珠海市某商务楼基坑预应力锚索监控方案

预应力锚索施工方案工程名称：珠海**商务区会展商务组团A标段工程工程地点：珠海市**大道施工单位：编制人：项目负责人：编制日期：2010年07月30日审核日期：2010年07月30日目录一、工程概况二、编制依据三、施工准备四、预应力锚索设计方案五、预应力锚索施工方案（一）施工工艺（二）施工要点六、预应力锚索施工作业要求七、预应力锚索施工质量保证措施八、施工机械配备表九、主要材料品种规格表十、人员组织十一、工程量及计划工期十二、安全施工措施十三、文明施工措施一、工程概况：珠海**商务区会展商务组团A标段工程位于珠海市**大道，与澳门隔海相望。场地呈多边形，总占地面积269677m2，一期基坑面积约180000m2。该工程地下室为2层，基坑开挖周长约1753m，开挖深度为11.80~12.30m，基坑底标高-13.30m。基坑支护设计方案为：灌注桩（旋挖）+止水搅拌桩+预应力锚索+混凝土冠梁+混凝土腰梁联合支护结构。旋挖桩直径为1.20m，间距为1.35m；止水搅拌桩直径为850mm，桩间距为600mm。预应力锚索设四排，锚索为扩大头预应力锚索，锚索长度为30~45m，间距第一排1.35m（一桩一锚），二~四排间距2.7m，（两桩一锚），即每两根桩的桩缝之间施工一条锚索。锚索锁定荷载为250~270KN。根据不同的周边荷载和土层情况，基坑支护设计分不同段面。该基坑支护工程旋挖桩共约1300条，预应力锚索约3250条，锚索总长约126800m。二、编制依据1、《珠海**商务区会展商务组团A标段工程基坑支护设计图》（广州设计院，2010.05.20）2）、《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ/T15-20-97）3）、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）4）、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）5）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）6）、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497—2009）7）、《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）8）、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-91）9）、《建筑工程质量检验评定标准》（GBJ301-88）10）、与本工程施工与验收有关的规程、规范和标准三、施工准备（一）技术准备：熟悉锚索施工图纸，进行图纸会审和技术交底,编制和审定施工方案，并组织施工员培训学习，熟悉和学习有关施工规范和验收标准，进行施工技术资料准备，熟悉施工现场环境，认真研究施工方案。（二）施工现场准备工作：施工照明及施工用电及时到位，施工道路通畅。（三）劳动组织准备：在项目管理组织结构上成立基坑支护锚索施工小组，集结施工力量进行施工。（四）材料、机械准备：根据相关的设计图纸、方案和施工预算，编制详细的材料、机械设备需要量计划；确定材料运输方案和计划；组织材料按计划进场和保管。（五）施工协调：由项目经理对各工种、工序进行协调，确保基坑施工按计划进行。四、预应力锚索设计方案：根据图纸设计要求，该基坑支护根据不同段的具体情况采用不同长度的锚索，具体设计技术参数如下：1、预应力锚索设四排，锚索施工标高位置（距地面高度）：M1：－0.50m；M2：－3.00m；M3：－6.00m；M4：－9.00m；2、预应力锚索长度（4束）：M1=45m；M2=40m；M3=35m；M4=40m（3束）；3、锚索自由段、锚固段长度：M1锚固段37m，自由段8m；M2锚固段33m，自由段7m；M3锚固段29m，自由段6m；M4锚固段25m，自由段5m；。4、锚索水平间距：第一排1.35m，第二、三、四排2.70m。5、锚索材料：4束7φ5钢铰线，钢绞线直径15.24，强度1860Mpa。6、钻孔直径：150mm，扩大头段300mm。7、钻孔角度：30~35度。8、锚孔灌浆：采用42.5R纯水泥浆，水灰比0.45~0.5。采用二次灌浆工艺。一次灌浆压力0.5~0.8MPa，二次灌浆压力2.0~2.5MPa9、锚索张拉锁定值：M1：250KN；M2：270KN；M3：270KN；M4：250KN；10、混凝土冠梁：800*1200，混凝土C25;11、混凝土腰梁：350*650，混凝土C25;五、预应力锚索施工方案1、施工工艺流程按图示高度、宽度钻机就位锚索孔定位工作面开挖按图示高度、宽度钻机就位锚索孔定位工作面开挖满足施工要求满足施工要求水冲洗孔终孔深度按设计钻孔水冲洗孔终孔深度按设计钻孔安装锚索监理验收安装锚索监理验收锚索制作锚索制作混凝土冠梁、腰梁施工锚孔注浆强度达到设计值配合比按设计混凝土冠梁、腰梁施工锚孔注浆强度达到设计值配合比按设计预应力张拉预应力张拉张拉机具标定张拉机具标定锚头防锈处理切除多余锚索锚索锁定锚头防锈处理切除多余锚索锚索锁定2、锚索施工要点①土方开挖：为了便于锚索钻机就位施工。土方开挖应与锚索施工密切配合，施工时应在平面上分段、竖向分层进行流水作业，每层锚索为一个开挖层。每层土方开挖高度低于锚索标高下0.3~0.5m,开挖长度30~50m,锚索施工作业面宽度不小于6m，以便钻孔机械操作、锚索安装、锚孔灌浆、混凝土腰梁、张拉锁定等施工。锚索正式施工前应先做试验锚索，试验锚索不少于5条，以确定锚索的实际拉力及针对现场地层的适应性。②锚孔定位：按设计标高和间距定孔位，锚索标高距地面为－0.5m、-3.0m、-6.0M、-9.0m；水平间距均为：一桩一锚1.35m（第一排），两桩一锚2.70m（第二、三、四排），孔位误差控制在±50mm以内。③钻孔：锚索钻孔前，甲方应提供施工范围内的地下管线及邻建基础埋深、走向分布图，钻孔时应注意保护地下设施，以免破坏。钻孔采用湿作业施工，预先挖好排水沟、沉淀池、集水坑，做到场地清洁，文明施工。钻孔孔径为φ150mm，钻头采用三翼合金或金刚石钻头。扩大头段钻孔直径300mm，采用压力伞型合金钻头。锚索钻孔设备用履带式锚杆机或地质钻钻机GY-1A、GY-2A及泥泵（BW-150），钻孔工艺采用水冲循环全面钻进工艺，有流砂或流塑状淤泥段采用跟管钻进工艺，扩大头部分采用特殊制作的压力伞型合金钻头，当用150mm三翼合金钻头钻至设计需扩孔的深度时，即拔出钻杆，重新安装扩孔压力伞型钻头继续钻孔，压力伞型钻头遇阻力扩大张开，直径达到300mm，则扩孔钻头施工段锚孔直径为300mm。如钻孔至风化岩段，则钻岩石部分则采用套管抽芯法或空气潜孔锤冲击钻岩。锚索钻孔角度为35度，偏差控制在±3°内。在开始钻孔的1~3天内，需对施工段地层情况有个初步了解的过程，以便掌握地质情况及确定施工工艺，进行设备调配等，因此，钻孔初期进度会较慢。待掌握情况并施工正常后，进度会大大加快。锚索钻孔时不得损伤护壁桩，如钻孔时碰到则立即停钻并灌浆补强。锚索钻孔深度大于设计深度0.5~1.0m。④护壁：如钻孔时有软弱的土层，为了避免塌孔缩孔现象，采用膨润土泥浆护壁，控制泥浆比重在1.06~1.15之间。泥浆护壁时采用WB-150型泥浆泵，泥浆护壁难以成孔的流砂或易缩孔的淤泥地段，则采用套管跟进护壁的方法。⑤预应力锚索制作：按图纸要求进行钢绞线下料，锚索为4束7φ5钢铰线捆扎而成，长度为30m~45m。定位对中支架间距为1.5~2.0m，杆体保护层厚度不小于20mm。注浆管为两条，分一次注浆管和二次注浆管，锚索制作时捆绑在锚索和对中支架上，下锚时随锚索一同下入孔中，距孔底0.5~1m，便于进行孔底反压注浆，若下锚时注浆管被拔出的长度超过500mm时，应将锚索拔出重新安放。一次注浆管不需捆绑太紧，一次注浆完成后应拔出来反复使用，二次注浆管捆绑牢固，不可拔出，为一次性使用。锚索制作前应清除表面油污及锈蚀，锚索自由段涂润滑油包塑料膜或套塑料胶管，以起到与水泥浆的隔离作用。⑥洗孔：将加工好的锚索及注浆管缓慢下入孔内，遇阻力应活动锚索且转动锚索方向，锚索下到孔底后，用水泵通过注浆管向孔底注入清水，清洗孔壁泥皮，如孔内泥浆较多，则采用高压风洗孔，即“气水排渣法”，在孔内放满清水，用高压风压出，清洗孔内沉渣和泥浆，使孔内通畅，孔壁光滑。⑦注浆：注浆采用42.5R纯水泥浆，水灰比为0.45~0.5。注浆施工严格按设计配合比，灌浆体强度大于M30，注浆设备采用BW-150型压力注浆泵和砂浆搅拌机。注浆分二次进行，一次注浆压力为0.5~0.8Mpa，注浆至锚索孔口溢浆即可。一次注浆体初凝后（4~5小时）可进行二次注浆，二次注浆压力为2.0~2.50Mpa。注浆过程中，如注浆管爆裂或堵塞，应将锚索及注浆管拔出，更换注浆管后重新安装锚索及注浆管，若注浆中途耽搁时间超过浆液初凝时间，应重新清孔后在下杆体，然后注浆。⑧混凝土冠梁、腰梁施工凿除桩头浮浆、混凝土混凝土冠梁施工时，应先凿除旋挖桩桩头浮浆，露出完整的桩身混凝土，并将桩外露钢筋顺直，保证桩筋锚入冠梁的长度。腰梁与桩身接触部分凿毛，露出完整的桩身混凝土，使腰梁与桩身充分接触。混凝土凿除时采用风炮敲击方式。钢筋绑扎、制安桩头浮浆及桩身混凝土凿毛后，即可绑扎钢筋，冠梁钢筋直接可按图纸绑扎，腰梁钢筋正式绑扎前应先在桩身打入膨胀螺栓，并将腰梁主筋焊接在螺栓上临时固定。腰梁、冠梁箍筋为Φ8，间距150mm，主筋为Φ22、Φ25，采用焊接连接，双面焊搭接不小于5d。模板安装钢筋绑扎后即可安装模板，模板安装也可在钢筋制作之前进行，采用2mm厚胶合板，模板与钢筋之间放置混凝土垫块，使钢筋有大于35mm的保护层。腰梁外侧模板应与锚索垂直，便于锚索张拉时垂直梁面，受力均匀。浇筑混凝土冠梁、腰梁混凝土可采用商品混凝土，混凝土强度为C25，混凝土浇筑时应分段进行，浇筑时边浇筑边进行振捣，以使混凝土密实，拆模后梁面不出现蜂窝麻面现象。浇筑砼后三天可拆除模板，腰梁、冠梁养护时间不小于7天，七天后可进行锚索预应力张拉锁定。⑨预应力张拉预应力锚索张拉工艺流程：千斤顶、压力表标定安装限位板安装锚具安装锚头钢垫板千斤顶、压力表标定安装限位板安装锚具安装锚头钢垫板初张拉千斤顶与油泵联接安装工具锚安装千斤顶初张拉千斤顶与油泵联接安装工具锚安装千斤顶压力表安装压力表安装割除多余锚索拆掉千斤顶分级张拉达到设计值锁定割除多余锚索拆掉千斤顶分级张拉达到设计值锁定B、张拉工序：锚索注浆体和腰梁砼达到设计强度的70%方可进行预应力张拉。张拉锁定前应对张拉设备（千斤顶、油表）进行标定，确定出千斤顶与压力表之间换算公式，张拉应分级加载。千斤顶、锚具、压力表、油泵安装完毕后可开始张拉。张拉共分六级，分别为设计荷载的10%、25%、50%、75%、100%、120%，正式张拉前应先进行预张拉，以使千斤顶、锚具、锚垫板接触紧密，受力均匀，预张拉小于20%设计荷载。每级张拉稳定3～5min，并测出各级张拉伸长量，同时作好记录。最后一级稳定5~10min，测锚索伸长量三次数据，恒定后即可退回设计锁定值进行锁定。锚索锁定后去下千斤顶，割除多余锚索，并用水泥砂浆包裹锚具，以防生锈。施工中注意保护已锁定的锚头，不可碰撞敲打，以免应力损失。锚索张拉锁定按有关规范执行。六、预应力锚索施工作业要求1、预应力锚索钻孔施工为隐蔽工程，施工前应了解钻孔范围内的详细地质及地下管线埋设走向分布情况，为钻孔施工作参考，并避免破坏地下设施。2、锚索定位要准确，位于两根护壁桩桩缝间，不可钻穿或损坏护壁桩。3、锚索施工前应先挖好泥浆池、泥浆沟，以使钻孔泥浆循环不随意流淌，并及时抽排泥浆，使施工现场清洁，文明施工。4、不可碰撞，破坏已施工的锚索，机械挖土时注意对锚索进行保护。七、施工质量保证措施1、依照设计方案和建设单位要求精心组织施工，各主要工序必须有工程技术人员及质检人员共同把关，每道工序自检合格并经监理工程师验收后，才可以进行下一道工序作业，违反设计要求和规范要求的需停工、返工、查清原因。确保无人为操作事故，以达到设计要求。2、所有施工用料应符合设计要求，做到钢铰线，水泥进场要见证取样，按规定抽样送检合格后才能投入使用，不得使用超过允许存放时间的拌合料，严格遵守设计配合比，进场材料上专人负责验收。3、质检人员要抓好三个方面工作：各工序质检验收，严格掌握各种配合比，认真做好各工序和原始记录、隐蔽工程记录。4、按照设计方案进行施工，如有异常情况报请建设单位、设计单位和监理单位。5、锚索孔位误差≤5cm，孔径误差≤3cm，钻孔角度误差≤3%，钻孔底部偏离轴线的允许偏差为锚杆长度的3%，锚索钻孔深度大于设计0.50~1.0m。6、锚索制作按设计图，对中支架每1.5~2m设一个。7、注浆配合比按设计，并严格控制注浆压力。注浆前用清水洗孔。注浆时必须保证孔内浆液饱满。八、机械设备配备表序号设备名称型号单位数量用途备注1地质钻机GY-1A、GYY-2A型台15~20锚索钻孔2锚杆钻机YCL-100QQ履带式台3~5锚索钻孔3泥浆泵WB-150型台15~20锚索钻孔4注浆泵BW-150型台6锚索注浆5搅拌机BJC-200型型台6锚索注浆6电焊机直流300UA台4锚索制作7切割机2.5KW台4锚索制作8砂轮机直流台4切除锚头9高压油泵ZB4-500台2锚索张拉10千斤顶YCW-150个2锚索张拉九、主要材料表序号材料名称规格单位数量用途备注1钢铰线7φ5t锚索2水泥42.5Rt锚索灌浆3注浆管φ1寸m锚索注浆4自由段胶管φ15mmm锚索制作5对中支架4孔φ110mm个锚索制作6钢垫板250×250××30块锚索张拉7锚具OVM－4套锚索张拉8其他材料电焊条、切割片、铁铁丝、黄油等等锚索制作十、人员组织表项目管理架构图项目负责项目负责施工负责技术负责施工负责技术负责电焊工施工员材料员资料员质检员水电工工安全员电焊工施工员材料员资料员质检员水电工工安全员1、技术负责：1人2、技术员：2人3、施工负责：1人4、制锚灌浆班：20人5、锚索钻孔班：60人6、焊工班：4人7、电工：2人人员总数约：90人十一、工程量及计划工期1、工程量：①锚索约3250根共126800m；②锚索张拉锁定3250根；③混凝土冠梁：2000m3④混凝土腰梁：3000m32、计划工期：施工工期计划表节点工期开始时间完成时间备注第一排锚索40天天9月1日10月10日桩顶冠梁30天9月8日10月12日冠梁与锚索可交叉叉施工第二排锚索20天天10月10日10月30日第二道腰梁15天天10月18日11月2日腰梁与锚索可交叉施施工第三排锚索15天天10月31日11月15日第三道腰梁12天天11月6日11月17日腰梁与锚索可交叉施施工第四排锚索13天天11月15日11月28日第四道腰梁12天天11月18日11月30日腰梁与锚索可交叉施施工锚索张拉锁定每天完成200根，计划共：15天。锚索张拉锁定可与锚索钻孔施工交叉进行，尽量不占独立工期。计划完成所有锚索工程量约需80~90天工期。该工期为净工作时间，不含其它因素影响引起的误工，如土方开挖、雨天停工等。十二、安全施工措施1、锚索钻孔施按时，严格按有关机械安