金迪世纪大厦项目预应力锚索专项施工方案.docx

1、金迪世纪大厦项目预应力锚索专项施工方案金迪世纪大厦工程预应力锚索专项施工方案编制： 复核： 审批： 深圳中铁二局工程有限公司金迪世纪大厦工程项目经理部2014年5月目 录一、编制依据 1二、工程概况 1三、工程地质条件 33.1地形地貌 33.2地质条件 3四、预应力锚索施工要求 44.1预应力锚索施工总体要求 44.2预应力锚索施工具体要求 4五、施工组织部署 75.1施工管理目标 75.2项目组织管理及人员安排 75.3施工准备 8六、预应力锚索施工方法 96.1施工工艺流程 96.2施工允许偏差 106.3施工方法 10七、质量保证措施 13八、安全文明施工措施 148.1安全生产管理条

2、例 148.2施工用电安全措施 158.3机械安全措施 158.4文明施工措施 17一、编制依据1、设计图纸：金迪世纪大厦基坑支护设计施工图（深圳市勘察研究院有限公司，KYY-JS-2013-014-01）。2、场地岩土工程勘察报告：金迪世纪大厦场地岩土工程详细勘察报告（深圳市勘察研究院有限公司，KYY-KC-2013-68）。3、金迪大厦地形测量及地下管线探测工程测绘报告（深圳市勘察研究院有限公司，13XX05Z158）。4、国家现行建筑工程施工和验收的标准、规范、规程、图集：建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001；建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002；工程

3、测量规范GB50026-2007；深圳市基坑支护技术规范SJG05-2011；建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012；建筑边坡工程技术规范GB50330-2002；钢筋焊接及验收规程JGJ18-2012；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011；地下防水工程质量验收规范GB50208-2002；建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009；锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001；施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005；建筑施工安全检查标准JGJ59-2011。二、工程概况拟建项目位于深圳市南山区侨香路北侧，用地呈梯形，东西向长约200m，南北宽约

4、125m。项目用地面积约20124m2，总建筑面积约112300m2。场地原地面标高介于30.031.5m之间，基坑范围内现已场平至26.5m标高。根据基坑支护结构设计要求，本基坑工程只有南区基坑北侧及东侧边坡存在预应力锚索施工，其中南区基坑北侧（设计图中A6A8区段）施工一道预应力锚索，东侧施工两道预应力锚索，具体分布情况如下图所示：图2-1 基坑支护设计平面图图2-2 南区基坑北侧预应力锚索施工1-1剖面图2-3 南区基坑东侧预应力锚索施工2-2剖面三、工程地质条件3.1地形地貌该项目场地位于深圳南山区侨乡路北侧，东临华侨城城东汽车修配厂及鼎新科技有限公司，西临中航沙河工业区，北侧为一山丘

5、，南为侨香路，上跨地铁2号线侨城北站深康站区间隧道。场地原始地貌为剥蚀残丘间冲沟，现人工整平成高台状，地势北高南低，场地地面高程21.0331.63m，除南侧边缘较低外，其余场地较平坦，交通便利。场地内除地铁区间隧道外未发现地下管线。3.2地质条件根据钻探揭露，场地范围内地基土主要有：人工填土层（Q4ml）、第四系坡积土层（Qdl）、第四系残积土层（Qel）、燕山期花岗岩层（53）。（下述的“地层编号”系根据深圳地区地层成因、时代、岩性分层的层序统一编号）1、人工填土层（Q4ml）素填土：灰褐色、褐黄色、杂色，湿，松散，主要由砾质粘性土组成，含约25%石英砂砾及少量碎石砖块等,堆填时间310年

6、不等。层底高程13.8430.75m，层底埋深0.5016.90m，层厚0.5016.90m，平均厚度6.64m。2、坡积土层（Qdl）含砂粉质粘土：褐红色、褐黄色，湿，可塑，粘性差，石英颗粒含量约35%，粒径24mm，棱角状。层底高程9.1426.30m，层底埋深4.0020.90m，层厚0.608.00m，平均厚度3.98m。3、残积土层（Qel）砾质粘性土：褐黄色、灰褐色，湿，可塑硬塑，为花岗岩残积土，除石英外，其他矿物均已风化成土状，石英颗粒含量约35%，粒径25mm，棱角状。层底高程6.5423.88m，层底埋深7.3022.00m，层厚1.3010.00m，平均厚度3.86m。四、

7、预应力锚索施工要求4.1预应力锚索施工总体要求1、本工程预应力锚索施工位于南区基坑北侧及东侧，要求北侧基坑支护设计图中4-4至5-5剖面在支护桩桩顶施工一道预应力锚索，东侧7-7至8-8剖面在26.5m20.0m标高坡面施工两道预应力锚索。2、南区基坑北侧基坑支护设计图中4-4剖面桩顶锚索角度为15，基坑支护设计图中5-5剖面桩顶锚索角度为10。基坑东侧基坑支护设计图中7-7剖面及8-8剖面锚索角度为20。因基坑北侧锚索距离地铁2号线隧道较近，钻孔施工时，必须严格控制钻孔角度，钻孔误差杜绝出现角度偏大的情况。3、本工程预应力锚索全部采用375钢绞线制作，锚索材料为1860MPa高强低松弛钢绞线

8、。4、南区基坑北侧基坑支护设计图中4-4剖面桩顶锚索为375预应力锚索，横向间距为1.80m，长度为24m（其中自由段长10m，锚固段长14m），设计拉力350KN，锁定拉力300KN；基坑支护设计图中5-5剖面桩顶锚索为375预应力锚索，横向间距为1.80m，长度为24m（其中自由段长10m，锚固段长14m），设计拉力410KN，锁定拉力280KN；基坑东侧基坑支护设计图中7-7剖面及8-8剖面锚索均为375预应力锚索，横向间距为2.40m，长度为20m（其中自由段长10m，锚固段长10m），设计拉力350KN，锁定拉力300KN。5、预应力锚索施工施工完成并达到设计强度后，应按相关规范要求

9、进行张拉锁定。4.2预应力锚索施工具体要求1、施工前应对工程原材料的主要技术性能进行检验，并应出具有效的检验报告。且在确认所有锚索质量均能满足设计要求后方能进入下道工序。2、锚索施工阶段之前，应根据实际选取一定数量的锚索进行钻孔、注浆、张拉及锁定的试验性作业，检验设计的合理性及施工工艺设备的适应性，具体要求参照建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012)附录E。3、根据土层情况和锚索孔参数（深度、直径等）选取全套管锚索钻机钻孔，钻进方式应根据实际情况采用干钻法。4、锚索钻孔应遵守下列规定：（1）钻孔前，根据设计要求确定孔位，并作好标记。（2）锚孔水平方向孔距允许偏差为100mm、垂直方向孔距

10、允许偏差为50mm，倾角允许偏差为1。（3）钻孔过程中，杂填土层，采用钢套管钻进。钻孔完成后，采用高压风进行清孔，清孔完成后，应迅速安放锚索。（4）钻孔记录应详细、完整，确认锚索长度。5、锚索制作应按施工图进行，并符合下列规定：（1）下料长度应考虑锚索的成孔深度、腰梁、以及张拉锁定设备所需的长度。（2）锚索制作前应清除表面油污及锈膜。（3）锚索材料严禁存在接头和使用焊枪断料。（4）锚索自由段应涂润滑油和外包塑料布或套塑料管，并应扎牢。（5）沿锚索轴线方向每隔1.5m应设置一个定位支架，锚索的保护层不应小于20mm。6、锚索安放应符合下列规定：锚索安放前应检查锚索制作质量，应符合设计要求，并应检

11、查其各部位是否牢固。安放锚索时，应避免锚索扭转、弯折及部件松脱。注浆管放置于锚索中心，随锚索一同放入孔中，注浆管端部距锚索端部宜为50100mm。二次注浆管的出浆孔及端头应密封，保证一次注浆时浆液不进入二次注浆管内。锚索设计长度L为锚索末端至张拉端腰梁垫板面之间长度，钻孔深度L500。锚索安放时应防止注浆管被拔出；若注浆管被拔出的长度超过500mm时，应将锚索拔出，修整后重新安放。7、注浆材料应符合下列规定：水泥采用42.5R早强型普通硅酸盐水泥。本工程锚索施工采用二次注浆。一次注浆材料采用水灰比0.5的纯水泥浆，常压注浆；当水泥浆从孔口溢出后可停止第一次注浆；二次注浆采用水灰比0.5的纯水泥

12、浆，注浆压力不宜低于2.5MPa，二次注浆在第一次注浆完成后2小时进行，锚固体强度不得低于25MPa。搅制水泥浆所用的水使用市政给水。8、浆液应搅拌均匀，随搅随用，并应在初凝前用完。9、注浆泵的工作压力应符合设计要求，并应考虑输浆过程中管路损失对注浆压力的影响，确保注浆管口压力不小于2.5MPa。10、注浆过程中，若发现注浆量大量减少或注浆管爆裂时，应将锚索及注浆管拔出，待更换注浆管后，再放置锚索；若中途耽搁时间超过浆液初凝时间，应重新清孔后再放置锚索，重新注浆。11、锚注浆过程应作详细、完整的施工记录。12、锚索张拉应符合下列规定：张拉前应对张拉设备进行标定。锚固体及腰梁混凝土强度均应大于设

13、计强度的80时，方可进行张拉。腰梁的承压面应平整，并与锚索的轴线方向垂直。锚索张拉顺序应考虑邻近锚索的相互影响，采取跳锚张拉。锚索张拉控制应符合设计要求，并按规范要求进行五级加载。13、锚索锁定应符合下列规定：应采用符合技术要求的锚具。锚索宜张拉至设计荷载1.1倍后，按设计预应力值的要求锁定。锚索锁定后若经监测发现明显的预应力损失，应进行补偿张拉。14、锚索张拉与锁定作业均应有详细、完整的记录：15、锚索质量检测应符合下列规定：锚索承载力应用抗拔验收试验法确定，抗拔验收试验数量为锚索总数的5，且不少于3根。锚索拉力监测应通过在锚头安装锚索应力计进行检测，检测数量不宜少于3，且不少于3根。16、

14、锚索张拉分级加载及观测时间如下表：表4-1 锚杆张拉荷载分级及观测时间张拉荷载分级观测时间（min）砂土黏性土0.10NK550.50NK550.75NK551.0NK5101.1NK1015五、施工组织部署5.1施工管理目标1、工期目标：60日历天内（具体详见进度计划表）。2、质量目标：按照国家有关规范和质量验收标准确保达到合格要求，一次性通过验收。3、安全目标：严格安全管理，确保本工程无重大伤亡事故。5.2项目组织管理及人员安排为“优质、高效、安全、低耗”地完成本工程的施工任务，针对本工程的特点，我公司拟在本工程项目部的领导下成立专项管理小组对此工程进行管理，人员安排如下表所示：表5-1

15、锚索工程专项管理小组管理人员一览表序号职务人数职责1专项施工员1施工质量管理2实验员1材料送检3质检员1质量监督、验收4测量员2测量、定位5资料员1施工资料管理根据锚索的工程量和目标工期，锚索施工分成几个小组，分别为钻孔组、锚索制安组、注浆组等。劳动力人员安排如下表所示：表5-2 锚索施工作业劳动力人员一览表序号工种人数备注1锚索钻孔32锚索制安43锚索注浆34腰梁施工45锚索张拉、锁定25.3施工准备及进度计划1、技术准备详细查阅施工图纸，及时组织图纸会审和设计交底，明确施工的重点和难点，划分关键施工过程和特殊施工过程。按图纸及规范要求合理安排组织施工，按施工规范及施工方案对施工人员进行技术

16、交底和安全交底。为准时开工创造条件。2、材料准备根据施工计划组织好施工材料，所有进场的施工材料均应符合设计要求及符合国家相关规范的规定，需现场抽样送检的材料应提前进场。3、机具准备根据施工计划组织好施工机械设备进场，合理选择施工设备是保证施工顺利的重要环节。设备型号数量选择的原则是：能满足设计对工程的技术和质量标准；适应地层特点和施工方法的要求；适应施工现场的场地大小、场地内搬迁、工期要求、供水、供电条件等；较好地根据主机设备型号数量进行辅助设备和工程器具的选型和配套。根据本工程工期要求及地质条件，拟进场的锚索机械设备详见下表。表5-3 锚索施工主要机械设备表序号设备名称型号规格单位数量单台功

17、率（KW）用 途1全套管锚索钻机KY-100台138锚索钻孔2空压机LG Y-16/8G台170锚索注浆3注浆泵BW250/50台120锚索注浆4水泵台25.5锚索钻孔5水泥浆搅拌机400L台23.0水泥浆搅拌6切割机台11.5锚索制作7钢筋调直机TJ-1-6/40台13腰梁施工8钢筋切断机GT-6/40台15.5腰梁施工9钢筋弯曲机GJB-40台13腰梁施工10交流电焊机BX1-400台333腰梁施工11液压千斤顶ZL-50套13锚索张拉12合计154、施工进度计划安排本工程基坑土方开挖必须与预应力锚索施工相配合，每层土方挖至上一层锚索下500mm便停止开挖，严禁超挖。预应力锚索施工根据基坑

18、土方开挖情况进行，先施工基坑东侧两道预应力锚索，待土方开挖及支护桩施工完成后再施工北侧桩顶预应力锚索，每道预应力锚索施工均应严格按照制定的施工工艺流程进行施工。预应力锚索施工计划如下表所示：表5-4 预应力锚索施工进度计划表序号施工项目计划开工时间计划完成时间时间（天）1南基坑东侧4测量放线2014-06-032014-06-0315第一道预应力锚索施工2014-06-042014-06-1296腰梁施工2014-06-122014-06-1437第二道预应力锚索施工2014-06-152014-06-2398腰梁施工2014-06-232014-06-2539南基坑北侧10测量放线2014-

19、10-092014-10-09111预应力锚索施工2014-10-102014-10-3122六、预应力锚索施工6.1施工工艺流程本工程南区基坑由于基坑两侧地形高差大，存在较大的偏压问题，支护结构局部采用预应力锚索形式，且南区基坑北侧预应力锚索距离地铁隧道结构较近，最近距离为3.141m，预应力锚索施工工艺流程如下图所示：图6-1 预应力锚索施工工艺流程图6.2施工允许偏差1、锚索孔径允许偏差为东侧5mm，北侧-5mm；2、锚孔水平方向孔距允许偏差为100mm；垂直方向孔距允许偏差为东侧50mm，北侧+50mm；3、钻孔角度允许偏差为东侧1，北侧-1；4、预应力锚索下料长度允许偏差50mm；5

20、、预应力锚索倾斜度允许偏差3%。6.3施工方法锚索采用375钢绞线制作，锚索材料为1860MPa高强低松弛钢绞线，锚具采用OVM15-3型或其他符合其技术要求的锚具，锚索设计拉力为350KN（410KN）、，张拉锁定拉力为300KN（280KN），预应力锚索水平间距1.8m（2.4m），平面布置倾角按各剖面设计角度布置，锚索施工前应进行3根基本试验。试验锚索施工合格后，开始进行正式锚索施工。1、锚孔测放基坑施工边挖边支护，即开挖一层，喷锚一层，支撑施工一层，每层开挖底面位于各层支护结构下500mm。不得一次开挖到底。根据锚孔立面图，按设计要求，准确放出锚索孔口位置并做出明显的标志。2、钻孔方法

21、锚索钻孔直径150mm，倾角1020度，倾斜度允许偏差3%，孔深应超过设计长度0.5m。采用全液压锚杆钻机进行回转钻进，岩层中采用潜孔冲击成孔，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跟管钻进技术。钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保锚索施工不致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。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0.10.2MPa），待

22、水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。4、孔斜控制本工程锚索施工，有部分锚索位于南区基坑北侧（即靠近地铁隧道一侧），距离地铁隧道结构较近，该段锚索施工时必须严格控制钻孔角度，避免对地铁隧道造成影响。确保孔位、孔斜正确，固机平稳。施工过程中，及时检测孔斜，倾斜度偏差不大于3%，并视钻孔需要，合理采取纠偏措施。5、孔径孔深钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值。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150mm。为确保锚孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度0.5m以上。6、锚孔清理钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻12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

23、干净，在钻孔完成后，使用高压空气（风压0.20.4MPa）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；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。如果设计要求处理锚孔内部积聚水体，一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。7、锚孔检验锚孔钻造结束后，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

24、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。8、锚索体制作及安装锚索采用375钢绞线制作，采用OVM15-3型锚具锁定。锚索制作时，其长度应增加1.0m 的张拉段。锚索锚固段10米范围要求涂强力防腐涂料，自由段10米套塑料波纹管，套管长度范围内用黄油涂面。锚索的制作应在有防雨设施的加工厂完成,钢铰线下料前,将钢绞线放在平坦干净的水泥地面上或工作平台上,摊开理直,根据实际钻孔深度及锚具长度用钢尺丈量,砂轮切割,严禁电弧切割。下料切口两侧用20号铅丝绑扎,以免切割后切口松散。锚索安装两个注浆管，注浆管由孔口经张拉段，穿过托架直至导向帽，用于锚固段注浆。锚索入孔前

25、对钻孔重新进行通孔检查,对塌孔、掉块进行清理干净或处理，不得欠深。安装前应对锚索体进行详细检查，核对锚索编号与钻孔的孔号，并对损坏的配件进行修复和更换。锚索入孔时，不过多地来回抽动锚索体，推送锚索时用力要均匀一致，应防止在推送过程中损坏锚索配件。推送锚索时不得使锚索转动，防止损坏锚索体和锚索体整体扭转。在将锚索体推送至预定深度后，检查注浆管是否畅通，否则应拔出锚索体，排除故障后重新安装。9、锚固注浆锚固段注浆采用二次注浆法，注浆材料为P.O.42.5R早强型普通硅酸盐水泥净浆，分两次注浆，第一次为常压注浆，注浆压力0.50.8MPa，第二次为高压注浆，注浆压力不小于2.0MPa，一次注浆初凝后

26、（一般相隔约68小时）才可进行二次注浆。第一次灌浆：当锚索安装完毕后，利用锚索中间预留的一次注浆管进行第一次注浆。注浆采用常压注浆，注浆速度控制在100L/min左右。待到孔内的泥浆和杂质均由水泥浆体所置换溢出孔口，即完成第一次灌浆。第二次灌浆：待第一次注浆浆液达到初凝强度后，进行第二次注浆，注浆浆液采用水灰比0.45的纯水泥浆。二次高压注浆压力宜控制在2.03.0MPa，二次注浆时间一般应在一次注浆68小时后进行，并通过现场工艺实验确定。第二次注浆终止标准为：注浆压力达到2.03.0Mpa之间，并稳定10min以上。10、预应力锚索张拉及锁定（1）张拉锚固体应进行现场同条件养护，经检验锚固体

27、及腰梁强度达到设计强度80%,且锚固体强度大于20MPa方可进行张拉锁定，锚固体设计强度25MPa。张拉前整平承压板支撑构件面，安装承压板（混凝土腰梁）、垫板、锚具，并保持与锚索轴线方向垂直，安装千斤顶时千斤顶轴线应与锚索轴线尽量保持重合。安装前应对千斤顶和电动油阀进行标定，按标定的数据进行张拉，张拉时，事前检查油阀各阀门的工作情况、油管的畅通情况，以免在张拉时油泵工作不正常而造成张拉失败。正式张拉前对锚索进行预张拉2次，张拉力为设计荷载的0.10.2倍，以保证锚索各部位接触紧密、杆体平直，消除杆体的隐蔽变形量。拉直后再进行张拉时，其变形量起点以此状态为零点起记。张拉按一定程序进行，锚索张拉顺

28、序应综合考虑对临近锚索、土钉的相互影响确定。预应力锚索的张拉作业其基本施工程序如下：机具率定分级理论值计算外锚头围檩强度检查张拉机具安装预紧分级张拉。张拉荷载分级逐步施加，当荷载增加到1.11.2倍设计荷载时，观测1015min。如果变形无变化，锚索保持原状，油泵上压力表指针无返回现象，方可卸载到设计荷载，进行锁定作业。张拉共分五个量级进行，即张拉荷载分别按设计吨位的25%、50%、75%、100%、110%逐级依次进行。除最后一次超张拉要求静载持续30min外，其余四个量级中，每级持续时间均为5min，上述五个量级的张拉均应在同一工作时段完成，否则应卸荷重新再依次张拉。张拉各量级稳定前后，均

29、应量测钢绞线的伸长值与回缩值，若实测伸长值与理论伸长值相差超过10%或小于5%，应停止张拉，查明原因后才能重新张拉。加荷、卸荷速率应平稳。张拉时，升荷速率每分钟不宜超过设计预应力值的0.1，卸荷速率每分钟不宜超过设计预应力值的0.2。（2）锁定锁定作业必须严格按规范进行，使用符合技术要求的锚具，锚索锁定后，预应力一般不应超过锚索设计拉力值的10%，超出此范围时，为了满足设计要求的性能，必须采取措施进行调控。对预应力损失可采取补偿张拉的方式，即实施二次张拉。七、质量保证措施预应力锚索施工应严格按下列要求施工和自检：1、钻孔前应测量定位，放出孔位，使用角度仪检测，保证锚索倾角正确。钻孔位置误差应按

30、如下条件控制：在锚孔水平方向孔距误差不大于100mm，垂直方向孔距误差不大于50mm 。由于放线的准确与否直接影响锚索的位置是否符合设计要求，孔位及角度这两个工序的重要性不容易忽视；技术人员应该对已放好的孔位进行核对，根据锚索孔位图逐锚核查，发现不符合要求的应立即纠正。2、钢绞线、水泥需有产品合格证及复验单。3、锚具应选用有出厂合格证和符合技术要求的合格产品。4、千斤顶、压力表均须有规定的标定合格书及校准证书。5、第二次注浆时注浆压力不得低于2.5MPa。6、搅浆采用旋流式高速搅浆机，保证浆体均匀。7、张拉前应对锚固体、腰梁的同条件试块进行检测，达到设计强度的80%以上方可张拉；成立以现场技术负责人为首的张拉小组，