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1、岩土加固新技术岩土加固新技术框格护坡技术框格护坡技术新进展新进展11. 概概 述述 框框格格护护坡坡最最初初主主要要是是用用毛毛石石、卵卵石石或或预预制制的的空空心心砖砖在在人人工工开开挖挖的的软软质质边边坡坡面面上上，按按正正方方形形或或菱菱形形干干砌砌或或浆浆砌砌形形成成骨骨架架，框框格格中中间间种种草草，以以减减少少地地表表水水对对坡坡面面的的冲冲刷刷，减减少少水水土土流流失失，从从而而达达到到护护坡坡和和保保护护环环境的目的的一种护坡方法。境的目的的一种护坡方法。 近近年年来来，框框格格护护坡坡技技术术出出现现了了许许多多新新形形式式、新新方方法法，如如：现现浇浇格格子子梁梁锚锚固固法
2、法、日日本本的的PC格格构构锚锚固固法法和和Q&S框架法。框架法。 该方法在铁路、公路的边坡和路堤的防护中已得该方法在铁路、公路的边坡和路堤的防护中已得到广泛和成功的应用。到广泛和成功的应用。22. PC格构锚固法格构锚固法2.1 概念概念 预预应应力力混混凝凝土土格格构构式式锚锚固固法法（Prestressing Concrete Frame Anchor Method）是是从从锚锚固固法法发发展展起起来来的的一一种种护护坡坡方方法法，由由预预制制预预应应力力混混凝凝土土框框架架和和灌灌浆浆锚锚索索组组成成，将将传传统统的的现现浇浇四四菱菱锥锥台台式式锚锚墩墩结结构构改改为为预预制制预预应应
3、力力混混凝土构件。凝土构件。32.2 加固机理加固机理2.3 发展历史发展历史 该该该该方方方方法法法法首首首首先先先先由由由由日日日日本本本本提提提提出出出出，并并并并已已已已经经经经在在在在日日日日本本本本推推推推广广广广了了了了10 10 多年。日本成立了多年。日本成立了多年。日本成立了多年。日本成立了PCPC协会。协会。协会。协会。 经经经经过过过过PCPC协协协协会会会会会会会会员员员员的的的的共共共共同同同同努努努努力力力力、不不不不断断断断的的的的开开开开发发发发与与与与改良，目前已有多种规格与型号可供选择。改良，目前已有多种规格与型号可供选择。改良，目前已有多种规格与型号可供选
4、择。改良，目前已有多种规格与型号可供选择。 PCPC格格格格构构构构锚锚锚锚固固固固法法法法在在在在日日日日本本本本具具具具有有有有较较较较完完完完善善善善的的的的设设设设计计计计与与与与施施施施工工工工规规规规范范范范，实实实实现现现现了了了了标标标标准准准准化化化化和和和和规规规规范范范范化化化化，在在在在许许许许多多多多重重重重要要要要工程中得到了成功应用。工程中得到了成功应用。工程中得到了成功应用。工程中得到了成功应用。 锚固力通过预制预应力混凝土构件传递给坡面，锚固力通过预制预应力混凝土构件传递给坡面，锚固力通过预制预应力混凝土构件传递给坡面，锚固力通过预制预应力混凝土构件传递给坡面
5、，从而保持边坡的稳定。从而保持边坡的稳定。从而保持边坡的稳定。从而保持边坡的稳定。4十字型十字型十字型十字型PCPC格构护坡的高速公路边坡（日本）格构护坡的高速公路边坡（日本）格构护坡的高速公路边坡（日本）格构护坡的高速公路边坡（日本）52.4 主要优点主要优点（1）工厂制作的预制预应力混凝土强度高、无裂缝、）工厂制作的预制预应力混凝土强度高、无裂缝、 具有良好的耐久性，不需要在现场养护，可靠性具有良好的耐久性，不需要在现场养护，可靠性 高、施工速度快；高、施工速度快；（2）可采用边向下开挖边坡、边锚固的逆作法施工顺序，）可采用边向下开挖边坡、边锚固的逆作法施工顺序， 避免了边坡长期暴露和处于
6、不稳定状态，保证了边避免了边坡长期暴露和处于不稳定状态，保证了边 坡的安全；坡的安全；6（3）锚索采用双层防腐结构，锚头采取专门防锈措施，）锚索采用双层防腐结构，锚头采取专门防锈措施， 解决了锚固体的永久防腐问题，采用可复拉的外解决了锚固体的永久防腐问题，采用可复拉的外 锚头结构，解决了地层松动后的再张拉问题，结锚头结构，解决了地层松动后的再张拉问题，结 构耐久，便于维护管理；构耐久，便于维护管理；（4）预制构件结构尺寸统一，外形美观，格构内可种）预制构件结构尺寸统一，外形美观，格构内可种 植草本植物，与环境相协调，符合二十一世纪高植草本植物，与环境相协调，符合二十一世纪高 标准环境保护的要求
7、。标准环境保护的要求。72.5 PC格构的设计与施工格构的设计与施工（1）设计与施工原则）设计与施工原则A.地层的地质条件对预应力混凝土框格锚固工程的设计地层的地质条件对预应力混凝土框格锚固工程的设计与施工影响很大，因此，在进行设计与施工之前，必与施工影响很大，因此，在进行设计与施工之前，必须在调查、收集、分析原有地形、地质资料的基础上，须在调查、收集、分析原有地形、地质资料的基础上，进行详细的工程地质勘察，进行现场钻探和各种试验，进行详细的工程地质勘察，进行现场钻探和各种试验，弄清地质体的强度、渗透性、断层和节理的形态与产弄清地质体的强度、渗透性、断层和节理的形态与产状，以及边坡的环境地质条
8、件；状，以及边坡的环境地质条件；B.由于由于PC格构与坡面之间不平整，因此，设计时要考虑格构与坡面之间不平整，因此，设计时要考虑 背衬，背衬常采用水泥砂浆或泡沫苯乙烯；背衬，背衬常采用水泥砂浆或泡沫苯乙烯；C. 锚索应采用双层全防腐无粘接拉力型或压力型锚索，锚索应采用双层全防腐无粘接拉力型或压力型锚索，锚具应为可复拉的锚具。锚具应为可复拉的锚具。82.6 PC格构的设计顺序格构的设计顺序92.7 PC格构的施工工艺格构的施工工艺施工工艺与灌浆锚索大致相同：施工工艺与灌浆锚索大致相同：边坡开挖边坡开挖边坡开挖边坡开挖钻孔与洗孔钻孔与洗孔钻孔与洗孔钻孔与洗孔（挂网）（挂网）（挂网）（挂网）下锚索下
9、锚索下锚索下锚索注浆注浆注浆注浆安装安装安装安装PCPC格构格构格构格构锚索张拉、锁定锚索张拉、锁定锚索张拉、锁定锚索张拉、锁定PCPC格构之间连接格构之间连接格构之间连接格构之间连接锚头防腐、封锚锚头防腐、封锚锚头防腐、封锚锚头防腐、封锚102.8 PC格构的结构形式和规格格构的结构形式和规格正方形（正方形（S）半正方形（半正方形（S S ）十字形（十字形（C）一字形（一字形（B）11正方形（正方形（正方形（正方形（S S）半正方形（半正方形（半正方形（半正方形（S S S S ） 十字形（十字形（十字形（十字形（C C）12131415 2.9 PC格构构件的特点及选用原则格构构件的特点及
10、选用原则（1）十字型是最基本的类型，当采用十字型框架有困难）十字型是最基本的类型，当采用十字型框架有困难 时，才考虑采用其它类型的框架；时，才考虑采用其它类型的框架； 一般地，根据工程地质条件选用框架的类型。一般地，根据工程地质条件选用框架的类型。（2）一字型的接触面积小，可用于原有挡土墙的加固；）一字型的接触面积小，可用于原有挡土墙的加固；（3）当采用十字型框架而坡面表层地基承载力不足时，）当采用十字型框架而坡面表层地基承载力不足时， 采用半正方形框架；采用半正方形框架；（4）当采用半正方形型框架而坡面表层地基承载力仍然）当采用半正方形型框架而坡面表层地基承载力仍然 不足时，则采用正方形框架
11、；不足时，则采用正方形框架；16（5）正方形框架是构成全面板的要素，在具有崩塌性强）正方形框架是构成全面板的要素，在具有崩塌性强 的地质条件和坡度情况下，或担心十字型框架会出的地质条件和坡度情况下，或担心十字型框架会出 现抽心时，以及在坡面表层地基承载力不足、使用现抽心时，以及在坡面表层地基承载力不足、使用 十字型框架预应力衰减严重时采用；十字型框架预应力衰减严重时采用；（6）此外，框架的选择还要综合考虑行人的安全、防水、）此外，框架的选择还要综合考虑行人的安全、防水、 防止崩塌、美观、经济性和施工性等因素。防止崩塌、美观、经济性和施工性等因素。 例如：为了给予邻近的来往车辆和行人以安全感，例
12、如：为了给予邻近的来往车辆和行人以安全感，最好采用正方形框架；或者为了防止靠近公路的坡面最下最好采用正方形框架；或者为了防止靠近公路的坡面最下排由于丢弃烟头而引起边坡绿化工程的火灾，也可以采用排由于丢弃烟头而引起边坡绿化工程的火灾，也可以采用正方形型框架。正方形型框架。17 3. Q & S 框架法框架法3.1 概念概念 Q & S 框框架架法法（Quick & Strong Frame Method）就就是是将将预预先先在在工工厂厂加加工工组组装装好好的的矩矩形形钢钢筋筋笼笼按按矩矩形形或或菱菱形形布布置在边坡上，然后在钢筋笼上喷射混凝土的一种护坡方法。置在边坡上，然后在钢筋笼上喷射混凝土的
13、一种护坡方法。183.2 发展历史发展历史 为了解决这个问题，日本人提出了为了解决这个问题，日本人提出了Q & S 框架法。框架法。Q & S 框架的构件是在工厂中生产出来并预先组装好框架的构件是在工厂中生产出来并预先组装好箍筋的折叠式框架，运送到现场打开即可使用。因此，箍筋的折叠式框架，运送到现场打开即可使用。因此，该方法在现场施工性能、构造和强度上都具有显著的该方法在现场施工性能、构造和强度上都具有显著的优越性。优越性。 Q & S 框架法必要时可采用预应力锚索进行补强。框架法必要时可采用预应力锚索进行补强。即使是采用了预应力锚索，即使是采用了预应力锚索， Q & S 框架法也是最适用、框
14、架法也是最适用、最经济和最快速的护坡方法。最经济和最快速的护坡方法。 在极倾斜的斜面现场制作钢筋笼和浇注混凝土是在极倾斜的斜面现场制作钢筋笼和浇注混凝土是十分困难的，而且相当费时。十分困难的，而且相当费时。193.3 Q & S 框架的技术指标框架的技术指标钢钢钢钢筋筋筋筋笼笼笼笼现现现现筋筋筋筋20Q & S Q & S 框架的规格（单位：框架的规格（单位：框架的规格（单位：框架的规格（单位：mmmm）21 3.4 Q & S 框架法的主要特征框架法的主要特征（1）Q & S 框架构件的两个侧面和熔接金属网（使用框架构件的两个侧面和熔接金属网（使用 点熔接机械）的表面，由于进行了表面静电三聚
15、氰点熔接机械）的表面，由于进行了表面静电三聚氰 胺烤漆处理，所以极少产生锈蚀现象，具有良好的胺烤漆处理，所以极少产生锈蚀现象，具有良好的 耐久性；耐久性；（2）Q & S 框架构件作为熔接的金属网状构造，在其间框架构件作为熔接的金属网状构造，在其间 隙中预先装入了箍筋，因此在现场具有良好的施工隙中预先装入了箍筋，因此在现场具有良好的施工 性能；性能；（3）Q & S 框架构件能任意变形，且自重较轻，具有良框架构件能任意变形，且自重较轻，具有良 好的作业性；好的作业性；22（4）由于所有的）由于所有的 框架都是连续的，所以对岩体崩塌的抵框架都是连续的，所以对岩体崩塌的抵 抗力增大；抗力增大；（5
16、）由于安装了）由于安装了4.0mm的空心定位筋，所以能保证下的空心定位筋，所以能保证下 筋和岩体间的间隙，从而保证钢筋的保护层厚度；筋和岩体间的间隙，从而保证钢筋的保护层厚度；（6）不需要模板；）不需要模板；（7）湿式喷射混凝土技术的发展使得）湿式喷射混凝土技术的发展使得Q & S 框架法的质框架法的质 量更有保证。量更有保证。233.5 Q & S 框架法的主要用途框架法的主要用途（1）滑坡治理；）滑坡治理；（2）急倾斜斜面防护；）急倾斜斜面防护；（3）水堤斜面加固；）水堤斜面加固；（4）灾害修复；）灾害修复；（5）基岩斜面绿化；）基岩斜面绿化；（6）开挖基岩加固；）开挖基岩加固；（7）隧道
17、洞口斜面加固；）隧道洞口斜面加固；（8）公路、铁路、住宅施工边坡加固。）公路、铁路、住宅施工边坡加固。244. 现浇钢筋混凝土框格锚固法现浇钢筋混凝土框格锚固法 现浇钢筋混凝土框格锚固护坡法比现浇钢筋混凝土框格锚固护坡法比 PC 格构锚固格构锚固法和法和Q&S框架法发展都早，应用面也更广泛，具有布框架法发展都早，应用面也更广泛，具有布置机动灵活、与坡面密贴、施工时不需要大型机械等置机动灵活、与坡面密贴、施工时不需要大型机械等优点。优点。 该方法的设计方法与该方法的设计方法与PC格构锚固法和格构锚固法和Q&S框架法框架法相似，施工较为简单。相似，施工较为简单。25现浇混凝土框格护坡工程图片（台湾）现浇混凝土框格护坡工程图片（台湾）现浇混凝土框格护坡工程图片（台湾）现浇混凝土框格护坡工程图片（台湾）26谢谢光临！谢谢光临！27再再 见！见！28
