关于朋友咨询的几个问题答复（二）

今日对朋友咨询了一些问题进行汇总，供大家在工程应用中参考。

1、锚索框架梁的锚头部位菱形扩大设置的原因和依据是什么？

答：岩土工程作为结构工程与地质工程的结合体，锚索框架的计算应遵循岩土工程的设计理念。即框架结构的计算应依据锚索拉力、坡面地层承载力等采用弹性地基梁进行计算。故锚索框架的结构设置应依据梁体在特定某一地层上的内力进行配置，切忌采用单一的结构设计理念对锚索框架结构进行设计配置。这与作用于坡体或坡面的抗滑桩、地梁、十字梁和锚墩的结构设计理念是一致的。

故为有效减小梁体对坡面的地基承载力要求和对梁体结构内力的影响，在锚头部位设置菱形扩大结构用以减小预应力对梁体形成的内力、坡面承载力。其结构设置的大小依据锚索预应力、地层承载力、纵横梁的规格等确定。

2、预应力锚索为什么有自由段或最小自由段的要求？

答：锚索结构是由自由段和锚固段构成。锚固段用以对锚头部位施加张拉力时形成反力，自由段则是通过张拉钢绞线时产生一定的伸长量而实现锚索预应力的。因此，为了有效施加预应力，钢绞线必须设置一定长度的自由段，且应有最小长度要求。而如果没有自由段，则作为全粘接结构在锚头部位施加张拉力时，由于没有钢绞线的伸长量产生，无法在筋体中形成的预应力。且锚索的自由段过短时，也不利于预应力的形成，故规范规定锚索的自由段不宜小于5m。

3、为什么设置多么大的工程措施，圆弧搜索法中仍有潜在滑面产生？

答：工程设置支挡加固工程是基于坡体的稳定性需满足一定的安全系数，且坡体随着工程措施的施加，坡体的安全系数的不断升高，使依附于某一动态潜在滑面的坡体稳定性不断提高。换句话说，坡体的安全系数与潜在滑面是动态变化的，而非固定唯一的，即坡体的潜在滑面随着坡体加固工程的设置而不断变化。也就是说，无论设置多大的工程，其潜在滑面总是存在的，只是这个潜在滑面是满足一定安全系数要求的工程安全要求的，不同的安全系数要求，就有相应的不同潜在滑面形态，但只要这个潜在滑面满足工程的安全系数要求即可。

4、竖向钢管桩与斜向钢锚管框架之间是什么关系？什么时候钢管上需要设置注浆孔，什么时候不需要设置？

答：钢管桩作为微型桩的一种，往往是竖向设置，它其实是能以任意角度设置的钢锚管框架中的一种特殊形式。钢管桩与钢锚管框架的设置完全是根据坡体病害的性质、形态等因素确定的，不能将钢管桩与钢锚管两种结构完全分开区别。

无论是钢管桩还是钢锚管，均可以通过钢管自身的末端出口进行灌浆。因此，在一次注浆工艺中，是不需要在钢管体设置注浆孔的，从而更能有效确保孔底返浆，也即更能有效确保注浆压力的实现，从而更好的提高工程的锚固力。而在二次注浆工艺中，由于需利用钢管进行二次注浆，故必须对钢管进行打孔，否则只利用钢管末端的出口是无法劈开一次注浆体而实现二次注浆的。

也就是说，工程实践中对钢管桩和钢锚管无论何种注浆工艺均进行管体打孔是不合理的，不但增加了现场工作量，也不利于钢管自身的结构强度。

5、低填浅挖路基或浅层软弱地基均需要设置碎石或卵砾石进行换填处治吗？

答：低填浅挖路基或浅层软弱地基采用碎石或卵砾石进行换填处治，虽能更有效的提高上部路面的稳定性，但工程措施需满足安全与经济两个要求，否则只考虑工程的安全而忽视工程的经济性则是不合理的。因此，换填材料只要能保证压实度、CBR和排水等规范和具体工点要求，就可以采用普通的合格填料替换碎石或卵砾石进行换填处治。

因此，在工程中为有效减小换填工程对碎石或卵砾石的需求和降低工程造价，笔者建议在路基两侧边沟下设置截水盲沟的基础上，积极采用普通合格填料对碎石或卵砾石进行替换，且在多条高速公路上取得了良好的效果，大幅降低了工程造价。因此，该种工法是值得推广的。