錨桿工程施工專項方案

中鐵七局第三工程有限公司高邊坡施工專項方案高邊坡防護施工專項方案編制：審核：批準：中鐵七局集團第三工程有限公司沈海復線高速公路莆田段A4合同段項目經(jīng)理部高邊坡防護施工專項方案工程概況1.1工程概述沈海復線仙游（福州界）至南安金淘高速公路莆田段路基土建工程A4標段路線起點位于仙游縣鐘山鎮(zhèn)上板村，起點樁號YK85+000；終點位于仙游縣榜頭鎮(zhèn)高唐村，終點樁號YK91+500，路線全長6.5km。本標段路基挖土石方約166.8萬m3，路基防護及排水工程形式主要有邊溝、截水溝、急流槽、護坡、擋土墻等，特殊路基處理主要有高填深挖路基、錨桿框架梁、錨索框架梁、錨桿與TBS鍍鋅網(wǎng)及填挖交界處理。邊坡設計參數(shù)要求如下：1、路堤邊坡要求：填土路基邊坡采用臺階式，每8米為一臺階，邊坡從上到下第一臺階1：1.5，第二臺階及以下1：1.75~1：2.。每個臺階之間設置不小于2米寬的護坡道，護坡道向外4%傾斜，同時路基寬度在兩側(cè)各加寬填筑50cm，使其壓實有效寬度大于路堤設計寬度，以保證路堤邊緣的壓實度，削坡后有效的斷面尺寸應符合設計寬度。2、路塹邊坡：土質(zhì)路塹邊坡高度不大于20米時，邊坡坡率不宜陡于下表土的類別邊坡坡率粘土、粉質(zhì)粘土、塑性指數(shù)大于3的粉土1：1中密以上的中沙、粗砂、礫啥1：1.5軟石土、碎石土、圓礫土、角礫土膠結和密實1：0.75中密1：1.1土質(zhì)挖方邊坡高度大于20米以及不良地質(zhì)、特殊巖土地段的挖方邊坡，應進行個別勘察、通過穩(wěn)定分析計算設計。巖質(zhì)路塹邊坡高度不大于30米時，邊坡坡率如下表控制邊坡巖體類型風化程度邊坡坡率H<15m15m<H<30mⅠ類未風化微風化1：0.1~1：0.31：0.1~1：0.3弱風化1：0.3~1：0.31：0.3~1：0.5Ⅱ類未風化微風化1：0.1~1：0.31：0.3~1：0.5弱風化1：0.3~1：0.51：0.5~1：0.75Ⅲ類未風化微風化1：0.3~1：0.5弱風化1：0.5~1：0.75Ⅳ類弱風化1：0.5~1：1弱風化1：0.75~1：1邊坡穩(wěn)定前提下對單級或末級挖方邊坡高度小于12米的采用一坡到頂設計。1.2工程地形地質(zhì)條件1.2.1地質(zhì)構造路線走廊帶地形在公路工程上屬山嶺重丘區(qū)。巖性由熔結凝灰?guī)r、凝灰熔巖、花崗斑巖脈構成。路塹、邊坡處地質(zhì):沿線巖石普遍分化厚度較大，加上構造作用，表層巖石多破碎，常有不均勻風化巖核，地貌上多呈低山、丘陵地區(qū)。1.2.2氣候特征本項目區(qū)域?qū)賹賮啛釒ШＱ笮约撅L氣候區(qū)、受季風影響，溫和潮濕。本區(qū)多年降水量為1382～1538mm，多年平均氣溫為19.1℃～9.2℃，最高氣溫41.3℃；極端最低氣溫為-2.7℃，雨季主要集中在3～9月，10月至次年3月為旱季。主要災害性氣候有季節(jié)性洪水、冰雹和霜凍、大霧。二、k88+000~k91+500高邊坡防護主要工程項目及數(shù)量工程項目單位數(shù)量備注錨桿工程Ф32預應力錨桿m9088Ф20系統(tǒng)錨桿m1510C25混凝土框架梁m31278M7.5漿砌片石m3768.2M7.5漿砌塊石m3297.5HPB235鋼筋Kg1681HRB335鋼筋Kg25541三、機械設備序號設備名稱規(guī)格型號數(shù)量國別產(chǎn)地制造年份額定功率(KW)生產(chǎn)能力用于施工部位1潛孔鉆（濕式鑿裝置）ROC742HC-118瑞典2009200濕式鑿巖64mm～102mm石質(zhì)路塹開挖2發(fā)電機（功率＞30KW）120GF6上海2005120120kW電力供應3空壓機（路基，20m3PES7208上海20065012m路基4打錨索設備HT-150B3武漢200644H≤31D:40～80cm邊坡防護5打錨桿設備SJ-303瑞安200730H≤22m，D≤0.8m6錨索張拉機具MSY-1802開封2010180KN7千斤頂YDC250QX-2002柳州2009250T8灰漿攪拌機JW1802柳州201055m3/h9壓漿機UB3C2柳州20094輸送量3m3/h10高壓油泵（ZB50）ZB504柳州2008132×211電動油泵（ZB4-50）ZB4-504柳州2008112×2四、施工方法及工藝4.1錨桿框架（1）錨桿孔測量放樣按設計立面圖要求，將錨桿孔位置準確測量放線在坡面上，孔位誤差不得超過±50mm.豎勒的具體長度可根據(jù)實際邊坡高度確定,但錨桿的位置須按等分坡面的長度進行放樣,其間距可適當調(diào)整.如遇有刷坡方面不平順或特殊困難場地時需經(jīng)設計監(jiān)理單位認可,在確保坡體穩(wěn)定和結構安全的前提下,適當放寬定位精度或調(diào)整錨孔定位.(2)鉆孔設備鉆孔機具的選擇,根據(jù)錨固地層的類別、錨桿孔徑、錨桿深度、以及施工場地條件等選擇鉆孔設備。巖層中采用MG-50錨桿鉆機鉆孔成孔；在巖層破碎或松軟飽水等易于塌縮孔和卡鉆埋鉆的地層中采用跟管鉆進技術。（3）鉆機就位利用腳手架桿搭設平臺，平臺用錨桿與坡面固定，鉆桿用三腳支架提升到平臺上。錨桿孔鉆進施工，搭設滿足相應承載能力和穩(wěn)定條件的腳手架，根據(jù)坡面測放孔位，準確安裝固定鉆機，并嚴格認真進行機位調(diào)整，確保錨桿孔開鉆就位縱橫誤差不得超過±50mm，高程誤差不得大于±100mm，鉆孔傾角和方向符合設計要求，傾角允許誤差為±1°，方位允許誤差±2°。錨桿與水平面的交角控制在20°。（4）鉆進方式鉆孔要求干鉆，禁止采用水鉆，以確保錨桿施工不至于惡化邊坡巖體的工程地質(zhì)條件和保證孔壁的粘結性能。鉆孔速度根據(jù)使用鉆機性能和錨固地層嚴格控制，防止鉆孔扭曲和變徑，造成下錨困難或其它意外事故。（5）鉆進過程鉆進過程中對每個孔的地層變化，鉆進狀態(tài)（鉆壓、鉆速）、地下水及一些特殊情況做好現(xiàn)場施工記錄。如遇塌孔縮孔等不良鉆進現(xiàn)象時，須立即停鉆，及時進行固壁灌漿處理（灌漿壓力0.1~0.2MPa），待水泥砂漿初凝后，重新掃孔鉆進。（6）孔徑孔深鉆孔孔徑、孔深要求不得小于設計值。為確保錨桿直徑，要求實際使用鉆頭直徑不得小于設計孔徑。為確保錨桿孔深度，要求實際鉆孔深度大于設計深度0.2m以上。（7）錨桿孔清理鉆進達到設計深度后，不得立即停鉆，要求穩(wěn)鉆3~5分鐘，防止孔底尖滅、達不到設計孔徑。鉆孔孔壁不得有沉渣及水體粘滯，必須清理干凈，在鉆孔完成后，使用高壓空氣（風壓0.2~0.4MPa）將孔內(nèi)巖粉及水體全部清除出孔外，以免降低水泥砂漿與孔壁巖土體的粘結強度。除相對堅硬完整之巖體錨固外，不得采用高壓水沖洗。若遇錨孔中有承壓水流出，待水壓、水量變小后方可下安錨筋與注漿，必要時在周圍適當部位設置排水孔處理。如果設計要求處理錨孔內(nèi)部積聚水體，一般采用灌漿封堵二次鉆進等方法處理。（8）錨桿孔檢驗錨桿孔鉆孔結束后，須經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理檢驗合格后，方可進行下道工序?？讖?、孔深檢查一般采用設計孔徑、鉆頭和標準鉆桿在現(xiàn)場監(jiān)理旁站的條件下驗孔，要求驗孔過程中鉆頭平順推進，不產(chǎn)生沖擊或者抖動，鉆具驗送長度滿足設計錨桿孔深度，退鉆要求順暢，用高壓風吹驗不存明顯飛濺沉渣及水體現(xiàn)象。同時要求復查錨孔孔位、傾角和方位，全部錨孔施工分項工作合格后，即可認為錨孔鉆造檢驗合格。（9）錨桿體制作及安裝錨桿桿體采用螺紋鋼筋，沿錨桿軸線方向每隔一定的距離設置一組鋼筋托架，保證錨桿的保護層厚度。錨筋尾端防腐采用刷漆、涂油等防腐措施處理。錨桿端頭應與框架梁鋼筋焊接，如與框架鋼筋、箍筋相干擾，可局部調(diào)整鋼筋、箍筋的間距，豎、橫主筋交叉點必須綁扎牢固。安裝前，要確保每根鋼筋順直，除銹、除油污，經(jīng)檢驗合格后，方可運輸至相應孔位進行安裝。水平運輸時，各支點間距不小于2m，且轉(zhuǎn)彎半徑不宜太??；垂直運輸時，除主吊點外，其它吊點應使錨筋體快速安全脫鉤。錨筋體安裝時應按設計傾角和方位平順推進，嚴禁抖動、扭轉(zhuǎn)和串動。安裝完成后，不得隨意敲擊錨筋或懸掛重物，其安裝的過程必須在監(jiān)理旁站的條件下進行。（10）錨固注漿錨桿注漿采用水灰比0.4~0.5的純水泥漿，其中錨固段遇土質(zhì)或砂土狀強風化巖層且富水時應采用二次高壓劈裂注漿法來提高地層錨固力。注漿材料要求嚴格按照經(jīng)試驗合格的配比備料，注漿漿液應嚴格按照配合比攪拌均勻，隨拌隨用，漿體強度不低于40MPa。錨孔注漿必須采用孔底返漿方法，直至孔口溢出新鮮漿液，嚴禁抽拔注漿管及孔口注漿；如發(fā)現(xiàn)孔口漿面回落，應在30分鐘內(nèi)進行孔底壓注補漿2~3次，確?？卓跐{體充滿。在注漿作業(yè)開始和中途停止較長時間再作業(yè)時，應用水或水泥稀漿潤滑注漿泵及注漿管路。注漿過程應認真做好現(xiàn)場施工記錄，每批次注漿都應進行漿體強度試驗，試件不得小于兩組。漿體未達到設計強度的70%時，不得在錨筋體端頭懸掛重物和拉綁碰撞。錨孔鉆造完成后應及時進行錨筋體安裝和錨孔注漿，原則不得超過24小時。當采用二次劈裂注漿提高地層錨固力，以漿體強度控制開始劈注時間，需在二次注漿管的錨固段內(nèi)設花孔和封塞，二次注漿的高壓注漿管應采用鍍鋅鐵管或鋼管。注漿材料加入聚丙烯腈纖維（PAN），摻入量為每方1.8~2.0kg（纖維抗拉強度不小于700MPa），其技術指標詳見下表。對錨孔注漿施工，應嚴格執(zhí)行有關施工規(guī)范和設計要求，監(jiān)理應全過程旁站，確保錨固工程質(zhì)量。（11）框架制作框架采用C25混凝土澆筑，框架嵌入坡面30cm，用人工開挖，石質(zhì)地段使用風鎬開鑿，超挖部分采用C25混凝土調(diào)整至設計坡面。再進行鋼筋制作安裝，鋼筋接頭需錯開，同一截面鋼筋接頭數(shù)不得超過鋼筋總數(shù)的1/2，且焊接接頭的截面之間距離不得小于1m。若錨桿與箍筋相干擾可局部調(diào)整箍筋間距?？蚣芊制┕?，兩相鄰框架接觸處留2cm寬伸縮縫，用浸瀝青木板填塞，填塞深度10cm。（12）錨筋張拉鎖定在注漿漿體與臺座混凝土強度達到設計強度80%以上時，方可進行張拉鎖定作業(yè)。如為選定驗收試驗的錨孔，應在達到設計強度的條件下，待驗收試驗結束并經(jīng)驗收合格后在進行。錨斜托臺座的承壓面應平整，并與錨筋的軸線方向垂直，錨具安裝應與錨墊板和千斤頂密貼對中，千斤頂軸線與錨孔及錨筋體同軸一線，確保承載力均勻，錨筋的張拉必須采用專用設備，設備在張拉作業(yè)前應進行標定，錨具、夾片等檢驗合格后方可使用。4.2錨索框架(1)錨孔測放邊坡施工邊挖便加固，即開挖一級，防護一級，不得一次開挖到底。根據(jù)各點工程立面圖，按設計要求，將錨孔位置準確測放在坡面上，孔位誤差不得超過±50mm。如遇有刷坡方面不平順或特殊困難場地時需經(jīng)設計監(jiān)理單位認可,在確保坡體穩(wěn)定和結構安全的前提下,適當放寬定位精度或調(diào)整錨孔定位.(2)鉆孔設備鉆孔機具的選擇,根據(jù)錨固地層的類別、錨桿孔徑、錨桿深度、以及施工場地條件等選擇鉆孔設備。巖層中采用MG-50錨桿鉆機鉆孔成孔；在巖層破碎或松軟飽水等易于塌縮孔和卡鉆埋鉆的地層中采用跟管鉆進技術。(3)鉆機就位錨孔鉆進施工，搭設滿足相應承載能力和穩(wěn)固條件的腳手架，根據(jù)坡面測放孔位，準確安裝固定鉆機，并嚴格認真進行機位調(diào)整，確保錨孔開鉆就位縱橫誤差不得超過±50mm，高程誤差不得大于±100mm，鉆孔傾角和方向符合設計要求，傾角允許誤差為±1°，方位允許誤差±2°。(4)鉆進方式鉆孔要求干鉆，禁止采用水鉆，以確保錨桿施工不至于惡化邊坡巖體的工程地質(zhì)條件和保證孔壁的粘結性能。鉆孔速度根據(jù)使用鉆機性能和錨固地層嚴格控制，防止鉆孔扭曲和變徑，造成下錨困難或其它意外事故。(5)鉆進過程鉆進過程中對每個孔的地層變化，鉆進狀態(tài)（鉆壓、鉆速）、地下水及一些特殊情況做好現(xiàn)場施工記錄。如遇塌孔縮孔等不良鉆進現(xiàn)象時，須立即停鉆，及時進行固壁灌漿處理（灌漿壓力0.1~0.2MPa），待水泥砂漿初凝后，重新掃孔鉆進。(6)孔徑孔深鉆孔孔徑、孔深要求不得小于設計值。為確保錨桿直徑，要求實際使用鉆頭直徑不得小于設計孔徑。為確保錨桿孔深度，要求實際鉆孔深度大于設計深度0.2m以上。(7)錨桿孔清理鉆進達到設計深度后，不得立即停鉆，要求穩(wěn)鉆3~5分鐘，防止孔底尖滅、達不到設計孔徑。鉆孔孔壁不得有沉渣及水體粘滯，必須清理干凈，在鉆孔完成后，使用高壓空氣（風壓0.2~0.4MPa）將孔內(nèi)巖粉及水體全部清除出孔外，以免降低水泥砂漿與孔壁巖土體的粘結強度。除相對堅硬完整之巖體錨固外，不得采用高壓水沖洗。若遇錨孔中有承壓水流出，待水壓、水量變小后方可下安錨筋與注漿，必要時在周圍適當部位設置排水孔處理。如果設計要求處理錨孔內(nèi)部積聚水體，一般采用灌漿封堵二次鉆進等方法處理。（8）錨桿孔檢驗錨孔鉆造結束后，須經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理檢驗合格后，方可進行下道工序?？讖?、孔深檢查一般采用設計孔徑、鉆頭和標準鉆桿在現(xiàn)場監(jiān)理旁站的條件下驗孔，要求驗孔過程中鉆頭平順推進，不產(chǎn)生沖擊或者抖動，鉆具驗送長度滿足設計錨桿孔深度，退鉆要求順暢，用高壓風吹驗不存明顯飛濺塵渣及水體現(xiàn)象。同時要求復查錨孔孔位、傾角和方位，全部錨孔施工分項工作合格后，即可認為錨孔鉆造檢驗合格。（9）錨索體制作及安裝設計預應力錨索為壓力分散型錨索，其錨筋材料采用無粘結高強度低松弛鋼絞線，對鋼絞線不同單元和鋼筋錨接頭進行醒目可靠的標記。下料還應注意各單元錨索長度是不同的，鋼絞線一律采用機械切割下料。擠壓頭的組裝，擠壓套、擠壓簧安裝準確，擠壓頂推進應均勻充分，施工中嚴格控制鋼絞線擠壓套擠壓工藝，并抽樣3%進行檢測，確保單根擠壓強度不低于200KN。組裝承載體時應定位準確，擠壓套通過螺栓在承載體和限位片之間栓接牢固。架線環(huán)間距為1.0~1.5m，應準確定位、綁接牢固，錨孔孔口位置必須設置一個架線環(huán)。注漿管穿索安裝準確定位，綁扎結實牢固，應深入導向帽5~10cm。導向帽可點焊固定于最前端承載板上，并應留有溢漿孔，保證孔底返漿。所有的鋼質(zhì)部分均應均勻涂刷防銹油漆。錨筋體擺放順直，不扭不叉，排列均勻。錨筋體經(jīng)檢驗合格后，方可運輸至相應孔位進行安裝。水平運輸時，各支點間距不小于2m，且轉(zhuǎn)彎半徑不宜太??；垂直運輸時，除主吊點應使錨筋體快速安全脫鉤。錨筋體安裝時應按設計傾角和方位平順推進，嚴禁抖動、扭轉(zhuǎn)和串動，防止中途散束和卡阻。安裝完成后，不得隨意敲擊錨筋或懸掛重物。錨筋體的安裝，必須在現(xiàn)場監(jiān)理旁站的條件下進行。（10）錨固注漿注漿采用水灰比=0.4~0.5的純水泥漿，對于錨固段位于水量較大、土質(zhì)或砂土狀強風化巖層應采用二次劈裂注漿工藝，錨固段二次劈裂注漿在已注漿體初凝時進行，采用水灰比=0.4~0.5純水泥漿，應確保漿體灌注密實；注漿管端頭到孔底距離宜為15~20cm，管底在注漿前應臨時密封；二次注漿管沿管身每米螺旋型鉆6~7個注漿孔，孔外用透明膠帶密封。（11）框架梁制作框架梁采用C25混凝土整體澆注?；A先鋪墊2cm砂漿調(diào)平層，再進行鋼筋制作安裝，鋼筋接頭需錯開，同一截面鋼筋接頭數(shù)不得超過鋼筋總根數(shù)的1/2，且焊接接頭的截面之間的距離不得小于1m。如錨索與豎梁箍筋相干擾，可局部調(diào)整箍筋的間距?；炷翝仓?，尤其在錨孔周圍，鋼筋較密集，一定要仔細振搗，保證質(zhì)量。（12）錨索張拉及鎖定、封錨通過現(xiàn)場張拉試驗，確定張拉鎖定工藝。錨索的張拉及鎖定分級進行，嚴格按照操作規(guī)程執(zhí)行。補償張拉后，從錨具量起，留出長5~10cm的鋼絞線，其余部分截去，須用機械切割，嚴禁電弧燒割。最后用水泥凈漿注滿錨墊板及錨頭各部分空隙，然后對錨頭采用