锚杆框架梁边坡防护专项施工方案.docx

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锚杆框架梁边坡防护专项施工方案

新建铁路

北京至沈阳铁路客运专线（辽宁段）站前工程TJ-10标

锚杆框架梁

边坡防护专项施工方案

中国铁建大桥工程局京沈客专辽宁段TJ-10标项目经理部

二〇一五年五月

锚杆框架梁边坡防护专项施工方案

1、工程概况

1.1、工程简介

中铁建大桥工程局京沈客专辽宁段TJ-10标一工区起止里程DK574+414.21～DK592+400，正线全长17.985km。

其中，正线路基为8.2km，分别为DK575+041.72～DK578+164.55段3.122km，DK579+019.85～DK580+401.91段1.382km，DK581+813.12～DK584+408.25段2.595km，DK590+625.95～DK591+636.81段1.011km，DK592+263.21～DK592+400段0.136km。

黑山北站维修工区段路基DK591+636.81～DK591+990段0.353km。

1.2、设计概述

京沈客专辽宁段TJ-10标DK576+300～DK577+710段路堑边坡防护型式详见“附表1”。

路堑边坡采用锚杆框架梁防护，锚杆框架梁分为拱形框架梁及矩形框架梁两种形式，拱形及矩形骨架厚度0.6m，挡水沿宽0.1m，且挡水沿高出横纵梁0.1m，纵梁宽0.6m，横梁及拱圈宽0.4m，纵梁与纵梁间的护角宽0.8m，厚0.3m，最下边设C25混凝土基础宽0.6m，高1.0m，每榀框架梁与框架梁之间留有0.02m伸缩缝，用聚乙烯泡沫板填充，框架梁采用C35钢筋混凝土现场浇筑，框架梁梁内铺六边形砼空心块，每榀框架梁设置6孔锚杆，锚杆采用直径32mm的HRB400钢筋，锚杆长度均为10m，锚孔孔径0.1m，以20°角下倾。

锚杆格梁纵梁与上一级边坡骨架的主骨架对应布设，保证边坡排水通畅。

1.3、工程地质及水文地质情况

1、地层：

粉土：

灰黄色～灰黑色，稍密，稍湿，含少量砾石，其中0～0.4m含较多植物根系。

层厚0.4～1.5m，该层呈不连续覆盖于工点区表层，σ/0=160kPa；凝灰岩：

黄褐色～红褐色，结构构造已破坏，岩芯呈砂土状，手捏易碎。

层厚0.9～6m，该层呈层状，全～弱风化，σ/0=250kPa（全）/400kPa（强）/800kPa（弱）；安山岩：

褐黄色灰褐色，结构构造已破坏，岩芯呈散砂状及土块状，层厚0.5m～8.6m，呈层状，全～弱风化，σ/0=300kPa（全）/550kPa（强）/1000kPa（弱）。

2、土壤最大冻结深度1.49m。

3、地震动峰值加速度为0.05g（地震基本烈度Ⅵ度）。

1.4、设计图纸及有关技术标准、规范

1、京沈客专施路-419变01（施工图-DK576+300～DK578+164.55地下水路堑设计图）

2、京沈客专施路通-30（施工图-框架锚杆设计图）

3、《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）

4、《高速铁路路基工程施工技术指南》（铁建设[2010]241号）

5、《高速与客运专线铁路施工工艺手册》（科学技术文献出版社）

6、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）

2、施工计划

DK576+300～DK577+710段路基边坡防护计划施工时间段：

2015年5月17日～2015年7月10日。

3、主要施工方案

施工工艺流程：

施工准备→边坡清理→测量放样→基础开挖→钻机就位→钻孔→验孔→锚杆安装→注浆→钢筋绑扎→模板立设→砼浇筑→模板拆除→养生。

为提高模板的周转利用率，模板采用厚度为3.85mm厚的钢板制作，模板安装时采用定位筋和钢管进行固定，为了满足施工计划的要求，全线共加工制作30套骨架护坡整体式组合钢模板。

4、施工方法及措施

4.1、施工准备

机械、设备、材料进场经检验合格，边坡清理完成后方可按照设计图纸要求进行施工。

4.2、边坡清理

施工前先作好边坡的排水引流,如天沟、截水沟等,使地面水排除至施工区外。

因为边坡一般高而陡,一般采用先挖机刷坡后人工刷坡,堑坡自上而下分层开挖,清除土方、危石、待挖机挖至设计坡度线后,人工对边坡进行整修,对裂缝较大地方应先嵌补牢实,使坡面平顺整齐,特别须将树根、草根铲除干净。

4.3、测量放线

开挖后断面必须进行复测，开挖坡体坡比等达到要求，然后测放出框架纵梁、横梁位置及施工范围。

4.4、基础开挖

尽量修整好边坡，凸出地方要削平，之后按框架竖梁、横梁、坡脚基础尺寸及模板厚度精确放样，测量放线后经监理验收后可开挖，先机械开挖，然后人工进行槽内余土清理及修整。

4.5、锚杆钻孔施工

按设计立面图要求，在锚杆施工范围内，起止点用仪器设置固定桩，中间视条件加密，并应保证在施工阶段不得损坏。

其它孔位以固定桩为准钢尺丈量，全段统一放样，孔位误差不得超过±50mm。

测定的孔位点，埋设半永久性标志，严禁边施工边放样。

竖梁的具体长度可根据实际边坡高度确定，但锚杆的位置须按等分坡面的长度进行放样，其间距可适当调整。

如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时，需经设计监理单位认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位。

4.5.2、钻机就位

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±50mm，高程误差不得超过±100mm，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差位±1.0°，方位允许误差±2.0°。

锚杆与水平面的交角z为20°。

钻机安装要求水平、稳固，施钻过程中应随时检查。

4.5.3、钻孔方式

钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保锚杆施工不至于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。

钻孔速度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，造成下锚困难或其它意外事故。

4.5.4、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）、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。

如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时，须立即停钻，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。

4.5.5、钻孔孔深

钻孔孔径10cm、孔深10.5m，孔口偏差≤±50mm，孔深允许偏差为+200mm。

为确保锚杆孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。

为确保锚杆孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上。

4.5.6、锚杆孔清理

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。

钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞，必须清理干净，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锚固外，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。

4.5.7、锚杆孔检验

锚杆孔钻孔结束后，须经现场监理检验合格后，方可进行下道工序。

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杆孔深度，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。

4.6、锚杆体制作及安装

锚杆杆体采用直径32mm的HRB400钢筋，沿锚杆轴线方向每隔1.8m设置钢筋支架，支架为直径8mm的HPB300钢筋，如下图所示。

锚杆端头应与框架梁钢筋焊接，如与框架钢筋、箍筋相干扰，可局部调整钢筋、箍筋的间距，竖、横主筋交叉点必须绑扎牢固。

安装前，要确保每根钢筋顺直，除锈、除油污，人工对准孔位后缓慢将锚杆体放入孔内。

制作完整的锚杆经监理工程师检验确认后，应及时存放在通风、干燥之处，严禁日晒雨淋。

锚杆在运输过程中，应防止钢筋弯折、钢筋支架的松动。

4.7、锚固注浆

4.8、锚杆拉拔试验

1、待砂浆达到设计强度后（不少于7d），才能进行锚杆拉拔试验，试验过程中必须有监理工程师旁站。

2、试验前应对试验仪器进行标定，并将其置于稳定、平整的岩层上。

在该段所有锚杆任意选定3%且不少于3根作为试验对象。

试验时，应保证试验器材与锚杆连接牢固，防止拉拔过程中出现安全事故。

3、应按照规范要求匀速加压或松压，不得一步到位，且加压时施工人员不得正对锚杆且不能站在试验仪器下放，防止拉拔过程中出现安全事故。

4、锚杆拉拔力不低于100KN。

4.9框架梁施工

4.9.1施工准备

钢筋、混凝土原材料等材料必须试验抽检合格；各施工机具必须保持良好的工作状态；作业人员进场前必须进行技术交底培训。

4.9.2钢筋绑扎

1、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。

2、在施工安置框架钢筋之前，先清除框架基础底浮碴，保证基础密实，并在底部铺一层水泥砂浆垫层。

3、在坡面上打短钢筋锚钉，绑扎钢筋时用砂浆垫块垫起，与坡面保持一定中距离，并和短钢筋锚钉连接牢固。

5、钢筋宜制成整体长骨架，其制作、搭接、安装要符合设计及技术规范要求。

骨架横纵梁钢筋布置图

钢筋加工允许偏差

序号

名称

允许偏差

检验方法

1

受力钢筋全长

±10

尺量

2

弯起钢筋的弯折位置

±20

3

箍筋内净尺寸

±2

钢筋安装及保护层厚度允许误差和检验方法

序号

项目

允许偏差（mm）

检验方法

1

受力钢筋排距

±5

尺量，两端、中间各一处

2

同一排中受力钢筋间距

±20

3

分布钢筋间距

±20

尺量，连续3处

4

箍筋间距

绑扎骨架

±20

焊接骨架

±10

5

弯起点位置（加工偏差±20mm包括在内）

30

尺量

6

钢筋保护层厚度c

C=70mm

+10，-5

尺量，两端中间各两处

4.9.3立模板

1、模板采用定型整体式组合钢模并按设计尺寸进行拼装。

模板线型在直线段时每5m放一控制点挂线施工，保证线形顺畅，符合施工要求。

2、模前首先检查钢筋骨架施工质量，并做好记录，然后立模板。

3、模板表面要刷脱模剂，拼装要平整、严实，净空尺寸准确，符合设计要求并美观。

4、用脚手架钢杆支撑固定模板，模板底部要与基础紧密接触，以防跑浆、胀模。

5、检查立模质量，并做好原始质检记录。

模板安装允许误差和检验方法

序号

项目

允许偏差（mm）

检验方法

1

轴线位置

基础

15

尺量每边不少于2处

2

表面平整度

5

2m靠尺塞尺不少于3处

3

高程

基础

±20

测量

4

相邻两板表面高低差

2

尺量

4.9.4砼浇筑

1、浇筑前应检查框架的截面尺寸，要严格检查钢筋数量及布置情况。

2、框架主筋的保护层一定要满足设计要求，最小不能少于60mm。

3、浇筑框架砼必须连续作业，边浇筑边振捣。

浇筑过程中如有砼滑动迹象可采取速凝或早强砼或用盖模压住。

各竖梁砼应不间断浇筑，若因故中断浇筑，其接缝按施工缝处理。

3、锚杆框架的施工是锚杆与砼框架两项工程密切配合的过程。

锚杆和框架的相对位置比二者的绝对位置更重要，务必须精确测量，准确定位。

5、人员机械配置

5.1人员配置

1、劳动力组织方式：

采用架子队组织模式。

2、施工人员结合既定施工方案、机械、工期要求进行合理配置，其中现场负责人1名，技术负责人2名，质检员1名，安全员2名，材料员1名，测量员2名，试验员2名，机械操作人员及其它工作人员共20人。

5.2机械配置

主要施工机械见下表“主要施工机械配置表”。

主要施工机械设备配置表

序号

名称

型号

数量

备注

1

液压潜孔钻机

ROCD7-11

3

3

注浆泵

BW-150

1

5

电焊机

13X1-500

2

6

钢筋切割机

40

1

7

钢筋调直机

GT3

1

8

钢筋弯曲机

GW6-4

1

9

空压机

VY-12/7-2

2

10

清水泵

D50

3

11

水准仪

S3

1

12

全站仪

TE500

1

13

气焊设备

氧气、乙炔

2

14

风镐

5

15

吊车

25t

1

6、关键工序及质量保证措施

6.1、工程质量目标

总目标：

精心组织、精心施工、切实落实“质量第一”的企业方针策略，以高度负责精神、严把质量关，确保本工程达到优良级，争创金奖。

单位工程目标：

确保单位工程优良率达到100%。

6.2、质量控制及检验标准

6.2.1锚杆框架质量控制

1、锚杆材质检查：

确保每批锚杆材料均附有生产厂商的质量证明书，并按施工图纸规定的材质标准以及监理人指示抽检锚杆性能。

2、注浆密实度试验：

选取与现场锚杆的锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆，采用与现场注浆相同的材料和配合比拌制的砂浆，并按与现场施工相同的注浆工艺进行注浆，养护7天后剖管检查其密实度。

3、拉拔力试验：

按设计要求对边坡支护锚杆，按作业分区在每300根锚杆中抽查三根进行拉拔力试验；如锚杆抗拔力达不到设计值，采用扩大钻孔直径，增大早强砂浆与围岩接触面积加以解决。

4、施工过程中，对锚杆孔的钻孔规格（孔位、孔径、孔深和倾斜度）进行自检，作好记录，并配合监理人员进行抽验。

监理人员现场参加各项试验和检查，将各项试验记录和成果以及验收报告经监理人员验收，在签认合格后作为支护工程完工验收的资料。

5、锚杆所用注浆的原材料采用P。

042.5普通硅酸盐水泥，砂子采用石英质中细砂，进场前对水泥和砂子进行检验，检验合格后方能进场。

6、每组砂浆试件为6块，将拌好的砂浆分2层装入涂过矿物油的有底试模内，试模尺寸为70.7*70.7*70.7mm。

7、待砂浆试块达到规定龄期后，取每组6块试件的结果的算术平均值作为测定值。

当6块试件中的最大值和最小值与平均值之差大于20%时，以中间4块试件的试验结果的平均值作为该组试件的抗压强度值。

当一组试件经剔除后不足4个测试值时，则该组实验结果无效。

8、每组混凝土试件为6块，将拌好的混凝土分2层装入涂过矿物油的有底试模内，试模尺寸为150*150*150mm。

9、待混凝土试块达到规定龄期后，取每组6块试件的结果的算术平均值作为测定值。

当6块试件中的最大值和最小值与平均值之差大于20%时，以中间4块试件的试验结果的平均值作为该组试件的抗压强度值。

当一组试件经剔除后不足4个测试值时，则该组实验结果无效。

6.3.2、框架梁施工质量控制

1、通过测量放线控制好框架基础及横、竖梁的位置。

2、通过施工辅助措施，保证框架体线条直顺，大面顺直。

6.3.3、质量检查项目

锚杆的检查项目

项次

检查项目

规定值或允许偏差

检查方法

3

锚杆孔深

-50mm

查钻孔记录

4

锚杆长

-30mm

查钻孔记录

框架梁的检查项目

项次

检查项目

规定值或允许偏差

检查方法

1

平面位置

±50mm

按设计要求检查

2

基底高程

±50mm

按设计要求检查

3

框架净距

±50mm

用尺测量

4

框架宽度

≥设计值

用尺测量

5

框架梁厚度

≥设计值

用尺测量点

外观鉴定

⑴框架梁及锚固板表面平整光滑、无蜂窝麻面。

⑵锚杆头防锈漆涂层无损伤。

7、施工安全保证措施

7.1、对作业班组进行经常性的安全教育，对新进场人员进行入场教育，以提高全体施工人员的安全意识。

7.2、必须正确配带安全帽上班，高空及高边作业时必须背安全带、系安全绳并在有可靠的安全防护条件下作业，湿滑地带严禁穿胶底鞋。

7.3、高温与严寒天气作业时必须要配齐各种劳保用品。

7.4、施工机械要派专人指挥进行施工。

施工前施工员（工班长）要认真进行安全交底。

指挥人员要经过培训，并持证上岗，不违章指挥，不违章作业。

7.5、机械刷坡时，施工机械的各类防护装置要齐全，由专人操作。

7.6、高边及松软地带进行作业时，要防止设备倾覆。

作业前应由专人对地表及该处地质进行查看，查看坡体有无滑移及坍塌迹象。

作业过程中有专人进行坡体变化观察。

7.7、施工现场做好交通安全工作，设专人指挥车辆、机械。

交通繁忙的路口设立标志，并有专人指挥。

7.8、夜间施工，路口附近设置警示灯或反光标志，专人管理灯光照明。

7.9、施工中，定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。

7.10、高边坡开挖后若未能及时做框架梁等防护措施，要用彩条布等及时覆盖，防止雨水冲蚀，坡体失稳坍塌。

7.11、每天开挖后，次日再次开挖前由安全人员对已开挖坡体与即将开挖坡体地表进行观察，检查有无坡体开裂失稳迹象，确保施工时人员机械安全。

7.12、每次大雨或暴雨过程时与过程后，派专职安全人员对坡体安全进行监控并进行地表全面查看。

7.13、在坡体周围设固定测量观测点，每日检查各测量观察点的位置变化，若发生较大变化，则暂停施工，立即采取措施。