工台阶主要由台阶底板、台阶后壁、连接装置3 部分组成,其中,台阶底板主要用于承载喷播基材,台阶后壁与坡面平行并固定于坡面上,连接装置主要用于连接台阶底板和台阶后壁,并且通过连接装置可调整和固定台阶底板与台阶后壁的夹角。

概述

当人工台阶底板处于水平状态,且台阶后壁的产状、走向与剖面一致时,通过锚杆将台阶后壁固定于坡面上,喷播前人工台阶与坡面的几何关系如图所示。将人工台阶固定于坡面上后,开始进行客土喷播,当位于上下相邻台阶底面之间的喷播基材达到边坡体稳定状态时,上下相邻台阶底面、基材边坡体与边坡坡面之间的关系可概化成一个几何模型,并假设喷播基材足够多,在此条件下,可认为基材边坡体的坡脚线与台阶底板远离坡面的边线重合,喷播后人工台阶、喷播基材与坡面的几何关系如图所示1。

构建如图 所示的几何模型的主要目的是,计算当喷播基材的平均水平厚度(最大水平厚度 a和最小水平厚度 b的算术平均值)满足设计要求,即大于或等于设计要求的喷播厚度 c 时,台阶底板的宽度(a 值)所对应的最小值。故需确定图中的几何参数值:①基材边坡体的天然休止角(φ),可通过对喷播基材取样后用休止角测定仪进行测定,测试次数应不少于 3 次,取算术平均值作为
  φ 的最终值;②坡面倾角(β),可通过核对人工台阶所在的坡面区域,在此基础上根据区域内坡面倾角的测量值给出;③上下相邻台阶底板的垂直距离(h),可根据锚杆间距和坡面倾角之间的三角函数关系计算出;④台阶后壁长度、台阶底板长度,可根据台阶所在坡面区域的 Lh值确定,台阶后壁宽度可根据锚杆垂直于坡面走向的间距确定。

人工台阶安装

(1)安装准备。通过升降设备将已组装调整完毕的人工台阶按照编号提升至坡面所在的位置,将台阶后壁贴于坡面,检查坡面与台阶后壁之间是否存在较大空隙,并针对空隙成因采取不同的处理方法。若空隙是由坡面内凹所致,且空隙所在的区域包含了锚杆所在的位置,则应预先将空隙用水泥砂浆填充,并在填补处的表面进行平整;若空隙因坡面外凸造成,则需预先去除外凸部分,若突出部位较小,可用地质锤直接敲掉,若突出部位较大,可用便携式轮锯锯除,在处理过程中应确保处理面平整,避免形成新的空隙。

(2)安装操作。将台阶后壁贴于坡面,按照台阶后壁标记的锚杆位置用钻机打通台阶后壁和坡面,用锚杆将台阶后壁和坡面连接固定,锚杆孔径、孔深依据《锚杆喷射混凝土支护技术规范》( GB50086—2001)分别设计为 30 mm、1. 5 m。在固定人工台阶时,采用由台阶两端同时向中间靠近的施工方法,施工时应预先固定人工台阶两端,提高人工台阶在施工过程中的稳定性。在安装人工台阶时按照由下至上的工艺顺序,避免在高处已安装完毕后的人工台阶,由于锚杆或岩体的松动而塌落并砸伤正在低处安装人工台阶的工作人员。

本词条内容贡献者为:

王宁 - 副教授 - 西南大学

人工台阶

图文简介

工台阶主要由台阶底板、台阶后壁、连接装置3 部分组成,其中,台阶底板主要用于承载喷播基材,台阶后壁与坡面平行并固定于坡面上,连接装置主要用于连接台阶底板和台阶后壁,并且通过连接装置可调整和固定台阶底板与台阶后壁的夹角。