广州市轨道交通六号线【东湖站～黄花岗站盾构区间】土建工程 预应力锚索施工方案
5道锚索，轨排井段沿深度方向设置7道锚索，除东山口站方向第五道倾角为15o外，其余倾角均为20o（北面一列锚索倾角为22o）。锚索采用φs15.2的钢绞线，锚具采用OVM15锚具，锚索成孔直径150mm（第一道锚索部分调整为200mm）。
轨排井段布置如下：第一道锚索设计为3根Φ15.24钢绞线，P=340KN，Py=200KN，L=33.5m，Lf=16.0m，La＝17.5m；第二道锚索设计为4根Φ15.24钢绞线，P=530KN，Py=300KN，L=28.0m，Lf=14.5m，La＝13.5m ；第三道锚索设计为4根Φ15.24钢绞线，P=650KN，Py=400KN，L=24.5m，Lf=12.5m，La＝12.0m；第四道锚索设计为4根Φ15.24钢绞线，P=640KN，Py=400KN，L=21.0m，Lf=10.5m，La＝10.5m；第五道锚索设计为4根Φ15.24钢绞线，P=620KN，Py=400KN，L=17.0m，Lf=8.5m，La＝8.5m；第六道锚索设计为4根Φ15.24钢绞线，P=520KN，Py=350KN，L=14.0m，Lf=6.5m，La=7.5m；第七道锚索设计为4根Φ15.24钢绞线，P=460KN，Py=350KN，L=11.0m，Lf=5.0m，La＝6.0m；其中东湖站方向第一～第五道为13列，第六、第七道为7列。轨排井段左侧第一～第五道为19列，第六、第七道为10列。轨排井段右侧第一～第五道为20列，第六、第七道为11列。
盾构始发井段，左侧、右侧和东山口站方向相同布置如下，第一道锚索设计为3根Φ15.24钢绞线，P=510KN，Py=350KN，L=38.5m，Lf=17.5m，La＝21.0m；第二道锚索设计为5根Φ15.24钢绞线，P=700KN，Py=450KN，L=33.5m，Lf=16.0m，La＝17.5m；第三道锚索设计6根Φ15.24钢绞线，P=840KN，Py=500KN，L=28.5m，Lf=14.0m，La＝14.5m；第四道锚索设计为6根Φ15.24钢绞线，P=940KN，Py=500KN，L=25.5m，Lf=12.0m，La＝13.5m；第五道锚索设计为6根Φ15.24钢绞线，P=970KN，Py=500KN，L=21.5m，Lf=10.0m，La＝11.5m；左侧、右侧第一～第五道均为9列，东山口站方向第一～第五道设计16列。
（以上锚索标注中：P-设计值，Py-预加力，L-锚索长度，Lf-自由段长度，La-锚固段长度。）
锚索平面及纵面位置分别如图1、图2、图3所示，施工工艺流程如图5所示。 4.2 预应力锚索施工顺序
1）成孔
首先根据设计锚索位置，测量放样，锚索编号标识在地下连续墙上，以北面为A面,顺时针方向其它几个面B、C、D，为编号为：面号------道号----锚索序号，例如北面第一道第10根为A-1-10。钻机基底用方木或木板支撑垫平，孔位要求水平方向误差不大于50mm，垂直方向孔距误差不大于100mm。
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土方开挖 测量定位 钻机就位 钻孔 锚索编制 下锚 洗孔、注浆 二次注浆 腰梁制作 钢垫板加工 张拉锁定 图5 锚索施工流程图
由于本基坑上部三道锚索为<1>、<4-2>、<3-1>、及<6>号地层，下部四道锚索为<7>、<8>、<9>号地层，因此需采用两种钻机成孔。对于上部土（砂）层及全风化岩层的成孔，采用MK—3型钻机长螺旋钻具或三翼钻头成孔，根据成孔情况采用不同工艺，必要时可采用套管跟进，保证成孔顺利不塌孔，成孔深度比设计的锚索长1m。对于下部岩层段的成孔，采用潜孔冲击式钻机成孔，钻孔深度超出锚索设计长度0.5m，以防因碎渣落入孔底而造成孔深不够。
2) 清孔
钻进终孔后，孔内有残留的钻渣和泥皮，采用高压泵送清水+高压风清孔，保证孔内干净。
3)锚索制作
锚索采用s=15.2mm高强度低松弛预应力钢绞线编制，钢绞线强度标准值1860Mpa，强度设计值1320Mpa。先把整卷的钢绞线用钢管架固定好，再拆捆放线，切割长度为锚索长度加0.7m（千斤顶工作长度），平直排列，除油除锈，锚头焊于Φ50钢管制作的锥形锚头上，锚固段间隔1.5m放置一个定位扩张环并扎紧在钢绞线上，扩张环之间用箍筋扎紧，使锚固段呈梭形，扩张环用定型的塑料产品或自行加工，自由段涂黄油，套装塑料管，二根注浆管平行穿于中间用扎丝扎紧。
锚索编制要求锚头焊接对称，不歪不斜，锚索平直，捆扎牢固，注浆管采用Φ25或Φ20硬塑料管，自由段用Φ20塑料螺纹管，编制完的锚索平直摆放一边。
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4)下锚
由于锚索较长、较重、基坑较深，锚索入孔要慢，在孔内平直不扭，锚索在扩张环支撑下居中，下锚过程中如遇塌孔，应拔出扫孔后再下入，为预防下锚过程中注浆管被土堵塞，可联接注浆泵，开小水，边下锚边送水，锚索入孔深度不得小于设计长度的95％。
5)注浆
锚索锚固段采用二次注浆法。一次注浆采用水泥砂浆，水泥采用42.5＃早强型普通硅酸盐水泥，注浆压力0.4～0.6Mpa，水泥砂浆的水灰比为0.45～0.5，灰砂比为1：0.5～1：1，注浆体强度不小于20Mpa（岩层中的锚杆注浆体强度不小于25Mpa）。第一次待浆液从孔口流出后停止注浆，待一次注浆初凝后和一次注浆体强度达到5.0Mpa后进行二次注浆。二次注浆为劈裂注浆，注浆浆液采用纯水泥浆，注浆压力一般为2.5～3.0Mpa，水灰比为0.45～0.5，要稳压两分钟。为了使二次注浆达到设计的效果，在一次注浆时必须将锚固段完全注满浆。
锚索下入孔中后，用清水洗孔，待孔中水清砂净后立即注浆，注浆采用BW－250型泥浆泵，注浆材料采用425＃早强型普通硅酸盐水泥，水灰比为0.45—0.5的纯水泥浆，为缩短施工工期，在浆液中加1％的早强剂及6‰的减水剂，水泥浆过筛放入注浆桶中开始注浆，待浆液从孔口流出时，结束第一次注浆。
第一次注浆强度达到5Mpa后进行二次注浆，注浆压力太小造成孔壁与砂浆体之间未充满，摩阻力较小，抗拔力不高，位移较大，当压力太大时，由于土体强度不高导致土体破坏而使浆液从孔壁或邻近孔流失，也影响锚索的抗拔力，威胁基坑稳定，因此，二次注浆压力应严格按照设计要求的2.5～3.0MPa进行。
6)腰梁制作
锚索注浆结束后，立即进行锁口腰梁制作，腰梁制作时把锚索用PVC管套装，以免钢筋混凝土与钢绞线粘结。
7)张拉锚固
在对张拉设备进行标定的基础上，在水泥浆强度达到要求的15MPa后，及时对锚索进行张拉锁定，张拉设备OVM油泵及YCW千斤顶，钢垫板采用30cm×30cm×2cm钢板，中心挖孔直径6cm。
当锚固体的强度大于15Mpa，且锚固体与腰梁砼强度达到设计强度的75％时才能进行锚索张拉锁定作业。锚索张拉前应对张拉设备进行标定，张拉顺序应考虑邻近锚索的相互影响。锚索正式张拉前，取0.1～0.2倍的轴向拉力设计值对锚索预张拉1～2次，使锚索
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完全平直和各部位接触紧密，产生初剪。锚索张拉至1.05～1.10倍轴向拉力设计值并保持15分钟，然后卸荷至零，再重新张拉至锁定荷载进行锁定，锁定荷载为0.75～0.9倍的轴向拉力设计值。预应力张拉分级加载，张拉分级加载依0.10～0.20、0.50、0.75、1.00、1.05～1.10倍的锚杆轴向拉力设计值进行，每级持续5分钟，分级记录预应力伸长值。锚索腰梁采用钢筋混凝土锁口腰梁加钢垫板。
为避免相邻锚索张拉后的应力损失，采用“跳张法”即隔一拉一的方法进行锚索张拉施工，并及时填写土层锚杆张拉与锁定施工记录表并完成相应检验批。。
8)特殊情况的处理
渗水：吹孔时吹出的都是一些大颗粒而无粉尘，说明孔内有渗水，岩粉已贴附于孔壁。这时若孔深已够，则注入清水用高压风洗孔，洗净孔壁。若孔深不够，为防止岩粉堵塞钻杆，应立即停钻，并拔出钻杆，洗孔后再钻。有时孔内渗水量大，吹出的是泥浆和碎石，只要冲击器工作，可以继续钻，如果冲击器受淹不工作，应采取压力注浆堵水后再钻。
坍孔：钻孔遇强风化岩层或岩体破碎带时，常发生坍孔，坍孔的标志是孔中吹出岩粉夹杂原状的，非钻头击碎的、非新鲜的、无光泽的石块，这时应立即停钻，拔出钻具，压浆固壁。注浆前用清水和高压风将孔内泥浆洗出，注浆压力取0.4MPa浆液为水泥玻璃双液注浆，24小时后重钻。
9)补浆
锚索张拉完成后，通过锚具补浆孔进行补注浆，注浆材料同锚固段。 10)封锚
锚索张拉锁定完成后，切去多余的钢绞线，浇筑C25细石混凝土包住锚头，保证锚头净保护层不小于50mm作为永久防锈措施。
五、施工计划
5.1 工期安排原则
确保施工安全和工程质量，避免顾此失彼；合理进行工序安排，最大限度地减少工程施工的相互干扰；尽可能开展平行作业，以减少施工投入、缩短施工工期；尽量做到各主要工序的均衡生产。
5.2 计划开工、完工日期（暂定时间）
2006年10月1日开工，2007年1月5日完工，总工期计划安排97天。
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六、资源配置
6.1 劳动力配置
（1）根据本工程的特点及施工要求，施工生产人员配备如下：
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 工种（岗位名称） 生产副经理 质检员 试验员 安全员 施工员 调度员 电工 钻机司机 修理工 普工 合计（人） 人员配备 1 2 2 2 4 2 2 18 4 45 82 备注 注：根据施工现场生产的需要，随时增加人员，保证施工进度，确保工期。 6.2 主要机械配置
（1）主要机械设备配置如下：
序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 地质钻机 土锚钻机 OVM油泵 千斤顶 空压机 切割机 水泵 单位 台 台 台 台 台 台 台 数量 6 2 1 1 3 1 6 3工作能力 Φ150 24m/h、20m/h 3备 注 6.3 材料供应
（1）主要材料供应如下： 序号 1 2 3 设备名称 预应力锚索 20mm厚钢板 C25混凝土 单位 米 吨 m 3数量 11716 6.61 2.1 备 注 七、质量、安全、环境保证措施
7.1质量保证措施
质量控制体现在组织保证、制度保证和施工保证三个方面。关键做到领导有重视，员工有意识，责任有落实。质量保证体系见图6。
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