《锚杆挡土墙施工工艺课程设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《锚杆挡土墙施工工艺课程设计.doc（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流锚杆挡土墙施工工艺课程设计.精品文档.目 录一 概述1二 锚杆挡土墙的构造组成1三 工艺设计及流程原理2（一）防护原理2（二）工艺设计要求3（三）注浆3（四）锚头及锚锭板3（五）施工工艺流程4四 施工操作及质量控制4（一）施工操作要点4（二）质量要求及质量控制要点6五 质量与安全7（一）质量通病的防治及处理7（二）安全及环保措施8参考文献9锚杆挡土墙施工工艺一、概述锚杆挡土墙是铁路基建工程的一种轻型支档形式，适宜于墙高较大、石料缺乏、地基不良以及挖基困难地区具有锚固条件的路基挡土墙和岩石路堑，一般多用于路堑挡土墙。二、锚杆挡土墙的构造组成锚杆
2、挡土墙由立柱、挡板和钢锚杆三部分组成。立杆和挡板承受土的侧压力，同时利用锚杆与土的抗拔作用维持挡土墙的垂直稳定。使用的锚杆主要有楔形锚杆和灌浆锚杆两种。楔形式锚杆俗称小锚杆是对锚杆施加一定压力后，使杆端楔缝的楔子张开，从而将锚杆卡紧在岩石中。灌浆锚杆俗称大锚杆，要用钻机钻孔。锚空直径一般为100150mm，间距不小于2.0m，锚杆插入锚孔后在灌浆不低于300号的水泥砂浆，使其锚固于稳定的地层内。当用于土层时，因土层与锚杆间的锚固能力较差，尚需采用加压灌浆或内部扩孔的方法提高其抗拔力，称为预压锚杆或扩孔锚杆。采用灌浆锚杆，抗拔力较大，一般多用于路堑挡土墙。根据使用的锚杆不同，锚杆挡土墙可分为柱板
3、式和板壁式两种。柱板式锚杆挡土墙锚杆挡土墙其墙面由预制的立柱和挡板组成。柱板式挡土墙挡土板锚杆肋柱La-有效锚固段长.Lf-自由锚杆段长.圆柱形钻孔图锚杆孔LaLf锚杆锚杆挡土墙示意图锚杆挡土墙结构具有自重轻、省材料、施工快、柔性大、能适用于承载力较低的地基。采用锚杆挡土墙，可以代替庞大的圬工结构，基本不占用多少空间。三、工艺设计及流程原理锚杆挡土墙可作为山边的支挡结构物，也可用于地下工程的临时支撑。在墙较高时，它可以自上而下分级施工，避免坑壁及填土的坍塌。对于开挖工程它可避免内支撑，以扩大工作面而有利于施工。同时由于其施工占地少，可缩小基础开挖面积，加快施工速度。这种挡墙对于岩石陡坡地区及挖
4、方地区有利。（一）防护原理锚杆挡土墙是靠锚固于稳定土石层中锚杆所提供的拉力，以承受结构物对挡土墙的土压力、水压力来保证挡土墙的稳定。（二）工艺设计要求（1）锚杆直径及钻孔直径在锚杆挡土墙中，锚杆必须承受一定的抗拔力，并且通过注浆连接并固结周围土体或岩体，因此，锚杆直径及钻孔直径均不能过小，一般采用2528mm螺纹钢锚杆，68110mm直径钻孔。（2）锚杆长度选择锚杆长度选择主要考虑两个方面的因素，即提供足够的抗拔力和加固边坡岩体，其要求长度主要取决于墙后坡面土体或岩体的性质，如土质边坡的密实情况，石质边坡节理、裂隙的产状和发育情况等。锚杆上下排间距不宜小于2.0m，水平间距不宜小于1.5m；锚
5、固段长度不应小于4.0m；自由段长度不宜小于5.0m，并应超过潜在滑裂面1.5m。但锚杆总长一般不宜超过20m。1岩质地段锚杆L=s/4ud L=（K-s）/d式中 s锚杆的极限抗拉强度（MPa）u砂浆对钢筋的平均握固力，一般u=2.5-4.0MPa;d锚杆直径（cm）K安全系数。2土质地段锚杆（包括风化岩石、页岩、泥岩、半岩质类的地段）L=KT1/D(C+K0rhtg)式中 K安全系数 T1极限拉力（N） D锚杆钻孔直径（cm）C锚固区土层的黏聚力 土的摩擦角；r土层的容重量（Kn/m2） h锚固段以上地层覆盖厚度；K0锚固段的孔壁土压系数。一般要求有效锚固长度不小于5m。或采用加压灌浆及内
6、部扩孔工艺提高抗拔力（三） 注浆锚杆注浆一般采用水泥砂浆，要求强度等级一般不小于M20。（四） 锚头及锚锭板当挡土墙肋柱就地灌注时，锚杆必须插入肋柱，并保证其锚固长度符合规范要求。当肋柱为预制拼装时，锚杆与肋柱之间一般采用螺栓连接，由螺钉、端杆、螺母、垫板和砂浆包头所组成，也可采用焊接钢筋等形式以保证锚固力的传递。（五） 施工工艺流程清理边坡钻孔布置钻孔安设锚杆注浆安装锚头（焊接骨架钢筋）挡土墙施工锚杆制作配合比选定验收锚杆施工工艺流程图四、施工操作及质量控制（一）施工操作要点1施工准备复核设计图纸，掌握设计意图,拟定施工方案，组织三级技术交底及安全交底。根据设计图纸，选择砂浆及混凝土配合比，
7、按设计坡率清理边坡。2肋柱、挡板预制(1) 构件可采用工厂化或就地预制，采用何种形式要根据现场实际和施工单位条件而定。一般当施工现场场地狭窄，选择工厂预制，可保证面板质量，但在运输过程中要采取有效措施防止构件破损。面板在运输和堆放时要竖立不可平放堆叠。(2) 预制场地要平整加固，当采用底垫时可不设置混凝土地面；面板预制模板以组合钢模板为佳，若采用木模时应内衬铁皮；模具要涂刷隔离剂，使用后及时清理。(3) 按规范要求做好钢筋及预埋件的下料、弯制、绑扎、焊接等工序，预制时应控制好预埋件（预埋孔）位置和混凝土保护层厚度，不得有露筋现象。(4) 按照配合比配置干硬性或半干硬性混凝土，严格控制用水量。采
8、用混凝土振动器振捣混凝土，边角处辅以人工捣固，确保混凝土密实。(5) 按规定做好构件的脱模、养护，当混凝土达到一定强度后可集中养护28天。3边坡开挖锚杆挡土墙应自下而上进行施工，施工前，应清除岩面松动石块，整平墙背坡面。一般要跳槽开挖，除尽量缩短工期外，还应根据情况考虑临时支撑，以免山坡坍塌，影响锚杆抗滑力。4施工放线及钻孔首先用仪器定出肋柱的基线柱和各个锚孔的位置，并设置孔口方向桩，以便校核该孔。锚杆挡土墙的钻孔，可采用冲击钻和旋转钻。气动冲击钻用于在硬质岩层中钻孔，效率最高，常用的型号为YQ-100型潜孔钻机，同时配以10/min的空气压缩机,钻进速度很快.当所需孔径较小而浅时,也可以用一
9、般风枪钻孔,对于分化破碎的岩层,通常采用旋转钻,这是因为冲击钻冲击下来的大块岩石屑不易吹出,常出现卡钻现象.当岩层分化程度严重或其性质接近土质地层时,可加用套管钻进,以保证钻孔质量.5锚杆制作安装及防锈处理（1）锚杆类型规格及性能应与设计相符合，应按施工图尺寸下料、调直、除污、制造。（2）插入钻孔的锚杆要顺直，并应除锈，在锚固段部分一般用水泥砂浆防护；锚杆孔外部分需做防锈层，采用在钢筋表面涂防锈底漆，再包扎沥青麻布两层或塑料套管及化学涂料等方法进行防锈。如防锈层局部遭到破坏，应及时加以修复处理。（3）锚杆放入孔内时需居中，可沿锚杆长度间隔2m左右焊接定位支架。孔位允许偏差50mm，深度允许偏差
10、+50mm，-10mm。（4）清孔完毕后应及时安装锚杆，把预制好的锚杆钢筋缓慢地送入钻孔内，定位支架在锚杆下部撑住，插入锚杆时应将灌浆管与锚杆钢筋同时放至钻孔底部。预制的锚杆钢筋应保持顺直。（5）有水地段安装锚杆，应将孔内水排除或采用早强速凝药包式锚杆。6灌浆灌浆工作是锚杆挡土墙的关键工作，它直接影响到建筑物的安全使用，因此应严格依照施工工艺进行施工。（1）按施工配合比采用搅拌机拌制砂浆，随拌随用，经过2.5mm2.5mm的滤网倒入储浆桶，桶内水泥砂浆在使用前仍需低速搅拌，防止砂浆离析。（2）压浆用砂以中粗砂为宜，配合比一般为11（重量比）、水胶比不大于0.40.5的水泥砂浆，用C42.5好普
11、通水泥沙浆配制，有条件的应可能采用膨胀水泥。为避免孔内产生气垫，压浆泵料仓内要始终有一定的砂浆。（3）采用重力灌浆与压力灌浆相结合的方法灌注。先将内径5cm胶管与锚杆同时送入距锚孔底10cm处，用灌浆泵（灌浆压力为0.3MPa左右）使砂浆在压力下自孔底向外充满。随浆灌 筑，把灌浆管从孔底朝孔口缓慢匀速拔出，但要保持出管口始终埋入砂浆1.5m2.0m。当砂浆灌 至孔口时立即减压为零，以免在孔口形成喷浆。灌浆管拔出后立即浆制作好的封口板塞进孔口，灌浆结束。（4）砂浆锚杆安装后，不得敲击、摇动，普通砂浆在3d，早强砂浆在12h内不得在杆体上悬挂重物。（5）灌浆完成后，应将灌浆管.压降泵.搅拌机等用水
12、冲洗干净。7肋柱挡板安装（1）待锚杆孔内砂浆达到施工图标示强度70%以后，方可进行立柱和挡板安装工作。安装挡板时，应随时作反滤层和墙背回填。（2）挡板安装前应将飞边打掉，防止安装后超出柱顶，对立柱、挡板的倒运、安装应符合混凝土强度要求并防止碰撞和震动，以免损坏构件。（3）锚杆挡土墙立柱间距要求正确或用卡尺固定，以使挡板和柱搭接部分尺寸符合施工图要求；挡板与立柱搭接部分接触面应保持平整，可填入少量砂浆，避免产生集中受力。（4）锚杆焊接、锚固及防锈是锚杆施工中的关键工序，应严格按施工工艺操作。8铺设反滤层泄水孔泄水孔按施工图要求设置，孔径为100mm，当墙背土为非渗水土时，应在最低排泄水孔至墙顶以
13、下0.5m高度内，填筑不小于0.3m厚的砂砾石等反滤层。（二）质量要求及质量控制要点1. 钻孔（1）钻孔直径、深度、倾斜度应满足设计及规范要求。（2）钻孔位置应根据设计精确定位，间距不应大于2cm。2. 锚杆（1）锚杆钢筋的直径、长度、顺直度应符合设计要求。（2）锚杆应按设计安装对中器，保证锚杆位于钻孔中心。（3）锚杆头嵌入肋柱的长度或锚杆头与面板的连接长度应符合设计要求。3. 注浆（1）注浆应严格按配合比进行，大面积注浆前应进行试注。（2）注浆压力符合设计要求，注浆应饱满。有条件时，应采用锚杆注浆密实度检测仪检测注浆密实度。4. 锚锭板及墙体（1）当现浇肋柱时，锚杆头嵌入肋柱的长度应符合要求
14、并与骨架钢筋按设计连接；（2）当采用拼装面板或肋柱时，锚头与肋柱、面板的连接方式及长度应满足设计要求。（3）肋柱平面位置应符合设计及规范要求，以保证预制挡土板的安装精度。（4）墙体的平面位置、倾斜度、混凝土强度均应符合设计及规范要求。5. 质量控制要点锚孔位置、直径、倾角、深度及锚杆长度允许偏差及检验标准序号项 目允许偏差施工单位检查数量检验方法1位 置50mm每孔2组4点经纬仪测、尺量2直 径（10,-5）mm每孔2组4点尺量3倾 角3%每孔导杆法测量4深 度50mm每孔尺量5锚杆长度50mm抽查10%尺量1钻孔。钻孔的直径、深度、倾斜度必须满足设计及规范要求，尤其是坡面破碎时，应防止坍孔。
15、2注浆。严格按配合比施工，从孔底向孔口注浆，应保证注浆的密实度。3锚杆与肋柱（或装配式墙面板）的连接长度、连接方式必须符合设计要求。五、质量与安全（一）质量通病的防治及处理1. 成孔不符合要求主要表现为坍孔、倾角不符等两种形式。（1）形成原因1）钻孔支架固定不牢固，钻机钻进过程中位置发生改变。2）受坡面岩性影响或成孔时间过长，孔内坍孔。3）空压机压力不够或所配套钻机过多，无法全部吹出钻碴。（2）处理方式。1）坍孔处理。原孔重钻，并提高压缩空气压力，增加吹碴能力；严重坍孔，应先灌注纯水泥浆或水泥砂浆后重新施钻。2）偏孔处理。孔内灌注纯水泥浆或水泥砂浆，重新施钻。（3）预防措施。1）支架搭设须牢固
16、可靠，尤其钻机支架应保证稳定，在钻机过程中不发生移2）空压机应与钻机配套，在破碎岩层中钻进时应增大吹碴压力，并且成孔后及时进行下一步工序。2. 注浆不密实（1）形成原因1）注浆时，拔管速度过快，注浆压力不够。2）未注满钻孔。（2）处理方式采用千斤顶拔出锚杆，重新钻孔，重新注浆。（3）预防措施。1）注浆时，严格按设计、规范要求的程序进行，拔管速度与注浆速度配套。2）注浆压力必须满足设计、规范要求，当压力无法达到要求时，应暂停施工，拔出锚杆，查明原因后重新清孔注浆。3）注浆时，应待排气管（出浆管）冒出稠浆，并持续保持一定注浆压力后方能停止。4）注浆配合比设计时，可考虑掺加铝粉等微膨胀剂。（二）安全
17、及环保措施（1）施工前，对边坡进行全面清理，清除浮土、危石等，当锚杆挡土墙上方还有边坡等时，还应在顶部增设临时防护。（2）支架搭设应牢固可靠，必要时，需在坡面设连接杆，将支架与坡面连接为整体。（3）工作步板需固定牢固，作用面处应挂设安全网，施工人员必须佩戴安全帽。（4）空压机等压力设备，应加强检查与检修，保证可靠的工作状态。（5） 钻孔作业区的粉尘浓度不应大于10mg/。施工应按规定要求测定粉尘浓度。（6）钻孔及灌浆作业人员，应采用个人防尘、防护面具。（7）灌浆剩余砂浆收集处理，不得随意丢弃。参考文献1朱永全,宋玉香.隧道工程M，北京；中国铁道出版社；20052王进，铁路工程施工；北京；中国铁道出版社；2012