预应力锚索加固工程施工方案.doc
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1、K*K0+*段预应力锚索加固工程施工方案一、概述*范围基础上增加了若干部位的施工支护。支护手段主要包括预应力锚索、喷砼、锚杆、砼柱等,各施工部位的具体支护方式、主要部位的合同工程量及实际完成工程量见附件一。工程进度执行情况(施工大事记)见附件二。二、施工依据1、合同文件2、往来文函3、现行施工规范和标准4、地方法规和标准三、施工布置1、施工道路利用现场已形成的道路。2、施工用风采用20m3移动式柴油空压机,布置在道路旁供风。3、施工用水、电施工用水利用双排座装上2个2m3水箱运至施工部位附近,然后利用50m扬程水泵引至施工部位,并在临近道路相应布置备用水箱;施工用电采用自备发电机架设输电线路接
2、引施工部位。4、材料加工、堆放及临建设施临建设施参见相关审批的施工措施,锚索编制在施工排架上进行。5、灌浆系统及砼拌合系统灌浆系统及混凝土拌和系统布置道路旁边,人工提至施工排架上。四、施工主材、机具设备4.1施工主材及机具4.1.1钢绞线采用符合设计标准15.24mm有粘结钢绞线。4.1.2水泥采用普硅P.O.42.5水泥。4.1.3锚具采用广西柳州欧维姆建筑机械有限公司生产的OVM15系列锚具。4.2主要施工机具、设备投入表序号设备名称规格型号单位数量备注1钻机MZ165台套160m钻杆2柴油空压机20m3/min台133m3/min台14张拉千斤顶YCW250台2YDC240Q台15高压油
3、泵ZB4-500台26灌浆机2SNS-1台1含浆液搅拌机7砼拌合机0.2m3台288电焊机立式台1便携式台29振捣器50台310车 辆5平柴台1其它车辆台111发电机40KW台1128KW台113潜水泵扬程50m台314切割机台215角磨机台416打捞器165孔径套117对讲机部618手风钻Y-40台套219台式钻机台120卷扬机2T台1五、施工程序5.1喷锚支护施工流程框图覆盖层开挖及坡面清理脚手架搭设对于网喷坡面对于素喷坡面锚杆施工 钢筋网制安喷射砼施工脚手架拆除下一部位施工锚喷支护边坡施工流程 5.2被动防护网+素喷混凝土支护边坡施工流程下一部位施工下部脚手架拆除喷射砼施工下部坡面清理防
4、护网安装及上部脚手架拆除支撑绳安装上部坡面清理钢绳锚杆施工脚手架搭设5.3锚索支护边坡施工流程坡面清理简易脚手架搭设锚杆施工(扶壁柱施工)满堂脚手架搭设内锚段灌浆锚索体制安锚索孔施工(框格梁施工)锚索张拉及封锚 格间网喷施工脚手架拆除下一部位施工六、主要施工方法6.1锚杆施工本工程锚杆为普通砂浆锚杆,按杆径分为22mm、25mm、28mm、32mm四种,长度3.5m6m不等;均采用先注浆后插杆工艺,孔径不小于杆体直径15mm。6.1.1施工主材(1)钢筋:级普通螺纹钢筋,其质量符合施工图纸和有关规程规范要求。(2)水泥:采用不低于PO42.5级普通硅酸盐水泥。(3)砂:采用最大粒径小于2.5m
5、m的中细砂,使用前须经过筛选合格。其质地坚硬、清洁。(4)砂浆:水泥砂浆的强度等级不低于20Mpa并满足设计要求。(5)外加剂:外加剂品质不含有对锚杆产生腐蚀作用的成分。锚杆钢材、水泥等附有产品合格证书,同时对施工所用的主要材料包括普通钢筋、水泥、砂浆等均应按有关规范要求进行质量抽检,报送监理人复批。6.1.2主要机具(1)钻机:采用YT28气腿钻。(2)灌浆设备:采用UB3C型注浆泵, JW180型浆液搅拌桶。6.1.3施工工艺流程砂浆锚杆施工工艺流程见如下:施工准备钻孔清孔孔内注浆安装锚杆拉拔试验浆液制备锚杆加工、运输验收钻孔验收6.1.4现场工艺试验砂浆锚杆的现场工艺试验的内容主要为注浆
6、密实度工艺试验。选取与现场支护相同直径和长度的锚杆、相同孔径的塑料管(或钢管),在相同孔道倾斜度的情况下,采用与现场注浆相同的材料和配比拌制的砂浆,并按现场施工相同的注浆工艺进行注浆,养护7天后剖管检查其密实度。不同类型和不同长度的锚杆均进行试验,试验计划经监理人审批后实施,其试验成果经监理人审定后,即为质量检验的依据。6.1.5施工方法要点1、钻孔搭设简易钢管扣件式排架,铺设竹跳板形成作业平台,钻孔在平台上进行。2、杆体制安锚杆体在现场加工场采用砂轮切割机断料加工后运至安装部位,采用人工插杆。 3、注浆水泥砂浆基本配合比范围按水泥砂=1112(重量比),水水泥=0.3810.451(重量比)
7、。最终配合比经实验室确定。注浆时将PVC注浆管插至距孔底50100mm,随砂浆的注入缓慢匀速拔管,浆液注满后立即插杆,并在孔口加塞使锚杆体居中。锚杆施工完成后,三天内严禁敲击、碰撞、拉拔锚杆(束)和悬挂重物。6.1.6质量检验和试验1、锚杆材质检验:每批锚杆材料均附有生产厂的质量证明书,按设计规定的材质标准以及监理人指示的抽检数量检验锚杆性能。2、钻孔质量抽检:孔位偏差不大于10cm。孔深偏差不大于5cm。不合格的钻孔不得进行锚杆安装。3、拉拔力试验:按验收锚杆总数的5%进行拉拔力试验。在锚孔浆体达到设计强度后,安装张拉设备逐级加载张拉至设计规定值时停止加载,观察、记录锚杆及其孔口周边喷层有无
8、异常,结束试验。6.2喷射混凝土施工喷射混凝土分为素喷和网喷两种,均采用强度等级为C25混凝土,喷射厚度10cm。其中网喷混凝土在喷射前布设钢筋网,钢筋直径为6mm,钢筋网采用在现场加工营地将钢筋调直断料后,运至施工部位现场帮扎编制成网,间距为150mm;为减少对环境的污染,喷射方法选用湿喷法。6.2.1主要材料1、水泥:选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥。水泥标号不低于P.O.42.5。2、骨料:砂选用质地坚硬、细度模数大于2.5的粗、中砂。使用时,含水率控制在5%7%;粗骨料选用粒径不大于15mm的碎石。3、外加剂:速凝剂的初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min。4、钢筋网:采用屈
9、服强度不低于240MPa的光面钢筋(I 级钢筋)6.2.2主要机具采用PH30混凝土湿喷机,喷射料制备采用0.1m3立式搅拌机。6.2.3施工工艺流程喷射混凝土施工工艺流程见下图:清理、冲洗岩面设置喷厚标志混合料制备运输对于网喷混凝土钢筋网加工铺设钢筋网喷混凝土养护6.2.4现场工艺试验喷射混凝土施工前,对每种配比作三次喷板试验,试验板的混凝土工艺、质量和抗压强度达到要求并经监理人批准后,才能进行喷射混凝土施工。6.2.5施工方法要点1、受喷面准备清理并冲洗受喷坡面。对于遇水易潮解的泥化岩面,采用压力风清理。合格后,在系统锚杆外露段上设置喷厚标记;无锚杆的受喷面,采用砂浆或自插钢筋作喷厚标记,
10、标记钢筋外露端头低于喷射混凝土表面35mm。2、混合料的制备混合料采用0.1m3卧式搅拌机现场拌制,速凝剂利用喷射机投放。拌制时,各种材料要按监理人审批的施工配合比,分别过筛、称量;搅拌时间不小于2min。混合料拌制后,严防雨淋、滴水及超径石等杂物混入,采取随拌随用,存放时间不超过20min,保持物料新鲜。3、挂网施工钢筋网与岩面之间采用预制砼块支垫保护层5cm,确保钢筋网在喷层内居中。喷射砼必须填满钢筋网与岩石间空隙,网面的砼保护厚度不得小于5 cm。4、喷射作业采用自下而上分段分区进行,喷射距离控制在1.52.5m之间,区段间的结合部和结构的接缝处认真处理,不得存在漏喷;喷射混凝土的回弹率
11、控制在15%以内。施工中每一区段自下而上一次喷护完毕,并将底部回弹料清理干净。喷射混凝土一次喷至设计厚度。喷射作业时,应连续向喷射机供料,并保证工作风压稳定。完成或因故中断作业时,将喷射机及料管内的积料清理干净。5、养护喷射混凝土终凝2h后,及时进行洒水养护,养护时间不少于7天。6.2.6质量检查和验收1、喷层厚度检查:喷射混凝土厚度采用取芯检查,如未达到设计厚度时,按监理人指示进行补喷,所有喷射混凝土都必须经监理人检查确认合格后才能进行验收。2、喷射混凝土强度检查:在喷射过程中进行现场大板取样试验和喷射完毕后进行取芯试验,每个验收单元不得少于一组。3、经检查发现喷射混凝土中如有鼓皮、剥落、强
12、度偏低或有其他缺陷,及时进行修补,经监理人检查合格签字确认后,方能验收。6.3被动防护网施工6.3.1防护网结构形式本工程采用的被动防护网为GPS2型SNS系统,系统形式为 :采用纵横交错的16横向支撑绳和12纵向支撑绳与4.5m4.5m正方形模式(边沿局部根据需要有时为4.5m2.5m)布置的锚杆相联结并进行预张拉,支撑绳构成的每个4.5m4.5m(或4.5m2.5m)网格内铺设一张D0/08/300/44m(或42m)型钢丝绳网,每张钢丝绳网与四周支撑绳间用缝合绳缝合联结并拉紧,该预张拉工艺能使系统对坡面施以一定的法向预紧压力,从而提高表层岩土体的稳定性,尽可能地阻止崩塌落石的发生并将小部
13、分落石限制在一定的空间内运动(GPS1和GAR1型为部分阻止崩塌落石的发生并将落石限制在一定的空间内运动),同时,在钢绳网下铺设小网孔的S0/2.2/50型格栅网,以阻止小尺寸岩块的崩落或限制局部岩土体的破坏。6.3.2施工材料1、水泥,选用标号P.O.32.5的普通硅酸盐水泥。2、细集料,采用细度模数大于3的中粗砂,含水率控制在5%7%;粗集料采用砾石或碎石,粒径不大于15mm。3、编网、支撑绳及拉锚系统采用符合GB/T8918.1996规定的钢丝绳,其钢丝强度不应低于1770MPa,热镀锌等级不低于AB级。4、钢丝格栅编织采用符合GB/T343.1994规定的钢丝,热镀锌等级不低于AB级;
14、 6.3.3施工顺序及工法1、清除坡面防护区域内威胁施工安全的浮土及浮石,对不利于施工安装和影响系统安装后正常功能发挥的局部地形(局部堆积体和凸起体等)进行适当修整。2、放线测量确定锚杆孔位(根据地形条件,孔间距可有0.3m的调整量),在孔间距允许的调整量范围内,尽可能在低凹处选定锚杆孔位;对非低凹处或不能满足系统安装后尽可能紧贴坡面的锚杆孔(一般连续悬空面积不得大于5m2,否则宜增设长度不小于0.5m的局部锚杆,该锚杆可采用直径不小于12的带弯钩的钢筋锚杆或直径不小于212的双股钢绳锚杆),应在每一孔位处凿一深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑,一般口径20cm,深20cm。3、按设计深度钻凿锚
15、杆孔并清孔,孔深应大于设计锚杆长度5cm10cm,孔径不小于42;当受凿岩设备限制时,构成每根锚杆和两股钢绳可分别锚入两个孔径不小于35的锚孔内,形成人字形锚杆,两股钢绳间夹角为1530,以达到同样的锚固效果;当局部孔位处因地层松散或破碎而不能成孔时,可以采用断面尺寸不小于0.40.4m的C15砼基础置换不能成孔的岩土段。4、注浆并插入锚杆,采用标号不低于M20的水泥浆,宜用灰砂比1:11.2 、水灰比0.450.50的水泥砂浆或水灰比0.450.50的纯水泥浆,水泥宜用42.5普通硅酸盐水泥,优先选用粒径不大于3mm的中细砂,确保浆液饱满,在进行下一道工序前注浆体养护不少于三天。5、安装纵横
16、向支撑绳,张拉紧后两端各用24个(支撑绳长度小于15m时为2个,大于30m时为4个,其间为3个)绳卡与锚杆外露环套固定连接。6、从上向下铺挂格栅网,格栅网间重叠宽度不小于5cm,两张格栅网间以及必要时格栅网与支撑绳间用1.5铁丝进行扎结,当坡度小于45时,扎结点间距一般不得大于2m,当坡度小于45时,扎结点间距一般不得大于1m,(有条件时本工序可在前一工序前完成即将格栅网置于支撑绳之下);7、从上向下铺设钢绳网并缝合,缝合绳为8钢绳 ,每张钢绳网均用一根长约31m(或27 m)的缝合绳与四周支撑绳进行缝合并预张拉,缝合绳两端各用两个绳卡与网绳进行固定联结。6.3.4质量控制措施1、选用有相应知
17、识产权、并具备成套工艺流程生产线的主材供货商,并严把材料检验关,杜绝使用不合格材料。2、基础采用人工开挖,严禁爆破作业,防止对基岩产生破坏。3、严格控制砂浆质量,锚杆孔内充填密实,保证SNS系统钢绳锚杆抗拔力不小于50KN,其它钢绳锚杆抗拔力不小于40KN。4、按设计图纸测量放线确定立柱位置,立柱基础视覆盖层厚度确定是否设钢筋笼,确保基础夯实、立柱牢固、线路平直、整齐美观。钢丝不应有明显机械损伤和锈蚀现象。6.4扶壁柱及框格梁施工6.4.1施工主材1水泥:选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥,水泥标号不低于P.O.42.52骨料:砂选用质地坚硬细度模数大于2.5的粗中砂使用时,含水率控制在5%7%
18、;粗骨料选用粒径不大于15mm的碎石3外加剂:符合DL/T5144-1999第4.1.1至第4.1.4条的规定。4钢筋:符合热轧钢筋主要性能要求。各种材料应有产品合格证书和标牌,同时对施工所用的主要材料均按有关规范要求进行性能抽检,抽检结果送监理人审批。经监理人检查合格后方可使用。6.4.2钢筋砼扶壁柱施工方法1、施工工艺流程钢筋制安立模施工平台搭设砼浇筑砼养护测量放样 框图7: 扶壁柱混凝土施工流程2、测量放样测量人员在坡面上放出面板垂直缝中心线和边线,并打铁钎标识在坡面上布置3m3m的网格进行平整度测量,按设计线逐格检查,其偏差不超过面板设计线1cm对超过设计线的部分进行修整,以确保面板设
19、计厚度将测量成果报监理人审批后,方进行面板的施工3、钢筋制安所有的钢筋均在现场加工,加工尺寸符合施工图纸的要求再由汽车吊或人工转至工作面,进行现场绑扎钢筋的连接,采用电弧焊接或绑扎连接钢筋的位置间距保护层大小及各部位钢筋的规格,均符合设计图纸的规定安装后的钢筋有足够的稳定性4、模板采用标准组合钢模板结构模板采用脚手钢管支撑,并用焊接在坡面系统锚杆上的拉条调整、拉紧固定。拼接缝平整严密,无错台混凝土浇筑过程中,派专人负责经常检查调整模板的形状和位置加强对侧模的支撑,检查与维护,防止模板变形或移位5、混凝土制备采用JZ350拌和机拌料,人力斗车上料和出料;混凝土配合比经试验室确定。在施工过程中应经
20、常检查机口和仓面的混凝土坍落度,拌和机出口坍落度控制在46cm范围内,并结合气候振捣滑模压面等情况及时进行调整尽可能缩短搅拌机出料到入仓的时间,使仓面坍落度不低于3cm6、混凝土浇筑采用钢管、扣件搭设混凝土浇筑施工跑跳,混凝土采用贴坡提升架运载人力斗车至施工作业层面后直接推运入仓采用50mm的插入式振捣器人工振捣,振捣充分,插点均匀,间距不大于40cm,以混凝土不再显著下沉不出现气泡并开始泛浆为准振捣器距模板的垂直距离不小于振捣器有效半径的1/2,不能触动钢筋浇筑的第一坯混凝土以及在两罐混凝土卸料后的接触处加强振捣7、混凝土养护混凝土拆模后及时进行养护,防止表面水分过快蒸发而产生干缩裂缝混凝土
21、在养护期间,特别是后浇块施工时,应注意保护先浇块混凝土不受损伤,如有损坏,应及时采用经监理批准的材料和方法进行处理6.4.3砼框格梁施工1、施工工艺流程测量放样网格梁基槽开挖M7.5砂浆基槽底面找平网格梁钢筋及锚墩预埋件安装网格梁及锚墩支模砼浇筑砼养护2、施工方法贴坡网格梁砼以4m*10m为单元组织施工为保证砼早期强度能满足锚索张拉需要, 网格梁砼配比中掺入适量的早强减水剂施工时,按设计图纸在坡面上放出横梁和竖梁的轴线,然后人工开挖基槽。基槽成形后及时清理槽底残渣,然后用M7.5砂浆进行槽底找平网格梁结构钢筋加工完毕后运至施工部位进行绑扎,钢筋严格按设计图纸施工,网格梁钢筋保护层厚度为5cm,
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