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1、锚杆（索）设计根据现场地质条件和地形特征，斜坡体由于受到先期构造作用和后期风化作用 强烈影响，出露基岩破碎，裂隙发育，且距交通要道较近的特点，拟采用锚杆（索） 对局部卸荷裂隙发育、稳定性较差的危岩体进行锚固，以达到加固坡面，抑制风化 剥落、崩塌的发生。通过现场调查及三维激光扫描数据分析，半壁山危岩体主要失 稳模式为倾倒式和滑移式。1.倾覆推力计算：推力计算：式中：k-后缘裂隙深度（m）。取 11.1m ；hv-后缘裂隙充水高度（m）.取 3.7m ；H-后缘裂隙上端到未贯通段下端的垂直距离（m）. 取 15m;a -危岩带重心到倾覆点的水平距离（m），取 3.4m ；b - 后缘裂隙未贯通段下
2、端到倾覆点之间的水平距离（m），取 6.8m;h0- 危岩带重心到倾覆点的垂直距离（m），取 7.2m;fk-危岩带抗拉强度标准值（kPa），根据岩石抗拉强度标准值乘以 0.4 折减系数 确定暴雨工况下 190kPa;-危岩带与基座接触面倾角（），外倾时取正，内倾时取负值；-后缘裂隙倾角（）；K-安全系数取 1.5 ；2.锚杆计算（1）锚杆轴向拉力设计值计算公式：,式中Nak - 锚杆轴向拉力标准值（kN）；2001Na - 锚杆轴向拉力设计值（kN）；Htk -锚杆所受水平拉力标准值（kN）； -锚杆倾角（），设计取值为 15 ； a-荷载分项系数，可取 1.30 ； (2) 锚杆钢筋截面图
3、面积计算公式：锚杆截面积：As-锚杆钢筋或预应力钢绞线截面面积（m2）； -锚杆抗拉工作条件系数，永久性锚杆取 0.69 ，临时性锚杆取 0.92； -边坡工程重要系数，取 1.0；fy-钢筋或预应力钢绞线的抗拉强度标准值（kN），取 300N/ mm ；(3) 锚杆锚固体与地层的锚固长度计算公式：(4) 锚杆钢筋与锚固砂浆间的锚固长度计算公式：锚固段长度按上述两个公式计算，并取其中的较大值。式中：la-锚杆锚固段长度（m）；frb- 锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值（kPa）；fb- 锚固段注浆体与筋体间的粘结强度标准值（kPa）；D- 锚杆锚固段的钻孔直径（m）；d- 锚杆钢筋直径（m
4、）； - 边坡工程重要系数，取 1.0； -锚固体与地层粘结工作条件系数，对永久性锚杆取 1.00 ，对临时性锚杆取 1.33 ；3hkx y -钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数，对永久性取 0.60 ，对临时性取 0.72； 通过计算，得出：;或：;锚杆设计长度均为 4m，采用32 螺纹钢筋作为锚筋，钻孔直径为 110mm，全 孔段 M30 水泥砂浆固结，共计 132 根；锚索设计长度为 12m ，采用 4 根15.20-1860 钢绞线，钻孔直径 110mm，M30 水泥砂浆固结，锚固段长度不小于 4m ，共计 30 根。锚杆具体设计计算见表 5.4-1 表 5.4-4 。3.锚索计算：采用
5、预应力锚索治理边坡加固时，锚索提供的作用力主要有沿滑动面产生的抗 滑力，及锚索在滑动面产生的法向阻力，对岩质边坡，设计锚固力式中，为荷载分项系数，可取 1.30,；e 为侧向岩土压力水平分力标准值；S 、S 分别为锚索水平间距和垂直间距。式中，Eh 为危岩体的水平推力。设计锚索间距 4 m ，锚索支护段高度为 10.1m，设计 2 排预应力锚索。 根据每孔锚索设计锚固力 Pt 和所选用的钢绞线强度，计算整治每延米滑坡所需锚索钢绞线的根数 n，取安全系数 Fs1=2.0，则=3.39 根，为安全起见，该处单孔锚索钢绞线取 4 根。设计采用锚索钻孔直径 dh=0.11m ，单根钢绞线直径 d=0.0152m；注浆材料采用s2M30 水泥砂浆，锚索张拉钢材与水泥砂浆的极限粘结力置于弱风化的较硬岩中，锚孔壁对砂浆的极限剪切应力 计为枣核状，锚固体设计安全系数 F =2.5 。（1）按水泥砂浆与锚索张拉钢材粘结强度计算锚固段长度=1.58m（2）按锚固体与孔壁的抗剪强度确定锚固段长度=4.71mkpa；锚索锚固段kpa。锚索锚固段设锚索的锚固体长度采用两者中最大值 4.71m ，根据规范要求取为 5m 。 锚索总长度=锚固段长度+自由段长度+张拉段长度（取 2.0m ），自由段长度根据规范要求及工程经验取 5m，因此锚索总长度设计为 12m。