本實用新型涉及彎曲傾倒變形邊坡的開挖與支護技術。

背景技術：

彎曲傾倒變形邊坡是一類由軟巖或較軟巖構成的復雜邊坡，由于歷史上發生過強烈的、不同程度的傾倒，因此邊坡開挖階段，開挖引起的應力調整、爆破松弛、降雨、地下水位變化均可能導致邊坡產生持續的，乃至于不可控制的大變形特征。彎曲傾倒變形邊坡在開挖過程中，通常面臨兩難境界：(1)為控制邊坡的變形和穩定性，需要往往需要采用系統錨索、系統錨桿或錨拉板等強力支護進行加固，但邊坡中下部的開挖或其它因素導致的上部變形，可以導致這些已完成的支護結構發生破壞；(2)若缺乏強力加固措施，可能由于支護力不足，邊坡持續產生的變形可能導致邊坡發生失穩破壞。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是：針對上述現有技術的不足，提供一種彎曲傾倒變形邊坡的開挖與支護結構，能夠對開挖前或開挖過程中的邊坡進行預處理，使得傾倒大變形得到充分釋放，從而確保邊坡和支護結構的穩定性。

本實用新型解決技術問題所采用的技術方案是：一種彎曲傾倒變形邊坡的開挖與支護結構，包括沿所述彎曲傾倒變形邊坡由上而下依次設置的多個分段開挖結構，所述多個分段開挖結構各自包括系統錨桿和系統錨索，所述彎曲傾倒變形邊坡的坡腳設有注水軟化結構。

在采用上述技術方案的同時，本實用新型還可以采用或者組合采用以下進一步的技術方案：

所述注水軟化結構包括多個縱向的注水孔，其軟化深度為5-8m，注水壓力0.2Mpa，多個注水孔的孔間距為4m×4m，注水軟化結構的范圍為寬度覆蓋坡腳區域5-10m，長度涵蓋邊坡開挖區域。

所述分段開挖結構包括由上而下依次分布的第一分段開挖結構、第二分段開挖結構、第三分段開挖結構和第四分段開挖結構，所述第一分段開挖結構為從起始點至開挖至2/3設計高度的開挖區域，所述第二分段開挖結構為從2/3設計高度至1/2設計高度的開挖區域，所述第三分段開挖結構為從1/2設計高度至1/3設計高度的開挖區域，所述第四分段開挖結構為從1/3設計高度的開挖區域至坡腳處。

當開挖至第二分段開挖結構時，對坡腳的注水軟化結構進行灌漿加固，灌漿液壓力為0.5Mpa。

所述第三分段開挖結構的錨索鎖定噸位為設計荷載的50%。

所述第四分段開挖結構的錨索鎖定噸位為設計荷載的80%。

所述開挖與支護結構還包括開挖完成且表觀變形基本收斂后設置在邊坡上的錨拉板。

本實用新型的有益效果是：由于彎曲傾倒變形邊坡的中上部對坡腳位置的圍巖的擾動非常敏感，具有“小擾大動的特征”，在開挖前的預處理以及開挖過程中的實施調控顯得非常重要，本實用新型通過在開挖前期以及開挖過程中的整體結構布置，對邊坡變形進行有效調控，確保錨索等支護結構不會先超標，使得邊坡的整體穩定性滿足要求，從而達到控制邊坡穩定和支護安全的效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結構圖。

具體實施方式

參照附圖，圖中標號2為天然邊坡地表線，標號3為設計開挖線。

本實用新型的彎曲傾倒變形邊坡的開挖與支護結構包括沿所述彎曲傾倒變形邊坡由上而下依次設置的第一分段開挖結構4、第二分段開挖結構7、第三分段開挖結構5和第四分段開挖結構6，所述第一分段開挖結構4為從起始點至開挖至2/3設計高度的開挖區域，所述第二分段開挖結構7為從2/3設計高度至1/2設計高度的開挖區域，所述第三分段開挖結構5為從1/2設計高度至1/3設計高度的開挖區域，所述第四分段開挖結構6為從1/3設計高度的開挖區域至坡腳處。

第一分段開挖結構4、第二分段開挖結構7、第三分段開挖結構5和第四分段開挖結構6各自設置系統錨桿和系統錨索，其中第三分段開挖結構5的系統錨索的鎖定噸位為設計荷載的50%，第四分段開挖結構6的系統錨索的鎖定噸位為設計荷載的80%。

開挖前在彎曲傾倒變形邊坡的坡腳設有注水軟化結構1，注水軟化結構1包括多個縱向的注水孔，其軟化深度為5-8m，注水壓力0.2Mpa，多個注水孔的孔間距為4m×4m，注水軟化結構1的范圍為寬度覆蓋坡腳區域5-10m，長度涵蓋邊坡開挖區域。

當開挖至第二分段開挖結構時，對坡腳的注水軟化結構1進行灌漿加固，灌漿液壓力為0.5Mpa。

根據實際需要，本實用新型還可以包括開挖完成且表觀變形基本收斂后設置在邊坡上的錨拉板。

本實用新型的具體施工方案是：

（1）傾倒變形邊坡開挖之前，首先在坡腳位置進行注水軟化處理，形成注水軟化結構1，注水軟化結構1的深度設定為5~8m，注水壓力0.2MPa，注水孔間距4m×4m，注水軟化范圍選擇坡腳區域5~10m寬度，長度方向涵蓋邊坡開挖區域。

（2）開挖邊坡至設計高度的1/3，即完成第一分段開挖結構4之后，完成開挖部分（即第一分段開挖結構4）的系統錨桿施工。

（3）邊坡開挖至1/2設計高度（即完成第二分段開挖結構7）時，對坡腳位置的注水軟化結構1進行灌漿加固，灌漿液壓力0.5MPa。

邊坡開挖過程中，做好坡面的防水和排水措施，坡腳位置灌漿加固處理后，也需要采用防水布等措施覆蓋，避免積水軟化。

（4）傾倒變形邊坡開挖至設計高度的2/3時（即完成第三分段開挖結構5時），完成開挖面以上部位的系統錨桿施工，并完成系統錨索施工，錨索鎖定噸位為設計荷載的50%。

（5）開挖至坡腳位置（即開挖至第四分段開挖結構4時），將邊坡上部2/3部位的錨索張拉至設計荷載的80%，并完成邊坡中下部剩余1/3高度范圍內的系統錨桿和系統錨索施工，系統錨索張拉至設計荷載的80%。

（6）若邊坡需要設計了錨拉板，待邊坡開挖完畢后，且表觀變形基本收斂(表觀變形速率小于3mm/d)，再進行錨拉板的施工。