锚杆挡土墙施工工艺Lyang.docx
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锚杆挡土墙施工工艺
1工艺概述
适宜于岩石路堑和石料缺乏、地基不良以及挖基工作量大的地段，锚杆挡土墙是铁路基建工程一种轻型支挡形式，施工方便，工艺简易，施工速度快。
一、锚杆挡土墙的结构形式
1.锚杆挡土墙由立柱、挡板和钢锚杆三部分组成。
锚杆挡土墙组成部分和构造要求见图3-4.1所示。
①立柱（也叫肋柱）：
断面采用矩形或方形。
立柱间距根据土压力而定，一般在2~4m之间。
②锚杆：
可分为单根锚杆和多根组合锚杆。
③挡板：
可分为矩形挡板，槽型挡板和拱形挡板几种。
2.锚杆与柱的联结方式
①螺栓联结：
用螺栓及垫板联结立柱和锚杆端部，这种联结适用于直径20~30各类粗钢筋。
②焊接联结：
在立柱支点处安置钢垫板，然后在穿出钢垫板的钢筋头部焊数根8~10cm长的短钢筋头，以代替螺帽；也可以穿过立柱和钢垫板的钢筋弯钩，以代替螺帽。
③自锚联结：
在立柱支点并沿锚杆钢筋通过的位置预留一个楔形孔道，待锚杆与立柱安装就位后，用高强度混凝土填充楔形孔与钢筋周围的孔隙，形成握固锚杆的自锚头。
3.当挡土墙较高时，应布置成两级或多级挡土墙。
每级之间设1.5~2m宽的平台，自上而下逐级施工，避免边坡坍塌。
每级挡墙不宜过高，一般为5~6m。
为便于立柱及挡板的安装，以竖直墙背为多。
墙后应回填砂卵石等渗水材料，由下部泄水孔排入边沟内。
二、锚固有效长度计算
路堑锚杆挡墙可分为岩质地段和土质地段两种。
（1）岩质地段锚杆
L=σs/4u·dL=（K-σs）/·d
式中σs——锚杆的极限抗拉强度（MPa）
u——砂浆对钢筋的平均握固力，一般u=2.5~4.0MPa;
d——锚杆直径（cm）;
K——安全系数。
按上式应考虑岩石由于裂隙和节理的切割而有松动的可能，安全系数取1.05~1.1。
（2）土质地段锚杆（包括风化岩石、页岩、泥岩、半岩质类的地段）
L=K·T1/τ·D（C+K0·r·h·tgρ）
式中K——安全系数；
T1——极限拉力（N）；
D——锚杆钻孔直径（cm）;
C——锚固区土层的黏聚力；
ρ——土的摩擦角；
r——土层的容重量（Kn/m2）
h——锚固段以上地层覆盖厚度；
K0——锚固段的孔壁土压系数。
一般要求有效锚固长度不小于5m。
或采用加压灌浆及内部扩孔工艺提高抗拔力。
2作业内容
1.测量放线。
2.边坡开挖。
3.现灌混凝土基础：
模板安拆，混凝土拌制、灌筑、振捣及养护。
4.混凝土肋柱、墙面板制安：
木模制安拆，混凝土拌制、灌注、振捣及养护，成品堆放，吊装定位。
5.钢筋：
钢筋制作、绑扎、安放、定位、校正。
6.钻孔压浆：
脚手架搭拆，坡面清理、定位、钻孔，浆液制作，压浆。
7.锚杆：
锚杆制作、安装、锚固，锚头处理。
8.铺设反滤层泄水孔。
9.墙后土石回填。
10.分级平台封闭。
3质量标准及检验方法
一、原材料检验
1.水泥：
宜用32.5级普通硅酸盐水泥，有出厂合格证及试验报告。
2.粗、细骨料的各项指标应符合规范规定。
3.钢筋：
品种和规格均符合施工图规定，并有出厂合格证和试验报告。
4.外加剂：
根据施工需要并通过试验确定。
5.拌制用水：
一般饮用水均能满足要求。
二、锚杆挡土墙施工主控项目质量检验（见表3-4.1、表3-4.2）
表3-4.1锚杆挡土墙质量检验主控项目、检验数量及检验方法
分部项目
序号
检验项目
质量要求
检查数量
检验方法
基坑
1
基坑底面
无浮渣、基坑地基承载力应符合施工图要求
检查2处
动力触探（N63.5）击数标准经试验确定或施工图给定
2
基坑开挖高程
应符合施工图要求
检查4点
水准测量、尺量
3
台阶形坑底
应完整无损伤，台面与台阶壁应平顺。
斜面地基应平整、无贴补。
全部检查
观察、尺量
基础
4
基础砌筑材料
所用砂、石料、水泥等的品种、规格、质量应符合施工图要求
按工艺2-11-3办理
5
基础混凝土（砂浆）
强度等级符合施工图要求
每100m2砌体砂浆混凝土取试件1组，不足者亦取1组。
混凝土（砂浆）试件做抗压强度试件。
6
沉降量（伸缩缝）
沉降（伸缩）缝的预留及塞缝处理应符合施工图要求
每道全部检查
观察、尺量
锚杆制作安装
7
锚孔灌浆
所用各种材料品种、规格、质量应符合施工图要求
8
浆体强度
应符合施工图要求
每检验批取试件2组，每组试件，每组试件不少于6块
试件做抗压强度试件
9
锚杆抗拔力
应达到施工图要求
抽样检查锚杆总数3%
锚杆抗拔力试验
10
锚杆布置
布置形式应符合施工图要求
全部检查
观察、尺量
11
锚杆防腐处理
锚头及锚杆未锚入土层部分应按施工图做好除锈、防锈处理
全部检查
观察
肋柱、墙面板
12
灌注肋柱、墙板材料
所用材料的品种、规格、质量应符合施工图要求
符合工艺2-11-3项的要求
13
回填填料
回填料的品种、规格、质量应符合施工图要求
见表3-4.2
14
肋柱、墙板混凝土强度
混凝土强度等级符合施工图要求
每100m2混凝土取1组试件，不足者亦取1组
混凝土试件做抗压强度试验
15
回填分层夯实、密实度
墙面板后回填应经夯实，质量应符合施工图要求
每夯实层检查3点
轻型动力触探（N10）其击数标准经试验确定
16
反滤层
墙面板后反滤层构造及厚度应符合施工图要求
每层检查5点
反滤层厚度用尺量
17
泄水孔
墙面泄水孔孔尺寸、排水坡应符合施工图要求并排水通畅
抽样检查总数10%
炮棍法测排水坡，尺量
分级平台
18
平台高程
分级平台高程应符合施工图要求
抽样检查5点
水准仪测量
19
平台宽度封闭质量
分级平台宽度、封闭质量应符合施工图要求
检查3处
宽度用尺量，封闭质量采用观察
表3-4.2填料的检验项目、检查数量表
填料品种
颗粒级配
相对密度
液、塑限
击实试验
大于5mm颗粒的单位体积重
大于20mm颗粒的单位体积重
大于40mm颗粒的单位体积重
颗粒土及粉砂、黏砂
—
—
每5000~
10000m3
每5000~
10000m3
每5000
—
每5000
粗粒土（除粉砂、黏砂外）
每10000m3
每10000m3
—
—
每10000m3
—
每10000m3
碎石类土
每10000m3
每10000m3
—
每5000~
10000m3
—
—
块石类土
每10000m3
—
—
—
—
—
—
注：
1.表列数字为进行一次试验的填料体积（m3）；
2.大于5、20、40mm颗粒的单位体积重系进行密度校正计算时应做的试验；
3.当细粒土中含有粗颗粒的最大粒径大于重型击实试验试筒所规定的最大粒径时，超过的粗颗粒应做颗粒密度试验。
三、锚杆挡土墙施工一般项目质量检验（见表3-4.3~表3-4.5）
表3-4.3锚孔位置、直径、倾角、深度及锚杆长度允许偏差及检验标准
序号
项目
允许偏差
施工单位检查数量
检验方法
1
位置
±50mm
每孔2组4点
经纬仪测、尺量
2
直径
（＋10,-5）mm
每孔2组4点
尺量
3
倾角
±3%
每孔
导杆法测量
4
深度
±50mm
每孔
尺量
5
锚杆长度
±50mm
抽查10%
尺量
表3-4.4锚杆挡土肋柱、墙面板钢筋混凝土构件允许偏差及检验标准
序号
项目
允许偏差
施工单位检查数量
检查方法
1
柱长度L
（＋5,-10）mm
每批成品10%，且不少于3%。
每件2点（组）
尺量
2
板、块件长度
（＋10,-5）mm
每批成品10%，且不少于3%。
每件2点（组）
尺量
3
板、柱体宽（厚）
±5mm
每批成品10%，且不少于3%。
每件2点（组）
尺量
4
板宽、高度
±5mm
每批成品10%，且不少于3%。
每件2点（组）
尺量
5
柱弯曲
L/750
每批成品10%，且不少于3%。
每件2点（组）
拉线尺量
6
板对角线
10mm
每批成品10%，且不少于3%。
每件2点（组）
尺量
7
外面平整度
5mm
每批成品10%，且不少于3%。
每件2点（组）
2.5m直尺、中钢尺
8
预埋中心
3mm
每批成品10%，且不少于3%。
每件2点（组）
尺量
表3-4.5锚杆挡土墙肋柱高度、间距及与线路中线距离允许偏差及检验标准
序号
项目
允许偏差
施工单位检查数量
检验方法
1
肋柱高度
（＋2，-1）mm
2点
测量
2
肋柱间距
±50mm
3~6点
测量
3
与线路中线距离
（＋5，-1）mm
2点
测量
4施工准备
一、现场核对
熟悉施工图，进行现场核对。
重点是对地形地貌、地表和地下水源、边坡稳定、山坡裂缝、滑动面、气象等情况作详细调查了解，根据实际地形，核查施工图中挡土墙设置是否合理，沉降缝与伸缩缝、泄水孔等设置是否合理，地质描述与实际地基情况是否相符，挡土墙与路基或构造物连接是否平顺、稳定等。
当施工图与实际情况不相符时，应做必要修改。
二、锚杆抗拔试验
提前做好和砂浆配合比设计。
锚杆正式施工前，应采用与正式施工相同的施工方法施做试验锚杆，对锚杆做抗拔力试验并确认其能达到施工图要求，确定施工参数。
试验的杆数为工作杆数的3%，且不少于3根。
三、编制施工组织设计
根据核对的工程量、工地特点、工期要求以及施工条件，结合设备能力，做出实施性施工组织设计，应包括施工方法和相应的技术措施、工程数量、所需劳动力、机械设备、材料数量、临时工程、场地布置以及车辆运输等。
培训作用人员，做好技术交底。
准备好各种质检原始记录表。
5施工机械及工艺装备
表3-4.6机具及仪器设备
序号
机具设备
规格
单位
数量
用途
1
对焊机
额定容量75~150kVA
台
1
锚杆焊接
2
气焊设备
套
2
封套
3
电焊机
40kVA
台
2
焊接钢筋
4
强制式搅拌机
出料容量0.25~1.0m3
台
1
5
砂浆拌制机
出料容量0.25~1.0m3
台
1
拌水泥砂浆
6
全液压灌浆泵
压力可调0~10MPa，排量可调0~90L/min
台
1
灌浆用
7
混凝土喷射机
台
1
喷混凝土
8
加压泵
0.3MPa
台
1
喷混凝土加压
9
钻机
钻孔深度50m
台
4
钻孔
10
电钻
台
3
钻挂网钢筋孔
11
空气压缩机
中小排量/中高压，如VY-9/7（9m3/7MPa）
台
1
清孔、清坡、喷混凝土
12
插入式振动棒
2P-35
台
4
振捣立柱、横梁混凝土
13
钢筋调直机
台
1
钢筋调直
14
钢筋弯曲机
φ6~40
台
1
弯制钢筋
15
钢筋切断机
φ6~40
台
1
切钢筋
16
钢筋拉伸机
台
1
抗拔试验
17
切削机
台
1
切锚杆
18
抽水机
台
1
19
静态应变仪
YJ-26
台
1
抗拔试验
6施工工艺及质量控制流程图
锚杆挡土墙施工工艺及质量控制流程见图3-4.2
7工艺步序说明
一、肋柱、挡板预制
1.购价可采用工厂或就地预制，采用何
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