[实用新型]一种山体垂直高边坡预应力锚索支护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑施工技术领域。

背景技术

山体边坡工程属于危险性较大的工程，一旦发生坍塌事故将造成极其严重的社会负面影响，对周边建筑及环境造成极大破坏，并时常会造成人员伤亡以及财产损失，因此一旦出现危险或监测数据达到报警情况，必须快速、有效地完成深基坑的抢险加固施工。

现在山体边坡常用的支护结构型式有：1、重力式挡墙；2、扶壁式挡墙；3、悬臂式支护；4、板肋式或格构式锚杆挡墙支护；5、排桩式锚杆挡墙支护；6、锚喷支护；7、坡率法。以上几种方式主要从山体支护面进行支护或进行了山体岩土层深处加固，但未施加主动应力的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够控制岩土体变形,调整岩土体应力状态,提高岩土体的稳定性深基坑压力的分散型预应力锚索加固装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的山体垂直高边坡预应力锚索支护装置，包括通过机械垂直打桩打到岩体内的钢管桩，钢管桩内高压注入水泥浆，形成了沿山体开挖线以一定的间距分布的一组微型钢管桩，钢管桩打入岩体的长度大于岩体的开挖深度，钢管桩设置成双排，内侧钢管桩与外侧钢管桩交错排列，钢管桩之间设置预应力锚索，边坡的滑动面上设置钢腰梁，所述预应力锚索外端固定在钢腰梁上，另一端通过锚具固定在岩体内，所述钢腰梁包括横向延伸的两根相对设置的槽钢，预应力锚索的外端穿过槽钢，槽钢上设置钢肋板，预应力锚索的钢绞线的外端与钢腰梁相固定的位置设置锚靴。

在进行山体开挖前进行钢管桩超前支护并增加了支护面层的刚度，减少了支护体系的变形。穿过边坡滑动面的预应力锚索，外端固定于腰梁上，另一端通过锚具锚固在稳定整体岩体土石混合体中；锚索的预应力使不稳定岩体处于的三向应力状态，岩体强度和变形比在单轴压力及低围压条件下好的多，主动控制岩土体变形，显著提高了岩体的整体性，直接改变了滑动面上的应力状态和滑动稳定条件。

微型钢管桩预应力锚索支护是指在山体开挖前，在开挖线的外侧垂直打入微型钢管桩，在钢管桩内高压注入水泥浆，形成了沿山体开挖线以一定的间距分布的一组微型钢管桩，并在山体开挖过程中，参照预应力锚索的施工方法，分层开挖及分步设置预应力锚索、腰梁与混凝土面层，与微型钢管桩联成一个受力整体的支护体系。

进一步的，所述钢管桩打入岩体的长度大于岩体的开挖深度，钢管桩设置成双排，内侧钢管桩与外侧钢管桩交错排列。

进一步的，所述槽钢与深基坑边坡滑动面上设置钢垫板，锚靴与槽钢接触处设置钢垫板，预应力锚索的钢绞线的与锚靴接触处设置钢垫板。

在施工过程中因采用微型钢管桩作为超前支护桩，施工方便，可分层进行开挖、锚索施工。微型钢管桩预应力锚索支护技术由于其施工工法和作用机理的优越，弥补了传统山体支护的缺点，对山体开挖的适用范围更宽，具有更广阔的应用空间。

与现有技术相比，本实用新型具有下列有益效果：

1、经济方面：本技术施工简单，进度快，极大地缩短了施工时间，采用此种支护方法比预期工期提前完成，得到工期奖励。相比较传统的排桩式支护形式来说，微型钢管桩造价低，节约了施工成本。排桩式支护形式（以旋喷排列装锚杆支护体系为例）造价：1606元∕m2，本技术支护造价：1146.6元∕m2，每平方米综合单价差额：1606-1146.6=459.4元∕m2。

2、社会方面：经过建设、设计、监测、监理、施工单位共同验收，一致认为该支护体系满足设计及使用要求，支护效果优良；本技术的实施得到了相关单位的肯定以及好评。

3、环保方面：本技术所采用的施工机具振动小，噪音低，极大地减少了扰民情况；在钻孔施工过程中采用了注水措施，有效地降低了扬尘污染；所形成的垂直支护面最大程度地保留了山体植被的原始形态。

4、节能方面：本技术采用垂直开挖支护系统，在保证所需空间的情况下最大程度地减少了山体的开挖量以及支护的工程量。

5、安全方面：本技术起到了提前支护的效果，有效地保证了开挖过程的安全施工，同时能够进行深层加固,主动控制岩土体变形。

6、质量方面：本技术通过对微型钢管桩、预应力锚索的细节控制，有效地解决了导致山体发生较大位移或滑坡等重大安全隐患的质量问题，极大地增强了山体支护效果。

7、技术方面：本技术克服了山体陡峭，工作面小，大型施工机械周转不便的困难，将微型钢管桩与预应力锚索有力的结合起来，既对施工条件要求较低，又做到了优良的支护效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。