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邊坡防護網
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邊坡防護系統錨桿的設計與安裝

發表時間:2013-08-02 08:24
  在第一代斜坡穩定系統即鋼絲繩網加固系統中,錨桿是系統將防護網上所受的力傳到地層的關鍵構件,也是系統中最重要的受力構件之一,它的設計與施工質量將直接影響到系統的功效。斜坡穩定系統錨桿按照設計位置和作用分為系統錨桿和隨機錨桿兩種:系統錨桿是指斜坡穩定系統中設于每個防護單元格四個角上、縱橫向支撐繩交叉點位置上的錨桿,其作用是約束支撐繩,使其緊貼坡面地表,它的位置和數量在網格布置圖完成后即可明確計算;其他設于斜坡穩定系統單元格中部或設于支撐繩上非系統錨桿位置的錨桿即為隨機錨桿,它的作用是約束鋼繩網和支撐繩,使鋼繩網緊貼坡面,它的位置具有隨機性,需根據坡面具體情況進行布設。
  在鋼絲繩網加固系統的標準圖中,只按坡面比較平坦的情況考慮了系統錨桿。在很多斜坡穩定工程中因坡面的凹凸較大,雖然斜坡穩定系統的柔性結構具有很好的坡面適應性,但在只有系統錨桿的情況下,網安裝以后不可避免地要出現面積較大的懸空區域,導致斜坡穩定系統防護網不能緊貼坡面,無法滿足懸空區域面積不能超過5m2的安裝要求。對此,設計工作需根據系統布設要求增設隨機錨桿,同時核定工程量。隨機錨桿一般采用帶彎鉤的鋼筋錨桿或雙股鋼絲繩錨桿,錨桿直徑不小于Φ12,在網格中部相對網面凹陷最大處或在支撐繩上相對支撐繩凹陷最大位置處設置。為了防止隨機錨桿在斜坡穩定系統阻礙巖體運動時先于系統其他構件失效(即被拔出),設在網格中部拉緊鋼繩網的隨機錨桿錨固深度不宜小于1m,對于設在支撐繩位置上拉緊支撐繩的隨機錨桿埋設深度不宜小于1.5m.
  鋼絲繩網加固系統在針對坡面淺層地址災害防治的開發思想中,錨桿設計成2~3m的短錨桿,以方便施工操作,同時降低工程造價。對于單根短錨桿而言,抗拔力只有50-80kN,這對一些自重較大的危石防護而言是不夠的,但斜坡穩定系統在開發時采用了以鋼絲繩制作的柔性錨桿,系統安裝時支撐繩與錨桿環套進行穿接,在抵抗危石運動時,錨桿頭在一定的空間范圍內可以自由位移,這樣就有效地避免了錨桿頭因應力集中而容易破壞的現象。同時,鋼繩網上受到的力會通過縱、橫向支撐繩往周邊的多個錨桿傳遞,這樣分攤到各錨桿上的拉拔力就降低了很多,此時對于單根短錨桿而言,抗拔力就足夠了,這就是斜坡穩定系統的“群錨效應”另外,很多研究也表明,錨桿的錨固長度在超過2~3m后對錨桿抗拔力提升的作用已不明顯。對鋼絲繩網系統而言,除對個別突兀倒懸的巨石需單獨設計處理外,其余情況錨桿有2-3m的錨固長度就足以實現有效防護。
  在第二代斜坡穩定系統即鋼絲網加固系統中,系統錨桿均為鋼筋錨桿,以梅花形布置。安裝時通過專用螺母在錨桿頂端的螺紋上緊固,使錨墊板向下擠壓網片和巖土體,并對其施加一定的預應力,從而有效地實現其加固功能。而在鋼絲網加固系統的設計中,錨桿的直徑、長度、布設間距將作為確保系統防護功能有效性的設計參數通過計算來得到。
    為了充分發揮系統錨桿的群錨作用效應,更好地調用巖體的強度,系統錨桿在設置時除上沿錨桿外,其他錨桿方向在與水平面夾角不小于15的前提下盡量與坡面垂直,而上沿錨桿(指斜坡穩定系統防護網中每列錨桿中最上邊的一根)一般按與水平面向下300左右設置D錨桿孔位須設在地表低凹處,如受地形限制無適宜地點可選時,可以人工開鑿凹坑,使錨桿埋設好后套環頂端能略低于周邊地表,確保支撐緄張拉后緊貼地表。但此高差也不宜太大,否則支撐繩在張拉時,地表會對其產生較大的摩擦,影響到張拉效果。根據實踐經驗,錨桿套環頂端與周邊地表的高差以1~5cm為宜。
    衡水奇佳工程材料有限公司系河北奇佳集團下屬企業,創建于2006年,現有員工320余人,其中高級工程師15人,注冊資金2050萬,固定資產5000多萬,年產值3億多元。公司集科研、生產、銷售和施工為一體,主營金屬波紋管涵和邊坡防護網兩大系列產品。
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