答朋友的锚索框架与锚索抗滑桩几个问题

一、关于锚索框架方面的问题
1、采用锚索框架加固边坡时,框架内力分析通常做法是把纵横梁交点的集中荷载分配与纵横梁后按弹性地基梁进行计算。请问荷载分配只考虑该交点荷载而不考虑相邻荷载的影响时,对框架梁剪力和弯矩计算有多大误差?
答:边坡工程往往采用数量较大的锚索工程进行加固,因此,从整体上来看,各个框架交点的锚索预应力是相互影响的,可以作为大面积框架梁的“内力”而相互抵消,故一片可以框架梁的剪力和弯矩计算时可以不考虑相邻框架梁的锚索预应力影响。
2、接上:那么相邻荷载大小不一时就可以存在问题?
答:荷载大小不一时肯定存在相互不能抵消的影响,但工程上往往对同一线边坡上的锚索框架采用的统一标准预应力。这样的做的原因是为了便于工程施工,也是往往没有必要采用不同的预应力荷载。若确实在一些长大边坡上存在需要不同标准的荷载时,则需要采用较大荷载对应的框架进行过渡。不过话又说回来了,锚索作为群锚工程,偶尔有个别锚索“出事”是不会影响整个边坡锚索工程的,毕竟边坡工程往往是预加固工程,且工程结构存在较大的安全系数储备。
3、接上:对采用同一荷载标准的锚索预应力,如何才能确保预应力施加时的均匀或相近?
答:为确保框架上不同部位的锚索预应力“一致”,往往采用先张拉框架中部的锚索,然后施加框架上部的锚索预应力,然后再施加框架下部的锚索预应力(也可施加框架下部的锚索预应力,然后再施加框架中部的锚索预应力)。当然,最理想的是对于一片锚索框架梁,在首先张拉框架中部的锚索后,可对其余部位的锚索进行“对角”张拉,这是最理想的。但作为岩土工程的现场可实施性,这种情况在工程实践中往往是很难做到的,除非是犹如“三峡大坝船闸一般的特别重要工程”,这或许理论与实践的差异吧!毕竟“理想很丰满,现实很骨干的事”太多的。
二、关于填土边坡中抗滑桩上锚索的施作问题
1、某边坡在坡脚设置锚索抗滑桩进行支挡,桩后设置回填土方进行反压。请问抗滑桩与锚索的施工顺序如何进行?
答:对于存在填方的锚索抗滑桩工程,一般是先施作抗滑桩,后施工桩体上锚索。有条件时尽量等到填方到位后方桩体上的锚索施工张拉。这样的做的好处是防止随着桩后填方的进行而对桩上的锚索产生较大的附加应力,导致锚索预应力超过设计要求,甚至造成锚索破坏。

2、接上:如果这样的话,如果锚索没有施加就回填到位岂不是很危险?

答:锚索抗滑桩工程中,抗滑桩结构一般是主体结构,锚索属于辅助结构。也就是说在只要抗滑桩施做完毕后进行填土,待填方到位时,一般情况下抗滑桩可确保桩后填方体处于基本稳定~稳定状态以上。在此基础上,再施做桩上的锚索工程后就可确保工后坡体的安全系数达到了稳定状态。

当然,如果一些特殊设计中,一定要在填方的过程中施加锚索预应力时,就应采用多次张拉的锚索施工工艺,即先采用欠张拉,最后在填方工程结束后采用设计张拉的工艺。

3、接上:如果这样的话,那抗滑桩上悬臂段的配筋就不应该取锚索对桩体结构的剪力或弯矩优化作用了,是吗?

答:填方段锚索抗滑桩如何施工,这需要设计文件中进行明确,这也是进行“施工交底”的关键原因所在。毕竟不同的设计意图需要相应的施工组织予以配合。

因此,锚索桩悬臂段的抗滑桩结构的配筋应是明确是桩后土体填到位后方才进行锚索张拉施工,还是桩后土体边填方边施工锚索,这种不同的工况就对应了不同的抗滑桩结构要求。这其实对抗滑桩稳定性要求中的桩前地基承载力应用和桩体的转角问题同样也需要明确锚索施工顺序的问题。

基于此,如果设计如果确实无法把控施工质量,就应在设计阶段就应对桩后填土填到位后方才进行桩上锚索施工的工况进行考虑,即按最不利施工的工况进行抗滑桩结构设计和桩体稳定性设计。

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