CN111305237A - 一种边坡支护结构及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种边坡支护结构及施工方法，属于边坡防治技术领域。一种边坡支护结构，包括：多个间隔设置的支护单元；支护单元包括竖向桩、斜梁以及桩基础；斜梁的两端分别与竖向桩和桩基础连接；相邻竖向桩的顶端通过压顶梁连接，相邻桩基础之间通过地基梁连接。本发明在对边坡进行有效支护的同时，不需要大型设备，避免了大型设备进场就位困难或者对边坡的较大扰动，相对于单排或双排微型桩，受力更合理，抗变形能力更强，相对于多排微型桩，施工工期较短，造价低。
Description
技术领域
本发明涉及边坡防治技术领域，具体涉及一种边坡支护结构及施工方法。
背景技术
由于工程建设的需要，将开挖形成环境、基坑边坡，对边坡进行支挡治理是必要的，特别是迫切需要对已产生变形的边坡抢险治理。而采用常规的中型、大型支护桩、锚杆、锚索支护，施工工期长，大型机械设备进场或就位困难或对边坡的扰动较大；采用稳定坡率放坡又没有空间。采用微型桩施工进度快，工期短，小型机械设备进场及布置容易，但单排或双排微型桩难以抵抗较大的岩土侧向荷载，或其结构内力较大，抗变形能力弱，受力体系欠合理。而且多排微型桩施工工期长，造价高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种边坡支护结构及施工方法，以解决现有支护结构不能完全满足边坡支护的要求，特别是不能满足对已产生变形的边坡抢险治理。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种边坡支护结构，包括：多个间隔设置的支护单元；支护单元包括竖向桩、斜梁以及桩基础；斜梁的两端分别与竖向桩和桩基础连接；相邻竖向桩的顶端通过压顶梁连接，相邻桩基础之间通过地基梁连接。
本发明的斜梁可以传递内力，使竖向桩所受内力变小，充分发挥斜梁的抗压性能，进而使该结构抵抗变形能力增强，同时，斜梁所在的坡体可对边坡起到反压作用，减小竖向桩所受岩土侧向载荷，能够提高抵抗变形能力，有效对边坡进行支护，尤其是对已产生变形的边坡抢险治理。该结构不需要大型设备，避免了大型设备进场就位困难或者对边坡的扰动较大，同时相对于单排或双排微型桩，受力更合理，抗变形能力更强；相对于多排微型桩，施工工期较短，造价低。
进一步地，上述竖向桩包括悬臂段以及嵌固段；斜梁与悬臂段和嵌固段的连接处连接。
本发明的斜梁与竖向桩在边坡近中部连接，可以增大竖向桩与斜梁之间的角度，斜梁能够承受更大的侧向载荷，使竖向桩所受的岩土侧向载荷更小，整个支护结构的受力更加合理，抗变形能力更强。
进一步地，上述相邻悬臂段之间设有挡板。
本发明的挡板对相邻悬臂段之间的岩土具有遮挡作用。
进一步地，上述竖向桩与斜梁之间的夹角为45°至60°。
进一步地，上述相邻支护单元之间的距离为竖向桩桩经的3至5倍，并且竖向桩桩经小于300mm。
进一步地，上述竖向桩和桩基础为均微型桩，竖向桩、斜梁、桩基础、压顶梁以及地基梁为钢管、型钢或钢筋混凝土。
本发明的支护结构，受力更合理，抗变形能力更强，采用微型桩即能满足要求，因此，不需要大型设备的进场，避免了大型设备就位困难或者对边坡的扰动较大。
一种基于上述边坡支护结构的施工方法，包括以下步骤：
S1：在边坡的斜坡坡顶钻孔，并在孔中施作竖向桩；
S2：在相邻竖向桩的顶端之间施作压顶梁；
S3：在边坡坡底钻孔，并在孔中施作桩基础；
S4：在边坡斜面进行分段跳槽放坡至坡底开挖，并施作斜梁，使斜梁的两端与竖向桩和桩基础连接；
S5：在相邻桩基础的顶端之间施作地基梁。
本发明支护结构的施工方法仅依靠小型设备即能完成，而且整体施工作业简单、方便，同时斜梁可在斜坡上开挖安置槽，并在安置槽中施作斜梁，斜梁的施工方便，而且可以利用斜梁对边坡格构绿化，美化环境。
进一步地，上述步骤S1中，施作竖向桩时，使竖向桩的顶端伸出斜坡坡顶，伸出斜坡坡顶的为悬臂段，位于土层中的为嵌固段；
步骤S4中，施作斜梁时，使斜梁的顶端与悬臂段和嵌固段的连接处连接，并使斜梁的底端与桩基础的顶端连接。
进一步地，上述步骤S5之后，在相邻悬臂段之间施作挡板。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明的斜梁可以传递内力，使竖向桩所受内力变小，充分发挥斜梁的抗压性能，进而使该结构抵抗变形能力增强，同时，斜梁所在的坡体可对边坡起到反压作用，减小竖向桩所受岩土侧向载荷，能够提高抵抗变形能力，有效对边坡进行支护，尤其是对已产生变形的边坡抢险治理。
(2)本发明的支护结构不需要大型设备，避免了大型设备进场就位困难或者对边坡的扰动较大，同时相对于单排或双排微型桩，受力更合理，抗变形能力。
(3)本发明支护结构的施工方法仅依靠小型设备即能完成，而且整体施工作业简单、方便，同时斜梁可在斜坡上开挖安置槽，并在安置槽中施作斜梁，斜梁的施工方便，而且可以利用斜梁对边坡格构绿化，美化环境。
附图说明
图1为本发明的边坡支护结构的结构示意图；
图2为本发明的边坡支护结构的侧视结构示意图。
图中：10-支护单元；20-竖向桩；21-悬臂段；22-嵌固段；30-斜梁； 40-桩基础；50-压顶梁；60-地基梁。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
请参照图1和图2，一种边坡支护结构，包括：多个依次间隔设置的支护单元10。支护单元10包括竖向桩20、斜梁30以及桩基础40。竖向桩20 从边坡坡顶向下延伸，桩基础40从边坡坡底向下延伸，斜梁30位于边坡的斜坡面上，并且斜梁30的两端分别与竖向桩20和桩基础40连接。相邻竖向桩20的顶端通过压顶梁50连接，相邻桩基础40之间通过地基梁60连接。
竖向桩20包括悬臂段21和嵌固段22，悬臂段21位于斜坡坡顶的外侧，嵌固段22位于土层内。斜梁30的顶端与悬臂段21和嵌固段22之间的连接处连接，斜梁30的底端与桩基础40的顶端连接。通过斜梁30的支撑，使竖向桩20所受内力变小，充分发挥斜梁30的抗压性能，进而使该结构抵抗变形能力增强。在本实施例中，悬臂段21和嵌固段22一体成型。
为了避免悬臂段21处的岩土滑落，本实施例中，相邻悬臂段21之间设有挡板；为了斜梁30具有很好的支撑作用，在本实施例中，斜梁30与竖向桩20之间的夹角为45°至60°。
在本实施例中，竖向桩20和桩基础40均为微型桩，竖向桩20、斜梁 30、桩基础40、压顶梁50以及地基梁60可以为钢管、型钢或钢筋混凝土，并且相邻支护单元10之间的距离为竖向桩20桩经的3至5倍，并且竖向桩 20桩经小于300mm。
实施例2
一种基于实施例1的边坡支护结构的施工方法，包括以下步骤：
S1：在边坡的斜坡坡顶钻孔，并在孔中安放由钢管制成的竖向桩20，并使竖向桩20的顶端位于土层外；
S2：在相邻竖向桩20的顶端安放由钢管制成的压顶梁50，并将压顶梁 50的两端通过螺栓或通过焊接分别与竖向桩20连接；
S3：在边坡坡底钻孔，并在孔中安放由钢管制成的桩基础40；
S4：在边坡斜面沿倾斜方向进行放坡开挖，形成安置槽，在安置槽中放置由钢管制成的斜梁30，并将斜梁30的顶端通过螺栓或者通过焊接与竖向桩20连接，由于斜梁30沿斜坡的倾斜方向延伸，斜梁30与竖向桩20之间的连接位置为竖向桩20开始进入土层的位置，因此，自然形成悬臂段21和嵌固段22，斜梁30的底端通过螺栓或者通过焊接与桩基础40的顶端连接；
S5：在相邻桩基础40的顶端安放由钢管制成的地基梁60，并将地基梁 60的两端通过螺栓或通过焊接分别与桩基础40连接；
S6：在相邻悬臂段21之间放置由钢板制成的挡板，并将挡板通过螺栓或焊接与竖向桩20和压顶梁50连接。
在本实施例中，竖向桩20、斜梁30、桩基础40、压顶梁50以及地基梁 60还可以是由型钢制成。
实施例3
一种基于实施例1的边坡支护结构的施工方法，包括以下步骤：
S1：在边坡的斜坡坡顶钻孔，在孔中安放钢筋笼，并使钢筋笼的顶端位于土层外，在钢筋笼与土层接触的位置沿斜坡预留钢筋，在钢筋笼的顶端向两侧预留钢筋，最后向钢筋笼中浇筑混凝土，养护后，形成竖向桩20；
S2：通过钢筋连接相邻竖向桩20顶端的预留钢筋，并浇筑混凝土，养护后，形成压顶梁50；
S3：在边坡坡底钻孔，并在孔中安放钢筋笼，在钢筋笼的顶端沿斜坡预留钢筋，并在钢筋笼的顶端向两侧预留钢筋，向钢筋笼中浇筑混凝土，养护后，形成桩基础40；
S4：在边坡斜面沿倾斜方向进行放坡开挖，形成安置槽，在安置槽中放置钢筋笼，将钢筋笼的顶端与竖向桩20和土层接触位置的预留钢筋相连，将钢筋笼的底端与桩基础40顶端沿斜坡的预留钢筋相连，最后向安置槽中浇筑混凝土，养护后，形成斜梁30；
S5：通过钢筋连接相邻桩基础40顶端朝向侧面的预留钢筋，并浇筑混凝土，养护后，形成地基梁60；
S6：将预制混凝土挡板嵌入相邻悬臂段21之间。
在本实施例中，也可以在相邻悬臂段21之间喷淋混凝土，形成挡板，或者在相邻悬臂段21之间施作钢筋网，钢筋网通过植筋与微型桩连接，在钢筋网上灌注或喷淋混凝土，形成挡板。
在本实施例中，灌注混凝土时，裸露在外的钢筋可以通过混凝土模具进行包裹，再灌注混凝土。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种边坡支护结构，其特征在于，包括：多个间隔设置的支护单元(10)；所述支护单元(10)包括竖向桩(20)、斜梁(30)以及桩基础(40)；所述斜梁(30)的两端分别与所述竖向桩(20)和所述桩基础(40)连接；相邻竖向桩(20)的顶端通过压顶梁(50)连接，相邻桩基础(40)之间通过地基梁(60)连接。
2.根据权利要求1所述的边坡支护结构，其特征在于，所述竖向桩(20)包括悬臂段(21)以及嵌固段(22)；所述斜梁(30)与所述悬臂段(21)和所述嵌固段(22)的连接处连接。
3.根据权利要求2所述的边坡支护结构，其特征在于，相邻悬臂段(21)之间设有挡板。
4.根据权利要求3所述的边坡支护结构，其特征在于，所述竖向桩(20)与所述斜梁(30)之间的夹角为45°至60°。
5.根据权利要求4所述的边坡支护结构，其特征在于，相邻支护单元(10)之间的距离为所述竖向桩(20)桩经的3至5倍，并且所述竖向桩(20)桩经小于300mm。
6.根据权利要求1至5任一项所述的边坡支护结构，其特征在于，所述竖向桩(20)和桩基础(40)均为微型桩，所述竖向桩(20)、斜梁(30)、桩基础(40)、压顶梁(50)以及地基梁(60)为钢管、型钢或钢筋混凝土。
7.一种基于权利要求1至6任一项所述的边坡支护结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在边坡的坡顶钻孔，并在孔中施作竖向桩(20)；
S2：在相邻竖向桩(20)的顶端之间施作压顶梁(50)；
S3：在边坡坡底钻孔，并在孔中施作桩基础(40)；
S4：在边坡斜面分段跳槽放坡至坡底进行放坡开挖，并施作斜梁(30)，使斜梁(30)的两端与竖向桩(20)和桩基础(40)连接；
S5：在相邻桩基础(40)的顶端之间施作地基梁(60)。
8.根据权利要求7所述的施工方法，其特征在于，步骤S1中，施作竖向桩(20)时，使竖向桩(20)的顶端伸出所述斜坡坡顶，伸出斜坡坡顶的为悬臂段(21)，位于土层中的为嵌固段(22)；
步骤S4中，施作斜梁(30)时，使斜梁(30)的顶端与悬臂段(21)和嵌固段(22)的连接处连接，并使斜梁(30)的底端与桩基础(40)的顶端连接。
9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，步骤S5之后，在相邻悬臂段(21)之间施作挡板。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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