高陡山体V型槽底模加固技术

孙 捷

中铁（贵州）市政工程有限公司

正文：

引言：海南某山体修复项目，原为大型采石场，位于海南省陵水县三才镇长水岭西面，常年出于高温多风环境下，矿坑区域范围内山体基本裸露，台阶分布多，破面危石林立，矿坑共有4处，治理总面积约为15.04万㎡，V型槽总长为3.82万延米。

1 V型槽绿化技术的概念及组成

V型槽绿化技术是一种在坡度大于65°的裸漏坡面，上、下层垂直间距为2m，通过与坡体的植筋（绑扎分布筋），支护好模板后，浇筑C25混凝土成型，通过承载种植土，并种植植被，起到山体复绿的目的。

2 需要克服的问题

2.1 原山体因地方采石的造成了不规整山体现状：山体各级坡面高差不一，每级坡体高差10～50m间，各级台阶宽度3～8m间，高差最大160m；山体各级坡度不一平均坡度陡于76°，且局部出现反坡，对在高陡山体上完成V型槽施工难度较大，安全风险高。

2.2 V型槽模板在施工过程中，需要承载混凝土、工人及小型器具的重量，每延米承载重量约为0.3吨，模板稳定性要求高。

3 解决措施

3.1 通过分析研究，项目部决定采用直接48*3.5的钢管脚手架的，作为模板支护体系。

3.1.1 在模板底部和山体接触位置，打设φ20的钢筋，入岩0.6m，外露0.3m，间距0.5m，锚固模板底部的方木（100mm*10mm，间距500mm），模板上口位置山体，打设φ20的钢筋，0.6m，外露0.15m，间距0.5m，用φ6的钢钢筋，连接在模板底部的上方的方木上；

3.1.2 脚手架立杆间距为30cm，排距为35cm，大横杆步距为50cm；

3.1.3 连接件与脚手架连接方式为焊接连接；脚手架横杆与立杆均与连接件连接，入岩2.5m，外漏0.3m。

3.2 脚手架立杆稳定性计算

3.2.1 不考虑风荷载时，立杆的稳定性验算

以下将介绍本公式中各个符号的涵义：N代表着脚手架立杆的轴心压力设计值，一般情况下，N的值为14.35KN；代表着脚手架立杆轴心受到压力杆作用后的稳定系数；I代表着脚手架立杆的截面回转半径，一般情况下，I的值为1.58厘米；10代表着计算长度，单位是米（m），由公式10=kuh确定，10=2.60；K代表着计算长度附加系数，取1.55.

1）受对弯构件

以下将对受对弯构件的风荷载，在不组合和组合两方面进行分析。

首先是不组合风荷载，公式表达为：

其次是组合风荷载，公示表达为：

2）对轴心受压构件：

以下将对轴心受压构件的风荷载，在不组合和组合两方面进行分析。

首先是不组合风荷载，公式表达为：

其次是组合风荷载，公式表达为：

本着新规范安全度与旧规范安全度水平保持一致的基本原则，并且在两个规范所使用的荷载，以及材料强度标准值一致的情况下，结构抗力系数的计算公式为：

1）对受弯构件

以下将对受弯构件的风荷载，在不组合和组合两方面进行分析。

首先是对受弯构件的不组合风载荷，公式表达为：

其次是对受弯构件的组合风载荷，公式表达为：

2）对称轴心压杆件

以下将对对称轴心压杆件的风荷载，在不组合和组合两方面进行分析。

首先是对称轴心压杆件不组合风荷载，公式表达为：

其次是对称轴心压杆件组合风荷载，公式表达为：

在上述公式中，

脚手架立杆的计算长度系数

脚手架立杆的计算长度系数

?

A——立杆净截面积，A=4.89cm2；

W——立杆净截面模量（抵抗矩），W=5.08cm3；

[ f ]——钢管立杆抗压强度设计值，[ f ]=205.00N/mm2；

3.2.2 考虑风荷载时，立杆稳定性验算

以下将介绍上述公式中各个符号的涵义：N代表着脚手架立杆的轴心压力设计值，一般情况下，N的值为13.56KN；代表着脚手架立杆轴心受到压力杆作用后的稳定系数。

i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm

10 ——计算长度（m），由公式10=kuh确定，10=2.60m；

K——计算长度附加系数，取1.155；

u——计算长度系数，由脚手架的高度确定；u=1.50；

A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；

W——立杆净截面模量（抵抗矩），W=5.08cm3；

MW——计算立杆段自由风荷载设计值产生的弯矩，一般情况下，MW=0.061kN.m；

[ f ]——钢管立杆抗压强度

4 结语

通过V型槽底模脚手架加固体系的应用,有效的实现了安全、稳定，降低安全隐患的同时，完成了V型槽施工，实现建设安全优质项目的控制目标。