CN210507514U - 无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，包括由肋柱与横梁交错连接而成的格网、设置在该格网内的支挡结构以及连接在所述格网顶部的压顶梁，在所述格网上连接有多根锚入边坡的锚杆，在所述格网上每间隔一定距离连接有抗剪结构，且该抗剪结构向边坡内延伸，在所述格网上形成有安装孔，在所述安装孔内穿设所述抗剪结构，且该抗剪结构与所述格网固定连接，所述抗剪结构与所述格网之间的夹角和所述锚杆与格网之间的夹角大小一致。其显著效果是：通过设计的抗剪结构以替代暗肋或半暗肋施工结构，有效的节省了人工和工期，降低了工程造价，提升了施工效率，有效避免了锚固钢筋受剪切应力产生的变形。

Description

无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构

技术领域

本实用新型涉及到岩质边坡支护技术领域，具体涉及一种无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构。

背景技术

岩质边坡支护工程往往采用肋柱式或格构式锚杆挡墙，它由锚杆(或索)、肋柱(或格构)和面板组成，即在岩体内设置锚杆，在锚杆外端头用肋柱连接成体。肋柱强化了锚杆的整体受力效果，提高了边坡的整体稳定性。在肋柱设计时，按规范要求肋柱嵌入岩石坡面100mm～300mm，甚至公路路基设计规范《JTGD30-2015》等规范作出了明确要求，需要在岩石坡面刻凿出深100mm～300mm，宽300mm～600mm的槽，一方面使肋柱内嵌，使外侧混凝土面板平整，更主要的是确保肋柱在施工过程中或边坡运营过程中安全性，从力学机制方面满足结构自身稳定性要求。

然而，在实际施工中，岩石边坡坡面倾角一般为45°～90°，需要在高陡斜坡上刻凿如此狭长的岩石槽子并进行模板固定，通过肋柱嵌入岩体部分与岩面的粘结力提供足够的抗剪强度，如图1所示，图中阴影部分即肋柱1嵌入岩体部分，以抵消在自重荷载作用肋柱1与岩面存在的剪切应力。但刻槽过程机械施工难度大，往往需要耗费大量人工和工期，且工程造价较高，效率低下。特别是在时间性要求较高的项目中，无法提供足够工期进行刻槽施工。因而传统的肋柱设计在实际高陡岩质边坡治理工程中存在一定的缺陷。

另外，治理工程中由于肋柱1的高度较大(常大于15.0m)，高度较大后自重很大，会产生较大剪切应力，但锚固钢筋是不能提供剪切强度的，只能受拉或者受压，若这个应力会使锚固钢筋变形，将导致钢筋受拉效能急剧减小，导致肋柱的自身稳定性存在缺陷。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，该结构根据肋柱(格构)在边坡施工与运营过程中的力学机理，在施工中不需在岩面进行刻槽，并能增加肋柱沿坡面的抗剪切能力，满足在施工与运营过程中的自身稳定性要求。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其关键在于：包括由肋柱与横梁交错连接而成的格网、设置在该格网内的支挡结构以及连接在所述格网顶部的压顶梁，在所述格网上连接有多根锚入边坡的锚杆，在所述格网上每间隔一定距离连接有抗剪结构，且该抗剪结构向边坡内延伸。

进一步的，在所述格网上形成有安装孔，在所述安装孔内穿设所述抗剪结构，且该抗剪结构与所述格网固定连接。

进一步的，所述抗剪结构与所述格网之间的夹角和所述锚杆与格网之间的夹角大小一致。

进一步的，所述安装孔形成于所述肋柱上，且该安装孔的形成位置与连接在同一肋柱上的所述锚杆相间设置，在所述边坡上与所述安装孔相适应的位置钻出容置孔，所述抗剪结构的延伸部分伸入该容置孔内，在所述抗剪结构与所述安装孔、容置孔的内壁之间浇筑形成有混凝土层。

更进一步的，任意两个相邻的所述安装孔之间的横向距离与竖向距离相一致，且所述安装孔的孔径与所述锚杆的锚孔孔径一致。

再进一步的，所述抗剪结构的总长度不小于1.5m，且该抗剪结构位于所述安装孔内部分的长度不小于200mm。

进一步的，所述安装孔形成于所述肋柱与所述锚杆之间的连接处，所述抗剪结构呈中空结构，在所述抗剪结构上开设有至少一个避让孔，且该避让孔位于所述安装孔内，所述锚杆穿设于所述抗剪结构内且其主筋穿过该避让孔与所述肋柱的箍筋固定连接，在所述锚杆与抗剪结构之间浇筑有混凝土。

再进一步的，所述安装孔位于所述肋柱与横梁的连接处，且任意两个相邻的所述安装孔之间的横向距离与竖向距离相一致。

更进一步的，所述安装孔的孔径与所述锚杆的锚孔孔径一致。

更进一步的，所述抗剪结构的总长度不小于1.5m，且该抗剪结构位于所述安装孔内部分的长度不小于200mm，所述避让孔为矩形孔，该避让孔的宽度为40mm～70mm。

本实用新型的显著效果是：通过设计的抗剪结构以替代暗肋或半暗肋施工结构，作为高度较大肋柱的竖向抗剪承载力的载体，且该抗剪结构与肋柱之间采用刚性连接，从而提供了足够的抗剪强度，相较于传统的肋柱式挡墙结构，不再需要进行刻槽施工，有效的节省了人工和工期，降低了工程造价，提升了施工效率，有效避免了锚固钢筋受剪切应力产生的变形，使得高陡岩质边坡治理工程中肋柱的自身稳定性大为提高。

附图说明

图1是现有技术中挡墙的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1的结构示意图；

图3是图1的A-A剖视图；

图4是本实用新型实施例2的结构示意图；

图5是图4的B-B剖视图；

图6是实施例2中所述肋柱与抗剪结构的连接示意图；

图7是实施例2中所述肋柱与抗剪结构的连接正面图；

图8是实施例2中所述肋柱与抗剪结构的连接平面图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。

实施例1：

如图2～图3所示，一种无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，包括由肋柱1与横梁2交错连接而成的格网、设置在该格网内的支挡结构3以及连接在所述格网顶部的压顶梁4，在所述肋柱1的下端形成有基础5；在所述格网上连接有多根锚入边坡的锚杆6，该锚杆6的端部弯折后与肋柱1的箍筋采用双面焊形式焊接固定，在所述格网上每间隔一定距离连接有抗剪结构7，且该抗剪结构7向边坡内延伸，在该抗剪结构7与边坡之间浇筑有混凝土，所述抗剪结构7具体的设置方式为：

在所述格网的肋柱1上形成有安装孔8，且该安装孔8与连接在同一肋柱1上的所述锚杆6相间设置，在所述安装孔8内穿设所述抗剪结构7，在所述边坡上与所述安装孔8相适应的位置钻出容置孔8a，所述抗剪结构7的延伸部分伸入该容置孔8a内，在所述抗剪结构7与所述安装孔8、容置孔8a的内壁之间浇筑形成有混凝土层，且所述抗剪结构7与所述肋柱1之间的夹角和所述锚杆6与肋柱1之间的夹角大小一致。

从图2中还可以看出，所述挡墙结构还设置有泄水孔9与伸缩缝10，该泄水孔9的直径为100mm，间距为2.0m*2.0m；所述伸缩缝10宽度为2.5cm，在该伸缩缝10内填设有沥青麻筋。

本例中，任意两个相邻的所述安装孔8之间的横向距离与竖向距离相一致，所述安装孔8的孔径与所述锚杆6的锚孔孔径一致，所述安装孔8是否贯穿所述肋柱1以及所述抗剪结构7是否超出肋柱1表面，可根据业主景观绿化要求进行设置，但为保证足够的连接强度长度不宜小于200mm。

优选的，所述肋柱1、横梁2与压顶梁4的尺寸大小一致，所述抗剪结构7的总长度不小于1.5m，且该抗剪结构7位于所述安装孔8内部分的长度不小于200mm，从而确保具有足够的抗剪强度。上述的抗剪结构7可以选用H型型钢或工字钢。

本实施例的施工过程为：

本例中由于抗剪结构7独立于锚杆系统，因此在施工过程中的具体步骤为：

挡墙的施工应按标高进行，先施工底部基础5，然后再施工肋柱1和横梁2，依次分层进行，并使支挡结构3和格网充分连接，形成整体受力；当边坡岩体破碎时支挡结构3采用挡土板，当边坡岩体完整时支挡结构3采用挂网喷射混凝土护面；

在此过程中，在边坡上与所述肋柱1中部相适应的位置进行钻出容置孔8a，孔径不小于200mm，深度为2.0～2.5m；然后在肋柱1上预埋无缝钢管，无缝钢管中部的上下两侧焊接定位弯钩，确保无缝钢管埋入肋柱1的深度不小于200mm～300mm；无缝钢管定位后开始制作肋柱1钢筋与模板，并将无缝钢管与肋柱1一起浇筑，于无缝钢管内形成所述安装孔8；

将所述抗剪结构7即H型型钢或工字钢自安装孔8伸入边坡上的容置孔8a内并定位，然后将搅拌好的砂浆注入容置孔8a底部，自容置孔8a的孔底向外浇筑，直至在该抗剪结构7与所述容置孔8a、安装孔8的内壁之间浇筑形成混凝土层。

本例通过在肋柱1上连接的抗剪结构7，以替代暗肋或半暗肋施工结构，作为高度较大肋柱1的竖向抗剪承载力的载体，且该抗剪结构7与肋柱1之间采用刚性连接，从而提供了足够的抗剪强度，相较于传统的肋柱1式挡墙结构，不再需要进行刻槽施工，有效的节省了人工和工期，避免了锚固钢筋受剪切应力产生的变形，使得高陡岩质边坡治理工程中肋柱1的自身稳定性大为提高。

实施例2：

如图4～图8所示，一种无刻槽的肋柱1式锚杆6挡墙结构，包括由肋柱1与横梁2交错连接而成的格网、设置在该格网内的支挡结构3以及连接在所述格网顶部的压顶梁4，在所述肋柱1的下端形成有基础5，在所述格网上连接有多根锚入边坡的锚杆6，该锚杆6的端部弯折后与肋柱1的箍筋采用双面焊形式焊接固定，在所述格网上每间隔一定距离连接有抗剪结构7，且该抗剪结构7向边坡内延伸，所述抗剪结构7具体的设置方式为：

在所述格网的肋柱1上形成有安装孔8，具体位置为所述肋柱1与所述锚杆6之间的连接处，任意两个相邻的所述安装孔8之间的横向距离与竖向距离相一致，所述抗剪结构7的一端穿设在所述安装孔8内，所述抗剪结构7的延伸部分伸入锚杆6的锚孔内，也即是利用锚杆6的锚孔作为对抗剪结构7进行装设固定，避免重新在边坡上新钻孔，已能够减少工序、缩短工期，所述抗剪结构7呈中空结构，在所述抗剪结构7上开设有至少一个避让孔11，且该避让孔11位于所述安装孔8内，所述锚杆6穿设于所述抗剪结构7内且其主筋通过该避让孔11与所述肋柱1的箍筋固定连接，在所述锚杆6与抗剪结构7之间浇筑有混凝土。

从图4中还可以看出，所述挡墙结构还设置有泄水孔9与伸缩缝10，该泄水孔9的直径为100mm，间距为2.0m*2.0m；所述伸缩缝10宽度为2.5cm，在该伸缩缝10内填设有沥青麻筋。

参见附图5，所述抗剪结构7与所述肋柱1之间的夹角和所述锚杆6与肋柱1之间的夹角大小一致，以避免抗剪结构7与锚杆6之间发生干涉。

本例中，所述安装孔8的孔径与所述锚杆6的锚孔孔径一致，所述安装孔8是否贯穿所述肋柱1以及所述抗剪结构7是否超出肋柱1表面，可根据业主景观绿化要求进行设置，但长度不宜小于200mm。同时，在本例中，所述安装孔8可以为虚拟的一个孔，即不需要存在实物，只需能够容置所述空心抗剪结构7即可。

优选的，所述肋柱1、横梁2与压顶梁4的尺寸大小一致，所述抗剪结构7的总长度不小于1.5m，且该抗剪结构7位于所述安装孔8内部分的长度不小于200mm，从而确保具有足够的抗剪强度。另，所述避让孔11为矩形孔，该避让孔11的宽度为40mm～70mm，长度与抗剪结构7伸入肋柱7的长度相适应，从而便于避让孔11的开设，以提高施工效率。本例中所述的抗剪结构7为圆形型钢。

本实施例的施工过程为：

本例中由于抗剪结构7包含于锚杆系统，因此在施工过程中的具体步骤为：

挡墙的施工应按标高进行，先施工底部基础5，然后再施工肋柱1和横梁2，依次分层进行，使支挡结构3和格网充分连接，形成整体受力；当边坡岩体破碎时支挡结构3采用挡土板，当边坡岩体完整时支挡结构3采用挂网喷射混凝土护面；

在此过程中，在边坡上与所述肋柱1中部相适应的位置进行钻出锚杆锚孔；在锚杆6钻孔完成后先预埋无缝钢管即抗剪结构7，并使得抗剪结构7与肋柱1钢筋固定连接，在无缝钢管即抗剪结构7的上下侧外壁上分别焊接定位弯钩以确保抗剪结构7埋入肋柱1深度不小于200mm～300mm；

预埋抗剪结构7定位后再放入锚杆6，锚杆6应超过预埋无缝钢管即抗剪结构7的长度不小于175mm～275mm；锚杆6的主筋在肋柱1面侧弯起，并穿过所述避让孔11(图中虚线所示)后与肋柱1箍筋焊接固定，此时于肋柱1和抗剪结构7之间形成所述安装孔8；

固定后制作肋柱1三方模板后将圆形型钢与肋柱1钢筋一起浇筑，并在抗剪结构7的内壁与所述锚杆6之间浇筑形成混凝土层；在锚孔内壁与抗剪结构7的外壁之间采用砂浆填筑。

本例通过在肋柱1上连接的抗剪结构7，且该抗剪结构7包含于现有的锚杆系统，以替代暗肋或半暗肋施工结构，作为高度较大肋柱1的竖向抗剪承载力的载体，从而既能够提供足够的抗剪强度，使得高陡岩质边坡治理工程中肋柱1的自身稳定性大为提高，相较于传统的肋柱1式挡墙结构，不再需要进行刻槽施工，有效的节省了人工和工期，避免了锚固钢筋受剪切应力产生的变形。

以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，包括由肋柱与横梁交错连接而成的格网、设置在该格网内的支挡结构以及连接在所述格网顶部的压顶梁，在所述格网上连接有多根锚入边坡的锚杆，其特征在于：在所述格网上每间隔一定距离连接有抗剪结构，且该抗剪结构向边坡内延伸。

2.根据权利要求1所述的无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其特征在于：在所述格网上形成有安装孔，在所述安装孔内穿设所述抗剪结构，且该抗剪结构与所述格网固定连接。

3.根据权利要求1所述的无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其特征在于：所述抗剪结构与所述格网之间的夹角和所述锚杆与格网之间的夹角大小一致。

4.根据权利要求2所述的无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其特征在于：所述安装孔形成于所述肋柱上，且该安装孔的形成位置与连接在同一肋柱上的所述锚杆相间设置，在所述边坡上与所述安装孔相适应的位置钻出容置孔，所述抗剪结构的延伸部分伸入该容置孔内，在所述抗剪结构与所述安装孔、容置孔的内壁之间浇筑形成有混凝土层。

5.根据权利要求4所述的无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其特征在于：任意两个相邻的所述安装孔之间的横向距离与竖向距离相一致，且所述安装孔的孔径与所述锚杆的锚孔孔径一致。

6.根据权利要求5所述的无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其特征在于：所述抗剪结构的总长度不小于1.5m，且该抗剪结构位于所述安装孔内部分的长度不小于200mm。

7.根据权利要求2所述的无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其特征在于：所述安装孔形成于所述肋柱与所述锚杆之间的连接处，所述抗剪结构呈中空结构，在所述抗剪结构上开设有至少一个避让孔，且该避让孔位于所述安装孔内，所述锚杆穿设于所述抗剪结构内且其主筋穿过该避让孔与所述肋柱的箍筋固定连接，在所述锚杆与抗剪结构之间浇筑有混凝土。

8.根据权利要求7所述的无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其特征在于：所述安装孔位于所述肋柱与横梁的连接处，且任意两个相邻的所述安装孔之间的横向距离与竖向距离相一致。

9.根据权利要求8所述的无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其特征在于：所述安装孔的孔径与所述锚杆的锚孔孔径一致。

10.根据权利要求8或9所述的无刻槽的肋柱式锚杆挡墙结构，其特征在于：所述抗剪结构的总长度不小于1.5m，且该抗剪结构位于所述安装孔内部分的长度不小于200mm，所述避让孔为矩形孔，该避让孔的宽度为40mm～70mm。

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