锚索框架梁专项施工方案修改1029Word文件下载.docx
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《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）
《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）
《铁路工程土工试验规程》（TB10102-2010）
《高速铁路路基工程施工技术指南》铁建设［2010］241号
《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设［2010］241号
《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：
2005）
《铁路路基工程施工安全技术规程》（TB10302-2009）
2地形、地貌
2.1地质条件
本标段区域覆盖层主要为第四系冲洪积、坡洪积、坡残积形成的黏性土、砂类土、圆砾土、卵石土及块碎石土，部分沿斜坡分布坡崩积、滑坡堆积的黏性土及块碎石土。
覆盖层总体分布范围不大，厚度较小，基岩大范围裸露。
大巴山地区基岩主要为古生界志留系页岩、砂质页岩夹砂岩、灰岩、泥质灰岩、生物灰岩，部分页岩具浅变质作用，具千枚状构造；
二叠系灰岩夹砂岩、泥岩、页岩及煤层（线）；
中生界三叠系砂岩、灰岩、泥岩、页岩、泥质灰岩、泥灰岩及煤层（线）；
四川盆地基岩主要为中生界侏罗系泥岩、砂岩、砾岩。
其中线路所经的千佛崖组和沙溪庙组部分地段分布油砂岩，勘探发现局部含原油、天然气。
受构造作用影响，岩体节理裂隙发育，岩体较为破碎。
普遍风化存在差异风化现象，硬质岩风化层较薄，软质岩风化层较厚。
2.2水文地质
本段地下水对混凝土结构无侵蚀性。
段内地下水不发育。
3预应力锚索框架梁
3.1工作原理
预应力锚索是通过对锚索施加张拉力以加固岩土体使其达到稳定状态或改善内部应力状况的支挡结构，锚索是一种主要承受拉力的杆状构件，它是通过钻孔及注浆体将钢绞线固定于深部稳定地层中，在被加固体表面对钢绞线张拉力产生预应力，从而达到施加固体稳定或限制其变形的目的。
3.2锚索框架梁施工顺序
（1）做好地表截、排水设施后，路堑边坡自上而下分层开挖，每一分层高度4m。
（2）每一层开挖完毕后，立即施工坡面锚索：
定位、造孔、锚索安装、灌浆。
然后进行下一分层施工，
（3）每一级坡面锚索注浆完成后，绑扎钢筋，现浇框架梁。
（4）锚索框架梁加固时，按设计要求对锚索进行张拉。
（5）每一级全部施工完毕后，进入下一分级循环。
4锚索施工
预应力锚索施工按钻孔、编索、灌浆、预应力张拉、封锚五大主要工序依次进行。
预应力锚索施工流程：
施工准备→锚孔钻造→锚索制安→锚孔注浆→框架梁施工→锚孔张拉锁定→验收封锚。
其主要施工环节有两个：
一是锚孔成孔，锚孔成孔的技术关键是如何防止孔壁坍塌、卡钻；
二是锚孔注浆，注浆的技术关键是如何将孔底的空气、岩（土）沉渣和地下水体排出孔外，保证注浆饱满密实。
锚索锚孔孔径为Φ130mm（6束）及Φ115mm（4束）两种，锚索材料采用高强度低松弛Φ15.2的预应力钢绞线，钢绞线强度Rb＝1860MPa，锚杆孔内注浆为一次注浆，采用孔底返浆法，灌注M35水泥砂浆，使用P.O42.5级普通硅酸盐水泥。
锚头与框架梁同时浇筑。
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图1预应力锚索施工工艺流程图
4.1施工放样
在施工现场附近引临时水准点，并报监理审批。
根据具体工点锚固工程施工设计图要求，采用全站仪将锚孔、框架梁位置准确测放在坡面上。
锚孔位置按设计要求准确放置于坡面上，孔位允许偏差+50mm，孔径允许偏差0~10mm，锚孔深度不小于设计长度，锚索长度允许偏差-30~100mm，锚索的钻孔斜度（倾角）允许偏差1%。
4.2钻孔
锚孔钻造采用钻机成孔。
并采用干钻。
在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中采用套管跟进钻孔。
钻进到设计孔深后，采用高压风清孔，及时在套管内放入保护钢管。
4.2.1钻机就位
利用φ50mm脚手架杆搭设平台，平台用锚杆与坡面固定，钻机用三脚支架提升到平台上。
锚杆孔钻进施工，搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架，根据坡面测放孔位，准确安装固定钻机，并严格认真进行机位调整，确保锚杆孔开钻就位纵横误差不得超过±
50
mm。
4.2.2钻进方式
锚孔钻进采用无水干钻，禁止开水钻进，特别是在土层或风化层中钻孔时，严禁向孔内灌水，以防塌孔、缩孔，以确保锚固工程施工不至于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。
钻孔速度应根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其他意外事故。
4.2.3钻进过程
钻进过程中对每个孔的地层变化、钻进状态（钻压、钻速）、地下水等情况作好施工记录。
如遇坍塌体地层松散、破碎时，应采用套管跟进的钻进技术，使钻孔完整不坍；
如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时，立即停钻，及时进行固壁灌浆处理（灌浆压力0.1～0.2MPa），待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。
4.2.4孔位孔深
钻孔孔位、孔深、斜度符合设计要求。
为确保锚孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。
孔位误差不得超过±
50mm，孔径允许偏差0～10mm。
为确保锚孔深度，孔深不小于设计孔深，锚索长度允许偏差-30～100mm，锚索的钻孔斜度（倾角）允许偏差1°
。
4.2.5锚孔清理
钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻1～2分钟，防止孔底尖灭、达不到设计孔径。
在钻孔完成后，使用高压空气（风压0.2～0.4MPa）将孔内岩粉及水体全部清除出孔外，以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。
除相对坚硬完整之岩体外，不得采用高压水冲洗。
若遇锚孔中有承压水流出，待水压、水量变小后方可下安锚筋与注浆，必要时在周围适当部位设置排水孔处理。
4.2.6锚孔检验
锚孔钻造结束并经现场监理工程师检验合格后，进行下道工序。
孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在现场监理旁站的条件下验孔，要求验孔过程中钻头平顺推进，不产生冲击或抖动，钻具验送长度满足设计锚孔深度，退钻要求顺畅，用高压风吹验，不存明显飞溅尘碴及水体现象。
同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位，全部锚孔施工分项工作合格后，即可认为锚孔钻造检验合格。
4.3锚索体制作及安装
安装前，要确保每根钢绞线顺直，不扭不叉，排列均匀，除锈、除油污，对有死弯、机械损伤及锈坑处剔出。
锚索在锚固段，锚索束必须进行清污、除污处理，锚索锚固段水泥砂浆与自由段保护管的搭接长度不小于0.3m，锚固段水泥砂浆保护层不小于20mm，在施做锚索框架纵梁时预埋锚索自由段过渡管及φ130mm钢管，锚索自由段光滑套管（护管）采用PVC管，自由段锚索束应涂专用防腐油脂，外套Φ22mm的聚乙烯塑料管。
锚索的防锈、防腐处理应满足铁路路基支挡结构设计规范中提出的各项技术要求。
锚头顶面必须与锚索轴线垂直。
安装锚索体前再次认真核对锚孔编号，确认无误后再用高压风吹孔，人工缓缓将锚索体放入孔内，用钢尺量出孔外露出的钢绞线长度，计算孔内锚索长度（误差控制在50mm范围内），确保锚固长度。
4.4锚固注浆
将自由段钢绞线涂满防腐油脂，套上PVC管，并严格封闭两端，一次将锚索的锚固段和自由段注满，不能留空隙。
砂浆经试验比选后确定施工配合比。
实际注浆量一般要大于理论的注浆量，或以锚具排气孔不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。
放入锚索束后应及时灌注M35水泥砂浆，注浆采用孔底注浆法，中途不得停浆，注浆压力为0.6～0.8Mpa，砂浆灌注应饱满密实。
第一次注浆完毕，水泥砂浆初凝前，应及时进行二次补浆，使浆液饱满，必须做到浆液均匀地填满钢筋与孔壁间的空隙。
注浆材料选用1:
0.5～1:
1的水泥砂浆或水灰比0.45～0.5的水泥浆。
注浆浆液应搅拌均匀，随搅随用，并在初凝前用完。
严防石块、杂物混入浆液。
水泥砂浆的砂料最大尺寸小于2.0mm，砂的含泥量（按重量计）不得大于3%，砂中云母、有机质、硫化物和硫酸盐等有害物质的含量（按重量计）不得大于1%。
水泥浆中硫化物的含量不得超过水泥重量的0.1%。
注浆结束后，将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净，施工过程中，做好注浆记录。
5框架梁施工
5.1材料要求
（1）砼：
框架梁采用C35混凝土现浇。
（2）钢筋：
Ⅱ级筋采用HRB400Φ25、HRB400Φ22、HRB400Φ8、HRB400Φ12、HRB400Φ16。
5.2测量放样
在锚杆施工完成后立即进行，根据路堑设计开挖坡面放出基坑开挖边线和边坡平台位置。
5.3人工开槽
采用人工开挖现浇框架里槽，硬岩石地段采用风镐开挖，槽内不得立模，如有超挖必须采用浆砌片石或混凝土回填至设计标高。
基底用2~5cm水泥砂浆找平。
5.4钢筋加工及安装
（1）在框架梁基础上弹出控制线，按施工图要求将钢筋排列标记作好，以保证成型钢筋绑扎规则、美观。
（2）钢筋在加工场地按设计及规范要求加工成型后，运输至框架梁处进行绑扎。
先施工竖梁，并于接点处预留横梁钢筋，竖梁形成后，再施工横梁。
（3）钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊，焊工必须持焊工证上岗。
（4）锚杆钢筋采用焊接时，单面焊缝长度不小于10d，双面焊缝长度不小于5d。
主筋接头位置不应位于同一个平面上，应交错分开，上下错开的距离满足大于35d，且不小于0.5米。
（5）受力钢筋焊接或绑扎连接应设置在内力较小处，并错开布置，对于绑扎接头，两接头间距不小于1.3倍的搭接长度，对于焊接接头，在接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头，配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面面积占总截面面积的百分率须符合设计与规范要求。
5.5框架梁、锚具施工
（1）框架梁施工时，在框架梁节点中心预埋钢管，钢管内径同钻孔直径，当钢筋与预留位置冲突时，调整钢筋间距保证锚索预留孔位的准确。
（2）锚具与框架之间加4根φ25mmHRB335联接钢筋，每根钢筋长0.3m。
（3）锚具底座顶面30mm处增设一层6mmHRB235的钢筋网。
（4）锚具垫层、锚头必须与框架同时浇筑成整体，不得采用预制件。
锚具垫座的承压面应平整，必须根据现场情况调节好混凝土锚具垫座，以满足垫座、钢垫面板与坡面锚索轴线方向垂直。
5.6模板安装
（1）模板采用小块钢模板，采用短锚杆固定在坡面上。
（2）模板安装应与钢筋安装工作配合进行，妨碍钢筋绑扎的模板应待钢筋绑扎完毕后安设。
（3）模板立设时，每块模板在立设前进行模板表面清理，保持板面平整。
安装时，模板加固尽量不与脚手架发生联系，以免在脚手架上运送材料和个人操作时引起模板变形。
（4）为防止模板外移和凸出，模板用对称拉杆固定。
5.7框架梁施工
（1）框架梁应在锚杆（锚索）孔内砂浆强度达到设计强度的70%以上方可施工。
（2）框架梁施工前应平整坡面，框架梁按设计要求嵌入坡面并与坡面顺接。
框架梁施工时，如坡面局部松软，应挖除并采用混凝土或浆砌片石嵌补。
（3）框架梁截水缘的镶边与框架梁混凝土一体浇筑。
（4）框架梁采用混凝土整体浇注。
（5）锚孔周围等钢筋较密集处混凝土浇筑时应仔细捣固，保证质量。
5.8混凝土浇筑
混凝土采用拌合站集中拌合，混凝土罐车运至现场，采用简易索道和铁斗车垂直提升，采用插入式振捣器振捣，一次性浇筑成型。
（1）用插入式振捣器振捣，移动间距不应超过振捣器作业半径的1.5倍，与侧模应保持50-100mm，插入下层混凝土50-100mm,每次振动完毕后应边振动边徐徐提出振捣棒，并避免振捣棒碰触模板，钢筋及其它预埋件。
对每一振动部位必须振动至该部混凝土密实为止。
密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面平坦，泛浆。
（2）混凝土施工应连续进行，因故间断时，时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑时间。
（3）混凝土施工完成后，对混凝土裸露面应及时进行修整，抹平，待定浆后在抹第二遍并压光。
（4）混凝土浇筑完后，顶面用土工布覆盖并派专人洒水保持湿润，以达到保湿养生的效果。
养护时间至少延续7天，脱模后的框架梁采用薄膜或彩条布袋覆盖浇水养护，在养生期间，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架、脚手架等荷载。
（5）根据规范要求，在混凝土抗压强度达到2.5MPa时方可拆除模板。
（6）振捣人员和拌合人员必须固定，不能随意更换。
5.9张拉
锚孔注浆和锚梁混凝土达到设计强度的70%才能进行张拉，张拉前必须对张拉机具进行标定，避免出现应力误差。
张拉设备及仪表应配套标定，配套使用，并按规定周期进行检效。
使用过程中张拉设备出现异常现场或设备检修后，均重新进行检定。
锚索正式张拉前，应取0.1~0.2倍轴向拉力设计值Nt对锚索预张拉1~2次，使锚索体完全平直，各部分接触紧密。
锚索张拉：
在同一联锚索框架梁内分两次采用对称循环张拉，每次张拉时间间隔为3~5天，第一次按“坡面锚索张拉顺序示意图”分三个循环进行张拉，第一次张拉值为锚索单孔拉力设计值的70%，第二次按“坡面锚索张拉顺序示意图”分两个循环张拉，第二次张拉值为锚索单孔拉力设计值的40%（含超张拉10%）。
每次内每个循环均对所有锚索张拉一次，且每孔锚索张拉间隔时间保持一致。
各级张拉力分别为设计张拉力以25%倍数递增，每级间隔2~5分钟，最后一级间隔30分钟。
为克服地层徐变等因素造成的预应力损失，进行一次补偿张拉。
张拉中应对锚索伸长及受力做好记录，核实伸长与受力值是否相符。
锚索张拉完成7d后，对其张拉力和外观进行复查，复查合格后方可锁定，切除多余的钢绞线，用混凝土封锚。
锚索张拉采用伸长值校核应力，实际伸长值与理论值长值之差不大于+6%。
锚索张拉时，滑（断）丝总数不应超过钢丝总数的5‰，且一束内滑（断）丝总数不超过1根。
锚索张拉后应对锚头和锚杆的自由段间的空隙进行补浆、补浆材料选用水灰比0.45~0.5的水泥浆。
5.10封孔注浆
（1）封孔注浆浆液配比应符合设计要求。
采用纯水泥浆时，水灰比为0.3~0.4；
采用水泥砂浆时，为0.5。
（2）张拉段注浆在补偿张拉完成后立即进行，注浆应饱满密实，锚垫板及锚头各部分空隙采用水泥浆关注满。
（3）封孔注浆时，注浆管应插到底，符合注浆要求。
（4）封孔注浆后，锚头部分应涂防腐剂，并按设计要求进行封闭。
5.11伸缩缝
纵向每隔3个框架于框架中部设伸缩缝一道，缝宽2cm，缝内填塞沥青麻筋。
5.12施工注意事项
锚索为永久工程，必须做好防锈、防腐处理，具体要求为：
1、锚索锚固段防护：
（1）处于非腐蚀环境中，水泥浆与自由段保护管的搭接长度不小于0.3mm。
（2）处于腐蚀环境中的锚索采用I级防护构造，锚固段采用全长波纹型管防护，且与自由段搭接长度不小于200mm。
（3）锚固段水泥浆保护层厚度不小于200mm。
2、锚索自由段防护
锚索自由段采用I级防护构造，护管内采用φ22聚乙烯塑料护管，管内充满防腐油脂，并采取专门措施将防腐油脂滞留于护管内。
护管应延伸至过渡段内至少100mm，锚索的防腐材料采用专用防腐油脂。
6遇到地质缺陷问题的处理
6.1钻孔过程中遇到塌孔、严重失水、漏风等现象，造成钻孔困难时，应认真分析原因，当确定为地质缺陷时，应先进行围岩钻孔固结灌浆处理，以及加深钻孔，直至内锚段全部到完整岩体为止，同时锚索长度作相应调整。
6.2锚孔围岩灌浆时，如遇地质条件差，发生严重串孔时，将形成大面积承受灌浆压力的危险局面，对抗滑、抗倾覆稳定极其不利，优先采用单孔单灌，即灌一孔再钻相邻孔。
6.2.1充水平压，将串通的孔逐孔充水，也可阻塞孔口将孔内积水低压循环，既可减少串浆可能，又可将小量串浆立即冲出去，避免在孔内沉淀；
6.2.2先临时封堵邻孔，待灌浆结束后，再对邻孔进行扫孔，严重串孔时，应会同监理、设计人员研究，并采取有效的补救措施。
6.2.3当岩面高低不平，以及破碎极为严重，尤其是各种裂隙交错发育，使边坡岩体的稳定性大为降低，更为严重的是孔口有大量风化岩体的存在，这就需要:
a、撬除孔口危岩，
b、将锚墩体积增大一倍，再是张拉吨位适当降低。
7异常情况的处理
7.1锚索张拉伸长值超标
出现伸长值异常的原因包括：
锚固段裂隙窜浆使张拉段缩短、地质裂隙受压闭合等。
处理方法包括：
确认为地质原因造成伸长值异常而保留使用、整束锚索返工等。
7.2锚索夹片滑动或锁定回缩量超标
出现异常的原因包括：
个别批次的锚具夹片加工缺陷、钢绞线被尘粉粘染等，处理方法包括：
卸荷后更换夹片重新张拉、单根钢绞线补偿张拉等
7.3锚索灌浆异常情况
在灌浆过程如遇到裂隙漏浆、堵管等异常情况，分别进行封堵裂隙、延长注浆时间等处理。
8、劳动组织
8.1劳动力组织方式
采用架子队组织模式。
8.2施工人员配置
每个作业工地人员配备表
序号
工种
人数
备注
1
普工
10
2
钢筋工
3
张拉工
4
领工员
5
技术员
6
试验员
9、材料要求
9.1锚索
锚索采用高强度、低松弛φ15.2mm钢绞线制作，钢绞线强度为1860MPa。
9.2框架梁和注浆材料
框架梁混凝土强度等级一般环境下采用C35。
一般环境下和碳化环境下，框架梁和注浆材料所有水泥采用P.042.5级普通硅酸盐水泥。
氯盐环境、化学侵蚀等环境下，根据环境作用等级采取抗侵蚀措施。
拌合水的水质应符合《混凝土拌合水用水标准》（JGJ63），拌合水中酸、有机物和盐类等对水泥浆体和杆体有害物质的含量不得超标，不得影响水泥正常凝结和硬化。
9.3注浆材料
注浆材料宜选用水灰比1:
0.5-1.1的水泥砂浆或水灰比0.45~0.50的水泥浆。
注浆液应搅拌均匀，随搅随用，并在初凝前用完。
10、设备机具配置
每个作业工地机械配备
机械、设备名称
规格
数量
说明
砂浆搅拌机
锚杆钻机
钢筋切断机
钢筋调直机
张拉设备
注浆机
7
自卸汽车
15t
8
发电机
30KW
11．质量控制及检验
11.1质量控制
（1）施工期间严禁在堑顶边缘及边坡平台上大量堆集集中荷载。
（2）加强施工过程信息反馈，若地质发生变化或其他特殊情况应及时反映，以便采取相应措施。
（3）施工过程中对模板及支（拱）架进行检查和维护，发生异常情况时，及时处理。
（4）锚头及锚杆未锚入土层的部分，做防锈处理。
（5）锚杆端头不悬挂重物。
（6）现场材料集中堆放，施工设备由专人负责管理，防水、排水设施提前修砌，保证现场文明施工的正常进行。
11.2质量检验
（1）模板及支（拱）架的材料质量及结构必须符合施工要求。
检验数量：
全部检查。
检验方法：
观察和测量，查阅资料。
（2）模板及支（拱）架安装必须符合施工设计要求。
安装必须稳固牢靠，模板接缝严密，不得漏浆。
模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。
浇筑混凝土前，模板内的积水和杂物应清理干净。
（3）钢筋进场时，必须对其质量指标进行全面检查，按批检查其直径、每延米重量并抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验，其质量应符合设计要求和国家现行标准《钢筋混凝土用钢》（GB1499）等的规范。
以同牌号、同炉罐号、同规格的钢筋，每60t为一批，不足60t也按一批计。
每批抽检一次。
施工单位全部检查质量证明文件，按批抽样测量直径、称量每延米重量并进行屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验。
（4）钢筋保护层垫块材质应符合设计要求。
当设计无要求时，混凝土垫块的抗压强度和耐久性不低于结构本体混凝土的标准。
施工单位、监理单位全部检查。
垫块制作单位每半年提供一次第三方检测报告，施工单位检查质量证明文件和检查报告。
（5）钢筋加工应符合设计要求。
当设计无要求时，应符合下列规定：
1、受拉热轧带肋钢筋的末端应采用直角形弯钩，其弯曲半径不得小于钢筋直径的2.5倍（HRB335）或3.5倍（HRB400），钩端应留有不小于钢筋直径3倍（HRB335）或5倍（HRB400）的直线段。
2、弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（HRB235）、12倍（HRB335）、14倍（HRB400）。
3、用光圆钢筋制成的箍筋，其末端应做成不小于90°
的弯钩，弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋的直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍；
弯钩端直线段的长度，一般结构不宜小于箍筋直径的5倍；
有抗震设防特殊要求的结构应符合相关抗震规范要求。
施工单位按钢筋编号各抽验10%，且不少于3件。
尺量。
（6）受力钢筋的连接方式、接头位置必须符合设计要求。
施工单位全部检查。
观察。
（7）钢筋接头的技术要求和外观质量应符合《铁路混凝土工程施工质量验收规范》（TB10424-2010;
J1155-2011）附录B的规定。
钢筋焊接接头和机械连接接头应按批抽取试件做力学性能检验，其质量必须分别符合国家现行标准《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18）和《铁路混凝土工程钢筋机械连
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