河南某高速公路合同段路基预应力锚索框架梁植草护坡施工方案.doc

施工技术方案报审表施工技术方案报审表 （编号： ） 合 同 号：lxtj-8 监理单位：河南省豫通公路工程监理事务所 承包单位：中铁十九局集团有限公司 致（驻地监理工程师） 陈永胜 先生 ： 现报上 预应力锚索框架梁植草护坡施工 工程技术方案，方案详细说明和图表见附 件，请予以审查和批准。 附 件：预应力锚索框架梁植草护坡施工方案。 承包商 日期 驻地监理工程师审查意见： 驻地监理工程师 日期 工程管理监理工程师审查意见： 工程管理监理工程师 日期 总监理工程师审定的意见： 同意 审定结论： 修改后再报批 不同意 总监理工程师 日期 附注：特殊技术、工艺方案要经总监理工程师批准，一般由工程管理部监理工程师审批。 由承包商呈报三份，审批后工程管理监理工程师和驻地监理工程师办公室各留一份，退承包商一份。 a-jl-02 三门峡至淅川高速公路三门峡至淅川高速公路 卢氏至西坪段土建工程卢氏至西坪段土建工程 lxtj-8lxtj-8 标段标段 预应力锚索框架梁植草护坡预应力锚索框架梁植草护坡 施工方案施工方案 编制：编制： 审核：审核： 批准：批准： 中铁十九局集团有限公司中铁十九局集团有限公司 三淅高速三淅高速 lxtj-8lxtj-8 标项目经理部标项目经理部 二二一三年七月五日一三年七月五日 目目 录录 1. 工程概况 .1 2. 编制依据 .1 3. 施工组织 .2 3.1. 进度计划2 3.2. 施工组织安排2 4. 施工方案 .2 4.1. 施工工艺3 4.2. 施工准备3 4.3. 钻孔4 4.4. 清孔、验孔5 4.5. 锚索制作及安装5 4.6. 锚孔注浆8 4.7. 框架梁砼施工9 4.8. 锚索张拉锁定9 4.9. 锚索验收封锚.10 4.10. 挂网植草10 5. 质量保证措施 11 6. 安全保证措施 12 7. 环境保护措施 13 预应力锚索框架梁植草护坡施工方案预应力锚索框架梁植草护坡施工方案 1.1.工程概况工程概况 三门峡至淅川高速公路卢氏至西坪段工程 lxtj-8 标段位于河南省三门峡市卢氏县 五里川镇和朱阳关镇境内，起讫点里程为 yk36+950.000k43+170.868，线路全长 6.221km。始于五里川服务区设计终点（位于东岗子） ，沿五里川河下行，经苇园、河 西村、竹园村，之后连续跨越老灌河，继续向东南方向延伸约 700m 结束。设计大桥 2966m/7 座，隧道 507.5m/1 座（苇园隧道） ，涵洞通道 7 道。沿线主要公路有国道 g209 和省道 s331。 线路经过地区位于秦岭山脉的东延部分，地面高程在 500800m，山势较陡峭， 峰林与沟谷相对密集，沿线三次跨越老灌河。经河流、山谷及冲沟的切割，线路经过 地区地形复杂，地势起伏大。 图图 1-11-1 预应力锚索框架梁植草护坡表预应力锚索框架梁植草护坡表 位置长度(m) 序号起讫桩号类型 左侧右侧 备注 1 k40+245k40+274 右侧级6s15.24 分散型 29 l=36、33、30m，锚固长度 16m 2 k42+490k42+599 右侧级4s15.24 分散型 109.0 l=26、26、24m，锚固长度 10m 3 k42+490k42+596.6 右侧级4s15.24 分散型 106.6 l=25、25、25m，锚固长度 10m 2.2.编制依据编制依据 (1)工程承包施工合同文件及竞争性合同谈判会议纪要、招标文件、施工图纸设 计及补充设计图纸等。 (2)国家现行的路基、桥涵、隧道等施工技术规范、规程、指南、公路工程质量 检验评定标准、试验规程等。 (3)河南省三门峡至淅川高速公路项目有限公司编制的施工标准化实施细则 及下发的其它文件。 (4)现场踏勘、调查收集到的地形、地质、气象和其它地区性条件等资料。 (5)公司管理制度及经华夏认证中心认证的质量管理体系、职业健康安全管 理体系、环境管理体系。 (6)公司技术力量、队伍素质、机械设备、管理能力和组织协调能力及多年来在 同类工程施工中积累的施工经验。 3.3.施工组织施工组织 3.1.3.1.进度计划进度计划 预应力锚索框架梁植草护坡工作计划开工日期：2013 年 06 月 25 日，计划完工日 期：2013 年 12 月 25 日，计划工期 6 个月。 3.2.3.2.施工组织安排施工组织安排 项目施工管理体系见图 3-1。 图图 3-13-1 施工组织机构图施工组织机构图 4.4.施工方案施工方案 锚索锚孔孔径为 130mm，锚索材料采用 s15.24 高强度低松弛的预应力钢绞线， 钢绞线标准强度不小于 1860mpa，分 4s15.24 压力分散型和 6s15.24 压力分散型两 种,锚孔内灌注 m40 水泥浆。 预应力锚索施工流程：施工准备锚孔钻造锚索制安锚孔注浆框架梁施工 锚孔张拉锁定验收封锚破面培土挂镀锌铁丝网喷播植草。 其主要施工环节有两个：一是锚孔成孔，锚孔成孔的技术关键是如何防止孔壁坍 塌、卡钻；二是锚孔注浆，注浆的技术关键是如何将孔底的空气、岩（土）沉渣和地 下水体排出孔外，保证注浆饱满密实。 总工程师项目副经理 防护作业班 混凝土拌合站 工二队 质 检 部 工 程 部 部 计划合同部 物资设备部 安全环保部 财 务 部 试 验 室 项目经理 钢筋加工场 4.1.4.1.施工工艺施工工艺 施工工艺见图 4-1。 4.2.4.2.施工准备施工准备 (1)测量队需对边坡按设计桩号及坡度进行放样，并用横纵交叉线拉网，以便确定 边坡修整的情况，且需做好书面和现场的技术交底工作。 (2)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。脚手架采用 50mm 钢管搭设，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 1.21.5m；横杆高度 1.8m，以满足施工操作；搭设管 施工准备人员、材料、设备、场地、放样 钻孔 清孔、验孔 锚索安装锚索制作 锚孔注浆 开挖框架梁坑槽 支立模板、布设钢筋、定位锚具 y n y 检验 n 浇筑框架梁混凝土 水泥浆及混凝土强度达到设计值 锚索张拉、锁 定 验收、封锚 坡面整平、培土 挂网、喷播植草 图图 4-14-1 锚索框架梁植草护坡施工工艺锚索框架梁植草护坡施工工艺 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。 脚手架搭设完成后，应根据施工需要在脚手架上设置脚手板和爬梯，且脚手板和 爬梯应用铁丝绑死，以保证人员及机具的施工安全。 (3)边坡修整 应先清除边坡底部的岩渣、浮土和回弹物料，凿毛光滑岩面，防止出现失脚现象， 再根据放样技术交底，对边坡进行修整，过高则用风镐凿除，过低则用浆砌片石嵌补， 如遇较大裂缝，可采用灌浆或勾缝处理，以保证边坡的顺直、平台的宽度。 (4)在边坡整修及脚手架搭设过程中，为防止边坡以外的水流进入坡体，对坡面进 行冲刷，影响边坡施工，宜在边坡外缘设置截水沟，以拦截坡外水流。 4.3.4.3.钻孔钻孔 (1)进行孔位放测，放测后应用油漆在岩层面上画出孔位，孔位误差不大于 20mm， 锚索设计间距为 33m，具体布设位置见图 4-2。 单位：cm 图图 4-24-2 预应力锚索布设图预应力锚索布设图 (2)将钻机用三脚支架提升到稳定平整的竹跳板上，根据坡面测放的孔位准确安装 固定钻机到指定孔位，并严格认真进行机位调整，钻孔孔径 130mm，设计锚孔角度 1525，倾角允许误差位1.0，水平和垂直方向的孔距误差不应大于 100mm，钻 孔轴线的偏斜率不应大于设计长度的 2%。 (3)钻孔要求采用干钻，严禁水钻，锚孔深度比锚索设计长度大 500mm。 (4)在钻进过程中，应精心操作，精神集中，合理掌握钻进参数，合理掌握钻进速 度，防止埋钻、卡钻等各种孔内事故。一旦发生塌孔、缩孔等不良钻进现象时，须立 即停钻，及时进行护壁灌浆处理（灌浆压力 12mpa） ，待水泥砂浆初凝后，重新扫孔 钻机。 (5)如遇锚孔中有承压水流出，待水压、水量变小后方可安装锚索杆体与注浆，必 要时在周围适当部位设置排水孔处理，或采用注浆封堵、二次钻进等方法处理锚孔内 部积聚水体。 (6)为防止岩层面风化，钻孔、安设锚索杆体及注浆也应循环进行。 4.4.4.4.清孔、验孔清孔、验孔 (1)钻孔完成后，应用高压风枪清除孔内和孔口处的水、浮渣及岩粉，以免降低水 泥浆与孔壁岩体的粘接强度。注意清孔顺序是自上而下，清孔完成后，应将孔口暂时 封堵，避免碎屑杂物进入孔内。 (2)在清孔的同时，需对孔位、孔深进行检查，漏钻孔及深度不够的孔位应及时补 钻。 (3)钻孔完成后，需经监理工程师检查确认合格。 4.5.4.5.锚索制作及安装锚索制作及安装 1)1)锚索制作锚索制作 4s15.24 压力分散型锚索设计每孔两个单元，单根锚索设计锚固力不大于 500kn；6s15.24 压力分散型锚索设计每孔两个单元，单根锚索设计锚固力不大于 750kn。 (1)钢绞线下料 钢绞线为直径 15.24mm 高强度低松弛钢绞线，钢绞线标准强度不小于 1860mpa。钢 绞线进场后，应对材料的 80%进行探伤和预张拉检验，其中钢绞线直径检查按 10%盘抽 样，钢绞线力学性能检查按 5%盘抽样(不少于 3 盘)，各截取一个试件进行拉力试验， 试验结果应满足设计要求。 锚索下料前应搭建高于地面 50cm 以上与锚筋设计长度相适应的制作平台，受地形 限制，需在边坡平台上进行锚索制作的，也应搭架制作，同时应做好防晒、防雨措施。 钢绞线截取长度为锚固段+自由段+0.6m 外露段。钢绞线外露段长度包括锚墩高度、 张拉千斤顶长度、工具锚板及工作锚板厚度及预留长度。 应严格按计算长度下料，下料应整齐、准确，误差不大于5cm,采用切割机切断。 施工时，要确保每根钢绞线顺直,不扭不叉,排列均匀,对有死弯、机械损伤处应剔出, 自由段钢绞线 pe 套不得有破损,不同单元应做好标记,下料时应注意各单元锚索长度的 不同。 将下好料的钢绞线按锚索束排放在制作平台上。按设计图纸，剥除每根钢绞线的 锚固段的 pe 塑料套,并进行脱脂除污干净。 (2)锚索束制作 锚索束每个单元由两根无粘接钢绞线内锚于钢质承载体组成，通过挤压簧和挤压 套对称锚固。 按照由内向外的顺序将钢绞线穿进架线环、承载体及限位片相应孔内，安装挤压 簧、挤压套及限位片。钢质承载体采用 45 号钢材加工制作，厚度不小于 2cm，限位片 设计为钢质夹板，厚度 5mm。 正确安装挤压套、挤压簧，进行推进挤压。挤压顶推进应均匀充分，施工中应严 格控制钢绞线挤压套施工工艺，并抽样 3%进行检测，确保单根挤压强度不低于 250kn。 按单元组装承载体及限位片，挤压套通过螺栓在承载体和限位片之间栓接牢固。 所有钢质部分均匀涂刷防腐油漆。锚索单元制作见图 4-3。 图图 4-34-3 锚索单元制作图锚索单元制作图 架线环采用直径 60mm、壁厚 5mm 的钢管和 hpb235 级 8 钢筋加工制作。架线环加 工见图 4-4。 图图 4-44-4 架线环制作图架线环制作图 架线环间距 1.01.5m,锚孔孔口位置必须设置一个架线环,架线环使钢绞线可靠分 离，钢绞线在架线环上的孔位要上下一致,一一对应。 在每个架线环位置，采用 8#铁丝将钢绞线固定于架线环上。 (3)安装导向帽 锚索锚固端端头需设置导向帽，导向帽可点焊固定于最前端承载板上,并应留有出 浆孔,保证孔底返浆。 (4)安装注浆管 注浆管装于锚索中部同钢绞线捆扎成一束绑扎结实牢固,并应深入导向帽 4s15.24 压力分散型锚索用 6s15.24 压力分散型锚索用 架线环侧面图 510cm。 (5)锚索存放 制作完成的锚索束无交叉和迭合等,验收合格者方可使用。对合格的锚索要登记挂 牌,标明锚索编号、锚索长度,以防装错孔位。对不同承载体位置的钢绞线外露端做好 醒目标记,保证预紧时能分清楚每束钢绞线所对应各组承载体,以免补偿错误。 钢铰线成束后,要认真检查其长度、钢铰线在在安装承载体时 pe 塑料套是否被钢 板磨损，若出现磨破现象可用透明胶带缠紧。 制作完成后应尽快安排使用，不宜长期存放，以免钢绞线生锈。需要存放时，应 做到上盖下垫。 (6)锚索安装 锚索放入钻孔之前，需经监理工程师检查锚索的加工质量及锚索孔平面位置、孔 径、深度及钻孔倾角、水平方向角。检测合格后，方可放入孔内，锚索插放时应尽量 避免钢绞线扭压。 运输合格锚索体至相应孔位进行安装。安装时采用人工通过钢管爬梯向上抬运至 锚索区入孔,高差较大时,采用吊车配合进行。锚索入孔安装前对钻孔应重新进行通孔 检查,对塌孔、掉块清理干净,孔内积水用高压风吹干净,并对锚索体进行详细的检查, 主要检查注浆管的通畅情况,核对锚索编号与孔号,对损坏的配件进行修复或更换。 水平运输时，各支点间距不小于 2m，且转弯半径不宜太小；垂直运输时应按设计 倾角和方位水平推进，严禁抖动、扭转和串动，防止中途散束和卡阻。安装完成后， 不得随意敲击锚筋或悬挂重物。 锚索体的安装，必须在现场监理旁站的条件下进行。 4.6.4.6.锚孔注浆锚孔注浆 (1)采用孔底返浆一次注浆法注浆。浆液为 m40 水泥浆夜,水灰比为 0.40.5，水 泥采用 p.o42.5 普通硅酸盐水泥，浆液灌注必须饱满密实，严格按照配合比搅拌均匀, 随伴随用。其中锚固段遇土质或砂土状强分化岩层且富水时应采用二次高压劈裂注浆 法来提高地层锚固力。 (2)注浆压力一般为 0.60.8mpa，浆液应灌注密实，不能出现空洞现象。注浆过 程应连续不间断，直至孔口溢出新鲜浆液。在注浆过程中，严禁抽拔注浆管,注浆结束 前应稳定 510 分钟，以确保锚孔内注浆饱满。 (3)注浆应确保浆体灌注密实，如发现孔口浆液回落,应在 30 分钟内进行孔底压注 补浆 23 次,确保孔口浆体饱满.浆液各项指标应满足要求，并及时做好试件进行标准 养护，达到规定养护龄期后由试验室进行抗压强度试验。 (4)注浆过程应认真做好现场施工注浆记录，每批次注浆都应进行浆体强度试验， 试件不得小于 3 组。浆体未达到设计强度的 70%时，不得在锚筋体端头悬挂重物和拉绑、 碰撞。 (5)锚孔钻造完成后应及时进行锚筋体安装和锚孔注浆，原则上不得超过 24 小时。 当采用二次劈裂注浆提高地层锚固力时，以浆体强度控制开始劈注时间（一次注浆体 强度为 5mpa),在二次注浆管的锚固段内需设花孔和封塞，二次注浆的高压注浆管应采 用镀锌铁管或钢管。 4.7.4.7.框架梁砼施工框架梁砼施工 (1)锚索框架格梁由 c25 钢筋混凝土现浇制作。梁截面尺寸为 0.40.4m 及 0.60.6m 两种，坡面外露高度为 10cm。 (2)框架梁钢筋在加工场集中下料弯制成半成品，现场绑扎成钢筋骨架。主筋接长 采用双面焊接，焊缝长度不小于 5 倍钢筋直径。锚索孔口位置按设计要求固定锚垫板 和锚下钢筋位置。钢筋检查合格后进行立模，要求竖向垂直，横向水平成线。严格按 照设计尺寸进行立模，模板内径尺寸不小于设计要求。 (3)混凝土在混凝土拌合站集中拌制，运输至现场后采用自制提升架配合人工入模。 砼必须振捣密实，表面收光抹平，张拉承压部分砼与纵梁同时浇筑，预埋设的锚垫板 顶面必须与锚索轴线垂直。 (4)每 9m（三榀）在框架梁横梁中心设一道伸缩缝，缝宽 2cm，以沥青麻絮填塞。 (5)框架梁施工时，按设计图纸要求埋设 8 带钩预埋钢筋。 4.8.4.8.锚索张拉锁定锚索张拉锁定 (1)在注浆体与台座砼强度达到设计强度 100%后，才可进行预应力锚索张拉锁定作 业。在全面施工前，应确定验收试验锚孔，并对其进行张拉。验收试验的锚孔应由施 工、监理、设计等单位的有关人员现场确定。验收合格后，方可进行全面施工。 (2)锚索斜托台座的承压面应平整，并与锚筋的轴线方向垂直。锚具安装应与锚垫 板和千斤顶密贴对中，千斤顶轴线与锚孔及锚筋体同轴一线，确保承载均匀。锚索的 张拉必须采用专用设备，设备在张拉作业前应进行标定，锚具、夹片等检验合格后方 可使用。 (3)张拉采用 hvm 锚具配套的穿心式千斤顶，也可根据现场情况选择适合技术要求 的千斤顶。 (4)张拉按照中、上、下顺序进行。压力分散型锚索,各单元锚索长度不同,张拉应 注意严格按设计次序分单元采用差异分步张拉,根据设计荷载和锚筋长度计算确定差异 荷载,并根据计算的差异荷载进行分单元张拉,其张拉顺序为：第一单元锚索第二单 元锚索第三单元锚索。即先长单元后短单元。 (5)张拉步骤： a.首先取锚索设计张拉值的 0.10.2 倍预张拉 12 次，加荷速率不大于 100kn/min，使杆体完全平直，各部位接触紧密，位移观测时间为 2 分钟； b.第二次取张拉锚索设计拉力值的 0.5 倍进行，加荷速率不大于 100kn/min，位移 观测 5 分钟； c.第三次取张拉锚索设计拉力值的 0.75 倍进行，加荷速率不大于 100kn/min，位 移观测 5 分钟； d.第四次取张拉锚索设计拉力值的 1.0 倍进行，加荷速率不大于 50kn/min，位移 观测 10 分钟； e.最后进行超张拉，锚索超张拉力为锚索设计拉力值的 1.051.1 倍，加荷速率 不大于 50kn/min，位移观测 15 分钟，然后卸载至锁定荷载锁定。 (6)锚索张拉应分别记录每一级钢绞线的伸长量，张拉时钢绞线受力要均匀。 4.9.4.9.锚索验收封锚锚索验收封锚 (1)验收试验的目的是检验施工质量是否达到设计要求，也称现场验收试验或质量 控制试验，它是针对所有工程锚索进行的；通过验收试验，可获知锚索受力大于设计 荷载时的短期锚固性能，以及设计条件时锚索的安全系数，以验证设计的合理性和安 全性。将验收试验结果与基本试验结果进行恰当的对比，可作为锚索长期性能评价的 参考。 (2)试验设备包括张拉千斤顶、油压表、油泵和用于连接它们的高压油管，以及相 关变形量测系统和固定设施。张拉设备投入正式使用前，应有具有相应资质的计量单 位进行标定，且在有效期内，并应绘制压力表与系统拉力曲线。 (3)验收试验对张拉系统的精度要求一般较高，试验时对锚索施加应力和变形需要 几种设备同时进行测定，如精度较高的压力表、压力传感器、千分表、游标卡尺、挠 度计等。 (4)锚索验收合格后，对外锚头下方实施二次补浆，采用无齿锯切除多余的钢绞线。 钢绞线控制外露长度 5-15cm。 (5)采用 c25 混凝土进行封锚，保证钢绞线保护层厚度不小于 5cm，以防止钢绞线 被锈蚀损坏。 4.10.4.10.挂网植草挂网植草 框架内采用借土喷播形式，需先清除坡面杂物，再将土体捶实平整。 (1)在每个框格中心设 1 根 1.6m 长的 8 锚筋。锚固钢筋用 m30 号水泥砂浆锚固 与坡面岩体内，锚孔采用 30mm 风钻成孔。 (2)在整个坡面内培土，培土厚度 10cm。 (3)用镀锌铁丝将预先编织好的镀锌铁丝网（铁丝直径 2.4mm）绑扎与锚筋端头。 (4)喷播 4cm 厚含有草、灌种籽的营养土覆盖坡面，洒水培养。 5.5.质量保证措施质量保证措施 (1)严格执行施工规范和质量评定标准，实施质量目标管理，使质量目标层层分解， 落实到岗位和个人，建立质量目标奖罚制度。加强施工人员进场前培训工作，必须按 要求持证上岗，严禁无证作业。 (2)严格执行图纸会审和技术交底制度，施工人员严格按有效的图纸、设计文件、 技术交底及有关规范标准和操作规程施工。认真执行隐检、预检制度，加强“三检” 制度的落实，未按规定进行隐检、预检、“三检”的工序，不许转入下道工序。 (3)坚决执行原材的进货验证和检验制度，做到不合格的材料不准进场，未经检验 合格的材料不准使用。 (4)对所有施工用的测量仪器，按计量要求定期到指定单位进行校定，施工过程中， 如果发现仪器误差过大，立即送去修理，并重新校定，满足精度要求后，方投入使用。 (5)严格按设计说明及规范要进行试验工作,严格材料的检测检查。 (6)锚索材料确保达到设计强度要求。钢绞线按设计长度用无齿锯锯断，并清除其 上油污、锈斑后再进行防腐处理。自由段涂防腐剂后，用无氯石油沥青涂涮，等沥青 硬化后，再涂黄油套塑料螺旋套管。制好后的锚索禁止直接放在泥土上，以防污染。 (7)钢筋焊接及连接：操作人员必须持证上岗，焊接接头要经过试验合格后，才允 许正式作业，在一批焊件中，进行随机抽样检查，并以此作为加强对焊接作业质量的 监督考核。 (8)钻机机台保持稳定牢固，在钻孔反推力作用下仍能保证钻机稳定和钻孔方向； 钻孔施工尽量不扰动钻孔周围岩层，钻孔结束后，从孔底向外继续清孔至少 10 分钟。 (9)正式施工前，按设计要求选 35 根锚索进行拉拨试验。试验中对锚索各部分 变位性状做详细记录，根据试验结果确认设计荷载是否安全。拉拨、张拉试验时，应 有设计、监理人员参加。 (10)张拉应严格按照交底的油表度数进行控制，同时测量实际伸长值，按照理论 伸长值对张拉力进行校正。当发现实际伸长值及与理论伸长值相差较大时，因立刻停 止张拉，查明原因。 (11)张拉时，严格遵守张拉顺序，按照长单元先张拉的原则进行。 (12)砼并采用砼输送车运输，运至灌注地点后，采用人工提小桶浇注，现场管理 人员应按要求设置安全措施，一次运输砼数量不宜过多，保证其运输砼数量在砼初凝 前浇注完毕。为保证混凝土质量，在搅拌站处安排试验人员专门监督检查配合比执行 情况以及原材料、试件取样、称量仪器检查校准以及拌合时间是否相符。 6.6.安全保证措施安全保证措施 (1)设备使用前，要检查相关电源的接通情况；漏电保护器、地线要安装正确，确 保其运行安全。 (2)设备运行过程中，严禁遮盖电器部分，以保证散热良好；要经常检查马达是否 过热。 (3)定期对各类接线端子、螺栓、螺帽进行检查，在电源切断的情况下重新紧固； 对减速机液压油量进行定期检查，如有不足，要进行添加，如有漏油现象，要进行及 时修理。 (4)定期对所有润滑油嘴打黄油；清除电