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高边坡锚杆、锚索防护工程施工技术方案安徽省交通建设有限责任公司二广高速公路怀集至三水段第三十合同段项目部二〇〇七年七月三日目录一、工程概况………………………………………………………………………1二、主要施工方案…………………………………………………………………1（一）、施工准备…………………………………………………………………1（二）、锚索工程…………………………………………………………………2（三）、锚杆工程…………………………………………………………………7（四）、框架梁、格梁工程……………………………………………………10三、施工工艺流程图（见：附件）………………………………………………10四、质量保证措施…………………………………………………………………10（一）、组织保证………………………………………………………………11（二）、制度保证………………………………………………………………11（三）、技术保证………………………………………………………………12（四）、经济保证………………………………………………………………14五、安全文明生产保证措施……………………………………………………15六、环境保护……………………………………………………………………17附件1：质量检查流程图………………………………………………………19附件2：锚索框梁工程施工工艺流程图………………………………………20附件3：锚杆格梁工程施工工艺流程图………………………………………21附件4：施工管理组织机构框图………………………………………………22附件5：质量管理领导小组框图………………………………………………23附件6：安全文明生产领导小组框图…………………………………………24附件7：路堑边坡加固防护设计一览表………………………………………25一、工程概况本合同段位于怀集县坳仔镇仙溪山区，起于K103+855，终于K107+760，路线全长3.905km。施工图设计共24处，按边坡总高度（H）划分为路堑高边坡（H≥30m）和一般路堑边坡（H＜30m）两类。详见:路堑边坡统计表。路堑边坡统计表边坡高度H边坡数目（处）边坡类型H＜30m19一般路堑边坡30m≤H＜40m3路堑高边坡50m≤H2路堑高边坡合计（处）24施工图设计路堑边坡加固有喷混植生、护脚、拱架植草、锚杆格梁、斜孔排水、铺草皮、脚墙、三维网植草、锚索框梁九种型式（具体加固设计型式见附件7：路堑边坡加固防护设计一览表），其中属于锚喷防护结构的有锚杆格梁和锚索框梁二种型式。二、主要施工方案（一）、施工准备1、施工前，做好现场地形的测量复核，出现严重不吻合情况时（例如：当实测最大坡高与设计相差半级以上的边坡位置），应报告业主、设计、监理处理。2、做好施工图设计的会审、施工技术与安全交底。3、按施工图设计的要求自上而下，分级开挖、分级支护，开挖一级，加固防护一级，挖护紧密结合。14、贯彻“动态设计、信息化施工”的原则：将路堑开挖和钻孔过程视为地质再勘察的过程，及时对岩性及构造进行编录和综合分析，认真核对地质情况，发现实际地质情况与设计不符或地质情况异常时，立即报告业主、设计、监理，以便对设计进行调整，保证工程质量和安全。5、按施工图设计要求完成刷坡后的坡面上存在破碎且不平整之处时，必须将松散的浮石和岩碴清除，用浆砌片石填补空洞；坡面上的裂隙也要封闭处理。边坡修整后应平整、密实，无溜滑体、蠕变体和松动岩体。6、开挖边坡前，要按设计位置开挖堑顶截水沟；修整边坡时，要按设计位置开挖急流槽、临时平台截水沟及排水边沟，并使各种永久、临时排水系统完整、配套，必要时采取临时防护设施，避免坡面施工工作面受雨水冲刷、侵蚀。7、密切关注天气预报，尽量不在雨季进行挖深较大的路堑高边坡施工。8、路堑高边坡施工的全过程中，应按设计要求做好边坡的现场监测工作。（二）、锚索工程1、施工步序钻孔→清孔→下锚（与注浆管一起）→注浆→施工锚梁→张拉→锁定→封锚。2、施工要点正式施工前，每个高边坡工点都必须选择一组不少于3根锚索做现场拉拨破坏试验，以分别测取2m、4m、6m锚固段长度、与边坡设计钻孔深度相同的试验孔的锚固技术参数，供设计代表进行动态设计，同意后方能大面积2施工。2.1、脚手架搭设：按施工图设计要求完成某一级坡面刷坡后，由有关人员对锚索施工范围进行检查，若坡面地质条件和施工图设计基本符合，即可根据设计孔位粗略放样，根据孔位点搭好脚手架，把孔位移置管架上。脚手架采用钢管材料。2.2、钻孔2.2.1、测量定位：搭好脚手架后，按设计要求精确测量放线测定孔位，孔位误差不得超过±2cm，锚孔偏斜度不应超过5%。2.2.2、钻机就位：用地质罗盘仪或量角器放好钻机倾角，并确保钻机安放支架牢固稳定。2.2.3、钻孔机具：采用空压机供风，潜孔钻自上而下无水风动干钻成孔，禁用水冲成孔，使用钻头直径不得小于设计孔径。开孔时应严格校验钻具的倾角及方位角，不得对设计的倾角作任何修改；钻孔过程中，应加强钻具的导向作用，及时检测孔斜误差，并视钻孔需要合理采用纠偏措施；钻孔过程中应加强地质观察，若发现与设计明显不符，应及时报告业主、设计和监理。2.2.4、钻孔深度：为确保锚孔深度，钻孔深度大于设计深度0.5m以上。2.2.5、特殊情况处置：钻进时，根据使用钻机的性能和锚固地层严格控制风量和钻孔速度，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故；当遇地层岩性特别差（如炭质页岩、煤层、断层破碎带或地下水发育的边坡等），为提高地层锚固力，宜采用两次注浆则采用套管跟进钻孔技术；如遇塌孔、缩孔现象，立即停钻，及时进行灌浆固壁处理（灌浆压力0.1～0.2MPa），3待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进，以使钻孔完整；若遇锚孔中有承压水流出，必要时在周围适当部位设置排水孔处理。2.2.6、锚孔清理：每孔打完后使用高压空气（风压0.2～0.4MPa）将孔内岩粉及积水全部清除出孔外，保证孔内清洁、无沉渣，以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。2.2.7、锚孔检验：钻孔结束后的锚孔，须经自检以及监理检验，其钻孔的孔深、孔径、倾角、方位角均符合设计要求，方可进行下道工序。2.2.8、钻孔记录：钻进过程中应对锚索孔的地层变化，钻进状态（钻压、钻速）、地下水及其它特殊情况作好现场施工记录；发现异常，及时报告。3、锚索编制：宜在现场临时搭设的加工棚内进行下料编索。按设计要求切割钢绞线与注浆管，钢铰线的实际下料长度=钻孔长度+框架梁+承压台厚度+工作锚长度+预留张拉工作长度+截长误差长度。钢绞线下料采用电动切割机切割，然后把四根或六根绞线连同注浆管顺直的摆放在支架上，确保每一束钢绞线均匀排列，平直、不扭不叉，并需要除绣、除油污，对有死弯、机械损伤及锈蚀坑的钢绞线应剔出。对于自由段，必须按设计要求涂防腐涂料，自由端套聚乙烯塑料管或PVC管，套入前应在套管的两端10～20cm长度范围内用黄油填充，外绕工程胶布固定密封，确保水泥浆不进入自由段管内与钢绞线粘结。对于锚固段，首先剥掉无粘结钢绞线的保护层，然后每隔1m安放一个扩张环，两扩张环中间扎一道紧固件，最后把导向帽固定在已制成的锚索上。注意控制注浆管底部距离导向帽尖头部约200mm左右。4、锚索安放：细心地运输、吊装锚索，并不得破坏锚索结构及其保护层。锚索安放前，把孔内及孔口周围杂物清除干净，然后将与孔号相同的锚索由人工顺直地把锚索送入孔内。安装时，应注意保护锚索防护层无损伤；安装4后，锚索应无明显弯曲、扭转现象，进浆及排气管道畅通。锚索安放完毕后应尽快注浆。5、注浆：按设计要求灌注M30普通硅酸盐水泥砂浆，适当添加早强剂，水灰比宜为0.43，注浆前应按设计强度要求做好配合比试配。一般情况下采用自孔底向上一次有压注浆，中途不得停浆，直至孔口返出新鲜原浆、孔口冒浆10秒以上时才可停灌，注浆压力不小于0.6～1.0Mpa。注浆过程中，注浆管宜从孔底缓慢抽出。当地层软弱，为提高锚固段的抗拔能力，还需进行二次高压劈裂注浆（二次注浆管采用φ20～φ22镀锌钢管制作，在锚固段打注浆孔，孔径5mm，间距30cm，梅花型布置，并用工程胶布堵孔。二次注浆管根据钻孔探明的实际地质情况布设于钢绞线束之外的锚孔内，长度同一次注浆管）。二次注浆在一次注浆完成后的4～5小时进行，浆液选用M30纯水泥浆，水灰比0.45～0.5，注浆压力不得低于1.5～2.0Mpa。不论一次、二次注浆，注浆完成后的孔口段始终会因浆体泌水收缩出现空孔，必须在其初凝前对孔口段进行二次补浆，确保孔内注浆饱满密实。同一批注浆的，应按每30个锚索孔不少于一组，不足30个孔取一组的要求制备浆体强度试件。6、锚索张拉及锁定：承压垫座的承压面应平整，并与锚索的轴线方向垂直。当锚索体浆液龄期达到15天（加早强剂）～20天和锚梁、承压垫座混凝土强度大于设计强度80%后方可进行张拉。为使框梁受力均匀，锚孔张拉顺序宜在每个框梁单元内对称张拉，如图所示：5锚索张拉顺序示意图张拉作业前必须对张拉机具和仪器进行标定、调校。锚具安装应与锚垫板和千斤顶密贴对中，千斤顶轴线与锚具、锚索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。为了使钢绞线受力均匀，在成束张拉之前，锚索体顺布平直。宜采用小千斤顶对钢绞线进行单根分别张拉，确保钢绞线平顺和均匀受力。随后应取0.1～0.2倍设计张拉力值对锚索进行1～2次预张拉，确保锚固体各部分接触密贴，最后按设计锁定吨位张拉锁定。锚索张拉中应对锚索伸长量及张拉力作好记录；要在应力控制的同时，注意校核伸长值，当实际伸长值大于计算伸长值10%或小于5%时，需先暂停张拉，查明原因采取措施后方可恢复张拉。锚索张拉为5级进行，即：设计张拉力的25%、50%、75%、100%以及110%，除最后一级需要稳定20～30分钟外，其余每一级需要稳定2～5分钟，并分别记录各种情况（锚头位移、锚座变形、油表读数变化等）。张拉时加载速率每分钟不宜超过设计应力荷载的1/10，卸载速率每分钟不宜超过设计应力荷截的1/5；顺序（1）、顺序（3）、顺序（1）、顺序（2）、伸缩缝框梁顺序（3）、顺序（3）、顺序（1）、67、锚头封锚：锚索锁定后，做好记号，观察三天，没有异常情况即留长10cm后用手提砂轮机切割多余钢绞线（严禁电弧烧割）。最后用水泥浆注满锚垫板及锚头各部分空隙，并按设计要求支模，用C30砼作封锚处理。（三）、锚杆工程1、施工步序钻孔→清孔→安装锚杆（与注浆管一起）→注浆→补浆（视情况而定）→施工锚梁。2、施工要点2.1、脚手架搭设：按施工图设计要求完成某一级坡面刷坡后，由有关人员对锚杆施工范围进行检查，若坡面地质条件和施工图设计基本符合，即可根据设计孔位粗略放样，根据孔位点搭好脚手架，把孔位移置管架上。脚手架采用钢管材料。2.2、锚杆钻孔施工要点、孔位容许偏差同锚索钻孔。锚杆钻孔结束验孔合格后，应立即送入按设计要求制作的锚杆；2.3、锚杆钢筋的连接，采用对接双面帮焊工艺，焊接长不小于5D（D为锚杆钢筋直径）；锚杆定位筋间距1.5m。定位筋和帮焊钢筋的焊接，应注意留出注浆管位置。2.4、注浆锚杆安装完成，为保证锚杆与周围土体紧密结合，在孔口处用砂浆封堵或者设置止浆塞并旋紧后，尽早注浆处理。锚杆全孔使用水泥砂浆注浆，水泥砂浆应拌合均匀、随拌随用，做到初凝前用完一次拌合的浆体；水泥砂浆强度不低于设计要求（M30），水泥砂浆中适当添加早强剂，水灰比宜为0.43。一般情况下一次性有压注浆，注浆时先高速低压从孔底注浆（注浆压力宜为70.4Mpa），当水泥砂浆从孔口冒浆10秒以上时，再低速高压从孔口注浆（注浆压力宜为0.8Mpa）。注浆过程中，不得停浆，注浆管宜从孔底缓慢抽出。（四）、框架梁、格梁工程1、施工步序钢筋砼框架梁：测量放线→开挖锚梁槽→支立模板→绑扎钢筋（安装锚索孔口钢套管）→安装螺旋筋→安装锚具（钢垫板））→现浇砼→砼养护。钢筋砼格梁：测量放线→开挖锚梁槽→支立模板→绑扎钢筋（与锚杆钢筋绑扎）→现浇砼→砼养护。2、施工要点2.1、坡面整平后，