高陡山體V型槽底模加固技術

孫 捷

中鐵（貴州）市政工程有限公司

正文：

引言：海南某山體修復項目，原為大型采石場，位于海南省陵水縣三才鎮長水嶺西面，常年出于高溫多風環境下，礦坑區域范圍內山體基本裸露，臺階分布多，破面危石林立，礦坑共有4處，治理總面積約為15.04萬㎡，V型槽總長為3.82萬延米。

1 V型槽綠化技術的概念及組成

V型槽綠化技術是一種在坡度大于65°的裸漏坡面，上、下層垂直間距為2m，通過與坡體的植筋（綁扎分布筋），支護好模板后，澆筑C25混凝土成型，通過承載種植土，并種植植被，起到山體復綠的目的。

2 需要克服的問題

2.1 原山體因地方采石的造成了不規整山體現狀：山體各級坡面高差不一，每級坡體高差10～50m間，各級臺階寬度3～8m間，高差最大160m；山體各級坡度不一平均坡度陡于76°，且局部出現反坡，對在高陡山體上完成V型槽施工難度較大，安全風險高。

2.2 V型槽模板在施工過程中，需要承載混凝土、工人及小型器具的重量，每延米承載重量約為0.3噸，模板穩定性要求高。

3 解決措施

3.1 通過分析研究，項目部決定采用直接48*3.5的鋼管腳手架的，作為模板支護體系。

3.1.1 在模板底部和山體接觸位置，打設φ20的鋼筋，入巖0.6m，外露0.3m，間距0.5m，錨固模板底部的方木（100mm*10mm，間距500mm），模板上口位置山體，打設φ20的鋼筋，0.6m，外露0.15m，間距0.5m，用φ6的鋼鋼筋，連接在模板底部的上方的方木上；

3.1.2 腳手架立桿間距為30cm，排距為35cm，大橫桿步距為50cm；

3.1.3 連接件與腳手架連接方式為焊接連接；腳手架橫桿與立桿均與連接件連接，入巖2.5m，外漏0.3m。

3.2 腳手架立桿穩定性計算

3.2.1 不考慮風荷載時，立桿的穩定性驗算

以下將介紹本公式中各個符號的涵義：N代表著腳手架立桿的軸心壓力設計值，一般情況下，N的值為14.35KN；代表著腳手架立桿軸心受到壓力桿作用后的穩定系數；I代表著腳手架立桿的截面回轉半徑，一般情況下，I的值為1.58厘米；10代表著計算長度，單位是米（m），由公式10=kuh確定，10=2.60；K代表著計算長度附加系數，取1.55.

1）受對彎構件

以下將對受對彎構件的風荷載，在不組合和組合兩方面進行分析。

首先是不組合風荷載，公式表達為：

其次是組合風荷載，公示表達為：

2）對軸心受壓構件：

以下將對軸心受壓構件的風荷載，在不組合和組合兩方面進行分析。

首先是不組合風荷載，公式表達為：

其次是組合風荷載，公式表達為：

本著新規范安全度與舊規范安全度水平保持一致的基本原則，并且在兩個規范所使用的荷載，以及材料強度標準值一致的情況下，結構抗力系數的計算公式為：

1）對受彎構件

以下將對受彎構件的風荷載，在不組合和組合兩方面進行分析。

首先是對受彎構件的不組合風載荷，公式表達為：

其次是對受彎構件的組合風載荷，公式表達為：

2）對稱軸心壓桿件

以下將對對稱軸心壓桿件的風荷載，在不組合和組合兩方面進行分析。

首先是對稱軸心壓桿件不組合風荷載，公式表達為：

其次是對稱軸心壓桿件組合風荷載，公式表達為：

在上述公式中，

腳手架立桿的計算長度系數

腳手架立桿的計算長度系數

?

A——立桿凈截面積，A=4.89cm2；

W——立桿凈截面模量（抵抗矩），W=5.08cm3；

[ f ]——鋼管立桿抗壓強度設計值，[ f ]=205.00N/mm2；

3.2.2 考慮風荷載時，立桿穩定性驗算

以下將介紹上述公式中各個符號的涵義：N代表著腳手架立桿的軸心壓力設計值，一般情況下，N的值為13.56KN；代表著腳手架立桿軸心受到壓力桿作用后的穩定系數。

i——計算立桿的截面回轉半徑，i=1.58cm

10 ——計算長度（m），由公式10=kuh確定，10=2.60m；

K——計算長度附加系數，取1.155；

u——計算長度系數，由腳手架的高度確定；u=1.50；

A——立桿凈截面面積，A=4.89cm2；

W——立桿凈截面模量（抵抗矩），W=5.08cm3；

MW——計算立桿段自由風荷載設計值產生的彎矩，一般情況下，MW=0.061kN.m；

[ f ]——鋼管立桿抗壓強度

4 結語

通過V型槽底模腳手架加固體系的應用,有效的實現了安全、穩定，降低安全隱患的同時，完成了V型槽施工，實現建設安全優質項目的控制目標。