6.8.1 在巖石邊坡整體穩(wěn)定的條件下，巖石邊坡的開挖坡度允許值，應根據(jù)當?shù)亟?jīng)驗按工程類比的原則，參照本地區(qū)已有穩(wěn)定邊坡的坡度值加以確定。
6.8.2 當整體穩(wěn)定的軟質(zhì)巖邊坡高度小于12m，硬質(zhì)巖邊坡高度小于15m時，邊坡開挖時可進行構造處理(圖6.8.2-1、圖6.8. 2-2)。

圖6.8.2-1 邊坡頂部支護
1—崩塌體；2—巖石邊坡頂部裂隙；3—錨桿；4—破裂面

圖6.8.2-2 整體穩(wěn)定邊坡支護
1—土層；2—橫向連系梁；3—支護錨桿；4—面板；5—防護錨桿；6—巖石

6.8.3 對單結構面外傾邊坡作用在支擋結構上的推力,可根據(jù)楔體平衡法進行計算,并應考慮結構面填充物的性質(zhì)及其浸水后的變化。具有兩組或多組結構面的交線傾向于臨空面的邊坡，可采用棱形體分割法計算棱體的下滑力。
6.8.4 巖石錨桿擋土結構設計，應符合下列規(guī)定(圖6.8.4)：

圖6.8.4 錨桿體系支擋結構
1—壓頂梁；2—土層；3—立柱及面板；4—巖石；5—巖石錨桿；
6—立柱嵌入巖體；7—頂撐錨桿；8—護面；9—面板；10—立柱(豎柱)；
11—土體；12—土坡頂部；13—土坡坡腳；14—剖面圖；15—平面圖

 1. 巖石錨桿擋土結構的荷載，宜采用主動土壓力乘以1.1～1.2的增大系數(shù)；
    2. 擋板計算時，其荷載的取值可考慮支承擋板的兩立柱間土體的卸荷拱作用；
    3. 立柱端部應嵌入穩(wěn)定巖層內(nèi)，并應根據(jù)端部的實際情況假定為固定支承或鉸支承，當立柱插入巖層中的深度大于3倍立柱長邊時，可按固定支承計算；
    4. 巖石錨桿應與立柱牢固連接，并應驗算連接處立柱的抗剪切強度。
6.8.5 巖石錨桿的構造應符合下列規(guī)定：
    1. 巖石錨桿由錨固段和非錨固段組成。錨固段應嵌入穩(wěn)定的基巖中，嵌入基巖深度應大于40倍錨桿筋體直徑，且不得小于3倍錨桿的孔徑。非錨固段的主筋必須進行防護處理。
    2. 作支護用的巖石錨桿，錨桿孔徑不宜小于100mm；作防護用的錨桿，其孔徑可小于100mm，但不應小于60mm。
    3. 巖石錨桿的間距，不應小于錨桿孔徑的6倍。
    4. 巖石錨桿與水平面的夾角宜為15°～25°。
    5. 錨桿筋體宜采用熱軋帶肋鋼筋，水泥砂漿強度不宜低于25MPa，細石混凝土強度不宜低于C25。
6.8.6 巖石錨桿錨固段的抗拔承載力，應按照本規(guī)范附錄M的試驗方法經(jīng)現(xiàn)場原位試驗確定。對于永久性錨桿的初步設計或?qū)τ谂R時性錨桿的施工階段設計，可按下式計算：

R_t＝ξƒu_rh_r(6.8.6)

式中：R_t——錨桿抗拔承載力特征值(kN)；
      ξ——經(jīng)驗系數(shù)，對于永久性錨桿取0.8，對于臨時性錨桿取1.0；
      ƒ——砂漿與巖石間的粘結強度特征值(kPa)，由試驗確定，當缺乏試驗資料時，可按表6.8.6取用；
      u_r——錨桿的周長(m)；
      h_r——錨桿錨固段嵌入巖層中的長度(m)，當長度超過13倍錨桿直徑時，按13倍直徑計算。

表6.8.6 砂漿與巖石間的粘結強度特征值(MPa)

注：水泥砂漿強度為30MPa或細石混凝土強度等級為C30。

條文說明

6.8 巖石邊坡與巖石錨桿擋墻

6.8.2 整體穩(wěn)定邊坡，原始地應力釋放后回彈較快，在現(xiàn)場很難測量到橫向推力。但在高切削的巖石邊坡上，很容易發(fā)現(xiàn)邊坡頂部的拉伸裂隙，其深度約為邊坡高度的0.2倍～0.3倍，離開邊坡頂部邊緣一定距離后便很快消失，說明邊坡頂部確實有拉應力存在。這一點從二維光彈試驗中也得到了證明。從光彈試驗中也證明了邊坡的坡腳，存在著壓應力與剪切應力，對巖石邊坡來說，巖石本身具有較高的抗壓與抗剪切強度，所以巖石邊坡的破壞，都是從頂部垮塌開始的。因此對于整體結構邊坡的支護，應注意加強頂部的支護結構。

圖25 整體穩(wěn)定邊坡頂部裂隙
1—壓頂梁：2—連系梁及牛腿；3—構造錨桿；4—坡頂裂隙分布

邊坡的頂部裂隙比較發(fā)育，必須采用強有力的錨桿進行支護，在頂部0.2h～0.3h高度處，至少布置一排結構錨桿，錨桿的橫向間距不應大于3m，長度不應小于6m。結構錨桿直徑不宜小于130mm，鋼筋不宜小于3 22。其余部分為防止風化剝落，可采用錨桿進行構造防護。防護錨桿的孔徑宜采用50mm～100mm，錨桿長度宜采用2m～4m，錨桿的間距宜采用1.5m～2.0m。
6.8.3 單結構面外傾邊坡的橫推力較大，主要原因是結構面的抗剪強度一般較低。在工程實踐中，單結構面外傾邊坡的橫推力，通常采用楔形體平面課題進行計算。
    對于具有兩組或多組結構面形成的下滑棱柱體，其下滑力通常采用棱形體分割法進行計算?，F(xiàn)舉例如下：
    1. 已知：新開挖的巖石邊坡的坡角為80°。邊坡上存在著兩組結構面(如圖26所示)：結構面1走向AC，與邊坡頂部邊緣線CD的夾角為75°，其傾角β₁＝70°；其結構面2走向AD，與邊坡頂部邊緣線DC的夾角為40°，其傾角β₂＝43°。即兩結構面走向線的夾角α為65°。AE點的距離為3m。經(jīng)試驗兩個結構面上的內(nèi)摩擦角均為φ＝15.6°，其黏聚力近于0。巖石的重度為24kN/m³。

(a)棱形體透視圖                      (b)棱形體示意圖
圖26 具有兩組結構面的下滑棱柱體示意
1—裂隙走向；2—棱線

 2. 棱線AV與兩結構面走向線間的平面夾角α₁及α₂?？刹捎孟铝杏嬎闶竭M行計算：

cotα₁＝tanβ₁/(sinαtanβ₂)＋cotα
cotα₂＝tanβ₂/(sinαtanβ₁)＋cotα

    從而通過計算得出α₁＝15°，α₂＝50°。
    3. 進而計算出棱線AV的傾角，即沿著棱線方向上結構面的視傾角β′

tanβ′＝tanβ₁sinα₁

    計算得：β′＝35.5°
    4. 用AVE平面將下滑棱柱體分割成兩個塊體。計算獲得兩個滑塊的重力為：ω₁＝31kN，ω₂＝139kN；
    棱柱體總重為ω＝ω₁＋ω₂＝170kN。
    5. 對兩個塊體的重力分解成垂直與平行于結構面的分力：

N₁＝ω₁cosβ₁＝10.6kN
T₁＝ω₁sinβ₁＝29.1kN
N₂＝ω₂cosβ₂＝101.7kN
T₂＝ω₂sinβ₂＝94.8kN

    6. 再將平行于結構面的下滑力分解成垂直與平行于棱線的分力：

tanθ₁＝tan(90°－α₁)cosβ₁＝1.28 θ₁＝52°
tanθ₂＝tan(90－α₂)cosβ₂＝0.61 θ₂＝32°
T_s1＝T₁cosθ₁＝18kN
T_s2＝T₂cosθ₂＝80kN

    7 棱柱體總的下滑力：T_s＝T_s1＋T_s2＝98kN
    兩結構面上的摩阻力：

F_t＝(N₁＋N₂)tanφ＝(10.6＋101.7)tan15.6°＝31kN

    作用在支擋結構上推力：T＝T_s－F_t＝67kN。
6.8.4 巖石錨桿擋土結構，是一種新型擋土結構體系，對支擋高大土質(zhì)邊坡很有成效。巖石錨桿擋土結構的位移很小，支擋的土體不可能達到極限狀態(tài)，當按主動土壓力理論計算土壓力時，必須乘以一個增大系數(shù)。
    巖石錨桿擋土結構是通過立柱或豎樁將土壓力傳遞給錨桿，再由錨桿將土壓力傳遞給穩(wěn)定的巖體，達到支擋的目的。立柱間的擋板是一種維護結構，其作用是擋住兩立柱間的土體，使其不掉下來。因存在著卸荷拱作用，兩立柱間的土體作用在擋土板的土壓力是不大的，有些支擋結構沒有設置擋板也能安全支擋邊坡。
    巖石錨桿擋土結構的立柱必須嵌入穩(wěn)定的巖體中，一般的嵌入深度為立柱斷面尺寸的3倍。當所支擋的主體位于高度較大的陡崖邊坡的頂部時，可有兩種處理辦法：
    1. 將立柱延伸到坡腳，為了增強立柱的穩(wěn)定性，可在陡崖的適當部位增設一定數(shù)量的錨桿。
    2. 將立柱在具有一定承載能力的陡崖頂部截斷，在立柱底部增設錨桿，以承受立柱底部的橫推力及部分豎向力。
6.8.5 本條為錨桿的構造要求，現(xiàn)說明如下：
    1. 錨桿宜優(yōu)先采用熱軋帶肋的鋼筋作主筋，是因為在建筑工程中所用的錨桿大多不使用機械錨頭，在很多情況下主筋也不允許設置彎鉤，為增加主筋與混凝土的握裹力作出的規(guī)定。
    2. 大量的試驗研究表明，巖石錨桿在15倍～20倍錨桿直徑以深的部位已沒有錨固力分布，只有錨桿頂部周圍的巖體出現(xiàn)破壞后，錨固力才會向深部延伸。當巖石錨桿的嵌巖深度小于3倍錨桿的孔徑時，其抗拔力較低，不能采用本規(guī)范式(6.8.6)進行抗拔承載力計算。
    3. 錨桿的施工質(zhì)量對錨桿抗拔力的影響很大，在施工中必須將鉆孔清洗干凈，孔壁不允許有泥膜存在。錨桿的施工還應滿足有關施工驗收規(guī)范的規(guī)定。