9预应力锚索施工作业指导书详解.docx
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9预应力锚索施工作业指导书详解
新建蒙西至华中铁路路基工程
编号：
****
预应力锚索施工作业指导书
单位：
MHTJ-****标项目部
编制：
审核：
批准：
201*年**月**日发布201*年**月**日实施
预应力锚索施工作业指导书
1.适用范围
本作业指导书适用于新建蒙华铁路MHTJ-**标段路基工程预应力锚索施工。
2.作业准备
2.1内业技术准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备检查开挖面情况，包括开挖面地质情况，开挖面坡度等。
当工点为极软岩、风化岩及处于腐蚀性环境时采用压力分散性锚索，锚索材料应进行进场试验检测。
3.技术要求
（1）当坡面为强度高且较完整的硬质岩时，设锚墩锚固；为强风化硬质岩或加固边坡高度变化较大时，设纵向锚梁；为土质或者软岩时，设纵向锚梁或者框架梁。
（2）锚孔孔位准确放在坡面上，孔位误差不得超过±0.1m；锚孔斜度（倾角）误差不得超过1%，实际钻孔深度要比设计孔深大0.1m。
（3）钻孔必须采用风动钻进，钻孔完成后用高压风清孔，严禁水冲钻进，严禁用高压水冲清孔。
（4）锚孔直径110mm（或130mm），锚索采用n（n不小于3）高强度低松弛的预应力钢绞线（Φ=15.24mm）制作。
钢绞线长度为锚固段+自由段+1.5m外露张拉段。
4.施工程序与工艺流程
4.1施工程序施工程序为：
施工准备→测量放线→锚索施工→开挖框架槽→钢筋绑扎→模板安装→混凝土浇注→框架内客土植草。
4.2工艺流程
5.施工方法
（1）施工准备
①施工前，先将路堑边坡挖至边坡平台处，按设计挖刷好边坡，形成工作面。
②使用测量仪器准确将孔位放出，并经检验合格后方可进行施工。
施工前先将桩位引测到不易破坏的地方，做好护桩。
③根据所施放好的桩位，平整场地，并在边坡侧挖好截水沟。
④严格检查空压机、提升机的性能，提升所用钢丝绳断丝率不得超过5%，否则不得用于施工。
⑤严格按标准化工地的要求架设临时用电，做到“一机、一闸、一箱、一漏”。
（2）锚索施工
①脚手架搭设
脚手架钢管采用φ48*3.5钢管，钢管横向、纵向及竖直方向间距为1.5m。
坡交第一根立杆顶入排水沟沟底，沿坡面的每根立杆及水平杆，都将其打入山坡土层或岩层内固定；顺坡面斜杆搭设三层，在架体下部作为斜撑，斜撑撑在水平地面上。
在施工作业层铺设脚手板，以便于放置钻孔机械及施工。
脚手架搭设形式见图5-1、5-2。
图5-1脚手架正面图
图5-2脚手架侧面图
脚手架搭设要求：
a.在脚手架搭设前，必须先放出锚孔和框格梁的位置，以防与脚手架发生冲突。
b.脚手架所用钢管质量要好，无损坏和变形现象，上下对齐。
c.高边坡工程，搭设施工平台采用竹跳板搭设，施工过程中注意安全、扣件间的螺丝松紧程度、竹跳板两端应牢固固定在脚手架上，禁止搭“瞎子跳、悬挑跳”。
d.根据现场地形地质情况，采用人工对基地松动部分进行彻底清理并在地基上凿开凹凼，确保施工脚手架基础稳固。
e.脚手架及平台搭设要稳固，具有抗冲击力、振动能力。
②坡面清理a.边坡松散危石采用人工清除，从上往下清除坡面杂物和松动岩石，凿掉小块松动、悬浮岩石，达到施工面平整。
b.对大块岩石采用人工配合机械切割方法，化整为零，逐步清除。
c.清除危石时在平台四周挂安全网，平台上铺设跳板，防止危石滚出施工现场，损坏机械设备和造成人员伤亡事故。
③锚索施工锚索结构图见图5-3，5-4。
图5-3一次注浆锚索结构详图
图5-4锚索断面图
预应力锚索体由锚梁、自由段和锚固段三部分组成。
采用压力分散型锚索，由三个单元锚索组成，每个单元锚索分别由n根（n不小于3）φ15.24mm无粘结预应力钢绞线内锚于钢质承载体组成，钢绞线采用φ15.24mm高强度低松弛无粘结预应力钢绞线，钢绞线强度Rb=1860Mpa，张拉控制力为930Mpa，用OVM15-X锚具锁定。
锚索制作时，钢绞线的截取长度为锚固段+自由段+1.5m外露张拉段。
锚索自由段要涂强力防腐涂料，锚索束每隔1.0m用细铁丝绑扎，涂刷防锈油，每根钢绞线套一根φ20~22mmPVC塑料保护管，两端10~20cm范围内注满黄油，外绕工程胶布封闭固定。
锚索每隔1.0m设一个扩张环，用厚度20mm的聚氯乙烯塑料板加工而成，锚固段每两个扩张环中间用细铁丝绑扎锚索。
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、机械损伤及锈坑的应剔出。
钢绞线沿锚索体轴线方向每1.0～1.5m设置一架线环，保证锚索体保护层厚度不小于20mm。
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锚固注浆
注浆采用M40水泥砂浆，经试验确定施工配合比。
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。
如一次注不满或注浆后产生沉降，要补充注浆，直至注满为止。
注浆结束后，将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净，同时做好注浆记录。
（3）框架梁基槽开挖
锚索框架梁正视图见图5-5。
图5-5锚索框架梁正视图
①根据测量人员测设的框架纵、横梁位置，用白灰撒出开挖边线（或直接挂线）。
然后利用钢尺丈量等方法进行校核。
②先对开挖的边坡进行修整，将凸出地方削平，然后按照框架竖梁、横梁尺寸及模板厚度精确挖出单根框架梁轮廓。
横梁、纵梁整体按伸缩缝设置位置分段依次开挖、浇筑。
基槽开挖深度为10cm，宽度为设计宽度加模板宽度。
③在施工安装框架梁钢筋之前，先清除框架槽底部浮渣，为保证基础密实，可在底部铺一层水泥砂浆找平垫层。
④在坡面上打短钢筋锚钉，准备好与砼保护层厚度一致的砂浆垫块。
（4）钢筋绑扎方形锚索框架梁横梁钢筋绑扎见5-6、图5-7。
图5-6横梁钢筋布置示意图
图5-7Ⅰ-Ⅰ剖面图
纵梁钢筋布置示意图见图5-8、图5-9。
图5-8纵梁钢筋布置示意图
图5-9Ⅰ-Ⅰ截面、Ⅱ-Ⅱ截面示意图
①所有的钢筋均在钢筋场加工制作，所使用的材料等必须经过检验合格。
②绑扎钢筋，用砂浆垫块垫起。
并和短钢筋锚钉连接牢固。
③侧面和底面的垫块数量不应少于4个/m2。
表5-1钢筋加工及允许偏差表
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
受力钢筋全长
±10
尺量
2
弯起钢筋的弯折位置
0
3
箍筋内净尺寸
±3
表5-2钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检验方法
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
钢筋排距
±5
尺量
2
受力钢筋间距
±20
3
箍筋间距
±10
4
弯起位置
30
5
保护层厚度
+10，0
（5）模板安装
①安装模前先检查钢筋施工质量，自检合格后报分部技术人员检查，并报请监理工程师进行检验，并做好记录，然后再安装模板。
②模板表面刷隔离剂，便于脱模；模板拼装要平整、紧密，净空尺寸准确，符合设计要求。
③用钢管、扣件支撑、固定模板，并与锚索外露端部连接稳固，模板底部要与基础紧密接触，以防涨模、漏浆。
（6）浇筑混凝土
①浇筑前应检查框架的截面尺寸，要检查钢筋数量及布置情况。
②框架梁主筋的保护层要满足设计要求，
③每6m设一道伸缩缝，缝宽2cm，沥青麻筋填塞。
④伸缩缝设于横梁的中心处。
见图5-9所示。
图5-9锚索框架梁平面示意图
⑤C35砼采用集中拌和，机械运输至施工现场，卷扬机垂直运输至施工部位，采用料桶送入模内进行浇筑。
按照自上而下，每框架先纵梁再横梁的顺序浇筑。
浇筑框架梁混凝土必须连续作业，插入式振捣棒振捣。
当浇筑的砼强度达到2.5MPa时，可进行拆模处理，注意保护结构物的边角，不得有破损翘曲、掉角啃边等现象。
⑥锚头与框架梁同时浇筑。
框架梁砼面露出坡面20cm，横梁内侧夯填黏土，并设10%横坡，以利坡面排水。
⑦浇筑时检查混凝土的均匀性和坍落度。
并用插入式振动器振捣密实。
混凝土振捣过程中，要本着“快插慢拔”的原则。
应避免重复振捣，防止过振。
应加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况，防止在振捣混凝土过程中产生漏浆。
插入式振捣器的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍，与模板应保持50～100mm的距离。
当振动完毕需变换振捣棒在混凝土拌和物中的水平位置时，应边振动边竖向缓慢提出振动棒，不得将振捣棒放在混凝土内平拖。
不得用振捣棒驱赶混凝土。
（7）锚索张拉及锁定、封锚
①锚孔注浆和锚梁混凝土达到设计强度的70%时方可进行锚索张拉，张拉前必须对张拉机具进行标定，否则不予张拉。
②预应力锚索张拉前，应通过现场张拉试验，确定张拉锁定工艺。
③锚索的张拉应分两次逐级张拉，第一次张拉值为总张拉力的70%，两次张拉间隔时间不宜少于3~5d。
为减少预应力损失，总张拉力应包括超张拉值，自由段为土层时超张拉值宜为15~25%，自由段为岩层时为10~15%。
张拉中应对锚索伸长量及受力做好记录，核实伸长与受力值是否相符。
各级张拉力分别为设计张拉力的25%的倍数递增，每级间隔2~5分钟，最后一级间隔30分钟。
在设计张拉完成6～10d后再进行一次补偿张拉，然后加以锁定。
补偿张拉后，从锚具量起，留出长5～10cm钢绞线，其余部分截去，采用机械切割，严禁电弧烧割。
张拉完成后及时对承压板和锚具进行1级防腐保护，最后用水泥净浆注满锚垫板及锚头空隙部分，然后对锚头采用不低于40MPa的混凝土进行封锚，防止锈蚀和兼顾美观。
6.劳动组织
施工人员应结合施工方案、机械、人员组合、工期要求及以往施工经验进行合理配置。
表6-1每个作业工地人员配备表
负责人
1人
技术主管
1人
专兼安全员
1人
工班长
2～3人
技术、质检、测量及试验人员
3～5人
钢筋工、电工、砼工、普工等
40～60人
7.材料要求
所用材料的品种、规格、质量应符合设计、规范及验标要求。
8.设备机具配置
施工机械应结合施工方案、人员组合、工期要求及以往施工经验进行合理配置。
表8-1每个工作面主要施工机械设备配置表
机械设备
数量
挖掘机
1台
内燃空压机
4～6台
带刹车装置的卷扬机
15～25台
钻孔机
5～6台
注浆机
3～5台
自卸汽车
2台
9.质量控制及检验
锚索框架梁施工过程中钻孔质量控制及检验方法见表9-1、表9-2
表9-1锚索钻孔检验
序号
检验项目
允许偏差
检验方法
1
孔位偏差
±50mm
仪器测量，尺量
2
直径
+10mm，0mm
尺量
3
倾角
1%
仪器测量
4
深度
100mm，0mm
尺量
表9-2框架梁检验
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
平面位置
±50mm
每段抽样检验4点
全站仪测量
2
基底高程
±50mm
每50m长抽样检验3点
水准仪测量
3
坡面高程
－20，0mm
每50m长抽样检验3点
水准仪测量
4
梁净距
±50mm
每50m长抽样检验6点（上、中、下部各两处）
尺量
5
梁宽度
边槽高度
≥设计值
6
梁厚度
镶嵌深度
≥设计值
7
护肩、镶边、基础厚度及宽度
≥设计值
每50m长抽样检验3组
8
坡面平整度
≤30mm
每50m长抽样检验3处
2.5m直尺量
10.安全及环保要求
10.1安全要求
（1）施工区域设置警示标志，严禁非施工人员出入，施工现场安排专人统一指挥。
（2）吊车等机械作业时，严禁人员在机械作业半径内作业或站立等。
（3）施工中应对机械设备，特别是用于提升的卷扬机进行定期检查、养护、维修。
（4）为保证施工安全，现场应有专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度。
（5）现场施工工人必须配有安全帽，工作服。
（6）高路堑地段尽量安排在白天施工，如在夜间施工，应有足够照明并有明显安全警示标志。
（7）机械电源开关必须配带闸盒，禁止出现电源铡刀出现裸漏现象
（8）上下级边坡同一断面范围内不得同时作业，避免预制件、石料、杆件等掉落伤人。
（9）脚手架搭架要牢固，人员在上面走动、施工时注意力要集中，以免坠落摔伤或坠物砸伤他人。
（10）支挡结构高度大于2m时，作业人员必须佩戴安全带。
（11）施工期间严禁在堑顶边缘及边坡平台上堆积集中荷载。
（12）钻孔作业要搭设作业平台，经检查合格后方可开钻。
（13）运输车辆严禁超载，倒车、卸料、吊装时要有专人指挥。
10.2环保要求
（1）现场因修整石料而产生的碎屑必须集中堆放，便于清理，避免四处散落，污染环境。
（2）各种运输车辆，不得超量装载运输，防止土石散落污染路面，施工便道要采用洒水抑尘措施。
（3）施工现场的废弃物集中堆放，定期按照环保部门要求指定地点弃置。
（4）在钻孔注浆加固施工中，钻孔内溢出的浆液应回收集中处理，不得任意排放。
（5）现场浇筑混凝土而产生的废料应集中处理，统一运至指定弃土场妥善处理。
（6）支挡结构施工完毕后，保证排水设施通畅，避免积淤。
（7）做好场内排水工作，施工废水经沉淀处理合格后方可排出。
（8）清洗施工机械、设备及机具废水、废油等有害物质及生活用水不得随意排放，必须经处理后再排放到指定地点，以防止污染水质和土壤。
（9）挖出的碴土不得随意乱弃，要弃在指定的位置，并及时外运至专门碴场。
（10）工程用的粉末材料，应采用密封或袋装运输，不得散装散卸。
在露天堆存时，应采取防止尘埃飞扬和因雨水流失的措施。
（11）施工和各项临时设施、施工机械运输组装场地、材料加工厂和混凝土厂等，均宜设在远离居民区常年主风向的下风区。
当无法满足时，应采取适当的防尘、防噪声等环境保护措施。
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