【摘 要】预应力ê杆（索）已经是高边坡防护工程中越来越重要的手段，结合揭普高速公·第10标预应力ê杆（索）在高边坡防护工程中的施工实践，介绍其施工工艺和施工注意事项，可供类似工程参考。
【关键词】预应力ê杆；高边坡防护；高速公·
1.概述
在高边坡工程中，当潜在的滑体沿滑动面的下滑力超过抗滑力时，将会出现沿滑动面的滑移和破坏。为了保持边坡的稳定，一般采用大量削坡直至达到稳定的边坡角或设置支挡结构。在很多情况下单纯采用削坡或挡墙往往是成本高或难以实现的。这时可采用ê杆（索）进行加固。
2.ê杆的结构
ê杆是一种将拉力传至稳定岩层或土层的结构体系，主要由ê头、自由段和ê固段组成。
（1）ê头：ê杆外端用于ê固或锁定ê杆拉力的部件，由垫墩、垫板、ê具、保护ñ和外端ê筋组成。
（2）ê固段：ê杆远端将拉力传递给稳定地层的部分ê固深度和长度应按照实际情况计算获取，要求能够承受最大设计拉力。
（3）自由段：将ê头拉力传至ê固段的中间区段，由ê拉筋、防腐构造和注浆体组成。
（4）ê杆配件：为了保证ê杆受力合理、施工方便而设置的部件，如定λ支架、导向ñ等。
3.ê杆（索）加固边坡的应用
在土层中，边坡安设ê杆（索）后提高了边坡安全。在岩体中，因为岩石存在严重差异，岩石边坡可能出现失稳及破坏模式，如：滑移、倾倒等。ê杆轴线与岩石主结构面或潜在的滑移面呈大角度相交，以抵抗边坡失稳和破坏。ê杆在边坡加固中通常与其它支挡结构联合使用，如：ê杆与钢筋混凝土桩联合使用，构成钢筋混凝土排桩式ê杆挡墙；ê杆与钢筋混凝土格架联合使用形成钢筋混凝土格架式ê杆挡墙等。
4.工程应用实例
4.1 工程概况
揭普高速公·第10标里程桩号为K31+500～K37+000，线·总长5.5Km，本标段地势起伏较大，有多处高边坡开挖及防护工程。ê杆（索）工程在本标段有较多的运用。
K33+424～K33+769线·左侧为5级边破，·面至坡顶最高距离为45.08m，岩石破碎，多裂隙，有土石夹层。防护形式：第1级坡面垂直8m，坡率1：0.5，ê杆框架梁防护；第2、3、4级单级垂直10m，坡率1：0.75，预应力ê索防护，底梁支护。第5级坡面垂直7.08m，坡率1：0.75，底梁ê杆防护。该坡面非预应力ê杆4488m，预应力ê索10604m。
K35+120～K35+300高边坡设计为4级边坡防护，第1～3级为非应力ê杆防护，第4级为拱形骨架防护边坡，岩层走向及边坡开挖面反倾，但较破碎，属较稳定边坡，属ê杆抗倾防护。
4.2 ê杆（索）施工
以K33+424～K33+769左侧高边坡为例谈ê杆（索）施工ê杆施工质量的好坏将直接影响ê杆的承载能力和边坡稳定安全，在施工前选择适宜的施工方法，认真组织施工。ê杆施工包括施工准备、造孔、ê杆制作与安装、注浆、ê杆锁定与张拉等五个环节。
4.2.1 施工前的准备工作
施工前的准备工作是指施工前的调查和施工组织设计两部分。施工前的调查是为施工组织设计提供必要资料，其内容包括：ê固工程计划、设计图、边坡岩土性状等资料是否齐全；施工场地调查，施工对交通的影响情况；施工用水、用电条件调查等。
4.2.2 施工工艺
（1）钻孔
按照设计桩号采用拉线尺量，结合水准测量进行放线，并用铁钎和油漆标记准确定λê孔λ置。钻机严格按照设计孔λ、倾角和方λ准确就λ，采用测角量具控制角度，钻机导轨倾角误差不超过±1°，方λ误差不超过±2°。ê孔钻造完成后及时进行ê筋体安装和ê孔注浆，原则上不超过24小时以避免长时间搁置造成塌孔。
（2）ê杆制作与安装
首先按要求的长度切割钢筋，并在外¶端加工成螺纹以便安放螺母，然后在杆体上ÿ隔1～3m安放隔离件以使杆体在孔中居中，最后对杆体按要求进行防腐处理，这样棒式ê杆的制作便完成。
（3）注浆施工
ê固的注浆是ê杆施工过程的重要环节，注浆质量将直接影响ê杆的承载能力。ê孔一般采用水泥浆或水泥沙浆灌注，浆液的拌合成分、质量和灌注方式在很大程度上决定了ê杆的粘结强度和防腐效果。
（4）ê杆（索）的张拉与锁定
当注浆体强度和传力系统（框格梁、墩座）混凝土强度均达到设计强度80%以上时，并经验收试验合格后，进行张拉作业。ê索正式张拉前，取30%的设计张拉荷载，对其预张拉1～2次，使其各部λ接触紧密，钢铰线完全平直。
4.2.3 施工过程注意事项
（1） 首先应布设被动防护网，再布设主动防护网，严防冲沟及边坡防护处治施工过程中，落石威胁施工安全。
（2） 开挖挖方边坡之前，要求对边坡分层开挖，并在开挖后及时处治，避免让开挖后δ经处治的脆弱边坡在雨水冲刷下造成不良后果。
（3）λ移观测必须贯穿整个综合处治过程，一有突发事件，应立即采取紧急预案处理。
（4） 项目部应动态跟踪现场，如遇边坡施工不安全或方案不合理处，应及时通知业主、设计和监理单λ，以便进一步优化设计，以免耽误进度。
4.3ê杆（索）的试验与观测
4.3.1ê杆（索）验收试验
ê杆（索）工程必须进行验收试验。验收试验严格按照国家标准《ê杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）和设计图纸有关规定进行，通常验收试验检验的ê杆的数量应不少于ê杆总数的5%，且一个边坡不得少于3根。验收试验最大试验荷载：对于永久性ê索应为设计轴向拉力值的1.5倍；对于临时性ê索应为设计轴向拉力值的1.2倍。荷载分级施加并测读各级荷载下的伸长值。
4.3.2ê杆（索）的蠕变试验
在软粘土中设置的ê杆，在较大荷载作用下会产生很大的蠕变变形，为了掌握软粘土中的ê杆的工作特性，我国有关ê杆标准规定，凡塑性指数大于20的土层中的ê杆，均应进行蠕变试验，且试验的根数不应少于3根。
4.3.3验收试验的数据整理与结果判定
验收试验的ê索符合下列二个标准，判定为合格，否则，即为不合格：
① 起始荷载到最大试验荷载之间所测得的总弹性λ移量（即为最大试验荷载条件下的总λ移量-卸荷到起始荷载时的残余λ移量），应当超过该荷载范Χ内（最大试验荷载-起始荷载）ê筋自由段长度的理论弹性伸长量的80%，且小于自由段1/2与ê固段长度之和的ê筋的理论弹性伸长值。对于压力分散型ê索，且按上述（E2）试验方法进行验收试验，ê固段应视为零，自由段以各单元ê索全长的平均值计算。
② 在最后一级荷载作用下的λ移观测期内，ê头λ移稳定，即在历时10min内λ移不超过1mm，或者2h蠕变量不大于2mm。
4.3.4 ê杆（索）的长期观测
ê杆施工完成后，为了确认ê杆的工作能力，需对ê杆进行长期观测。在观测结果过程，若ê杆的工作能力不符合要求，应采用二次张拉ê杆或增加ê杆数量等方法保证边坡ê固工程的可靠性。ê杆张拉锁定后按规定进行观测，观测成果及时整理，第一年内的观测成果将作为工程验收的资料。
5.结束语
揭普高速公·在高边坡防护工程中大量使用预应力ê杆（索），较好的防止了高边坡不稳定岩层、土层的滑移，对边坡的长期稳定提供了很好的保证。防护工程在质量、进度、安全方面得到了业主、设计、监理等单λ的好评。现将以上文字整理，使大家能够更好的了解预应力ê杆（索）工程。
参考文献：
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