松砂边坡支护系统及施工系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种松砂边坡支护系统，包括砂袋挡墙、边坡防护网和拉锚系统。通过运用砂袋作为边坡支挡主体，并辅以螺旋锚索、边坡防护网充分调动坡体内部抗力，形成了支挡

【技术实现步骤摘要】
松砂边坡支护系统及施工系统


[0001]本技术涉边坡防护
，特别是涉及一种用于松砂边坡的支护系统及施工系统。

技术介绍

[0002]目前，对于松散砂土边坡(又称“松砂边坡”)的防护通常采用放缓坡角、黏土包边、植被护坡等形式，这些方法普遍存在坡体占地面积大，施工影响范围广等弊端。此外，对于砂土路基工程中普遍采用的黏土包边与黏土压坡的方式，则存在对大量优质黏土的硬性需求，对于松砂丰富的地区尤其是滨海沙堤区域，黏土资源本就匮乏，大量采掘会对当地生态环境造成不可逆转的损伤，同时黏土包边与黏土压坡这两种防护方式仍需配合以较低的边坡坡率，这不仅会增大工程量，提高投资造价，还会进一步加大对施工场地环境的影响，不利于环保。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种适用于松砂边坡的支护系统及施工系统，以解决上述现有松砂边坡防护技术所存在的黏土需求量大、需配合以较低的边坡坡率，从而增大工程量，提高投资造价的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0005]本技术提供一种松砂边坡支护系统，包括：
[0006]砂袋挡墙，所述砂袋挡墙由砂袋堆砌而成，其设置于松砂边坡的一侧，用于抵抗所述松砂边坡的下滑推力作用；
[0007]边坡防护网，所述边坡防护网铺设于所述砂袋挡墙的背离所述松砂边坡的一侧表面；
[0008]拉锚系统，所述拉锚系统包括多组螺旋锚索，任意一所述螺旋锚索均包括螺旋锚头和锚杆，所述螺旋锚头伸入所述松砂边坡的砂体中，所述锚杆的一端与所述螺旋锚头相连，所述锚杆的另一端依次贯穿所述松砂边坡、所述砂袋挡墙和所述边坡防护网后，通过锁紧件锚固。
[0009]可选的，所述砂袋挡墙包括挡墙基础和设置于所述挡墙基础上的挡墙墙体，所述挡墙基础的横截面为矩形或梯形，且所述挡墙基础的横截面宽度大于所述挡墙墙体的横截面，以支撑所述挡墙墙体。
[0010]可选的，所述挡墙基础和所述挡墙墙体均由砂袋按照“一顺一丁”或“多顺一丁”的形式逐层砌筑而成，每相邻两层砂袋之间铺设有用于加固层间砂袋的塑料连接扣。
[0011]可选的，所述螺旋锚头包括圆柱主体和螺旋锚片，所述圆柱主体上设置有至少一道所述螺旋锚片；所述圆柱主体的一端设置为尖端，另一端设置用于与钻杆插接的多边形凹槽；所述多边形凹槽的槽底开设有螺纹孔，所述锚杆与所述螺纹孔螺纹连接。
[0012]可选的，所述锚杆为柔性锚杆，所述柔性锚杆的一端与所述螺旋锚头螺纹连接，另
一端套设垫片并通过螺母施加预紧力。
[0013]可选的，所述边坡防护网由若干柔性网片或若干铁丝网片拼接而成，所述拉锚系统中所有所述螺旋锚索在所述边坡防护网上形成的锚固点呈“梅花形”或“四边形”均匀布设。
[0014]本技术提出一种用于上述松砂边坡支护系统中的施工系统，包括钻机、钻杆和可移动驱动器，所述钻杆设置有多根，其中用于与所述螺旋锚头连接的所述钻杆的头部通过榫卯结构与所述螺旋锚头相连，其余所述钻杆的头部均设置有锥形外螺纹，全部所述钻杆的尾部均设置有用于与所述锥形外螺纹匹配的锥形螺纹孔；所述可移动驱动器设置于所述钻机上，用于通过后方接续的方式实现所述钻杆的延长，以将所述螺旋锚头送达所述松砂边坡的预设深度处。
[0015]可选的，任意一所述钻杆均为六边形空心钢杆；所述榫卯结构包括六边形凹槽和与所述六边形凹槽匹配的六棱柱杆体，所述六边形凹槽和所述六棱柱杆体中的一者设置于用于与所述螺旋锚头连接的所述钻杆的头部，另一者设置于所述螺旋锚头上。
[0016]上述松砂边坡支护系统的支护方法，包括步骤：
[0017]S1、根据工程设计要求，确定所述砂袋挡墙的砌筑位置，并在此基础上对松砂边坡进行超挖，并在满足砂土自然休止角的条件下，留出所述砂袋挡墙的实施空间；
[0018]S2、采用砂袋按“一顺一丁”或“多顺一丁”的形式逐层砌筑，每层砂袋铺设完成后放置塑料连接扣并及时回填后方砂土，并对砂袋及回填砂土进行压实，直至砌筑至设计标高位置，形成所述砂袋挡墙；
[0019]S3、在所述砂袋挡墙表面覆盖边坡防护网；
[0020]S4、按设计要求由上而下向所述松砂边坡的砂体内逐个施打所述螺旋锚索，并对每根所述锚杆的外露端进行锁紧锚固。
[0021]可选的，上述步骤S4中所述螺旋锚索的施打包括步骤：
[0022]S41、将所述螺旋锚头连接于钻杆的头部，所述锚杆活动穿设于钻杆内；
[0023]S42、开动钻机，驱动钻杆以及所述螺旋锚头螺旋钻入所述松砂边坡的砂体内，通过不断续接钻杆，使所述螺旋锚头达到指定深度；
[0024]S43、使钻杆与所述螺旋锚头脱离，拔出钻杆，对所述锚杆的外露端进行锁紧锚固；
[0025]S44、重复步骤S41～S43，直至完成所有所述螺旋锚索的施打。
[0026]本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0027]本技术提出的松砂边坡支护系统，通过运用砂袋作为边坡支挡主体，并辅以螺旋锚索、边坡防护网充分调动坡体内部抗力，形成了支挡
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拉锚共同作用的联合支护系统，在此基础上可通过客土喷播、植生袋等进行边坡绿化。该松砂边坡支护系统在充分利用坡体自身材料作为主要支护措施的基础上，通过螺旋锚索及边坡防护网的组合作用充分调动砂土坡体内部抗力，共同抵抗松砂边坡的下滑推力作用，不仅能够有效提高边坡角，降低放坡工程量，还减少了水泥、黏土使用量，减小了对附近及施工场地环境的影响，具有良好的环保效益。
[0028]传统锚杆通常设计成全长螺旋形制，通过直接旋扭锚杆使锚头钻入坡体内，这种锚杆完全利用自身刚度进行钻进作业，受此种施工方式限制，锚杆本身必须具有相对较大的刚度和截面面积，然而锚杆所能发挥的支护功能并不需要如此巨大的刚度和截面面积，
这在一定程度上导致了锚杆材料的浪费，同时普通螺旋锚杆长度受截面经济性限制而无法较长设置，使得传统螺旋锚杆整体呈粗且短的形态，仅能在坡面浅层与土体形成复合作用，无法调动深层更稳定土体参与锚固作用，且无法施加预应力，进而限制了锚杆对坡体深部抗力的调动能力。针对此，本技术在一些技术方案中，将锚杆设置为柔性锚杆，并与螺旋锚头螺纹连接，可充分利用钻杆刚度开展螺旋锚头的钻进作业，柔性锚杆穿设于钻杆内，在螺旋锚头钻入坡体的过程中不与坡体接触，施工中无需考虑锚杆刚度对锚杆长度的约束作用，从而使锚杆设计仅需满足其工作拉拔力即可，这一方面大大增加了锚索的锚固深度，同时还有效减小了锚杆截面面积，使锚杆材料能够充分发挥作为锚索的抗拉性能。
[0029]本技术还提出了一种用于松砂边坡支护系统中螺旋锚索钻进的施工系统，针对上述锚杆结构的优化设计，该系统对钻杆，尤其是对与螺旋锚头相连的首节钻杆进行了优化设计，使首节钻杆能够在满足内部可穿设锚杆的前提下，利用榫卯结构与螺旋锚头进行有效连接，达到充分利用钻杆刚度开展钻进作业的效果。
[0030]上述松砂边坡支护系统的支护方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种松砂边坡支护系统，其特征在于，包括：砂袋挡墙，所述砂袋挡墙由砂袋堆砌而成，其设置于松砂边坡的一侧，用于抵抗所述松砂边坡的下滑推力作用；边坡防护网，所述边坡防护网铺设于所述砂袋挡墙的背离所述松砂边坡的一侧表面；拉锚系统，所述拉锚系统包括多组螺旋锚索，任意一所述螺旋锚索均包括螺旋锚头和锚杆，所述螺旋锚头伸入所述松砂边坡的砂体中，所述锚杆的一端与所述螺旋锚头相连，所述锚杆的另一端依次贯穿所述松砂边坡、所述砂袋挡墙和所述边坡防护网后，通过锁紧件锚固。2.根据权利要求1所述的松砂边坡支护系统，其特征在于，所述砂袋挡墙包括挡墙基础和设置于所述挡墙基础上的挡墙墙体，所述挡墙基础的横截面为矩形或梯形，且所述挡墙基础的横截面宽度大于所述挡墙墙体的横截面，以支撑所述挡墙墙体。3.根据权利要求2所述的松砂边坡支护系统，其特征在于，所述挡墙基础和所述挡墙墙体均由砂袋按照“一顺一丁”或“多顺一丁”的形式逐层砌筑而成，每相邻两层砂袋之间铺设有用于加固层间砂袋的塑料连接扣。4.根据权利要求1～3任意一项所述的松砂边坡支护系统，其特征在于，所述螺旋锚头包括圆柱主体和螺旋锚片，所述圆柱主体上设置有至少一道所述螺旋锚片；所述圆柱主体的一端设置为尖端，另一端设置用于与钻杆插接的多边形凹槽；所述多边形凹槽的槽底开设有螺纹孔，...

【专利技术属性】
技术研发人员：琚晓冬，韦世卓，冯林，杨威，周武，
申请(专利权)人：海南省交通规划勘察设计研究院，
类型：新型
国别省市：