5、工艺流程和工艺控制 (1)锚杆框格梁施工工艺流程
劳力材料机具准备 坡面修整 绑扎钢筋 定位放线 运至工地 工作平台搭设 开挖竖向肋柱坑槽 锚杆制作 锚具准备 清除土体,钻机钻孔
搭模,架设钢筋 浇注竖向肋柱 安装锚杆 锚固段注浆,封闭注浆孔与排气孔
顺序开挖横向肋柱坑槽并浇注 清除碎落台土体,浇注片石砼基础,平整表面 施工下层边坡防护 (2)锚杆框格梁施工工艺 1)测量放样:
①在坡面开挖形成后,按施工图要求采用全站仪结合坡面拉线进行测量放线,准确定出锚孔和框架的位置,并铁钎和油漆做标记,以保证框架顺直和美观。
②测定孔位:采用全站仪测放孔位及倾角,并反复校核,误差不得大于3mm。
— 9 —
2)机具准备:
运用两点定线原理安装钻机方位角,用钻机前后高差点和开孔点控制钻机倾角、钻孔轴线,钻机安装时多点固定,以确保钻机稳定可靠,钻进时不会偏位。
3)坡面修整:坡面采用人工修整,随开挖的下降及时进行清坡,清理边坡采用临时锚杆搭设脚手板做支护和平台,对于边坡易风化崩解的土层,若开挖面不能及时支护时,应预留保护层,在有条件支护时,再进行保护层开挖。清理边坡时,作业人员系安全带,从高处分条带向下逐层依次清理,对于块体较大、人工无法撬动的孤石,宜爆破后清除。
4)肋柱施工:
①为了更有利于边坡的稳定,施工时每台阶边坡先开挖竖向肋柱部分,钻孔安装锚杆后,竖向肋柱柱身一次浇筑,待锚杆张拉注浆或锚杆注浆达到强度后才可从上到下开挖其余土体浇注横向肋柱。
②框格锚杆肋柱布置:
a、开挖竖向肋柱后,基坑内土要夯实。锚杆框格地梁和骨架嵌入深度:开挖沟槽 20 cm。框格竖肋要上下垂直,横梁左右平齐。当岩性为硬岩时,坡面难以平整,为确保框格美观,局部空洞要采用M7.5浆砌片石补齐。
b、框格横梁每隔3~5排框格设2 cm伸缩缝,设在框格中间,内填浸沥青木板。 c、肋柱定位必准确,应垂直于路线,当实测边坡高度不以整10米计时,可适当调整最上一台肋柱高度,高度变化应平缓暂变,尽量减少破坏坡面原状土圾植被。
③框格梁砼拌和: a、水泥采用散装水泥。
b、搅拌用水采用潜水泵从水池中抽取。 c、碎石、砂采用机械上料。 d、砼拌和控制要点:
i、水泥称重允许偏差±1%,粗细集料允许偏差±2%,水及外加剂称重允许偏差±1%。
拌制砼时,必须严格按砼的配合比的指定材料进行配料,不得随意更改。
ii、混凝土搅拌时间不得少于3分钟,先倒砂子或石子,再倒水泥,然后倒入石
子或砂子,将水泥夹在砂子和石子之间,最后加水搅拌。
iii、混凝土搅拌前应填写悬挂混凝土施工配合比。每工作班应测定砂石集料的含
水率,及时调整施工配合比。
iv、在每次拌制前,应先开动搅拌机空机运转,运转正常后,再加料搅拌。搅拌
第一罐混凝土时,宜按配合比多加入10%的水泥、水、细集料的用量或减少10%的粗集料的用量,使富余的砂浆布满搅拌筒内壁及搅拌叶片,防止第一罐混凝土拌和物中的砂
— 10 —
浆偏少。
v、搅拌好的每盘砼出料时应基本卸尽,在全部混合料卸出之前不得再投入拌和
料,更不得边出料边进料进行搅拌。
vi、混凝土搅拌第一盘、最后一盘应测定坍落度,混凝土搅拌过程中应对混凝土
坍落度适时抽检。混凝土坍落度测定时应观察混凝土的粘聚性和保水性。
④混凝土的运输
a、水平运输用手推车运至卷扬机旁,垂直运输用卷扬机沿坡面运输4台砼搅拌运输车运输,灌注现场人工用灰桶水平运输。
b、混凝土从加水拌和到入模的最长时间符合规定,对于有搅拌运输的情况,20~30℃时,不超过60分钟。10~19℃时,不超过75分钟。5~9℃时,不超过90分钟。 ⑤坍落度检测
a、框格梁在坡面上浇筑,要从严控制坍落度,运输至灌注现场的混凝土,首先进行坍落度检测试验,通过坍落度试验及眼观确定混凝土的工作性能良好。
b、根据现场检测情况由现场试验值班人员通知搅拌站,由试验工作人员对混凝土搅拌的用水量进行调整。
⑥浇注砼框架梁
框格梁基坑开挖和浇注前用临时锚杆和脚手板搭设临时操作和运料平台,采用卷扬机沿坡面垂直运料,人工灰桶运至浇筑地点。
a、框架梁施工时分四步进行:首先沿坡面开凿出深20cm,宽30 cm的槽子,接着在槽内支设钢模板,然后加工绑扎钢筋,最后浇注砼。竖向肋柱浇筑完成后,达到强度安装锚杆并注浆达到强度后,开挖横向肋柱浇注时横梁。竖横肋柱的交叉部位合并在竖向肋柱内浇筑,交叉处要多加振捣,确保密实。
对于框格梁锚杆的肋柱,肋柱内管道设置#字型定位钢筋并点焊在主筋上,不容许铁丝定位,确保管道在浇筑时不上浮、不变位。管道设置的容许偏差不得大于±1厘米,横向不得大于0.5厘米,肋柱加密箍筋间距可根据实际情况调整,确保预埋管道位置正确。
b、在混凝土灌注时,浇捣时必须仔细,确保混凝土密实。施工采用分片进行,每片由2~3根竖肋及其横梁、顶梁、底梁组成,两相邻框架接触处(横梁、顶梁、底梁)留2cm宽伸缩缝,用浸沥青木板填塞。由于框架底面受坡面凹凸情况影响,凸出部位采用局 部打凿,凹入部位,先用M7.5浆砌片石衬垫,再进行钢筋安装;凹入量不大的可一次性与C25混凝土一起浇筑。
— 11 —
c、在需要做砼框架处的坡面上进行平整,凸出的地方要刻槽,遇到局部架空出用M7.5浆砌片石填补,宽度比梁体宽5 cm,并用5 cm厚砂浆抹平,作为立模的基面。
d、模板的安装与加固。为了保证框架梁体尺寸准确,一采用组合钢模板。包括斜向表面,采用钢模板后,灌注砼时才能保证梁体的尺寸准确,轮廓线条清晰。模板的安装要有足够的强度和整体性,确保砼灌注中模板不变形。
e、对于锚杆框格梁,每段肋柱砼浇筑完成后,应立即检查每一管道是否漏浆和堵管。混凝土浇筑后,安排专人养护。
f、为了使框格梁上的锚梁上表面与锚杆轴线垂直,预先将1根外径与桩头直径相同的薄壁钢管和垫板正交焊牢。 5)造孔
①施工平台:坡面坡度为1:1,坡度较陡,应搭建满足相应承重能力的作业平台。具体情型如下:
脚手架及施工荷载轴向力主承力区选择在边坡底部的落碎台上,根据现场的实际情况采用扣件式钢管脚手架,立杆和大、小横杆(纵、横水平杆)、坡面扫地干均采用φ48×3.5钢管,连接扣件采用标准扣件;
根据高边坡实际设计参数,采用错落坡型脚手架,脚手架随坡度而设,主受力立杆间距1.5m,其余辅助受力立杆随坡度而调整搭设间距1.4~1.5m,锚杆施工自下而上施工,因此脚手架施工顺序也由下而上搭设。
固定点拉杆深度不低于1.5m,角度与边坡锚杆角度相等,连墙杆和卸载连接点设定在每一级边坡平台、每级斜坡面以上。锚杆施工自下往上,脚手架连墙杆、卸载跟随设置。
脚手架连墙杆、卸载锁脚锚杆采用φ25mm螺纹钢筋,按照1步2跨(1h×2L)进行设置;地面设横向、纵向扫地杆,贴坡面亦设扫地杆,扫地杆均离地面(坡面)30cm;并布置必要的斜撑、横向支撑与剪刀撑进行加固。同时在每级马道上沿脚手架纵向,每两跨设置水平内拉连墙杆、卸载件,防止脚手架整体向外倾翻和下滑。
锚杆施工脚手架采用钢管扣件式综合爬坡脚手架体系,脚手架间排距结合坡面锚杆布置形式以及结构稳定性、其立杆横距 =1.50m,横杆间距 =1.50m,作业层0.45/0.50m,立杆纵距 =1.0m,横杆步距 =1.80m,最大搭建高度60m。
锚杆间距纵横为1.5 m×3 m,施工脚手架按间距1.5 m×1.8m 设置,锚杆、插筋(插筋垂直坡面搭设),并通过拉条焊接与脚手架连接作为脚手架连墙杆、卸载加固杆件。
脚手架马道基础锁脚锚杆采用Φ25mm螺纹钢筋进行锚固。
沿脚手架全高采用柔性拉锚系统分段向上斜拉,斜拉方向上倾45度,柔性钢绳拉锚系统按照5.4m×5.6m间距进行布置。同时,每级平台设置一排地锚插筋与脚手架水平小
— 12 —
横杆连接牢固,地锚间距与脚手架纵向间距一致,按照2.8m间距进行设置。通过以上局部加固,以起到分段卸荷和防止脚手架在钻机冲击反力作用下向外倾翻,确保四、五级边坡脚手架整体安全稳定。
由于脚手架为边坡深浅层支护的主要载体,安全问题尤为重要,为了安全起见,脚手架搭设过程中采用以下措施加强脚手架整体稳定性,具体如下:
i. 沿纵向每4跨设置一道横向剪刀撑,剪刀撑沿高程方向连续设置;沿横向每2跨设置一道纵向剪刀撑,间距6m,斜角为45°-60°之间,剪刀撑沿高程方向连续设置,以确保脚手架整体稳定。
沿脚手架全高采用柔性拉锚系统分段向上斜拉,斜拉方向上倾45度,柔性钢绳拉锚系统按照5.4m×5.6m间距进行布置。同时,每级平台设置一排地锚插筋与脚手架水平小横杆刚性连接牢固,地锚间距与脚手架纵向间距一致,按照2.8m间距进行设置。通过以上局部加固,以起到分段卸荷和防止脚手架在钻机冲击反力作用下向外倾翻。
②利用卷扬机将小型潜孔钻机(主机250Kg)就位于第一排锚杆操作平台(即碎落台)上,平台宽同碎落台宽(2米),调整测量钻孔位置及钻机倾角,利用紧固件固定于操作平台及岩面上,自下而上施工,随钻孔的进度,及时架立上一层操作平台。工艺为:定位→钻孔→高压风清孔。
③锚孔孔径为70mm,锚孔钻进应采用无水干钻(即风动钻进)。钻进时根据底层变化调整钻进速度,并记录底层变化及地下水情况。为满足锚固要求,锚固段造孔时,不得采用泥浆等有碍结合强度的护壁造孔。如遇松散破碎易坍孔时,应采用跟管钻进技术,如遇坍孔,应立即停钻,采用压力为0.1~0.2Mpa水泥灌浆固壁,初凝后重新扫孔钻进,成孔后应采用高压风清孔,将孔内岩粉,碎屑及积水排出,保持孔内干燥及孔壁的干净粗糙。孔深钻进达到设计要求后,不能立即停钻,要稳钻3~5min,并应及时进行锚孔清理。
采用1根聚乙烯管复核孔深,孔深不小于锚杆设计长度时,拔出聚乙烯管,以织物或水泥袋纸塞满孔口待用。
钻孔深度应满足锚固段的有效长度及安全储备并有不小于0.5m的预留深度。如钻孔时发现锚固段地层差于设计资料时,应通知监理工程师和设计单位,以便确定是否增加孔深或采取其他特殊措施来满足设计要求。
④钻孔机具的选择:应当根据锚固地层的类型、钻孔直径、钻孔深度、锚固工地的场地条件来选取钻孔设备,本项目为红层泥岩,采用以压缩空气为动力的潜孔钻机,由于是在边坡上钻孔,坡度较陡,故选用轻便风动小型潜孔钻机(XZ30型,钻孔深度30
— 13 —