预应力锚杆、锚索施工方案

高速公路第5合同段（K148+400～148+600）预应力锚固施工技术方案目录一、工程概况二、编织依据三、施工准备1、施工组织机构2、施工人员安排3、机械设备、试验检测及测量仪器配置4、施工临时场地建设5、测量准备工作6、施工详图7、原材料准备8、试验9、技术交底四、施工计划1、施工总体安排2、平面布置图3、锚体图五、施工阶段1、施工程序2、施工工艺3、施工方法六、工序报验七、质量控制措施八、安全生产保证措施九、环保措施十、文明施工十一、附录（检验申请表）高速公路第5合同段特殊路基边坡K148+400～K148+600段锚固施工技术方案一、工程概况1、设计情况148+400～148+600特殊路基锚固边坡段，设四到六级边坡、每级坡高10m。二、三、四级边坡为锚杆加固，五、六级边坡为锚索加固。每级边坡坡率均设为1∶0.75。待每级边坡开挖至设计坡率后，锚杆加固采用Φ32高强度精轧螺纹钢筋预应力锚杆框架护坡，每孔施加预应力为250KN。锚索加固采用直径Φj15.24无粘结钢绞线，强度为1860Mpa（270级），每孔施加预应力1200KN。砼框架内采用客土植被护坡。2、主要工程数量见表1〈主要工程数量表〉表1主要工程数量表工程分类Φj15.24无粘结钢绞线（kg）Φ32锚杆（kg）Ⅰ级钢筋（kg）Ⅱ级钢筋(kg)C25混凝土(m3)M7.5浆砌片石(m3)预应力锚索预应力锚杆3、工程地质情况本挖方边坡主要分布在三叠系嘉陵江组薄层夹中厚层灰岩中，岩层倾角方向与路基边坡方向相同，岩层倾向与坡面倾向小角度相交（约15度），岩层倾角（约36度）小于边坡角，边坡属于硬岩中倾顺向坡。边坡表层为强风化破碎层。岩层间存在较软弱的岩层面或夹层，在路基切挖坡角后，在降雨（尤其是在长时间连续降雨）的作用下，雨水的大量渗入，会大大降低软弱夹层岩土的力学强度，使边坡岩体沿软弱夹层面顺层向下滑动，导致边坡失稳。在K148+380～K148+440段有部分风化严重的泥质灰岩出露，并沿路线前进方向深入到K148+500处。该类岩石其岩性软弱，岩质松软，耐风化及耐水能力差，岩体风化层厚度较大，力学强度低。在自然状态下易成散体状，自然边坡坡体稳定性较差，遇水易软化或泥化而构成软弱面，在路基开挖（边坡形态的改变、工程荷载、振动等）后导致路堑边坡失稳。二、编制依据1、(K148+400～K1148+600)边坡设计图，边坡锚固防护设计图；2、《监理实施细则》；3、施工组织设计；4、技术规范质评标准：《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）；《混凝土结构设计规范》(GBJ10-89)；《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）；《土层锚杆设计与施工规范》（CECS22:90）；《水利水电工程预应力锚索施工技术规范》（DL/T5083-2004）；《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；《预应力混凝土用钢绞线》GB5224-85。三、施工准备1、施工组织机构结合本段边坡工点地质条件复杂的特点，为了优质、高效地完成预应力锚固边坡的施工任务，按照精干管理层，强化作业层的原则，成立5标三工区，负责完成该段边坡锚固施工任务。工区主要职能是按照合同规定及业主、监理工程师的指示，按计划进行有序地组织边坡施工。横向负责对外与业主、监理工程师及地方政府保持联系，建立良好的关系，保证创造一个良好的外部施工条件，服务于生产；纵向对生产各小组成员进行有效和及时的调度和协调，以确保对工程进度、工程质量和工程成本进行有效地控制。三工区组织机构见图1〈组织机构图〉。2、施工人员安排根据施工现场具体情况，我工区组织专业施工班组进行施工，施工班组和施工人员安排详见表2〈施工投入人员一览表〉。3、机械设备、试验检测及测量仪器配置情况主要机械设备已全部到场，机械设备已全面检修与保养，可正式投入生产。试验检测及测量仪器、仪表在使用前均已通过计量、检验单位标定。试验检测及测量仪器、机械设备配置情况见表3〈主要施工机械设备表〉。图1组织机构图表2施工投入人员一览表5标三工区工区长副工区长技术负责人综合办公室技术组财务组安机组后勤组钻孔班压浆班砼班维修班钢筋班模板班杂工班序号施工队伍人员数量施工任务备注1钻孔班10负责锚固孔钻孔施工2钢筋班8负责锚杆、锚索、框架钢筋加工安装3压浆班4负责锚固压浆施工4模板班5负责钢管支架搭设、框架砼模板安装施工5砼班7负责框架砼施工6杂工班8负责原材料、设备的运输及其他杂项工作7维修班4负责机械设备的维修与保养工作表3.1主要施工机械设备表表3.2主要仪器设备序号设备名称型号单位数量1全站仪索佳SET2130R台12水准仪DS3台13测斜仪台24标定仪套15穿心千斤顶YCW-100-200套16穿心千斤顶YDC240Q套17油泵ZB4-500套18压力表个29磅秤台2备注:投入设备根据工期要求和进展情况进行调整序号设备名称型号单位数量1潜孔钻机HB-100台套12钻机XJ-100台套13对焊机、电焊机套24注浆机HB80/10台套25切割机台26空压机蚌埠离心式7M3、9M3套27抽水机B-100台38混凝土搅拌机JDY350D台29发电机30kw台110插入式振动器套311钢管φ50mm×6m吨1012钢模板0.5x2.2㎡11013试压模150x150mm组614试压模70.7x70.7mm组6备注：投入设备可根据工期要求和进展情况随时调整4、施工临时场地建设队伍进场后，施工队伍对周边环境进行了调查，工棚搭建完成，场地已按要求进行了统一布设，施工便道也已全部拉通，各种原材料及施工机具可达现场。施工用电主要采用高速公路10KV专用线路供电，同时自备一套发电机组防止停电，由于当地水源缺乏，从3km外的水源架设自来水管道输送到在路基下方建设的临时水池，以解决本工程的施工用水问题。5、测量准备工作水准点、导线点加密复测工作已全部完成，并已正式上报告高监办审批。轴线及控制点放样已完成，水准点、边坡变形监控点布设工作已完成，已报测量监理工程师复核。6、施工详图审批施工放样图已绘制完成。7、原材料准备原材料料源通过试验已确定，砼施工配合比已上报高监办同意使用。施工所需原材料将根据施工进度分批进场。首批材料进场见表4。表4首批材料进场计划表序号材料名称单位数量备注1P.O425水泥t302中（粗）砂m³603碎石m³1004钢筋t305Φ60PVC管m2006锚具套1008、试验锚体施工应进行锚固试验，锚固试验可分为前期的抗拔试验（基本试验）和张拉试验，以及后期的验收试验。8.1.1为了确定锚杆的极限承载力，验证锚杆（索）设计参数和施工工艺的合理性，施工前应进行锚杆（索）的基本试验。基本试验的目的是确定锚杆（索）的极限承载力，掌握锚杆（索）抵抗破坏的安全程度，揭示锚杆在使用过程中在可能影响其承载力的缺陷以便在使用锚杆（索）前调整锚杆（索）结构参数或改进锚杆（索）制作工艺。8.1.2一般要求千斤顶、油泵的额定压力必须大于试验压力；反力装置在最大荷载作用下应保持足够的强度和刚度；本工程的锚固试验，应当在锚固体抗压强度达到设计80%后才能进行试验相应的混凝土传力装置也应达到设计强度80%后方可进行。8.1.3试验方法用作基本试验的锚杆参数、材料、施工工艺等应与工程锚杆相同，而且锚固段的地层必须与工程锚杆相同，最大试验荷载Qmax不应超过标准强度的0.75倍。8.1.4锚杆破坏标准后一级荷载产生的锚头位移量达到或超过前一级荷载产生的位移增量的2倍；锚头位移不收敛；锚头总位移超过设计允许位移值。出现上述三种情况中的任何一种时，即认为达到破坏。8.1.5试验结果整的整理与分析整理相应的Q～S、Q～Sc曲线图；锚杆极限承载力Ru取破坏荷载值的95%，按下式计算锚杆的安全系系数Ko：Ko=Ru/NtNt-锚杆设计拉力值。8.1.6试验方案作基本试验的锚杆（索）数量一般为3根，锚杆为Ф32精轧螺纹钢筋，（锚索为Фj15.24无粘结型钢绞线）。锚杆锚孔为Φ90mm，（锚索锚孔为Φ130mm）。锚固端用浆为M40水泥砂浆，锚固段长度根据设计确定。8.2为了验证预应力锚杆（索），检验施工工艺，指导安全性施工，在锚固工程施工初期，应进行锚杆拉拔试验。拉拔试验数量按工作量的3％控制通过拉拔试验可以熟悉与优化施工工艺，验证设计参数检验锚索锚固力是否达到设计要求。原则上张拉试验与实际使用的锚固施工一致，以设计锚固力的1.2～1.3倍的荷载为最大张拉试验荷载。为了论证锚固设计的可靠性通过荷载～变形特性关系来确定。8.3验收试验是为了验证实际使用的锚固荷载是否达到设计锚固力并全面进行的试验。数量为工程锚杆张拉试验以外的均进行。9、技术交底认真执行质量管理制度，把施工图纸审签、技术交底、质量自检、隐蔽工程检查、安全质量评比、验工计价质量签证、分项工程质量评比、质量事故报告处理等制度做到行之有较，贯穿于施工全过程，使工程质量始终处于受控状态。四、施工计划1、施工总体安排锚杆（索）框架梁施工主要受土石方开挖的控制同时考虑到本合同段全部工程的总体计划，故在以上前提下进行该段路基边坡防护的施工进度计划编制。根据总体施工计划和现场的实际情况，本施工段锚固边坡施工计划见图2。图2施工进度横道图序号施工工序2005年6月2005年7月2005年8月上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬1施工准备2锚杆（索）施工3砼框架施工4锚杆（索）张拉施工设备必须配套，并有充分的备件，确保施工机械处于高效工作状态。所有设备进场前均应进行认真的检修和保养工作以确保在本项目施工中正常运行。各施工班组的技术工种，均由经验丰富的熟练技术工人上岗，注重抓好施工质量管理，减少和避免因返工造成工期延误。为确保工期，减少施工干扰，拟采取下述措施：保证足够的人员和设备，进行24小时作业；将钻孔设备与压浆设备分别配套，保证每项工作的顺利进行；保证材料供应。2、平面布置图：（见图3）3、锚体图：(见图4、图5)五、施工阶段1、施工程序根据该段边坡锚固工程的实际情况并综合考虑其他因素编制以下施工程序。1.1主体工程施工顺序图6施工顺序图序号阶段主要工作内容11.补测控制性横断面，精确测放堑顶刷坡线。2.对已开挖的暴露面进行测绘，坡面上的危石和潜在危石进行标记并派专人对山体、开挖坡面稳定性设点进行监测。3.锚杆（索）的基本试验。4.其他。21.由实测堑顶线按1：0.75分三次与锚索施工交叉进行边坡修刷，并搭接工作平台。2.每次修刷到每层锚孔孔位水平线下0.5m。3.锚孔孔位放样和施工。4.框架放样和施工。5.锚索的张拉、封锚。6.客土植被护坡。31.由五级坡平台外缘按1：0.75的坡率向下分三次与锚杆施工交叉进边坡修刷，并搭工作平台。2.每次修刷到每层锚孔孔位下0.5m。3.锚孔孔位的放样和施工4.框架的放样和施工。锚杆的张拉、封锚。5.客土植被护坡。4第二级边坡施工同3。51.工程修整2.工程竣工3.山体、锚固体稳定性监测点移交6搜集反馈改进和完善勘察、设计、施工监测施工准备第五级边坡第四级边坡第二级边坡后期工作第六级边坡第三级边坡1.2锚杆（索）施工顺序图7锚杆（索）施工顺序流程图搭工作平台数量的确定钻机组装钻机的其它配套设备钻机对位位置、角度的确认放样钻孔孔径、孔深度检查锚杆插入钻机移位注浆框架制模框架浇筑混凝土养生锚杆尺寸及组装检查锚体加工坡面支补调平或基槽开挖框架钢筋制安检查张拉锁定封锚混凝土强度的确认模板混凝土配合比检查注浆量配合比的检查框架坡面支护工序验收张拉检查验收检查清孔搭工作平台数量的确定2、施工工艺2.1锚杆张拉工艺流程安装千斤顶安装油泵安装工作锚记录荷载值变形量混凝土养护达到设计强度预张拉缷荷拆除临时防护图8锚杆张拉工艺流程图2.2锚索张拉工艺流程图9锚索张拉工艺流程图安装千斤顶安装油泵混凝土养护达到设计强度松开临时防护2.3锚杆锚体制作工艺流程图10锚杆锚体制作工艺流程图按锚杆的设计长度切割钢筋锚杆设置定中件锚体安装PVC管锚杆安放入孔锚杆头部连LM32型螺丝端杆锚报监理工程师短钢筋用连接器