[实用新型]一种锚杆－树根桩复合挡土结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土工程技术领域，具体来说涉及一种土坡稳定加固和支护结构，在危险边坡(可能滑动，已经滑动)的区域，通过劈裂灌浆打设竖向树根桩挡土结构，并通过桩顶横梁和斜向土层锚杆组合，形成复合挡土结构，大大提高加固和支护能力。

背景技术

挡土结构，又可称为支护结构，围护结构，在岩土工程领域主要应用于边坡稳定，基坑支护，洞室开挖，海岸工程。根据其作用领域不同而具有不同形式：当主要用于边坡稳定时，有挡土墙，抗滑桩，锚杆挡墙等形式；当用于基坑开挖的支护时，有悬臂式围护结构，重力式围护结构，内撑式围护结构，拉锚式围护结构，土钉墙围护结构及门架式，沉井，拱式组合围护，喷锚网围护等；在海岸工程中，主要有板桩坞墙，防波堤等；洞室开挖工程中，有衬砌，竖向支撑等。

目前，边坡稳定结构有很多，常用的有抗滑桩、锚杆、挡土墙。抗滑桩桩径大，施工难度大，造价高，对土层扰动大，工作面要求高。锚杆对单纯土层，小型土坡滑坡抗滑效果比较明显，对大型滑坡效果不稳定。刚性挡土墙土方开挖量大，扰动大，需要开挖底板，造价高。而且对已经发生滑坡的区域，开挖土坡会造成滑坡的进一步加大。如何有效的治理滑坡且不对滑坡周围土层造成大的扰动，避免进一步破坏，而且如何提高施工效率，方便施工，节约成本是需要考虑的。

鉴于传统挡土结构存在造价高，施工难度大，成本较高和效率低等不足，在充分考虑树根桩的横向抗滑能力和锚杆的抗拉性能，本实用新型提出了一种锚杆-树根桩复合挡土结构，可充分调动滑坡土体的自稳能力，而且造价低，施工简便，空间效果明显。且对膨胀土边坡，劈裂灌浆为技术基础的树根桩能够形成复合土体，增加树根桩的抗滑能力。此外，树根桩施工简便，设桩位置灵活，对土层扰动小；树根桩施工过程中特殊的二次高压注浆技术，经劈裂注浆形成的桩周复合土体，能使桩体可靠地锚固在土体中并提高土体强度。

发明内容

本实用新型提供一种锚杆-树根桩复合挡土结构，通过在边坡设置双排树根桩作为竖向挡土结构，通过桩顶横梁和土层锚杆形成复合挡土结构，可以充分发挥土层自稳性，有效的解决了土质边坡发生失稳滑坡防治中常用抗滑桩开挖面过大，对边坡土层扰动强烈，施工困难等问题，并可以有效降低成本，提高效率。

为了解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种锚杆－树根桩复合挡土结构，包括由作为竖向挡土结构的双排树根桩和作为外拉系统的侧向倾斜锚杆，通过桩顶横梁联结并沿需要整治的滑坡松动土体范围通长布置。横梁与树根桩之间采用铰接的连接方式，横梁与锚杆之间的连接是刚性连接；作为外拉系统的土层锚杆，其一端通过桩顶横梁与树根桩相连，另一端为锚固体，锚固体设在稳定土层中；树根桩桩顶采用现浇混凝土横梁将树根桩和锚杆连为一体，横梁几何尺寸根据树根桩和锚杆尺寸综合确定，以保证桩－锚杆形成复合结构，发挥空间挡土效应。树根桩成两排平行布置，前后两排桩距取5～7倍桩径，纵向桩中心距取1.0～1.2m。树根桩的桩长和桩径根据滑坡现场土质及边坡几何尺寸情况，结合滑坡土压力计算结果，根据树根桩设计规范综合设计采用不同桩长和桩径，保证埋深足够深度以提供相应抗滑力。

所述的树根桩长取10～15m，树根桩孔径150mm～250mm。

土层锚杆长度宜根据滑坡土质及滑坡几何尺寸，综合桩－梁－锚杆复合挡土结构计算结果，参考土层锚杆设计规范综合确定，以确保锚杆深入滑床，提供足够握裹力，每根锚杆长10～20m，孔径100～150mm，倾斜锚杆与竖向树根桩之间的夹角为45°。

本实用新型的有益效果是：

树根桩作为微型桩，施工机具轻便，成孔尺寸小，和一般大直径抗滑桩相比，施工简便，设桩位置灵活，对土层扰动小，可以避免由于施工引起的二次滑坡；

树根桩施工过程中特殊的二次高压注浆技术，经劈裂注浆形成的桩周复合土体，能使桩体可靠地锚固在土体中并提高土体强度。不仅起到了作为抗滑桩的作用，而且复合土体可以更有效地提高滑坡土体强度，从而提高边坡稳定性。

双排树根桩竖向挡土结构和拉锚杆式挡土结构的结合，整个复合结构较单独抗滑桩或者单独锚杆的横向刚度显著提高，侧向变形小，支护深度和支护范围都加大；当双排树根桩承受滑坡水平推力作用时，通过桩顶横梁将部分下滑力传递到土层锚杆，再通过土层锚杆传递到稳定土层中，结构整体受力条件好，可以充分发挥结构和土体的共同作用，调动土体的自稳能力。

附图说明

图1是本实用新型所述的锚杆-树根桩复合挡土结构的剖面示意图

图2是本实用新型所描述的桩顶横梁的剖面示意图