预应力锚杆施工方案编制.docx

预应力锚杆施工方案 编制： 审核： 广东 工程有限公司 二 OO 二年十一月十六日 预应力锚杆施工方案 一、 工程概况 地下室四层， 基坑开挖深度为 15.3m。 本工程基坑支护采用挖孔桩连续 墙，并兼作地下室外墙，支护结构还设计了 23 排预应力锚杆。我公司根 据设计图纸制定施工方案。 二、 设计概况 本基坑支护设计 23 排预应力锚杆， 每排均采用一桩一锚布置， 514 计 根锚杆。基坑平面尺寸为 6562.2m。锚杆布设在标高-3.0-9.0m，东、南 面倾角为 30，西、北面倾角为 45。杆材采用 275575 钢铰线， 入中风化岩锚固段 35m，锚杆孔直径为150，灌浆材料采用强度 25MPa 的水泥砂浆或水泥浆，锚索设计轴向拉力为 150550kN。因北面基坑施工 的影响，将原北面锚杆由 2 排调整为 3 排，锚杆倾角调整为 45。 三、 施工方案 1. 施工总平布置 预应力锚杆施工与基坑土方开挖需精心组织，密切配合，从而确保基 坑锚索及土方开挖施工有条不紊顺利进行。锚杆钻机均布置在基坑内，按 施工要求布置在土平台上，土平台宽度为 5m。在场地南面、东面和北面各 布置一套注浆设备，水泥堆场与注浆机相邻；锚杆加工场布置在南侧，施 工水电接口分 3 个设置在注浆机旁。总平面布置详见附图一。 2. 施工顺序 1）总施工顺序 第一层土方（-1.52.5m） 1 试验锚杆 北、东面一层锚杆 西、 南面一层锚杆 第二层土方 （-4.5m） 北、 西面二层锚杆 （-6m） 第 第三层土方 （-7.58.5m） 四层土方（-15.6m） 北、 南、 西、 东面三层锚杆 （-9m） 出土坡道口锚杆 2）预应力锚杆施工工艺 分层开挖土层 一次注浆 拉锁定 3. 施工方法及技术要求 1）预埋钢套管：本工程锚杆位置须用钢套管在挖孔桩中预埋，挖孔桩 施工时，预埋 180mm（内径）钢套管，按锚杆设计倾角 30或 45，焊接在 钢筋笼上，套管内填充泡沫块。 2）成孔：成孔采用 XY-1、2 或 MCJ-50 型锚杆钻机成孔，成孔直径为 150mm，当成孔中遇障碍不能达到设计孔深或地质条件与设计不符时，应立 即与甲方及设计单位联系，及时确定处理方案。 3) 锚杆孔钻至中风化岩面时，须取芯检验后，再继续施工。入中风化 岩长度为 3-6m，孔底超过设计长度 0.5m。 4）成孔完成后须采用清水循环洗孔，洗净孔底沉渣。泥浆比重控制在 1.1-1.2 范围。 5） 按设计要求将 2575 钢铰线制作成束，自由段采用硬质 PVC 塑料管隔离， 自由段钢铰线须涂油防腐处理。 孔口预留 1.2m 张拉段钢铰线。 6） 杆材焊接必须符合规范要求。杆体上每隔 1.01.2m 设置隔离架， 确保锚索能安放于孔中间，锚头安装导向帽。下锚时须将注浆管绑在锚索 前端，使注浆管送至钻孔底部。 7） 按设计要求采用高压注浆法，注浆主材为 32.5R 或 42.5R 普硅纯 水泥浆，对设计拉力 400kN 以内的锚杆采用 32.5R 水泥注浆, 对设计拉力 2 锚杆孔定位 锚杆成孔 锚杆制安 第 锚索张 第二次高压注浆(部分) 锚头支座制安 大于 400kN 的锚杆采用 42.5R 水泥注浆,水灰比为 0.500.55，水泥浆搅 拌时间不少 5min，三乙醇早强剂掺入量为 0.03%。 8）根据锚索试验结果，对锚固段较短而又不入岩的锚杆，采用二次高 压注浆施工方法。二次注浆应重点加强土层锚固段抗拔力。制锚时预埋二 根注浆管，本工程二次注浆管端头预埋在距锚索端头处，并在锚固段每隔 1.0m 留孔洞，按预定注浆量高压注浆，形成锚杆扩大头。 9） 注浆采用孔底注浆，第一次注浆压力为 0.30.8MPa，注浆完成 一半后，再逐浙将管拔出。二次注浆间隔 35 小时进行，二次注浆压力为 1.22.5MPa。 10） 锚杆张拉前须将锚杆孔口补浆处理，并将桩体预埋管段进行防渗 处理后再张拉锁定。 11） 桩体外锚头支墩采用 250250mm 的钢锚墩， 钢锚墩用厚度为 20mm 的钢板制作，锚头支墩结构详见附图二。 12）工程锚杆注浆完成 7 天后，浆体强度达到设计强度的 75%以上即 可进行张拉。张拉过程分二次进行，第一次张拉按设计荷载的 1.2 倍进行 检验，第二次按 80%设计轴力张拉锁定。 4. 施工中的特殊问题及处理措施 1） 土方开挖易与锚杆施工产生矛盾，锚杆施工必须与基坑开挖同步交 叉作业，土方分层开挖应根据锚杆施工顺序进行，沿基坑周边 5m 范围应严 格按锚杆施工平台预留，锚杆施工平台详见附图三。 2） 土方开挖时应将桩孔护壁采用挖土机破除，桩芯砼面 10cm 必须及时 用手风镐修凿，努力为锚杆施工创造工作面。 3） 施工中出现坍塌及流沙涌水时，采用 XY-2 型液压钻机护管法成孔， 3 待注浆后再将护管拔出。流沙涌水处，用排水管导水，然后再作局部灌浆 处理。 4） 降水及渗流积水处理，基坑开挖时先开挖一些集水坑和底坡排水沟， 用潜水泵抽排至地面排水沟排走。 5） 北面及西面锚杆钻孔施工时会遇到临近基坑土钉，当难于穿越时， 采用先局部注速凝水泥浆后，再用金刚石钻头穿越与土钉交叉段。 6） 锚杆施工中，遇周边建筑物桩基础时，必须立即向甲方及现场监理 报告，根据实际情况进行调整，不能损伤周边建筑物桩基础。 7） 锚杆施工期间，要求监测单位加强对基坑变形监测，特别是基坑北 侧，临近基坑的支护状况对该处安全较为不利。 四、 试验锚杆施工 1. 选取东区第一排 111#、113#、115#锚杆及北区 93#、95#、97#锚杆进行 钻孔、注浆、张拉、锁定的试验性施工，检验设计的合理性及施工工艺与 设备的适应性。 2. 试验的东区锚杆杆体为 475 钢绞线，长度约 22.5m，锚杆孔径为 150mm，倾角 30，设计拉力 400kN；北区锚杆体为 275 钢绞线，长度 为 18.0m，锚杆孔径为 150mm，倾角 45，设计拉力 150kN。所选择的锚杆 具有代表性。 3. 采用 XY-1 型钻机钻孔，按已定施工方案工艺实施。钢绞线、水泥等 原材料先进场后需进行主要技术性能检验，张拉设备进行标定检验。 4. 锚杆锚固体强度达到设计强度等级的 75%时进行锚杆张拉试验，最大 试验荷载取锚杆轴向拉力设计值 N 的 1.2 倍。 5. 锚杆试验加载等级及锚头位移测读间隔时间应符合下列规定： 1）初始荷载取锚杆轴向拉力设计值的 0.1 倍。 2）加载等级与观测时间按下表进行： 4 锚杆试验加荷等级及观测时间 加载等级 111 、113 、115 锚杆张拉力 （kN） # # 93 、95 、97#锚 杆张拉力（kN） 观测时间（min） # # 表1 0.1N 40 15 5 0.25N 100 37.5 5 0.5N 200 125 5 0.75N 300 112.5 10 1.0N 400 150 10 1.2N 480 180 15 3) 在每级加荷等级观测时间内，测读锚头位移 3 次。 4）达到最大试验荷载后观测 15min，卸荷至 0.1N，并测读锚头位移。 6. 试验结果按每级荷载对应的锚头位移列表整理，并绘制锚杆荷载位 移（Qs）曲线。 7. 锚杆锚头位移不应小于自由段长度弹性变形计算值的 80%，且不应大 于自由段长度与 1/2 锚固段长度之和的弹性变形计算值。 五、 施工进度计划 本工程安排预应力锚杆施工工期为 45 天，其中试验锚杆施工 10 天， 完成后才可全面施工。施工工期从 2003 年元月 5 日正式开工，至 2 月 24 日完成第三层锚杆施工全部工作，出入口锚杆施工配合土方开挖，在最后 土方吊运时施工。春节期间具体计划详见附表一，具体施工进度安排详见 下表： 施工进度计划表 序号 施 试验锚杆 北、东面第一排锚杆施工（-3m） 西、南面第一排锚杆施工（-3m） 北、西面第二排锚杆施工（-6m） 东、南面第二排锚杆施工（-9m） 北、西面第三排锚杆施工（-9m） 出土坡道锚杆施工 5 表2 工 项 目 10 20 30 40 50 60 1 2 3 4 5 6 7 土方开挖应根据锚杆的分层分段要求交叉施工， 并预留锚杆施工平台， 土方分层以锚杆施工平台为较好界面。 六、 施工设备机械计划 详见施工设备机械一览表。 施工设备机械一览表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 设 备 名 称 液压钻机 锚杆钻机 注浆泵 油压千斤顶 电动油泵 电焊机 切割机 潜污泵 型 号 XY-1、2 MCJ-50 BW-150 型 YCW150B 型 ZB4/150 BX6-230(11、18KW) J3G2-400 数 量 16 台 2台 4套 3套 3套 4台 2台 4台 备 表3 注 以 XY-1 型为主 备用 其中 1 套备用 七、 施工管理机构及劳动力组织 本工程施工现场管理机构及劳动力计划详见下表： 施工组织机构一览表 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 项 目 数 量 1人 2人 2人 4人 3人 2人 46 人 16 人 6人 10 人 备 注 项目经理 施工管理负责人 施工技术负责人 施工员 安全员、材料员 质检员、 锚杆成孔班 注浆及制锚班 电工及电焊工 后勤班 表4 朱亚英（一级项目经理 岩土硕士） 王玉臣 朱亚英 方进波 方进波 6 八、 施工组织措施 1. 安全质量目标 (1)安全目标：坚持安全第一的方针，确保在施工期间不发生任何安全 事故。 (2) 质量目标：确保工程施工符合设计要求，并符合施工规范，工程 质量要求合格率达 100%，优良率达 85%。 2. 工程质量保证措施 (1)开工前组织工程技术人员及班组长熟悉施工图及地质报告， 搞好技 术和安全质量交底，研究制定可行的施工方法及应变措施，严格按国家现 行施工规范要求进行施工，层层把好质量关，各职能部门人员非特殊情况， 不得随意离开现场，责任必须落实到人。 (2)每道工序完成后，坚持做到班组自检，施工员复检，质检员同有关 各方及部门再次复检的“三联检”制度，经检查验收达到合格后方能进行 下道工序施工。 (3)做好测量放线工作， 测量资料实行两人复核制度确保基坑开挖后符 合设计要求。 (4)工程所用原材料，要有出厂合格证，各种原材料应按要求先抽样送 有关部门检验合格后才能使用，杜绝使用不合格材料。 (5)建立完整的施工技术资料档案，及时组织汇集本工程自检记录、隐 蔽工程验收记录，原材料出厂合格证及送检试验报告，认真做好原始记录。 工程资料与工程进度同进行，分门别类装订好，作为工程竣工验收资料。 (6)土方开挖之前，周边建筑物、构筑物设变形观测点及墙体变形观测 7 点，地墙后设地下水位监测井，做到信息化施工，发现问题及时采取有效 的防治。 3. 施工安全保证措施 (1)建立以项目经理为组长的安全生产领导小组，建立安全生产责任 制。 (2)本工程所有施工人员，必须重视安全生产，明确从经理到岗位生产 人员在安全生产上的各自职责，使所有参加施工的人员熟悉各自工种的安 全操作。 (3)建立安全生产日记，做好交换班手续，每天开工前由质安员召集操 作工人进行安全教育及安全操作交底。 (4)电工驻场持证上岗，监督各种用电装置安全使用，工地接线实行三 相五线制，支线架设在过道处要采取保护措施。手持照明灯及危险场所使 用安全电压，严禁电线随地走。所有机电设备用电均采用一机一闸一漏制， 电箱要求用统一制作的铁制电箱，有门锁，有防雨措施。 (5)作业人员禁止酗酒，操作时精神要集中，发现异常立即停机。遇有 恶劣气候，按规定停止作业。 (6)所有进入施工场地人员必须戴安全帽。 (7)加强消防安全工作，严格执行防火安全制度，配备必要消防器材， 安全人员经常在现场检查，发现不安全因素时及时排除。 (8)吊机作业时，应有足够的工作场地，起重臂杆起落及回转半径内无 障碍物，重物下方不得有人停留或通过。起吊物绑扎平稳、牢固，不在重 物上堆放或悬挂零星物件。 8 （9）不靠近架空输电线路作业，如限于现场条件，必须在线路近旁作 业时，应采取安全保护措施。 （10）加强施工现场水电安全管理，安全员必须具有高度的责任心， 每天开工前必须对所有用电机具检查一遍，确保安全。 九、 降低成本措施 1. 认真熟悉图纸，合理安排施工顺序，避免交叉作业所引至产品损坏的 返工损失，以及窝工现象的出现。 2. 加强对各类周转材料的管理，闲置后应及时保养，按材料要求进行保 养，提高完好率，以增加材料周转次数。 3. 加强各类材料进场的验收工作，使材料能够保证量足质好，实施计划 指导生产，合理组织，科学安排，避免一切返工、窝工现象。 为使用方便， 避免材料堆放混乱， 造成误工， 4. 材料应严格按规定堆放， 影响使用。 5. 工地发生经济签证应及时，确保经济签证不遗漏。 6. 严格计量工作，确保施工资源投入量准备，不浪费。 7. 工人施工工序合理衔接，材料供应及时，确保工程进度，不误工，不 窝工。 8. 加强对施工设备机具的维护、保养、检修工作，避免因设备故障造成 误工现象。 十、 文明施工保证措施 9 1. 施工现场悬挂平面布置图，用电、防火须知，设立安全警示牌，绘制 晴雨表和施工形象进度表。 2. 按施工组织设计分类堆放钢筋、钢绞线、水泥、注浆管，加工场地如 图布置，场地周边设置排水沟，及时排放泥浆、积水，做好文明施工。 3. 工地所有人员必须佩戴胸卡，遵守工地各次规章制度，不做违法乱纪 之事，不准在施工场地内赌博、打架和闹事，如发现有上述行为，经教育 后不改者即请离现场。 4. 宿舍内不准使用电炉，不准乱拉乱接电线。 5. 工地出入口设置值班岗亭，由专人负责看管，严禁无关人员和车辆进 入施工现场。 6. 临街面及交通道路处危及行人安全的，设置可靠的防护棚，确保行人 安全。 7. 在出口设冲冼轮胎点，做到运输车辆不带泥砂出场。 8. 水泥和其它易飞扬的多粒散体材料入库或盖好存放。 9. 施工前场地硬地化，并保持道路平整畅通。 10. 根据城管规定的时间出土，因现场无汽车临时停放点，根据挖运速 度合理安排时拉土汽车，防止堵塞交通。 11. 根据环保部门规定的时间施工有噪音的工序，特殊情况确需在中午 或夜间连续施工作业的，事先向环保部门申请并获批准后施工。 12. 不在工地焚烧建筑废料、生活垃圾和其它产生有毒有害烟尘、恶臭 气体的物质。 13. 进行防火安全交底，从事电气设备安装和电、气焊切割作业持证上 10 岗，动火前清除附近易燃物，配备一定数量的灭火用具。 十一、 十一、 施工质量检验 1. 原材料检验 （1） 钢材： 所有钢绞线、 钢材进入工地时应有出厂证明书或试验报告单， 并分别抽样作拉力和冷弯试