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原文传递一种修复高填土路堤塌方的复合结构及施工方法

专利名称：	一种修复高填土路堤塌方的复合结构及施工方法
摘要：	本发明公开了一种修复高填土路堤塌方的复合结构及施工方法，所述的复合结构包括水泥浆柱、锚杆和预应力锚索，所述的水泥浆柱分为三组，分别为A组水泥浆柱、B组水泥浆柱和C组水泥浆柱。本发明采用花管灌浆技术，有效改善土体的性质，为锚杆支护提供足够的抗拔力，预应力锚索与土体相结合，使得岩土体结构稳定，通过预应力锚索的张拉施加预应力，可以有效的控制变形，治理后边坡较治理前安全系数得到显著的提升。同时充分利用了现有滑坡土体。采用本发明的方案解决了常规的中小挡墙无法满足设计要求的问题。采用本发明进行塌方边坡治理后，可按照原边坡线恢复，不再继续占用施工红线，适用于不具备继续放坡条件的修复工程。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	大连交通大学
发明人：	王海涛;李志明;吴跃东;吴锋;刘维;古兴康;孙昊宇;苏鹏;庄心欣;郭涛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-01T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201910157566.8
公开号：	CN109826212A
代理机构：	大连东方专利代理有限责任公司
代理人：	李洪福
分类号：	E02D17/20(2006.01);E;E02;E02D;E02D17
申请人地址：	116028 辽宁省大连市沙河口区黄河路794号
主权项：	1.一种修复高填土路堤塌方的复合结构，其特征在于：包括水泥浆柱、锚杆(8)和预应力锚索(9)，所述的水泥浆柱分为三组，分别为A组水泥浆柱(6)、B组水泥浆柱(10)和C组水泥浆柱(11)，A组水泥浆柱(6)布置在滑坡区域右侧的未滑坡的原路面(2)区域内、高度与未滑坡的原路面(2)高度相同；B组水泥浆柱(10)布置在滑坡区域的原路面(2)区域内、高度与A组水泥浆柱(6)的高度相同，B组水泥浆柱(10)上部的周边为回填土区(7)、下部位于二级滑坡平台(4)内；C组水泥浆柱(11)布置在滑坡区域的原坡面(1)区域内、高度与二级滑坡平台(4)的高度相同，C组水泥浆柱(11)位于二级滑坡平台(4)内；所述的锚杆(8)有多根，分别穿过左侧未滑坡坡面插入到C组水泥浆柱(11)布置区内；所述的预应力锚索(9)有多根，分别穿过滑坡区域的回填土区(7)插入到B组水泥浆柱(10)布置区和A组水泥浆柱(6)布置区内；所述的水泥浆柱沿路基长度方向排成多排，相邻两排之间的水泥浆柱错开排列，即一根水泥浆柱在路基长度方向的位置正好位于相邻一排两根水泥浆柱的中间位置上。 2.根据权利要求1所述的一种修复高填土路堤塌方的复合结构，其特征在于：所述的水泥浆柱相邻两排之间的距离与同一排相邻两根水泥浆柱之间的距离相等，即俗称的梅花型布置或花管型布置。 3.一种修复高填土路堤塌方的复合结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤： A、在滑坡区域右侧的未滑坡的原路面(2)区域内进行花管灌浆加固；沿道路长度方向布设多排灌浆孔(12)，并呈梅花型布置，灌浆孔(12)由地质钻机成孔，采用套管灌浆法灌浆，形成A组水泥浆柱(6)；根据工程现场情况综合选定灌浆压力并运用灌浆压力；灌浆压力与填土层孔隙发育程度、涌水压力、浆液材料的粘度和凝胶时间长短有关，按照以下经验公式进行计算： P＝βγτ+cαλh 式中：P——设计灌浆压力，即终压值，MPa； β——损失系数，取值为1-3； γ——上止浆塞(14)以上填土土层容重； τ——上止浆塞(14)以上填土土层厚度； c——灌浆次序系数，一序取1，二序取1.25，三序取1.5； α——自上而下灌浆取0.8，自下而上灌浆取0.6； λ——灌浆段以上原状土重度； h——灌浆段以上原状土厚度； B、平整二级滑坡平台(4)；在滑坡区域的未滑坡路基上，运用小型机械对滑坡进行平整，形成二级滑坡平台(4)，为后续工作做准备； C、在滑坡区域的未滑坡路基与滑坡面(3)形成的二级滑坡平台(4)上进行花管灌浆加固；按照步骤A进行花管灌浆，形成C组水泥浆柱(11)；灌浆压力按照二级滑坡平台(4)的条件重新选取； D、清理原坡面(1)外滑坡土体，对二级滑坡平台(4)以下进行全长粘结性锚杆(8)+挂网喷射混凝土支护： D1、全长粘结性锚杆(8)施工工序为：锚杆(8)制作、钻孔、放置锚杆(8)、灌浆； D2、挂网喷射混凝土施工工序为： D21、钢筋编网：喷射钢筋混凝土内编织钢筋网，全长粘结锚杆(8)端部挂网； D22、喷射混凝土：按照设计要求喷射规定型号、规定厚度的混凝土；喷射混凝土分三次喷射，分层喷射； E、按照原坡面(1)逐层进行土方回填，直至滑坡区域恢复到原坡面(1)和原路面(2)形状；在回填土区(7)进行土方回填时，回填土分层铺摊；每层铺土厚度根据土质、密实度要求和机具性能确定；每层铺摊时设置内倾角度； F、在恢复路面区域内进行花管灌浆加固；按照步骤A进行花管灌浆，形成B组水泥浆柱(10)；灌浆压力按照恢复路面的条件重新选取； G、对回填土区(7)边坡进行预应力锚索(9)+挂网喷射混凝土的方式加固； G1、预应力锚索(9)施工工序为：预应力锚索(9)制作、钻孔、放置预应力锚索(9)、灌浆、张拉、锁定；在张拉前进行预张拉，按照设计拉力值的10％-20％预张拉，正式张拉荷载分级逐步施加，预应力锚索(9)张拉锁定后的预设时间段内，预应力锚索(9)应力下降到设计值以下，进行补偿张拉，直至满足设计值；预应力锚索(9)制作包括自由段制作和锚固段制作；自由段制作包括以下步骤：在钢绞线的自由段进行防锈处理，即在钢绞线的自由段外套软胶管，并用细铁丝将软胶管的两端扎紧，在自由段每隔固定间距设置定位支架，用铁丝将钢绞线与定位支架扎紧；锚固段制作包括以下步骤：在钢绞线的锚固段每隔固定间距设置定位支架，用铁丝将钢绞线与定位支架扎紧； G2、挂网喷射混凝土施工工序与步骤D22相同； H、恢复损毁路面；在回填土区(7)的加固完成后，按照原路面(2)结构的垫层、基层、面层进行道路恢复。
所属类别：	发明专利