锚索技术交底.doc

长沙市轨道交通2号线一期工程光达站和出入段线基 坑 锚 索 施 工技术交底编制：_复核：_审核：_2011年07月30日光达站和出入段线基坑锚索施工技术交底1工程概况1.1光达站围护结构光达站为长沙轨道交通2号线一期工程的终点站，里程为YDK21+586.7YDK21+926.055，车站总长339.355m。光达站基坑标准段开挖深度约8.3米8. 9米，采用钻孔灌注桩+钢筋混凝土冠梁+旋喷桩止水（钢腰梁+）锚索支护体系，其中钻孔灌注桩为8001100mm，桩间设6001100mm旋喷桩，桩外设置整排600400mm高压旋喷桩止水帷幕，钻孔桩共设置4种桩型：Z1型、Z2型、Z3型、Z4型。根据4种桩型，锚索分为4段不同的设计参数，以下简称Z1段、Z2段、Z3段、Z4段。（1）共同点：水平间距2.2m，分2排，第一排（冠梁部位）为3束S15.2mm钢绞线，第二排为2束，竖向间距4m；本段所有锚索设计预加力均为200KN,角度均为25;（2）不同点：各段、各排的锚索长度不同等。1.2出入段线明挖隧道段围护结构出入段线隧道段里程为YDK21+926.555Y22+098.10，长171.545米。基坑最宽处约为43m，标准段开挖深度约8.3m7m，采用钻孔灌注桩+钢筋混凝土冠梁+旋喷桩止水（钢筋混凝土腰梁+）锚索支撑体系，其中钻孔灌注桩为8001000mm，桩间设6001000mm旋喷桩，桩外设置600450mm高压旋喷桩止水帷幕，钻孔桩共设置4种桩型：Z5型、Z6型、Z7型、Z8型。根据断面结构型式不同，锚索分为2段不同的设计参数，以下简称西段（Z5、Z6型桩，2排）、东段（Z7、Z8型桩，3排）。（1）共同点：第一排（冠梁部位）为2束S15.2mm钢绞线、水平间距3m，第二排为3束水平间距2m，第三排为3束水平间距3m，竖向间距4m、3m；（2）不同点：各段、各排的锚索长度不同、角度不同等。2设计概况2.1施工平面布置图图1 锚索平面布置图2.2锚索剖面布置图图2 锚索剖面布置图2.3 锚索设计参数表1 锚索设计参数一览表段落剖面第1排锚索第2排锚索第3排锚索束数/倾角（0）/长度（m）/自由段长度（m）/设计轴力（KN）/锁定力F（KN）光达站Z13/25/18.5/7/11.5/415/2002/25/11/6/5/294/200Z23/25/16.5/6.5/10/410/2002/25/14/6/8/309/200Z33/25/16.5/6.5/10/397/2002/25/14/6/8/302/200Z43/25/21 /7 /14 /472/2002/25/15/6/9/362/200出入段线Z5/Z62/25/17/10.5/6.5/339/1103/20/12.5/6/6.5/509/160Z7/Z82/25/18/11.5/6.5/339/1103/20/16/9.5/6.5/509/1603/20/13/9/4/509/1603 施工组织安排遵循“分段分层、由上而下、先锚固、后开挖”的原则进行锚索施工及基坑开挖。开挖土方至每道冠梁、腰梁位置后,进行相对应锚索钻孔、注浆、（安装钢腰梁、）张拉锚固施工。表2 锚索工程量及进度安排段落位置数量(条/米）施工进度安排（天）拟投入设备光达站Z4段第1排80/168011-08-2011-09-08（20天）2台履带式跟管钻机另,如不能满足本工期需要,必须再增加2台设备第2排80/120011-10-0111-10-14（14天）出入段线第1排114/198211-08-0111-08-25（25天）第2排164/226011-09-0911-09-30（22天）第3排38/49411-10-1511-10-24（10天）合计476条/7616米总计划：11-08-0111-10-24（84天）施工顺序：出入段线第1排光达站第1排出入段线第2排光达站第2排出入段线第3排4 资源配置及要求4.1 材料方面4.1.1材料性能参数表3 锚索施工材料性能参数表序号材料名称规格型号厂家1钢绞线17（d=15.2）强度标准值为1860MPa湖南湘钢集团有限公司2外锚头钢垫板25025020mm现场制作3钢腰梁2根32工字钢拼焊现场制作3锚具QSM型柳州市桥厦工程管材有限公司4水泥浆42.5R普硅纯水泥浆，强度不低于M30，水灰比0.45湖南南方水泥集团有限公司4.1.2材料见证送检要求：（1）锚具、夹具：以同一材料和同一生产工艺、不超过200套为一批或参阅各相关产品技术标准。需做以下两种检验：金属硬度检验：每批抽取5%的锚具，不少于5套（不同型号的各5 套锚具）；锚固性能检验：每批抽取6套，将锚具装在预应力筋（钢绞线取4.5米）两端，组成3个预应力组装件（锚具、夹片、钢绞线）。（2）钢绞线：以同一钢号、同一规格、同一生产工艺，每60T为一批，取一组3条（各1.5米）。（3）水泥：袋装水泥，对同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同强度等级、同一出厂编号的水泥为一验收批，但一验收批的总量不得超过200T（随机从不少于20袋中各取等量水泥，经混拌均匀后，称取12KG作为试样）。（4）水泥浆试块：浆体强度检验用的试块每30根锚索不应少于一组，每组不应少于6个试块。4.1 主要设备参数表4 锚索施工机械性能参数表序号设备名称规格性能参数1履带式跟管钻机KY125重量4吨，工作气压：0.7-2MPa，钻头为150mm（潜孔钻、三叶钻、金刚钻、该三钻均可）2净浆搅拌机HJB180双层搅拌机3注浆机BW-150泥浆泵4油泵ZB4-700高压压力：70MPa，低压压力：2MPa5千斤顶YCP150B公称张拉压力：1481KN,公称油压：49MPa，张拉活塞面积：3.023*10-2 ,回程活塞面积：1.609*10-2 ,外形尺寸：280*208，回程油压：25MPa,张拉行程：70mm，穿心孔径：100mm说明：拟投入设备：2套钻孔、注浆、张拉设备； 如不能满足工期需要,必须再增加2套设备。5施工工艺流程5.1预应力锚索结构图3 拉力型预应力锚索结构原理5.2 施工工艺流程图4 锚索施工工艺流程图6 施工过程控制要点6.1锚索杆体制作要求（1）下料长度应考虑锚索的成孔深度、腰梁、台座尺寸以及张拉锁定设（2）备所需的长度(设计长度+1.0米)。（3）杆体需进行编号，对应相应的钻孔。（4）锚索杆体材料为钢绞线，严禁有接头，严禁使用焊枪断料。（5）杆体自段应涂润滑油和套塑料管，并应扎牢。（6）沿杆体轴线方向每隔1-2M应设置一个定位架，杆体的保护层不应小于20MM。6.2锚索腰梁及垫板安装（1）光达站为段钢腰梁为2根I32c工字钢通过钢板连接而成，将钢腰梁与防护桩身贴紧，无法密贴处，采用C20细石混凝土充填，将钢垫块固定于工字钢钢腰梁上，并保证钢垫块的上表面与锚索垂直。在开挖基坑面适当设置垫木或支架确保钢腰梁的稳定。钢垫板的平面位置与高程和锚索的布设走向相一致，张拉前进行固定与验收。（2）出入段线腰梁为C30钢筋混凝土，将腰梁与防护桩身贴紧，锚索孔位处预留D200钢管套管，垫板平贴于腰梁外表面。钢垫板的平面位置与高程和锚索的布设走向相一致，张拉前进行固定与验收。 6.3 钻机就位钻孔（1）锚索钻孔直径为150mm,（2）锚孔水平方向孔距允许偏差为50mm； （3）锚孔垂直方向孔距允许偏差为100mm； （4）锚索孔底偏斜率允许偏差3%；（5）钻孔深度不小于设计深度，应超过设计长度0.5m；直接作用于土体施工时，钻孔深度应减去预留套管长度。（6）成孔深度可通过钻杆的长度验收，在拔钻前通知专业工程师。（7）可以通过验收锚索杆体过程，量锚索杆体长度进行，对下杆体过程进行旁站，量外露长度（考虑张拉需要0.7米 ）即可判定成孔深度。 （8）钻机在进入强风化或中风化后，在对地质土层情况不明时，需进行抽芯检查。（9）注浆前须清孔。 （10）关于入岩深度的控制方面，前期需严密跟进，严格控制并明确入岩深度，记录好地层情况，为终孔提供依据。（11）验孔时检测孔位、孔径、孔深、孔斜（孔斜采用测斜仪或点光源法检测，测斜仪应满足精度要求）。6.4 锚索安装要求 （1）杆体插入孔内的深度不应小于锚索成孔深度的95%（2195%=20m），亦不得超深。（2）杆体安入时应防止注浆管被拔出，若注浆管被拔出的长度超过500mm时，应将杆体拔出，修正后重新安放。6.5 锚索清孔要求用第一次注浆管清孔，清孔直至用手捧水，倾倒后手上无渣、泥沉淀物即可。6.6 锚索注浆（1）配比要求：水：水泥为0.45：1.0（2）注浆管宜放置于杆体中心，随杆体一同放入孔中，注浆管端部距杆体端部宜为50100mm，二次注浆管的出浆孔及端头应密封，保证一次注浆时浆液不进入二次注浆管内，一次注浆管需拔出。（3）二次注浆应在一起注浆体初凝后方可进行。浆体强度检验用的试块每30根锚索不应少于一组，每组不应少于6个试块。（4）一次注浆压力为0.51.5MPa，二次注浆在一次注浆水泥浆初凝后即可进行，一般为3个小时左右进行，注浆压力为2.03.0 MPa。（5）锚固段注浆必须按设计压力控制进行注浆，对自由段必须能够保证锚孔周边的岩体稳定为前堤，防止过量注浆。 6.7 锚索张拉应符合下列规定（1）张拉前应对张拉设备进行标定；（2）锚固体及台座砼强度均应大于设计强度的70%时（暂定15天），方可进行张拉；（水泥浆强度需达到M3070%=21M；台座砼30MPa70%=21MPa）（3）台面的承压面应平整，并与锚索的轴线方向平行；（4）锚索的张拉顺序应考虑临近锚索的相互影响；（5）锚索的张拉控制应力应符合设计要求。6.8 锚索锁定应符合下列规定（1）应采用符合技术要求的锚具。 （2）锚索的锁定值应符合设计应力值的要求（初定为F的1.2倍）。 （3）符合岩土锚杆（索）技术规程有关规定（如下8.5）。表5 锚索张拉荷载分级和位移观测时间荷载分级位移观测时间（min）加荷速率(KN/min)岩层、砂土层粘性土层不大于100Q1=0.25Nt26Q2=0.5Nt56Q3=0.75Nt56Q4=1.00Nt56不大于50Q5=1.10Nt1030锁定荷载1.2Nt左右（4）锚索锁定后若经监测发现明显的预应力损失，应进行补偿张拉进行五级张拉到设计轴力1.1倍后，卸去荷载和千斤顶，装夹片后重新进行张拉至1.2倍锁定力的后进行锁定6.9在锚杆（索）进入工作状态后，不应再进行抗拔检测，以免造成事故。6.10 试验（1）基本试验的数量不应少于3根。（2）验收试验的锚索数量不得少于锚索总数的5%，且不得少于3根。（988条5%=49条）。（3）符合岩土锚杆（索）技术规程有关规定（如下9.4）。6.11 施工检查要点（1）锚索位置、钻孔直径、钻孔深度和角度、锚索杆体长度和杆体插入长度。（2）浆液配合比、压力、注浆量和锚索预应力。6.12 施工监测方面表6 锚索拉力监测分布表剖面号Z1剖面Z2剖面Z3剖面Z4剖面Z5、Z6剖面Z7、Z8剖面数量（个）446466编号M1M2M3M4M5M6按照以上数量除以排数即为每排应布数量。6.13 工程质量检验及验收（1）锚索原材料的质量检验应包括：a原材料出厂合格证。b材料现场抽检试验报告和代用材料试验收报告。c锚索浆体强度等级检验报告。（2）工程质量检验标准表7 锚索工程质量检验标准表项 目序 号检查项目充许偏差或允许值检查方法主控项目1锚索长度100，30现场抗拔试验2锚索锁定力设计要求现场实测一般项目1锚索位置100（图纸要求50）用钢尺量2钻孔倾斜度1（图纸要求3%）倾斜仪等3浆体强度设计要求试样送检4注浆量大于理论量检查计量数据（2）不合格锚索处理（见岩土锚杆（索）技术规程p41）（3）验收1）锚索工程验收应提交的文件：原材料出厂合格证，材料现场抽检试验报告，代用材料试验收报告，水泥浆试块抗压强度等级试验报告；锚索工程施工记录表；锚索验收试验报告；隐蔽工程检查验收记录；设计变更报告；工程重大问题处理文件；竣工图。2）另外，还应提供下列监测资料实际测点布置图；锚索拉力测量原始记录和拉力-时间曲线；变形测量时态曲线。7、施工安全技术措施7.1、安全技术措施（1）安全员、电焊工、电工及司机等特殊工种须持证上岗，杜绝无证操作。（2）现场电缆线架空布置，各种电器设备控制须设漏电保护装置。（3）电器线路及电制动运转的机械修理须断电进行，并设警示牌。（4）严格遵守相关安全规定和法规，认真落实岗位责任制，杜绝违章作业，违章指挥和违反劳动纪律。（5）严格禁止与施工无关人员进入现场。施工人员进入现场应戴好安全帽，并接受入场教育，现场各种机电设备由专人负责，非操作人员不得擅动设备。（6）现场交叉作业要注意相互配合，听从指挥，发现问题及