预应力锚索格构在边坡工程中的设计研究

【摘要】：随着国家基础设施建设投入的不断加大，在国家高速公路和水利水电工程中将形成大量的边坡，从而对边坡工程的治理提出了更高的技术要求。预应力锚索格构技术是结合了预应力锚固技术和格构梁加固方法而产生的一种新型复合式轻型边坡支护加固技术。近年来路堑高边坡、水利水电边坡、工业与民用建筑等工程建设中得到了较为广泛应用，因此对预应力锚索格构加固技术的理论基础以及设计的研究显得尤为重要。 （1）预应力锚索格构在边坡工程中具有广泛的适用性。边坡坡体结构是复杂的，以及其破坏形式也是多样的，实际工程中是几乎没有相同的边坡治理工程，不能按照以往边坡治理经验的模式对大中型边坡工程进行定型设计。高边坡治理工程的设计应针对具体工程而采取具体治理措施。 （2）通过理论分析和数值模拟相结合的方法对预应力锚索格构的设计进行分析。首先将预应力锚索格构分成格构单梁，同时将格梁的节点处的预应力锚索作用力进行合理分配给格构单梁上，并简化为作用在格构单梁上的集中荷载。将复杂的空间格构锚固结构简化成地基上格构单梁受不同集中力荷载的作用分析。然后对设计中经常采用的锚索格构设计理论进行了总结推导，通过实例计算结果与数值模拟分析结果比较，得出合理的计算理论方法。同时对预应力锚索设计中重要的参数设计进行了优化分析。 （3）结合某边坡工程加固治理实例，根据本文所采用的预应力锚索格构设计计算理论进行设计计算，同时对预应力锚索相关参数进行了设计。最后对该边坡的具体施工及治理进行数值模拟分析。结果表明该边坡经采取该加固措施后边坡稳定系数明显提高，满足相应要求。 论文通过以上研究，希望对边坡治理加固设计有一定的参考价值。