设计流程
以预应力锚杆为例,锚固工程设计主要包括锚固力(斜坡、挡墙、锚拉桩等)计算、锚杆布置及安设角度确定、锚杆杆体材料选择及确定、锚杆结构设计、锚头及防腐设计、整体稳定性验算等内容。
边坡锚固力计算
边坡锚固力计算过程中,首先需按照规范确定边坡设计安全系数,其次针对不同的破坏形式,计算单位长度边坡所需的锚固力。边坡锚固力计算可采用极限平衡法,但对于重要或复杂边坡的锚固设计,宜同时采用极限平衡法与数值分析法。
- 对可能产生圆弧滑动的锚固边坡,宜采用简化毕肖普法、摩根斯坦-普赖斯法或简布法计算,也可采用瑞典法计算;
- 对可能产生直线滑动的锚固边坡,宜采用平面滑动面解析法计算;
- 对可能产生折线滑动的锚固边坡,宜采用传递系数隐式解法、摩根斯坦-普赖斯法或萨玛法计算;
- 对岩体结构复杂的锚固边坡,可配合采用赤平极射投影法进行分析。
1) 单平面破坏模式
当边坡存在一组出露于坡面的软弱结构面,其走向与坡面走向近似,倾角小于坡面倾角、但大于弱面的内摩擦角,边坡易产生单平面破坏,多出现在岩质边坡中,通常分为坡顶有拉裂缝和无拉裂缝两种情况。但大多数单平面破坏边坡在破坏前坡顶会出现不同程度的拉裂缝。