边坡防护施工方案设计(课程设计).doc

目录1、工程概况22、编制依据23、施工部署33.1劳动力计划33.2主要机械配置计划33.2主要施工材料计划34、施工方案设计的主要内容 44.1边坡的开挖施工44.2预应力锚索的施工54.3非预应力锚杆的施工94.4混凝土框架的施工 104.5排水施工 124.6植物护坡 155、质量保证措施165.1质量保证管理措施 165.2土方开挖质量控制措施 165.3锚杆、锚索质量保证措施175.4混凝土框架梁质量保证措施 175.5排水工程质量保证措施 185.6植物护坡质量保证措施 186、安全管理措施197、环境保护与文明施工措施207.1环境保护措施 207.2文明施工措施 201、工程概况黄山至祁门高速公路K77+040K77+110段左侧高边坡，共六级边坡，每级高度8米。第一、二、三、四、五边坡坡率均采用1：1，第六级边坡坡率采用1:1.25，平台宽度均为2m。鉴于此段高边坡上部坡体植被发育，乔灌木茂密，原地貌保存完好，本着节约林地、环保美观、尽量少破坏原地形地貌的原则，结合现场调查分析，对本边坡采用锚杆（索）框架的方式进行防护。第一级采用非预应力锚杆框架防护；第二、三、四、五级采用预应力锚索框架防护，第六级采用挂网喷混植草防护。边坡K77+040K77+110段设置截水沟，每级边坡设平台排水沟将坡面汇水快速引至边坡体外。锚杆（索）框架内进行挂网植草防护。通过坡面工程、排水、绿化防护达到坡体美观稳定的防治目的。2、编制依据宋金华，高等级道路施工技术与管理 北京：中国建材工业出版社，2005年郭长庆、梁勇其等，公路边坡处治技术 北京：中国建筑工业出版社，2007年交通部. 公路工程基本建设项目设计文件编制办法 北京：人民交通出版社，1996年交通部. 公路工程技术标准（JTG B01-2003）. 北京：人民交通出版社，2004年交通部. 公路路线设计规范（JTGD20-2006. 北京：人民交通出版社，2006年中国建筑工程标准化协会.岩土锚杆（索）技术规程 北京：中国计划出版社，2005年3、施工部署3.1劳动力计划序号工种序号工种1土方开挖7电工2锚索、锚杆8焊工3钢筋工9砌筑工4木工10砂浆拌合工5混凝土工11杂工6排架工3.2主要机械设备配置计划序号机械设备名称规格型号序号机械设备名称规格型号1应急用发电机100KW10张拉千斤顶YCW60B2交流电焊机BX-50011张拉油泵ZB4-5003钢筋调直机7.5KW12挤压式灰浆泵UBJ1.84钢筋切断机7.5KW13压浆机UBJ-100B5钢筋弯曲机7.5KW14砂轮切割机400型6振动棒1.5KW15混喷机PC8U型7电动钻孔机JQD-10016水准仪S38轻便型电钻机X23017全站仪TE5009移动式空气压缩机HG550M-133.2主要施工材料计划边坡施工的主要材料为水泥、砂、片石、混凝土、钢筋、钢绞线、排架钢管、锚具。4、施工方案设计的主要内容4.1边坡的开挖施工4.1.1开挖原则（1）边坡开挖遵循从上往下，开挖一级加固一级以确保开挖后的边坡稳定。（2）边坡的开挖深度较小、长度较短，宜采用单层横挖法进行开挖施工。每级均分2层开挖，每层高为4m，以确保开挖边坡的稳定。（3）开挖与装运应错开作业，严禁上下双层作业，发现松动的土块应及时清除。4.1.2开挖准备（1）测量放样前先清除地表杂草和树木，接着按设计要求放样开挖线。（2）为防止边坡上方水流向边坡，在边坡的上方应设置截水沟，截水沟的位置距坡顶大于5m。（3）每级边坡开挖后应先完成各级平台水沟及坡面急流槽的施工，确保施工作业面不积水。（4）弃土下方危及范围应设置警示标志。（5）在开挖边坡弃土地段前，应提出弃土的施工方案报有关单位批准后实施。4.1.3边坡开挖（1）根据现场地质为强风化板岩，可采用挖掘机配自卸汽车进行边坡开挖及运送土方。（2）先采用机械开挖至距设计开挖坡面线30cm处，后采用人工修整至设计开挖深度,杜绝超挖。4.2预应力锚索的施工4.2.1锚索的施工工艺流程测量放样机械、设备、材料进场施工场地布置锚索制作搭设施工平台、防护栏钻机就位钻孔安装锚索压力注浆钢筋绑扎、模板安装浇筑混凝土框架梁张拉补偿张拉、锁定锚头防护处理拆除施工平台4.2.2施工准备（1）坡面开挖验收合格后，按照施工图要求，将锚孔位置准确地测量放样在坡面上并做好标记。（2）布置好施工场地和制索场地，安排好机械设备和材料的进场。（3）搭设工作平台并安装防护栏并挂网，以确保施工过程中的安全。4.2.3锚索孔的钻造（1）搭设能满足承载力及稳定性要求的脚手架，根据钻孔的位置，准确安装钻机。（2）锚孔钻进采用无水干钻，以防恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻进速度应根据钻机性能和锚固地层严格控制。钻进施工过程中需对锚孔的地层变化、钻进状态及其他特殊情况进行现场记录。（3）水平、竖直方向的孔距误差不应大于100mm，钻头直径不应小于设计钻孔直径3mm。（4）钻孔轴线的偏斜率不应大于锚索长度的2%，钻孔深度应大于设计深度300mm。钻孔达到规定深度后不能立即停钻，须继续钻12分钟。（5）钻孔结束后须用高压空气将孔内岩粉等杂物清除，在钻进过程中应做好现场施工记录。如果遇到塌孔、渗水的不良现象，须作特殊加固处理再重新钻孔。4.2.4锚索制作与安装（1）锚索编排时要确保每根钢绞线都顺直排放，对存在机械损伤及锈坑的钢绞线应剔出。（2）切断钢绞线及锚索时，应采用机械切割，且应有锚索降温的措施。严禁用电弧烧割。（3）锚固段的架线环与紧箍环每隔1m交替设置。（4）自由锻每根钢绞线上应涂抹防锈漆和黄油，每隔1m设置一个架线环，在外包厚为2mm的PVC软管。（5）注浆管与排气管应与锚索绑扎牢固，绑扎材料应采用镀锌材料。（6）锚索安放前应用高压风将孔中的积水、岩粉清除，并对钻孔重新检查，发现塌孔、掉块或推送困难时应对锚孔进行清理处理，必要时对锚孔重新钻进并清理。（7）安装锚索前认真核对锚孔编号，安放锚索时用尺测量孔外的钢绞线长度，计算孔内长度，误差控制在50mm范围内。锚索构造图1.锚具2.锚索3.岩土.架线环5.紧箍环6.钢绞线 7 .导向尖锥 Lf.自由段 La.锚固段4.2.5注浆（1）水泥砂浆应搅拌均匀，宜采用灰砂比为1:0.51:1的水泥砂浆，锚固段及自由锻均要灌注水泥砂浆。（2）由于锚索下倾，宜采用孔底返浆法进行灌注，浆液自下而上灌注，并应确保孔内顺利排气。（3）如一次注不满或注浆后产生沉降，应进行补浆，直至注满为止。（4）二次注浆应在一次注浆形成水泥结实的强度达到0.5MPa后进行，二次注浆宜采用水灰比为0.450.5的纯水泥浆。（5）浆体强度检验用试块每30根锚索不应少于一组，每组不应少于6个试块。4.2.6浇筑混凝土框架（见4.4混凝土框架的施工）4.2.7张拉与锁定（1）锚索框架达到设计强度等级后方可进行锚索张拉施工，张拉前应确保锚头承压面平整，并与锚杆轴线垂直。（2）锚索正式张拉前，应取0.10.2轴向拉力设计值对锚索预张拉12次，是锚索完全平直，各个部位紧密接触。（3）锚索张拉至1.1倍拉力设计值时，应有10min的位移观测，卸载至锁定荷载设计值后锁定。（4）在设计张拉完成7d后再进行一次补偿张拉，然后进行锁定。（5）补偿张拉后，从锚具量起留5cm钢绞线，其余部分用机械切割截去，然后用纯水泥浆注满锚垫及锚头的空隙部分，最后用C25的混凝土进行封锚。4.3非预应力锚杆的施工4.3.1锚杆的施工工艺流程测量放样机械、设备、材料进场施工场地布置锚杆制作搭设施工平台、防护栏钻机就位钻孔安装锚杆压力注浆钢筋绑扎、模板安装浇筑混凝土框架梁拆除施工平台4.3.2施工准备（同4.2.2施工准备）4.3.3锚杆孔的钻造（同4.2.3锚索孔的钻造）4.3.4锚杆安装（1）安装锚杆前应确保每根钢筋顺直、除锈和除油，对有机械损伤及锈坑的钢筋应剔除。（2）锚杆由28的钢筋制成，若钢筋的长度不受限制应优先选用一整条钢筋作为锚杆，若钢筋长度收到限制（一般钢筋长9m）应采用搭接焊，双面焊长度5d，两侧钢筋均弯一定的角度，焊接完成后两侧的钢筋的轴线应还在同一条轴线上。（3）沿杆体每隔1.5m设置一个对中支架，注浆管与排气管应与锚杆绑扎牢固，绑扎材料应采用镀锌材料。（4）锚索安放前应用高压风将孔中的积水、岩粉清除。4.3.5注浆（同4.2.5注浆）4.4混凝土框架的施工4.4.1混凝土框架施工工艺流程施工准备 测量放样 基础开挖 钢筋绑扎 模板安装 混凝土浇筑 养护4.4.2施工准备（1）技术员对作业人员进行技术交底。（2）经抽检合格的砂石、钢筋材料进场。（3）经测试合格能正常使用的施工机具进场。4.4.3测量放样（1）根据基准点的相关参数，用全站仪复测人工修整后的坡面是否符合设计要求。（2）根据基准点的相关参数，用全站仪测量放样出混凝土框架梁、竖肋的中轴线，并测出相应的标高。（2）标记各混凝土框架梁、竖肋的中轴线对应的里程桩号及标高，并对施工技术人员进行交底。（3）用石灰绘出混凝土框架梁、竖肋的轮廓线，并标示出挖槽深度。4.4.4基础开挖（1）由于基础的开挖深度不大、开挖精度要求高，宜采用人工开挖。（2）根据混凝土框架梁、竖肋的位置，按照框架梁、竖肋的截面尺寸及模板的厚度精确地开挖出梁、肋的轮廓。（3）基槽开挖完成后应对基槽的平面位置、开挖高程、基槽尺寸以及平整度进行自检，自检完毕后报专业监理工程师进行隐蔽验收。（4）若出现超挖采用C25混凝土调整至设计坡面。（5）为保证基础密实，在混凝土框架横梁、竖肋基础底部铺厚5cm的1:3水泥砂浆垫层，再进行钢筋绑扎作业。4.4.5钢筋绑扎（1）为方便作业人员施工的方便，应先绑扎竖肋钢筋，并在接点处预留框架梁钢筋，竖肋钢筋形成后再进行框架梁钢筋绑扎。（2）钢筋的接头应错开，同一截面上钢筋接头数不得大于总钢筋数的1/2。（3）因锚杆不设预应力，故只需将锚杆的尾部与竖肋钢筋焊接成一个整体，遇到锚杆与框架梁、竖肋箍筋位置重叠是应调整箍筋位置。（4）钢筋绑扎完成后，每隔1m用与保护层厚度相当的垫块垫起钢筋。4.4.6安装模板（1）模板采用木模板按设计要求进行拼装，模板安装前应先检查钢筋绑扎质量。（2）模板表面涂刷脱模剂，为保证混凝土框架的平整度及不出现蜂窝麻面，模板拼装应顺直、平整、接缝严实。（3）锚索孔设置PVC塑料管进行预留并临时封盖管口。4.4.7混凝土浇筑（1）框架浇筑前应先检查模板的施工质量、框架的截面尺寸、保护层厚度及钢筋的标号和数量。（2）浇筑框架梁、竖肋必须从下而上、连续作业，边浇筑边振捣。浇筑过程中如出现混凝土滑动现象应使用早强混凝土或采用模板从下而上盖住直至不滑动。（3）浇筑时注意预留锚孔的保护，防止锚孔歪斜。（4）混凝土框架顶面应抹光，锚孔直径0.5m范围内的顶面应与锚孔垂直。（5）浇筑框架砼时，应分别从下、中、上三个部位制取混凝土试件各一组进行试验。4.4.8养护（1）混凝土养护期间应采用麻布、草帘等材料覆盖，采用喷淋、浇水等措施进行保湿，确保混凝土表面不干燥。（2）为了拆模顺利，可在混凝土浇筑24h后松模，并继续浇水湿润，确保模板与混凝土接触面不干燥。（3）保湿养护期不少于7d。 4.5排水施工4.5.1截水沟、排水沟施工4.5.1.1工艺流程测量放样 沟槽开挖 片石砌筑 设置沉降缝 抹面及养护4.5.1.2测量放样（1）根据基准点的相关参数，用全站仪放样出截水沟、平台排水沟和两侧排水沟的中轴线，并测出相应的标高。（2）标记各沟的中轴线对应的里程桩号及标高，并对施工技术人员进行交底。（3）用石灰绘出沟的轮廓线，并标示出挖槽深度。4.5.1.3沟槽开挖（1）沟槽的开挖与边坡开挖同步进行，先采用挖掘机开挖、自卸汽车运输弃土，挖至距离设计标高30cm时用人工修整。开挖前及开挖时应加强对高程的测量，防止超挖。（2）沟槽开挖完成后应对沟槽的平面位置、开挖高程、沟槽尺寸、坡度以及平整度进行自检，自检完毕后报专业监理工程师进行隐蔽验收。4.5.1.3片石砌筑（1）沟槽验收合格后，每隔5米设置一个木桩，挂上结构尺寸线，片石砌筑时按照尺寸线砌筑。（2）石料应选用具有一定长度和宽度的片状石料，且厚度不小于15cm，石料密实、无风化、无裂纹和表面清洁。（3）M7.5砂浆配合比：水泥：砂=15.93，水泥为32.5级水泥，砂为中砂。砂浆应随拌随用，在35小时使用完毕；若砂浆在堆放过程中发生离析或泌水，应重新拌和；已凝结的砂浆不得使用。（4）截水沟、排水沟采用挤浆法分层砌筑，各层灰缝应相互错开，不得贯通。（5）砌筑前应先洒水湿润石块，若石块表面有泥土应先冲洗干净；砌筑时应选用尺寸比较合适的片石，遇尖锐突出部分应敲除，不得石块紧贴无砂浆；与灰缝较大时可在砂浆中塞入小石块，控制灰缝宽度在2cm以内。4.5.1.4沉降缝的设置截水沟、排水沟施工长度以30米为一段，每隔15m设置沉降缝，缝口应用砂浆抹平，沉降缝里填塞沥青麻丝。4.5.1.5抹面及养护（1）截水沟、排水沟内壁和边缘均采用M10砂浆抹面，抹面厚度为1cm；抹面后排水沟的边缘应与各级平台的标高一致。（2）每砌筑好一段待砂浆初凝后进行抹面，待抹面砂浆初凝后用草帘覆盖并定时洒水养护，养护不少于7d，养护期间避免外力碰撞、振动及承重。4.5.2仰斜式排水孔施工4.5.2.1工艺流程测定孔位 钻孔 排水管的制作 排水管的安放4.5.2.2测定孔位在坡面开挖成型后，若发现局部有渗水现象，应在该局部位置对应的一级边坡坡面上打设仰斜式排水孔，孔数根据出水点数及出水量确定。4.5.2.3钻孔（1）搭设能满足承载力及稳定性要求的脚手架，根据钻孔的位置，准确安装钻机。（2）排水孔钻孔直径为110mm，钻孔深度视地下水富集深度而定，向上倾斜515。4.5.2.4排水管的制作排水管布置示意图 单位：mm截水段剖面图 单位：mm（1）排水管采用直径为100mm带孔的PVC塑料管，排水孔孔径为10mm，纵向间距75mm，梅花形布置。排水管分为排水段和截水段。（2）为防止泥土渗入排水管将其堵塞，在截水段外包2层透水土工布。4.5.2.4排水管的安放（1）排水管安放时若出现阻力较大，应重新钻孔后重新安放，切勿强行推进。（2）在靠近出水口60cm长度范围内用粘性土或者止水材料堵塞钻孔与排水管之间的空隙。4.6植物护坡4.6.1混喷植草防护施工工艺流程边坡修整 锚钉、挂网 基材喷播 植物种子喷播 覆盖 养护4.6.2边坡修整边坡开挖时已采用人工开挖进行修整，第一到第五级边坡应先把模板清除，再用原土回填模板留下的缝隙并压实。若出现超挖特别深的情况，应用石块进行填补。4.6.3挂网、锚钉（1）在坡面上铺挂高强塑料网，接着用长5060cm的锚钉固定，锚钉按11m的间距梅花形布置。（2）挂网应从上而下铺设并固定，力求平整、不打褶皱，外观质量好。网与岩土之间的距离为种植基材厚度的一半，从而保证网与基材的粘结能力。4.6.4基材喷播（1）将种植基材按比例混合搅拌均匀后利用混喷机械把混合料加水及pH缓冲剂喷射到岩石表面，喷射厚度713cm。（2）施工时必须校准设计的材料混合比例及用水量。4.6.5植物种子喷播（1）将配有种子的混合料利用混喷机械喷射到种植基材上，喷射厚度23cm。（2）边坡位于南方地区，夏季施工时蒸发量大，应加大用水量。（3）边坡为阳坡时发芽率有所降低，在阳坡应加大种子用量。4.6.6覆盖边坡位于南方地区，雨水较多，在喷射后可用无纺布覆盖以防雨水冲刷及防止蒸发过快。4.6.7养护喷播后应每天浇水保持土壤湿润雨天除外，种子一般在7天左右发芽，当幼苗长到56cm时可揭去无纺布，一个月左右成坪，两个月覆盖率可达90%以上，成坪后可逐渐减少浇水次数。5、质量保证措施5.1质量保证管理措施（1）成立质量保证领导小组，严格执行国家施工规范、验评标准。落实施工前岗位培训和质量意识教育，开工前，工程技术人员应进行现场示范性交底。（2）施工现场配备质量负责人及质量专检员，认真开展自检、互检、专检，施工前对原材料严格检验，报请监理审批后方可使用。按进度进行日常、定期、不定期的质量检查，发现问题应及时纠正。隐蔽工程报监理验收合格后方可进行下一道工序。对工艺流程的每一步工作内容认真进行检查，使施工作业标准化。（3）落实对工程进行事前、事中、事后三控制，施工前，每个施工操作人员必须明确操作流程、要点及质量要求；施工过程中，施工管理人员必须在现场检查及指导，发现偏差应及时纠正；施工结束后，严格执行质量自检制度，自检合格后，按质量管理程序报检。（4）完善质量经济责任制，质量的优劣与奖金挂钩，责任逐级落实到班、人。（5）认真做好质量自检工作，专职质检员积极配合监理工程师和业主对工程进行质量检查。自检合格后，及时通知监理工程师检查签证，隐蔽工程覆盖前必须经监理工程师签证认可。5.2土方开挖质量控制措施（1）人工修整后，应对坡面线进行复测。每挖填5m应复测中线桩，测定标高及宽度，以控制边坡的大小。开挖前，先修好截水沟、排水沟等排水系统。（2）每开挖至一级台阶后，及时复测，及时修整，及时护砌和植被。施工过程中及时测量检查，避免超欠挖，边挖边修整边坡，以防坍塌。（3）边坡在开挖中和防护过程中，随时以塑料布覆盖，防雨水冲刷。5.3锚杆、锚索质量保证措施（1）锚杆、锚索材质检查：确保每批材料均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杆、锚索性能。（2）锚杆的焊接必须是持有上岗证的焊工完成，搭接长度严格按照规范。（3）注浆密实度试验：选取与现场注浆相同的材料和配合比拌制的砂浆，并按与现场施工相同的注浆工艺进行注浆，养护7天后检查其密实度。（4）拉拔力试验：按设计要求对边坡支护锚杆、锚索，按作业分区在每300根锚杆中抽查三根进行拉拔力试验；如锚杆抗拔力达不到设计值，采用扩大钻孔直径，增大早强砂浆与围岩接触面积加以解决。（5）施工过程中，对锚孔的钻孔规格（孔位、孔径、孔深和倾斜度）进行自检，作好记录，并配合监理人员进行抽验。（6）同监理人员现场参加各项试验和检查，并将各项试验记录和成果以及验收报告经监理人员验收，在签认合格后作为支护工程完工验收的资料。5.4混凝土框架梁质量保证措施（1）基槽开挖完后应进行平面位置复测，基槽凸出的位置要修整。（2）开料成型的钢筋应按图纸编号顺序挂牌堆放整齐，钢筋的绑扎及保护层厚度严格按照图纸要求，钢筋绑扎和模板安装完成后须进行自检，自检完成后报专业监理工程师验收，验收合格后方可进行混凝土浇筑。混凝土浇筑时须配备值班钢筋工，以便处理施工过程中钢筋移位等问题。（3）混凝土浇筑前派试验专员到搅拌站检查配合比情况，检查混合料、塌落度、试件以及搅拌时间是否符合。运抵施工现场的混凝土必须进过塌落度试验并请监理工程师取证，符合要求后才能进行浇筑。混凝土浇筑必须连续进行，如因故发生中断其中断时间应比前次混凝土的初凝时间或能重塑时间短，超过中断时间，应采取相应的措施处理，并立即向监理工程师报告。混凝土浇筑时采用人工振捣，振捣操作必须符合规程要求，以防出现蜂窝麻面。浇筑完成后派专人负责混凝土的养护，养护时间为714天。5.5排水工程质量保证措施（1）施工时严格按图纸和施工规范进行施工。（2）片石、砂、水泥进场前，要提供样品报送监理、试验室，检验合格后才能进场，材料进场后要经监理现场检验合格才能使用。（3）砌筑砂浆要按试验室提供配合比搅拌采用砂浆搅拌机拌和，砂浆随拌随用，保持适宜稠度，已凝结的砂浆不得使用，按要求做好试块送试验室检测。（4）浆砌石砌筑完成后，要按检测评定标准进行线位、高程、平整度、断面尺寸等按要求检测评定，出现偏差或不符合要求，坚决返工。5.6植物护坡质量保证措施（1）施工前应清刷坡面浮土，填补坑凹并夯实，使坡面大致平整，若有超、欠挖地段，必须凿顺或用浆砌片石填补。（2）挂高强塑料网时应拉紧网，并采用不同厚度的垫块来调节，使高强塑料网与坡面的距离保持在36cm。（3）喷射种植混合基材时应尽量从正面进行，凹凸部及死角要补喷，喷射种植混合基材厚度为103cm，高强塑料网之上的种植混合基材应保证不小于2cm厚。5、根据所采用植物的特性，适时种植，避免在暴雨、干燥大风和高温天气施工，对植物进行覆盖无纺布保湿、防冲刷。6、加强对植被的养护，适时追加肥料、水分，采取措施防治病虫害。6、安全管理措施（1）严格执行地方及有关部门的安全生产制度和安全技术操作规程，认真做好技术交底，定期、定人对安全关键部位进行排查，及时排除安全隐患，确保施工安全。（2）落实安全生产责任制，责任落实到人；配有持证上岗的专职安全员负责现场安全生产工作。（3）各施工人员必须经过安全培训，定期进行安全意识教育，不得无证上岗，各工种须经过安全操作规程教育，各种作业人员应佩戴相应的安全防护用具和劳保用具。（4）所有机械设备进场后，必须有设备负责人、安全员及使用机械的人员共同对该机械设