预应力锚杆锚索施工方案.docx

1、预应力锚杆锚索施工方案高速公路第5合同段（K148+400148+600）预应力锚固 施工技术方案一、工程概况二、编织依据三、施工准备1、施工组织机构2、施工人员安排3、机械设备、试验检测及测量仪器配置4、施工临时场地建设5、测量准备工作6、施工详图7、原材料准备8、试验9、技术交底四、施工计划1、施工总体安排2、平面布置图3、锚体图五、施工阶段1、施工程序2、施工工艺3、施工方法六、工序报验七、质量控制措施八、安全生产保证措施九、环保措施十、文明施工十一、附录（检验申请表）高速公路第5合同段特殊路基边坡K148+400K148+600段锚固施工技术方案一、工程概况1、设计情况148+4001

2、48+600特殊路基锚固边坡段，设四到六级边坡、每级坡高10m。二、三、四级边坡为锚杆加固，五、六级边坡为锚索加固。每级边坡坡率均设为10.75。待每级边坡开挖至设计坡率后，锚杆加固采用32高强度精轧螺纹钢筋预应力锚杆框架护坡，每孔施加预应力为250KN。锚索加固采用直径j15.24无粘结钢绞线，强度为1860Mpa（270级），每孔施加预应力1200KN。砼框架内采用客土植被护坡。2、主要工程数量见表1主要工程数量表表1主要工程数量表工 程分 类j15.24无粘结钢绞线（kg）32锚杆（kg）级钢筋（kg）级钢筋(kg)C25混凝土(m3)M7.5浆砌片石(m3)预应力锚索预应力锚杆3、工程

3、地质情况本挖方边坡主要分布在三叠系嘉陵江组薄层夹中厚层灰岩中，岩层倾角方向与路基边坡方向相同，岩层倾向与坡面倾向小角度相交（约15度），岩层倾角（约36度）小于边坡角，边坡属于硬岩中倾顺向坡。边坡表层为强风化破碎层。岩层间存在较软弱的岩层面或夹层，在路基切挖坡角后，在降雨（尤其是在长时间连续降雨）的作用下，雨水的大量渗入，会大大降低软弱夹层岩土的力学强度，使边坡岩体沿软弱夹层面顺层向下滑动，导致边坡失稳。在K148+380K148+440段有部分风化严重的泥质灰岩出露，并沿路线前进方向深入到K148+500处。该类岩石其岩性软弱，岩质松软，耐风化及耐水能力差，岩体风化层厚度较大，力学强度低。在

4、自然状态下易成散体状，自然边坡坡体稳定性较差，遇水易软化或泥化而构成软弱面，在路基开挖（边坡形态的改变、工程荷载、振动等）后导致路堑边坡失稳。二、编制依据1、 (K148+400K1148+600)边坡设计图，边坡锚固防护设计图；2、监理实施细则；3、施工组织设计；4、技术规范质评标准：公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）；混凝土结构设计规范(GBJ10-89)；混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-92）；土层锚杆设计与施工规范（CECS22:90）；水利水电工程预应力锚索施工技术规范（DL/T5083-2004）；锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-20

5、01）；预应力混凝土用钢绞线GB5224-85。三、施工准备1、施工组织机构结合本段边坡工点地质条件复杂的特点，为了优质、高效地完成预应力锚固边坡的施工任务，按照精干管理层，强化作业层的原则，成立5标三工区，负责完成该段边坡锚固施工任务。工区主要职能是按照合同规定及业主、监理工程师的指示，按计划进行有序地组织边坡施工。横向负责对外与业主、监理工程师及地方政府保持联系，建立良好的关系，保证创造一个良好的外部施工条件，服务于生产；纵向对生产各小组成员进行有效和及时的调度和协调，以确保对工程进度、工程质量和工程成本进行有效地控制。三工区组织机构见图1组织机构图。2、施工人员安排根据施工现场具体情况，

6、我工区组织专业施工班组进行施工，施工班组和施工人员安排详见表2施工投入人员一览表。3、机械设备、试验检测及测量仪器配置情况主要机械设备已全部到场，机械设备已全面检修与保养，可正式投入生产。试验检测及测量仪器、仪表在使用前均已通过计量、检验单位标定。试验检测及测量仪器、机械设备配置情况见表3主要施工机械设备表。图1 组 织 机 构 图5标三工区工区长砼班技术负责人副工区长技术组安机组财务组综合办公室后勤组 杂工班维修班模板班压浆班钢筋班钻孔班表2 施工投入人员一览表序号施工队伍人员数量施工任务备注1钻孔班10负责锚固孔钻孔施工2钢筋班8负责锚杆、锚索、框架钢筋加工安装3压浆班4负责锚固压浆施工4

7、模板班5负责钢管支架搭设、框架砼模板安装施工5砼 班7负责框架砼施工6杂工班8负责原材料、设备的运输及其他杂项工作7维修班4负责机械设备的维修与保养工作表3.1主要施工机械设备表序号设 备 名 称型 号单 位数 量1潜孔钻机HB-100台套12钻机XJ-100台套13对焊机、电焊机套24注浆机HB80/10台套25切割机台26空压机蚌埠离心式7M3、9M3套27抽水机B-100台38混凝土搅拌机JDY350D台29发电机30kw台110插入式振动器套311钢管50mm6m吨1012钢模板0.5x2.211013试压模150x150mm组614试压模70.7x70.7mm组6备注：投入设备可根据

8、工期要求和进展情况随时调整表3.2主要仪器设备序号设 备 名 称型 号单 位数 量1全站仪索佳SET2130R台12水准仪DS3台13测斜仪台24标定仪套15穿心千斤顶YCW-100-200套16穿心千斤顶YDC240Q套17油泵ZB4-500套18压力表个29磅秤台2备注:投入设备根据工期要求和进展情况进行调整4、施工临时场地建设队伍进场后，施工队伍对周边环境进行了调查，工棚搭建完成，场地已按要求进行了统一布设，施工便道也已全部拉通，各种原材料及施工机具可达现场。施工用电主要采用高速公路10KV专用线路供电，同时自备一套发电机组防止停电，由于当地水源缺乏，从3km外的水源架设自来水管道输送到

9、在路基下方建设的临时水池，以解决本工程的施工用水问题。5、测量准备工作水准点、导线点加密复测工作已全部完成，并已正式上报告高监办审批。轴线及控制点放样已完成，水准点、边坡变形监控点布设工作已完成，已报测量监理工程师复核。6、施工详图审批施工放样图已绘制完成。7、原材料准备原材料料源通过试验已确定，砼施工配合比已上报高监办同意使用。施工所需原材料将根据施工进度分批进场。首批材料进场见表4。表4首批材料进场计划表序号材料名称单位数量备注1P.O425水泥t302中（粗）砂m603碎石m1004钢筋t30560PVC管m2006锚具套1008、试验锚体施工应进行锚固试验，锚固试验可分为前期的抗拔试验

10、（基本试验）和张拉试验，以及后期的验收试验。8.1.1为了确定锚杆的极限承载力，验证锚杆（索）设计参数和施工工艺的合理性，施工前应进行锚杆（索）的基本试验。 基本试验的目的是确定锚杆（索）的极限承载力，掌握锚杆（索）抵抗破坏的安全程度，揭示锚杆在使用过程中在可能影响其承载力的缺陷以便在使用锚杆（索）前调整锚杆（索）结构参数或改进锚杆（索）制作工艺。8.1.2一般要求千斤顶、油泵的额定压力必须大于试验压力；反力装置在最大荷载作用下应保持足够的强度和刚度；本工程的锚固试验，应当在锚固体抗压强度达到设计80%后才能进行试验相应的混凝土传力装置也应达到设计强度80%后方可进行。8.1.3试验方法用作基

11、本试验的锚杆参数、材料、施工工艺等应与工程锚杆相同，而且锚固段的地层必须与工程锚杆相同，最大试验荷载Qmax不应超过标准强度的0.75倍。8.1.4锚杆破坏标准后一级荷载产生的锚头位移量达到或超过前一级荷载产生的位移增量的2倍；锚头位移不收敛；锚头总位移超过设计允许位移值。出现上述三种情况中的任何一种时，即认为达到破坏。8.1.5试验结果整的整理与分析整理相应的QS、QSc曲线图；锚杆极限承载力Ru取破坏荷载值的95%，按下式计算锚杆的安全系系数Ko： Ko=Ru/Nt Nt-锚杆设计拉力值。8.1.6试验方案作基本试验的锚杆（索）数量一般为3根，锚杆为32精轧螺纹钢筋，（锚索为j15.24无

12、粘结型钢绞线）。锚杆锚孔为90mm，（锚索锚孔为130mm）。锚固端用浆为M40水泥砂浆，锚固段长度根据设计确定。8.2为了验证预应力锚杆（索），检验施工工艺，指导安全性施工，在锚固工程施工初期，应进行锚杆拉拔试验。拉拔试验数量按工作量的3控制通过拉拔试验可以熟悉与优化施工工艺，验证设计参数检验锚索锚固力是否达到设计要求。原则上张拉试验与实际使用的锚固施工一致，以设计锚固力的1.21.3倍的荷载为最大张拉试验荷载。为了论证锚固设计的可靠性通过荷载变形特性关系来确定。8.3验收试验是为了验证实际使用的锚固荷载是否达到设计锚固力并全面进行的试验。数量为工程锚杆张拉试验以外的均进行。9、技术交底认真

13、执行质量管理制度，把施工图纸审签、技术交底、质量自检、隐蔽工程检查、安全质量评比、验工计价质量签证、分项工程质量评比、质量事故报告处理等制度做到行之有较，贯穿于施工全过程，使工程质量始终处于受控状态。四、施工计划1、施工总体安排锚杆（索）框架梁施工主要受土石方开挖的控制同时考虑到本合同段全部工程的总体计划，故在以上前提下进行该段路基边坡防护的施工进度计划编制。根据总体施工计划和现场的实际情况，本施工段锚固边坡施工计划见图2。 图2施工进度横道图序号施工工序2005年6月2005年7月2005年8月上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬1施工准备2锚杆（索）施工3砼框架施工4锚杆（索）张拉施工设备

14、必须配套，并有充分的备件，确保施工机械处于高效工作状态。所有设备进场前均应进行认真的检修和保养工作以确保在本项目施工中正常运行。各施工班组的技术工种，均由经验丰富的熟练技术工人上岗，注重抓好施工质量管理，减少和避免因返工造成工期延误。为确保工期，减少施工干扰，拟采取下述措施：保证足够的人员和设备，进行24小时作业；将钻孔设备与压浆设备分别配套，保证每项工作的顺利进行；保证材料供应。2、平面布置图：（见图3）3、锚体图：(见图4、图5)五、施工阶段1、施工程序根据该段边坡锚固工程的实际情况并综合考虑其他因素编制以下施工程序。1.1主体工程施工顺序图6施工顺序图序号阶段主要工作内容1施工准备1.补

15、测控制性横断面，精确测放堑顶刷坡线。2.对已开挖的暴露面进行测绘，坡面上的危石和潜在危石进行标记并派专人对山体、开挖坡面稳定性设点进行监测。3.锚杆（索）的基本试验。4.其他。2第六级边坡第五级边坡1.由实测堑顶线按1：0.75分三次与锚索施工交叉进行边坡修刷，并搭接工作平台。2.每次修刷到每层锚孔孔位水平线下0.5m。3.锚孔孔位放样和施工。4.框架放样和施工。5.锚索的张拉、封锚。6.客土植被护坡。3第三级边坡第四级边坡1.由五级坡平台外缘按1：0.75的坡率向下分三次与锚杆施工交叉进边坡修刷，并搭工作平台。2.每次修刷到每层锚孔孔位下0.5m。3.锚孔孔位的放样和施工4.框架的放样和施工

16、。锚杆的张拉、封锚。5.客土植被护坡。4第二级边坡第二级边坡施工同3。5后期工作1.工程修整2.工程竣工3.山体、锚固体稳定性监测点移交6验收搜集反馈改进和完善勘察、设计、施工监测1.2锚杆（索）施工顺序图7锚杆（索）施工顺序流程图清 孔 补浆2、施工工艺2.1锚杆张拉工艺流程图8锚杆张拉工艺流程图2.2锚索张拉工艺流程循环预张两次图9锚索张拉工艺流程图2.3锚杆锚体制作工艺流程图10锚杆锚体制作工艺流程图报监理工程师PVC与锚杆间灌注防腐油脂钢筋材料试验2.4锚索锚体制作工艺流程图11锚索锚体制作工艺流程图锚体安置入孔2.5框架支护流程图12框架支护流程图水泥、砂、块料钢筋试验测量放样报监理

17、工程师混凝土配合比设计开挖支补坡面垫层报监理工程师钢筋制安锚头制安立模报监理工程师砼拌和浇注混凝土混凝土强度确认养护3、施工方法3.1测量放样根据控制点和设计施工立面图用全站仪精确测放锚孔孔位以及框架横竖梁的位置、堑顶刷坡线，并对各工点钻孔位编号、作醒目标志。经自检以后，申报监理认可方再进行下一道工序。并派专人对山体、开挖坡面的稳定性设点进行监测。3.1.1边坡开挖至交工过验收前，对坡顶隔3至5天进行调查一次，看表层土体有无裂缝发生，有裂缝及时记录裂缝产生的时间、深度、连通性、通水状况等发展变化情况；边坡开挖过程中对开挖断面的地质剖面，观测坡面岩层产状，节理发育状况及地下水出露情况进行记录。若

18、有结构面组合不利于边坡稳定，地下水涌出等情况应及时现场讨论研究边坡稳定性及应急措施。3.1.2对挖方边坡高度大于30m的边坡设桩点用光电测距仪和水平仪进行动态观测，派人作专项记录。3.2搭接工作平台用脚手架按坡面锚孔横排位置，搭接两米宽锚杆框架施工的工作平台。要求爬杆不得和竖梁锚孔交错，平台应低于横排锚孔0.5m。平台铺上厚度25mm木板，平台外边设栏杆，平台用垂直水平面地锚桩锚牢，保证钻机施工时的稳定及施工的安全性。3.3设备安装就位平台搭好后在坡底将钻机分解，用人工将潜孔钻机搬运至坡面工作平台组装，将钻机的钻头、冲击器、钻杆安装好后，将钻机底盘螺丝松开，调整钻机底盘将钻头对准孔位，然后用测

19、斜仪量测钻机的底盘或钻杆，将钻机的倾角调好，定位组装架设，并用脚手架、扣件和连接器将钻机固定在平台的钢管上。必要时需在钻孔位置对平台增加地锚桩加固平台。3.4钻孔3.4.1钻孔倾角钻孔的倾角为25，开孔时要用钻头来回多次对孔口进行钻进，导正开孔的倾角和孔位，并在开孔钻进前一米时，用测斜仪多次量测钻机的底盘或钻杆，随时调整钻机，保证在开孔时由地层软硬或坡面不平整引起钻机对孔位偏移的误差，在钻进中毎钻进3-5m用测斜仪量测一次钻孔孔斜，及时调整钻孔孔斜误差。锚孔倾角、水平角允许误差点在内1，成孔后，孔斜不得超过3%。3.4.2钻机参数的调整控制在钻进中应根据岩层的岩性软硬来调整钻机的参数。当岩性较

20、硬时应低压低转速钻进，当岩性较软时应高压高转速钻进。当钻孔越深时应用较高的风压，当钻孔越浅时可适当降低钻机的风压。钻机钻进参数控制用钻机的操作阀来调节。3.4.3钻孔中钻进过程中应对每个孔的地层变化、钻进状态、地下水及一些特殊性情况作好现场记录，如遇地层松软、破碎时则应跟管钻进以使钻孔完整不塌。若遇塌孔，应立即停钻进行固壁灌浆处理，等水泥砂浆初凝后重新扫孔钻进。当钻进深度超过6m时要求每钻进一米清除孔内岩粉一次。孔位误差水平不得超过5cm垂直不得超过10cm。要求干钻，禁止水钻，以确保锚杆（索）施工不至于恶化边坡岩土的工程地质条件和保证孔壁的粘结性。锚孔全孔直径为70mm, 锚索全孔直径为13

21、0mm。为确保锚孔深度，实际钻孔深度应要求大于设计深0.5m。3.4.4清孔毎个钻孔终孔后，下锚杆（索）前应将孔内的残渣岩粉清除干净，宜采取高压空气风（风压0.20.4MP）高压水循环清孔两遍，再用吸管排除积水，以免降低水泥砂浆和孔壁的粘结强度。钻孔成孔后在浇砼前应用棉纱或水泥包装编织袋堵孔临时防护。3.4.5锚孔钻进时应做好记录，若地质条件与设计不符，应及时通报设计单位，以便变更设计。3.4.6锚孔完成后，须经监理和质检部门检查后，方可进入下道程序。3.5锚杆（索）制作3.5.1锚杆（索）的制作堆放应在工棚内，钢筋、钢绞线堆放时应在底部用20cm木头垫好，并在上面盖上彩条布防止钢筋、钢绞线銹

22、蚀损坏；制作锚杆的钢筋应除锈、除油污、除机械损伤。锚索要确保每根钢绞线顺直，不扭不叉，排列均匀，对死弯，机械损伤处应剔除。无粘结钢绞线外套管不得有破损。预力锚体内的绑扎材料用黑铁丝，不得用有色金属材料。3.5.2锚杆（索）制作前应对钻孔实际长度进行测量，并按孔号截取锚杆（索）体长度；锚体材料应用机械切割，不得用电弧切割；锚杆按设计长度用切割机进行切割。锚杆通长不得用电焊接长，采用JLL-32连接器接长，杆体上每隔2m设一居中架，上部杆头用LM32型螺丝端杆锚具连接，自由段套PVC套管，套管内填满防腐油。锚索的长度按设计孔深长度外加1.5m的预留张拉长度制作，锚固段为复合型，分别设为：L1、L2

23、、L3、三段6根钢绞线，各段采用挤压头(P型锚具)与承载体组合连接，钢制承载板采用45号钢材厚2cm，每2m设一隔离环，自由段套80pvc套管双层防腐。锚索头部用60铁管将前面尖成60角作导向帽。钢绞线中部将25PVC注浆管穿过隔离环和钢质承载体预置在锚索中部至孔底。对组装好的锚索按照对应的锚索孔进行编号，并妥善放置备用。锚体制作完成后须经监理工程师认可后再进入下一道工序。3.6下锚杆（索）采用人工下锚体的方式。将制作好的锚杆从孔口插入，使锚杆居中，并距离孔底0.5cm。下锚索时锚索体由套管作导向，操作人员协调一致，均匀用力往锚孔里推，保证锚索体在孔内顺直不扭曲。将锚索插入锚孔内，距离孔底0.

24、5m居中安放好，并在锚孔外预留钢绞线1.5m长，锚索安放时搬运支点不得大于2m，转弯半径最好不小于10m保证锚索在搬运过程中不扭曲变形。下完锚索，用拔管机将套管拔出。下锚杆时将注浆管头部用14号铁丝捆住留一弯勾，勾住锚杆，锚杆安置时跟随锚杆下入孔底，注完浆后将注浆管轻轻一带，铁丝拉直脱离锚杆，便可将注浆管取出，锚索将注浆管预置在锚体中部跟随锚索一起下入孔底。3.7注浆3.7.1根据设计浆材为水泥砂浆，灰砂比1：1,水灰比0.450.5，注浆压力不小于0.60.8MPa。注浆必须饱满密实，注浆体的强度要求锚杆35Mp、锚索40Mp。浆液应搅拌均匀，过筛，注浆管路应经常保持畅通。对于稳定时间短的岩

25、体，可采用树脂或早强水泥砂浆粘结。必要时，根椐需要可在浆材中加入适量膨胀剂。砂浆拌制时应现场做好砂浆强度确认试块，养护期满后抗压报监理工程师签认。3.7.2采用砂浆泵将浆液输送至孔底，再由孔底返出孔口，待孔口溢出浆液与灌入浆液的浓度、颜色一致时可停止灌浆，或根据拌浆盆内的刻记确定注浆量，灌浆时采用阻塞器封闭灌注。锚索将锚固段和自由段同时注满，套管和孔壁间注满砂浆。锚杆第一次灌浆将锚固段灌满，第二次待张拉锁定后从锚头预留孔口灌入。锚杆第二次灌浆时应循环多次进行直到灌满为止。3.7.3注浆时根据坡面的实际情况调整锚杆的外部预留长度。3.8框架基槽开挖3.8.1锚杆槽开挖时，硬岩对梁的架空坡面支补垫

26、平。坡面为土质、软质岩时，用风镐将坡面开挖深10cm地槽。将锚杆框架嵌入坡面10cm、上留40cm。锚索槽开挖时，硬岩对梁的架空坡面用浆砌片石支补垫平。坡面为土质时，用风镐将坡面开挖深60cm地槽，将锚索框架嵌入坡面，立柱埋入地面标高50cm以下。土质边坡，坡率缓于1：0.75时框架内用三维网垫植草，用风镐将三维土工网垫的坡面开挖比设计坡面低5cm。3.8.2坡面开挖时锚杆以每排锚杆孔位为轴心向两边各开挖25cm，每边比梁挖宽5cm，基槽垂直坡面，槽底面平行坡面。锚索以锚索孔位为轴心向两边各开挖30cm，基槽垂直坡面，槽底面平行坡面。3.9框架梁钢筋制作3.9.1钢筋的堆放下料均在钢筋棚内，堆

27、放的钢筋底部用木头距地面20cm垫好,上面用彩条布盖上，防止钢筋锈蚀。3.9.2锚杆框架钢筋应在坡面上绑扎，并先在基础上铺砌一层2cm厚砼，用人工将钢筋搬运至基槽对应每道梁进行钢筋笼制作，制作的钢筋笼规整、平顺、牢固满足规范，框架钢筋笼的保护层竖梁不得小于6cm,横梁侧面不得小于6cm上下底面不得小于8cm。锚索框架钢筋也应在坡面上绑扎，并先在基础上铺砌一层5cm厚砼，钢筋笼制作要规整、平顺、牢固满足规范，同一截面钢筋接头不得超过钢筋总数的1/4，框架钢筋笼的保护层梁侧面不得小大7cm，上下底面不得大于6cm。3.9.3框架钢筋制作时若锚杆（索）与地梁钢筋、箍筋相互干扰，可局部调整钢筋、箍筋的

28、间距。3.10框架模板安装3.10.1根据梁的位置安装模板，采用1套0.5x2.2m的钢模进行安装。模板使用前应用磨光机将模板表面的锈迹清除干净。为使砼表面光洁，棱角整齐，在砼浇筑前模板表面应涂刷机油作为脱模剂。3.10.2为控制模板的稳定，在模板内设两条12拉模筋，每节模板设两处间隔1.2m。模板外用钢管卡住支撑，每节模板设三处。模板安装就位上报监理工程师同意后才能进行下道工序。3.11现浇框架砼3.11.1水泥应符合国家现行标准，并附有制造厂家的水泥品质试验报告等合格证明文件。水泥进场后应按其品种、强度、证明文件以及出厂时间等情况分批进行检查。袋装水泥在运输和储存时应防潮，堆垛高度不宜超过十包。水泥应堆放在专用的库房内，不得露天堆放。不同强度等级、出厂日期的水泥应分别堆放。为防止水泥受潮，水泥库房内底部应先垫高20cm碎石后铺设一层砼空心砖，空心砖上面平铺一层油毛毡，水泥放好后，四周用塑料薄膜或彩条布围紧。库房外四周开挖30cm深土沟排水以保证有良好的排水系统。水泥如受潮或存放时间超过3个月，应重新取样检验，并按其复验结果使用。3.11.2砼用JS350砼搅拌机拌合，轨道车运输，插入式振捣棒振捣。振捣应在浇筑点和新浇筑混凝土面上进行，