某大桥危岩落石整治锚索施工方案

PAGE某大桥危岩落石整治（锚索）施工方案一、编制依据1、DK27+610～+660、DK27+775～+845某大桥危岩落石整治设计图；2、《混凝土结构设计规范》（GB20020—2002）；3、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086—2001）；4、《铁路路基施工规范》（TB10202—2002）；5、其他相关资料。二、工程概况1、该工点前后均为路堑，中间为某大桥，丘陵狭谷地形，呈“V”字形。山体台面植被发育。岸坡陡峻，呈陡崖状，岩层外露，工程穿越狭长窄谷，某常年流水，流向由北向南，水量较大，溪底漫布卵、砾石，并零星分布大块石。坡面岩层节理发育，均为微张型，无填充，万州台基岩表层有溶蚀现象。地表水发育，地下水以基岩裂隙水为主，受大气降水补给。万州侧DK27+835右33m有一卸荷裂隙，岩体节理裂隙发育，切割陡岩产生危岩，万州台坡脚下见岩堆，块径1～2.5m。2、DK27+610～660线路左、右侧各12.5m陡崖崖顶～宜昌台之间，宜昌台～1#墩之间危岩采用预应力锚索加固，垂直方向上10排、下12排，水平方向均为9排，计198孔。锚索水平向及垂直向间距均为3m，锚索钻孔孔径为130mm，锚索轴线与水平面下倾角为15度，每孔内置6束Φ15.24mm钢铰线，锚固段长度为9m；上述区域坡面挂网锚喷C20砼，厚10cm，锚孔孔径为50mm，孔深3.2m，锚杆采用Φ25mmHRB335级钢筋，长3.1m。三、主要工程数量略。四、施工机械设备主要机械设备配置表序号机械名称规格型号单位数量1潜孔钻机YC-100台62空气压缩机21m3台23空气压缩机12m3台24高压注浆机台25电焊机8～220KW台46切割机台27卷扬机台28千斤顶YCW－1000型台29冲击器台4五、工序安排1、将坡面植被及危石清除干净，直至坡底，系绳索悬壁施工。2、某大桥宜昌侧采用光面、预裂爆破按设计要求开挖至拱座基础顶面，形成工作平台，搭设支架进行拱座上部预应力锚索及挂网锚喷砼施工；拱座下部采用小爆破开挖出施工平台逐级由上至下台阶状进行锚索及挂网锚喷砼施工（该项作业可在拱座上部锚索施工完毕后与拱座基础开挖同时进行，由缆索吊配合机械、材料运输）。3、某大桥万州侧采用小爆破在拱座基础顶面适当位置开创施工平台，由下至上搭设双排脚手架，可与拱座基础开挖同时进行，搭设过程中于岩壁按设计要求打入锚杆并与脚手架焊接牢固，一次性将拱座上部预应力锚索及挂网锚喷砼施工完毕。为确保施工安全待拱座上部锚索施工完成后再施作拱座下部三排预应力锚索，施工方法同上，在最底排锚索位置处开辟作业平台，由下至上搭设双排脚手架。六、深孔、光面和预裂爆破施工工艺1、施工准备钻机平台是钻机作业的场地，在钻机移位和架设过程中，保证钻机精度和作业安全是相当重要的工作，钻机平台技术要求是相对平整，保证钻机自由移动，其宽度：三角架钻机不小于1.5m，自行式钻机不小于6.0m。边坡测量一般分两层进行，每一次为了修建平台，第二次为了钻孔定位。2、钻孔⑴布孔深孔、光面和预裂爆破的布孔方式单壁路堑旁山开挖段，采用纵向台阶布孔，钻孔排向均平行于边坡。对于双壁石方路堑，两端采用横向台阶布孔。⑵边坡光爆（或预裂）孔可采用三角架潜孔钻机进行钻凿，钻孔必须按设计位置、方向和角度进行作业，以保证爆破效果和安全。钻孔完成后，应吹净孔内残渣，并做好炮孔保护工作，防止雨水流入孔内。其他钻孔可采取自行式钻机钻凿。⑶钻孔排水。当孔内有水时应做好排水工作，排水是保证效果的一项重要措施，排水可用Φ50胶管进行孔内吹水。3、装药结构主炮孔采用集中装药结构和不藕合装药。边坡预裂孔采用不藕合装药，药卷绑扎在导爆索上。见装药结构图。预裂(光爆)孔不同孔深的装药结构表，见附表2、3。4、堵塞堵塞材料，使用粘土或砂加粘土，严禁用石块堵塞。为保证堵塞质量每填入0.3米时用木棍或竹杆捣固密室。堵塞长度必须满足L230D。5、起爆网络主炮孔为导爆索毫秒雷管，边坡孔为导爆索接力传递，采用复式交叉网络，导爆索下到孔底，主炮孔下部雷管反向安置在底部，避免产生瞎炮和残留药。起爆网络联接示意见下图。6、爆破作业安全措施⑴爆破设计必须由公安部发放的爆破安全技术作业证人员进行，所有参加爆破作业人员必须经过专门培训，持有公安部门发放的爆破员作业证，方可持证上岗。⑵起爆信号分三次，由总指挥下达。第一信号，预警号：在装药、堵塞工作完成后，起爆前30分钟出发，该信号发出后，警戒范围内开始清场工作。第二信号，起爆信号：起爆信号在确认人员、设备等全部撤离危险区，所有警戒人员到位，具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后，准许负责起爆的人员起爆。第三信号，解除警戒号：安全时间（15分钟）过后，检查人员进入警戒范围检查、确认安全后，方可发出解除警戒信号，在此之前，岗哨不得离岗，不准非检查人员进入警戒范围。⑶各类信号均应使爆破危险区及附近人员都能清楚听到和看到。⑷其它未尽事宜均按国标“爆破安全规程”办理。七、锚索施工方案1、施工准备施工准备包括施工机械设备、施工人员进场；搭设脚手架作为施工平台；检修、调试机械设备；施工管线敷设；材料进场、试验、配合比选定。2、施工放样根据已施工的锚杆位置，按设计图纸精确放出锚索孔位置。若与锚杆位置重合，则报请监理工程师做现场调整。3、造孔3.1锚索钻孔采用以压缩空气为动力的YC-100型潜孔钻机，钻头直径选用Ф130mm。将钻机固定，调整方位角及倾角，校核钻孔位置，然后将所有紧固件拧紧，就绪后即可开钻。3.2钻孔采用间隔施工，钻进时随时吹渣，以防卡钻。3.3钻孔深度比设计孔深长1.0～1.5m，作为沉渣预留段。3.4钻孔结束后，拔出钻杆、钻具，量测钻杆长度，复核孔深，并以高压风吹孔，锚孔清洁后及时安装锚索，进行锚固段一次注浆。3.5如孔内有水，则先布设降、排水孔，以保证锚索施工时不受地下渗水影响。4、锚索张拉4.1原材料（1）预应力钢绞线进厂后立即索要质保书，按相应的施工规范要求进行规定的项目如外观质量、力学性能检验，合格后使用。（2）预应力钢绞线锚固用的工作锚及夹片，张拉钢绞线用的工具锚及夹片，进厂后立即索要其质保书，并按《预应力用锚具、夹具和连接器》GB/T14370-93规定进行外观、硬度及静载锚固性能试验，检验合格后才能使用。（3）预应力钢绞线应顺直，不得有缠绞、扭麻花现象，单根钢绞线不允许断丝。4.2钢绞线防腐、防锈（1）锚索加工前，全段均应防锈清洁。（2）在锚索编束时，应对钢绞线张拉段预先进行防腐处理，防腐剂采用脱水黄油，且每束钢绞线分别用聚乙烯管隔离防护，聚乙烯管接缝及端口绕扎工程胶布固定，以防进浆。4.3锚索制作（1）钢绞线下料，应用砂轮切割机或氧气切割，并把头部削尖，以利穿束锚具；严禁电焊打伤钢绞线，以防张拉时造成断丝。（2）钢绞线下料长度L=L1+L2+L3（L1：内锚固段长度；L2：自由段长度；L3：外锚固段长度—不小于1.2m。）（3）安装注浆管：注浆管用内径为Ф22PVC软管，从隔离架、紧箍环中部预留孔穿过，直插到导向帽位置。（4）锚索锚固段隔离架、紧固环均按间距1m均匀布置，锚索自由段用铅丝绑扎，绑扎间距不超过2m。（5）锚索制作完成后，进行外观检测，并按其长度编号。（6）锚索制作完成应尽早使用，避免长期存放。锚索存放地应干燥、清洁，并用彩条布覆盖，防止污染。4.4千斤顶、油表、钢尺等器具应经检查校正。4.5锚索运输安装锚索由人工运输、安装。安装前必须先再次复核孔深，并检查锚索长度是否与锚孔相配。运输时注意对锚索的保护。4.6注浆（1）锚索注浆采用孔底注浆法，注浆管采用内径Ф22PVC管，随注随拔管，注浆完毕，拔出一期注浆管。（2）注浆压力控制为0.6～0.8MPa，浆液水灰比0.4～0.45，灰砂比1：1，水泥采用P.O32.5级普通硅酸盐水泥，且要求7天抗压强度大于25～30MPa。（3）注浆浆液搅拌均匀，随拌随用，并且必须在初凝前用完，严防石块、杂物混入浆液。（4）注浆速度不宜太快，以保证注浆均匀，并反复复核锚固段灌浆长度，达不到要求时须补浆。在砂浆未完全固化前，不得拉拔和移动锚索。（5）注浆结束条件：孔口冒浓浆或排气管停止排气。每次注浆结束前稳压15～20min，保证浆液饱满。（6）注浆结束后，将注浆管、注浆枪、注浆套管和注浆机械清洗干净，并做好注浆记录。4.7锚垫墩及锚斜托砼浇注锚垫墩及锚斜托砼采用自制定型木模板，人工浇筑、ZW-50型插入式振捣棒捣固。施工时，锚索通过段预埋内经Ф140PVC管。4.8张拉（1）在锚斜托施工7天后进行张拉。（2）将锚垫板、工作锚及夹片、限位板、千斤顶、工具锚及夹片，依次安装在钢绞线上。安装时应注意：A、工作锚及夹片要精心挑选，锚环内、夹片上的油污、杂物及铁锈要清除干净，工作锚要入锚垫槽。B、夹片安装时，夹片间缝必需均匀、外露量相等，并用内径20mm，外径27mm钢管逐个打平打紧。C、孔道、工作锚限位板、千斤顶、工具锚中心要一致。若限位板、工作锚与千斤顶垫环间缝隙大于0.5mm，要加工套环或垫片来使两者中心一致。D、安装工具锚前千斤顶活塞应伸出2cm，工具夹片及工具锚锚环应清除干净，工具夹片外面涂退锚灵，工具夹片要均匀安装，并打平打紧。E、千斤顶上方要考虑其安装和移位措施，千斤顶、油泵、压力表按照标定记录配套使用。F、备用一套千斤顶、油泵、压力表。（3）张拉时先对单根锚索进行二次张拉，单根钢绞线预张拉力为10KN。单元锚索差异荷载计算（取L=20m）：L1=20000-3000=17000mm；L2=20000-6000=14000mm；L3=20000-9000=11000mm；E：1.8×105Mpa；A=140㎜2；P0：350KN；δ=1.1×P/（n×A）=1.1×350×103/（6×140）=458.33Mpa；L1=δ/E×L1=458.33/（1.8×105）×17000=43.29mm；L2=δ/E×L2=458.33/（1.8×105）×14000=35.65mm；L3=δ/E×L3=458.33/（1.8×105）×11000=28.01mm；L1-2=△L1-△L2=43.29-35.65=7.64mm；L2-3=△L2-△L3=35.65-28.01=7.64mm；P1=E×A×△L1-2/L1×2=1.8×105×140×7.64/17000×2=22117N；P2=（E×A×△L2-3/L2+E×A×△L2-3/L1）×2=（1.8×105×140×7.64/14000+1.8×105×140×7.64/17000）×2=50154N；0.3P0=0.3×350×103=105000N＞△P1=22117N0.3P0=＞△P2=50154N所以以0.3倍锚索设计荷载作为张拉起始荷载。（4）张拉步骤A、开动油泵，缓慢加载到0.3P0，持荷5min，工具夹片再次打平打紧，并按规定在钢绞线上作观察钢绞线滑丝现象的标记。测量活塞伸出量L1（单位mm），并做记录。B、张拉到0.5P0，持荷3min，测量活塞伸出量L2，并做记录。C、张拉到0.75P0，持荷3min，测量活塞伸出量L3，并做记录。D、超张拉到1.2P0，持荷5min，测量活塞伸出量L4，并做记录。E、回油到1.1P0，持荷5min，测量活塞伸出量L5，并做记录，锁定。F、若伸长量、夹片回缩量、断滑丝量均符合规范要求，移顶进行下一束张拉，否则，应查明原因，采取相应处理措施，直到符合要求为止。G、若千斤顶行程不足，应进行倒顶张拉，倒顶张拉时，千斤顶的活塞最终伸出量小于其行程5mm，第一项的最终拉力是第二项张拉的初始拉力，伸长量等于两次张拉伸长量之和。（5）纲绞线滑丝，断丝分析：A、张拉过程中发生滑丝原因a、工具夹片放置不均匀，没有打平；b、钢绞线没有洗干净，有锈、油污等；c、孔道内钢绞线线有缠绕现现象，特别别是锚口内内2m，引起起压力过分分集中。d、工具锚锚环、夹夹片设计锥锥度及硬度度存在问题题，夹片齿齿型设计存存在问题。B、钢绞线锚固时发发生滑丝原原因a、工作锚锚环、夹夹片及钢绞绞线上有杂杂物和油污污没有除净净。b、工作锚、夹片片没放置均均匀。c、限位板槽深过过大。C、断丝发生在工具具锚夹片处处产生原因因有a、工具锚锚环硬度度小，张拉拉时产生变变形。b、其设计上存在在问题，产产生断裂为为剪断形状状。D、断丝发生工具锚锚以内的原原因有a、钢绞线在孔道内内有绕缠现现象，产生生应力集中中，断裂形形状为缩颈颈断裂。b、电焊打伤，断断裂形状为为剪断形状状。在预应力钢绞线线张拉前，采采取相应措措施和简单单锚固实验验，上述产产生断滑丝丝原因都能能消除，从从而避免断断滑丝现象象。施工中中用小吨位位千斤顶处处理单根断断滑丝钢绞绞线时，张张拉后伸长长量远远不不足，所以以要把工作作锚、夹片片全部卸掉掉、更换后后，把产生生原因消除除了重新成成束张拉。（6）工作锚、夹片片拆卸方法法千斤顶张拉活塞塞伸出一定定长度，长长度大于钢钢绞线伸长长量2mmm左右，安安装限位板板、千斤顶顶、工具锚锚及夹片，其其中心一致致，并在工工作锚和限限位板之间间加三块铁铁块，高度度大约为7cm，承压压面积通过过计算确定定。安装铁铁块时，不不影响夹片片的拆卸/安装。安安装铁块要要平稳，开开动油泵，张张拉到起张张拉吨位，拆出工作夹片之后回油，更换夹片，消除产生原因，重新张拉此束。5、二次注浆、封封锚锚索张拉完成并并经检测合合格后，用用砂轮切割割机切割锚锚具外超长长部分钢绞绞线，从锚锚具量起留留100mmm，将多多余段截除除，同时对对锚索自由由段进行二二次注浆，随随后外覆厚厚度不小于于100mmm的C15砼保护层层。八、边坡监测由于仰坡稳定性性对营运期期间的安全全影响极大大，对加固固后的仰坡坡进行观测测。在隧道两侧各一一个断面，洞洞顶一个断断面，设置置钢弦式应应力传感器器，对锚索索进行长期期的预应力力监测。共共设置26个。3、监测时间为两两年。九、质量控制1、精度要求1.1孔斜斜误差：用用孔斜仪测测量，孔斜斜不超过1/10001.2钻孔孔位置误差差：小于100mmm1.3钻孔孔倾角、水水平角误差差：±1°1.4孔深深：大于设设计值20cm以上1.5孔径径：大于130mmm1.6锚孔孔数量：不不少于设计计值1.7孔距误误差：水平方向±550mm垂直方向±±100mmm1.8锚固角角：小于2.5°°2、施工控制2.1关键工工序设专人人负责，并并认真作好好质量的自自检和互检检工作。2.2仔细检检查或检验验施工用机机械、材料料、配件，不不合格品严严禁使用。2.3施工过过程，接受受监理工程程师的监督督检查。2.4严格按按设计及施施工规范要要求施工，不不违章作业业，不违章章指挥。2.5张拉工工序严格遵遵守逐级张张拉，保证证持荷时间间，减少预预应力损失失。3、锚索拉拔试验验3.1锚索正正式张拉前前，先完成成锚索拉拔拔试验，并并根据试验验结果，指指导锚索施施工。3.2拉拔试试验锚索设设在仰坡第第二级边坡坡上，共设设三束。3.3锚索试试验用材料料与施工用用一致。3.4拉拔试试验锚索长长度25m。十、安全保证1、施工前安全防防护1.1先派专专人对坡顶顶截水沟范范围内浮土土、危石清清除干净，防防止其滚落落伤人。1.2在仰坡坡平台靠外外边沿用钢钢管作骨架架，用竹跳跳板或木板板及安全网网挡护，并并用缆风绳绳斜拉固定定支架，防防止平台上上方坡面施施工时飞石石、滚物伤伤人、防止止支架倾覆覆倒塌。挡挡板安装自自地面往上上不低于0.5m，安全网网挂设高度度不低于5m；缆风绳绳间距不大大于10m—大风时适适当加密。1.3围挡范范围：各仰仰坡平台坡坡面施工区区延及范围围。1.4派专人人防护：检检查缆风绳绳是否牢固固、支架是是否倾斜、挡挡板和安全全网是否有有漏洞及坡坡面是否有有裂缝，发发现问题及及时处理并并向现场专专（兼）职职安全员汇汇报；并随随时提醒上上下作业人人员，注意意施工安全全。1.5施工平平台钢管支支架搭设稳稳固，钢管管扣件扭紧紧。作业平平台满铺跳跳板，并安安装牢固。2、施工中安全技技术措施2.1钻孔2.1.1作作业人员钻钻孔时，必必须戴好安安全防护用用品，如护护镜、口罩罩、安全帽帽、手套等等。2.1.2检检查、加固固高压风管管接口，防防止其脱落落而对周围围人员、机机具造成伤伤害，并且且在作业时时注意观察察，发现异异常现象，必必须立即停停机检查。2.2锚索加加工2.2.1钢钢绞线吊装装设专人指指挥，吊装装作业区内内，禁止非非工作人员员入内，起起重机作业业时，起重重机下不得得停留人员员。2.2.2成成盘钢绞线线必须先用用钢管锁住住，安放稳稳当，然后后开封往外外取用，并并且严禁非非工作人员员靠近工作作区，作业业人员自身身也要注意意安全，防防止钢绞线线弹伤。2.2.3钢绞绞线切断采采用砂轮切切割机，切切割机操作作时严格按按相关机械械操作规程程正确施作作。2.3注浆2.3.1工工作前先检检查机械的的传动部分分、工作装装置、防护护装置等，应应牢固可靠靠，操作灵灵活。2.3.2砂砂浆机搅拌拌前，先空空车试转，检检查搅拌叶叶旋转方向向是否正确确。2.3.3注注浆时，工工作人员必必须按要求求佩带安全全防护用品品，并随时时注意压力力表读数，出出现异常，必必须立即停停止作业，检检查并消除除不安全因因素后方可可继续作业业。2.3.4搅搅拌作业时时，严禁用用手或木棍棍等伸入搅搅拌桶内或或桶口清理理灰浆。2.3.5机机械不能运运转时，必必须先关掉掉电源再进进行检查、维维修。2.3.6注注浆完毕，应应清洗机械械，切断电电源，锁好好闸箱。2.3.7灰灰浆输送泵泵按其操作作规程正确确施作，严严禁违规作作业。2.4预应力力施工2.4.1张张拉作业区区，无关人人员不得进进入。2.4.2检检查张拉设设备、工具具是否符合合安全施工工要求，压压力表是否否在检定期期内。2.4.3