CN209891218U - 大能力阻滑体系 - Google Patents
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Abstract
大能力阻滑体系，以改变传统抗滑桩完全抵抗下滑力的支挡模式，直接加固滑坡中的滑动带，并能将滑体内的地下水和下渗水自动排出，极大增加滑坡稳定性能，大量节省混凝土用量，降低工程成本。大能力阻滑体系包括纵向、横向间隔成排的阻滑体，阻滑体依托施工腔室构筑，施工腔室位于滑动带上，或者位于邻近滑动带的滑体内，各阻滑体由滑体穿过滑动带进入滑床内。施工腔室或者阻滑体内设置集水腔，施工腔室、集水腔与竖立延伸至地面的施工通道相连通，滑体内构建与施工通道、集水腔相连通的立体引排水系统，汇集滑体内地下水和下渗水且将其引排至地面外。
Description
技术领域
本实用新型涉及滑坡治理工程，特别涉及一种大能力阻滑体系。
背景技术
滑坡结构一般由上部滑体与下部滑床以及中间的滑动带构成，滑坡与滑床之间的界面称为滑动面，滑动面附近的破碎带称为滑动带。滑坡工程中，主要是由于滑动带受雨水下渗或地下水影响，力学指标降低后抵抗不住滑体的下滑推力，引起滑坡现象。传统的滑坡治理措施是在滑坡体上布置3～5排大型抗滑桩抵抗滑坡推力，由于抗滑桩需要人工挖孔十几米甚至数十米深，在一些高寒高海拔地区如川藏铁路施工，人工作业困难且安全风险较高，施工条件极差，传统的工程措施亟待改进。
目前的相关文献显示国内外工程人员对抗滑结构进行了大量研究，但总体上都还是从结构受力、刚度等角度进行变化，成本和功能上的改变不大。
譬如，在专利号ZL201110318602.8的实用新型专利说明书中公开一种抗滑桩架拱组合结构及施工方法，该组合结构包括以埋入式方式设置在隧道涧身两侧的抗滑桩，且抗滑桩伸入稳定基岩，架拱与两侧抗滑桩连接，隧道拱圈的土方设置有与两侧抗滑桩桩身的工宇钢相连的护拱，护拱上具有桩后回填土石层。适用于处于沟心地形下，隧道上覆土薄，两侧边坡稳定性差或较差时的隧道洞口的预支挡加固构造，将抗滑桩和架拱、护拱结合一体的方式，大大提高了抗滑桩的受力性能，并使沟心隧道洞口两侧边坡和上覆土层形成整体加固，减小了沟心两侧边坡的开挖和加固，保证了原有坡体的稳定和生态，节约了两侧边坡的加固成本。
在专利号ZL201510038431.1实用新型专利说明书公开了预应力碎石铀拉桩及其滑坡治理施工方法，碎石锚拉桩为柱状结构，包括锚头盘、碎石集排水段、底盘、碎石垫层、多孔花管及若干根预应力锚杆。多孔花管贯穿设置在锚头盘与碎石集排水段间，且顶部伸出锚头盘上平面，预应力锚杆穿过碎石集排水段且两端分别固定于锚头盘与底盘上，底盘上设有泄水管，泄水管将碎石集排水段与碎石垫层相连通。该结构可有效降低滑坡体内地水水位、减少了滑坡体内部含水量，还增加了滑动面的抗剪性能，从而提高滑坡的稳定性。
在专利号ZL201611028972.7实用新型专利说明书公开一种联排空心截面组合结构的抗滑桩群及其施工方法，抗滑桩群由多个分离的抗滑桩和一系列联结梁联合而成，抗滑桩的中间设有空心结构，联结梁包括一横梁，横梁的两端均有竖梁，横梁和竖梁一体成型，联结梁一端的竖梁与相邻联结梁另一端的竖梁能紧密组成与空心结构相适配的结构，抗滑桩通过联结梁一端的竖梁与相邻联结梁另一端的竖梁共同插入空心结构中，将分离的抗滑桩组成抗滑桩群。该结构简单，安全，施工工艺可操作性强，可有效降低滑坡治理工程投资。
上述实用新型专利通过改进桩结构内在构造或通过组合结构整合，调整结构应用过程中的受力模式，提高结构整体抗滑能力。但抗滑桩仍采用完全抵抗下滑力的支挡模式，需要人工挖孔十几米甚至数十米深，混凝土用量大。在川藏线等高寒高海拔地区，高陡边坡施工条件非常差，受地质和气候条件制约，如采用上述抗滑结构，则会面对现浇混凝土养护困难、人工作业量大、工程造价高和人工跨孔作业量大且不安全的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种大能力阻滑体系，以改变传统抗滑桩完全抵抗下滑力的支挡模式，直接加固滑坡中的滑动带，并能将滑体内的地下水和下渗水自动排出，极大增加滑坡稳定性能，大量节省混凝土用量，降低工程成本。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
本实用新型的大能力阻滑体系，包括纵向、横向间隔成排的阻滑体，其特征是：所述阻滑体依托施工腔室构筑，施工腔室位于滑动带上，或者位于邻近滑动带的滑体内，各阻滑体由滑体穿过滑动带进入滑床内；所述施工腔室或者阻滑体内设置集水腔，施工腔室、集水腔与竖立延伸至地面的施工通道相连通，滑体内构建与施工通道、集水腔相连通的立体引排水系统，汇集滑体内地下水和下渗水且将其引排至地面外。
所述施工腔室在滑带平缓地段设置于滑体上，阻滑体为在施工腔室浇筑混凝土形成的阻滑键，集水腔设置于阻滑键内。
所述施工腔室在滑带陡峭地段设置于滑体内，阻滑体由承台和呈群桩布设的微型桩构成，承台在施工腔室下部空间浇筑混凝土形成，各微型桩的上端与承台固结，其下部穿过滑动带进入滑床内；所述集水腔为施工腔室的上部空间。
本实用新型的有益效果主要体现在如下几个方面：
一、改变传统抗滑桩完全抵抗下滑力的支挡模式，阻滑体直接在滑动带处，直接加固滑坡中的滑动带，避免阻滑体承受过大的滑体推力。按照阻滑体在滑动带的抵抗作用发挥程度，在垂直于滑动带方向，2～3个阻滑体能够代替一排抗滑桩，在纵断面方向1～2个阻滑体可代替3～5排抗滑桩，极大的节省了混凝土用量，防滑效果好；
二、滑体内构建与施工通道、集水腔相连通的立体引排水系统，汇集滑体内地下水和下渗水且将其引排至地面外，结合地表排水措施形成完善的排水系统，可有效阻止滑坡形成；
三、与传统的抗滑桩及组合结构相比较，可节约混凝土用量50％以上，缩短工期30％以上，大幅度节省工程造价。
附图说明
本说明书包括如下六幅附图：
图1是本实用新型大能力阻滑体系实施例1(用于滑带平缓地段加固) 的断面图；
图2是本实用新型大能力阻滑体系实施例1的施工过程示意图；
图3是本实用新型大能力阻滑体系实施例1的施工过程示意图；
图4是本实用新型大能力阻滑体系实施例2(用于滑带陡峭地段加固) 的断面图；
图5是本实用新型大能力阻滑体系实施例2的施工过程示意图；
图6是本实用新型大能力阻滑体系实施例3的施工过程示意图.
图中示出构件和对应的标记：滑床10、滑体11、滑动带F、施工通道21、施工腔室22、仰斜孔23、引水通道24、排水通道25、桩孔26、阻滑键30、集水腔31、承台32、微型桩33、排水盲管34。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
参照图1、图3和图4、图6，本实用新型的大能力阻滑体系，包括纵向、横向间隔成排的阻滑体，所述阻滑体依托施工腔室22构筑，施工腔室22位于滑动带F上，或者位于邻近滑动带F的滑体11内，各阻滑体由滑体11穿过滑动带F进入滑床10内。改变传统抗滑桩完全抵抗下滑力的支挡模式，阻滑体直接直接加固滑坡中的滑动带，避免阻滑体承受过大的滑体推力。按照阻滑体在滑动带的抵抗作用发挥程度，在垂直于滑动带方向，2～3个阻滑体能够代替一排抗滑桩，在纵断面方向1～2个阻滑体可代替3～5排抗滑桩，极大的节省了混凝土用量，防滑效果好。
参照图1和图4，有效阻止滑坡形成，所述施工腔室22或者阻滑体内设置集水腔31，施工腔室22、集水腔31与竖立延伸至地面的施工通道 21相连通，滑体11内构建与施工通道21、集水腔31相连通的立体引排水系统，汇集滑体11内的地下水和下渗水且将其引排至地面外。
参照由图1、图2和图3示出的实施例1，所述施工腔室22在滑带平缓地段设置于滑体11上，阻滑体为在施工腔室22浇筑混凝土形成的阻滑键30，集水腔31设置于阻滑键30内。
参照由图4、图5和图6示出的实施例2，所述施工腔室22在滑带陡峭地段设置于滑体11内，阻滑体由承台32和呈群桩布设的微型桩33构成，承台32在施工腔室22下部空间浇筑混凝土形成，各微型桩33的上端与承台32固结，其下部穿过滑动带F进入滑床10内。所述集水腔31 为施工腔室22的上部空间。
参照图1和图4，所述立体引排水系统由三维集水结构、集水腔31、引水通道24和排水通道25构成。参照图3和图6，三维集水结构为沿施工通道21纵向间隔、环向间隔设置排水盲管34构成，呈枝状散布，各排水盲管34的下端施工通道21相连通，且在滑体11内仰斜向上延伸，仰斜角为15～20°。所述引水通道24设置于相邻两排施工腔室22之间，连通相邻两排施工腔室22内的集水腔31，所述排水通道25连通地面与最下排施工腔室22内的集水腔31。所述施工通道21、集水腔31、引水通道24和排水通道25内填充碎石或者砂卵石；施工通道21内填充至覆盖最上层排水盲管34端口部位处。
参照图1、图2和图4、图5，本实用新型的大能力阻滑体系按如下步骤进行施工：
①人工开挖施工通道21至滑动带F或者邻近滑动带F，开挖施工腔室22，并施作相应的加固结构；
②通过人工或地质钻机开挖引水通道24、排水通道25，引水通道24 连通相邻两排施工腔室22，排水通道25由最下排施工腔室22连通至地面，引水通道24、排水通道25内填充碎石或者砂卵石；
③在施工腔室22内施工阻滑体和相应的集水腔31，各集水腔31与施工通道21、引水通道24或者排水通道25相连通；
④填充集水腔31、施工通道21内碎石或者砂卵石，施工通道21填充至三维集水结构时分层和环向间隔钻设仰斜孔23，各仰斜孔23内插入排水盲管34，然后继续填充至覆盖最上层排水盲管34端口部位处，再采用普通土填筑至地面。
在滑带平缓地段、滑带陡峭地段，阻滑体采用不同的结构和施工方式。参照图1至图3，在滑带平缓地段，阻滑体为阻滑键30，所述步骤③中，在施工腔室22内立模浇筑混凝土形成阻滑键30和其内的集水腔31。参照图4至图6，在滑带陡峭地段，阻滑体由承台32和微型桩33构成，所述步骤③中，在施工腔室22内纵向、横向间隔向下钻设穿过滑动带F进入滑床10内的桩孔26，桩孔26内施工微型桩33。然后在施工腔室22 下部空间浇筑混凝土形成承台32，承台32与各微型桩33的上端固结，以施工腔室22上部空间作为集水腔31。
以上所述只是用图解说明本实用新型大能力阻滑体系及构筑方法的一些原理，并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
Claims (6)
1.大能力阻滑体系，包括纵向、横向间隔成排的阻滑体，其特征是：所述阻滑体依托施工腔室(22)构筑，施工腔室(22)位于滑动带(F)上，或者位于邻近滑动带(F)的滑体(11)内，各阻滑体由滑体(11)穿过滑动带(F)进入滑床(10)内；所述施工腔室(22)或者阻滑体内设置集水腔(31)，施工腔室(22)、集水腔(31)与竖立延伸至地面的施工通道(21)相连通，滑体(11)内构建与施工通道(21)、集水腔(31)相连通的立体引排水系统，汇集滑体(11)内的地下水和下渗水且将其引排至地面外。
2.如权利要求1所述的大能力阻滑体系，其特征是：所述施工腔室(22)在滑带平缓地段设置于滑体(11)上，阻滑体为在施工腔室(22)浇筑混凝土形成的阻滑键(30)，集水腔(31)设置于阻滑键(30)内。
3.如权利要求1所述的大能力阻滑体系，其特征是：所述施工腔室(22)在滑带陡峭地段设置于滑体(11)内，阻滑体由承台(32)和呈群桩布设的微型桩(33)构成，承台(32)在施工腔室(22)下部空间浇筑混凝土形成，各微型桩(33)的上端与承台(32)固结，其下部穿过滑动带(F)进入滑床(10)内；所述集水腔(31)为施工腔室(22)的上部空间。
4.如权利要求3所述的大能力阻滑体系，其特征是：所述立体引排水系统由三维集水结构、集水腔(31)、引水通道(24)和排水通道(25)构成；所述三维集水结构为沿施工通道(21)纵向间隔、环向间隔设置排水盲管(34)构成，呈枝状散布，各排水盲管(34)的下端施工通道(21)相连通，且在滑体(11)内仰斜向上延伸，仰斜角为15～20°。
5.如权利要求4所述的大能力阻滑体系，其特征是：所述引水通道(24)设置于相邻两排施工腔室(22)之间，连通相邻两排施工腔室(22)内的集水腔(31)，所述排水通道(25)连通地面与最下排施工腔室(22)内的集水腔(31)。
6.如权利要求5所述的大能力阻滑体系，其特征是：所述施工通道(21)、集水腔(31)、引水通道(24)和排水通道(25)内填充碎石或者砂卵石；施工通道(21)内填充至覆盖最上层排水盲管(34)端口部位处。
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