預應力錨索施工方案

1、預應力錨索框架梁施工方案一、編制依據(jù)1、高速鐵路路基工程施工技術(shù)指南 2、客運專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收暫行標準3、 設計圖說明4、 類似工程施工經(jīng)驗二、工程概況1、預應力錨索分布情況本合同段內(nèi)的預應力錨索分布在七段路基高邊坡。具體分布情況如表1所示：表1 預應力錨索一覽表編號里程樁號路基長度（m）數(shù)量 （孔）GMS測力計 （套）備注1DK139+195-DK139+339右側(cè)錨索樁錨索1445012量程1200KN2DK138+590-DK138+735右側(cè)14535312量程1200KN3D1K146+602.5-D1K146+781右側(cè)178.530118量程1200KN4DK153+

2、910-DK154+039右側(cè)12919610量程1200KN5DK154+173-DK154+281右側(cè)1081769量程1200KN6DK154+436-DK154+599右側(cè)16327514量程1200KN7DK158+161-DK158+353右側(cè)1922568量程800KN2、工程地質(zhì)條件本段地層自古生界至新生界出露較為完全，除侏羅、志留、奧陶系未見外，其余時代地層皆有分布。上古生界除二疊系上統(tǒng)地層為碎屑巖相外，余皆以碳酸鹽巖為主；下古生界無分布。中生界三疊系發(fā)育最為完全，尤以中三疊統(tǒng)為甚，沿線廣泛分布，三疊系主要地層為碎屑巖夾碳酸巖。第三系在各斷陷盆地內(nèi)發(fā)育良好，其下部多屬紅色碎屑

3、巖建造，上部常含褐煤。第四系各類成因的松散堆積物廣布本段，以河谷、盆地及低洼地帶較為集中，且厚度甚大。特殊巖土主要為膨脹土。3、氣象特征本段路基所經(jīng)地區(qū)屬亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，直接承受印度洋及太平洋水汽補給。該段地形起伏較大，其氣候特點是溫暖濕潤，雨量充沛，夏季長而炎熱，冬季短偶有奇寒，有明顯的干濕兩季之分。四至九月暴雨較為集中，為汛期，冬季很少嚴寒，雨量稀少。年平均氣溫不低于21，最熱7月，月均最高氣溫2833；最冷為1月，月均最低氣溫9.713.4之間，年日照15001900小時，年均降雨量在1229mm。4、水文地質(zhì)條件本段地表水主要為河水及塘水等，地下水主要有基巖裂隙水及巖溶水。（1）

4、地表水，線路所經(jīng)地區(qū)地表水縱橫交錯，水網(wǎng)密布。流量受降水控制，隨季節(jié)變化而變化，以蒸發(fā)、下滲和徑流等形式排泄，最終匯集于江、河中。（2）地下水，沿線碎屑類沉積巖分布地區(qū)，巖層受區(qū)域地質(zhì)作用影響，節(jié)理裂隙較發(fā)育，可儲存一定量的地下水，但本段河谷切割較深，風化層較厚，其排泄較快，地下水埋藏較深，主要表現(xiàn)為風化裂隙水，且儲水量較小。泥巖、頁巖透水性差，屬弱含水層，為隔水層。地下水主要發(fā)育在大斷裂帶附近、裂隙密集帶、背斜兩翼或向斜構(gòu)造中，形成局部的強含水帶，略具承壓性?；鶐r裂隙水主要接受大氣降水補給，向低洼溝槽處排泄。5、地震根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(GB18306-2001)，本段路基通過地區(qū)為六、

5、七度地震區(qū)，地震動峰值加速度為0.05g0.15g。三、施工部署1、施工部署預應力錨索工程施工是一項地質(zhì)條件變化復雜、關(guān)鍵工程隱蔽和施工技術(shù)難度較大的特殊施工作業(yè)。其主要施工內(nèi)容有：坡面修刷、地質(zhì)調(diào)查與處理、錨索孔定位及鉆孔(含不良地質(zhì)段固結(jié)灌漿處理)、錨索加工編制、清孔下錨、錨固段注漿（含二次劈裂注漿）、錨索框架梁及錨斜托澆筑、錨索張拉、補充注漿及封錨等工作。工作量大，工序復雜，主要由路基作業(yè)隊負責，組織一支受過專業(yè)訓練、具有豐富施工經(jīng)驗的專業(yè)施工隊伍進行施工。2、人員、機械設備配置（1）錨索加工、鉆孔，注漿、張拉和框架梁等施工所需作業(yè)人員，根據(jù)現(xiàn)場施工實際情況配置充足。（2）主要機械設備預

6、應力錨索施工進場的主要機械設備如表2所示表2 錨索施工配備機械設備表機械名稱規(guī)格型號數(shù)量備注錨索鉆機YQ100型電空潛孔鉆機4臺注漿設備液壓2套含不良地質(zhì)段處理空 壓 機20m33套空 壓 機12m3柴油1套備用發(fā)電機250KW2套備用制 漿 機強制式1套含不良地質(zhì)段處理砂漿拌和機強制式1套穿心式液壓千斤頂YCD-2005套混凝土施工設備3套材料運輸車5T2輛其他設備據(jù)需要配置錨索輔助施工（3）主要儀器設備預應力錨索施工配備的主要主要儀器如表3所示表3 主要測量、試驗、質(zhì)檢、監(jiān)測儀器設備表序號設備名稱廠牌及規(guī)格型號數(shù)量備注1全站儀SET230RK、NTS302R+2錨孔定位2水準儀C32II、

7、DSZ23350m鋼尺34萬能材料機VE-1000B15磨光機26試樣切割機17砂漿稠度儀18電動重型擊實儀電 動19其它儀器根據(jù)需要配置四、錨索框架梁施工1、天溝施工在施工錨索主體工程前，先開挖并砌筑天溝排水，其施工流程如下：施工準備 放樣 定開挖線 天溝開挖 支模板澆筑混凝土養(yǎng)護（1）施工準備審核圖紙，計算放樣資料；制作坡度架，準備施工機械設備，配備施工人員。（2）現(xiàn)場施工放樣，測放控制樁。（3）定開挖線根據(jù)所測放的控制樁，參照施工及參考圖集，由塹頂向坡外5m即為天溝開挖線，其中梯形天溝開口寬1.60m，開口兩側(cè)各厚0.42m為漿砌片石，用白灰灑出開挖線。（4）天溝開挖用機械開挖輔以人工修

8、坡的方式進行。挖機開挖深約0.8m，然后用人工開挖的方式進行。先用直角邊長各0.9m的坡度架靠邊整修坡度，坡度為1：1，然后人工找平天溝底至設計標高。注意開挖時要到位，亦不得超挖。（5）支模板澆筑混凝土養(yǎng)護2、預應力錨索施工工藝流程圖準備 放樣 鉆孔 清孔 錨索制作 錨索安裝 注漿 框架梁 養(yǎng)護 錨索張拉 補張拉及鎖定錨頭封閉 （1）施工準備將預應力的開槽、鉆孔、注漿、張拉等設備調(diào)至工作面附近，待工作面完成后，馬上吊運至工作面。所有施工材料均應由出廠證明、合格證；陪同旁站監(jiān)理進行鋼絞線的取樣，并送實驗室檢測。開工前，做好施工場地的排水工作，搭設雨棚，保證材料、機械的防雨、防水工作；水、電等要接

9、到位。（2）人工修坡在放樣之前，先對原邊坡進行人工整修，清除表層浮土和松散巖石，保證坡面的平整和坡度。棄土要集中堆放，并及時運往指定棄土地點。（3）測放控制樁根據(jù)設計圖紙所對應的預應力錨索防護所對應的里程，進行樁點測放，在坡頂和坡腳放出主要控制點。（4）錨索孔施工錨孔位置按設計要求準確地測放在坡面上，錨索孔傾角采用測角儀進行檢查，方位角采用經(jīng)緯儀進行檢查。其允許偏差滿足下表要求：錨索孔允許偏差位置±50mm孔徑+10mm0mm傾角1%深度+100mm0mm一般采用KLEM和MD系列鉆機進行鉆孔，施工時根據(jù)設計要求，不同的錨索選用不同直徑的鉆頭。施工排架搭設要牢固，鉆機定位準確，調(diào)整好

10、孔向再牢靠固定鉆機。開孔鉆進要低轉(zhuǎn)速，低壓推進，當成孔約50cm，需再次校核孔向，及時調(diào)整鉆機。在鉆進過程中若孔深已達到圖紙設計深度，而仍處于破碎帶或斷層等軟弱巖層時，應延長孔深，繼續(xù)鉆進，直至錨固段錨固長度達到設計深度為止。對于破碎帶或滲水量較大的圍巖，在安裝錨索前，對錨孔進行灌漿處理。鉆進過程中認真記錄每一鉆孔的尺寸、回水顏色、鉆進速度和巖芯記錄等數(shù)據(jù)。造孔過程中應做好錨固段始末兩處的巖粉采集，以確保錨固段位于穩(wěn)定的巖層中。傾斜孔在鉆進時采用導向儀控制斜度，及時測斜、糾偏。鉆孔結(jié)束后，應測量孔斜、方位角及孔深，不符合設計要求的孔作廢孔處理，并全孔灌注M25水泥砂漿回填后重鉆。（5）清孔鉆孔

11、進行過程中，應該及時清理錨索孔，鉆孔到位后，用高壓風（風壓大于0.4Mpa）將孔內(nèi)的巖粉清干凈，然后，用預先做好的探孔裝置，進行探孔，若探孔時輕松將探孔器送入孔底，鉆孔深度符合設計要求。在安裝錨索前，應將鉆孔孔口堵塞保護。錨孔鉆成后24小時內(nèi)進行錨筋體安裝和錨孔注漿。（6）錨索制作錨索制作工藝流程： 編束通知單 下料、清洗 安裝承載體 編束 安裝擴張環(huán) 安裝注漿管 驗收 庫存 穿束錨索制作在有防雨設施的加工廠完成，按實際孔深滿足張拉和設計要求的最小長度進行下料。下料前仔細檢查鋼絞線的表面，沒有損傷的鋼絲或鋼絞線才能使用。下料長度計算L下=Li+Lf+Lw式中 L下下料長度Li各分段錨固長度Lf

12、錨索自由段長度Lw錨索工作段長度（可取1.5m）下料要求用砂輪切割機切割。索體要求綁扎牢固，絞線應平行順直。對不同位置處的承載體相應的絞線外露端做出臨時和永久性標記。注漿管綁扎在錨索體上，注漿管深入導向帽510cm，注漿管使用前，要檢查有無破裂、堵塞，級防護時安裝兩根注漿管，其中一根管體周圍打孔，并用膠帶纏繞封閉，防止第一次注漿時堵塞此注漿管。錨索自由段涂防銹油，套上波紋管，管內(nèi)注滿黃油，兩端封閉，外繞工程膠布封閉固定端。錨索防銹油涂抹均勻，不見黑底；防銹油完全覆蓋和填充錨筋材料與外環(huán)層之間的空間。錨索的排列、分布順直，不扭不交，互不貼接，排列均勻，綁扎牢固。錨固段每1.0m設一個擴張環(huán)和緊箍

13、環(huán)，擴張環(huán)和緊箍環(huán)間距50cm。綁扎好的錨索頂部要安裝鐵皮導向帽，導向帽綁扎在對中支架上，并留溢漿孔，保證孔底返漿。檢查合格后的錨索標識好以后分區(qū)存放，同時做好防雨、防曬工作。（7）錨索運輸及安裝錨索在加工場制作完成后，采用特制多輪長拖車運輸，高差較大時，安裝要采用吊車或平臺車配合進行。向錨索孔安索前，要核對錨索編號是否與孔號一致，確認無誤后，即可將錨索用人工抬至工作面，用人工將錨索平順穿入錨孔，當外露部分滿足工作長度時即到位，停止穿索。錨索往孔內(nèi)穿時，應按設計傾角和方位平順推進，嚴禁抖動、扭動和串動。防止中途散束和卡阻。（8）注漿下錨后為避免錨孔內(nèi)沉積物影響灌漿質(zhì)量應立即注漿。注漿材料為M3

14、5水泥砂漿或水泥凈漿。宜選用水灰比1:0.51:1的水泥砂漿或水灰比0.450.50的純水泥漿?；瘜W侵蝕環(huán)境下，根據(jù)環(huán)境作用等級，按“云桂施路專04-11”圖設計。水泥漿7d強度不低于20Mpa，28d強度不得低于30Mpa。水泥漿應拌合均勻，隨伴隨用，一次拌合的水泥漿應在初凝前用完。注漿壓力不小于0.60.8 Mpa。注漿前用壓力風沿一次注漿管吹洗排除孔內(nèi)滲水，檢查管道是否通暢和封堵裝置的密封性；錨固段灌漿長度應符合要求，阻塞器位置應準確，注漿時均采用排氣法注漿，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。當遇地層巖體較差（巖體節(jié)理、裂隙發(fā)育、破碎，構(gòu)造破碎帶）、軟弱巖層、土

15、層或化學侵蝕環(huán)境時，為提高地層錨固力錨固段采用級防護構(gòu)造,注漿采用雙管。二次注漿用管，管體周身鉆孔，并用透明膠帶外纏，防止一次注漿時漿液進入，堵塞管體。第一次注漿采用孔低翻漿法注漿（注漿管不拔出），注漿壓力不小于0.60.8 Mpa。第一次注漿結(jié)束48小時后，進行高壓劈裂注漿，注漿壓力控制在36Mpa。在高壓作用下，漿液擠破膠帶，進入一次注漿體及錨固地層的薄弱環(huán)節(jié)，最終形成漿體的一部分，從而擴大了錨固段漿體的直徑，達到了提高錨索受拉承載力的目的。注漿管應具有足夠的內(nèi)徑，能使?jié){體壓至鉆孔底部。注漿管應能承受6.0MPa的壓力。注漿順序應按照先坡面底部后頂部的順序進行，防止串孔。注漿過程中要做好相

16、關(guān)記錄，并做好試驗塊。（9）框架梁施工在人工開槽后，如遇局部架空，采用M10漿砌片石嵌補?？v橫梁交叉處，橫梁頂部鋼筋從縱梁頂部鋼筋下部穿過，而其底部鋼筋則從縱梁底部上面通過，除伸縮縫外，鋼筋不得斷開。錨斜托應與框架一起澆注并設置補漿孔?？蚣芰夯炷潦┕な褂媚灸＜茉O，保證模板牢固，縱橫向棱線分明，頂面光滑平整。伸縮縫設置。于橫梁中部斷開設置伸縮縫，縫寬20mm，縫內(nèi)用瀝青木板填塞。砼澆注可采用人工用塑料桶提取的方式進行，自框架梁從底面至頂面進行，混凝土澆注完成后，采用灑水并覆蓋塑料薄膜的方法養(yǎng)生，防止混凝土開裂，保證混凝土質(zhì)量。待注漿體和框架梁、臺座混凝土達到設計強度的80%以上時進行張拉。（1

17、0）錨索張拉張拉前須對張拉機具進行配套標定，計算出千斤頂受力與油壓的線性方程，用于張拉油壓與張拉力的控制。安裝錨板前，要用棉紗擦凈錨板內(nèi)的泥沙油污。鋼絞線穿入錨板的順序，力求與鋼絞線束綁扎的順序一致，防止交叉纏繞。張拉前，鋼絞線外包的PVC護管用鋸條割掉（注意不要傷著鋼絞線），不得用火燒鋼絞線，剝除PVC護管后要清除防腐油脂。正式張拉前，取10%的設計張拉荷載，對錨索進行預張拉，使其各部位接觸緊密，鋼絞線 順直。然后按設計荷載的0.25、0.5、0.75、1.0、1.1倍進行逐級張拉，每級荷載施加后，穩(wěn)定觀測時間不小于10min。張拉中應做好錨索伸長及受力記錄，核實伸長量和受力是否相符，做好觀

18、測。單根鋼絞線伸長量計算公式：L=(P×L)/( E×A)L-鋼絞線伸長量，cmP-單根鋼絞線張拉力，N（設計圖紙有相應值）L-鋼絞線長度，cm（自由段、張拉段之和）E-鋼絞線彈性模量，Mpa（相應批次的鋼絞線實驗報告值，一般為2.0×105Mpa）。A-鋼絞線截面積，單根15.24鋼絞線有效截面積為140mm2張拉結(jié)束后，將錨板外的鋼絞線處理好，不能松散，以備再進行張拉。為防止外錨頭的長期暴露，每次結(jié)束后應作相應的防護。每級張拉的穩(wěn)定時間必須保證，張拉時以張拉油壓為主，伸長值進行校核。當出現(xiàn)異常情況時，必須停止作業(yè)進行檢查，查明原因后方可繼續(xù)進行作業(yè)。（11）封

19、錨預應力張拉完成后，應隨機抽取錨索總數(shù)的3%（不少于3根）進行張拉檢測，要求張拉力不小于設計規(guī)定大小，檢測合格率達100%后，方可切除錨具外超長部分的鋼絞線。用砂輪機切除多余鋼絞線，嚴禁使用電弧切割。外留長度20cm。然后對錨頭和錨索自由段間的空隙進行補漿。補漿材料宜選用水灰比0.450.50的純水泥漿。最后裝上保護罩，填充好油脂進行封錨，錨頭楔形體混凝土與縱梁同時，錨頭頂面必須與錨索軸線垂直，封錨后保持梁面整潔美觀。五、施工質(zhì)量控制措施1、質(zhì)量控制依據(jù)根據(jù)設計和規(guī)范要求，以及錨索施工質(zhì)量控制要點，在錨索施工過程中進行施工質(zhì)量控制，并對發(fā)現(xiàn)的問題及時糾偏，使錨索施工質(zhì)量得到很好的控制，在復雜的

20、地質(zhì)條件和困難的施工條件下，確保邊坡的穩(wěn)定性。 (1)有關(guān)錨索施工的國家規(guī)范及行業(yè)標準；(2)設計圖紙、設計變更通知及有關(guān)設計技術(shù)要求； 2、施工過程質(zhì)量控制(1)錨索施工前，施工平臺及通道的搭建必須滿足安全需要，并留有足夠的施工空間。(2)錨索孔鉆孔前，對施工邊坡進行危巖清理及地質(zhì)缺陷處理，如有需要經(jīng)各方研究后進行錨桿加固處理。由各方聯(lián)合對錨索孔口部位進行地質(zhì)鑒定，并提出缺陷處理要求，并按要求進行處理。 (4)鉆孔過程中，必須經(jīng)常檢查鉆機定位情況，保證鉆機的定位精度。(5)隨時了解鉆孔孔內(nèi)狀況，特別是錨索內(nèi)錨固段，如發(fā)現(xiàn)有特殊地質(zhì)情況，盡快與現(xiàn)場施工技術(shù)人員聯(lián)系并上報工區(qū)，做好記錄。(6)鉆

21、孔完成后，檢查鉆孔孔道的清潔程度，孔深及孔斜，填寫鉆孔測斜原始記錄表。(7)孔內(nèi)地質(zhì)缺陷，主要是孔內(nèi)錨固段存在裂隙破碎帶，巖石強度低，并可能產(chǎn)生相鄰孔串漏，從而影響錨固段灌漿效果；或孔深不能穿過破碎帶，內(nèi)錨頭的圍巖質(zhì)量不高?？變?nèi)地質(zhì)缺陷一般可采用全孔道一次固結(jié)灌漿的方法處理，采用單孔單灌，灌漿壓力采用0.50.8MPa，固結(jié)灌漿后37天，按鉆孔要求進行孔道清理。對于破碎帶或滲水量較大的錨孔，安裝錨索前，按要求對錨索孔進行二次高壓劈裂注漿方式進行固結(jié)灌漿處理。注漿材料采用M40純水泥砂漿，注漿壓力1.52.0MPa，在第一次注漿45小時后進行，二次劈裂注漿方法參見相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范。(8)錨索的下

22、料長度和制作工藝，均滿足設計要求，嚴禁采用不當?shù)南铝戏绞?。鋼絞線平順，不能打絞，鋼絞線下料只能采用機械設備切割，要保證切口平整，無散頭現(xiàn)象。(9)錨索上安裝的注漿管管路系統(tǒng)耐壓值需大于設計灌漿壓力的1.5倍。 (10)錨索編制在現(xiàn)場完成，做到隨編隨用，現(xiàn)場保存時間不超過10天。存放時將錨索放置在干燥通風的地方，并采取防水防油污措施。(11)穿索時保證錨索無明顯彎曲、扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，孔口段保持平順，施工場地要滿足錨索轉(zhuǎn)彎半徑5。錨索安裝過程中，要防止錨索直接受力，防止與硬質(zhì)物體碰撞、摩擦，不得損壞錨索結(jié)構(gòu)，如有結(jié)構(gòu)損壞，停止施工，重新進行錨索編制驗收。(12)嚴格按批準的施工技術(shù)措施規(guī)定的運輸、吊裝、入孔方式進行錨索安裝，錨索安裝完成后，用試驗檢查穿索質(zhì)量及錨孔口止?jié){效果，并盡快進行灌漿。(13)錨索灌漿前，對錨索孔口進行止?jié){檢查，并檢查灌漿設備，檢查合格后進行灌漿施工。(14)砂漿拌和時間不少于3min，拌和后的砂漿要及時使用，拌和后1h(不超過試驗測試出的