一种用于非均质边坡的新型支护结构

1.本实用新型属于边坡的支护技术领域，具体涉及一种用于非均质边坡的新型支护结构。


背景技术：

2.非均质边坡由于边坡内层理、节理等不连续面发育，岩层松软破碎，支护难度大，边坡返修成本较高，各岩质层间粘接系数较小，施工途中，容易造成大面的滑坡事故，严重影响工程的安全和施工进度。目前框架梁的边坡防护都是单独的锚索框架梁或者锚杆框架梁结构进行边坡防护，虽然能有效防护边坡，但是没有考虑边坡地质层的分布形式，对于整个边坡，在较为稳定的地层部分使用锚杆结合框架梁的方式进行支护也可以达到防护效果，而全部进行锚索结合框架梁的结构进行边坡防护，因此在材料和施工成本上会造成较大的浪费。
3.基于上述背景，针对该类岩质边坡开发一种既能够满足边坡防护工程需求，同时能够节省工程投资，减少施工成本的新型边坡支护结构很有必要。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提供了一种用于非均质边坡的新型支护结构，包括锚索，锚杆，框架梁。框架梁为网格式结构，根据边坡岩层软硬、松散、深度等情况，使用锚索—锚杆—锚索并结合框架梁的方式进行边坡防护，在框架梁节点处设置锚索或锚杆，在节点与节点之间设置锚杆；在边坡防护中，本实用新型根据锚杆支护的工艺特性将锚杆长度范围内的表土层连结为一个整体，锚索锚固端锚入稳定岩层内，再根据悬吊原理，用锚索将表土层倒挂在边坡内部稳定岩层中，利用框架梁将锚索与锚杆连成为一个整体，最终实现对边坡的有效防护。该实用新型设计科学有效，施工成本合理，能够有效防治边坡灾害。
5.优选的，所述框架梁为网格式结构，框架梁节点间距为3米，框架梁宽度为30cm，高度为70cm。
6.优选的，所述锚索锚固段嵌入稳定岩层的长度为5-8m。
7.优选的，所述锚杆锚固土层长度为4-6m。
8.优选的，所述锚杆锚头浇筑在框架梁内，锚索锚头设置于框架梁表面处。
9.优选的，所述锚索与锚杆有两种组合方案：
10.s1：锚索与锚杆相邻设置，将锚索和锚杆均设置到框架梁节点处；
11.s2：锚索与锚杆相邻设置，锚索点设置到框架梁节点处，锚杆点设置于两框架梁节点之间中点处。
12.优选的，针对两种组合方案，锚索与锚杆间距有对应以下要求：
13.s1：相邻锚索/锚杆间距为3米；
14.s2：锚索与相邻锚杆间距为1.5米。
15.本实用新型与现有防护技术相比具有以下优点：
16.以锚索锚杆的工作原理为依据进行工程安全设计，使用锚索加锚杆组合并结合框架梁的方式进行边坡防护，在达到边坡稳定支护的同时，减少了钢绞索的使用量，对于边坡支护工程量较大的工程，本实用新型具有显著的经济效益。
附图说明
17.图1为边坡断面结构示意图。
18.图2为边坡平面示意图一。
19.图3为边坡平面示意图二。
20.图4为框架梁钢筋布置图。
21.图5锚索或锚杆与框架梁连接示意图。
22.图6锚索截面示意图。
23.如图1所示，附图标记：稳定岩层1、土层2、锚索3、锚杆4、框架梁5、浆砌片石护脚6、平台7。
24.如图2所示，附图标记：框架纵梁间距(相邻锚索3/锚杆4横向间距)d1、框架横梁间距(相邻锚索3/锚杆4纵向间距)d2。
25.如图3所示，附图标记：锚索3与相邻锚杆4横向间距d3、锚索3与相邻锚杆4纵向间距d4。
26.如图4所示，附图标记：框架梁钢筋8。
27.如图5所示，附图标记：锚杆钢筋9、框架梁箍筋10、锚索锚具11、锚索砼封头12、钢垫板13、锚索砼斜托14。
28.如图6所示，附图标记：锚索孔15、锚索钢绞绳16、扩张环17、注浆孔18。
29.具体实施方法
30.为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
32.结合附图1，一种锚索锚杆组合框架梁边坡支护结构包括：稳定岩层1、土层2、锚索3、锚杆4、框架梁5、浆砌片石护脚6。
33.图2、图3为该结构的两种组合形式：
34.图2：锚索与锚杆相邻设置，每个锚索点和锚杆点都为框架梁节点；
35.图3：锚索与锚杆相邻设置，锚索点为框架梁节点，锚杆点设置在锚索节点之间。
实施例
36.如图1所示锚杆4嵌入土层2，按照图5(a)中锚杆与框架梁的连接方式使锚杆钢筋9与框架梁5连结在一起，使整个土层2连结为一个整体。
37.如图5(b)所示：当锚索孔15完成后，利用扩张环17将锚索钢绞绳16和注浆管18放
入锚索孔15内，同时预留足够的余长，进行框架梁5和锚索砼斜托14的钢筋绑扎与混凝土浇筑，待框架梁5锚索砼斜托14施工完成后，向注浆管18进行锚索注浆，使之锚固段能嵌入稳定岩层1，随后放置钢垫板13和锚索锚具11进行锚索张拉，张拉完成后浇筑锚索砼封头12，使锚索3与框架梁5连结在一起。
38.锚索3与锚杆4通过框架梁5连接成为一个整体，利用悬吊原理，将土层2稳固的倒挂在边坡内部的稳定岩层1中，使得整个坡面稳定牢固。
39.针对内部结构、表面土层相对稳定，岩层风化程度小的边坡，按图2所示设计，框架梁纵横间距d1，d2为3米；针对内部结构、表面土层相对松散，岩层风化程度较大的边坡，按图3所示设计，锚索3与锚杆4横纵间距d3、d4为1.5米。坡脚处应用浆砌片石护脚6，坡面裸露处采用喷混植生、灌草护坡、袋装客土植草、钢筋网喷射混凝土等措施加固裸露坡面。
40.以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。


技术特征：
1.一种用于非均质边坡的新型支护结构，其特征在于，包括锚索、锚杆、框架梁；框架梁为网格式结构，在框架梁节点处设置锚索或锚杆，在节点与节点之间设置锚杆；对边坡使用锚索—锚杆—锚索对边坡进行组合防护，将锚索、锚杆浇筑到框架梁内，将整个支护结构和边坡连为一个整体。2.根据权利要求1所述的用于非均质边坡的新型支护结构，其特征在于，所述框架梁为网格式结构，框架梁节点间距为3米，框架梁宽度为30cm，高度为70cm。3.根据权利要求1所述的用于非均质边坡的新型支护结构，其特征在于，锚索锚固段嵌入稳定岩层的长度为5-8m。4.根据权利要求1所述的用于非均质边坡的新型支护结构，其特征在于，锚杆锚固土层长度为4-6m。5.根据权利要求1所述的用于非均质边坡的新型支护结构，其特征在于，所述锚杆锚头浇筑在框架梁内，锚索锚头设置于框架梁表面处。6.根据权利要求1所述的用于非均质边坡的新型支护结构，其特征在于，锚索与锚杆有两种组合方案：s1：锚索与锚杆相邻设置，将锚索和锚杆均设置到框架梁节点处；s2：锚索与锚杆相邻设置，锚索点设置到框架梁节点处，锚杆点设置于两框架梁节点之间中点处。7.根据权利要求4所述的用于非均质边坡的新型支护结构，其特征在于，针对两种组合方案，锚索与锚杆间距有对应以下要求：s1：相邻锚索/锚杆间距为3米；s2：锚索与相邻锚杆间距为1.5米。

技术总结
本实用新型提供一种用于非均质边坡的新型支护结构，包括锚索、锚杆、框架梁；框架梁为网格式结构，根据边坡岩层软硬、松散、深度等情况，使用锚索—锚杆—锚索并结合框架梁的方式进行边坡防护，在框架梁节点处设置锚索或锚杆，在节点与节点之间设置锚杆；在边坡防护中，本实用新型根据锚杆支护的工艺特性将锚杆长度范围内的表土层连结为一个整体，锚索锚固端锚入稳定岩层内，再根据悬吊原理，用锚索将表土层倒挂在边坡内部稳定岩层中，利用框架梁将锚索与锚杆连成为一个整体，最终实现对边坡的有效防护。该实用新型设计合理有效，经济成本低，能够有效防治边坡灾害。能够有效防治边坡灾害。能够有效防治边坡灾害。


技术研发人员：渠孟飞 姜涛 邱恩喜 杜宪武 孙希望 张蕊 聂文峰 邵永波 舒中文 肖飞知 张鹏元 吴坤 万旭升 路建国 晏忠瑞 刘凤云 王知深 钟昌茂 熊小田 肖杰 潘宏宇 郝生 陈秋玲 何巧玲 王彬
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：2022.11.14
技术公布日：2023/9/20