边坡锚杆锚索施工方案(精选7篇)
2、施工流程
测量放线钻机就位调整角度钻孔(干法施工)钻至设计深度制作锚索风压清孔检查、验收检查、验收退钻杆检查、验收下锚索及注浆管注浆封孔、安装钢垫板清洗设备锚具安装移机养护及张拉锁定二次注浆及锚头保护(封锚)
3、施工方法
本工程预应力锚索正式施工前,先试成孔以确定施工工艺参数,并根据试成孔结果调整后续施工工艺。
(1)钻机就位
采用YG-60钻机进场施工,按照设计图纸进行测量放线,钻机就位并及时调整角度;敷设供风路线。
(2)成孔
根据现场情况搭设脚手架,铺钻孔平台。脚手架紧贴开挖边坡搭设,组成排架的架管。锚杆钻孔采用YG-60潜孔钻机钻孔。
现场不具备施工平台时,则利用脚手架平台作为施工平台,成孔拟采用YG-60型钻机成孔;成孔过程中采用压缩空气,严禁用水钻进。
YG-60钻机特点:钻机结构为分体式,可拆性好,搬迁、安装讯速方便;并可远距离操纵,一次搬迁完成多孔施工;操作员工工作环境好,劳动强度低。钻机桅杆上预留固定安装孔,可以无需机架直接通过辅件(横轴及扣件)安装在脚手架,使重量大大减轻,移机快捷方便。钻机可适用多种钻进工艺方法,如合金回转钻进、螺旋钻进、潜孔锤钻进、跟管钻进等。
YG-60钻机主要技术参数:钻孔深度 60-70(m),钻孔直径 110-180(mm),钻杆直径¢89 time 1500(mm),钻孔倾角 0°-120° ;动力头输出转速(正反)5-130rm,动力头输出最大扭矩 2500m;动力头行程 1800mm;桅杆滑移行程 500mm;钻机重量 1300kg。
YG-60钻机
按设计图纸布置的孔向、孔位、孔深钻孔,孔位偏差不大于100mm,孔深偏差不大于50mm。施工时由测量人员按图纸要求在坡面上放点定位,对于特殊部位由技术人员根据监理工程师指示现场确定。
钻机成孔角度定位时,根据钻机机身自带角度调整标尺进行调整,并由专业测量员根据锚孔定位及倾角,进行复核及调整。
成孔完毕后及时清孔并退出钻杆。(3)锚索杆体制作、存储和安放 1)、杆体制作 钢绞线采用直径15.24mm、强度1860高强低松弛无粘结钢绞线编束而成,自由段部位沿锚索轴线方向上每隔2m设置一个对中支架,锚固段每隔1.5m设置一道隔离架,每两道隔离架间部位安装一道钢束线环;自由段与锚固段结合部位采用铁丝缠绕。锚索制作在防雨加工成完成,编束前每根钢绞线经报批检验合格后,除油除锈,对已损坏或锈蚀无法利用的钢绞线及时剔除。钢绞线采用切割机切割。
加工完成的杆体在存储、搬运、安放时,注意避免机械损伤、介质侵蚀和污染。
2)、杆体的存储
a、制作完成的杆体尽早使用,不宜长期存放。
b、制作完成的杆体不得露天存放,存放在干燥清洁的场所,避免机械损伤杆体或油渍溅落在杆体上。
c、对存放时间较长的杆体,在使用前进行严格检查。3)、杆体安放
a、在杆体放入钻孔前,检查杆体的加工质量,确保满足设计要求。
b、安放杆体时,防止扭压和弯曲。注浆管砼杆体一同放入钻孔,杆体放入孔内与钻孔角度保持一致。
c、安放杆体时,不得损坏防腐层,不得影响正常的注浆作业。d、杆体安放后,不得随意敲击,不得悬挂重物。
根据现场施工条件,本工程边坡支护位于崖壁部位,制作完毕检验合格后的锚索,经崖顶部位的吊车吊放至坑内脚手架施工材料中转平台,再经本工程崖壁施工阶段的脚手架排架中转至相应施工区域锚孔部位。施工人员经由崖壁脚手架上下爬梯进入施工区域。
锚索杆体吊放
(4)注浆
1)、锚索注浆采用P.O.42.5R普通硅酸盐水泥,水泥净浆水灰比0.42;注浆管从隔离支架(或对中支架)中间通过,与锚索同时编束一起放入孔内,注浆管端头到孔底距离为100mm。浆液自下而上连续灌注,确保从孔内顺利排气。
2)、注浆设备配备足够的浆液生产能力和所需的额定压力,采用的注浆管需能在1h内完成单根锚索的连续注浆。
3)、注浆完成后不得随意敲击杆体,不得在杆体上悬挂重物。4)、注浆压力1.0MPa~1.5MPa,排气管回浓浆后即以1.5MPa的压力闭浆,闭浆时间30min。
5)、注浆结束标准:注浆量大于理论吸浆量;回浆量比重不小于进浆量,且稳压30min,孔内不再吸浆,即进、排浆量一致。
注浆完毕后拔出套管,立即止浆密封装置进行封孔。注浆后在水泥浆凝固前,不得敲击、碰撞和拉拔杆体。
(5)钢垫板、锚具安装
钢垫板及锚具等材料进场后及时报批送检,合格后即投入使用。钢垫板安装前现在岩面上凿深260mm,600×600的坑,然后用砂浆找平岩石表面。
锚板、夹片安装时,清扫钢绞线、锚板的锥孔和夹片牙形,清理干净油污、铁屑、泥沙等杂物。
依次安装好工作锚板、工作夹片和限位板,每个锚孔各装入一套夹片,并轻轻打齐,夹片上不允许沾有灰尘,并使钢绞线按相应的编号和位置穿过工作锚板,工作锚板和锚垫板对中并相吻合。
安装后保证钢板与锚孔垂直,偏差不大于1度。
采用厚60mm(30mm+30mm)厚钢板作为锚墩。砼反力结构与斜托、锚垫板整体浇注。
(6)张拉锁定及锚头防护
在砼强度达到规定强度后进行张拉锚索。
预应力锚索的张拉作程序:机具率定→分级理论值计算→张拉机具安装→预紧→分级张拉→锁定→签证。
锚头台座的承压面保持平整,并与锚索轴线方向垂直。张拉前,对张拉设备进行标定。
锚杆采用符合标准和设计要求的锚具。
锚杆张拉荷载的分级和位移观测时间遵守规范的规定。锚头防护罩内注满环氧树脂后施工混凝土保护层,保护层厚度260mm,混凝土等级为C30。
4、施工质量保证措施
①锚索杆体使用的主要材料是UPS15.20-1860高强低松弛无粘结钢绞线,钢绞线在使用前,须经检验合格后才能使用。
②在注浆前,待注浆密实度工艺试验结果出来后,且严格按监理人批准的水灰比配合比注浆,并在现场注浆后,随机抽取注液试样。制输浆系统由专人维护,确保注浆时连续进行。
5、质量检查 ①杆体材质检验
每批锚索的材料均应附有生产厂商的质量证明书,并按施工图纸规定的材质标准以及监理人指示抽检锚索性能。
②注浆密实度工艺试验
选取与现场锚索直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆和塑料管,采用与现场注浆相同的材料和配合比拌制的水泥浆,并按与现场施工相同的注浆工艺进行注浆,养护7天后剖管检查其密实度。③钻孔的检验
施工过程中,按有关要求进行抽检并记录抽检结果。
6、验收
同一作业区的锚索完成之后,将所用材质的抽检记录、注浆密实度试验记录和成果、钻孔记录和成果及其施工报告报送给监理人审查,监理人签认合格后作为支护工程完工验收资料。
(六)、预应力锚杆施工
1、施工要求
(1)注浆采用P.O.42.5R普通硅酸盐水泥,水泥净浆水灰比0.42;(2)注浆压力0.3~0.5MPa,浆体强度40MPa;
(3)锚杆钻孔孔位和深度偏差均为100mm,角度偏差不大于1.0°;
2、施工流程
测量放线→钻机就位→成孔施工→清孔→退出钻杆、下锚杆杆体及注浆管→注浆→封孔→养护及张拉锁定。
3、施工方法(1)、施工准备
锚杆孔钻孔前,先清除松动岩面。避免在施工过程中坠落伤人。同时准备施工材料和钻孔、注浆机具设备;敷设供风和供电路线。
(2)、成孔
根据现场情况搭设脚手架,铺钻孔平台。脚手架紧贴开挖边坡搭设,组成排架的架管。锚杆钻孔采用YG50钻机钻孔。
按设计图纸布置的孔向、孔位、孔深,孔位、深度允许偏差均为100mm,角度允许偏差1°。施工时由测量人员按图纸要求在坡面上放点定位。锚孔下倾15°,钻孔时使用压缩空气排渣和冷却,成孔完毕后及时利用风压清孔并退出钻杆。
(3)、锚杆的安装与灌浆
锚杆防腐保护等级采用Ⅰ级双层防护,锚杆头防腐除锈后喷涂环氧树脂三度,然后用环氧砂浆封闭,保护层厚度为60mm。自由段防腐采用喷环氧树脂三度,涂防腐油脂,套PE管,PE管两端外绕扎工程胶布固定。
预应力锚杆杆体在运输及安装过程中防止明显的弯曲、扭转,不破坏隔离架、防腐套管、注浆管、排气导管及其他附件。
杆体放入锚孔前清除钻孔内的石屑与岩粉,检查注浆管、排气管是否畅通,止浆器是否完美。
注浆采用P.O.42.5R普通硅酸盐水泥,水泥净浆水灰比0.42;注浆压力0.3~0.5MPa,浆体强度40MPa;
灌浆后,退出套管浆体强度未达到设计要求前,预应力筋不得受扰动。
(4)、张拉锁定
1)、预应力筋张拉前,对张拉设备进行率定。
2)、预应力筋张拉按规定程序进行,在编排张拉程序时,考虑相邻钻孔预应力筋张拉的相互影响。
3)、预应力筋正式张拉前,应20%的设计张拉荷载,对其预张拉1~2次,使其各部位接触紧密,锚杆杆体保持完全平直。
4)、预应力筋正是张拉时,张拉至设计荷载的105%~110%,再按照规定值进行锁定。
关键词:高速公路,预应力锚索,治理,应用
前言
近年来预应力锚索在路基边坡防护工程中的应用更能在地质条件复杂状况下发挥作用。本技术尤其适用于砂性粘土、砂性土、岩石类的高边坡加固工程, 对古滑坡、大断层、破碎带等地质有较好的整治效果, 经济效果明显, 也可应用于地下工程的预支护、地层加固等工程中。就预应力锚索在高边坡防护中的应用问题做简要分析。
1 工艺原理
当施工开挖了高路堑之后对自然应力状态产生了重大改变, 是造成边坡失稳的直接原因。预应力锚索一端与工程结构物质 (钢筋混凝土地梁) 连接, 另一端锚固在地基的土层或岩层中, 以承受结构物的上拉力、拉拔力及土压力, 它利用地层的锚固力作用于地梁以使边坡稳定。
当锚索注浆后, 与地基胶结在一起, 加之浆液局部扩散至地层裂隙中, 增大了地基摩阻系数, 更有利于传递施加预应力后的锚索抗拔力;锚索张拉后, 锚索长度范围内岩层紧紧挤压, 岩层板间摩擦阻力大为增加, 内应力及挠度变小, 增加锚索范围内岩体整体的抗弯强度;相邻锚索的锥体压缩相互重叠, 形成一定厚度的连续压缩带, 使无粘结力的碎石体被加固成能承受相当大荷载的整体, 表现为预应力锚索的挤压加固作用。
2 预应力锚索施工工艺
施工工艺流程 (见图1) 。
3 施工工艺、注意事项及有关问题的处理
3.1 预应力锚索的施工工艺
预应力锚索施工包括制作锚索、下索、注浆、抑制梁混凝土浇注、钻孔张拉锁定与封锚等。
制作锚索:对于经检验符合要求的钢绞线, 按锚索设计长度外加1.5m (施加应力的张拉操作需要) 按设计要求根数在特殊支架上编制锚索。对自由段每根钢绞线涂防护油, 并采用外套内径2.0cm PVC管作为预应力失效部分, 对锚固段用特定制作的扩张环、紧箍件按1m间距进行定位并外裹丝密铁网。在本工序中要严格用粘胶带或止水材料堵封自由段与锚固段分界处。同时在成索过程中务必埋设好注浆管 (长度与成索等长, 直径为3.0cm的优质聚乙烯管) 。
钻孔:对锚索孔的成孔必须使用以压缩空气为动力的土质地层专用钻机或潜孔冲击钻机, 以保证不加水成孔, 并满足设计的钻孔角度、孔径、钻孔深度等。施工时钻孔深度应较设计锚索孔长0.50m。
下索:用人力分多点将锚索塞入锚孔中。
注浆:安放锚索后及时注浆, 锚孔注浆采取水灰比为0.45的纯水泥浆一次注浆和多次高压补浆完成。首次注浆采取水下注浆法, 即通过注浆管从孔底开始注浆, 将孔内残留物及渗水排出孔外, 直至孔口溢出浆液, 从而保证了灌浆质量。而后在预应力张拉完成之后, 又通过锚垫板补浆孔进行多次高压补浆, 确保了浆液对锚索的完全有效包裹。
地梁浇注:安装地梁钢筋, 拼装模板, 浇注地梁混凝土。
张拉锁定:待注浆体及地梁混凝土达到设计强度, 用标定过的张拉设备对各锚索钢铰线施张, 并按设计要求的锚固力锁定 (一般超张拉10%) 。
封锚:张拉完成后, 在保证留8~10cm钢绞线头 (以防滑曳掉入孔中失效的长度) 外, 切除多余部分, 并作特殊防锈处理, 最后对锚端头作封端处理 (一般用不低于C15混凝土封闭) 。
3.2 施工中应注意的事项
由预应力锚索的工作机理看出, 锚索预应力钢绞线最终按设计要求张拉到设计吨位持荷是本防护工程措施的关键。结合现场工作的经验须对以下方面进行严格控制。
工序组织安排要紧凑:遵循多级边坡自上而下的施工防护步骤。在施工安排上要精心组织, 工序衔接紧凑, 且在每开挖出一级边坡后, 即行施工, 严格按照自上而下的步骤执行, 尽可能地避免边坡开挖后的长期暴露, 特别是在雨季。
钻孔机的选型, 满足干钻作业要求:结合不同的地质结构层类型、成孔直径、深度和现场作业条件等选择钻孔设备。机具工作时保证干钻, 杜绝钻进中加水提高钻进速度等。常用风动干钻工艺的机具型号有:MG50型、潜孔钻机Q25-100型、K2J.100型等。
准确放样孔位, 做好钻进详细记录:在已成型并经整修满足要求的边坡上, 按照设计参数准确测放孔位是每根预应力锚索支固边坡土体应力区间的保证。考虑钻孔机具在施工中搭设的支架平台上工作, 满足动荷作用下平台的稳定性也是保证成孔角度、正常钻机的另一个方面因素。
在施工中, 对钻孔过程中的进尺情况作详细记录, 以便后续注浆时参考。
匀速持压注浆:以孔口反冒浆作为注浆饱满的判据。同时保证孔口补浆到位。
地梁密实, 混凝土外露面力求光洁、美观:对处在坡率1: (0.5~1) 边坡上的地梁混凝土浇注, 施工不便, 为此在施工中加强管理, 确保地梁内实外美。
抓紧地梁间坡面防护:对于已完成锚索施工的坡面, 应尽快将地梁间坡面采用7.5#浆砌片石作封面, 防止雨水冲刷坡面、浸蚀地梁。
3.3 施工中有关问题的处理办法
退钻困难:施工中有时会遇到成孔后退钻困难, 常采用强风出渣进退转杆等方法处理。
坡面溶洞和亏坡:由于坡面溶洞和边坡开挖亏坡显露于边坡上, 为保证地梁浇注紧密着床于边坡和张拉需要, 往往采用浇注混凝土填塞、回填片石灌浆、浆砌片石等方案处理, 具体视情况而定。
易塌孔部位处理:采用具有跟进导管钻孔的机具实现成孔作业。
地质条件变化:对于实际地质条件变化的情况, 及时上报, 专题研究解决。
下索困难:在成孔经过溶洞或较大裂缝部位出现下索困难时, 使用长直钢管越过这些部位作过渡, 再行通过钢管下索。有时也会因对成孔口保护不慎。落物致使下索受阻, 对此情况可采用机原位, 开钻清孔解决。
注浆不满:岩溶、裂缝发育部位, 按正常注浆量孔口仍不能出现冒浆, 有时会出现超设计注浆量数倍甚或几倍用量的情况, 为此注浆前要根据各孔钻孔记录资料反映情况, 对水泥用量提前做好供应外, 还可通过钢筋探察, 对于锚固端是以持续不断注浆方案解决, 而对于自由端则可采用下钢管套来注浆, 以减少超量注浆。
结束语
锚固工程施工由于工序多, 又多为交叉作业, 所以必须协调好各工序的作业时间和施工场地。每个作业组必须把岗位、责任落实到个人, 以利于各个工序的协调和衔接, 保证工程进度和质量。
从整个施工过程中反映, 施工质量是确保的。作为预应力锚索应用在高速公路的高边坡加固工程中, 对防止边坡开挖形成临空面较高, 而使边坡不稳定势态发展, 稳定山体有着非常明显的效果。
[关键词]高边坡;预应力锚索技术;应用
近年来,我国公路建设得到突飞猛进的发展,预应力锚索技术作为一种新的公路施工技术,可以进一步提高公路高边坡的质量。在有效深度的锚孔底端与周边完整的岩层作用下,水泥砂浆就会形成锚固体,这样以来锚固体和孔壁之间就会存在摩擦力,从而具有一定的反作用力。随着人们对环境要求的提高,以前的高边坡防滑技术已经不能适应现代化的发展,而预应力锚索技术不仅可以提高边坡的稳定性,而且可以确保公路的稳定性和安全性。
一、预应力锚索技术的应用意义
在公路高边坡施工中,预应力锚索技术的应用主要是从主要是施工设备、施工工艺流程、钻孔、组装锚索、安防、灌浆、张拉、锁定及封锚等多个步骤开展工作。一般公路边坡相对较陡,且高度相对较高。所以选用的轻型设备应具备较强的适应性。运用YG800型风动潜孔钻机时,由于具有较轻的质量比,因此能够实现整机提升。同时,钻机具有较强的随意性,能够有效调整钻机的范围及倾角,符合设计的角度要求。作为钻机的动力,全风动相对单一,在移动时较为便捷。更为重要的是钻机结构和操作过程较为简单,钻孔速度快,能够适用于高边坡施工中。在钻孔的过程中,禁止有水产生,钻机主要借助的是污水钻进工艺,简化了钻孔的配套设置,有效减低生产升本,进一步提升了施工工艺的经济效益。
二、预应力锚索施工的准备工作
1.主要施工设备选择
(1)成孔设备选择
在公路施工中,由于需要加固的边坡具有高度大、陡峭等特点,为了保障施工质量,必须选用适应性很强的轻型设施。在实际应用中,QZ-120K潜孔钻机,可以任意调整机械设备倾角和方位,从设计层面来看,它很容易满足施工要求。由于该鉆机具有很轻的质量,1.5到2t的气动绞车,就能实现整个设备提升。QZ-120K型钻机不仅能进行人工搬迁,还具有结构简单的特征。钻机动力采用的是作业简单、移动方便、动力形式单一的全风动形式,动力一般隐藏在整个钻机的孔底,具有钻孔速度快、效率高,方便高边坡钻孔施工的特征。为了保障施工质量,在钻孔设计时,必须杜绝用水,使用无水钻进工艺的同时,降低施工成本,简化配套设施,进而不断提高施工工艺。
(2)动力设备、张拉设备
在动力机设备选择中,空压机作为钻机最主要的动力设备,对钻机成孔质量以及钻孔深度具有重要影响。根据实际施工要求,钻机耗风量一般在9到12立方米左右,通过2台12立方米的移动式空压机,协助2台钻机施工。在张拉设备以及灌浆施工中,由于整个工程单孔式灌浆量较少,通常使用砂浆灌注的方式进行施工。张拉设备一般选YCD-1500的配套式高压油泵以及千斤顶。
2.预应力锚索设计
根据工程施工的需求,在预应力体系中,使用OVM15—4夹片型锚具、低松弛高强钢线以及胶结式的锚固段构成对应的群锚体系,也就是OVM锚固状态。在锚索参数设置中,预应力根据施工要求,使用对应的低松弛高强钢绞线,超张拉应力为整个吨位设计的105%,每根锚索吨位设计为400KN;同时,每根锚索分别由4根钢绞线构成,钢绞线对应的砍断强度达到1860MPa。
三、预应力锚索的施工工艺
1.钻孔
作为施工控制质量的关键程序,钻孔在公路的锚索孔设计直径应达到φ115m,角度应为25°,锚索之间应有3.5m×4m的距离,坡度保持在15°,钻孔是对风动干钻施工进行运用,禁止采用水钻工艺,要求钻孔的设计和深度应符合设计要求,运用冲击回钻施工,其施工工艺主要包括:孔位的定位、钻进以及钻孔的冲洗等。
(1)孔位定位是在钻孔施工之前,运用尺子进行测量。在脚手架上安装专用的钢管,使其满足设计图纸的相关要求,进行测量放样定位。在钻机安装就位之后,应有效调整倾角和方位角,使其与设计要求相符,然后将钻进固定之后,再实施复查,直到满足相关标准后即可对钻进施工进行操作。
(2)在钻进施工时,应对钻机配置统一的定尺钻杆,根据锚索设计的长度,有效确定钻杆的长度,并对其进行整齐排列。避免产生放置歪斜的问题。对每一根钻杆逐一实施钻孔操作,在钻杆用完之后,孔的深度应符合相关规定。在钻进施工过程中,应注意工作风压和地质状况。根据现场的实际情况,有效调整对策。若钻孔过程中产生软弱底层或破碎带底层时,应迅速调整钻进速度,避免出现坍塌事故。最后在钻孔完成之后,有效冲洗钻孔,确保钻孔壁和浆体的粘度达到一定标准。运用高风压管插入至孔底,进行一边插入一边吹风操作,使孔内的粉尘和残渣得到彻底吹净。
2.组装锚索的施工
通过钢绞线实施锚索组装操作,要求钢绞线的下料长度等于锚固段的长度和张拉段的长度及自由段长度之和。控制小料长度的误差,使其小于5cm。对钢绞线进行防锈处理,最后顺直放置在组装台上。先对自由段进行一层防锈漆的图书,同时涂上一层油脂,最后对PR防护管穿上,运用封口胶带对钢绞线的自由端和锚固段的相交接的地方进行缠绕,运用铁丝进行扎紧,避免水泥浆向管内进入。根据顺序对钢绞线实施排列组装,在锚索之间放置注浆管,使锚固段呈现出核状,在锚索之前应对导向帽进行加上,在组装完成锚索之后,应对编号牌进行挂上,堆放准备后期使用。
3.锚索安放
数人对锚索进行抬放,使其放在孔口边。当锚孔成孔之后,再加入锚索。在放置的过程中,应向孔底伸入塑料管,通过压缩空气的作用,使孔内存在的岩屑得到吹出,最后将锚索平顺放入孔内,具有足够的外留长度。在吹孔的过程中,通常会出现下列问题:在吹孔之后,碎石会有掉块现象产生,导致无法顺利放入锚索。因此,在锚孔过程中,若产生该类孔,在钻孔之后,应立即放入锚索,再进行吹孔。为了避免由于大量地下水渗出现象产生,钻杆会对岩屑和地下水进行搅动。通过清水和压缩空气,开展反复冲洗,直到清洗处于清水状态,再清洗完成后即可进行灌浆处理。
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4.錨索灌浆施工
由于是你砂浆的流动性相对较差,因此容易引发注浆管堵塞问题。同时锚索成孔之后,孔内会有严重积水产生,承受了较大的压力,当水泥砂浆遇水时会产生离析问题。锚固段会产生砂子离析沉积,无法对锚固段的整体强度得到保障。因此,运用纯水泥砂浆进行锚索灌浆,当锚固段出现土质或砂土状风化岩层时,应采用二次高压劈裂注浆法,有效提升地层的锚固力。在锚孔施工完成之后,应对锚索体实施及时安装,并开展锚孔注浆处理,通常要求操作时间不能超过一天。在对二次劈裂注浆法进行运用时,主要是通过注浆强度有效控制劈注的时间,在二次注浆管的锚固段进行封塞,或设置花孔。在开展二次注浆施工时,高压注浆管对镀锌铁管或钢管进行运用。根据掺入量,注浆的材料因为每方1.8kg~2.0kg的聚丙烯腈纤维。
5.浇筑框架施工
框架的浇筑施工主要呈现为正方形的锚索框架,运用C30混凝土开展浇筑。人工对钢筋进行绑扎以后,应对模板进行支设。同时应在锚索的位置对PVC管进行套设,若锚索和框架的箍筋产生互相干扰时,应对箍筋间的距离进行局部调整,对定向箍筋、定位管以及固定的锚垫板实施安装。应分段对框架进行浇筑,框架间的厚度保持在2m,运用沥青模板进行填塞,有效保障框架的浇筑质量,加强振捣,使养护工作做好。
6.锚索张拉施工
锚索锚固段浆体和承压地梁,锚墩混凝土等在凝固7天以后,应开展锚索张拉,开展大面积防护施工,在施工之前,应将极限抗拔力的试验做好,从而对真实的锚索抗拔力阐述得到获取。对于公路高边坡设置而言,应分两次对锚索进行张拉。第一次的张拉力分为4级,设计张拉力的预应力分别为:10%、20%、40%和60%,并在每一次的张拉之后,都应保持三分钟时间。将第二次张拉力设计为3级,在第一次张拉力三天之后进行,主要目的是为了将前一次由于地层受压或锚墩产生的移位等造成的预应力受损情况得到弥补,设计的张拉力预应力应分别为:80%、100%以及110%,同样需进行三分钟的保持。
7.锚索锁定施工
与钢绞线的股数相结合,对合适的锚具和夹片进行选用,与每一条钢绞线的位置对准,然后将锚具从钢绞线的端部穿入,从而和钢板处于一致状态,运用φ16钢管压紧夹片和锚具,将千斤顶桩号,等千斤顶与锚具达到压紧状态之后,且张拉至锁定的数值时,即可将千斤顶拆下。
8.锚索封锚处理
在完成张拉之后,应详细检查锚具、夹片和钢绞线,若没有异常存在,则应运用手砂轮机切断钢绞线,从锚具外进行测量,对9cm左右进行留出,并实施清洗,采用C30混凝土封闭锚头即可。
结束语
由于锚固工程有较多施工工序存在,且大多属于交叉施工,施工人员应对各工序的施工场地和作业时间进行合理的协调,并掌握好施工中各个环节的要点,确保公路高边坡施工的质量。同时,在公路高边坡施工中,预应力锚索技术的运用能够使边坡开挖造成的临空面得到有效避免,对边坡不稳定的处理有显著的效果存在。
参考文献
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1 预应力锚索技术的特点
在公路高边坡工程中应用预应力锚索加固技术能够有效降低结构物的体积,降低结构物自身的实际重量,这样既可以节约工程的建设材料,同时也可以提高工程的安全性与稳定性。
1.1 加固边坡减少事故
预应力锚索加固技术的施工工艺较为简单、工程成本低且安全性高,在边坡加固上具有重要作用。通过预应力锚索加固技术,能够有效改善边坡受力条件,使公路的实际受力发生改变,进而提高公路高边坡的稳定性,防止滑坡、塌方等事故的发生。
1.2 分散负荷
预应力锚索加固技术可以分散原本集中的负荷,这样可以使较大的集中载荷分散为小负荷,降低载荷对结构的影响,同时也可以修复公路的混凝土裂缝,提高公路的`安全性。
1.3 缩短工期提高效益
在公路建设中,隧道的洞眼开挖和高边坡基础开挖是极为重要的环节,只有保证高边坡的施工质量,才可以确保公路工程的整体质量。预应力锚索加固技术能够有效提高边坡的稳定性,这样可以在一定程度上减轻开挖的工程负担,减少开挖的工程量,从而缩短开挖工程的工期。合理高效地运用预应力锚索加固技术,可以有效节约施工材料,同时,预应力锚索加固技术对地基选择并没有特殊要求,这在一定程度上减少了工程量,进而缩短工期,提高经济效益。
2 预应力锚索技术的施工工艺
2.1 施工材料的选择
施工材料的选择直接关系到工程的整体质量,只有保证施工材料的质量,才可以确保后续施工的质量。因此,在采用预应力锚索施工技术时,施工单位需要对相关材料进行严格把关。在公路工程施工过程中主要涉及三类施工材料,包括机械材料、钢绞线材料以及注浆材料。
机械材料的选择需要根据实际的施工条件进行选择,如果施工路段属于黏土土质,那么就需要采用麻花钻,如果施工路段属于砂层石层,就需要利用冲击钻机进行施工,对于破碎的岩石则可以选用旋转机,对于失稳状态的边坡,施工人员需要利用钻进潜孔冲击。在选择时需要严格按照施工标准进行选择,施工设计标准中明确了钢绞线的强要大于1.525N/mm2,因此,在选择钢绞线时需要严格控制材料的强度,同时还需要选择柔韧性好,易于弯曲的钢绞线,使其满足工程的实际需要。注浆是预应力锚索加固技术的重要环节,注浆材料的质量直接决定工程的整体质量,因此,在选择注浆材料时需要严格按照设计规格间选择。通常情况下,注浆材料都会选用水泥砂浆,并按照一定比例进行水灰调和,使其质量范围控制在0.12-0.18kg,浆液的强度大于30N/mm2。
2.2 钻孔注浆
钻孔注浆是预应力锚索加固技术最为重要的环节,其质量直接关系到工程最终的整体质量,因此,在施工过程中需要给予钻孔注浆充足的重视。由于钻孔施工的工程成本较高,对工期及锚固施工的质量有着很大的影响,因此,在施工准备阶段需要根据施工的实际条件选择合适的钻孔设备。在选择钻孔设备时需要充分考虑地层情况、锚固深度等因素,确保选用的机械设备能够满足工程的实际需要。在钻孔时,施工人员需要根据设计图纸在边坡上精确放出钻孔的孔口位置,并在脚手架上安装基座,做好固定。在钻孔施工前,施工人员需要对孔口位置、方位等进行二次检查,确保孔口位置、方位等都满足工程的|量标准。在钻孔施工过程中,施工人员需要合理控制钻孔的速度,尽可能地保持均匀、缓慢的速度。在钻孔完成后,需要对孔深进行复核,并采用高压风机清理钻孔,将钻孔内的粉尘清理干净,避免钻孔堵塞,最后用水泥袋纸封口。
在完成钻孔工作后,就需要开展注浆施工,为了确保注浆施工的质量,需要严格按照设计配比配置注浆材料,在配置过程中,施工人员需要注意搅拌,确保注浆材料的均匀性。这里需要注意的是,浆体强度应控制在40MPa以上,同时在注浆施工的最初阶段需要用水泥对注浆泵和注浆管路进行一定的润滑处理,并做好相关数据的记录。每批次的注浆都需要进行强度试验,一旦浆体强度未达到设计强度的70%,在锚索端头就不能悬挂重物。
2.3 安装锚索体
在安装锚索体时首先要将硬塑料管插入孔底,这样可以有效压缩空气,将孔内的岩屑吹出,而后在孔内平顺锚索,使塑料管可以留有足够的外流长度。这里需要注意的是,在吹孔时常会伴随一些碎石掉块或是锚索无法顺利放入,因此,在钻孔后需要立即放入锚索,及时吹孔。此外,为了避免地下水深入孔道,应用清水与压缩空气对孔道进行反复清洗,使其可以恢复到清水状态。
3 预应力锚索技术的施工注意事项
3.1 严格选取施工场地、反复探查
施工场地的选择直接关系到工程的开展,在施工时,需要严格选取施工场地,做好场地间的隔断工作,这样一来,即便在边坡支护发生危险事故,也可以保证下方的安全。此外,在施工过程中,施工人员需要做好边坡局部的检查,严禁无关人员进入工地,在施工过程中做好施工监理,这样一旦出现问题,也可以做到及时发现并采取有效措施解决问题。
3.2 及时清洗钻孔
在钻孔深度达到设计标准时还需要持续钻孔2min,不能立即停钻。为了防止钻孔中留有杂质影响水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结度,在钻孔后还需要对钻孔壁进行清洗,通过高压空气或清水清理,使钻孔壁可以保持洁净。在钻孔施工完成后,监理人员还需要对毛孔的孔径和孔深进行检查,确保钻孔达到设计要求。在完成检查工作并确定钻孔质量达标后方可进行下一步施工。在对毛孔进行检查时,需要注意钻头方向,避免拉动或冲击对毛孔造成破坏。
3.3 对于锚固段提前做张拉试验
张拉试验是公路高边坡支护预应力锚索施工技术的重要组成部分,在进行张拉施工前需要预先做好标高定位,并做好锚固段的张拉试验。在进行张拉试验时,需要对张拉力过程中的损失量进行记录,在进行超张拉试验时,力度需要控制得当,不能超出钢绞线锚索的强度过多,一旦发现预应力出现过多损失,则需要及时弥补。
4 结语
预应力锚索技术能够有效提高公路工程的安全性与稳定性,对其具有良好的防护作用,合理运用预应力锚索技术,可以有效提高公路边坡的稳定性,这对于公路工程的施工具有积极意义。在采用预应力锚索技术施工时,施工人员需要根据工程的实际要求选择适合的机械设备与施工材料,并严格遵守工程规范,反复检查,及时清洗钻孔,在锚固段做好张拉试验,切实提高公路高边坡质量。
参考文献
[1] 尹华.浅谈高边坡支护预应力锚索施工技术[J].现代物业(上旬刊),(06):111-113.
程
抗浮锚杆
专项施工方案
第 1 页 /共 17 页
目 录
1.编制依据 2.工程概况
3.现场组织机构及主要人员、施工技术力量配置 4.总体施工方案及施工工期安排 5.施工工艺和施工方法
6.劳动力安排和主要材料供应计划 7.主要施工机具 8.质量和工期保证措施 安全目标、安全及文明生产施工保证措施
第 2 页 /共 17 页 1.编制依据
1.1、由
提供的《
施工图纸》。
1.2、地质勘察报告:
提供的《
勘察报告》。
1.3、《岩土锚杆锚索技术规程》(CECS22:2005)。1.4、我公司有关施工现场安全、文明、标准化管理要求。
1.5、现行的国家规范及行业行政主管部门对建筑施工管理的有关规定。1.9 现场踏勘情况
2.工程概况
2.1 工程概况:
2.2 设计概况:
本工程采用抗用抗浮锚杆方案抗浮,锚杆为永久性锚杆,抗浮设 计承载力标准值不小于,本工程锚杆间距为 2.0 米,总数为
根,直径 150mm,水泥砂浆或水泥结石体强度 M30,3 根 HRB400配 直径 22 钢筋,锚入筏板 40d,锚杆长度 9 米,锚固于第 3 层强风化
第 3 页 /共 17 页 板岩中。
3.现场组织机构及主要人员、施工技术力量配置 3.1 施工总目标 3.1.1 质量目标
确保本工程全部达到国家现行的工程质量验收标准。工程一次性 行验收合格,高效、优质、快速地完成该工程施工。
3.1.2 安全目标
安全目标为“三无、一杜绝” 即:,无因工死亡事故、无火灾、无水灾事故;杜绝重伤事故。3.2 施工部署 3.2.1 施工组织机构
在项目经理部统一组织安排下施工,对本项目实施统一组织
管理。
项目经理
项目技术负责人 项目安全负责人
专 业 施 工 员
质 量 员
安 全 员
材 料 员
技 术 员
资 料 员
各专业施工班组
第 4 页 /共 17 页 3.2.2 人员配置
为优质、高效地完成抗浮锚杆施工,选择精干专业施工员 1 名、技术员 2 名,在项目管理部统一组织下施工。
4.总体施工方案及施工工期安排 4.1 总体施工方案
本工程采取合理安排、科学组织,分区域施工(配合土建施 工),区域内流水线作业。4.2 施工工期安排 4.2.1 施工进度安排
本工程抗浮锚杆施工任务,根据土建工程安排。待水泥砂浆或水泥结石体达到强度后进行验收检测。
第 5 页 /共 17 页 4.2.2 工程形象进度
抗浮锚杆工程施工进度计划图
时间
工程内容 施工准备 4 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
测量放孔
锚杆成孔
钢筋制安
压力灌浆
竣工清理
验收检测
第 6 页 /共 17 页 5.施工工艺和施工方法 5.1 施工工艺流程简述
测量放孔 钻机空压机就位施工
杆体制作
置入杆体 压力注浆
5.2 主要施工方法 5.2.1 主要施工工艺简述
依岩土工程勘察报告所示:第1层 素填土
第2层 第3层 第4层
据
粉质粘土 强风化岩 中风化岩
本工程抗浮锚杆深入第 3 层,要经过第 2 层粉质粘土层(最大层厚 达
米,第 3 层强风化岩。在本工程施工中选用冲击锤跟 管钻进施工工艺。
第 7 页 /共 17 页 5.2.2 施工难点:
本工程锚杆桩需进入第 3 层,经过第 1 层、第 2 层时需采取措 施,选用冲击锤跟管钻进工艺,防塌孔、缩孔。5.2.2.1 工程施工时需先放锚杆再拔管。
5.2.2.2 本工程在已挖基坑内,施工时泥浆对已完成护坡存在完全 隐患,采取先施工垫层,在垫层完善泥浆沟,保护护坡。长达 9m 锚杆制作、放锚杆等工作全部采取人工操作。5.2.2.3 锚杆桩施工泥浆需二次驳运。5.2.3 测量放孔:
根据项目部安排工作面首先进行清理(开挖至人工基底标高处 且平整),该工程由项目部完成,不计在本项目施工工期内。控制 点(轴线、标高等)的复核,根据控制点及进行测放。测放务必准 确,要求测放过程中作好记录,检查无误,再报监理审核。在抗浮 设计范围外应设置固定点,并用红油漆标注清晰,供侧放、恢复、检查桩为用,以保证在施工过程中能够经常进行复测,确保孔位的 准确。
5.2.4 钻机成孔:
冲击锤跟管钻进主要由潜孔冲击器,冲击跟管钻具,管靴套等 构成。
第 8 页 /共 17 页.在钻进过程中,防塌孔和缩孔,套管需及时跟进。5.2.5 压力注浆:
灌浆前,检查制浆设备、灌浆泵是否正常;检查送浆管路是否 畅通无阻,确保注浆过程顺利,避免因中断情况影响压浆质量;
注浆结束标准:排出的浆液浓度与灌入的浆液浓度相同,且不 含气泡时为止。
6.劳动力安排
第 9 页 /共 17 页 6.1 劳动力安排
主要工种需用量见下表: 序号 1 2 3 4 5 6 合计 工
种
单
位
数 3 1 1 3 1 14
量
备
注
锚杆机工人 压浆 电
工人
工
人 人 人 人 人 人 机械维修工 钢 焊 筋
工 工
7.主要施工机具
7.1 主要施工机械设备表
序号 1 2 3 4 5 6 设备名称 锚杆钻机 制浆机 压浆泵 电焊机 空压机 钢筋切割机
数量 2 1 3 2
15KW 90KW 额定功率 45 KW
生产能力
50m
备注
7.2 主要仪器配备表
序号 1 设备名称
型号规格 数量
备注
第 10 页 /共 17 页 2 3
8.质量和工期保证措施 8.1 施工前控制
确保本分项工程达到国家现行的工程质量验收标准。一次性行 验收合格。
制定各项工程质量保证措施,日、周、月计划,指定各阶段工
程质量目标,掌握质量现状,对施工中存在的问题,组织有关人员 攻关,分析原因,制定整改措施的处理方案,责成有关人员限期改 进。
开展质量教育,增强质量教育,增强质量意识。施工过程中接
受业主、监理工程师监督,定期或不定期检查,制定奖惩措施。
调集具有丰富施工经验的施工队伍,作到工程质量全方位、全 过程监控。8.2 施工过程控制
根据工程的合同要求,完善质量体系,以保证工程质量。建立各施工班组自检、互检,质量员专职监察、检查制度。认
真执行质量管理制度,把施工图审签制,技术交底制,质量自检、互检、专检“三检制”,隐蔽工程检查签证制,安全质量检查评比 奖惩制,验工计量质量签证制,工程质量评定制质量事故(隐患)
第 11 页 /共 17 页 报告处理制等行之有效的质量管理制度,具体到施工活动中去,使 质量控制做到贯穿施工全过程。
坚持“预防为主,检验把关相结合”的方针,加强对材料,中
间产品质量的检验,杜绝不合格材料在工程中使用,按规定及时送 样检验。
8.3 施工设备控制
检查上场设备的适应性、完好性和满足能力,确保有良好的设
备工作环境。在施工过程中,应定期检查设备运转情况,督促设备 的维护,杜绝违章作业,保证施工的需求。8.4 原材料控制
对不合格原材料、不合格半成品要进行有效控制和及时处理,确保不合格的材料不投入使用。8.5 质量事故控制
在施工过程中,全面贯彻于预防为主的原则,有效地采取纠正 和预防措施,防止发生不合格品。
在施工过程中若发现质量事故,坚决按“三不放过”原则进行
处理。
对施工过程中可能出现的质量事故或质量通病,先分析原因找
出可能出现的影响因素,归纳出主要影响因素,再针对主要影响因 素制订相应的对策措施,并责成专人负责执行,专人检查,限期完 成。
8.6 质量记录的控制
第 12 页 /共 17 页 质量记录按规定要求做到真实、准确、及时、完整。
质量记录严格按规定要求建立,并指定专人进行填写和填报。质量记录由技术员、资料员归档管理,以确保质量记录的连续
性和完整性。8.7 质量保证措施 8.7.1 现场质量控制措施 8.7.1 组织保证措施
制定相应的对策和质量岗位责任制,推行全面质量管理和目标
责任管理,组织措施上落到实处。
施工过程中全面实行样板制。
坚决实行一票否决制。工程达不到创优目标,坚决返工重做。
8.7.2 技术保证措施
坚持图纸文件分级会审和技术交底制度。在技术人员严格审核 的基础上向施工班组进行“四交底”:施工方案交底、设计意图交 底、质量标准交底、创优措施交底,并作好交底签认记录。8.7.3 隐蔽工程检查:
工程完工后不外露的部分工程称为隐蔽工程,隐蔽工程必须按
规定检查签证后才算合格工程;
隐蔽工程检查,严格按照国家有关规定执行;
隐蔽工程由技术人员自检合格后,由专职质量员检查,再由现
场监理工程师复查签认;
隐蔽工程检查签证,采用现行建设部规定表格,填写字体工整,第 13 页 /共 17 页 数据准确,份数满足要求。8.7.4 严格执行“三检”制
自检:分操作人员和班组自检,操作人员自己检查自己赶的活
是否符合质量要求。工班长在每日收工前对班组完成的工程量进行 一次检查,作出记录,工后讲评;
互检:同一工种和多工种之间,由施工队组织不定期相互检查、互相促进、共同提高的目的;
交接检:同一工种多班制上下班之间或多工种上下工序之间的
交接检查,根据情况由队或项目部组织交接,各工种做到不合格的 活不出手,不出班组,上道工序不合格,下道工序不施工;
“三检”中发现的质量问题及其处理结果,由质量检查员及时 记入施工日志,并限期处理消项。8.7.5 施工保证措施
对所有的材料进行检测。水泥、钢材等材料必须有出厂合格证,并按照施工规范现场进行抽样送检,严格控制其质量规格符合施工 要求;
8.7.6 施工技术资料收集
施工技术资料的管理主要包括填报、收集、提交等业务; 施工技术资料收集的内容主要包括设计文件、施工图纸、有关
会议纪要、变更设计、施工记录、施工总结等;
对建设单位及监理工程师下发的各类文件、批复报告以及项目
部各部门在施工过程中产生的施工技术资料、设计变更资料、技术
第 14 页 /共 17 页 交底资料、测量资料等相关资料定期收集。
资料管理人员应熟悉和掌握本工程技术资料情况,各类技术资
料分组组卷,编制目录,补充资料要与原资料匹配,变更设计要在 图纸上说明,避免错用。有关人员借阅资料要办借阅手续,用后立 即归还;
8.8 工期保证措施
有类似施工经验的管理人员、技术人员、施工人员组成。为保
证本工程工期,并迅速组织劳动力、设备、材料进场。
积极主动配合业主和设计、监理,认真落实有关工作的要求,为工程施工创造条件,保证施工顺利进行。
通过分析各施工工序的时间,采取措施,抓住关键工序的管理
与施工,科学合理地缩短各工序循环时间来加快施工进度。9 安全目标、安全及文明生产施工保证措施 9.1 安全目标
安全目标为“三无、一杜绝、一创建”,即:无因工死亡事故、无火灾、无水灾事故;杜绝重伤事故,负伤率不超过 5‰。9.2 安全保证措施 9.2.1 安全方针
坚持“安全第一、预防为主”的方针,项目经理把安全工作当 作第一位的工作来抓,抓好全员安全意识教育,夯实安全基础,强 化安全保证体系,落实安全生产责任制,认真落实检查,建立安全 奖惩制度,有效控制施工安全。
第 15 页 /共 17 页 9.2.2 安全职责
安全员负责本分项工程安全管理工作,其工作以专检和监督方 式为主,实行安全一票否决制,专业施工员和班组长:对所负责工程的安全生产负直接领导责 任。在组织施工生产的同时采取相应的安全技术措施,并根据工程 进展情况及时向施工班组进行安全技术交底;在施工中不得违章指 挥,及时制止违章作业,发现隐患立即处理;发现工伤事故立即上 报,并保护好现场,参加事故调查。9.2.3 安全教育
安全教育内容:
进入现场的一切人员必须进行入场安全教育;
进入现场的一切人员均须配戴安全帽,扣好安全带,穿工作服; 不准穿拖鞋进入施工现场;
照明和设备用电须分开架设,作到一机一闸,并配漏电开关,禁止私拉乱接电线。夜间照明应有足够的亮度,确保安全施工;
电工、机操工、电焊工等特殊工种必须持证上岗,无上岗证
人员禁止操作;
施工人员技术不熟的不能上岗作业;严禁酒后作业,带病作业; 施工机具经常保养、检修,禁止带病作业;
收集气象资料,如遇有大雨、大风的预报,应会同有关单位及时 采取相应的防范措施,防止事故发生。9.3 文明施工及其他管理措施
第 16 页 /共 17 页
9.3.1 文明施工方案
加强施工人员文明施工意识,组织学习文明施工条例及有关常 识,进行上岗教育,讲职业道德、扬行业新风。
施工中无管线高放;施工现场排水畅通无积水;工地现场材料 必须堆放整齐;工地生活设施必须文明,工地现场必须开展以创文 明工地为主要内容的思想政治工作。
9.3.2 文明施工保证措施
建立健全岗位责任制,把文明施工责任落到实处,提高全体施 工人员文明施工自觉性与责任制;
现场布局合理,材料物品、机具堆放符合要求; 加强对施工人员的全面管理。严禁接受三无盲流人员。
一、工程概况
本合同段挖方路基边坡防护工程从K5+800-K12+652.198共计65339m2,根据沿线挖方路基边坡开挖高度、岩石种类及边坡地质情况,开挖成不同坡率的分级边坡,以确保边坡的稳定。对于边坡最大挖高超过12m的路堑,第一级采用2~6m高的仰斜式路堑墙进行防护。对边坡地质情况较差,挖高较大的路段,采用分级台阶式边坡,并对坡面采用浆砌挡墙、喷锚支护、系统锚杆加固等形式进行防护。
二、施工准备
1、技术准备:
施工人员已对边坡防护地段进行现场勘测,并制定了施工的进度控制、施工计划、质量控制、原材料用量、工程成本控制都已编制完成,各项施工技术标准及安全防护措施均已全面交底。
2、人员准备:
边坡防护施工的有关技术人员,熟练技工、普工均已按需进场。同时对所有施工人员进行现场培训,并成立了项目的班组管理人员(见附表)。
3、设备准备:
边坡防护施工用机械设备均已进场(见附表)
三、施工工艺
喷锚支护的施工程序是:搭设脚手→整修边坡→制作安装设施排水孔→第一次喷射混凝土→锚杆钻孔、注浆→挂网→第二次喷射混凝土→养护→拆除脚手架。现把各工序的施工方法及技术措施简述如下:
1、搭设脚手架
脚手架搭设前必须先对现有边坡的稳定情况进行观察,确定安全后再搭设脚手架。钢管支架立柱应置于坚硬稳定的岩石上,不得置于浮渣上;立柱间距1.5m。架子宽度1.2~1.5 m;横杆高度1.8m,以满足施工操作;搭设管扣要牢固和稳定;钢架与壁面之间必须楔紧,相邻钢架之间应连接牢靠,以确保施工安全。
2、坡面整修
由于现有的岩石边坡破碎松散且不平整,故必须将松散的浮石和岩渣清除干净。处理好光滑岩面;拆除障碍物;用石块补砌空洞;用高压水冲洗受喷面;对边坡局部不稳定处进行清刷或支补加固;对较大的裂缝进行灌浆或勾缝处理;在边坡松散空洞处和坡脚处设置一定数量的泄水孔,预留的长度根据现场确定布设。喷射混凝土作业
(1)喷射作业前必须对机械设备,风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。
(2)喷射混凝土之前,用清水将坡面冲刷干净,湿润岩层表面,以确保一层后才进行定位;采用气腿式凿岩机钻孔,孔径42mm;根据现场的情况确定锚杆深度一般为2.0~6.0m,钻孔要垂直边坡面。锚杆采用Φ22 钢筋,间排距200×200cm,梅花型布置。
(3)如遇岩石过于坚硬须采取加水的方式钻孔,钻孔时必须随机钻速度钻进,不能强加压力冲钻,以免影响边坡岩石的稳定。
(4)采用压力泵将1:1的水泥砂浆注入锚孔。如遇空洞不能加压太大,要保持0.1 MPa的工作压力。注浆时注浆管应插至孔底5~10cm处,随砂浆的注入缓慢匀速拔出。注浆要保证砂浆饱满,不得有里空外满的现象。
(5)注完浆后,立即插入锚杆,若孔口无砂浆溢出,应及时补注砂浆。
4、挂钢筋网
(1)先将圆盘钢筋(直径φ6)调直,按边坡形状尺寸取料加工,按网孔20 cm×20cm的规格编织好钢筋网,分布要均匀,绑扎要牢固。
(2)编好钢筋网后,与锚杆交接处必须进行焊接,以保证喷射混凝土时钢筋不晃动。
(3)钢筋网必须紧贴混凝土表面,以保证钢筋网保护层厚度。
5、养护
(1)当最后一次喷射的混凝土终凝2h后,立即喷水养护,每天至少喷水四次。养护时间一般不得少于3d。
(2)在终凝后第一次喷水养生时,压力不宜过大,以防止冲坏喷射混凝土防护层表面。
(3)气温低于+5 C时,不得喷水养护。
(4)在养生过程中如果发现剥落、外鼓、裂纹、局部潮湿、色泽不均等不良现象,应分析原因、采取措施进行修补,以防后患。
系统锚杆加固的施工程序是:整修边坡,清除危石浮土→制作安装设施排水孔→锚杆钻孔、注浆→系统锚杆外封头施工→挂镀锌铁丝网→喷绿色植被→养护。现把部分工序的施工方法及技术措施简述如下:
(1)土层及全风化地层中排水孔深1m,强至弱风化地层中,排水孔深3m。排水孔内安装有孔聚氯乙烯管及过滤网。
(2)系统锚杆为全长粘结式锚杆,锚杆抗拔力部低于50KN,注浆强度不小于25MPa;锚杆封头应埋入坡面5cm。
(3)制作镀锌铁丝网(TBS)时应预留出封头(50cm*50cm)的方格,在距封头100cm处设置挂网锚杆(TBS)进行定位。
(4)应选择根系发达、生根性强、耐干旱、耐高温、抗寒冷、抗病虫害强的品种。使其在今后几年里迅速恢复原来的种群。对于选好的种子应进行催芽处理,然后用木纤维粘合剂、保水剂、复合肥、缓释肥经过喷播机搅拌成喷播浆,在喷播泵的作用下,均匀喷洒在工作面上。
四、质量保证原则
1、严格工序质量管理:
(1).实行质量目标管理,把质量目标层层分解,落实到施工的每一道工序上,把质量目标落实到每一个施工人员身上。
(2).工程施工技术工作上,严格执行施工技术交底制度和他人复核制度。(3).施工操作上严格执行现行施工规范;(4).内部质检上严格执行现行质量验收规范;(5).工程试验上严格执行现行试验规程;
(6).做到试验资料不充分不开工,测量放样不复核通过不开工,施工技术交底不合理全面不开工,技术工作不复核不开工。
(7).不能保证工程质量的施工工艺不采用,不能确保施工安全的施工方法不采用;(8).做到道道工序有人把关,道道项目有人验收,上一道工序验收合格后才能进行下道工序,不合格的项目一定要返工重做至合格。
(9).定期校验工地使用的各种计量设备,确保计量器具完好精确。(10).认真负责、实事求是地做好各种施工原始记录。
(11).积极配合监理工程师及其代表对工程质量的检查验收工作。
2、建立质量保证组织技术措施:
(1).在施工前与施工过程中,由公司和项目经理部定期组织主要施工管理人员进行对现场管理、技术业务、工程质量的宣传、学习、培训及交流工作,统一思想,步调一致,确保工程优良,难苦创业,打出声誉;
(2).建立项目质量管理经济责任制,分工合理,职责明确,加大奖惩力度,做到奖罚分明,促进工程质量的基础管理;
(3).实行“紧前松后”计划原则,精心组织施工队伍,科学安排施工进度,确保工
程在正常有序中进行;
(4).从提高施工管理水平上创效益,选择最佳的施工方案,采用先进的施工工艺,降低管理成本,增加施工投入,提高机械化施工程度与水平,提高生产率,不返工、不浪费,不偷工减料,不以次充好;
3、严格控制施工工艺,保证施工质量。
五、质量保证的组织机构(见图、质量保证组织机构框图)
六、施工质量验收制度
本工程严格按《施工监理控制》配合监理工程师进行工序验收,健全完善质量管理体系与管理制度。
对本工程设三级质量检查制,在每道工序作业期间,班组质量检查员、项目部质量检查组的不断检查,即使发现问题,立即整改,对完工的工程自检检测合格率达100%,确保工程质量零缺陷的质量目标。
(质量检查验收流程见图)
七、安全生产规程
本工程的安全生产目标是:实现无重伤以上人身伤亡事故,无重大机械设备损失事故和无交通运输重大事故,无火灾事故,创安全生产文明施工的标准化工地。
不断加强和提高全员安全意识,建立和健全施工安全规章制度,“树立安全第一”,“安全为了生产”,“生产必须安全”的思想。
项目经理部成立安全领导小组,建立健全工程项目部各层次的安全生产责任制,做到纵向到底,横向到边。
(项目部安全领导小组组织机构见图4)
安全生产责任制,要求责任要落到人,认真执行,强化实施。安全责任制度
对专业性较强的项目要单独编制专项安全技术方案(措施),主要指:文明施工、施工防火、施工用电。以及新技术、新工艺、新产品、新材料的使用等。
1、建立安全技术交底制度
分项工程及各施工工序开工前,在项目技术负责人作技术交底同时由专职安全工程师进行书面安全技术交底,交底人和被交底人必须签名确认。
交底内容除包括各项安全技术措施外,还应有:施工场所、环境(如高压线、地下管线)、用电防火和季节性特点的安全生产事项。
多种交叉作业应向各工种进行“安全防护措施”交底。
2、建立特种作业人员登记制度
特种作业人员要登记造册,如电工、焊(割)工、机械操作手等。特种作业人员操作证复印件作为安全检查资料附件(必要时要核对原件)。
特种作业人员必须经培训考试合格后,持证上岗。并要按时复核方为有效。
3、建立安全生产检查制度
建立定期安全检查制度,明确安全防护重点部位和危险岗位,有完善的安全保护措施。检查内容分企业自检、工程项目部复检和大中型机械设备的经常性检查。斜坡作业,一定要佩戴好安全防护用品,每天检查上班前检查安全绳、带是否完好。
4、建立安全教育制度
新进场的施工作业人员,必须进行“三级”安全教育; 学习各种安全技术操作规程; 进行定期和季节的安全技术教育。
5、建立班前安全活动制度
建立班前安全活动制度,班组每天对工人进行施工要求、作业环境的安全交底。班前交底内容:主要是当天的作业环境、邻近高压线、地下管线、附近建筑物地基情况、气候条件(如台风、雨季等)、当班主要工作内容、各个环节的操作、安全技术要求和特殊工种的配合等。班前检查,主要查上岗人员的劳动用品使用、工作岗位周围的作业环境是否安全无隐患、机械设备的安全保险装置是否完好有效、以及各类安全技术措施的落实情况。
安全保证措施
1、施工用电安全保证措施
(1)、所有施工人员均应掌握安全用电基本知识和所用设备性能,用电人员各自保护好自用设备的负荷、地线和开关箱,发现问题及时找电工解决,严禁非专业电器操作人员乱动电器设备。
(2)、配电系统分级配电,配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色(标),统一编号;其安装形式、内设必须符合有关规定;箱内电器可靠、完好、选型、定值符合规定标明用途。
(3)、现场内支搭架空线路的线杆底部要牢固,不得倾斜下沉,与临近建筑应有一定安全距离,且必须采用绝缘导线,不得成束架空敷设,并必须采取有效保护措施。
(4)、所有电路均采用三相五线制,所有电器设备及金属外壳或构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护。
(5)、施工现场所有用电设备必须按照规定设置漏电保护装置,做到“一机、一闸、一漏、一箱”,并定期检查。
2、机械安全保证措施
(1)、施工班组对机械要有专人负责维修、保养、并经常对机械运行的关键部位进行检查,预防机械故障及机械伤人。
(2)、机械使用时操作员要密切注意作业是否超出安全范围,机体是否有异常振动及发出异响,出现问题及时停电关机处理。不得擅离职守,隐瞒不报。
3、电(气)焊作业安全保证措施
(1)、保证各类焊机的机壳有良好的接地保护。
(2)、焊钳要有可靠的绝缘,不准使用无绝缘的简易焊和绝缘把损坏的焊钳。(3)、在狭小的场地或金属管架上作业时,要用绝缘衬垫将焊件绝缘。
(4)、如有人触电时,禁止用手拉触电人,应立即切断电源,如触电者已处于昏迷状态,应立即进行人工呼吸,并送医院抢救。
4、防火、防雷的安全保证措施
(1)、驻地临建配备足够的防火和消防措施,并制定相应的防火措施,成立义务消防队,确定各工区域防火负责人。
(2)、工场、料场、配电房、易燃易爆物品合理布置,作至工完场清保持场区整洁。(3)、在现场设置的临时驻地,周围划出一块15米宽的隔水带,确保安全防火。(4)、施工现场氧气与乙炔瓶距明火作业点不少于10m,并有防回火装置。暴雨天和台风来临时严禁施工,防止雷击发生伤亡事故,并做好机械及电器设备的防雨防雷措施。
5、其他安全防护措施
遵守国家、省和市政府颁制的控制环境污染的有关法规,采取有效措施防止燃料、油料、化学品、污水、垃圾、尘土或其他有害物质对环境的污染,控制施工噪音。
6、文明及环境保护保证体系
为保证项目部文明及环境保护能顺利进行,项目部成立了相应的领导小组,其组织机构与项目部安全领导小组相同(见图),并采取以下各种措施加以落实。(1)、文明施工保护措施
1)、遵守环保及城管有关部门规定,施工现场设置专职的卫生员,负责及时清扫垃圾、保持环境卫生,现场加工场、料场、配电房、易燃易爆物品合理布置,作到工完场清保持场区整洁。
2)、防止噪音措施
采用性能良好的机械设备,认真做好加油、养护工作,减少施工时机械发出的噪音。除必须连续作业的工序外,尽量减少在深夜施工,即使施工也尽量采用噪音较小折动力设备。
3)、防止光污染
夜间施工时,为保证现场有足够折照明亮度。需采用探照灯作为施工照明,另外电焊作业时,会产生强光刺射,这些都会干扰居民的生活和影响司机夜间行车安全。因此,施工时,特设置挡板,进行遮挡;并尽量采用直射型灯具,严格控制使用漫射型灯具。
4)、加强机具、材料管理
加强各工序的施工管理,施工材料分期分批组织进场,各类物体堆放整齐,不占道、不挡道,多余的机具材料及时运出场地。每道工序作业完后必须清场,保持整洁不乱,做到“工完料清”。
钢筋应按品种、型号、规格进行标识并分别堆放且有防锈措施;其他设备材料按现场平面图布置进行存放并适合标识。场区内施工机械不作业时,应停放整洁并对周围无不良影响。
5)、加强文明施工、环境保护宣传和督导
做好现场文明施工、环境保护的宣传工作,在班组中开展文明施工环保劳动竞赛,做到有奖有罚。
施工现场设置工程标牌,工程标牌为施工总平面布置图,工程概况牌、文明施工管理牌、组织网络牌、安全纪律牌(五牌一图)。工程概况牌设置在工地围栅的醒目位置上。载明项目名称、规模、开竣工日期、施工许可证号、建设单位、设计单位、质量、安全监督单位、施工单位、监理单位和联系电话等。施工现场主门两侧悬挂施工标牌,注明工程名称、工程负责人、文明施工负责人、施工许可证号和投诉电话等内容,接受广大市民监督。
要求施工人员与周边居民关系融洽、友好相处,在施工现场行为举止文明礼貌,对不文明人员一经发现,则立即令其撤离施工现场。
要求施工现场管理人员佩戴证明其身份的胸章,胸章上标明本人的职务、姓名、编号、本人照片,现场施工工人统一着装。
进入施工现场的人员一律要求戴安全帽,不得光脚、穿拖鞋上岗作业;严禁抛掷下掉材料、工具、废杂物等。并设有兼职安全员巡查,对不遵守安全施工的人员按相应制度进行处罚,严重违反者或屡教不改者则清出施工现场。(2)、环境保护措施 临时驻地的环境管理:
施工人员临时驻地、办公室和其他施工生活场地的环境管理是搞好文明施工和环境保护的重要环节。施工中我公司将着重做好以下工作。
项目部经理,各工区项目办公室、各种临时生活、施工设施均统一设计,合理布置,做到整洁、美观、使用、安全,并与当地村民生活区分开,做到“施工不扰民”。
宿舍、办公室等施工临设全部采用活动板房。冲凉房、厨房内墙贴瓷片,严格按照有关文明施工规定实施。
生活用水应保证符合世界健康组织对饮用水要求。
临设区域内设置化粪池和水处理系统,并经合理规划和设计。污水净化池中和污泥应予定期清除。
生活和固体垃圾有固定的弃置场并设置定期处理的垃圾箱。工程期间,现场配备必要的急救和医药服务设施。
驻地临设施配备足够的防火和消防设施,并制定相应的防火措施,成立义务消防队,确定各区域防火负责人。工场、料场、配电房、易燃易爆物品合理布置,作到工完场清保持场区整洁。
(3)、水土保持及防止水污染措施
工程废水和生活污水不排放农田、耕地。
施工人员的生活污水、生活垃圾应集中处理,不得直接排入附近的水体造成污染。在各施工临设生活区配备设沉淀池,废水处理池。生活废水经过处理后,再排到场外。
施工期间和完工之后,对建筑场地、料场地进行适当处理,以减少对河流和溪流的侵蚀。
施工期间,施工废料如水泥、油料、化学品堆放进行严格管理,防止雨季物料随雨水径流排放地表面及相应的水域,造成污染。
施工时,机械废液用容器收集,不随意乱倒。防止机械严重漏洞,施工机械运转中产生的油污水及维修施工机械时油污水不经处理不得直接排放。
施工中加强对路基填土的保护,防止填土被雨水和其它地面水冲刷,流入农田、鱼塘、河流等。
(4)、废泥渣土排放措施
对于废泥渣土等固体废弃物质文化生活在集中处理不随意弃置。力争当天清理当天运输,保持场内清洁,淤泥、渣土严格按当地有关规定运至指定的地点。(5)、防止尘埃及废气污染措施
【关键词】预应力;锚索技术;公路高边坡
交通系统中,公路高边坡施工常用的施工技术,即为预应力锚索施工技术,其合理的应用于公路高边坡施工中,能提供施工的整体效率和质量[1]。所以,应结合公路高边坡地质、地形等实际情况,以便能充分的发挥预应力锚索技术的作用,促使工程获得更好的发展。
一、预应力锚索技术的基本概述
预应力锚索技术非常复杂,其主要经技术原理、设计方法和锚索布设等方面构成。
1、预应力锚索技术的主要原理
预应力锚索技术,技术原理多通过加固原理开张工作。加固原理多应用于公路高边坡体内稳定岩体,针对一定数量预应力锚索加以合理的布设。其次,施加预应力以此减少边坡深层的受损、变形发生率。与此同时,预应力锚索技术原理由锚固、岩体预应力锚索,确保边坡岩体整体镶嵌的强度,并提高坡体的稳定和安全性,进而降低边坡的病害率[2]。特别需注意的事项:预应力锚索技术应用阶段,施工人员应对土体内合理的添设定量的仰斜疏干孔,以便于有效的降低对水文的不良影响。同时,还可以防止地表水出现下渗、风化剥落等现象,降低对公路施工造成的危害。
(二)预应力锚索技术的设计
预应力锚索技术主要的设计方式较多,正常公路工程高边坡加固位置所采取的锚索技术较非常多,如工程类比、监测反馈和理论分析等方法。一般情况下,工程类比的方法多应用于完善工程施工,在初始阶段的设计中。这种方式能够经相近地质水文工程进行比较,同时结合当前现有的工程进行实践,参考以往的工作经验完善当前的边坡情况,实行针对性的锚固设计。监测反馈的方法,定期实地实行监测,并应结合公路高边坡数据信息,获取、反馈道路的支护信息。理论分析方法,通常经对特定路段实行合理的分析、推算,以便能制定出更多优质的支护设计计划,并落实于实际的施工中。
(三)预应力锚索的布设
公路高边坡施工阶段,预应力锚索布设施工,应按结合施工的具体要求落实工作。首先,需保证预应力锚索于向下的方向进行布置。这一布置的方式,能消除工程上部地表动、静荷载所致的锚索强度的影响[3]。同时,还可降低高压注浆现象发生,改善上覆土隆起情况。预应力锚索布设施工,并且应满足锚索水平及垂直间距的要求,从而在适宜距离下保障锚索锚固的能力,避免出现应力集中所致的不良影响,充分发挥预应力锚索技术的作用。
二、公路高边坡施工中预应力锚索技术的应用分析
预应力锚索技术,属于系统性工作,主要的内容为:边坡状况的了解和掌握,以及对整体的分析、施工的确定。
1、预应力锚固技术的准备
①合理的选择动力设备、张拉设备
动力和张拉设备,属于公路高边坡施工过程,常使用的设备,其会对钻孔成孔的效率构成直接的影响。同时,还与钻孔的深度有密切的关系。空压机,为钻机中动力设备之一,其为钻孔效率的基础。通常条件下,钻机好风量需控制在10~13m3的范围内[4]。通过两台12 m3移动空压机联合相同数量的钻机完成操作。不同的公路、地质,对于动力机械有着不同的要求。所以,因结合公路具体的情况,选择最适宜的动力机。公路标牌实际实行灌浆的过程,应选取张拉设备能满足地质要求的设备,以此提供灌浆施工的整体效率。因为公路高边坡单孔灌浆的数量比较少。因此,施工时需通过砂浆灌注的方式施工,而张拉设备可选取YCD-1500配套的高压油泵、千斤顶。需要注意的是,张拉和相关设备的选择,均需结合具体的公路状况确定,以发挥其最大的作用,提供施工的质量。
②合理的选择成孔机
公路坡度和高度较大,公路边坡施工过程,选择体积大、重的设备,无疑很难改变动作的方向。因此,应选取质量轻的设备,以便于能随时调整操作的方向。如YG800型全风动潜孔钻设备,能有效的满足公路高边坡的施工要求,且操作简单、钻孔速度快,可及早完成施工,改善施工的整体质量。
2、邊坡状况的了解
边坡状况的了解程度,主要为预应力锚索技术应用的前一天、当天的情况。如公路施工时,施工现场处于降雨气候,这时边坡就会发生一定的变形情况,而变形的现象为南北方向变形,同时不排除东西方向变形。此外,天气所致边坡变形,其长度的改变存在较大差异。了解边坡状况的时候,相关的施工人员需加强对公路高边坡四周地质、环境、气候等了解,以便于对上述情况了解后,合理实行钻孔、锚墩和编索、灌浆、浇筑、预应力锚索张拉等,为公路高边坡施工提供良
3、整体的分析
整体分析,对预应力锚索施工技术的应用效果和质量可发挥较大的作用。整体分析中,施工人员需对边坡变形原因实行深入的分析。如变形的内、外部成因的分析,内部发生变形与公路施工路段地质岩体渗透能力有直接的关系,渗透性较差就容易使得边坡遇水后出现崩解的情况;外部变形的原因为,整体性发生严重位移情况,使得边坡自身稳定性受到影响,发生表层岩体风化破碎的现象。这时,相关的施工人员应找到边坡变形的主要原因,分析后制定针对性的措施实行处理。
4、明确施工的重点工作
施工要点,为预应力锚索施工技术应用的基础。确定施工重点,相关的工作人员应先对施工的实际地形情况进行分析后,合理的应用锚索张拉分级张拉模式。这种分级张拉模式评判标准:设计应力的15%、25%、50%和75%、100%[5]。前几级的稳定时间为3分值,最后级别稳定时间为20min。确保其达到稳定的状态,实行针对性的锁定工作。明确施工重点时,相关的工作人员需按照施工设计的内容合理的实行设计,如对锚索锁头行封闭处理,防止长时间暴露在外部,发生风化侵蚀的状况,对锚索使用的时间构成影响。与此同时,施工重点确定前,施工人员还需降低对边坡动力所造成的压力,可在每级边坡间,合理的布设3.2m宽度分级的平台。以此,有效的降低边坡所承受的压力,还可合理的应用预应力锚索技术于公路高边坡施工中。
5、预应力锚索钻孔的应用要点
预应力锚索钻孔,属于公路高边坡施工最为关键的缓解,同时可对公路高边坡施工质量构成影响。由于预应力锚索钻孔施工会受到地质环境、相关因素所影响。因此,预应力锚索钻孔前,需针对公路高边坡勘察。结合地质、地形情况,明确钻孔的方式。常用的钻孔方法:回转冲击干钻,这种钻孔方法能保障钻孔位,满足具体的施工要求。这就需要钻孔施工之前,明确高边坡钻孔的范围、孔向、角度。然后,对脚手架搭建操作实行检查,确保脚手架能合理的通过专用钢管进行安装,以保证其良好的固定效果。最后,将钻孔设备安装与钢管适宜的部位,确定罗盘的位置。
6、锚索的编制和线索施工方法
对锚索进行编制前,应针对材料的实际使用量实行统计,以保证统计的结果的准确性。按照施工的具体要求,确定锚索编制钢绞线预应力的长度,预应力的长度以L代表,其中Ls为锚索的深度,Lf测力的厚度,Lm和Ld分别表示锚具的厚度和设备的张拉位移情况,而a代表张拉机以外的长度。钢绞线预应力长度公式:Ls+Lf+Lm+Ld+a=L。下索施工的过程,需将工程的实际情况作为主要的依据,通过定量的钢绞线行锚索施工。同时,合理的应用切割设备,检查完成的切割钢绞线。施工的过程,应防止钢绞线产生松散、磨损、锈蚀等情况。针对质量不达标的钢绞线,需在第一时间进行更换。
7、灌浆和预应力张拉、封锚操作方法
公路高边坡灌浆施工包括:自由段和锚固段灌浆两种。灌浆,属于预应力锚索技术的主要部分,其可对预应力锚索技术施工的稳定造成较大影响。而预应力张拉施工,多采取对抗拉力试验,通过试验后根据具体的施工规范操作。注意事项:岩体内部应力需符合施工的要求,注浆压力设置为0.15MPa,充分应用砂浆封锚,并于锚头外部位置涂抹适量的润滑油,进而保证封锚的安全、稳定。 总结
我国国民经济水平的提高,使得交通业获得良好的发展。为确保公路高边坡施工的效果,应合理的使用预应力锚索技术,加深對这项施工技术的了解。通过不断的实践,合理应用预应力锚索技术,推动企业的顺利发展,提升公路施工的整体效率。
参考文献
[1]刘华,廖小林.解析预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].江西建材,2014(5):169—169.
[2]张红霞.解析预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].企业技术开发,2014,33(1):37—37.
[3]黄晓刚.刍议对预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].江西建材,2014(17):137—137.
[4]满前.无粘结填充型环氧涂层预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用[J].低碳世界,2015(15):249—251.
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