目 录
1、目的 ...................................................................................................................................................... 1 2、工艺特点 .............................................................................................................................................. 1 3、适用范围 .............................................................................................................................................. 1 4、编制依据 .............................................................................................................................................. 1 5、施工工艺流程 ...................................................................................................................................... 1 5.1施工准备 ............................................................................................................................................. 2 5.2试验孔施做 ......................................................................................................................................... 3 5.3孔位定位放样 ..................................................................................................................................... 3 5.4搭设脚手架平台与钻机就位 ............................................................................................................. 3 5.5钻孔 ..................................................................................................................................................... 3 5.6锚索制作 ............................................................................................................................................. 4 5.7锚索安装 ............................................................................................................................................. 5 5.8注浆 ..................................................................................................................................................... 6 5.9砼框格梁施工 ..................................................................................................................................... 6 5.10锚索的张拉 ....................................................................................................................................... 7 5.11自由段封孔注浆及封锚 ................................................................................................................... 8 6、操作要点 .............................................................................................................................................. 9 7、质量控制 .............................................................................................................................................. 9 8、安全措施 ............................................................................................................................................ 10 9、参考文献 ............................................................................................................................................ 11
高边坡预应力锚索框格梁施工工艺
1、目的
为深入贯彻十天高速项目办关于公路施工标准化、精细化、规范化精神,全面推行现代化工程管理,明确高边坡预应力锚索框格梁施工的工艺流程、操作要点,消除不合理的施工工序及工艺,提升高速公路建设工程质量,以达到消除质量通病,从而达到示范引领的目的。
2、工艺特点
预应力锚索框格梁体系是通过钻孔及注浆体将钢绞线固定在深部稳定地层中,在被加固体表面对钢绞线张拉产生预应力将滑动体的坡体与稳定的地层连为一体,一方面可直接在滑面上产生抗滑阻力,另一方面通过增大滑面上的正应力来增大抗滑摩擦阻力,同时通过坡面上的框格梁将各个锚索有效地连成一个整体,形成一个由表及里的被覆式加固体系,从而达到被加固体整体稳定和限制其变形的目的,与圬工类结构相比具有一定的柔性、深层加固、主动加固、随机补强、施工快捷灵活、经济性好等特点。
3、适用范围
本工法适用于十天高速公路高边坡防护,岩石滑坡的防治工程及风化破碎的软质岩,挖方量大、岩层间夹有软弱夹层的高陡边坡等工程项目。
4、编制依据
1、十天高速公路项目办下发《十天高速公路建设标准化管理细则》。
2、交通运输部公路局编写的《高速公路施工标准化技术指南》第二分册路基工程。 3、《公路路基施工技术规范》JTG F10-2006。 4、本行业通行的和先进的工艺及管理办法。
5、施工工艺流程
施工工艺流程见下图“图1预应力锚索框格梁施工工艺框图”
坡面清理、搭设工作平台测量定位安装钻机成孔清孔制作安装锚索锚固段注浆浇筑混凝土梁、安装锚具锚索张拉锁定检验自由段封孔注浆 封锚 自检评定
图1预应力锚索框格梁施工工艺框图
5.1施工准备
1、预应力锚索施工前应做好施工组织设计,明确施工方法、施工工艺、工序流程、人员组织和施工设备、材料、试验、监测安排及安全、质量管理。
2、申请单项工程开工,开工条件包括开工报告、锚筋材料试验、浆体材料试验、配合比试验、相关机械设备等,并应注意张拉设备及有关机具是否经过标定。
3、做好施工场地的排水工作,材料、机械的防雨、防水工作,保证水、电畅通。将预应力的造孔设备、注浆设备、张拉设备调至工作面附近,待坡面整修工作面完成后,马上吊运至工作面。
4、锚索所需的水泥、钢材、预应力钢铰线及锚具等各类材料必须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的物理力学试验,提供材料检验合格证书等资料。预应力锚索使用的千斤顶、压力表等使用前必须进行标定或检验。 5.2试验孔施做
为了验证设计采用的工作锚索的性质和性能、施工工艺、设计质量、设计合理性以及所提供的安全储备,同时考虑有关搬运、储存、安装和施工过程中抗物理破坏的能力,在单项工程开工申请批复后,按设计要求先进行锚索基本试验,即抗拔拉破坏试验。
试验孔位置的选择应体现锚固地层的实际情况。试验时应记录各级荷载及锚头位移等详细数据,并在锚索施工前及时向设计单位提交试验报告,以验证和调整设计。 5.3孔位定位放样
根据各工点工程平、立面图,按设计要求,将锚孔位置准确测放在坡面上,如有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时,需经设计及监理单位认可,在确保坡体稳定和结构安全的前提下,适当放宽定位精度或调整锚孔定位。 5.4搭设脚手架平台与钻机就位
为了施工的安全和连续性,脚手架必须满铺坡面,并且扣在坡面上,连接扣件牢固,而且有专人定期检查,不允许有晃动的现象,施工时钻机要求上下错开,每台钻机还需搭设稳固的操作平台,且保证使钻头中心对准孔位中心。确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过±50mm,高程误差不得超过±100mm,钻孔倾角和方向符合设计要求,倾角、水平方向角偏差允许误差为±1.0°。在曲线段边坡放线时,由于坡面一般呈扇形发散或收敛,为了保持竖肋上下对齐,竖肋间距往往上下不等,这时应根据现场情况对竖肋上下对齐进行调整,保证框架梁的受力合理。 5.5钻孔
5.5.1钻孔设备
钻孔机具的选择,根据锚固地层的类别、锚孔孔径、锚孔深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备。岩层中采用潜孔冲击成孔;在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中采用跟管钻进技术。
5.5.2钻进方式
钻孔要求干钻,禁止采用水钻,以确保锚索施工不致于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制,防止钻孔扭曲和变径,造成下锚困难或其它意外事故。
5.5.3钻进过程
钻进过程中对每个孔的地层变化,钻进状态(钻压、钻速)、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录,与设计所给出的勘察报告相比较,确定是否穿过滑移面。如遇塌缩孔等不良钻进现象时,须立即停钻,及时进行固壁灌浆处理(灌浆压力0.1~0.2MPa),待水泥砂浆初凝后,重新扫孔钻进。
5.5.4孔径孔深
钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值。为确保锚孔直径,要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚孔深度,要求实际钻孔深度大于设计深度0.5m以上。
5.5.5锚孔清理
钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻1~2分钟,防止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压空气(风压0.2~0.4MPa)将孔内岩粉及水体全部清除出孔外,以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。除相对坚硬完整之岩体锚固外,不得采用高压水冲洗。若遇锚孔中有承压水流出,待水压、水量变小后方可下安锚索与注浆,必要时在周围适当部位设置排水孔处理。如果设计要求处理锚孔内部积聚水体,一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。
5.5.6锚孔检验
锚孔钻造结束后,须经现场监理检验合格后,方可进行下道工序。孔径、孔深检查采用设计孔径、钻头和标准钻杆在现场监理旁站的条件下验孔,要求验孔过程中钻头平顺推进,不产生冲击或抖动,钻具验送长度满足设计锚孔深度,退钻要求顺畅,用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位,全部锚孔施工分项工作合格后,即可认为锚孔钻造检验合格。 5.6锚索制作
1) 钢绞线下料
在下料长度范围内搭设工作台,按设计长度丈量尺寸后,采用砂轮切割机切割钢绞线下料;切口整齐无散头现象。钢绞线下料长度=各分段锚固长度+锚索自由段长度+框格梁厚度+锚索工作段长度+截长误差(约100mm)。
2) 编索制束
将下好料的钢绞线及各种进、回浆管平行堆放于工作平台上,对不同的进、回浆管及钢绞线在进口段进行编号并用不同颜色区别,然后按设计内锚段长度位置安装止浆环及各种进、回浆管,保证管道畅通及耐压要求(管路系统耐压值不低于设计灌浆压力的