TECCO主动防护网设计实例

TECCO主动防护网设计实例

TECCO主动防护网作用原理类似于喷锚和土钉墙等面层护坡体系，但因其柔性特征能使系统将局部集中荷载向四周均材质钢丝绳网、普通钢丝格栅（常称铁丝格栅）和TECCO高强度钢丝格栅均匀传递以充分发挥整个系统的防护能力，即局部受载，整体作用，从而使系统能承受较大的荷载并降低单根锚杆的锚固力要求。主动防护网系统具有开放性，地下水可以自由排泄，避免了由于地下水压力的升高而引起的边坡失稳问题；该系统除对稳定边坡有一定贡献外，同时还能抑制边坡遭受进一步的风化剥蚀，且对坡面形态特征无特殊要求，不破坏和改变坡面原有地貌形态和植被生长条件，其开放特征给随后或今后有条件并需要时实施人工坡面绿化保留了必要的条件，绿色植物能够在其开放的空间上自由生长，实现最佳的边坡防护和环境保护目的。

本文依托安福县文三公路亭子坳至三天门段防护工程，对TECCO主动防护网设计方案进行了探讨。该项目长度为6.564km。项目起始于安福县泰山乡文家村，终于武功山的三天门，是安福县武功山国家风景名胜区旅游主干道之一，是安福县“旅游兴县”基础性工程。

本文通过野外踏勘等手段，基本查明了边坡的地形地貌特征，岩土体地层结构及物理力学性质、区内水文地质条件等，为防治工程设计取得了较丰富的资料。在对防护工程方案进行比选后提出了TECCO主动防护网的设计方案。

1地形地貌

本区所在区为一个典型的花岗岩穹窿伸展构造。地貌成因主要为构造作用和后期的侵蚀剥蚀等外动力作用。

2地层岩性

工作区内上层为第四纪松散堆积物主要为残坡积（Qel-dl）和崩积（Qcol）。工作区内下层为片麻状花岗岩。片麻状花岗岩以武功顶（金顶）为中心，片麻理程大环状向四外倾斜。

图2 崩塌堆积体

4.1 形成条件

1、地质条件

区内边坡属岩质边坡，由于区域构造、风化和开挖爆破的影响，岩体破碎，其中边坡中风基岩以散体~碎裂结构为主，微风化基岩以镶嵌~块状结构为主。由于岩体破碎，加之节理、裂隙发育，使得边坡面存在多处危岩体（崩塌隐患）。

2、地形条件

全线边坡为路堑边坡，位于山体中下部，大体呈东西走向，长6.564km，高8~30m，坡度45~60°，中间未设平台或马道，呈一坡到顶的坡面型式。坡面凹凸不平，形成多处空腔。为崩塌、滑坡的发育形成提供了势能释放条件。

3、水文地质条件

由于区内坡体有一定厚度松散层，岩体节理裂隙较为发育。地下水的发育导致强降雨期岩土体体被充分浸润而软化，降低摩阻力，孔隙水压力增加而降低了有效应力，是区内崩塌灾害的重要形成条件。

4.2 诱发因素

1、开挖坡脚

勘察区山体原始地形坡度一般为45°，天然状态下整体稳定。但在斜坡脚的人工开挖改变了边坡的天然应力场，导致拉应力在边坡顶附近集中，剪应力在边坡脚附近集聚。加之开挖过于高陡，使得边坡应力场无法在保持如此高陡地形的情况下自行调整至稳定状态，边坡始终处于濒临失稳的临界状态，最终在持续强降雨作用下发生失稳。

2、大气降雨

强降雨是区内边坡破坏的重要诱发因素。据调查很多崩塌灾害即是在近期持续强降雨作用下发生的。

5防护工程设计

5.1 防护工程方案比选

对于路堑边坡失稳的防治，一般有削坡、支挡结构（挡土墙、抗滑桩等）、拦挡结构（拦挡墙、被动防护网）、监测避险、主动锚固（锚杆喷射混凝土、主动防护网、锚定板挡墙等）、截排水等。该区域岩体整体稳定较好，没有发生大面积的滑坡灾害，以局部失稳掉块为主。对于支挡结构，抗滑桩一般用于滑坡治理，对于边坡防护技术经济上都不合理，而挡土墙对于10m以上的人工边坡不经济；对于拦挡结构，由于公路紧邻边坡脚，无缓冲距离，因此不可行；对于监测避险，区内崩塌灾害的发生具有较大的突发性，监测难度较大。对于削坡，由于人工边坡中上部存在一定厚度的微~中风化片麻状花岗岩，可以通过机械和人工爆破予以清除，因此可以对边坡进行削方使其放缓，以提高其自稳能力；对于

主动加固措施，可以通过主动防护网对边坡进行加固，达到稳定边坡的目的；而截排水措施一般作为辅助措施配合使用。

通过上述分析和方案比较，认为可以对岩体采用TECCO主动防护网防护进行防护，同时对高边坡统一辅以截排水措施。防护后效果如图3。

图3TECCO主动防护网防护效果

5.2 防护工程方案

本工程一级边坡设为高度10米，坡度1:0.5，一级和二级间设碎落台，宽2m。二级边坡坡度对于微风化的岩石坡度为1:0.5，中风化的岩石坡度为1:0.75。

边坡施工遵循由上至下的原则执行，边开挖，边防护。开挖过程要求采用光面爆破进行石方边坡施工，破碎岩体处理尽量少放炮，放小炮，严禁放大炮的原则，避免过度爆破后破坏岩体的强度和产生新鲜断裂面。

对风化程度严重的以及存在不利结构面的岩体实施TECCO主动防护网防护，系统锚杆采用φ25中空注浆锚杆，长5m，锚杆孔径为48mm，孔内贯注纯水泥浆，强度不低于C25，入射角垂直坡面，间距2m，菱形布置。

TECCO高强钢丝格栅：型号为TC/3/60/10m×3.5m (高强钢丝直径为φ3mm、网孔内切圆直径60mm、网块形状为10m×3.5m高强钢丝格栅)（图4-1）。

高强钢丝格栅采用高强度、高防腐、高韧性特种钢丝编制而成，抗拉强度不小于1770MPa。采用热镀锌（不低于AB级）防腐工艺，重量不低于150g/m2的锌铝合金镀层处理，高强钢丝格栅网端头应至少扭结一次，扭结处不应有裂纹。钢丝直径为3mm，格栅网孔内切圆直径为65mm，网块标准规格30/20/10×3.5m。具有50年以上的防腐寿命。（如图4-2）

图4-1 TECCO柔性防护网成品图4-2 已铺设的TECCO柔性防护网实景图

结束语：公路边坡防护中浆砌片石、锚喷等传统的防护形式对环境造成了很大的破坏，在山岭重丘区修建公路极易造成“公路建成了，青山白化了”的结局。随着时代的进步、技术的更新和国民经济的发展，环境保护、人性化设计、人性化工程等思想理念得到愈来愈多的重视，造价相对低廉的环保型边坡防护材料和手段越来越受到重视。TECCO主动防护网避免了对岩体的过度开挖，也避免了由于地下水压力的升高而引起的边坡失稳问题，并且在使用的过程当中还具有适