约019米，堆积较松散。(2) 基岩该边坡下伏基岩石炭系下统大塘阶旧司组（C1d1）炭质泥岩夹灰岩构成。依照地表调绘及物探资料，按风化限度分为： 强风化层炭质页岩：灰黑色、黑色，岩体切割节理和风化裂隙发育，岩石极软、岩体破碎，风化呈薄片状、土状，岩石极软，岩体较破碎。厚12.37m17.46m，全场分布。灰岩：灰色、中厚层状，透镜状，节理裂隙极发育，岩石风化强烈，岩石较硬、岩体较破碎。厚12.37m17.46m，全场分布。 弱风化层炭质页岩：灰黑色、黑色，岩石节理较发育，岩石较软、岩体较完整。全场分布。灰岩：灰色、中厚层状，透镜状，节理裂隙较发育，较硬，岩体较完整。全场分布。2.3.4 水文地质区内由于下伏基岩为炭质页岩与灰岩互层，岩石透水性极弱，地下水重要为第四系松散层中孔隙水和基岩风化裂隙水，流量小，重要为降雨补给。水文地质条件较简朴。3 设计思路3.1 重要设计方案思路本设计为某公路边坡支护设计，在设计之前，一方面理解了关于边坡支护各种方案，从中分析各种方案优缺陷，依照本工程实际边坡支护发呈现状初步选用两种支护方案，我所选用方案一为锚索加格构梁（地梁）支护，方案二为抗滑桩支护。通过方案选定之后，进行正式设计与计算。设计环节、过程要符合规范规定，参数选用要有根据。计算完毕后依照自己计算成果绘制有关图纸。最后进行方案比选，拟定最后支护方案。3.2 设计根据资料1 GB/T50279-98，岩土工程基本术语原则S.中华人民共和国筹划出版社，1998.2 GB50330-，公路路基设计规范(JTG D30)S.3 GB50021-，岩土工程勘察规范S.中华人民共和国建筑工业出版社，4 李海光等，新型支挡构造设计与工程实例M.人民交通出版社，.5 尉希成，支挡构造设计手册M.人民交通出版社，.6 长江三峡库区滑坡防治工程设计与施工技术规范DB.7 GB/T5224-1995，预应力混凝土用钢绞线 S.中华人民共和国原则出版社.1996.8 袁聚云，基本工程设计原理M. 同济大学出版社.9 郑颖人，陈祖煜，王恭先等，边坡与滑坡工程治理M.人民交通出版社.10 GB50086-，锚杆喷射混凝土支护技术规范 S，中华人民共和国建筑工业出版社.11 GB50010-，混凝土构造设计规范 S，中华人民共和国建筑工业出版社.12 顾慰慈，公路挡土墙设计 M.人民交通出版社，1999.10.30.13 GB50330-，建筑边坡工程技术规范S.14 JTJ07695，公路工程施工安全技术规程 S.人民交通出版社.15 闫莫明，徐祯祥，苏自约，岩土锚固技术手册 M.人民交通出版社.16 黄求顺，张四平，胡岱文，边坡工程 M.重庆，重庆大学出版社，.17 GBJ50204-92，混凝土构造工程施工及验收规范 S.18 GB/T50104-，建筑制图原则 S.中华人民共和国建设部.19 贵州大学本科毕业论文（设计）工作指南 M.贵阳.贵州大学教务处.3.3设计原则1、本边坡工程为永久性支护，边坡级别为一级；2、采用不平衡传递系数法计算滑坡推力；3、设计本着安全、经济原则进行。3.4设计参数表3.1 设计参数强风化炭质页岩物理力学指标重度kN/m3抗压强度MPa抗剪强度kPa粘结强度ckPa内摩擦角0泊松比24.6 30 490198310.3构造面物理力学指标其他设计参数粘聚力ckPa内摩擦角0边坡坡率安全系数Ks1091:11.34 滑坡体稳定性计算 滑坡稳定性计算重要内容就是滑坡推力计算，当前，计算滑坡推力办法比较多，应用较多如瑞典条分法、毕肖普法、传递系数法、分块极限平衡法、詹布法等，其中传递系数法是验算山区土层沿岩面滑动最惯用边坡稳定验算办法，本设计即采用传递系数法进行边坡稳定性计算。4.1滑坡推力计算办法传递系数法又称不平衡推力法，该办法是国内铁路与工民建等部门在进行边坡稳定验算中经常用法，计算不繁杂，具备以便合用长处。在滑体中取第i块土条，如图，假定第i-1块土条传来推力方向平行于第i-1块土条底滑面，而第i块土条传递给第i+1块土条推力平行于第i块土条底滑面。即是说，假定每一分界上推力方向平行于上一土条底滑面。第i块土条承受各种作用力如图4.1。 将各作用力投影究竟滑面上，其平衡方程如下：其中： 图4.1Pi第i块滑体剩余下滑力；Pi-1第i-1块滑体剩余下滑力；第i块滑体自重；土条水平作用力，这里取0；第i块孔隙应力，这里取0；Ni第i块滑床反力；第i块滑体滑面倾角；、第i块滑体滑面抗剪强度指标；边坡稳定安全系数；第i块滑体滑面长度； 传递系数。4.2 滑坡推力计算4.2.1 YK231+120断面处计算 图4.2 YK231+120断面潜在滑动面示意图安全系数Ks取为1.3，由于滑动面为平面，因此传递系数i=1，构造面抗剪强度指标：c为10kPa，为9。各潜在滑动面层分块根据：土块分得越多，计算成果越精准，划分土块尽量接近规则形状便于计算。由公式：计算各断面剩余下滑力，计算成果如表3.13.4。最大下滑力2139.46kN/mYK231+120各滑动面示意图及分析数据图4.3 YK231+120断面第一潜在滑动面示意图第一潜在滑动面分析数据 表4.1小结： 由计算成果懂得，第一潜在滑动面下滑力为23.8KN/m，该滑动面处在稳定状态，可以进行简朴喷护挂网植草治理。图4.4 YK231+120断面第二潜在滑动面示意图第二潜在滑动面分析数据 表4.2小结： 由计算成果懂得，第二潜在滑动面下滑力为82.5KN/m，该滑动面处在稳定状态，可以进行简朴喷护挂网植草治理。图4.5 YK231+120断面第三潜在滑动面示意图第三潜在滑动面分析数据 表4.3小结： 由计算成果懂得，第三潜在滑动面下滑力为1855.33N/m，该滑动面处在潜在滑动状态，需要用锚索或抗滑桩等办法进行支护解决。图4.6 YK231+120断面第四潜在滑裂面示意图第四潜在滑动面分析数据 表4.4小结： 由计算成果懂得，第四潜在滑动面下滑力为2139.46N/m，该滑动面处在潜滑动状态，需要用锚索或抗滑桩等办法进行支护解决。4.2.2 YK231+309断面下滑力计算安全系数取1.3，由于滑动面为直线，因此传递系数i=1，构造面抗剪强度指标：c为10kPa，为9。各潜在滑动面层分块根据：土块分得越多，计算成果越精准，划分土块尽量接近规则形状便于计算。由公式： 计算出滑坡各断面剩余下滑力，计算成果如表3.8。最大下滑力为445.26kN/m。YK231+309断面分析数据把YK231+309断面分4个潜在滑动面如图4.7图4.8 YK231+309断面第一潜在滑裂面示意图第一潜在滑动面分析数据 表4.5小结： 由计算成果懂得，第一潜在滑动面下滑力为23.98KN/m该滑动面处稳定状态，可以进行简朴喷护挂网植草治理图4.9 YK231+309断面第二潜在滑裂面示意图第二潜在滑动面分析数据 表4.6小结：由计算成果懂得，第一潜在滑动面下滑力为34.78KN/m该滑动面处稳定状态，可以进行简朴喷护挂网植草治理图4.10 YK231+309断面第三潜在滑裂面示意图第三潜在滑动面分析数据 表4.7小结： 由计算成果懂得，第三潜在滑动面下滑力为103.92N/m，该滑动面处在潜在滑动状态，需要用锚索或抗滑桩等办法进行支护解决。图4.11 YK231+309断面第四潜在滑裂面示意图第四潜在滑动面分析数据 表4.8小结： 由计算成果懂得，第四潜在滑动面下滑力为445.26N/m，该滑动面处在潜在滑动状态，需要用锚索或抗滑桩等办法进行支护解决。总结：由表4.4和表4.8计算出YK231+120和YK231+309断面剩余下滑力可知， YK231+120断面剩余下滑力较大（2139.46KN/m），YK231+309剩余下滑力为（445.26 KN/m ）因而，选用该断面剩余下滑力作为支护计算时最大下滑力。考虑到两个断面剩余下滑力相差较大，在本设计中拟对两个断面分别进行设计与计算5 YK231+120断面处锚索设计与计算在上一章中求出了滑坡推力，接下来即采用预应力锚索格构梁方案对该滑坡进行支护设计与计算。预应力锚固技术在近代岩土工程中得到了广泛应用，特别是在滑坡加固工程中有明显优越性。预应力锚固技术最大特点，是尽量少地扰动被锚固土体或岩体，即不破坏原有构造，并通过锚固办法合理地提高可运用岩体或土体强度。因此预应力锚固技术是最为高效和经济加固技术，因而受到工程界高度注重并得到迅速发展。5.1拟定锚索钢绞线规格表5.1 国标7丝原则型钢绞线参数表公称直径(mm) 公称面积(mm2) 每1000m理论重量(kg) 强度 级别(N/mm2) 破坏荷载(kN) 屈服荷载(kN) 伸长率(%) 70%破断荷载1000h松弛(%) 9.554.8432186010286.63.52.511.174.258018601381173.52.512.798.777418601841563.52.515.2139110118602592203.52.5设计本路段（YK231+000YK231+280）采用17原则型、直径15.2mm、公称抗拉强度1860 MPa、截面积139 mm2钢绞线，每根钢绞线极限张拉荷载Pu为259 KN，屈服张拉荷载Py为220KN。5.2锚索设立位置及设计倾角拟定锚索设计中自由段伸入滑动面长度不应不大于1m，本工程普通取为1.5m，满足规定。锚索布置在滑坡前缘。最优锚固角普通通过技术经济综合分析，按单位长度锚索提供抗滑增量最大时锚索下倾角为最优锚固角。另一种办法是从锚索受力最佳来考虑，按如下经验公式计算最优锚固角：。规范规定锚索设计下倾角为1530。 本设计中取=20。5.3锚索间距及设计锚固力拟定采用预应力锚索治理滑坡时，锚索提供作用力重要有沿滑动面产生抗滑力，及锚索在滑动面产生法向阻力，对加固厚度较大岩质边坡，锚索在滑动面产生法向阻力应进行折减，折减系数按0.6考虑。设计锚固力=2139.5/0.6sin（10+20）tan9+cos（10+20） =2338.1KN/m 设计锚索间距3m，锚索支护段斜长度为23.66m，设计6排预应力锚索，每孔锚索设计锚固力为： Pt1=3x2338.1/6=1169.1KN依照每孔锚索设计锚固力Pt和所选用钢绞线强度，计算整治每延米滑坡每孔所需锚索钢绞线根数n，取安全系数Fs1=1.8，则= 1.8 x 1169.1 /259=8.12根，为安全起见，该处单孔锚索钢绞线取9根。5.4 锚固体设计计算设计采用锚索钻孔直径dh=0.13 m，单根钢绞线直径d=0.0152 m；注浆材料用M35水泥砂浆，锚索张拉钢材与水泥砂浆极限黏结应力u=3400 kPa(查表M35水泥砂浆与螺纹钢筋、钢绞线之间粘结强度设计值u=3400)；锚索锚固段置于弱风化较硬岩中，锚孔壁对砂浆极限剪切应力=760 KPa(查表得：岩石属于较硬岩，在550900KPa间取值)。锚索锚固段设计为枣核状，锚固体设计安全系数Fs2=2.5。(（1）按水泥砂浆与锚索张拉钢材黏结强度锚固段长度lsa =2.5x1169.1/5x3.14x0.0152x3400=3.6m（2）按锚固体与孔壁抗剪强度拟定锚固段长度la =2.5x1169.1/3.14x0.11x750=11.3m。锚索锚固段长度采用lsa和la中最大值11.3m，规范规定岩石锚杆锚固段长度不应不大于3 m,且不适当不不大于8m(对预应力锚索)，因此依照规范规定取为8m.锚索总长度=锚固段长度+自由段长度+张拉段长度(取1.5m)。则锚索布图如图5.1。图5.1 YK231+120断面处锚索布置图6 YK231+120断面处格构设计与计算 格构锚固构造是一种复合抗滑护坡构造,它运用浆砌块石、现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土格构梁进行坡面防护,同步由于格构梁与坡面接触面较大,与格构梁相连接锚杆或锚索进行深层加固效果较好,使得格构锚固构造既能保证深层加固又可兼顾浅层护坡。此外格构锚固构造可以与绿化防护办法相结合,例如在格构框架内植草,在稳固边坡同步,还起到绿化边坡环境作用。因而格构锚固构造是一种很有发展前程抗滑护坡构造。6.1 格构梁设计环节依照计算求得锚固荷载和边坡实际状况，拟定锚索分布及不同高度锚索设计锚固力，然后计算格构内力。为了以便，将格构看作柱下交叉条形基本，然后再把荷载向两个方向分派。按上述计算求得格构梁荷载后，便可计算格构梁内力，并按受弯构件考虑来验算格构梁强度和进行配筋计算。假设计算获得格构梁最大弯矩为，截面尺寸为：b、h；截面相对受压区高度为，截面有效高度为h0。下面简要简介配筋计算。6.1.1计算配筋率最大配筋率；最小配筋率为中较大值。6.1.2验算双筋也许性如果，按单筋截面进行设计；否则按双筋截面进行设计。6.1.3单面配筋计算受压区高度：配筋截面积：。配筋率：，配筋率应满足规定。6.1.4 配筋 纵向受力钢筋按计算设立，箍筋按照计算或者构造配备。6.2现浇钢筋混凝土格构设计计算6.2.1格构形式拟定 依照格构采用材料不同，格构可分为浆砌块石格构、现浇钢筋混凝土格构和预制预应力混凝土格构。当前国内在边坡工程中重要使用浆砌块石和现浇钢筋混凝土格构，格构惯用型式有4种：方型、菱型、人字型、弧型。本工程荷载比较大，故选用现浇钢筋混凝土格构。方型和菱型格构水平间距均应不大于5.0m，人字型和弧型格构水平间距均应不大于4.5m。钢筋混凝土格构断面设计应采用简支梁法进行弯矩计算，并采用类比法校核。普通断面高宽不不大于300mm250mm。格构纵向钢筋应采用,14以上直径HRB335级螺纹钢筋，箍筋应采用,6以上直径钢筋。格构混凝土强度级别不应低于C25号。现浇钢筋混凝土格构护坡坡面应平整，坡度普通不不不大于70。如果是整体稳定性差或下滑力较大滑坡时，应采用预应力锚索进行加固。并且每隔1025m宽度设立伸缩缝，缝宽23cm，填塞沥青麻筋或沥青木板。同步为了美化环境和防护表层边坡，在格构间应培土植草。6.2.2 拟定尺寸和计算特性值把格构梁看做柱下交叉条形基本来解决。一方面依照规范得知格构截面尺寸拟定范畴：高宽在300mm250mm500mm400mm之间取值。初步设计格构截面为500400mm、采用C25号混凝土fc=11.9N/mm2、HRB335级螺纹钢fy= fy=300N/mm2。格格构梁惯性矩：。格构梁弹性模量,地基基床系数k=400000N/m。则：格构梁弹性特性值（柔度指数）。由于本工程格构纵横梁间距相等，故有=0.14x，y方向特性长度。水平和竖向格构截面宽度都是b=400mm，因此b=bx=by=400mm。6.2.3 验算地基承载力 现浇混凝土格构作用支护段（23.4m）压力由该支护段上锚索锚固力产生： P=2338.1x5/（5x3x0.4+6x4x0.4）=749.4 KPa锚索支护段岩石属于较破碎强风化较硬岩，岩石frk取为30 KPa，查规范折减系数=0.10.2,取为0.15。则该岩石承载力：fa=