第六章 課題檢討與對策研擬
6.2 與課題相關之國內規範
國 內 與 課 題 相 關 的 技 術 規 範 主 要 有 地 錨 設 計 與 施 工 規 範 暨 解 說 (
20)、 水 土 保 持 技 術 規 範 ( 21)、 加 勁 擋 土 結 構 設 計 及 施 工 手 冊 ( 22)
。 以 下 分 別 就 各 項 技 術 規 範 中 , 與 課 題 相 關 的 部 分 加 以 說 明 。
課 題 一 : 地 錨 使 用 於 不 同 地 層 狀 況 之 考 量
地 錨 設 計 與 施 工 規 範 暨 解 說( 第 三 章 規 劃 與 調 查 P.3-3)指 出 地
層 特 性 將 影 響 錨 碇 段 的 錨 碇 能 力 , 一 般 注 意 事 項 為 :
1.岩 層 錨 碇 段 : 錨 碇 段 握 裹 力 受 該 岩 體 性 質 的 影 響 極 大 , 必 須 特 別 注
意 岩 層 風 化 程 度 , 岩 層 的 弱 面 及 地 錨 施 工 中 引 致 之 岩 性 變 化 。 為 確
保 安 全 , 摩 擦 阻 抗 型 地 錨 之 錨 碇 段 長 度 一 般 不 小 於 3 公 尺 。 泥 岩 、
頁 岩 因 遇 水 容 易 軟 化 、 膨 脹 , 其 考 慮 事 項 類 同 於 黏 土 層 錨 碇 段 。
2.砂 土 層 錨 碇 段 : 設 置 於 砂 土 層 中 之 錨 碇 段 , 因 受 灌 漿 壓 力 、 土 層 孔
隙 率 等 影 響 , 漿 液 滲 流 範 圍 常 不 規 則 , 因 此 錨 碇 段 並 無 規 則 形 狀 ,
實 際 之 破 壞 面 亦 無 特 定 軌 跡 , 故 其 極 限 荷 重 受 施 工 影 響 極 大 , 較 難
估 算 。
3.設 置 於 黏 土 層 中 之 錨 碇 段 , 因 受 潛 變 及 施 工 擾 動 影 響 , 地 錨 可 靠 性
仍 有 疑 問 , 因 此 應 特 別 注 意 現 場 作 業 , 並 應 以 試 驗 證 實 其 可 靠 性 。
軟 弱 黏 土 層 中 之 地 錨 應 用 案 例 有 限 , 可 靠 性 亦 低 , 堅 硬 黏 土 層 中 之
地 錨 則 常 採 用 擴 座 地 錨 。
課 題 二 : 地 錨 之 長 期 安 全 性 考 量
1.有 關 錨 頭 的 防 蝕 保 護 , 國 內 出 版 之 地 錨 設 計 與 施 工 準 則 暨 解 說 ( 20
) 建 議 大 都 採 用 保 護 蓋 加 以 保 護 , 保 護 蓋 內 部 需 填 水 泥 漿 體 或 防 銹
油 等 防 蝕 材 料 , 若 為 不 需 調 整 預 力 之 地 錨 , 則 可 用 混 凝 土 將 錨 頭 全
部 包 覆 。 但 因 錨 頭 處 之 防 蝕 油 脂 常 會 因 處 理 不 善 而 有 滲 漏 之 情 形 ,
影 響 錨 頭 之 防 蝕 保 護 , 因 此 目 前 國 內 已 有 以 PU 樹 脂 處 理 地 錨 錨 頭
滲 水 問 題 之 實 例 。
2.可 能 造 成 地 錨 預 力 損 失 之 相 關 因 素 包 括 ( 20) :
(1)地 層 潛 變 行 為 - 包 含 地 錨 的 整 體 結 構 物 之 地 層 潛 變 與 錨 碇 體 之
周 邊 地 層 潛 變 。 若 先 行 施 拉 抗 張 材 至 設 計 載 重 之 1.2~1.3 倍 拉 力
, 經 一 段 時 間 復 鬆 散 至 設 計 載 重 即 可 減 少 潛 變 量 , 必 要 時 宜 進 行
潛 變 試 驗 加 以 確 認 。
(2)抗 張 材 之 鬆 弛:抗 張 材 鬆 弛 所 產 生 之 變 位 量 小 時,預 力 損 失 率 亦
少 。
(3)護 管 與 抗 張 材 之 摩 擦 損 失:有 關 護 管 與 抗 張 材 之 摩 擦 損 失,可 由
下 式 獲 得 一 近 似 解 。
P= P0(1+λ ‧ Lf)
其 中 P: 抗 張 材 於 千 斤 頂 位 置 的 拉 力
P0: 設 計 斷 面 內 之 抗 張 材 拉 力
λ : 抗 張 材 每 公 尺 長 之 摩 擦 係 數 ( m-1)
Lf: 自 由 段 長 度 ( m)
表 6.1 抗 張 材 每 公 尺 長 之 摩 擦 係 數
鋼 線 鋼 棒 鋼 絞 線
λ = 0.004 λ = 0.003 λ = 0.004
(4)地 層 之 壓 密:地 錨 經 錨 碇 後,地 層 內 土 層 承 受 新 的 應 力 而 產 生 壓
密 。
(5)預 力 鋼 材 錨 碇 時 之 預 力 損 失:抗 張 材 錨 碇 時 需 考 慮 各 種 錨 碇 工 法
在 施 拉 時 之 特 定 損 失 量 。
課 題 三 : 加 勁 擋 土 結 構 回 填 材 料 之 考 量
國 內 現 行 之 相 關 規 範 與 手 冊 之 相 關 規 定 如 下 :
1.「 水 土 保 持 技 術 規 範 」 第 七 章 水 土 保 持 技 術 之 審 議
第 一 節 一 般 水 土 保 持 技 術
( 擋 土 工 程 )
第 三 百 四 十 七 條 擋 土 牆 除 透 水 性 較 佳 之 疊 式 擋 土 牆 外 , 應 設 置 洩
水 孔( 至 少 直 徑 五 十 公 釐 ),其 數 量 不 得 少 於 每 二
平 方 公 尺 一 孔 , 並 需 有 防 止 堵 塞 之 設 施 。 不 得 使
用 坡 側 之 建 築 物 外 牆 同 時 作 為 擋 土 設 施 。 但 經 專
業 技 師 特 別 分 析 設 計 者 , 不 在 此 限 。 擋 土 牆 之 背
填 需 有 良 好 透 水 性 之 材 料 。 擋 土 牆 高 度 不 得 高 於
邊 坡 之 高 度 , 牆 後 邊 坡 必 要 時 應 加 以 整 修 , 並 加
以 綠 化 。
註:「 水 土 保 持 技 術 規 範 」中,將 加 勁 土 壤 構 造 物 歸 類 於 疊 式 擋 土 牆
( 第 二 百 五 十 九 條 )。
2.「 加 勁 擋 土 結 構 設 計 及 施 工 手 冊 」, 1998, 台 北 市 土 木 技 師 工 會 。
4.2 回 填 土 壤 性 質 之 要 求 ( 節 錄 )
回 填 材 料 以 凝 聚 性 低 、 透 水 性 良 好 之 粒 狀 土 壤 為 佳 , 此 種 材 料
除 易 於 夯 實 外 , 亦 無 潛 變 及 吸 水 軟 化 的 問 題 。 然 而 加 勁 式 擋 土
牆 構 築 需 要 大 量 之 土 方 , 一 般 施 工 時 大 多 以 現 地 土 壤 或 岩 塊 為
回 填 材 料 。 現 地 的 土 壤 使 用 上 如 經 適 當 的 設 計 、 施 工 與 優 良 的
品 質 管 理 , 一 般 均 可 合 乎 實 際 的 需 求 。 不 過 對 於 含 大 量 有 機 質
的 腐 植 土( 泥 炭 土 )、高 壓 縮 性 之 黏 土、膨 脹 性 土 壤 等 無 法 確 保
工 程 品 質 的 土 壤 , 則 不 適 用 於 加 勁 式 擋 土 牆 之 回 填 材 料 。 尺 寸
過 大 的 岩 塊 亦 有 可 能 磨 損 加 勁 材 及 不 易 夯 實 的 問 題 產 生 。 當 使
用 金 屬 材 料 作 為 加 勁 材 時 , 還 需 特 別 注 意 到 回 填 材 料 之 酸 鹼 值
( pH 值 ) 及 導 電 性 , 以 防 止 過 度 鏽 蝕 之 發 生 。
4.7.1 加 勁 擋 土 牆 排 水 措 施 ( 節 錄 )
(1)加 勁 土 壤 的 排 水 設 施 :
A.位 於 挖 方 處 之 加 勁 擋 土 牆 , 應 於 開 挖 面 上 設 置 排 水 盲 溝 。 若 開 挖
面 有 湧 水 的 可 能 時 , 須 於 交 界 處 設 置 排 水 層 , 此 排 水 層 需 延 伸 至
加 勁 土 體 外 部 。
B.若 使 用 黏 土 等 細 粒 料 作 為 回 填 材 料 時 , 為 避 免 強 度 軟 化 , 及 施 工
時 之 含 水 量 過 高 , 必 須 於 適 當 間 隔 設 置 水 平 排 水 措 施 。
C.加 勁 牆 壁 面 基 礎 下 方 應 設 置 排 水 層 , 以 防 止 牆 基 礎 地 盤 孔 隙 水 壓
之 升 高 導 致 承 載 力 降 低 。