锚杆挡墙施工方案.docx

1、锚杆挡墙施工方案挡墙支护施工方案一、锚杆挡墙工程概况:1、边坡工程概况本工程 K0+050K0+200道路两侧均为挖方区。根据现场踏勘,道 路左侧以及道路右侧 K0+100K0+200路段均保持原状,道路左侧现状 标高 209.000左右,道路右侧 K0+100K0+200段现状标高 219.000左 右。按照道路与现状之间的标高关系,形成的边坡坡高 :道路左侧最大 高度为 10.0m ,道路右侧最大高度接近 20.0m 。道路 K0+050K01+110右侧临近龙湖开发的“春森彼岸“小区的下 滨江路道路,该小区现正处于施工期间,其现状标高一直处于变化中, 根据最新实测的地质断面图, 本工程在

2、该段的实际开挖高度在 10.0m 以 下,局部仅 23m 。工程道路红线严格按照道路边线划定, 故很大程度限制了道路边坡 的放坡。但由于本工程位于待开发地块内,故若地块开发方案能与道路 修建相结合, 根据两者之间的最终标高关系来设计边坡可以将边坡工程 的设计以及工程费用减少至最合理的程度。 道路左侧的边坡全部按照临 时坡率进行放坡,边坡不作支护;但由于道路右侧 K0+100K0+200段 征地拆迁尚为完成,坡顶尚有大量的民房存在,按照不支护进行放坡处 理的方案将导致业主协调难度加大,故必需进行边坡支护,同时由于道 路红线的限制,边坡坡率不可能放缓。道路 K0+050K0+100由于“春 森彼岸

3、“小区修建下滨江路道路,本工程的边坡坡率并不大,边坡设计 直接按照现状进行设计。2、边坡支护主要技术标准2.1设计基准年限根据建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002及地质灾害防 治工程设计规范 (DB50/5029-2004, 边坡工程设计基准年限为 50年。 2.2安全等级根据建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002及地质灾害 防治工程设计规范 (DB50/5029-2004,考虑到边坡坡顶的房屋均为 低、矮民房,故边坡安全等级采用二级,边坡工程重要性系数0=1.0, 边坡整体稳定性系数 Ks=1.30。3、边坡支护工程设计思路道路左侧的边坡具备放坡条件,故该段边坡采用自身稳定

4、坡率进行 放坡,边坡坡率:岩质边坡 1:0.5,土质边坡 1:1.0,坡面不作防护。 道路右侧的边坡必需作支护处理:其中 K0+050K0+100段按照现状地面标高确定的边坡高度进行设 计,但同时考虑“春森彼岸“小区道路修建后的荷载传递至本边坡上的 可能,“春森彼岸“小区道路自身的支护本工程未作设计,由开发商处 理。K0+100K0+200段为高边坡, 边坡高度按照现状地面与道路确定的 高差设计,为了减少拆迁,将边坡的放坡线控制在道路自身要拆迁的建 筑物确定的范围以内。为了满足一定坡率的放坡宽度以保证边坡的安全,将道路右侧人行 道宽度一律缩窄至 3.0m 。道路右侧 K0+050K0+100段

5、挖方边坡开挖坡率暂按 1:0.2执行, 如有困难, 设计可根据现场情况作适当调整; K0+100K0+200段挖方边 坡开挖坡率为 1:0.25,并且在可能的情况下将边坡坡率尽量放缓。4、 1#、 2#岩质边坡地质条件(1 拟建公路 K0+030右侧 11.67m 至 K0+080右侧 14.50m , 属于深 挖方边坡。由于龙湖“春森彼岸”住宅小区的修建,现已开挖至拟建挡 墙位臵之后,等住宅小区修建好以后,将回填至拟建挡墙位臵,并在其 上方,还将进行小区道路的边坡放坡,坡长 82m, 坡高 13.0016.43m, 主要坡向 214,边坡由填筑土及中分化砂岩组成。由于岩土界面呈台 阶状,回填

6、土不会发生侧向滑移破坏,故该边坡填筑土内部破坏模式为 填筑土圆弧滑动;边坡岩体完整性为较完整。根据建筑边坡工程技术 规范(GB50330-2002,岩体类别属类。该边坡为设计边坡,现状地形已部分开挖;施工时将继续直立开挖 边坡,拟下部采用锚杆式挡墙支挡,上部采用重力式挡墙支挡。5、具体支护采用板肋式锚杆挡土墙作为边坡的支护形式。板肋式锚杆挡土墙的 肋柱间距采用 2.0m ,其布臵为:竖向间距 2.5m ;纵向间距 2.0m, 顶层 锚杆距冠梁顶 1.0m ,底层锚杆距坡脚 1.0m 1.5m 。锚杆肋柱应嵌入中 风化基岩石内 600mm ,基底岩石饱和状态下的单轴极限抗压强度不小 于 7.0M

7、Pa (黏土质岩取天然湿度单轴抗压强度标准值 。根据位臵及挡 墙高度的不同,锚杆的直径及数量按下列原则选用:(1 1#锚杆挡墙均采用 228锚杆。(2对于 2#锚杆挡墙:当挡墙高度 10m 时, 顶层两排采用 232锚杆,其余均采用 228。当挡墙高度 10m 时,均采用 228锚杆。 锚杆挡墙的挡土板须设臵泄水孔, 采用100PVC 管, 其间距为 2x2m , 上下交错呈梅花型布臵。锚杆的注浆压力为 0.35MPa ,砂浆灰砂比 1:1,水灰比 0.4, 为保证灌浆质量 , 应先将灌浆导管与钢筋同步放入锚孔, 同 时灌浆导管与孔底的间距宜为 100mm 。其他,为防止混凝土收缩及沉降的不利

8、影响,板肋式锚杆挡土墙挡 板及冠梁须如图设臵沉降缝,缝宽 2cm ,沥青麻丝填塞。同时,边坡施 工完成后坡顶地面用 100厚 C10混凝土硬化。二、施工准备1、技术准备1.1 组织有关人员熟悉合同条款,保证施工中按合同条款办事。 1.2 组织技术人员熟悉图纸,搞好图纸自审工作, 及时解决有关问 题。1.3 编制施工组织设计及施工方案, 在工程开工前报监理工程师审 批。1.4 进行钢筋、模板的放样、加工工作,并编制材料计划。 1.5 做好操作人员的岗前培训, 合格后方可上岗, 特殊工种做到定 人定位,持证上岗。1.6 及时做好各种原材料、焊接时间的试验工作, 合格后方可进行 施工。1.7 及时做

9、好测量控制网点的复测、复核工作,做好桩位坐标、高 程的复核工作 , 做好桩基的放线、复核工作2、施工现场准备工作2.1做好场内“三通一平”工作,确保场内道路畅通,满足施工要 求。施工用水从业主指定接入点接入,同时现场设置蓄水池采用抽水机 抽水备用。2.2搭建临时设施,包括民工宿舍、食堂、临时钢筋加工场、临时 库房等。2.3锚杆挡墙结构施工所需机械设备全部进场, 劳务班组落实到位。 三、锚杆挡墙施工要点及技术措施(一、施工要点1、采用信息法组织施工,对可能存在的隐患或引发的事故应预先 制定施工方案。当实际施工发现与设计不符时,应及时通知地勘单位、 设计单位、与施工现场各方共同商讨,调整设计。2、

10、锚杆挡墙施工,应严格采用至上而下、分段开挖和锚固的逆作 法施工。竖向每阶开挖高度不应超过 3.0m 。3、施工前应核实坡顶管网的具体位臵,锚杆应与管网错开;4、锚杆施工前,应取各类型锚杆均不少于三根按 GB50330-2002附 录 C.2的要求进行试验性作业(钻孔、安放锚杆、灌浆、张拉,以确 定设计所采用的各种参数的合理性, 并考核施工工艺和施工设备的适应 性。锚杆最大试验荷载见下表: 1、锚杆成孔(1锚杆成孔:锚杆平面布臵与相应坡面正交,倾角 15 。(2锚杆钻孔进入假定破裂面后应逐段抽芯观察 , 若存在软弱夹层 或与设计假定条件相悖则应继续钻进以确保锚固段长度, 对塌孔段采用 钢套管或

11、UPVC套管跟进作业。实际钻孔进入深度应比设计深度超深 500mm 。(3砂浆一次灌注,灌注压力 0.3-3.0MPa .(4锚杆布孔锚杆长度按破裂角 63 计算确定, 且要求取出完整岩芯不小于 3.5m 。 (5锚杆定位支架应沿锚杆轴线方向每隔 2m 设臵一个, 并按现场钻 孔后得出的实际尺寸加工。2、面板靠基坑内一侧应严格按总图控制座标放线施工。挡板顶及 底的垂直偏差不得大于 5Omm 。 肋柱部位应先在开挖出的岩壁上放好线后 再进行剔槽施工;剔槽完成后在进行钻孔施工。3、施工缝设臵(1混凝土施工缝宜留在受力较小便于施工的位臵,应符合以下要 求:(a肋柱竖向施工缝设榫头,施工缝留设在锚杆竖

12、向间距 1/3处。(b现浇面板:施工缝留设在肋柱间距 1/3处。(2施工缝的处理应遵照现行标准混凝土结构工程施工及验收规 范(GB 50204-2002中的有关规定执行。4、伸缩缝 :压顶梁以及挡土板每隔 20米在同一位臵设伸缩缝,缝 宽 20mm.5、本工程挡板不设臵泄水孔。墙背按施工图采取排水、渗水措施。 (三、挡墙防、排水施工方法61、根据地勘报告,场区在勘察深度内地下水较贫乏。场地土层和 基岩强风化带在雨季可短期赋存少量地下水。2、对墙背少量地下水,采用输导排放:(1对有水渗出的岩壁部位,应设臵反滤包,并由此向下埋设 50软 式透水管至面板脚趾。反滤包不小于 300300300,用最大

13、粒径不得 大于 50mm 砾石堆码。(2在挡墙变形缝部位由上向下埋设 D50软式透水管至面板脚趾。(3在面板脚趾部位通长埋设 D200软式透水管。(四、边坡施工监测:1、施工期间应对坡顶水平位移和垂直位移进行监测(观测点不少 于3个;并观测墙顶背后 H (H 为边坡高度有无地表裂缝,若有异 常情况,应及时通知相关单位到场查看,作出处理意见。2、施工完成后,业主单位应委托有资质的监测单位进行监测,由 监测单位编制监测方案,经设计、监理和业主等共同认可后实施。监测 方案应包括监测项目、监测目的、测试方法、测点布臵、监测项目报警 值、信息反馈制度和现场原始资料记录等内容。监测项目见规范 GB 503

14、30-2002表 16.2.1(安全等级为二级。(五、锚杆支护施工方法1、锚杆施工试验:锚杆大面积施工前, 应取各类型锚杆三组按 GB50330-2002附录 C.2的要求进行试验性作业钻孔、安放锚杆、灌浆 ,以确定设计所采用 的各种参数的合理性,并考核施工工艺和施工设备的适应性。2、锚杆施工工艺 : 73 a. 钻孔前按设计位臵定出孔位,当遇石质破碎时,可采取加深、加 密锚杆措施。钻孔应和锚杆所在部位岩层面垂直,钻孔直径大于杆体直 径 15mm ,钻孔深度大于锚杆长度 50cm 。b. 锚孔水平方向孔距误差不应大于 20mm , 垂直方向孔距误差不应大 于 20mm ;c. 锚孔底部的偏斜尺

15、寸不应大于锚杆长度的 3%;d. 锚杆孔深不应小于设计长度;宜超过设计长度 0.5m ;e. 锚孔宜一次性钻至设计长度:4、锚杆组装与安放 :a. 组装前,钢筋应除油污、去锈,严格按设计尺寸下料,每根钢筋 长度误差不应大于 50mm ;b. 钢筋应按一定规律平直排列,沿杆体轴线方向每隔 2.0m 设一定 位支架。杆体保护层厚度不小于 30mm ;8c. 钢筋接长应采用焊接或机械连接:可采用双面搭接焊,搭接长度 5d ,焊缝高 8mm ,宽 17 mm,采用 E50焊条焊接。d. 安放锚杆体时应防止杆体扭转、弯曲,杆体放入角度与钻孔角度 保持一致;e. 杆体插入孔内深度不应小于锚杆设计长度的 9

16、5%, 杆体安放后不 能随意敲击、插拔,不得悬挂重物。f. 锚杆支撑架按下图加工: 5、锚杆防腐a. 对支护挡强后有回填土的情况:锚杆钢筋除锈后在锚杆自由段刷沥青漆两遍, 并采用塑料条边刷沥 青漆边包裹严实,外套 UPVC 塑料管后再进行回填土作业。b. 对支护挡强后无回填土的情况:锚杆钢筋除锈安装后,采用水泥砂浆一次或二次灌浆封闭防腐,施 工中应使锚杆位于锚孔中部, 要求杆体周围水泥砂浆保护层厚度不小于 30mm 。6、钻孔注浆 :9a. 为保证施工质量,我单位采用专用 NZ130A 型注浆机注浆,采用 掺加 FDN 早强剂砂浆,注浆用 P.O42.5级水泥,水灰比 0.38-0.45,并

17、掺入膨胀剂。施工时由试验室实验配制 M30砂浆配合比,以保证锚固质 量。b. 注浆浆液应搅拌均匀,随搅随用,在初凝前用完。严防石块、杂 物混入浆液;c. 注浆作业开始和中途停止较长时间再作业时宜用水或稀水泥浆 润滑注浆泵及注浆管路;d. 一次常压注浆作业应从孔底开始,直至孔口溢出浆液; e. 浆体硬化后,不能充满锚固体时应进行补浆;应设臵止浆密封装 臵,注浆应待孔口溢出浆液后进行,注浆压力不宜低于 0.40Mpa 。 5.5钢筋网片、柱梁的制作及安装。加工时其材质、规格、结构形式严格按设计要求。焊接件的焊接工 艺和质量按钢筋混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50205-2002的要求操作和检

18、查。钢筋网片直接在工作面制作 , 安装工作是在初喷砼 和打锚杆后进行,安装时中线、高程和垂直度均由测量严格控制,并与 锚杆钢筋网焊接成整体,(六、支护锚杆结构施工质量保证措施101、施工顺序a. 按工程平面图要求确定边坡工程各分段实际位臵, 校核无误后方 可进场开挖施工;b. 本工程采用严格按设计要求逆作法组织施工, 上排锚杆未达到设 计强度的 75%不得进行下一排锚杆施工,每次切坡高度不得大于 3.0米,不得为赶施工进度一次性开挖至设计标高。c. 本工程其余地段治理施工应严格按设计要求进行放坡, 放坡顺岩 层层面进行,不得出现凹岩腔,清坡后坡面应平整。d. 护面墙施工:按平面图放线定位护面墙

19、位臵,严格按设计要。严 格混凝土养护规定。2、锚杆基本试验a. 本工程在锚杆施工前,应按前述的工艺要求,在设计的锚杆位臵 处做基本试验,以确定锚固体与岩土层间的粘接强度特征值、锚杆设计 参数和施工工艺及锚杆的极限抗拉承载力。试验要求及步骤按 GB50330-2002附录 C . 2的要求进行,试验前应对张拉设备进行标定。 锚杆最大试验荷载如下表:各种锚杆孔径试验荷载值如下: b. 计量仪表 (测力计、位移计等 应满足测试要求的精度;c. 试验完成后应向设计人员提供锚杆荷载 -位移 (Q S 曲线图, 荷 载 -弹性位移 (Q Se 曲线图,荷载 -塑性位移 (Q Sp 曲线图。 3、锚杆验收试

20、验a. 本工程的所有锚杆施工完并达到设计强度后, 应随机抽检做锚杆 验收试验,以检验施工质量是否达到设计要求。其试验要求及步骤按 GB50330-2002附录 C.3要求进行,验收试验锚杆的数量取锚杆总数的 3%,且不得少于 5根。锚杆最大试验荷载见下表: b. 试验前应对设备进行标定 ;c. 计量仪表 (测力计、位移计等 应满足测试要求的精度 ;d. 试验完成后应向设计人员提供锚杆荷载一位移 (Q S 曲线图。 4、灌浆材料本工程锚孔为一次性灌浆,采用 M30水泥砂浆,灌浆压力不小于 0.3MPa 。浆体材料应满足下列要求:a. 水泥:宜用普通硅酸盐水泥,其强度不低于 42.5MPa 。不得

21、使用 高铝水泥。b. 砂:应选用中细砂,当采用特细砂时,其细度模数不宜小于 0.9。砂的含泥量按重量计不得大于 3%:砂中云母、 有机质、硫化物及硫 酸盐等有害物质的含量按重量计不得大于 1%。c. 水:宜用饮用水,不得使用污水。5、其他a. 本工程遵循“动态设计、信息法施工”原则,施工过程中出现与 设计不符的情况及其他岩土工程问题时应及时通知设计单位, 并会同有 关单位共同协商妥善解决,以便修改完善设计。b. 未尽事宜应严格按现行有关规范执行。6、锚杆挡墙模板施工6.1本工程模板施工要点采用定型木摸板和纲管散装散拆方法, 锚杆及重力挡墙一次支设高 度小于等于 4.0米, 在摸板安装中保证工程

22、结构各部几何尺寸和相应位 臵;模板、支撑要有足够的承载力、刚度、稳定性、可靠地承受现浇砼 的自重和侧压力,以及施工中产生的荷载。6.2模板及支撑体系6.2.1采用材料6.2.1.1采用定型木模板, 伸缩缝采用 30 厚硬聚氯乙稀泡末板填 缝。6.2.1.2采用辅以预埋螺栓,或对拉螺栓拉固,钢管架支撑。 6.2.1.3泄水孔采用 DN100直径的 UPVC 管预埋。6.3模板支撑体系施工计算说明6.3.1支撑搭设注意事项(1材料要求钢管采用483.5mm 规格,使用前应进行挑选。凡有严重腐蚀、 弯曲、压扁、钻孔或裂纹者,均不得使用。扣件在使用前,清洗打油, 必须经过严格检查,钢管单支顶接头凡有脆

23、裂或滑丝等现象者,严禁使 用。(2钢管搭设立杆与大横杆必须用十字卡连接,禁止用旋转卡连接。当立杆高度 不够时, 楼板下支撑立杆可采用两根搭接, 但接长立杆必须与两道横杆 用十字卡相连,禁止只连一道横杆。小横杆必须贴近立杆布臵,臵于大 横杆之上,并用十字卡扣牢,防止荷载过大,大小横杆下滑。剪刀撑:分板下剪刀撑和梁下剪刀撑两种,板下剪刀撑主要满足板 下满堂支架和每道承重架之间的稳定, 梁下剪刀撑主要满足梁下承重架 的稳定。剪刀撑用旋转卡与 4根立杆连接。所有立杆要求落到实处,以利受力良好。所有卡扣要求紧固适度, 松了不行, 但拧得过紧会使扣件和螺栓断裂, 要求扭矩控制在 40-49N.m , 可用

24、扭力扳手实测。砼浇注前,应组织专人对支撑架及卡扣进行认真检 查。6.4挡墙模板安装6.4.1挡墙模模采用木模,以保证有足够的钢度。所用模板应选经 过维修、平整完好,无孔洞的模板,支撑牢固。6.4.2本工程挡墙混凝土对模板侧压力大,支模时严格按照支模大 样图中的方法和具体尺寸施工。模内杂物应清除,待模内内冲洗,清除 杂物后再封模。6.5支撑系统施工计算以本工程最不利情况为例,对其模板支撑进行设计计算,模板采用 18厚木胶合板,支架采用483.5mm 钢管,竖楞采用 50100mm 的木 枋,采用 M12对拉螺栓加固。已知:混凝土自重为 24kN/m3, 坍落度为 180mm 20mm, 采用商品

25、混凝 土,用插入式振捣器振捣。6.5.1挡墙侧压力计算按锚杆及重力挡墙一次最大浇注高度为 4.0m 进行计算。由于其采用的振捣器为插入式振捣器 (属于内部振捣器 , 因此新浇 混凝土对模板的最大侧压力,按下列二式计算,并取其中较小值作为侧 压力的最大值:F 1=0.22rC t 12u 1/2; F2=rC H新浇混凝土对模板侧面的压力计算:混凝土温度 T=25, 坍落度为 18-20cm 掺外加剂,混凝土浇筑速度为=6.0m/h ,即:1=1.2; 2=1.15; H=4.0 m; t =200/(25+15。(1、新浇混凝土对模板产生侧压力标准值:F 1=0.22r c 200/(t+15

26、12V 1/2=0.2224200/(25+1511.1561/2=75KN/M21不掺加外加剂时取 1.0, 掺具有缓凝作用外加剂时取 1.2 2坍落度小于 30mm 时,取 0.85; 坍落度 50-90取 1;坍落度 110-150时,取 1.15。F 2=rc H=244=96KN/M275KN/M2取二者较小值:F 1=75KN/M2砼侧压力设计值:F=F1分项系数折减系数=751.20.85=76.5KN/M2则:砼有效压头高度:h=F/rc =75/24=3.13m(2、倾倒混凝土产生的水平荷载标准值:F 2=4KN/M2荷载设计值: F2=41.40.85=4.76KN/M2

27、(3、进行荷载组合后:F=F1+F2=76.5+4.76=81.23 KN/M2计算结果详下图: 6.5.2确定挡墙模竖楞木方的间距在满足模板的强度和刚度的情况下, 确定柱模竖楞木方的间距 a 取 1m 宽的单元模板按三跨连续梁进行计算 :当计算强度时的线荷载 : q1=81.23KN/M21m=81.23KN/M 当计算刚度时的线荷载: q2=76.5KN/M21m=76.5KN/M 模板受力图如下:(1根据模板抗弯强度验算确定竖楞间距 a 1 fm M max /W1.313106 0.181.23103a 12/(10.0182/6则:a 1 0.335m=335mm(2根据模板挠度(刚

28、度确定竖楞间距 a 2max a 2/250 (0.677q 2 a24 /100EI a 2/250(0.67776.5103a 24/(100900010610.0183/12 a 2/250 a 2 0.323m=323mm根据上述计算得的竖楞木枋的间距和实际墙或柱宽最终确定间距 为 330mm ,详后支模附图所示:6.5.3确定剪力墙、柱钢管横楞(柱箍的间距(1根据竖楞的抗弯强度确定柱箍间距 L其线荷载为:q 1=81.23KN/m20.330m=26.81KN/m按三跨连续梁计算:其受力图如下: 18 则:f m M max /Wn1.313106 (0.126.81103L 2/(

29、0.050.12/6 L 0.725m=725mm(2根据竖楞挠度(刚度确定竖楞间距 L其线荷载为:q 1=76.5KN/m20.33m=25.245KN/m按三跨连续梁计算,其受力图如下:q 2=25.245KN/m max L/250(0.677q 2 L4 /100EI L/250(0.67725.245103L 4 /(10090001060.050.13/12 L/250L 0.957m=957mm根据木枋竖楞的抗弯强度和刚度最终确定钢管横楞间距 L=600mm。 详后支模附图所示:6.5.4确定对拉螺栓间距作用在钢管上的侧压力按均布荷载考虑,按三跨连续梁计算。 则:当计算强度时的线

30、荷载 :q1=(26.81103N/m0.6m /0.33m=48.745103N/m当计算刚度时的线荷载:q 2=(25.245103N/m0.6m /0.33m=45.9103N/m其受力图如下: (1根据钢管外楞的抗弯强度确定对拉螺栓间距 L (双钢管 fm M max /Wn2152 0.148.745L 2/(25.08103L 947mm(2根据钢管外楞挠度(刚度确定竖楞间距 L : max L/500 (0.677q 2L 4 /100EI L/5000.67745.9L 4/(1002.06105212.19104 L/500 L 699mm根据双钢管横楞的抗弯强度和刚度最终确定对拉螺栓间距 L 600mm 。详后支模附图所示为(600 6.5.5确定对拉螺栓规格每根对拉螺栓受的力 N=48.7450.60.6=17.55KNN/A f m17.55103/(3.14D 2/4 215D 10.19mm选用直径14的螺栓:现根据实际情况调整为14600双向。 6.5.6双面支模挡墙模板安装图 22 6.5.7单面支模挡墙模板施工措施 (1增设临时锚杆螺栓 施工工艺(2钻孔施工水平向下倾斜度为 15 ,锚孔水平方向孔距误差不应大于 20mm ,垂 直方向孔距误差不应大于 20mm ;锚杆锚如中风化岩不应小于 1.0m ;钻孔宜超过设计长度 0.2m ;