边坡支护工程中格构梁及锚杆的应用研究

边坡支护工程中格构梁及锚杆的应用研
究
摘要：锚杆和格构梁作为应用于道路边坡进行加固防护的新型技术方案，利用该方案的主要原因是锚杆和格构梁的一起应用能够形成独特的结构受力特征，所以能够有效地保证边坡的稳定性。

本文将简要介绍了锚杆和格构梁，然后先后阐述了锚杆和格构梁的内力计算以及分析方式、边坡加固设计，最后告诉相应的工作人员在实际的施工过程中应该着重注意工作事项。

关键词：格构梁；锚杆；边坡支护工程；应用研究
一、锚杆、格构梁简介
锚杆和格构梁的组合形式是一种新型的支护工作的加固方案，该方案的运用主要是通过将格构梁放入且固定到土体岩层的锚杆中进行联动使用，所以在工作人员实际的应用过程中不会出现因为一根锚杆或多个锚杆由于多种因素而导致失去其固定作用造成整个支护工程出现相应的安全问题。

只要能够在锚杆和格构梁之间的区域内形成相应的压应力，那么就能够彻底地改变土体的实际受力情况。

因此，施工人员可以利用锚杆的抗拔力来控制边坡不会出现不稳定以及变形的情况。

这种方式相比普通的加固方案能够利用的结构形式更多。

格构梁所需的占地面积比较少，能够合理地解决不稳定岩层的下滑情况，注重突出边坡的绿化，具有一定的防护效果，有利于工程环境和水土的保持。

锚杆格构梁的施工流程主要是先搭建脚手架，测量一下放线，在确定孔位，之后就应该运用钻机，调整好角度之后就可以进行钻孔、清孔。

在完成锚杆的安装之后就可以注浆，制作格构梁了。

二、锚杆、格构梁的内力计算以及分析方式
（一）锚杆格构梁加固边坡的作用机理
相应的工作人员在实际的施工过程中，可以运用锚杆和格构带有的防护效果
来对边坡出现的问题进行合理的治理。

在此过程中，工作人员需要对锚固力进行
适当的荷载力加载，使在边坡滑动面上产生的荷载力能够经过锚头直接传输到锚
杆的自由段中，从而确保工作人员在施工过程中不会出现土体受到一定的外界荷
载力而出现破裂的情况。

为了保证边坡土体的稳定情况，那么工作人员就应该利
用锚固段水泥砂浆与外界之间的作用力而形成的握裹力，使锚杆能够实现与土体
的密切连接，从而对边坡土体产生一个内部的作用力，更好地保证边坡的稳定状
态[1]。

在运用锚杆加固边坡的过程中，如果工作人员发现锚杆所产生的固定作用力
主要集中在外锚头的位置，那么在之后的施工中就非常容易出现土体由于受到一
定的外力作用而出现压缩变形的情况，而造成这一现象的主要原因是外锚头位置
的浅层土层出现了压力过载的情况。

如果在施工过程中出现这一问题，那么工作
人员就应该及时地运用锚杆和格构梁相结合的方式来拓宽锚头所接触的受力面积，提升锚头的刚度性能，从而有效地避免出现锚头过重而损坏土体的情况。

除此之外，相应的工作人员也可以通过分散锚杆的作用力来创作一个覆盖范围更广、分
布更均衡的压应力，从而有效地缓解对边坡坡体的作用力，在经过一段时间的发
展作用之后，就会出现一个能够有效覆盖土体和坡体的作用力，而这一作用力避
免了土层出现变形和土体出现破损的情况[2]。

（二）格构梁内力常用计算方法
相应的工作人员在对格构梁的内力进行计算分析的过程中，一般是需要结合
地基地表所引起的沉降现象，对其所产生的面积形成比例情况进行认真地分析，
同时还需要深入分析地基的弹性计算方法。

一般我们将地表所承受的作用力用字
母P表示，用字母Y表示地表所引发的成正比的沉降现象，所以必然会在受到地
基作用力的影响下引发相应的变化，但是在实际的计算中不会引发相应的影响。

工作人员在进行地基处理的过程中，如果经常反复且连续的出现某一现象，那么
这就代表他们之间的独立性较差，所以相应的工作人员应该对地基进行计算的过
程中非常会出现相应的误差问题。

因此，工作人员就应该利用比较倒梁法来对土
体进行计算，并且及时地分析当前的岩石情况和地质环境是否达到相应的要求，
之后再计算岩土和支护结构的变形情况，只有运用这种方式才能够确保地基和锚
杆格构梁边坡支护的稳定性[3]。

三、边坡加固设计
某一地区的开发建设工程的一号路在K0+239.3处横跨河道，在K1+040---
180处有长为150米的高边坡。

经过相关工作人员的检测，河道周边的边坡稳定
性较强。

但是为了避免高边坡出现地质灾害问题，就应该对其进行支护和排水设计。

（一）加固方案
一般情况下，工作人员为了有效地避免边坡受到雨水的冲刷而提升边坡表层
的风化速度，一般都会采用坡面防护设计。

但是由于雨季天气降水量会有所提升，雨水的渗入会慢慢变多，这无疑增大了土层的承重面积，导致坡体的下滑力度增强，从而降低了滑动面的抗剪强度，所以在这时非常容易发生一些坍塌现象。

因此，相应的工作人员在这里应该加强对坡体表面的防护工作，及时地优化相应的
排水系统。

而地下水中一般都含有丰富的边坡，所以我们在这里可以采用斜孔排
水的方法来疏导坡体内的水资源，从而有效地降低地下水位，提升坡体的抗风险性。

而对于急流槽应该采用相应的灌木进行遮挡，只有这样才能使边坡的景观更
加协调，并且具有一定的观赏性[4]。

（二）加固效果
所有的工作人员应该在正常的天气和暴雨的天气下分别对采用锚杆进行加固
之后的边坡稳定性进行测算，经过事件检验，采用锚杆结合格构梁的方案对边坡
的支护加固效果更好，边坡的稳定性得到了提升，安全系数也比较高，有效地降
低了边坡出现安全问题的概率[5]。

四、施工注意事项
相关工作人员在实际施工过程中，对于锚杆的钻孔定位应该控制在20mm之内，在此过程中，锚孔的偏斜度不应该超过3%，钻孔的深度不应该超过实际设计
长度的5厘米，并且还应该在每隔两厘米之处安放相应的隔离体。

同时，锚杆在
进行注浆之前应该先抽空里面的水，然后将注浆孔和锚杆一起放入孔内，过程中需要严格控制注浆头端的距离是应该在孔洞最低处的100mm处，在这里注浆压力应该将其控制在0.5MPa左右，在28天内的无侧限抗压强度应该控制在30MPa之内。

如果工作人员在实际的施工过程中发现了有些土层中的钢筋需要进行除锈处理，那么就应该将其保护层的厚度控制在至少为35mm，因为只有这样才能够保证钢筋的稳定性，从而有效地避免钢筋出现坍塌的情况。

如果工作人员发现了相应的自由端处于土层中以及岩石层中间有水的地方，那么就应该立即对其钢筋进行除锈处理，并且刷上沥青船底漆，同时运用相应的纤维布进行缠绕，缠绕的层数不应该少于两层[6]。

相关工作人员在进行格构梁的施工过程中，应该严格按照钢筋砼技术来建立相应的无黏结预应力CFRP筋砼面板模型，然后对其面板进行非线性分析，其分析结果应该与试验所得的结论完成相符。

五、结语
随着在我国经济实力的提升，我们开始大力发展工程建设，但是相应的工作人员在进行土建工程设计的过程中，无法避免地会出现高边坡的情况，如果不对其进行深度加固支护处理，那么必然会引发相应的安全隐患，在施工过程中进行边坡加固支护，不仅能够保障边坡加固的稳定性，而且还能提升工作人员的施工成效，所以应该始终坚持减少遮蔽、提升自身稳定性的工作原则，然后不断加强对排泄系统的优化。

参考文献
[1]武焕焕. 预应力锚杆（索）格构梁在边坡工程中的应用研究[D].重庆交通大学，2016.
[2]盛哲豪. 边坡多支护组合结构的优化设计和应用研究[D].中南林业科技大学,2020.
[3]林明. 高边坡锚索格构梁支护施工质量控制[J]. 安徽建
筑,2018,24(04):118-120.
[4]马健. 边坡支护工程中格构梁及锚杆的应用研究[J]. 西部资
源,2018(03):125-126.
[5]蓝家锐. 边坡支护工程设计中的岩土工程勘察问题分析[J]. 世界有色金属,2021(02):200-201.
[6]张雷. 设计边坡支护工程常见的岩土工程勘察问题分析[J]. 西部资源,2021(04):45-46+49.。