【正文】 20176。 總錨固力的計(jì)算根據(jù)長(zhǎng)期工程經(jīng)驗(yàn)，路塹邊坡的水平推力對(duì)邊坡才具有破壞作用，豎向推力對(duì)路塹邊坡的破壞作用很小，故錨索設(shè)計(jì)錨固力可以簡(jiǎn)化計(jì)算，由式（）得，總錨索設(shè)計(jì)錨固力為： 錨索根數(shù)的確定根據(jù)總錨固力可以推算出每孔錨索設(shè)計(jì)錨固力，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的規(guī)律，單根錨索的加載對(duì)于同一框架上的其他錨索的拉力的影響極小。因此，可以做出結(jié)論：作用在同一框架上的總錨固力可以近似的平均分配到各個(gè)節(jié)點(diǎn)上的預(yù)應(yīng)力錨索上。設(shè)計(jì)錨索間距4m，故設(shè)計(jì)9排預(yù)應(yīng)力錨索，每孔錨索設(shè)計(jì)錨固力為：=根據(jù)每孔錨索設(shè)計(jì)錨固力和所選用的鋼絞線強(qiáng)度，可按下式計(jì)算每孔錨索鋼絞線的根數(shù)。所以， 根，為安全起見(jiàn)，該處單孔錨索鋼絞線取7根。 錨索錨固段長(zhǎng)度的確定設(shè)計(jì)采用錨索鉆孔直徑，單根鋼絞線直徑，張拉鋼材外表直徑；注漿材料采用水泥砂漿，查《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》,錨索張拉鋼材與水泥砂漿的極限黏結(jié)應(yīng)力；錨索錨固段置于中風(fēng)化的巖層中，錨孔壁對(duì)砂漿的極限剪切應(yīng)力；錨固體設(shè)計(jì)安全系數(shù)。由（）節(jié)確定的方法計(jì)算得：（1）按水泥砂漿與錨索張拉鋼材黏結(jié)強(qiáng)度確定錨固段長(zhǎng)度，即（2）按錨固體與孔壁的抗剪強(qiáng)度確定錨固段長(zhǎng)度，即錨索的錨固段長(zhǎng)度采用、中的最大值，規(guī)范規(guī)定錨索的錨固段長(zhǎng)度通常在4～10m。所以，根據(jù)規(guī)范要求取錨固段長(zhǎng)度為8m。由錨索總長(zhǎng)度=錨固段長(zhǎng)度+自由段長(zhǎng)度+張拉段長(zhǎng)度()。 錨索布置圖 框架梁的內(nèi)力計(jì)算由（）節(jié)相關(guān)內(nèi)容，可以得知每孔錨索的設(shè)計(jì)錨固力，將此錨固力作用在框架梁上，求得作用在橫梁和縱肋上的力。其方法通常采用工程簡(jiǎn)化法，即按照十字交叉梁進(jìn)行內(nèi)力分配。 框架梁形式的確定目前我國(guó)在邊坡工程中主要使用漿砌塊石和現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架梁，框架梁的常用型式有4種：方型、菱型、人字型、弧型。其中。由于本工程荷載比較大，故選取方型現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架梁，水平間距取4m。 確定框架梁截面尺寸根據(jù)規(guī)范得知，框架梁的截面尺寸的確定范圍：高寬在300mm250mm～500mm400mm之間取值。初步設(shè)計(jì)框架梁的截面為400400mm，采用C25號(hào)混凝土，HRB335級(jí)螺紋鋼。查相關(guān)規(guī)范，框架梁的慣性矩：框架梁彈性模量，地基基床系數(shù)則框架梁的彈性特征值（柔度系數(shù)）：因?yàn)楸竟こ虣M梁、縱肋寬度相等，故有=、方向的特征長(zhǎng)度、方向的基底寬度。 節(jié)點(diǎn)內(nèi)力分配計(jì)算節(jié)點(diǎn)荷載為每孔錨索設(shè)計(jì)錨固力，即，由（）節(jié)方法計(jì)算分配到橫梁和縱肋上的力。（1）內(nèi)柱節(jié)點(diǎn)（2）邊柱節(jié)點(diǎn)（3）角柱節(jié)點(diǎn) 單根梁內(nèi)力分析以縱肋為例，在求得作用在縱肋上的所有荷載后，可利用“倒梁法”計(jì)算內(nèi)力?！暗沽悍ā笔窃诳紤]了基礎(chǔ)梁具有足夠剛度的前提下，把上部結(jié)構(gòu)的剛度視為無(wú)窮大。利用“倒梁法”原理，把縱肋看作是一個(gè)多跨連續(xù)梁，梁體沒(méi)有整體彎曲。將錨索作用點(diǎn)視為固定鉸支座，以線性分布的基底反力為均布荷載，則該梁可以視為一個(gè)倒置的連續(xù)梁，由此解得連續(xù)梁的內(nèi)力。從中選取三跨作為一個(gè)計(jì)算模型進(jìn)行計(jì)算，A、D兩端視為外伸的懸臂梁。由基礎(chǔ)工程相關(guān)知識(shí)，懸挑長(zhǎng)度時(shí)，懸挑端對(duì)節(jié)點(diǎn)荷載分配才有較大影響。經(jīng)驗(yàn)證本例不在此范圍內(nèi)，故仍視為邊柱節(jié)點(diǎn)計(jì)算，： 框架梁內(nèi)力計(jì)算模型計(jì)算基底凈反力，在對(duì)稱荷載作用下，基底反力均勻分布，基底凈反力為：查《房建》規(guī)范，三跨連續(xù)梁在反向均布荷載作用下支座和跨中彎矩內(nèi)力系數(shù)，，點(diǎn)按懸臂梁計(jì)算其彎矩。： 縱肋彎矩圖剪力計(jì)算部分，計(jì)算三跨連續(xù)梁的剪力：A點(diǎn)左邊剪力：A點(diǎn)右邊剪力：B點(diǎn)左邊剪力：B點(diǎn)右邊剪力：C點(diǎn)左邊剪力：C點(diǎn)右邊剪力：D點(diǎn)左邊剪力：D點(diǎn)右邊剪力：： 縱肋剪力圖由此計(jì)算出，我們得到縱肋的最大彎矩、最大剪力，并進(jìn)行配筋計(jì)算。 配筋計(jì)算由《鋼筋混凝土設(shè)計(jì)原理》的相關(guān)知識(shí)，根據(jù)最大彎矩進(jìn)行相關(guān)配筋計(jì)算。已知條件：框架梁的最大彎矩為、最大剪力，選定鋼筋級(jí)別后，知鋼筋強(qiáng)度，截面相對(duì)界限受壓區(qū)高度為，混凝土強(qiáng)度、 正截面抗彎計(jì)算本設(shè)計(jì)采用C25混凝土，、HRB335級(jí)螺紋鋼，截面尺寸為。取，則截面有效高度，相對(duì)界限受壓區(qū)高度。 ，按單筋截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。下面按單筋截面進(jìn)行配筋計(jì)算：選用818(HRB335鋼筋)，驗(yàn)算適用條件：（非超筋梁）（非少筋梁） 斜截面抗剪計(jì)算由（）節(jié)得出梁的最大剪力，為防止斜壓破壞，驗(yàn)算截面限制條件，由式（）得：滿足截面限制條件，非斜壓破壞。梁的抗剪承載力：，說(shuō)明混凝土自身不足以抵抗其剪力，需要按計(jì)算配置箍筋。選取雙肢8箍筋（HPB235）：則箍筋間距為：取，經(jīng)驗(yàn)證箍筋間距滿足要求。最小配箍率配置完所有鋼筋后，繪制鋼筋配置圖紙，詳見(jiàn)附圖4。第5章 施工簡(jiǎn)介預(yù)應(yīng)力錨索框架梁的施工工藝和施工方法決定著工程的施工質(zhì)量，因此必須做好預(yù)應(yīng)力錨索框架梁的施工。施工步驟主要分為：施工準(zhǔn)備、邊坡開挖、成孔、預(yù)應(yīng)力錨索的制作、預(yù)應(yīng)力錨索的安裝、灌漿、框架梁鋼筋制作安裝、混凝土澆筑、錨索張拉鎖定、封錨、坡面綠化等工藝。 施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備包括施工技術(shù)資料準(zhǔn)備和編制施工組織設(shè)計(jì)。施工技術(shù)資料包括編制施工組織設(shè)計(jì)和工程施工圖紙等資料，施工前需要向勘察、設(shè)計(jì)、建設(shè)單位及有關(guān)部門進(jìn)行搜集，并會(huì)同設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理三方人員對(duì)圖紙進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)，主要內(nèi)容如下：（1）獲取設(shè)計(jì)文件資料獲取的文字資料包括工程地質(zhì)勘查報(bào)告、施工圖設(shè)計(jì)文件等。（2）工程施工條件調(diào)查預(yù)應(yīng)力錨索框架工程對(duì)其他工程的影響，施工降噪和排污處理等，環(huán)保法規(guī)法律對(duì)工程的影響等。工程材料市場(chǎng)的調(diào)查及物流渠道調(diào)查，在施工前應(yīng)該協(xié)調(diào)好與施工有關(guān)的各類因素。（3）技術(shù)交底和開工報(bào)告施工前需組織技術(shù)管理人員和施工人員學(xué)習(xí)相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范及要求；認(rèn)真研究施工圖紙，掌握施工工藝和要點(diǎn)；做好勞動(dòng)力組織、施工機(jī)具的調(diào)配和施工前得準(zhǔn)備工作。按要求準(zhǔn)備開工報(bào)告，經(jīng)審批后，按時(shí)開工。（4）人員組織根據(jù)施現(xiàn)場(chǎng)工需要配備工程技術(shù)管理人員和施工人員。主要工種施工人員有：鉆機(jī)機(jī)長(zhǎng)、混凝土工、電工、鉗工、爆破工、鑿巖機(jī)工、架子工、木工、鋼筋工、測(cè)量工、挖掘機(jī)司機(jī)等，并在開工前進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn)。（5）施工機(jī)械的準(zhǔn)備對(duì)常用施工機(jī)械進(jìn)行購(gòu)置或調(diào)配，并做好開工前的設(shè)備檢查，保證施工機(jī)械的安全性、穩(wěn)定性。對(duì)施工機(jī)械操作員進(jìn)行安全知識(shí)培訓(xùn)，并進(jìn)行相關(guān)任務(wù)分配等。 邊坡開挖邊坡土石方開挖是預(yù)應(yīng)力錨索框架施工中最關(guān)鍵的工序之一，它將直接影響到邊坡的穩(wěn)定與安全，也直接控制著框架梁的施工進(jìn)度和質(zhì)量。開挖應(yīng)該遵循以下原則：（1）按設(shè)計(jì)開挖原則嚴(yán)格按設(shè)計(jì)坡率、坡高測(cè)量放線，安放坡度架，按線開挖，不得超、欠挖。采用機(jī)械開挖邊坡時(shí)，應(yīng)該有專人在現(xiàn)場(chǎng)放線，確保變邊坡開挖坡形坡率達(dá)到設(shè)計(jì)要求。（2）分級(jí)開挖、分級(jí)支護(hù)原則在高邊坡及地質(zhì)條件差的情況下，必須先施工上一級(jí)邊坡預(yù)應(yīng)力錨索框架，并進(jìn)行張拉達(dá)到有效防護(hù)的條件下，才能開挖施工下一級(jí)邊坡。（3）分層開挖原則當(dāng)邊坡地質(zhì)條件較差或上一級(jí)邊坡的防護(hù)還沒(méi)有達(dá)到要求而下一級(jí)邊坡需要開挖時(shí)，為了減少施工對(duì)邊坡的擾動(dòng)，應(yīng)采取減少邊坡開挖高度的辦法，將設(shè)計(jì)的每級(jí)進(jìn)行分層開挖。（4）做好坡面排水工作邊坡開挖后，坡體發(fā)生松動(dòng)現(xiàn)象，大氣降水更加容易滲入到邊坡巖土體內(nèi)，地表徑流條件發(fā)生了改變，從而形成邊坡失穩(wěn)的條件。因此，做好邊坡的臨時(shí)排水工作對(duì)工程的成功十分重要。同時(shí)邊坡工程的臨時(shí)性排水措施應(yīng)滿足地下水、暴雨和施工用水等的排放要求，有條件時(shí)宜結(jié)合邊坡工程的永久性進(jìn)行排水措施設(shè)置。邊坡在開挖過(guò)程中或開挖完成后邊坡坡體出現(xiàn)拉裂、局部滑動(dòng)甚至失穩(wěn)破壞情況時(shí)，應(yīng)該及時(shí)分析其原因，包括施工因素的影響等，據(jù)此進(jìn)一步研究加固治理措施，提出補(bǔ)充設(shè)計(jì)文件。 成孔預(yù)應(yīng)力錨索框架的成孔工藝，是確保預(yù)應(yīng)力錨索達(dá)到設(shè)計(jì)的錨固地層，實(shí)現(xiàn)有效錨固的關(guān)鍵工序之一。預(yù)應(yīng)力錨索鉆孔的位置、方向、孔徑及孔深，應(yīng)符合施工圖要求。鉆孔的孔深、孔徑均不得小于設(shè)計(jì)值，鉆孔的傾斜度、方位角應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。預(yù)應(yīng)力錨索的錨固段應(yīng)當(dāng)位于穩(wěn)定的基巖中，若孔深已達(dá)到預(yù)定施工圖所示的深度，而錨固段仍處于破碎帶或斷層等軟弱巖層時(shí)，應(yīng)會(huì)同設(shè)計(jì)、監(jiān)理共同協(xié)商，對(duì)原設(shè)計(jì)的部位進(jìn)行固結(jié)灌漿改良、改變錨固段的位置或繼續(xù)鉆進(jìn)延長(zhǎng)孔深等處理措施。目前，鉆孔多采用機(jī)械風(fēng)動(dòng)潛孔錘沖擊成孔，鉆孔施工順序工藝如下：（1）測(cè)量確定孔位嚴(yán)格按設(shè)計(jì)測(cè)設(shè)錨索孔位，其標(biāo)高和平面位置誤差不得大于規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。（2）搭設(shè)鉆機(jī)平臺(tái)根據(jù)測(cè)量所定的孔位搭設(shè)鉆機(jī)平臺(tái)，平臺(tái)寬度按中型鉆機(jī)要求3～4m，小型鉆機(jī)為2m左右，以滿足擺放鉆機(jī)及施工人員操作需要為原則，操作平臺(tái)腳手架的搭設(shè)質(zhì)量要求符合建筑施工腳手架有關(guān)安全規(guī)范。 錨索的制作錨索制作應(yīng)當(dāng)在有防雨設(shè)施的加工廠內(nèi)完成。按照施工圖紙所示各錨固單元的尺寸下料，下料前應(yīng)檢查鋼絞線的表面有無(wú)粘結(jié)，沒(méi)有損傷的鋼絞線才能使用。錨索的鋼絞線和各單元承載體應(yīng)按一定的規(guī)律編排并綁扎成束，編索時(shí)一定要把鋼絞線理順后再進(jìn)行綁扎，最后在內(nèi)錨固段端頭裝上錐形導(dǎo)向帽，隔離支架應(yīng)選用塑料隔離支架。錨索捆扎完畢，應(yīng)采取保護(hù)措施以防止鋼絞線和承載體銹蝕，運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)防止錨索發(fā)生彎曲、扭轉(zhuǎn)和損傷。 錨索的安裝錨索安裝前應(yīng)對(duì)錨索體進(jìn)行詳細(xì)的檢查，檢查止?jié){袋位置，排氣管位置及暢通情況，并核對(duì)錨索編號(hào)與鉆孔孔號(hào)，對(duì)損壞的配件應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的修復(fù)和更換。推送錨索時(shí)用力要均勻一致，應(yīng)防止在推送過(guò)程中損傷錨索配件和防護(hù)層。推送錨索時(shí)不得使錨索體轉(zhuǎn)動(dòng)，并要不斷的檢查排氣管和注漿管，應(yīng)確保將錨索體推送止預(yù)定深度后排氣管和注漿管的通暢，否則應(yīng)拔出錨索體排除故障后再重新安放。 錨索灌漿無(wú)粘結(jié)式錨索灌漿分錨固段、張拉段灌漿和外錨段灌漿兩部分，錨固段、張拉段灌漿應(yīng)在錨索入孔后進(jìn)行，外錨段灌漿則應(yīng)在錨索張拉鎖定及驗(yàn)收后的三到五天進(jìn)行。錨索錨固段、張拉段可一次性灌漿，采用孔底返流法灌漿工藝，進(jìn)漿管和回漿管均具有屏漿裝置。錨固段、張拉段灌漿一般使用純水泥漿（或水泥砂漿），其28d抗壓強(qiáng)度不得低于40MPa，與圍巖的黏結(jié)強(qiáng)度不得低于1MPa。錨固段和張拉段灌漿長(zhǎng)度應(yīng)符合施工圖的要求，止?jié){裝置位置應(yīng)該準(zhǔn)確，無(wú)論錨索孔的方向如何，注漿均可以采用排氣法注漿。將注漿管插至孔底，漿液由孔底注入，空氣由止?jié){環(huán)處的排氣管排出。 框架梁鋼筋的制作安裝（1）鋼筋加工：建立專用的鋼筋加工場(chǎng)地，鋼筋必須先除銹、調(diào)直，鋼筋可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行制作與安裝，但鋼筋的數(shù)量、配置按設(shè)計(jì)確定。橫梁要根據(jù)設(shè)計(jì)要求留置伸縮縫位置進(jìn)行下料，下料時(shí)需要預(yù)留足夠的搭接長(zhǎng)度。（2）測(cè)量放樣：在安裝框架梁鋼筋之前，要按設(shè)計(jì)坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量放樣、掛線，準(zhǔn)確測(cè)定橫、豎梁的位置和坡度，對(duì)超挖或塌方的地方應(yīng)用漿砌片石回填至設(shè)計(jì)坡面后再進(jìn)行鋼筋的安裝，按設(shè)計(jì)要求留設(shè)橫梁伸縮縫的位置，經(jīng)復(fù)核無(wú)誤后，再進(jìn)行鋼筋綁扎。（3）鋼筋的連接和綁扎：鋼筋焊接或搭接長(zhǎng)度應(yīng)該符合規(guī)范或設(shè)計(jì)要求，施工前先做焊接試驗(yàn)。除按規(guī)范要求綁扎外，還應(yīng)注意在橫、豎梁交叉的地方，應(yīng)該保證橫梁上、下主筋均從豎梁主筋中穿過(guò)。（4）鋼筋籠的固定：豎梁底部基礎(chǔ)松軟時(shí)，在綁扎鋼筋前應(yīng)支墊混凝土板，以防止框架梁的下沉。 混凝土澆筑混凝土的澆筑應(yīng)架設(shè)模板，模板應(yīng)加支撐固定。與巖石接觸處不架設(shè)模板，混凝土緊貼巖體澆筑。混凝土灌注過(guò)程中，當(dāng)必須留置施工縫時(shí)，應(yīng)留置在兩相鄰錨索作用的中心部位，同時(shí)做好混凝土的搗實(shí)工作，并按《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ 50204—92)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行處理。對(duì)已澆注完畢的框架梁，應(yīng)及時(shí)派專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期應(yīng)在7天以上。 錨索張拉預(yù)應(yīng)力錨索的張拉作業(yè)應(yīng)按照下列程序進(jìn)行：機(jī)具率定→分級(jí)理論計(jì)算→外錨墩混凝土強(qiáng)度的檢查→張拉機(jī)具的安裝→預(yù)緊→分級(jí)張拉→鎖定→簽證。當(dāng)錨固段注漿體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%，錨墩混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到C30后，才能對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行張拉。張拉過(guò)程：分為單股預(yù)緊和整束分級(jí)張拉兩個(gè)階段。單股預(yù)緊應(yīng)進(jìn)行兩次以上，預(yù)緊實(shí)際伸長(zhǎng)值應(yīng)大于預(yù)緊的理論值，且兩次預(yù)緊值之差應(yīng)在10%之內(nèi)，以使錨索各股鋼絞線受力均勻，再進(jìn)行整束張拉。整束張拉共分四個(gè)量級(jí)進(jìn)行，即張拉荷載分別按設(shè)計(jì)張拉力的50%～115%逐級(jí)依次進(jìn)行，并且應(yīng)控制最大張拉力不得超過(guò)預(yù)應(yīng)力鋼材強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的70%。對(duì)于松散邊坡，預(yù)應(yīng)力錨索長(zhǎng)期預(yù)應(yīng)力損失可能較大，在施工一定時(shí)間后可進(jìn)行補(bǔ)償張拉，其值根據(jù)錨索拉力實(shí)測(cè)損失結(jié)果確定。 施工流程總結(jié)預(yù)應(yīng)力錨索框架梁的施工流程，：播草種綠化養(yǎng)護(hù)移交運(yùn)營(yíng)錨索張拉封錨安裝六棱磚或換填土錨索入孔安裝注漿框架梁鋼筋安裝框架梁混凝土澆筑角度調(diào)整孔深角度調(diào)整固定環(huán)定位安裝注漿管測(cè)設(shè)孔位搭設(shè)鉆井平臺(tái)鉆機(jī)就位鉆孔、清孔準(zhǔn)備工作制作錨索邊坡放樣開挖錨索去銹人員、材料、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)混凝土養(yǎng)護(hù)檢測(cè)混凝土強(qiáng)度 預(yù)應(yīng)力錨索框架梁施工流程圖 坡面綠化本設(shè)計(jì)采用客土噴播綠化，所謂“客土”即采用外來(lái)的適宜于植物生長(zhǎng)的土壤或基材。它是將客土基材、侵蝕防止劑、緩效性肥料和植物種子按照一定的比例混合后，采用專門的噴射機(jī)進(jìn)行噴播，達(dá)到綠化邊坡的目的。客土噴播具有以下特點(diǎn)：（1）適用于巖石邊坡綠化，由于巖石邊坡沒(méi)有土壤母質(zhì)，且邊坡坡度較大，采用噴射技術(shù)能夠很好的解決土壤基質(zhì)的問(wèn)題。（2）客土噴播可以對(duì)現(xiàn)有的漿砌片石和坡面進(jìn)行重新的生態(tài)綠化，改造邊坡的生態(tài)環(huán)境。（3）客土通常呈流塑狀，為了防止客土的流失，通常在坡面采用鐵絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)，鐵絲網(wǎng)可以按照需要設(shè)置為一層或是兩層。結(jié)論目前，我國(guó)高速鐵路建設(shè)中面臨著諸多復(fù)雜多變的地形地質(zhì)條件，對(duì)邊坡的加固提出了很大的挑戰(zhàn)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，如何更加有效加固邊坡、更加生態(tài)地保護(hù)邊坡環(huán)境對(duì)一代又一代的工作者提出了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。本文通過(guò)查閱各種文獻(xiàn)和規(guī)范，對(duì)預(yù)應(yīng)力錨索框架梁的設(shè)計(jì)與計(jì)算理論有了深入的了解。根據(jù)《鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》、《材料力