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边坡治理是一项技术复杂、施工难度大的灾害防治工程,特别是在地质条件复杂、自然环境条件较为恶劣的山区,工程建设所遇到的边坡问题尤为突出。边坡的设计及施工是在各个不同工作阶段中的重要组成部分。
预应力锚固技术是岩土工程加固的一种重要手段。近十几年来,锚固技术以其独特的效应、简便的工艺、广泛的用途和经济的造价,在岩土加固领域中显示出其固有的优越性。目前不仅广泛应用于矿山工程,而且也推广应用于冶金、水利水电、铁路公路、土木建筑等工程之中,具有良好的应用前景。因此,研究锚固技术具有十分重要的意义。
预应力锚固技术的基本原理就是利用锚杆周围岩土的抗剪强度来传递结构物的拉力或保持底层开挖面的自身稳定,是尽可能少地扰动被锚固的土体或岩体,即不能破坏原有结构,由于锚杆的使用,它可以提供作用于结构物上以承受外荷的抗力;可以使锚固岩体产生压应力区并对加固岩体起到加筋作用;以增强岩体的强度,改善地层的力学性质,可以使结构与地层连接在一起,形成一种共同工作的结合体,使其能有效地承受拉力和剪力。
本论文以信阳高中田径场高边坡治理工程为研究对象,主要内容包括:
(1)在搜集整理大量资料的基础上,对边坡工程的变形类型、设计的特殊性、勘探和调查作了较深入系统的研究,对边坡工程的稳定分析计算方法包括定性分析方法和定量计算方法作了论述;同时对边坡治理工程发展特点、设计理论、锚固效益、锚固预应力的损失等方面作了较深入系统的研究。
(2)在介绍了信阳中学田径场边坡地理位置、地质环境(工程地质条件)、勘察成果、参数获取、以及加固工程的必要性的基础上,最后对该边坡可能失稳模式进行分析及稳定性计算,提出治理设计方案及施工技术要求。可为其他工程应用提供一定的参考。
重点分析预锚加固体系现行设计方法所依据的基本理论。并根据国内诸多边坡勘察的设计、施工实践,综合研究了预应力锚索结构的构造和原理、设计和施工原则,应用效果和优越性,对有关理论、工艺问题进行了探讨,为进一步推广预应力锚固新技术提供了理论参考和实践经验。通过分析预锚体系的特点,对单根预应力锚索存在的问题以及如何提高预锚加固的效果提出了自己的观点。