格构的主要作用是将边坡坡体的剩余下滑力或土压力、岩石压力分配给格构结点处的锚杆或锚索,然后通过锚索传递给稳定地层,从而使边坡坡体在由锚杆或锚索提供的锚固力的作用下处于稳定状态。因此就格构本身来讲仅仅是一种传力结构,而加固的抗滑力主要由格构结点处的锚杆或锚索提供。一般提及到的格构加固技术是一种广义的术语,它包含了格构本身和锚杆(索)两部分。
格构的结构型式及其布置
根据格构采用的材料不同,格构可分为浆砌块石格构、现浇钢筋混凝土格构和预制预应力混凝土格构(又称PC格构)。其中PC格构在日本应用较为广泛,并有较为完善的设计施工规范;
目前我国在边坡工程中主要使用浆砌块石和现浇钢筋混凝土格构,格构的常用型式有4种:
1)方型:指顺边坡倾向和沿边坡走向设置方格状格构(如图1所示)。
2)菱型:沿平整边坡坡面斜向设置格构(如图2所示)。
3)人字型:按顺边坡倾向设置浆砌块石条带,沿条带之间向上设置人字型浆砌块石拱或钢筋混凝土(如图3所示)。
4)弧型:按顺边坡倾向设置浆砌块石或钢筋混凝土条带,沿条带之间向上设置弧型浆砌块石拱或钢筋混凝土(如图4所示)。
对于整体稳定性好,但前缘出现溜滑或坍滑的公路滑坡,或坡度大于35°的高陡边坡,宜采用现浇钢筋混凝土格构进行护坡,并采用锚杆进行加固。采用经验类比和极限平衡法相结合的方法进行设计。锚杆须穿过潜在滑面3~4.0m,且采用全粘结灌浆。
对于整体稳定性差,且前沿坡面须防护和美化的滑坡,宜采用现浇钢筋混凝土格构与预应力锚索进行防护。而对于整体稳定性差、滑坡推力过大,且前沿坡面须防护和美化的滑坡,宜采用预制预应力钢筋混凝土格构与预应力锚索进行防护。
(4) 挡土墙
定义:挡土墙【retaining wall】指的是为防止路基填土或山坡岩土坍塌而修筑的、抵抗土体侧压力的墙式构造物。
作用:支撑路堤或路堑边坡、隧道洞口、防止水流冲刷路基,也可以用来处理路基边坡滑坡崩塌等路基病害。
又可以定义为:用以支持并防止坡体倾塌的一种工程结构体。
在山区公路中运用更为广泛。
挡土墙的基本知识
挡土墙的分类:
按设置位置分类:路堤墙、路堑墙、路肩墙、山坡墙等。
路堑墙:支撑开挖后不能自行稳定的边坡、减少挖方、降低挖方边坡的高度。
路堑挡土墙的位置通常设置在路基堑坡底部。