地下厂房新增预应力锚索施工方案Word下载.docx
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地下厂房上游边墙厂右0-11.60～厂左0+106.85m段，在▽178.6～▽148.5高程范围出露有断层f24、f71，地下厂房下游边墙厂左0-106.85～厂右0-11.6m段，在1▽78.6～▽131高程范围出露有断层f31、f33，在上下游边墙形成潜在块体，为保证此部位的围岩稳定，上游边墙0-11.60～厂左0+106.85m范围内，▽167.7～▽148.5段、下游边墙0+106.85～厂左0-11.6m范围内，▽167.7～▽158.2段增设1000KN预应力锚索，
锚索钻孔孔径D=150mm，T=1000KN，锚索特性具体详见锚索施工图。
1.2施工条件
1.2.1水文气象
**抽水蓄能电站地处寒温大陆性季风湿润气候区，夏季炎热多雨，冬季漫长寒冷，多年平均气温3.2℃；
多年最高气温37.5℃；
极端最低气温-45.2℃；
多年平均降雨量572.7mm，多年平均蒸发量550.4mm，一次降雨历时主要集中在3天内。
多年平均风速2.6m/s，最大风速24m/s，多年最大冻土深1.91m。
1.2.2工程地质条件
（1）地形地貌
厂房系统各洞室布置于输水隧洞中下部的山体内，最大埋深310m，围岩多为新鲜白岗花岗岩，岩质坚硬、完整。
据地下厂房岩体变形试验成果，新鲜白岗花岗岩岩体变形模量23.7GPa～30.1Gpa。
据钻孔压水试验资料，围岩多属弱微岩体。
构造不甚发育，据PD01地质探硐揭露，地下厂房发现有f33、f34两条裂隙状小断层，宽仅3mm～5mm，延伸不长。
主变室通过有f31、f32两条高陡角断层，其中f31断层走向EW，倾向S，倾角80°
，宽0.3m～1.10m；
f32断层走向N15°
W，倾向NE，倾角70°
，宽0.05m；
主要由碎裂岩及岩屑夹泥组成，且存在岩爆现象。
1.3主要工程量表
预应力锚索施工主要工程量见表1。
预应力锚索施工主要工程量表表1
编号
项目
单位
工程量
备注
1
1000KN锚索
KN*m
1720560
共69根
2
钢垫墩
个
123
3
钻孔
m
1691.31
钻孔直径150mm
4
水泥砂浆
m³
强度不小于M35
5
锚具
套
6
锚头钢制保护罩
个
7
干硬性水泥砂浆
强度不小于M40
8
钢筋网
Kg
350
Φ8@10*10cm
注：
以上均为设计量，现场以实际发生量计。
2、施工依据
（1）**抽水蓄能电站输水发电系统土建及金属结构安装工程（C2标）施工投投标文件；
（2）**抽水蓄能电站输水发电系统土建及金属结构安装工程（C2标）引水系统土建工程施工合同；
（3）《水电水利工程施工测量规范》DL/T5173-2012；
（4）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148-2012；
（5）《通用硅酸盐水泥》GB175-2007；
（6）《混凝土拌和用水标准》JGJ63-2006；
（7）《钢筋混凝土用钢第一部分热轧光圆钢筋》GB1499.1-2008；
（8）《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012；
（9）《水利水电建设工程验收规程》SL223-2008；
（10）《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2014；
（11）《无粘结预应力钢绞线》JG161-2004；
（12）《水电水利工程施工安全防护设施技术规范》DL5162-2013；
（13）《水电水利工程预应力锚索施工规范》DL/T5083-2010；
（14）《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370-2007；
（15）地下厂房洞室1000KN预应力锚索施工图（1/2、2/2）。
（16）《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB/50086-2015；
3、施工布置
3.1施工风、水、电布置
施工用风、水、电用地下厂房开挖支护形成的系统风、水、电管路上接引，供风量为40m3，风压为0.5-0.7Mpa，供水量20m3/h，电源要求大于150KVA，电压为三相动力电（≥380V）。
4、施工程序
预应力锚索施工程序：
施工准备→测量放点→水平钻机定位、钻孔→锚索体制作及运输→锚索安装→锚固段及锚索灌浆→钢垫墩及锚具安装→锚索分级张拉→锚头保护。
5、施工方法
根据现场实际施工进度情况，主变侧开挖进度较快于厂房开挖，故在主变侧锚索施工采用升降架作为锚索施工平台，厂房预应力锚索施工采用现开挖面作为施工平台，根据厂房分层开挖原则锚索MS1、MS2、MS5跟进厂房第Ⅱ层Ⅱ-1中槽开挖进行施工，在上层排水廊道进行钻孔施工，锚索MS3、MS6待厂房第Ⅲ层开挖完成后进行施工，MS3在中层排水廊道进行钻孔，MS6在厂房第Ⅱ层开挖完成进行钻孔施工，锚索MS4待厂房第Ⅳ层开挖完成后进行施工，为了避免锚索长途运输造成破坏，主变通风洞洞内进行制作，人工抬运至厂房工作面，采用专用锚固钻机钻锚索孔，25t汽车吊配合人工送索，索体注浆采用3SMS型灌浆泵施灌，厂房、主变开挖分层图如下：
厂房分层图
主变分层图
5.1施工材料、设备及工器具
（1）施工材料
①预应力钢绞线
预应力锚索使用的钢绞线和钢丝符合GB5223－2014、和GB5224－2014的规定，采用无粘结钢绞线，规格为φ15.20mm，fptk=1860Mpa。
每批材料均有出厂合格证书和标牌，并附有材质质量证明书。
进场的钢绞线外观应按下列要求进行检验：
外包装完整，表面无油渍，锈蚀、毛刺、损伤；
直径偏差±
0.15mm，涂层钢绞线的PE护层无损伤，外观检验合格后方能入库，并做详细记录；
在运输中防止钢绞线磨损和免受雨淋、湿气或腐蚀性介质的浸蚀。
存贮期间采用架空堆放，如储存时间过长，对未镀锌的钢绞线使用乳化防锈剂喷涂表面。
②水泥
采用强度等级不低于42.5MPa的普通硅酸盐水泥。
③外加剂
按设计通知要求，在注浆水泥砂浆中添加的外加剂，品质不得含有对锚索产生腐蚀作用的成分。
（2）施工设备及工器具
①钻孔设备
采用电动水平钻机（DKM-1）钻锚索孔。
②灌浆设备
采用3SMS型灌浆泵施灌，KJ-100制浆机制浆，灌浆自动记录仪进行灌浆观测，灌浆泵配套的压力传感器、流量传感器、自动记录仪等经校验合格方能使用。
③张拉机具
采用YCW150/250B型系列千斤顶和ZB4-500高压电动油泵配套进行张拉。
使用前对张拉千斤顶，高压油泵及油表进行配套标定，以标定的力值曲线作为张拉时的控制依据。
5.2现场生产性试验
锚索施工前，按照监理工程师的指示及规范要求进行现场施工工艺试验，验证设计参数、检验施工工艺和测试张拉锁定后应力衰变规律，提供超张拉或补偿张拉依据，以便指导施工。
试验索的数量和位置由监理工程师确定。
在进行锚索试验时，认真记录压力传感器的读数、千斤顶的读数以及试验束在不同张拉吨位时的伸长值，记录成果及时报送监理工程师。
每次进行试验束张拉，必须有监理工程师在场时进行。
试验报告报送监理工程师审批合格后实施。
5.3锚索施工工艺流程
根据地下厂房洞室1000KN预应力锚索施工图，采用无粘结端头锚索，据图施工工艺流程如下：
锚索的安装施工工艺流程
外锚头保护
5.4锚索制作
锚索制作根据现场施工条件在位于施工面附近找一平整场地作为锚索制作场地。
锚索制作加工程序如下：
（1）钢绞线下料
用25t汽车吊将预应力钢绞线盘安放在线架上，人工将绞线放开并由穿线孔拉放在组装平台上，用砂轮机切割，要求切口整齐无散头现象，下料长度按孔深+垫座厚+锚厚+千斤顶长度+0.6m考虑。
（2）内锚固段的绞线清洗
剥去内锚固段的钢绞线外皮，将钢绞线每股拆开分别用棉纱沾清洗剂反复擦拭，直至每股钢绞线无残余树脂。
（3）编索
a无粘结端头锚编制
无粘结锚索结构复杂,其锚束体必须在编束间由专业机械和专业工人进行,其工艺包括无粘结钢绞线下料、去除内锚固段和外锚墩段塑料包皮，将钢绞线7股打开，用棉纱擦净钢绞线的油，然后将钢绞线再按原股缠回，后将钢绞线与进、出浆管与架线环一一对号，锚固段架线环每1m设1个，张拉段每2m设1个，并使内锚段索体呈糖葫芦状。
注意事项：
（1）整个下料和编索过程须在平整的工作面上进行。
（2）整个索体钢绞线及各种管路应平行，不得交叉。
（3）整个索体应保证无损伤、无锈、无杂质、无油污。
（4）为避免异种金属长期接触发生电化学腐，不得在预应力锚索上使用两种不同的金属材料。
（5）锚索的钢丝或钢绞线应按规律编排并绑扎成束，不得使用镀锌铁丝作捆绑材料。
（6）焊结导向帽时，要将地线接到导向帽上，不可以索体作地线，防止打火使索体受损伤。
b对穿锚索编制
将钢绞线对号穿过架线环，并用无锌铅丝绑架扎架线环每2m设一个，对穿锚锚索设有进、出浆管。
锚头的两端锚具段去皮，擦油。
（4）成品
将组装好的锚索做好标记并编号堆放在存储支架上，并采取措施防止钢绞线锈蚀，以备现场安装使用。
5.5锚索运输
根据本工程施工现场特点，锚索制作在主变通风洞内进行，人工抬运至工作面，人工装卸，必要时附以起吊设备协助。
5.6预应力锚索施工
（一）钻孔
预应力锚索采用水平钻机钻孔，钻孔孔径D=150mm。
每一个钻孔均采用全站仪进行放样，钻孔方位角的调整，要通过在放孔时确定的两个点，钻机前、钻机后用一细线绳吊挂重锤，使其成一直线与钻孔的中心线在一条直线上，该直线要与钻机的中心线重合，即可保证钻孔的方位角。
锚索孔位偏差控制在20cm以内。
（1）开孔前要重新校对一次孔位、孔向，对特殊孔位、重要孔位，要求技术人员在现场校核，并做好记录。
（2）当孔面岩面倾斜过大时，要提前修平或开出小坑，修完后在利用原来较长的“十字”标出孔的中心位置。
（3）开孔前要检查冲击器工作是否正常，钎头的磨损程度、外径，确定钎头有无完成整孔进尺的能力。
磨损过大的钎头只能供浅孔或留作孔底部使用。
（4）开孔时钻头不能回转，只能用管钳子或机械适当转动方向，待出现明显的圆形孔口且孔底打平后才能开始正常的回转冲击，进行钻进。
（5）进尺0.3m左右要重新校正一次钻机的定位，并量好该孔的机前距离，若发现钻机与孔位有明显的移位和异常现象，要重新调整钻机的位置和方向。
（6）开孔时要装好前挡板，要做好防尘和防碎屑工作。
（7）开孔中要加强对岩体的观测，发现裂纹或移动应立即采取措施处理。
钻孔完毕后，端头锚孔深达到设计深度，而内锚段仍处于破碎或断层等软弱岩层，须延长孔深时，报监理人认可后继续钻进直至监理人认可的稳定岩层为止。
（二）测斜方法
端头锚：
将灯泡置于孔底，在钻孔平直的条件下，利用全站仪测出锚索孔的方位角和倾角。
当灯泡偏离出视线时，则采用多点照相测斜仪测斜。
对穿锚：
利用全站仪测出开孔及终孔坐标高程。
（三）孔壁固结灌浆
固结灌浆进行与否根据锚索孔的岩石状况而定，通常在钻孔遇到泥化夹层、破碎带
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