一种土质边坡支护结构及施工方法与流程

本发明属于水利水电技术领域,具体涉及一种土质边坡支护结构及施工方法，尤其适用于高陡土质边坡。

背景技术：

在水利水电工程及边坡工程中，常常存在高陡土质边坡。通常采用的土坡支护形式有减缓开挖坡比和坡面网格梁支护。

若采用减缓开挖坡比的支护形式，需要占用的空间较大，若土坡顶部有道路，会影响道路交通。

若采用坡面网格梁支护，在下暴雨或坡顶道路加载时，高陡土质边坡易出现蠕变，从而导致边坡失稳。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明旨在提供一种能够使得高陡土质边坡稳定性更强，且不影响坡顶道路交通的支护结构及施工方法。

本发明解决问题的技术方案是：一种土质边坡支护结构，包括在土质边坡上浇筑的钢筋混凝土面板、一端固定于钢筋混凝土面板表面且另一端穿过钢筋混凝土面板并伸入土质边坡基岩的锚索，在土质边坡坡脚马道内侧间隔开挖有直至基岩的凹槽，凹槽内浇筑有钢筋混凝土桩，在土质边坡坡脚马道的地表浇筑有将各钢筋混凝土桩顶部连接成一体的钢筋混凝土梁；

钢筋混凝土梁与钢筋混凝土面板下边缘衔接，在钢筋混凝土梁处设有锚索，所述锚索一端固定于钢筋混凝土梁上、另一端伸入土质边坡基岩。

优选的，所述锚索与钢筋混凝土面板以及钢筋混凝土梁固定位置处设有垫板，接头处设有混凝土帽。

相应的本发明还提供一种土质边坡支护结构施工方法，其特征在于包括如下步骤：

a）将土质边坡以规定坡比开挖平顺，填料不够的地方采用混凝土回填；

b）采用打排水孔、挂网、打锚杆喷锚的方式对土质边坡进行临时支护；

c）在土质边坡上浇筑钢筋混凝土面板，并预留锚索孔；

d）待钢筋混凝土面板凝固后，在锚索孔处的面板表面放置垫板，将锚索从锚索孔中打入基岩中，并将锚索与钢筋混凝土面板锁定；

e）在土质边坡坡脚马道内侧同一直线上开挖直达基岩的凹槽，凹槽内浇筑钢筋混凝土桩；钢筋混凝土桩浇筑到达马道地表处时，进行桩顶钢筋混凝土梁的浇筑，将各钢筋混凝土桩顶部连接成一体，且与钢筋混凝土面板下边缘衔接；钢筋混凝土梁浇筑之前预留锚索孔位；

f）进行钢筋混凝土梁处锚索的施工，施工步骤与步骤d）相同。

上述施工方案中，采用钢筋混凝土面板可防止边坡土体被冲刷，防止土体流失；在土质边坡坡脚马道位置采用板桩结构，将土质边坡的坡脚固定，增强了土质边坡的稳定性。而且，在钢筋混凝土面板上进行预应力锚索施工时，直接将钢筋混凝土面板作为锚头，无需另外再加锚头，减少了施工工序和工程量。

锚索可待钢筋混凝土面板全部施工完毕后进行施工，避免施工干扰，缩短了施工工期。

进一步的，在步骤d）和f）中锚索锁定之后采用混凝土浇筑成混凝土帽将锁定部位封罩。

上述方案中，垫板的作用在于避免锁定处压强过大而损坏混凝土表面，混凝土帽的作用在于防止锁定部位锈蚀。

进一步的，步骤e）中的凹槽深浅不一，凹槽之间按照深-浅-深-浅的规律紧挨着进行开挖，浅凹槽的深度为深凹槽深度的三分之一。该进一步改进的方案，其目的在于节省混凝土的用量。

优选的，步骤c）和步骤d）中，每块钢筋混凝土面板上的锚索孔采用梅花形或矩形布置，相应的锚索也呈梅花形或矩形分布。

本发明的显著效果是：

1. 采用钢筋混凝土面板可防止边坡土体被冲刷，防止土体流失；在土质边坡坡脚马道位置采用板桩结构，将土质边坡的坡脚固定，增强了土质边坡的稳定性。在应用于高陡土质边坡或泄洪雾化严重的土质边坡时，尤为有效。

2. 本发明不影响坡顶道路的通行，可行性、适用性强。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明临时支护整体结构剖面示意图。

图2为本发明永久支护整体结构剖面示意图。

图3为本发明永久支护整体结构平面示意图。

图4为图2中的放大图Ⅰ。

图5为图3中的A-A剖面图。

图中：1—土质边坡；4—道路；7—锚杆；8—排水孔；9—马道；10—钢筋混凝土桩；11—锚索；12—钢筋混凝土梁；13—钢筋混凝土面板；15—混凝土帽；16—锚索孔；18—垫板。

具体实施方式

如图1～5所示，一种土质边坡支护结构，包括在土质边坡1上浇筑的钢筋混凝土面板13、一端固定于钢筋混凝土面板13表面且另一端穿过钢筋混凝土面板13并伸入土质边坡1基岩的锚索11，在土质边坡1坡脚马道9内侧间隔开挖有直至基岩的凹槽，凹槽内浇筑有钢筋混凝土桩10，在土质边坡1坡脚马道9的地表浇筑有将各钢筋混凝土桩10顶部连接成一体的钢筋混凝土梁12；

钢筋混凝土梁12与钢筋混凝土面板13下边缘衔接，在钢筋混凝土梁12处设有锚索11，所述锚索11一端固定于钢筋混凝土梁12上、另一端伸入土质边坡1基岩。

所述锚索11与钢筋混凝土面板13以及钢筋混凝土梁12固定位置处设有垫板18，接头处设有混凝土帽15。

该种结构不影响坡顶道路4的通行，可行性、适用性强。

相应的本发明还提供一种土质边坡支护结构施工方法，包括如下步骤：

a）将土质边坡1以规定坡比开挖平顺，填料不够的地方采用混凝土回填；

b）采用打排水孔8、挂网、打锚杆7喷锚的方式对土质边坡1进行临时支护；

c）在土质边坡1上浇筑钢筋混凝土面板13，并预留锚索孔16；

d）待钢筋混凝土面板13凝固后，在锚索孔16处的面板表面放置垫板18，将锚索11从锚索孔16中打入基岩中，并将锚索11与钢筋混凝土面板13锁定；

e）在土质边坡1坡脚马道9内侧同一直线上开挖直达基岩的凹槽，凹槽内浇筑钢筋混凝土桩10；钢筋混凝土桩10浇筑到达马道9地表处时，进行桩顶钢筋混凝土梁12的浇筑，将各钢筋混凝土桩10顶部连接成一体，且与钢筋混凝土面板13下边缘衔接；钢筋混凝土梁12浇筑之前预留锚索孔16位；

为了节约混凝土的用量，凹槽可设计为深浅不一，凹槽之间按照深-浅-深-浅的规律紧挨着进行开挖，浅凹槽的深度为深凹槽深度的三分之一。

f）进行钢筋混凝土梁12处锚索11的施工，施工步骤与步骤d）相同。

其中，在步骤d）和f）中锚索11锁定之后采用混凝土浇筑成混凝土帽15将锁定部位封罩。

步骤c）和步骤d）中，每块钢筋混凝土面板13上的锚索孔16采用梅花形或矩形布置，相应的锚索11也呈梅花形或矩形分布。