江西锚杆及挂网喷混凝土高边坡支护设计方案(附计算书及图纸).docx

研究报告

PAGE

1-

江西锚杆及挂网喷混凝土高边坡支护设计方案(附计算书及图纸)

一、工程概况

1.1工程背景及目的

(1)该工程位于江西省某山区，项目主要目的是对一处高边坡进行支护，以保障周边道路的安全畅通和附近居民的生命财产安全。高边坡地质条件复杂，存在大量的软弱岩层和潜在滑坡风险，因此，进行有效的边坡支护至关重要。

(2)随着我国经济的快速发展，基础设施建设需求日益增长，山区道路建设成为交通网络的重要组成部分。然而，山区地质条件复杂，高边坡的稳定性问题一直是工程建设的难点。本工程通过对高边坡进行锚杆及挂网喷混凝土支护，旨在提高边坡的稳定性，减少地质灾害的发生，确保道路的长期安全运行。

(3)工程的实施对于促进当地经济发展、改善居民出行条件具有重要意义。同时，通过采用先进的锚杆及挂网喷混凝土支护技术，可以提高边坡的稳定性，延长边坡的使用寿命，降低维护成本，实现资源的可持续利用。此外，工程的建设还将有助于提升我国山区道路建设水平，为类似工程提供有益的借鉴和参考。

1.2工程地质及水文地质条件

(1)工程地质条件显示，边坡区域主要由中生界侏罗系砂岩、泥岩及页岩组成，岩层倾向与边坡倾向相反，存在一定的顺层滑坡风险。岩石强度较低，节理裂隙发育，稳定性较差。此外，边坡表面风化严重，存在剥落现象。

(2)水文地质条件方面，边坡区地下水主要为基岩裂隙水，受大气降水和地表水补给，地下水径流条件较好。地下水活动对边坡稳定性有一定影响，尤其在降雨季节，地下水位的上升可能导致边坡失稳。此外，边坡区分布有季节性河流，河流冲刷作用对边坡稳定性也构成一定威胁。

(3)边坡区地处亚热带季风气候区，气候湿润，降水充沛。在雨季期间，降水量较大，地表水及地下水活动频繁，可能导致边坡失稳。同时，由于地形坡度较大，地表径流速度较快，易形成冲刷沟槽，加剧边坡的破坏。因此，在进行边坡支护设计时，需充分考虑水文地质条件对边坡稳定性的影响。

1.3支护设计依据及要求

(1)支护设计依据主要包括国家及行业标准规范，如《边坡工程技术规范》、《建筑地基基础设计规范》等。此外，还需参考相关工程地质和水文地质勘察报告，以及类似工程的成功经验。

(2)设计要求方面，首先应确保边坡的长期稳定性，防止发生滑坡、崩塌等地质灾害。其次，支护结构应具有良好的耐久性和抗腐蚀性，能够适应复杂多变的环境条件。此外，支护设计还应满足施工和运营过程中的安全、经济、美观等要求。

(3)具体设计要求包括：锚杆及挂网喷混凝土支护结构应满足抗滑移、抗倾覆、抗拉拔等力学性能要求；支护结构的设计应充分考虑地质条件、水文地质条件、施工条件等因素；设计应采用合理的设计参数和计算方法，确保结构的可靠性和安全性；同时，还应关注施工过程中的质量控制，确保施工质量达到设计要求。

二、设计参数及计算方法

2.1计算参数的确定

(1)计算参数的确定是支护设计的关键环节，首先需对工程地质和水文地质条件进行详细勘察，获取准确的岩土参数。这些参数包括岩石的强度、变形模量、抗剪强度等。通过室内外试验，结合现场实际情况，对参数进行修正和确定。

(2)在确定计算参数时，还需考虑锚杆和挂网喷混凝土的力学性能。锚杆的锚固力、抗拔力、抗剪力等参数需根据锚杆的类型、长度、直径以及锚固材料的强度进行计算。喷混凝土的强度、厚度、抗渗性等参数则需根据设计规范和施工要求来确定。

(3)此外，计算参数的确定还需考虑施工条件和环境因素。如施工过程中的应力变化、温度变化、地下水活动等，这些因素都可能对支护结构的稳定性和安全性产生影响。因此，在确定计算参数时，应综合考虑各种因素，确保参数的合理性和准确性。同时，设计过程中应留有足够的安全系数，以确保支护结构在复杂多变的环境下仍能保持稳定。

2.2材料力学性能

(1)材料力学性能是锚杆及挂网喷混凝土高边坡支护设计的基础，直接关系到支护结构的稳定性和安全性。锚杆材料通常采用高强度钢材，其力学性能指标包括屈服强度、抗拉强度、延伸率等。这些指标需满足设计规范的要求，确保锚杆在受力时不会发生破坏。

(2)挂网喷混凝土作为边坡的支护层，其力学性能同样至关重要。喷混凝土的强度、弹性模量、抗渗性等性能需通过试验进行测定。强度等级的选择应根据边坡的地质条件和设计要求来确定，以保证足够的支护效果。同时，喷混凝土的抗渗性能良好，能有效防止地下水对边坡的侵蚀。

(3)在材料力学性能方面，还需关注锚杆与喷混凝土的粘结性能。锚杆与喷混凝土之间的粘结强度是保证锚杆有效传递力的关键。粘结强度受多种因素影响，如锚杆锚固长度、锚固材料、喷混凝土厚度等。因此，在设计和施工过程中，需严格控制这些因素，确保锚杆与喷混凝土之间的粘结强度满足设计要求。此外，材料的耐久性和抗腐蚀性也是评价材料力学性能的重要指标。