锚杆、锚索格子梁施工方案100714.doc

1、梅大高速公路第9合同段 边坡防护施工方案梅大高速公路梅县三角至大埔三河段第9合同段(K45+150K48+000)锚杆、预应力锚索防护施工方案编 制： 复 核： 梅大高速公路第9合同段项目经理部日期:2010年7月10日以人为本 守法诚信 关爱环境 建造精品 - 17 - 中国铁建十一局集团有限公司锚杆、预应力锚索格子梁防护施工方案一、编制依据和编制原则（一）、 编制依据(1)梅大高速公路梅县三角至大埔三河段两阶段施工图设计；(2)广东省高速公路建设标准化管理规定（试行）；(3)梅大高速公路9标实施性施工组织设计；(4)我项目部的施工技术水平、管理水平和施工机械装备能力；(5)公路工程适用的规

2、范、规程和标准，包括：施工技术规范、试验检测规程、质量检验评定标准、主要工程材料和构配件标准等；(6)业主或监理单位的补充规定。（二）、 编制原则(1)遵守合同条款要求，认真贯彻业主或监理工程师的指示、指令和要求；(2)严格遵守合同明确的设计规范、施工规范和质量评定与验收标准；(3)坚持技术先进性、科学合理性、经济实用性、安全可靠性与实事求是相结合；(4)自始至终对施工现场坚持实施全员全方位、全过程严密监控、动静结合、科学管理的原则；(5)实施项目管理，通过对劳务、设备、材料、技术、资金、方案、信息、时间与空间的优化处理，实现成本、工期、质量及社会效益。二、工程概况高边坡防护段落：本标段共有6

3、处路堑段因挖方较深，土方边坡或石质较差，路堑边坡易滑塌，采用预应力锚索或锚杆框架防护，具体如下：本标段如下段落属于高边坡：、K45+320K45+590右侧深挖路堑，长270m，最大坡高49.9m；、K45+650K45+730右侧深挖路堑，长80m，最大坡高39.1m；、K46+070K46+270右侧深挖路堑，长200m，最大坡高70.7m；、K46+687K46+760深挖路堑右侧，长73m，最大坡高30.8m；、K47+792.636K48+000左侧深挖路堑，长217.364m，最大坡高48.4m；、BXK0+310TBK0+1.576右侧深挖路堑，长31.938m，最大坡高41.4

4、m；三、工程地质条件（一）、气象工程区属亚热带气候，受东南季风的影响明显，且属于低纬度地区，太阳辐射强，冬短夏长，日照充足。常年平均气温21.2，平均降雨量1414.4mm，其中四月至九月降雨量占全年雨量80%以上。全年平均湿度在80%左右。七至十月为台风盛行季节。（二）、水文地表水系为韩江水系，分别来自梅江、汀江及梅潭河三大支流。韩江为一条典型亚热带暴流性河流，它具有径流丰富、集水迅猛，由于它地处南亚热带，雨量充沛，上游汀江和上杭、长汀和梅江的莲花山脉，年降水量都超过1700mm，中游的阴那山甚至达到1800-2000mm，流域多年降水1609mm，尤其是降水期，河水集水迅速，从上游至下游水

5、土流失严重，河流含沙量高，梅江沿岸是广东省严重水土流失区，流域水面积2409km2，由于大量水土流失造成韩江为广东第一含沙量高河流，达0.762kg/m3，年平均流量797m3/s。地下水主要划分为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙两大类：1、第四系松散岩类孔隙水1）坡残积层孔隙水：分布于沿线沟槽、坡麓等地，以粘性土和碎石块为主，地下水沿基岩面渗出或股状流出，受大气降水及基岩裂隙水补给，水量有限且动态不稳定。2）基岩裂隙水：主要分布于沿线的丘陵、低山区。基岩裂隙发育，为地下水提供了赋存空间，区内岩层切蚀强烈，水排泄通畅，地下水常沿砂、泥岩接触面渗出或股状流出。而沿线基岩裂隙、节理较发育，裂隙水径流

6、条件良好，但储水条件较差，一般都以渗流形式排泄于沟谷内，涌水量较小。（三）、地形地貌线路区域位置位于梅县东部，大埔县西部及中部，路段内地势起伏较大，属盆岭相间低山丘陵地貌。地形、地貌主要受地质构造所控制。山岭海拔100-500m，大部分为耕作地带，部分地带水流丰富，地表种植农作物以玉米、水稻为主。（四）、地质概况线路区域内出露地层不完整，地表为第四系全新统坡残积层，河流阶地、沟谷中分布冲洪积堆积物。地层主要为前泥盆系、三迭系、侏罗系地层，以前泥盆系地层为主，局部有少量的燕山期侵入花岗岩。概述如下：1、第四系地层1）冲洪积层丘陵间沟谷出露地层上部为土黄色粉质黏土、含砾粉质黏土等，厚度不稳定，一般

7、15m，下部岩性为砂砾层。本层厚度一般小于10m。2）残破积层广泛分布于斜坡坡面及坡脚地带，主要由碎石土、粉土、粉质黏土组成，为附近基岩全（强）风化产物，现多为农田及耕地，松散、潮湿-稍湿，厚度08m。2、前泥盆系地层岩性以变质砂岩、板岩、千枚岩为主，岩石呈浅绿、灰黄、灰黑色，板岩的板理清晰，与岩层产状基本一致，变质砂岩的岩质较致密坚硬，千枚岩局部见有揭露，岩质较软化软弱。其顶、底面分别为三迭系、侏罗系地层接触，接触关系为断裂接触关系。前泥盆系为区内广泛出露的一套内陆河湖相碎屑岩建造，岩石已明显变质，岩质较硬，但常夹有千枚岩，其抗风化能力较差，风化剥蚀严重，形成低山谷地，路线基本从该套地层穿过

8、，与工程关系密切。3、燕山期侵入岩在线路里程的K46+500K47+700右侧一带见有燕山期侵入岩的出露，岩性以花岗岩为主，肉红、浅红色，岩性坚硬。四、基本规定1、边坡锚固工程施工是一项地质条件复杂、关键工程隐蔽和施工技术难度较大的特殊施工作业，需安排受过专业训练、具有丰富施工经验的专业施工队伍承担，各主要工序应由相关专业技术人员进行指导和监督。2、边坡锚固工程施工原则要求按照锚孔钻造、锚筋制安、锚孔灌浆、钢筋砼和张拉锁定封锚等主要工序依次进行，各工序在保证主要施工顺序和工艺要求条件下，可以统筹兼顾。3、边坡锚固工程施工前，要认真检查原材料型号、品种、规格及锚筋体各部件的重量，并检查原材料的主

9、要技术性能是否符合设计要求。4、边坡锚固工程施工前，应按照施工图设计进行锚索或锚杆基础试验，即抗拔破坏试验，以便及时调整和修正设计参数和施工工艺。如果考虑应急抢险工程，则可以在设计单位认可的条件下安排同步试验替代，即验证性试验。5、边坡锚固工程施工全过程须搭设满足相应承载与稳固能力和施工技术与安全要求的操作平台、运输通道及长升降设备。6、边坡锚固工程施工全过程应进行详细的施工记录，并作为原始资料汇入竣工报告。3、防护结构预应力锚杆、锚索结构详见附图1路堑高边坡预应力锚杆、锚索结构示意图。附图1 路堑高边坡锚索（锚杆）防护施工工艺流程图路堑边坡开挖修坡面（清除危石）清 孔按设计孔位钻孔（修孔）孔

10、位检查安放锚杆，锚索编束绑扎地梁钢筋、安装锚具锚孔内注浆砼配合比设计浇筑C30地梁安装锚头、锚杆张拉至设计值，锚索第一次张拉（设计值30%）二、三、四、五次张拉（50%、75%、100%、110%）C15碎石砼封闭锚头砼拌制、运输张拉设备标定张拉顺序按中上下进行，第五次张拉到控制应力值检查每根钢绞线是否顺直，有无扭、叉，排列是否均匀，并进行除锈、除油污等处理。机具准备、采用风动凿岩机干钻施工遇地层松散、破碎时，采用跟套管的钻进技术，如遇坍孔，立即停钻，进行固壁灌浆处理，待水泥浆初凝后，重新清孔钻进。钢筋加工、锚具准备制作砼试件制作水泥浆试件试件达到设计规定强度张拉顺序按中上下进行，第一次张拉值

11、为总张拉值的30%。（锚孔下倾与水平夹角为20°，允许误差±1°，实际孔深大于设计0.5m以上）不符合要求符合要求五、各工序施工方法、工艺、及要求1、锚孔钻造1）锚孔测放：根据具体工点锚固工程施工设计图要求，将锚孔位置准确测放在坡面上，孔位误差纵横不得超过去±50mm。2）钻孔设备：岩层中采用潜孔钻冲击成孔，在岩层破碎或松软饱水等易 于塌孔和卡钻埋钻的地层采用跟管钻进技术。3）钻机就位：锚孔钻进施工前搭设好满足承载力和稳固条件的脚手架，根据坡面测放孔位准确安装固定钻机，并严格认真进行机位高速调整，确保锚孔开钻就位误差不得超过±50mm，高程误差

12、不得超过±100mm，钻孔倾角和方向应符合设计要求，倾角及方位误差不得超过±1度。4）钻进方式：采用无水干钻，禁止采用开水钻进，以确保锚固施工不致于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。5）钻进过程：在钻进过程中应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记录，如遇塌孔、缩径等不良钻进现象时，应立即停钻，及时进行固壁灌浆处理（灌浆压力为12Mpa），待水泥浆初凝后，重新扫孔钻进。6）孔径、孔深：使用钻头直径不小于设计孔径，且保证实际钻孔大于设计孔深0.5m以上。7）锚孔清理：钻进达到设计深度后，继续钻进至少0.5m，然后稳钻12分种，用

13、空压机将孔内岩粉及水体全部清除出孔外。如遇孔内有承压水流出，待水压、水量变小后方可安锚筋与注浆，必要时在周围适当部位设置排水孔处置，还可采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。8）锚孔检验：锚孔成孔结束后，须经现场监理工程师检验合格后，方可进行下道工序。孔径、孔深检查采用设计孔径钻头和标准钻杆验孔，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，退钻要顺畅；用高压风吹风检验不存在明显飞溅尘碴及水体现象。同时要求复查锚孔孔位、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。2、 锚筋制安1）锚筋体材料预应力锚索防护采用：直径为15.24mm、强度为1860M

14、pa的低松弛钢绞线。锚杆防护采用：锚杆为全长粘结型，采用28高强精轧螺纹钢筋，设计抗拔力岩质为100kN，土质为60KN。2）锚筋体组装锚筋体的组装应遵循下列规定：、当采用锚杆（钢筋）作为锚筋体时，锚杆组装前锚筋体应平直，并经除油和除锈处理合格。锚杆接头应采用专用锚杆连接接头或其它保证强度和质量的连接技术。沿锚杆轴线体方向每隔12m，应设一个对中支架，必要时设排气管，并与锚杆体绑扎牢固。定位钢筋应与锚杆焊接，每隔3米沿圆周等距焊接3根。、本标段预应力锚索锚索材料选用高强度、低松弛预应力钢绞线，公称直径=15.24mm，设计标准强度为Ryb=1860MPa，单孔设计吨位500KN，采用对应的OV

15、M15-4型锚具（包括配套的锚垫板、夹片和螺旋筋）。、在锚索体完成隔离支架和紧箍环的组装之后，应在锚索体底端接装导向帽，以便下锚顺利。锚固段架线环与紧箍环每隔1m间隔设置，金箍环采用16号铅丝绕制，不少于两圈，自由段每隔2m设置一道架线环，以保证钢绞线顺直。导向帽尺寸应严格按设计要求制作，尺寸制作误差为±5mm，接装定位误差为±20mm。导向帽宜点焊在承载体边缘。、当采用二次补充注浆的锚筋体组装时，应同时装放二次注浆管和止浆密封装置。止浆装置应设在自由段和锚固段的分界处，并具有良好可靠的密封性能。宜用密封袋作止浆密封装置，密封袋两端应牢固地绑扎在锚筋体上。3）锚筋体防腐：锚

16、筋体全段应除锈清洁，自由段涂强力防腐材料，并套聚乙烯塑料管；在护管内的锚索先用防锈脂浸泡，再放入橡胶管（直径20mm，壁厚1.5mm）里面。4）隔离支架：由钢质、塑料或其他对锚筋体无损害的材料制作，不得使用木质隔离支架。5）塑料套管：塑料套管的材质、规格和型号应满足设计要求，具有足够的强度，保证其在加工和安装过程中不致损坏。塑料套管内径宜大于筋股外径，确保穿套顺利、编束方便和防止张拉胀裂。塑料套管应具有抗水性和化学稳定性，与水泥浆和防腐剂接触无不良反应。6）注浆管：注浆管应满足设计要求，具有足够的强度，保证在注浆施工过程中注浆顺利，不堵塞、爆管或破损拉断。二次注浆管需另置，二次补浆管与一次注浆

17、管一起捆扎，管口要求用胶布封堵严实，并按设计要求预留花管眼和安放止浆装置。7）锚筋体长度：锚筋体长度应严格按照设计要求制作，锚固段制作允许误差为±50mm，自由段长度除满足设计要求外，应充分考虑张拉设备和施工工工艺要求，一般预留超长1.5m。8）锚筋体检验：在锚筋体制作完成后，应进行锚筋体外观检查和锚筋体各部件检查。锚筋应经除油除锈处理，无油污和锈斑，筋体顺直完好，无死弯硬折或严重碰割损伤。锚筋筋股的排列分布与编束绑架应符合设计要求，筋股顺直，不扭不叉，互不贴接，排列均匀，绑架牢固。锚筋自由段防锈漆、防腐油和各项缠绕密封措施应符合设计要求。9）锚筋组装的允许偏差和检查方法应符合规范要

18、求。3、 锚孔注浆1）注浆设备：采用UBJ50型压浆机。2）注浆材料：锚杆采用M30水泥砂浆，水灰比1:0.40.45，灰砂比为1:1.0；锚索采用M40水泥砂浆砂浆，水泥：砂：水为1:0.4:0.45；其最佳比例应根据试验结果进行适当调整。3）注浆准备：注浆准备工作除严格认真备制原材料配合比和必要的设备外，在注浆作业开始和中途停止较长时间再作业时，宜用水或水泥浆润滑注浆泵或注浆管路。4）注浆浆液：注浆浆液应严格按照配合比搅拌均匀，随搅随用，浆液应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入浆液。注浆浆体强度不允许低于设计强度。5）注浆顺序：同一级边坡锚孔注浆应自下而上，依次注浆，以避免串浆。6）注浆方

19、式：、锚杆注浆方式为孔底返浆，注浆压力不小于0.5MPa，锚孔注浆必须均匀饱满。土质边坡采用二次劈裂注浆，劈裂注浆压力不小于2.0MPa。、预应力锚索防护锚固段所在地层为残积土层，为提高锚固力，采用二次高压劈裂注浆。一次常压注浆作业从孔底开始，直至孔口溢出浆液，即全段一次性注浆。对止浆密封装置的注浆应待孔口溢出浆液后进行，注浆压力不宜低于2.0Mpa。对锚固体的二次高压注浆应在一次注浆形成的水泥结构体强度达到5.0Mpa进行,注浆压力、注浆数量、注浆时间可根据锚固体的体积及锚固地层情况确定，并分段依次由下至上进行。7）注浆结束：锚孔灌浆作业一般宜为孔底反浆方式注浆，直至锚孔孔口溢出浆液或排气时

20、，即可停止注浆。注浆结束后，应将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净。4、边坡锚固格子梁施工1）锚索（锚杆）格子梁砼工程应符合交通部一般砼结构工程施工及验收规范和相应要求。2）锚索（锚杆）格子梁的制作：格子梁宜采用现场浇注，应满足下列要求：、当边坡超挖时，应用格子梁同标号的砼或监理工程师同意的材料调整至设计开挖面，当边坡欠挖时也应开挖槽挖至设计坡面；、格子梁采用C30钢筋砼现浇梁，矩形框架，为40×40cm矩形截面，在坡面外露部分以10cm为宜；、钢筋接头需错开，同一截面钢筋接头数量不得超过钢筋总根数的1/2，且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1m；、灌注砼前，必须将锚杆通过固定筋与纵

21、梁主筋相连，固定筋长30cm，垂直于锚杆和纵梁主筋，固定筋、锚杆、主筋之间采用焊接固定，焊接强度不小于6t。预应力锚索锚具中的螺旋筋、波纹管（宜用钢质）和锚垫板按设计要求固定在立柱上，方向与锚孔方向一致，摆放平整。再一起现场浇注、振捣，尤其在锚孔周围，钢筋较密集，应仔细振捣，保证质量。、锚索（锚杆）格子梁应分片施工，每片由五根立柱及基横梁、顶梁组成。两邻格子梁接触处（横梁、顶梁）留2cm宽伸缩缝，用沥青木板填塞。对地质复杂，稳定性差的边坡，采用压力分散型锚索加固时，应根据边坡稳定变化情况，及时采用简易预张拉，简易预张拉的拉力一般为设计荷载的30%。3）锚索（锚杆）格子梁砼的检查：砼质量应满足下

22、列要求：、预留（埋）孔位、孔径和倾角等应符合施工图设计要求；、锚斜托的承力面应平整，且与锚索受力方向垂直；、砼强度满足设计要求，外观上顺直、美观，无麻面；5、 张拉锁定封锚1）张拉千斤顶采用柳州机械厂生产的YCQ-100型，电动油泵ZB4×450型，锁定拉力4根钢绞线为425KN，设计拉力500KN。2）锚筋张拉应符合下列规定：、锚斜托台座的承压面应平整，并与锚筋的轴线方向垂直；、锚具安装应与锚垫板和千斤顶密贴对中，千斤顶轴线与锚孔及锚筋体轴线在一条直线上，不得弯压或偏折锚头，确保承载均匀同轴，必要时用钢质垫片调整满足；、锚固体与台座砼强度达到设计强度的80%以上时，方可进行张拉（如

23、为抽验锚孔，应达到设计强度的条件下，待验收试验结束后进行）；、锚筋张拉应按一定程序进行，按中、上、下次序进行依次张拉；、锚筋正式张拉前，应取0.10.2倍设计张拉力值对锚筋进行1-2次的预张拉,张拉顺序由长至短，确保锚固体各部分接触密贴,锚筋体顺布平直;3）锚筋张拉程序：采用分五次张拉作业，第一次张拉作业力值为设计值的0.3，稳定2030分钟，第二次至第五次依次为0.5、0.75、1.0、1.1倍逐级张拉，稳定25分钟；压力分散型预应力锚索张拉按一定的次序单元采用差异分步张拉。即根据设计荷载和锚固单元长度计算确定差异荷载。首先分单元补足张拉各单元差异荷载，然后按张拉程序整体同步分级张拉；4）锚

24、筋锁定：锚筋张拉至设定最大张拉荷载值（500KN）后，应保持荷载稳定1015分钟，然后卸载至锁定荷载（425KN）进行锁定作业。锁定使用锚具和夹片应符合技术标准与质量要求。若发现有明显预应力损失，应及时进行补偿张拉；5）封锚：锚筋锁定后，为防滑。最后用水泥净浆注满锚垫板及锚头各部分空隙，并按设计要求封锚处理，采用C15碎石砼封闭，防止锈蚀。 六、机械及人员投入人员投入一览表名 称数 量名 称数 量项目经理1技术负责1施工员2质量员1安全员1资料员1钻工20电焊工4锚筋体制作8电工1灌浆工4机修工1技师1杂工3机械投入一览表序号机具名称规格单位数量1地质钻机ZSY80型台42锚杆机YMG-150

25、台23砂轮切割机台24电焊机BX1-400台25灰浆搅拌机HJ2000台16高压注浆泵UBG50型台17油泵车、千斤顶套2 七、各分项工程质量保证措施（一）、质量保证体系    详见质量检查组织机构框图，质量检查组织机构框图优化方案各类试验数据检测施工放样检测工程常规检测操作方法检测外形检查计算机室计算分析数据处理工地试验室安质部总工程师项目经理自检组（二）、锚杆格子梁质量保证措施    1、锚杆材质检查：确保每批锚杆材料均附有生产厂商的质量证明书，并按施工图纸规定的材质标准以及监理人指示抽检锚杆性能；   2、注

26、浆密实度试验：选取与现场锚杆的锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆，采用与现场注浆相同的材料和配合比拌制的砂浆，并按与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；     3、拉拔力试验：按设计要求对边坡支护锚杆，按作业分区在每300根锚杆中抽查三根进行拉拔力试验；如锚杆抗拔力达不到设计值，采用扩大钻孔直径，增大早强砂浆与围岩接触面积加以解决。     4、施工过程中，对锚杆孔的钻孔规格（孔位、孔径、孔深和倾斜度）进行自检，作好记录。并配合监理人员进行抽验；   

27、  5、在监理人现场参加各项试验和检查，并将各项试验记录和成果以及验收报告经监理人验收，在签认合格后作为支护工程完工验收的资料。   （三）、锚索格子梁质量保证措施 1、进场的每批钢绞线和水泥要有出厂合格证并做复试。 2、锚索钻机就位前应先检查锚位标高，锚距是否符合设计图纸。就位后必须调正钻杆。用角度尺或罗盘测量钻杆的倾角使之符合设计，并保证钻杆的水平投影垂直于坡壁，经检查无误后方可钻进。 3、钻孔时遇有障碍物或异常情况应及时停钻、待情况清楚后再钻进或采取措施。钻至设计深度后空钻出土以减少拔钻杆的阻力，然后拔出钻杆。 4、下锚索前应检查锚索并做隐藏工程检查记录，下完锚索时应注意锚索的外露部分是否满足张拉要求的长度。 5、浆液搅拌必须严格按配比进行，不得随意改变。水泥应不含杂质，不用过期或受潮水泥。水泥浆体的28d抗压强度不小于20MPa，水灰比为0.40.5，水泥浆体试块每30根做两组，一组标养，一组同条件养护。 6、注浆由孔底开始，边注边外拉浆管，并缓缓拔管，直至浆液溢出孔口时报监理停止注浆。注浆后过半小时再补浆一次，若渗浆严重，可补浆2-3次。 7、水泥浆体强度达到15MPa时方可张拉，张拉的技术要求按相关规定执行。锚索按工艺规范做验收试验。锚索的张拉要有固定的操