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1、 藏木水电站场内交通工程【4#、6#、8#、10#公路】及右岸缆机平台开挖及支护工程 边坡支护施工作业指导书(指导书二)编制:徐晓亮 审核:姜学顺 批准:孙文轩 中国水利水电第一工程局藏木水电站项目经理部 二 OO 九年四月一日 一、简述 1、工程概况 藏木水电站位于西藏自治区山南地区加查县境内,雅鲁藏布江中游沃卡加查峡谷段出口处,为雅鲁藏布江中游河段规划第一个水电站,坝址距拉萨直线距离约 140km,大坝枢纽区位于加查县藏木乡上游 5km,距加查县城约 17km。S306 线在电站下游 7km 处通过。藏木村及加查县城由 S306 线相通,加查县城距山南地区行署泽当镇路线里程 160km,距
2、拉萨路线里程345km。电站由 S306 线经加查县藏木乡、泽当镇至曲水大桥,接 G318线,由 G318 线通往拉萨。电站对外交通较为方便。本工程项目【4公路】是藏木水电站场内交通主要干线之一,路线布置于雅鲁藏布江右岸,公路起点位于藏木水电站坝址下游 0.9km,及【2#公路】(K4+888.04)平交连接,终点位于藏木水电站大坝右岸供料平台,其间连接电站右岸混凝土拌和系统,路线全长 0.88km。【6公路】是藏木水电站场内交通工程连接右岸坝顶及 2渣场道路,路线布置于雅鲁藏布江右岸,公路起点位于藏木水电站右岸坝顶,路线顺江向上游展线,至电站规划 2#渣场,路线全长 0.505 km。【8公
3、路】是藏木水电站场内交通工程连接右岸缆机平台及上游围堰道路,路线布置于雅鲁藏布江右岸,公路起点位于电站上游围堰,路线顺江向上游展线,及【6公路】终点平交连接,及熊玛沟回头顺江向下游延伸,终点位于藏木水电站右岸坝顶上部右岸缆机平台,路线全长 1.352km。右岸缆机平台基础高程 3375.00m,基础平台长 156m,宽 15.0m,边坡最大开挖高程为 3468.73m,边坡最大开挖高度 93.73m,开挖坡比为1:0.3,在 3405.00m 高程和 3435.00m 高程处各设置一马道,马道宽 3m。【4 公 路】施 工 桩 号K0+000K0+880,边 坡 支 护 范 围 为K0+480
4、K0+880 路左侧 400m。对于坡体基本稳定、坡面岩石破碎路基边坡采用砂浆锚杆、钢筋网、喷混凝土等对边坡进行支护。边坡采用 22砂浆锚杆垂直开挖面进行锚固,锚杆长 3m、4.5m,间排距 2m,梅花型布置;钢筋网为圆钢 6.5,间排距为 2525cm;挂网喷混凝土厚 10cm,混凝土标号为 C20;排水孔沿整个开挖边坡梅花型布置,间排距 2m,边坡裂隙水位置需增设 50mm 发泡塑料泄水管,岩质边坡泄水管长 1.0m,土质边坡泄水管长 4.0m。锁口锚杆采用 25,长 6.0m,自进式中空注浆锚杆,用于固定开挖后地面表层易形成顺层面滑动坡顶。【6 公 路】施 工 桩 号K0+000K0+5
5、05,边 坡 支 护 范 围 为K0+000K0+209 路左侧 290m、K0+430K0+485 路左侧 55 m。对于坡体基本稳定、坡面岩石破碎路基边坡采用砂浆锚杆、钢筋网、喷混凝土等对边坡进行支护。边坡采用 22 砂浆锚杆垂直开挖面进行锚固,锚杆长3m、4.5m,间排距 2m,梅花型布置;钢筋网为圆钢 6.5,间排距为2525cm;挂网喷混凝土厚 10cm,混凝土标号为 C20;排水孔沿整个开挖边坡梅花型布置,间排距 2m,边坡裂隙水位置需增设 50mm 发泡塑料泄水管,岩质边坡泄水管长 1.0m,土质边坡泄水管长 4.0m。锁口锚杆采用 25,长 6.0m,自进式中空注浆锚杆,用于固
6、定开挖后地面表层易形成顺层面滑动坡顶。锁口锚杆仅布置于 K0+430K0+485 路段坡顶。【8 公 路】施 工 桩 号K0+000K1+352,边 坡 支 护 范 围 为K0+915K1+070路 左 侧155m、K1+075K1+210路 右 侧135 m、K0+910K1+352 路右侧 65 m。对于坡体基本稳定、坡面岩石破碎路基边坡采用砂浆锚杆、钢筋网、喷混凝土等对边坡进行支护。边坡采用 22砂浆锚杆垂直开挖面进行锚固,锚杆长 3m、4.5m,间排距 2m,梅花型布置;钢筋网为圆钢 6.5,间排距为 2525cm;挂网喷混凝土厚 10cm,混凝土标号为 C20;排水孔沿整个开挖边坡梅
7、花型布置,间排距 2m,边坡裂隙水位置需增设 50mm 发泡塑料泄水管,岩质边坡泄水管长 1.0m,土质边坡泄水管长 4.0m。缆机平台工程,缆机平台开挖前,首先清除右岸枢纽区危岩,缆机平台开挖线附近覆盖层全部清除。覆盖层清除后,边坡开挖前,顶部用长12 m 锚筋束进行锁口。边坡开挖时,每一层开挖高度不大于 6 m,上一层支护完成后,方可进行下一层开挖。钢筋、锚杆外露 10cm。对于坡体基本稳定、坡面岩石破碎路基边坡采用砂浆锚杆、钢筋网、喷混凝土等对边坡进行支护。边坡采用 28 砂浆锚杆垂直开挖面进行锚固,锚杆长4m,间排距 3m;钢筋网为圆钢 8,间排距为 1515cm;挂网喷混凝土厚10c
8、m,混凝土标号为 C20;排水孔沿整个开挖边坡布置,间排距 3m,排水管长 6 m,孔径 5 cm,仰角 5。钢筋束长 12m,325,俯角 15,间距为 3.0 m。2、边坡锚喷支护施工工程量(见下表)4#公路工程 序号 施工项目 单位 工程量 备注 1 锚杆(22,L=3m)根 1359 2 锚杆(22,L=4.5m)根 1366 3 锚杆(28,L=9m)根 281 4 喷混凝土量 m3 1095.7 5 挂网钢筋量 t 22.878 圆钢 6.5 6 锁口中空锚杆 根 248 25,L=6m 7 排水管(5cm,L=1、4m)根 2739 PVC 管 6#公路工程 序号 施工项目 单位
9、 工程量 备注 1 锚杆(22,L=3m)根 948 2 锚杆(22,L=4.5m)根 950 3 喷混凝土量 m3 707.1 4 挂网钢筋量 t 14.764 圆钢 6.5 5 排水管(5cm,L=1、4m)根 1767 PVC 管 6 锁口中空锚杆 根 84 25,L=6m 8#公路工程 序号 施工项目 单位 工程量 备注 1 锚杆(22,L=3m)根 554 2 锚杆(22,L=4.5m)根 556 3 喷混凝土量 m3 480.1 4 挂网钢筋量 t 10.024 圆钢 6.5 5 排水管(5cm,L=1、根 1200 PVC 管 4m)缆机平台工程 序号 施工项目 单位 工程量 备
10、注 1 锚杆(28,L=4m)根 1550 2 锚筋束(25,L=12m)束 70 每束 3 根 25 钢筋 3 喷混凝土量 m3 1390 4 挂网钢筋量 t 73.2 5 排水管(5cm,L=6m)根 1550 PVC 管 3、施工布置 全部临时设施平面位置和占地范围,不超出业主规定征地界限。采取必要措施,做好防洪安全和环境保护规划。尽量集中布置,减少临时设施占地面积。施工布置采取集中及适当分散相结合,利于生产、方便生活、易于管理。尽量提高机械化施工程度,降低劳动力使用量,减少生活福利设施面积。生产用机械布置于施工作业面附近,以施工方便、减少对生活影响(如噪音、烟尘等)、防止施工用水对已形
11、成路基浸泡,做好施工用水及废水及时排出。生活营地建设应不至于远离山体,不受水害,集中建设,同时配备消防器材以防止火灾发生。二、施工方法 1、施工作业平台搭设 施工作业平台采用架设管搭设,具体要求如下:(1)结构承重脚手架立杆其外径要采用 4851mm 钢管,壁厚为 33.5mm。立杆基础必须平整、夯实,立杆及基础要实接触,立杆搭接时,搭接形式必须有足够强度。钢管搭接要使用“一字型”对头卡扣。单排立杆离墙或岩石体距离,最宽不得超过 1.8m,最窄不得小于 1.5m;超过1.8m 宽必须搭设双排架。大横杆搭接,需用合格“一字型”对头卡扣。大横杆搭头要交圈,不能错开和断开。大横杆上下间距最大不应超过
12、1.2m。(2)小横杆长度为 23m,用彬槁或坚韧圆木时,小头有效直径大于9cm;用钢管时外径为 4951mm,壁厚 33.5mm。小横杆间距最大不超过 1m,放正绑牢,不平时只许垫木块,不许垫砖块等易碎物,脚手板翻板后,下面要留一层脚手板作为防护层。不铺板时,排木间距不得大于3m。(3)脚手板为彬松木质板长度为 26m,厚 5cm;宽 2325cm。钢质板长度为 1.53.6m,厚 23mm,肋高 5cm,宽不小于 23cm。木质板两头应用 8#铁线打箱,锈蚀、腐朽、劈裂,有活节、偏棱和变形严重脚手板禁止使用。脚手板铺设要严密、牢固;搭搓板端压过小横杆 15cm 以上,距墙体距离不应大于 1
13、5cm。严禁留有踏头板。(4)护栏及挡脚板,凡 2m 以上架子每步绑两道栏杆,挡脚板立档高约18cm,绑扎牢固严密,或加挂立封安全网,且将网下口封牢。护栏及挡脚板随施工作业层升高而升高。以起到安全防护为准。(5)剪刀撑应设在脚手架外侧,交叉成十字双支斜撑,及地面成 60夹角为宜。所使用材料同立杆材质规格相同。剪刀撑宽度,以不超过 7根立杆为宜,其交叉点应绑在立杆及横杆交叉点上。(6)脚手架及结构拉接应采用双股 8#铁线或 6mm 盘圆及预埋环或用钢管及结构里外别抱牢固。其接结点必须设立在立杆及大横杆结点上。对于 18m 以上高层脚手架要有卸荷措施和设计方案。卸荷措施形式一般分三种:第一种悬吊式
14、,在结构以 60 角悬挂架子;第二种挑手式,从结构中水平挑支架子;第三种是采用撑顶式,将架子荷载经撑杆传到结构地面。(7)抛撑间距不得超过 7 根立杆,超过三步高度时,每隔三步应绑一道马道,并加抛撑。斜杆及地面夹角 45 为宜。(8)马道搭设坡度视其马道使用情况而定,运料马道坡比为 1:6(高:长)若为人行马道坡比为 1:3.3(高:长)。运料马道不小于 1.5m 宽,人行马道不小于 1m 宽。马道脚手板铺后,还须加防滑条。之字上形马道转弯处应搭休息平台,宽度不小于 1.5m,平台处应绑剪刀撑或八字。2、锚杆施工 本合同段内锚杆主要为边坡支护锚杆和锚杆束及马道锁口锚杆。边坡加固及马道锁口锚杆主
15、要为 22、25 和 28 三种直径锚杆,长度3.5m9m。对于孔深 6m 以内锚杆,采用先注浆后插杆施工方法,对于孔深大于 6m 锚杆采用先插杆后注浆施工方法。由于开挖边坡较陡,边坡稳定问题比较突出。为了确保边坡稳定,支护及开挖同步进行,即每开挖完一段后,支护紧跟开挖施工作业面及时进行施工。孔深大于 6m 锚杆采用 100B 潜孔钻机或锚固钻机成孔,孔深小于 6m锚杆采用手风钻钻孔。(1)锚杆施工工艺流程 a 先注浆后插锚杆施工工艺流程 b 先插锚杆后注浆施工工艺流程 (2)锚杆施工工艺措施 测量放锚杆制基面清理 造清注插送锚检查验测量放线 锚杆制作 基面清理 造孔 清洗 注浆 插送锚杆 检
16、查验收 1)造孔 a、钻头选用要符合要求,钻孔点有明显标志,开孔位置在任何方向偏差均应小于 100mm。b、锚杆孔孔轴方向应满足施工图纸要求。施工图纸未作规定时,其系统锚杆孔轴方向应垂直于开挖面;局部加固锚杆孔轴方向应及可能滑动面倾向相反,其及滑动面交角应大于 45。钻孔方位偏差不应大于5,锚孔深度必须达到设计要求,孔深偏差值不大于 50mm。钻孔完成后用风、水联合清洗,将孔内松散岩粉粒和积水清除干净;c、对钻孔孔径、孔向、孔深及孔清洁度进行认真检查记录。d、如果不需要立即插入锚杆,孔口应加盖或堵塞予以适当保护,在锚杆安装前应对钻孔进行检查以确定是否需要重新清洗。e、自进式中空锚杆采用手风钻带
17、动锚杆直接钻进。2)钻孔直径 对于选用“先注浆后安锚杆”程序,则钻孔直径需大于锚杆直径15mm 以上;选用“先安锚杆后注浆”程序,则钻孔直径须大于锚杆直径25mm以上。3)锚杆安装及注浆 a、采用“先注浆后插锚杆”时,锚杆插送方向要及孔向一致,插送过程中要适当旋转(人工扭送或管钳扭转);锚杆插送速度要缓、均,有“弹压感”时要作旋转再插送,尽量避免敲击安插。采用“先安锚杆后注浆”时,注浆锚杆注浆管一定要插至孔底,然后回抽 35,送浆后拨浆管必须借浆压,缓缓退出,直至孔口溢出(管亦刚好自动退出)。b、灌浆过程中,若发现有浆液从岩石锚杆附近裂隙流出应堵填,以免继续流浆 c、浆液一经拌和应尽快使用,拌
18、和后超过 2h 浆液应予以抛弃。d、无论因任何原因发生灌浆中断,应取出锚杆,并用压力水在30min内对灌浆孔进行冲洗。如果在重新安装时发现钻孔被部分填塞,应复钻到规定深度。e、注浆完毕后,在浆液终凝前不得敲击、碰撞或施加任何其它荷载。(3)锚杆质量检验 a、锚杆材质检验:每批锚杆材料均应由生产厂家质量证明书,按照规定材质标准检验锚杆性能。b、注浆密实度试验:选取及现场锚杆相同直径和长度锚杆及锚孔孔径和倾斜度相同锚杆和塑料管(或钢管),采用及现场注浆相同材料和配合比拌制砂浆,并按现场施工相同注浆工艺进行注浆,养护 7 天后剖管检查其密实度。不同类型和不同长度锚杆均需要进行试验。c、按照要求抽检范
19、围和数量,对锚杆孔钻孔规格(孔径、深度和倾斜度)进行抽查并作好记录。d、拉拔力试验:边坡支护锚杆,按照分区在每 300 根锚杆中检查 3根进行拉拔力试验。在砂浆锚杆养护 28 天或预应力锚杆头固定后,安装张拉设备逐级加载至拔出锚杆或将锚杆拉断为止,拉力方向应及锚杆轴线一致。喷锚支护中抽检锚杆,当拉拔力达到规定值时,应立即停止加载,结束试验。3、喷混凝土施工(1)喷混凝土工艺流程 喷混凝土工艺流程见下框图 (2)喷砼施工工艺 各工序作业首先要认真遵照设计文件和施工规范要求进行。岩面清洗 检查验收 复喷处理 岩 面 验收 挂 网 岩面初喷 喷混凝土 厚度检查 1)现场试验 结合以往施工经验,通过室
20、内试验即可优化选择出既满足施工需要,又符合设计要求喷射砼生产工艺参数和配合比。其方法步骤如下:通过室内试验筛选 23 组配合比,并编写试验大纲报批用于生产性试验;选择合适场地,按围岩类别和部位不同选 69 个有代表性部位进行生产性试验;按设计和试验大纲要求,采用筛选出配合比分别进行喷射作业,喷射范围暂定 10m2(或一个单位体积),按规范要求在喷射岩面设足够木模或无底钢模(检测抗压、抗拉、抗渗、及岩面粘结强度等),同时按试验规范分别取样做标准试块,按相同条件进行养护;将符合设计要求试件物理特性进行对比(含爆破影响程度);整理分析试验记录,综合回弹量、强度保证率以及施工工效等因素选择合适配合比和
21、施工工艺参数,报送设计监理单位审批。2)准备工作 喷射前对喷射面进行检查,并做好以下准备工作:搭设工作平台,埋设控制喷射混凝土厚度标志;作业区具有良好通风和充足照明设施。喷前要检查所有机械设备和管线,确保施工正常。对渗水面做好处理措施,备好处理材料,作好仓面取样准备。3)拌和及运输 拌和配料严格按试验确定配合比精确配制搅拌,搅拌时间要足够,拌合料运输、存放要防雨、防污染,入机前严格过筛,其运输、存放时间均按相关技术指标进行控制。水平运输采用 6m3砼搅拌运输车运输。4)清洗岩面 清除开挖面浮石、坡脚石渣和堆积物;处理好光滑岩面;用高压风水枪冲洗受喷面,对遇水易潮解泥化岩层,应采用高压风清扫岩面
22、;在受喷面滴水部位埋设导管排水,导水效果不好含水层可设盲沟排水,对淋水处可设截水圈排水。仓面验收以后,开喷以前对有微渗水岩面要进行风吹干燥。5)钢筋网 钢筋网由 6.5 屈服强度为 240MPa 光面钢筋(I 级钢筋)加工而成。钢筋网及锚杆联接要牢固,且尽量紧贴岩面,钢筋保护层不小于50mm。对有凹陷较大部位,可加设膨胀螺杆拉紧钢筋网,再分 2 次至 4次施喷达到设计厚度。钢筋网采用人工现场绑扎而成。6)喷射要点 喷射砼要沿一定方向分区、分块、分薄层螺旋均匀施喷,边坡采取自下而上进行施工,避免回弹料污染未喷面。喷头距施喷面要合适,喷射推进要有序,尽量减少回弹,刚喷射完部分要进行喷厚检查(通过埋
23、设点、针探、高精度断面仪检测)不满足厚度要求,可及时复喷处理。挂网处要喷至无明显网条为止,且最小保护层厚度为 5cm。喷射作业要连续,因故中断则需及时清理机械管道,防止管道堵塞。若喷混凝土面终凝超过 1 小时后再进行喷混凝土施工,对喷混凝土表面用风、水枪清理。7)养护、检测 喷射砼终凝 2 小时后,应喷水养护,养护时间一般部位为 7 天,重要部位为 14 天。喷混凝土区域湿度大于 85时,可经监理工程师同意采用自然养护。在开挖降层前应及时取芯检测、按期汇总检测报告,并及时进行质量评定和工程质量验收。(3)喷混凝土质量控制 1)材料质量控制 a、水泥:选用符合国家标准普通硅酸盐水泥。水泥标号不低
24、于 42.5级。所有进场水泥均有生产厂家质量证明书。b、骨料:细骨料采用坚硬耐久粗、中砂,细度模数大于 2.5,使用时含水率控制在 57;粗骨料采用耐久卵石或碎石,粒径不应大于15mm;喷混凝土中不得使用含有活性二氧化硅骨料,喷混凝土骨料级配应满足表531 骨料级配表规定。表 531 骨料级配表 项 目 通过各种筛径累计重量百分数 粒径 0.15mm 0.3mm 0.6mm 1.2mm 2.5mm 5mm 10mm 15mm 优 57 1015 1722 2332 3543 5060 7382 100 良 48 522 1331 1841 2654 4070 6290 100 c、水:适宜饮用
25、水均可以使用拌和用水所含物质不应影响混凝土和易性和混凝土强度增长,以及引起钢筋和混凝土腐蚀。水 PH 值、不溶物、氯化物、磷酸盐、硫化物含量应符合相应规定。2)配料、拌和、运输质量控制 a、称量允许偏差:水泥、速凝剂允许偏差为2。砂、石允许偏差为3。b、搅拌时间:当采用容量小于 400L 强制搅拌机时,搅拌时间不得少于 1min;采用自落式搅拌机时,搅拌时间不得少于 2min;采用人工拌料时,拌料次数不少于 3 次,且混和料颜色应均一;混和料掺入外加剂时,搅拌时间应适当加长。c、运输:混和料在运输、存放过程中,应严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入,装入喷射机前应过筛。3)喷混凝土质量控制要点 a
26、、在喷混凝土施工前,对每种外加剂进行试验,试验板测定喷混凝土工艺质量和抗压强度达到要求后,方可进行喷混凝土施工。b、喷混凝土作业应分段分片依次进行,喷射顺序自下而上。在分层喷射时,后一层应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝 1h 后再进行喷射,先用风水清洗层面;喷射作业应紧跟开挖工作面,混凝土终凝至下一循环放炮时间不少于 3h。c、作业时连续向喷射机供料,保持喷射机工作风压稳定,完成或因故中断喷射作业时,将喷射机和输料管内积料清除干净。d、喷射混凝土回弹率:顶拱部位不应大于 25,边墙不应大于15。e、喷混凝土养护:喷混凝土终凝 2h 后,进行喷水养护;养护时间一般工程不得少于 7 天,重要工程
27、不得少于 14 天;气温低于5时,不得喷水养护。f、冬季施工喷射作业气温不低于5,混和料进入喷射机温度不低于5;普通硅酸盐水泥或矿渣水泥配制喷射混凝土在分别低于设计强度 30和 40时,不得受冻。g、在进行挂网施工时,钢筋网间距应满足设计要求,钢筋采用直径为 6.5mm、屈服强度 240MPa 光面钢筋(级钢筋)。4、排水孔施工工艺措施(1)施工方法 1)施工准备:风、水、电准备就绪,施工平台搭好,清理工作面。2)钻孔:钻孔主要采用手风钻或 100B 钻机钻孔。排水孔在钻进过程中,如遇有断层破碎带或软弱岩体等特殊情况,及时通知监理人,并按监理人指示进行处理。若钻进中排水孔道堵塞,则按监理人指示
28、重钻。钻孔完成后对松散体、断层破碎带或土层等特殊部位按施工图要求或监理人指示及时放入排水花管,管外裹 200g/m2土工布,端头封扎,并将其固定在孔壁上。3)洗孔:排水孔洗孔采取高压风或高压水清洗。4)插塑料管:在没有将排水管插入排水孔之前,先在截好塑料管上钻孔并在钻孔部位包裹土工布,对制作好塑料盲管进行安装。5)预埋管及预埋拔管:对于洞内排水孔,按设计图纸或监理工程师指示进行预埋管安装。(2)质量控制要点 1)孔平面位置及设计位置偏差不得大于 l0cm;2)孔倾斜度:铅直向下孔不得大于 1%,其它孔不得大于 2%;3)孔深度误差不得大于或小于孔深 2%;4)岩基排水孔钻孔完毕后,应仔细冲洗于
29、净,加以保护,以防堵塞。5)排水孔必须在相邻部位 30m 范围内各种灌浆施工完毕且检查合格后方可施工。6)排水孔孔径、倾角应符合设计要求。5、预应力锚索工程(1)概述 本工程预应力锚索主要位于 4公路边坡支护,锚索长度 40m,设计张拉力为 800KN。单孔预应力锚索由三组压力型单元锚索组成,每组单元锚索由两根内锚于钢质承载板无粘结钢绞线组成。钢绞线采用15.24mm1860MPa 高强度低松弛无粘结钢绞线。每孔钢绞线数量为 6束,每束由 7 根钢丝组成。锚夹具采用 OVM.M15-6 系列。(2)锚索施工工艺流 锚索施工工艺流程见图 5-3-3。机械、设备、材料进场 搭设脚手架、清理坡面 安
30、装锚索 钻机就位 钻 孔 浇筑混凝土垫墩 全孔一次性注浆 锚索组装 锚索尺寸及 质量检查 垫墩立模配筋 钻孔质量检查 钻孔位置、角度、孔径、倾角注浆体强度确认 张拉系统率定 混凝土试件 强度确认 图 5-3-3 锚索施工工艺流程见图(3)锚索施工方法 1)施工平台 施工平台采用钢管、扣件搭设承重排架,排架上铺设木板形成工作平台,平台宽度为 5-6m。排架内形成爬梯以供人员上下使用。2)锚索钻孔 根据设计技术条件、地质条件并结合以往施工经历,选用 YG80 型锚固钻机造孔(钻机参数见表 532)。锚索钻孔前按设计图纸对锚孔孔位定位放线,检查钻具是否配套,是否符合设计孔径要求,然后按设计孔位、倾角
31、和方位角固定钻机,并采用专用稳杆器以保证钻孔精度。在钻进过程中随时检查倾角和方位角误差,并及时记录钻进速度、孔口返风、排碴等情况,发现问题及时纠正。表 532 YG80 锚固钻机主要技术参数表 序号 参数名称 值 备注 1 钻孔深度 60-80(m)2 钻孔直径 220-130(mm)3 钻杆直径 1141500,891500(mm)4 钻孔倾角 0-120 5 动力头输出转速(正反)5-180rpm 6 动力头输出最大扭3500NM 矩 7 动力头行程 1800mm 8 桅杆滑移行程 500mm 9 动力头最大起拔力 45KN 10 动力头最大给进力 30KN 11 液压系统额定压力 18M
32、pa 12 电机型号 Y200L-4 功率 30KW 13 主机外形尺寸 340010001500(mm)14 钻机重量 1700Kg 15 最大部件重量(电机除外)200Kg 为保证锚索内锚段位于稳定基岩中,若孔深已达到预定施工图纸所示深度而仍处于破碎带或断层等软弱岩层时,应请监理人确认,并继续钻进至稳定岩层。对于破碎带或渗水量较大围岩,经监理人确认,应对锚孔进行固结灌浆处理,固灌 13 天后扫孔(现场确定)。灌浆压力及浆液配比须报监理人批准后实施。采用多点照相测斜仪进行孔道测斜。孔斜及方位角偏差控制在3.0,孔口位置允许偏差为50mm,孔深允许偏差为200mm。钻孔完毕后用高压风水轮换冲洗
33、孔道(软弱层除外),使孔底不得保留有积水。钻孔冲洗干净后并在安装锚索前将孔口用木塞临时堵塞,以免杂物进入。3)锚索制安 钢绞线使用前应对钢绞线外观、尺寸、力学性能进行严格检查,合格后投入使用。1 下料:钢绞线在加工厂内开盘,使用砂轮切割机下料。按实际孔深满足张拉和设计要求最小长度进行下料;各级锚头钢绞线下料长度 L 为:L=锚固段长度 L1-距第一级锚头之距离 Ld+自由段长度 LO+锚墩长度 Li+张拉长度 L2。2 锚固段钢绞线清洗:a 剥离锚固段钢绞线聚乙烯塑料套;b 清除钢绞线表层保护油脂;c 按顺序分别使用 C 号油,Q 号油,JSQJ 剂,高温清洗液和热水(60)将钢绞线清洗干净,
34、直至手感无油腻有涩感且表面乌黑发亮为止;3 组装:a 将钢绞线顺直排列在加工平台上,保持长度一致;b 按照隔离架上对应位置安放并顺直注浆管、排气管,同时注意使注浆管、排气管在锚索体中相对位置满足设计要求,按设计要求间距安置隔离架、对中架;c 捆扎:自由段在两对中架中间使用 16#无锌铁丝捆扎。锚固段在两隔离架中间使用黑铁丝将其捆扎成纺锤型;d 在锚索体外侧安置塑料或钢制对中架,使预应力锚索体在钻孔内居中放置;e 锚固段顶部安装导向帽;f 对组装好锚索按照对应锚索孔进行编号,并妥善放置备用。4)穿索 锚索在加工厂编束完成后,人工抬运至作业面,采用人工下锚穿索。下锚时,锚索体由套管作导向,操作人员
35、协调一致,均匀用力往锚孔里推,保证锚索体在孔内顺直不扭曲。下锚完毕,用拔管机将套管拔出。下索牵引力点作变动时,要对外露索体用软绳作可靠临时加固,避免索体变形(或滑脱)、损坏,要始终保持索体整体性。在将锚束体推至预定深度后,检查排气管和注浆管、阻塞器是否完好、畅通,否则应拔出锚束体,排出故障后重新安装。穿束结束后及时将锚索外露部分包裹起来以防沾损。5)锚索注浆 采用纯水泥浆全孔一次性注浆,水泥采用不低于原水泥标号 PO.42.5普通硅酸盐水泥。浆液配比由试验确定,水灰比取 0.4:10.45:1,浆液中掺入一定量膨胀剂和早强剂,水泥浆 28 天强度不低于 30Mpa。浆液由本标所设制浆站供应,M
36、Z-1 灌浆泵灌注。注浆要从孔底开始,由灌浆管进浆,当回浆管回浓浆且浆液比重、回浆量及进浆量及进浆比重一致时,封闭回浆管屏浆,屏浆压力 0.3Mpa。屏浆 10min 后结束灌浆。6)锚墩施工 为保证锚墩混凝土早期强度能满足锚索张拉需要,混凝土配比中可掺入适量早强减水剂。锚墩施工前应先清理岩面浮渣,以保证混凝土及外露岩面有效结合。首先在孔口安装锚垫板、钢套管、结构钢筋等预埋件。锚垫板安装时必须保证垫板平面及孔道轴线垂直,套管及孔道轴线对中,并将套管及孔道间空隙密封。锚墩模板采用自制定型模板,混凝土用搅拌系统拌制,斗车配合提升架运输,人工下料入仓,插入式振动棒振捣。为保证锚墩混凝土浇筑密实,混凝
37、土采用二次振捣法施工。混凝土浇筑完毕后及时洒水加以养护。7)锚索张拉锁定 张拉必须在锚索注浆完成、锚墩混凝土满足设计要求后进行。由于锚索各根钢绞线长度不同,采用单根张拉方式。张拉过程采用超张拉方式,先张拉锚具中心部位钢绞线,然后张拉锚具周边部位钢绞线,按照间隔对称分序进行。一个张拉循环完毕,进行下一个张拉循环,直至达到设计荷载 1.051.1 倍后持荷稳压锁定。锚索单根张拉程序为:初始循环张拉第一循环张拉第二循环张拉第三循环张拉第四循环张拉锁定。锚索张拉应缓慢连续匀速进行。张拉中严格量测、记录锚索在不同张拉吨位伸长值和油表读数等,发现异常应暂停张拉,并会同监理人分析处理后继续张拉。锚索锁定 4
38、8 小时后,若锚索张拉力降至设计荷载以下应进行补偿张拉。8)封锚 锚索张拉完成后,将锚索多余部分用砂轮机切除,并保证钢绞线外露15cm。钢绞线外露部分用混凝土覆盖形成锚头,混凝土保护厚度不小于15cm。1 常见异常情况处理 a 端头锚索进浆管堵塞。对进浆管已堵塞锚索采取了补设回浆管、利用原回浆管灌浆、提高压力灌浆等方式处理,对于其中重要部位,采取增补锚索等措施。补打锚索施工,在张拉段灌浆前先检查二次进浆管,若不能保证通畅,则将锚索卸荷,另穿入钢管至孔底替代灌浆管,再重新张拉,从而保证因处理二次进浆管堵塞而补打锚索灌浆通畅。b 锚索张拉伸长值超标。张拉实测伸长值超出计算值(一 5%,+10%)锚
39、索。出现伸长值异常原因包括:锚固段裂隙窜浆使张拉段缩短,岩石裂隙受压闭合等。处理方法包括:确认为地质原因造成伸长值异常而保留使用、整束锚索返工等。c 锚索夹片滑动或锁定回缩量超标。出现夹片滑动或锁定回缩量超标现象锚索。出现异常原因包括:个别批次锚具夹片加工缺陷、钢绞线被尘粉粘染等。处理方法包括:卸荷后更换夹片重新张拉,单根钢绞线补偿张拉等。d 对于损坏锚索锚头封堵混凝土和锚墩头,采取修复和增补锚索处理措施。e 锚索墩头开裂。锚索预制混凝土墩头在张拉过程中开裂,是由于地质原因造成,通常采用锚素降低吨位使用,另补锚索等方式。f 锚索张拉段灌浆异常情况。在灌浆过程经常遇到裂隙漏浆、堵管等异常情况,分
40、别进行了封堵裂隙、延长灌浆时间等处理。g 锚孔围岩灌浆,一般施灌 1 次,多次简单地重复施灌,往往延误工期,造成浪费,效益也提高不多。如遇 1 次施灌效果不能满足设计要求时,可采用提高水泥细度,改善浆液可灌性,或改用化学灌浆。h 当锚孔围岩灌浆遇地质条件差而发生严重串孔时,将形成大面积承受灌浆压力危险局面,对抗滑、抗倾覆稳定极其不利,故灌浆应优先采用单孔单灌,即灌 1 孔再钻相邻孔。若效果仍未达到设计要求,则采用:充水平压,将串通孔逐孔充水,也可阻塞孔口将孔内积水低压循环,既可减少串浆可能,又可将小量串浆立即冲出去,避免在孔内沉淀;先临时封堵邻孔。待灌浆结束后,再对邻孔进行扫孔,严重串孔时,便
41、会同监理、设计人员研究,并采取有效补救措施。i 锚孔围岩灌浆后,还须扫孔,恢复锚索孔道正常作用。扫孔时间选择,首先应考虑不损坏缝内充填水泥结石,其次是易于扫孔作业,龄期太长,强度增高后,将加大扫孔工时,增加造价。具体扫孔时间,可通过试验选定,一般以 1 一 3d 为宜。扫孔后钻孔应冲洗干净,孔内不得残留废渣,扫孔深度和锚索长度仍按原设计施工。j 当岩体参差不齐及破碎极为严重,尤其是各种裂隙交错发育,使边坡岩体稳定性大为降低,更为严重是孔口有大量风化岩体存在,一是撬除孔口危岩,二是将锚墩体积增大一倍,及岩体接触截面增大,再是张拉吨位适当降低。(4)工序质量控制 1)材料和设备要求 锚索试验所需水
42、泥、钢材、预应力钢铰线及锚具等各类材料必须和工程锚索施工所需完全相同,具有出厂检验合格证,并符合国家标准。使用前需对各种材料做必要物理力学试验,提供材料检验合格证书等资料。预应力锚索试验使用千斤顶、压力表等使用前必须进行标定或检验。2)钻孔 锚索钻孔必须采用空气无水钻进工艺进行成孔,造孔精度符合如下要求:a 孔位误差:水平偏差不超过5cm,垂直偏差不超过10cm。b 孔径误差:不小于 10mm。c 孔斜误差:成孔后,用测斜仪量测,孔斜不超过 3%。d 钻孔倾角水平误差:及设计锚固轴线倾角、水平角误差在1内。e 孔深:必须保证索孔嵌岩深不小于设计嵌岩深(以嵌岩深度控制)。3)制锚、下锚 锚索长度
43、必须符合设计要求,在防护管及内锚固段钢绞线交界处必须用胶布将端口密封牢固,防止水泥浆渗入管内。下锚索过程应防止锚索扭曲。4)注浆 砂浆配合比强度,注浆管插入深度,注浆压力控制等等必须符合相关规范要求。在砂浆未完全固化前,不得拉拔和移动锚索。5)张拉 等砼强度达到设计强度后,才能进行试验张拉。张拉前要计算锚索钢绞线理论伸长值。张拉需分级循环张拉。锚索张拉分级如下:预张拉 0.1 倍设计值 0.25 倍设计值 0.5 倍设计值 0.75 倍设计值 1.0 倍设计值 1.05 倍设计值。每级稳压时间为 5min,到达超张拉值稳压 10 min。加载需平稳,速率控制在 0.1 倍设计值/min,卸载速
44、率不超过 0.2 倍设计值/min。张拉时应记录每一级荷载钢绞线伸长值和稳定过程伸长值,且及理论伸长值进行比较。实测伸长值不得大于理论伸长值 10%,也不得小于理论伸长值 5%,否则应查明原因并作相应处理。(5)质量检查 1)质量检查项目见下表 表 5-2-3 预应力锚索质量检查项目表 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法 1 混凝土、砂浆强度(Mpa)在合格标准内 按 JTJ071-98 附录D、F 检查 2 锚孔间距(mm)50 抽查 10%,用钢尺量 3 锚孔倾斜度(%)3 查钻孔记录 4 锚孔深度(mm)+200,0 查钻孔记录 5 预应力张拉力(KN)符合图纸规定 查锚索张拉锚
45、固记录 2)工作班制取不少于 2 组混凝土、水泥砂浆试件,由监理人现场抽检,其强度评定应符合公路工程质量检验评定标准(JTJ071-98)。3)锚固板表面平整光滑、无蜂窝麻面。封头混凝土牢固,锚头不外露。6、柔性防护网施工(1)基础施工 1)对坡面防护区域内浮土及浮石进行清除和局部加固;放线测量确定锚杆孔位,基础采用人工开挖,禁止爆破作业。2)当基础位置覆盖层厚度大于基础深度时,在确保锚固深度前提下,可加大砼基础尺寸。3)当基础位置基岩裸露或覆盖层很薄时,按设计深度直接钻凿锚杆孔并清孔,孔深应比设计锚杆长度长 5cm 以上,孔径 45;钢柱基础地脚螺栓锚杆孔径不小于 45,基础顶面采用 10c
46、mC20 细石砼浇筑抹平,拉绳锚杆孔径不小于 45。4)当基础位置覆盖层厚度小于深度时,覆盖层部分用砼置换,下部直接钻凿锚杆孔,形成复合基础,锚杆及锚杆孔规格及岩石基础相同。5)钢柱砼基础高度超过 30cm 时,基础内需设置 16 钢筋笼,钢筋保护层厚度不小于 3cm,拉绳锚杆基础采用 C20 砼;钻孔注浆锚杆采用M20 水泥砂浆或纯水泥浆,水泥宜用 425#普通硅酸盐水泥,优先选用粒径不大于 3mm 中细砂,确保浆液饱满,在进行下一道工序前注浆体养护不少于 3 天。6)钢柱地脚螺栓锚杆采用 32 螺纹钢筋加工制作,总长 L=1m,顶端丝口 M20100,并配置相应垫片和螺母。7)砼基础顶面及
47、防护系统走向中心线处地面齐平,钢柱基础长轴方向及该基础中心和左右基础中心连线夹角平分线方向一致。(2)钢绳网缝合联结 1)安装 12(双绳)上下支撑绳,两端各用 24 个绳卡及锚杆外露环套固定连接。2)从上向下铺挂钢绳网,间重叠宽度不小于 5cm,两张钢绳网间缝合用 8 缝合绳进行扎结;一般情况下本道工序在上道工序前完成。3)从上向下铺设钢绳网并缝合,缝合绳为 8 钢绳,每张钢绳网均用一根长约 31m 缝合绳及四周支撑绳进行缝合,缝合绳两端各用两个绳卡及网绳进行固定联结。三、质量保证措施 1、自进式中空锚杆、砂子、水泥等原材料必须经检验合格后才能使用;2、锚杆、钢筋网和排水孔必须按设计要求进行
48、施工,以保证施工质量;3、所用外加剂不得引起钢筋锈蚀、腐蚀并对砼强度增长和硬化过程产生有害影响;4、喷射砼实施前,按照监理单位指示进行现场生产性喷砼试验;5、砼喷射前,受喷面除了按照规范中有关条款要求进行准备之外,还必须用水或风对受喷面进行清洗;。6、喷砼充分凝固前不能受水流直接冲刷;7、喷射砼作业采取分片、分层依次进行,喷射作业自下而上,分段作业,后一层喷射在前一次喷射砼终凝后进行,保证保护层厚度;8、一次喷层厚度一般不大于 5cm。各层间间隔 3060min,若终凝1h 后再进行喷射,应先用风水清洗喷层面;9、喷砼时,喷头垂直于受喷面,喷头离受喷面距离保持在 0.6-1.0m之间;10、喷
49、砼表面确保密实、表面平整,不得出现干斑、疏松、裂缝、脱空、漏筋、空鼓、渗漏水等现象。11、及时对喷砼进行养生,不得少于 7 天。四、安全、环保保证措施 1、夜间使用照明器具和器材质量均应符合有关标准、规范规定,不得使用绝缘老化或破损器具和器材;2、脚手架上工作平台铺设足够面积,满足作业人员操作和材料堆置,运输需要;3、脚手架搭设坚固、稳定,能够满足施工中各种荷载和气候条件作用下不变形、不倾斜、不摇晃;4、在雷电季节期间,施工用脚手架和独立搭设高度超过 15m 脚手架,必须安装避雷针,接地电阻不大于 4;5、严禁酒后进行脚手架搭设或拆除。在脚手架上作业时施工工具应采用吊放进行传送,避免落物伤人;
50、6、对从事高处作业人员进行严格身体检查,经医生诊断有无防碍登高作业疾病和不适应高处作业病症,一经发现一律不安排从事高处作业工作;7、加强对从事登高作业人员教育和专业培训使其提高操作技能,增强安全意识,加强对高处作业现场安全监察及检查、督促,强令作业人员按规定配带安全帽,系好安全带,穿软底鞋,临空面必须设置安全网;8、在带电体附近进行高处作业时,距离电体必须保持足够安全距离,遇有特殊情况,必须采取可靠安全措施;9、高处作业下方,应设专人进行警戒,严禁其它人员通行或作业,以免掉物伤人。在特殊情况下,应及地面设联系信号或通讯装置,并有专人负责。10、高处作业人员使用工具、材料等,应装在工具袋或工具箱