锚索施工方案最终.docx

1、锚索施工方案最终广州市轨道交通六号线【东湖站东山口站区庄站黄花岗站】土建工程盾构始发井(兼轨排井)预应力锚索施工方案编制： 审核： 审批： 一、编制依据1、本标段地质详勘报告；2、本场地管线调查资料；3、建筑地基基础设计规范；4、广州地区建筑基坑支护技术规定(GJB02-98)；5、建筑基坑支护技术规程(DBJ/T15-20-97)；6、建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)；7、建筑桩基技术规范(JBJ94-94)；8、混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)；9、岩土锚杆（索）技术规程（CECS22：2005）10、本工程基坑设计图纸；11、我单位现有的管理、技术水平

2、；12、设备及其他资源投入情况；13、以往类似工程的施工经验；14、业主的相关管理文件及本单位的投标承诺。二、编制原则1、确保施工方案安全可靠，针对性强、操作性强，设备选型合理；2、坚持技术先进性，科学合理性，经济适用性与实事求是相结合；3、确保工期、安全、质量等指标，确保全面履约。三、工程概况：广州地铁六号线盾构5标段【东湖站黄花岗站盾构区间】位于广州市越秀区，由东湖盾构始发井（兼轨排井）、【东湖站东山口站】、【东山口站区庄站】和【区庄站黄花岗站】区间构成。东湖站盾构始发井（轨排井）右线里程YDK13+580.590YDK13+628.844，左线里程ZDK13+580.590ZDK13+6

3、27.597，采用明挖法施工，总长约46.0m，始发井和轨排井分别位于R=300m的圆曲线及缓和曲线上。其中盾构始发井基坑尺寸为长约15.0m，宽25.9m，深度为29.89m；轨排井长约31.0m，宽约21.0m，深度为27.95m。本段围护结构采用厚1000mm的地下连续墙+预应力锚索，连续墙底位于微风化地层。始发井地下连续墙墙底高程-25.19m，嵌入基底深度为2.53.07m；轨排井墙底高程-23.3m，嵌入基底深度为2.4872.55m。盾构井端头采用600mm450mm的密排搅拌桩加固，基坑周边连续墙两侧各采用两排600mm450mm的搅拌桩加固。盾构吊入孔设置2层内支撑。始发井及

4、轨排井段采用7道预应力锚索作为永久支护（吊入孔处除外），锚索长度1138.5m，锚索锚固段长617.5m，第一五道锚索水平间距1.5m，第六、七道锚索水平间距3m，锚索竖向间距35.5m不等。盾构始发井（兼轨排井）锚索平面及立面图分别如图1、图2、图3所示。四、预应力锚索工程施工方案4.1 预应力锚索概况及施工流程本工程锚索按永久锚索设计，共计11716m，第一第五道水平间距1.5m, 第六、第七道水平间距为3.0m和1.5m，竖向间距3.0m5.5m，盾构始发井段沿基坑深度方向设置5道锚索，轨排井段沿深度方向设置7道锚索，除东山口站方向第五道倾角为15外，其余倾角均为20（北面一列锚索倾角为

5、22）。锚索采用s15.2的钢绞线，锚具采用OVM15锚具，锚索成孔直径150mm（第一道锚索部分调整为200mm）。轨排井段布置如下：第一道锚索设计为3根15.24钢绞线，P=340KN，Py=200KN，L=33.5m，Lf=16.0m，La17.5m；第二道锚索设计为4根15.24钢绞线，P=530KN，Py=300KN，L=28.0m，Lf=14.5m，La13.5m ；第三道锚索设计为4根15.24钢绞线，P=650KN，Py=400KN，L=24.5m，Lf=12.5m，La12.0m；第四道锚索设计为4根15.24钢绞线，P=640KN，Py=400KN，L=21.0m，Lf=1

6、0.5m，La10.5m；第五道锚索设计为4根15.24钢绞线，P=620KN，Py=400KN，L=17.0m，Lf=8.5m，La8.5m；第六道锚索设计为4根15.24钢绞线，P=520KN，Py=350KN，L=14.0m，Lf=6.5m，La=7.5m；第七道锚索设计为4根15.24钢绞线，P=460KN，Py=350KN，L=11.0m，Lf=5.0m，La6.0m；其中东湖站方向第一第五道为13列，第六、第七道为7列。轨排井段左侧第一第五道为19列，第六、第七道为10列。轨排井段右侧第一第五道为20列，第六、第七道为11列。盾构始发井段，左侧、右侧和东山口站方向相同布置如下，第一

7、道锚索设计为3根15.24钢绞线，P=510KN，Py=350KN，L=38.5m，Lf=17.5m，La21.0m；第二道锚索设计为5根15.24钢绞线，P=700KN，Py=450KN，L=33.5m，Lf=16.0m，La17.5m；第三道锚索设计6根15.24钢绞线，P=840KN，Py=500KN，L=28.5m，Lf=14.0m，La14.5m；第四道锚索设计为6根15.24钢绞线，P=940KN，Py=500KN，L=25.5m，Lf=12.0m，La13.5m；第五道锚索设计为6根15.24钢绞线，P=970KN，Py=500KN，L=21.5m，Lf=10.0m，La11.5

8、m；左侧、右侧第一第五道均为9列，东山口站方向第一第五道设计16列。（以上锚索标注中：P-设计值，Py-预加力，L-锚索长度，Lf-自由段长度，La-锚固段长度。）锚索平面及纵面位置分别如图1、图2、图3所示，施工工艺流程如图5所示。4.2 预应力锚索施工顺序1）成孔首先根据设计锚索位置，测量放样，锚索编号标识在地下连续墙上，以北面为A面,顺时针方向其它几个面B、C、D，为编号为：面号-道号-锚索序号，例如北面第一道第10根为A-1-10。钻机基底用方木或木板支撑垫平，孔位要求水平方向误差不大于50mm，垂直方向孔距误差不大于100mm。由于本基坑上部三道锚索为、及号地层，下部四道锚索为、号地

9、层，因此需采用两种钻机成孔。对于上部土（砂）层及全风化岩层的成孔，采用MK3型钻机长螺旋钻具或三翼钻头成孔，根据成孔情况采用不同工艺，必要时可采用套管跟进，保证成孔顺利不塌孔，成孔深度比设计的锚索长1m。对于下部岩层段的成孔，采用潜孔冲击式钻机成孔，钻孔深度超出锚索设计长度0.5m，以防因碎渣落入孔底而造成孔深不够。2) 清孔钻进终孔后，孔内有残留的钻渣和泥皮，采用高压泵送清水+高压风清孔，保证孔内干净。3)锚索制作锚索采用s=15.2mm高强度低松弛预应力钢绞线编制，钢绞线强度标准值1860Mpa，强度设计值1320Mpa。先把整卷的钢绞线用钢管架固定好，再拆捆放线，切割长度为锚索长度加0.

10、7m（千斤顶工作长度），平直排列，除油除锈，锚头焊于50钢管制作的锥形锚头上，锚固段间隔1.5m放置一个定位扩张环并扎紧在钢绞线上，扩张环之间用箍筋扎紧，使锚固段呈梭形，扩张环用定型的塑料产品或自行加工，自由段涂黄油，套装塑料管，二根注浆管平行穿于中间用扎丝扎紧。锚索编制要求锚头焊接对称，不歪不斜，锚索平直，捆扎牢固，注浆管采用25或20硬塑料管，自由段用20塑料螺纹管，编制完的锚索平直摆放一边。4)下锚由于锚索较长、较重、基坑较深，锚索入孔要慢，在孔内平直不扭，锚索在扩张环支撑下居中，下锚过程中如遇塌孔，应拔出扫孔后再下入，为预防下锚过程中注浆管被土堵塞，可联接注浆泵，开小水，边下锚边送水，

11、锚索入孔深度不得小于设计长度的95。5)注浆锚索锚固段采用二次注浆法。一次注浆采用水泥砂浆，水泥采用42.5早强型普通硅酸盐水泥，注浆压力0.40.6Mpa，水泥砂浆的水灰比为0.450.5，灰砂比为1：0.51：1，注浆体强度不小于20Mpa（岩层中的锚杆注浆体强度不小于25Mpa）。第一次待浆液从孔口流出后停止注浆，待一次注浆初凝后和一次注浆体强度达到5.0Mpa后进行二次注浆。二次注浆为劈裂注浆，注浆浆液采用纯水泥浆，注浆压力一般为2.53.0Mpa，水灰比为0.450.5，要稳压两分钟。为了使二次注浆达到设计的效果，在一次注浆时必须将锚固段完全注满浆。锚索下入孔中后，用清水洗孔，待孔中

12、水清砂净后立即注浆，注浆采用BW250型泥浆泵，注浆材料采用425早强型普通硅酸盐水泥，水灰比为0.450.5的纯水泥浆，为缩短施工工期，在浆液中加1的早强剂及6的减水剂，水泥浆过筛放入注浆桶中开始注浆，待浆液从孔口流出时，结束第一次注浆。第一次注浆强度达到5Mpa后进行二次注浆，注浆压力太小造成孔壁与砂浆体之间未充满，摩阻力较小，抗拔力不高，位移较大，当压力太大时，由于土体强度不高导致土体破坏而使浆液从孔壁或邻近孔流失，也影响锚索的抗拔力，威胁基坑稳定，因此，二次注浆压力应严格按照设计要求的2.53.0MPa进行。6)腰梁制作锚索注浆结束后，立即进行锁口腰梁制作，腰梁制作时把锚索用PVC管套

13、装，以免钢筋混凝土与钢绞线粘结。7)张拉锚固在对张拉设备进行标定的基础上，在水泥浆强度达到要求的15MPa后，及时对锚索进行张拉锁定，张拉设备OVM油泵及YCW千斤顶，钢垫板采用30cm30cm2cm钢板，中心挖孔直径6cm。当锚固体的强度大于15Mpa，且锚固体与腰梁砼强度达到设计强度的75时才能进行锚索张拉锁定作业。锚索张拉前应对张拉设备进行标定，张拉顺序应考虑邻近锚索的相互影响。锚索正式张拉前，取0.10.2倍的轴向拉力设计值对锚索预张拉12次，使锚索完全平直和各部位接触紧密，产生初剪。锚索张拉至1.051.10倍轴向拉力设计值并保持15分钟，然后卸荷至零，再重新张拉至锁定荷载进行锁定，

14、锁定荷载为0.750.9倍的轴向拉力设计值。预应力张拉分级加载，张拉分级加载依0.100.20、0.50、0.75、1.00、1.051.10倍的锚杆轴向拉力设计值进行，每级持续5分钟，分级记录预应力伸长值。锚索腰梁采用钢筋混凝土锁口腰梁加钢垫板。为避免相邻锚索张拉后的应力损失，采用“跳张法”即隔一拉一的方法进行锚索张拉施工，并及时填写土层锚杆张拉与锁定施工记录表并完成相应检验批。8)特殊情况的处理渗水：吹孔时吹出的都是一些大颗粒而无粉尘，说明孔内有渗水，岩粉已贴附于孔壁。这时若孔深已够，则注入清水用高压风洗孔，洗净孔壁。若孔深不够，为防止岩粉堵塞钻杆，应立即停钻，并拔出钻杆，洗孔后再钻。有时

15、孔内渗水量大，吹出的是泥浆和碎石，只要冲击器工作，可以继续钻，如果冲击器受淹不工作，应采取压力注浆堵水后再钻。 坍孔：钻孔遇强风化岩层或岩体破碎带时，常发生坍孔，坍孔的标志是孔中吹出岩粉夹杂原状的，非钻头击碎的、非新鲜的、无光泽的石块，这时应立即停钻，拔出钻具，压浆固壁。注浆前用清水和高压风将孔内泥浆洗出，注浆压力取0.4MPa浆液为水泥玻璃双液注浆，24小时后重钻。9)补浆锚索张拉完成后，通过锚具补浆孔进行补注浆，注浆材料同锚固段。10)封锚锚索张拉锁定完成后，切去多余的钢绞线，浇筑C25细石混凝土包住锚头，保证锚头净保护层不小于50mm作为永久防锈措施。五、施工计划5.1 工期安排原则确保施工安全和工程质量，避免顾此失彼；合理进行工序安排，最大限度地减少工程施工的相互干扰；尽可能开展平行作业，以减少施工投入、缩短施工工期；尽量做到各主要工序的均衡生产。5.2 计划开工、完工日期（暂定时间）2006年10月1日开工，2007年1月5日完工，总工期计划安排97天。六、资源配置6.1 劳动力配置（1）根据本工程的特点及施工要求，施工生产人员配备如下：序号工种（岗位名称）人员配