边坡锚索框架施工组织设计

1、XXXXXXXXXXXX 高边坡加固工程锚索框架施工组织设计XXXXXX二零一三年八月十日XXXXXXXXXXXX 高边坡加固工程锚索框架施工组织设计编制：审批：审核：XXXXXX二零一三年八月十日目录第 1 章编制说明 .11.1编制依据 .11.2编制原则 .11.3控制目标 .21.3.1安全目标 .21.3.2工程质量目标 .21.3.3工程工期目标 .21.3.4工程文明施工目标 .2第 2 章工程概况 .32.1基本概况 .32.2地形地貌 .32.3地层岩性 .32.4水文地质条件 .32.5地层岩性 .4第 3 章预应力锚索框架梁 .53.1工作原理 .53.2锚索框架梁施工顺

2、序 .5第 4 章锚索施工 .64.1施工放样 .74.2钻孔 .74.2.1钻机就位 .74.2.2钻进方式 .74.2.3钻进过程 .74.2.4孔位孔深 .74.2.5锚孔清理 .84.2.6锚孔检验 .84.3锚索体制作及安装 .84.4锚固注浆 .8第 5 章框架梁施工 .105.1材料要求 .105.2架梁开槽 .105.3框架梁施工 .105.4锚索孔预留 .105.5锚具 .105.6锚索张拉及锁定、封锚 .115.6.1预应力张拉 .115.6.2锚索张拉段灌浆 .115.6.3锚头封堵混凝土浇筑 .125.6.4测力计 .12第 6 章问题处理 .136.1遇到地质缺陷问题

3、的处理 .136.2几个异常情况的处理 .136.2.1端头锚索二次进浆管堵塞 .136.2.2锚索张拉伸长值超标 .136.2.3锚索夹片滑动或锁定回缩量超标 .136.2.4锚索张拉段灌浆异常情况 .14第 7 章主要材料及机具设备 .157.1钢绞线及锚具 .157.1.1钢绞线规格 .157.1.2锚具规格 .157.2注浆材料 .157.3机具设备 .158.3.1钻机 .168.3.2注浆泵 .168.3.3搅拌机 .168.3.4千斤顶 .16第 8 章工程实施步骤及注意事项 .17第 9 章质量保证措施 .189.1工序质量控制措施 .189.2成立质量控制小组 .18第10章

4、安全、文明施工及环保措施. 1910.1安全措施 .1910.2冬雨季施工措施 .1910.3文明施工措施 .2010.4环保措施 .20第1章编制说明1.1 编制依据XXXXXXXXXXXX高边坡加固工程施工组织设计编制依据有：1. 由建设单位提供的 “XXXXXXXXXXXX高边坡加固工程” 招标文件及工程量清单以及由建设单位提供的“ XXXXXXXXXXXX高边坡加固工程”施工图设计报告；2. 施工现场实际情况和周围环境，地质条件和府谷县地区气候特征；3. 地质灾害防治工程设计规范 （ DB50/5029-2004）；4. 滑坡防治工程设计与施工技术规范 （ DZ/T 0219-2006

5、 ）；5 混凝土结构设计规范 （ GB50010-2002）；6. 混凝土结构设计规范 （GB50010-2002）；7. 混凝土结构工程施工及验收规范 (GB50204-92) ；8. 地基与基础工程施工及验收规范 （GBJ202-83）；9. 钢筋焊接及验收规范 （JGJ18-84）；10建设工程质量验收统一标准 （ GB50300-2001）；11. 安全防范工程技术规范 （GB50348-2004）；12. 施工现场临时用电安全技术规范 （JGJ 46-2005 ）；13. 建筑施工高出作业安全技术规范 （JGJ 80-91 ）；14. XXXXXXXXXXXX高边坡加固工程施工组织设

6、计15. 现场踏勘掌握的有关资料及本项目部对现场周围环境的调查资料；16. 我院施工过的类似工程所积累的施工经验和具有的技术、机械设备及经济能力等。1.2 编制原则(1) 响应和遵守合同文件中的安全、质量、工期、环保、文明施工等的规定及铁路建设工程施工合同条件、合同协议条款等内容。(2) 突出重点和关键工序，合理安排各工序间的衔接。(3) 质量创优、安全无事故，确保质量第一，保证施工人员人身健康安全。(4) 坚持专业化作业与综合管理相结合。充分发挥专业人员和专用设备的优势，综合管理，合理调配，采用先进的施工技术，科学的安排各项施工程序，运用网络施工管理技术，组织连续、均衡、紧凑有序地施工。(5

7、) 提高专业化施工水平，建设砼搅拌站，该路基及附属所有砼均由5#搅拌站统一供应，确保工程质量。(6) 加强过程监控，实现快速施工。(7) 文明施工，重视环境保护，珍惜土地，合理利用，严格执行 GB/T24001-1996 环境管理体系和 GB/T28001-2001 职业健康安全管理体系。1.3 控制目标1.3.1 安全目标无施工行车险以上事故；无因工死亡事故；无火灾事故；无交通责任事故。年重伤员伤频率控制在 0.5%以下；年轻伤员伤频率控制在1.2%以下。1.3.2 工程质量目标本工程质量目标达到合格标准。1.3.3 工程工期目标我们将完全响应招标文件的精神，在业主下达开工令后98 日历天完

8、成全部工程量。1.3.4 工程文明施工目标确保施工文明、标化工地，争创一流文明工地。第2章工程概况2.1 基本概况本工程位于陕西省。XXXXXX高边坡加固工程由高度不等的高陡挖方边坡、自然斜坡及冲沟组成。该分项工程在D2 区。锚索框架在刷方减重后的第二、三级边坡设置、型锚索框架进行加固。、型锚索框架均由三条横梁、三条竖梁及一条顶梁组成，每根竖梁均设三孔锚索，竖梁横向间距 3.0m。框架横、竖梁截面尺寸均为 0.6m× 0.7m，基础埋深 1.5m，竖梁高 10.0m，横梁长 9.0 m，采用 C30 混凝土现场浇筑。同一断面锚索自下而上长度分别为 24.0m、28.0m、 32.0m

9、、35.0m、38.0m，锚索钻孔直径 130mm，倾角 25o，锚固段长度 12m，由 8 s15.2mm 高强度、低松弛的 1860 级钢绞线组成，锚索端部设置框架。锚索单孔设计拉力 880kN，锁定拉力 616kN。锚索孔注浆采用 1：1 水泥砂浆，水灰比 0.450.5，砂浆强度不小于 30MPa。2.2 地形地貌厂区原始地貌主要为黄土低山丘陵，地形较破碎，地面起伏较大，最大高差约75m，地形总体上呈东高西低之势，冲沟较为发育，冲沟沟壁一般可见基岩出露，岸坡陡立，沟底有少量崩塌体分布。厂区内梁、峁顶部及山坡上均被黄土覆盖，地面大部分为荒山，少部分开辟为耕地。填方区域近东西走向的自然冲沟

10、发育。2.3 地层岩性从钻探资料及原始地形图看，表层黄土覆盖层较薄，厚3 6m，其下为中厚层强风化褐红色砂质泥岩和强中风化褐黄色粉质砂岩。从补充钻探的资料看：坡脚一带填土厚度510m，其次为 58m 的黄土层，下伏褐红色强风化砂质泥岩，层厚56m，褐黄色强、中风化砂岩，层厚46m；坡顶填土覆盖较厚，厚度一般在1325m 之间，其次，为 310m 的黄土覆盖层，下伏褐红色强风化砂质泥岩，层厚56m，褐黄色强、中风化砂岩，层厚 46m。2.4 水文地质条件厂区地下水主要为第四系孔隙型潜水和基岩裂隙水，主要接受大气降水的补给，向西侧低洼处排泄。本次勘察深度内未见地下水。但是由于受大气降水及地层结构的

11、影响，局部地段沿基岩顶面有渗水现象发生。厂区内可不考虑地下水对基础的影响。2.5 地层岩性根据勘察揭露和室内试验成果，按照物理力学性质及成因时代顺序进行分层，场地勘探范围内的地层主要以第四纪全新世风积黄土、第三纪砂岩、泥岩等组成。各地基岩土层的工程特性，按地层层序，由上至下、由新至老分述如下： 素填土（ Q4ml）：为场地整平过程中形成的填土，灰黄色杂色，以灰黄色为主，稍湿，松散稍密。成分比较复杂，岩性以黄土、基岩碎块为主，结构疏松，主要分布在场坪回填时的沟壑部位，呈欠固结状态。层厚一般为0 50m，平均厚度约 30m，层底标高为 946995m。eol） 黄土（ Q：灰黄色，稍湿，可塑，土质

12、均匀，上部含少量植物根系，刀切面粗3糙，无光泽反应，干强度低，手捏易碎，具有孔隙，节理发育，有较大的湿陷性。分布于边坡表层，厚度不一。该层在勘察区域大面积分布，厚度最大约18.5m。 泥岩（ N2）褐红色，泥质胶结，胶结程度弱，风化裂隙很发育，结构大部分破坏，呈碎屑状，属巨厚层，为极软岩，场区内均有分布。 砂岩（ N2）泥质砂岩、砂岩，褐红色，泥质胶结，胶结程度弱，岩体颗粒清晰可辨，含少量斜长石，风化裂隙很发育，具水平层理，结构大部分破坏，局部夹薄层，为极软岩，岩芯呈碎块状、块状，手捏易碎，该层在场区内大面积分布，厚度不等。第 3 章预应力锚索框架梁3.1 工作原理预应力锚索是通过对锚索施加张

13、拉力以加固岩土体使其达到稳定状态或改善内部应力状况的支挡结构，锚索是一种主要承受拉力的杆状构件，它是通过钻孔及注浆体将钢绞线固定于深部稳定地层中，在被加固体表面对钢绞线张拉力产生预应力，从而达到施加固体稳定或限制其变形的目的。3.2 锚索框架梁施工顺序（1）做好地表截、排水设施后，路堑边坡自上而下分层开挖，每一分层高度23m。（2）每一层开挖完毕后，立即施工坡面锚索：定位、造孔、锚索安装、灌浆。然后进行下一分层施工，（3）每一级坡面开挖完毕后，绑扎制作钢筋笼，现浇框架梁。（4）锚索框架梁加固时，按相关技术要求对锚索进行张拉。（5）每一级全部施工完毕后，进入下一分级循环。第4章锚索施工预应力锚索

14、施工按钻孔、编索、灌浆、预应力张拉、封锚五大主要工序依次进行。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。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。锚索锚孔孔径为 130mm，锚索材料采用高强度低松弛 15.2 的预应力钢绞线，钢绞线强度Rb 1860MPa，张拉控制应力为600KN ；并采用与其配套的锚具系列，锚孔内灌注 M35 水泥（砂）浆，水泥采用PO42.5 级普通硅酸盐水泥。施工准备检查复核， 监理工程师确认锚

15、索孔定位测量造孔清孔检查复核，监理工程师确认材料机具检测锚索及导向帽准备下锚水泥沙浆准备检查复核， 监理工程师确认内锚固段注浆水泥沙浆待强检测，监理工程师确认张拉检测，监理工程师确认超张拉索定外锚头准备张拉段注浆外锚头处理图 1预应力锚索施工工艺流程图4.1 施工放样根据各工点工程立面图，按设计将锚孔位置准确测放在坡面上。如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时，需经设计监理单位认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位。4.2 钻孔岩层中采用潜孔钻机成孔；在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中施工，必要时采用跟管钻进技术。4.2.1 钻机就位钻机就位锚孔

16、钻进施工，搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架，根据坡面测放孔位，准确安装固定钻机，并严格认真进行机位调整，确保锚孔开钻就位纵横误差满足规范要求。4.2.2 钻进方式钻孔要求须采用干钻，禁止采用水冲钻进，确保锚索施工不致于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故。4.2.3 钻进过程钻进过程中对每个孔的地层变化、钻进状态（钻压、钻速）、地下水等情况作好施工记录。如遇坍塌体地层松散、破碎时，应采用套管跟进的钻进技术，使钻孔完整不坍；如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时，立即停钻，及时进行固壁灌浆处理（灌浆压力

17、0.10.2MPa），待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。4.2.4 孔位孔深钻孔孔位、孔深、斜度符合设计要求。为确保锚孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。孔位误差不得超过±100mm，孔径允许偏差0 10mm。为确保锚孔深度，孔深应大于设计孔深1m，作为沉渣段，锚索长度允许偏差0100mm，锚索的钻孔斜度（倾角）允许偏差± 1°。4.2.5 锚孔清理钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻12 分钟，防止孔底尖灭、达不到设计孔径。在钻孔完成后，使用高压空气（风压0.20.4MPa）将孔内岩粉及水体全部清除出孔外，以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。除

18、相对坚硬完整之岩体外，不得采用高压水冲洗。若遇锚孔中有承压水流出，待水压、水量变小后方可下安锚筋与注浆，必要时在周围适当部位设置排水孔处理。如果设计要求处理锚孔内部积聚水体，一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。4.2.6 锚孔检验锚孔钻造结束并经现场监理工程师检验合格后，进行下道工序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在现场监理旁站的条件下验孔，要求验孔过程中钻头平顺推进，不产生冲击或抖动，钻具验送长度满足设计锚孔深度，退钻要求顺畅，用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位，全部锚孔施工分项工作合格后，即可认为锚孔钻造检验合格。4.3 锚索体制作及安

19、装安装前，要确保每根钢绞线顺直，不扭不叉，排列均匀，除锈、除油污，对有死弯、机械损伤及锈坑处剔出。锚索在锚固段，锚索束必须进行清污、除污处理，必须包裹钢丝防护套网（孔径5mm，钢丝直径 1mm，采用非镀锌铁丝制作） 。每隔 1.0m 设置一个对中支架，使锚索居中；自由段锚索束应涂专用防腐油脂，外套 22mm 的聚乙烯塑料管，套管两端 1020cm 长度范围内用黄油充填， 外绕工程胶布固定。张拉段锚索束应涂防腐剂。锚索的防锈、防腐处理应满足规范中提出的各项技术要求。锚头顶面必须与锚索轴线垂直。安装锚索体前再次认真核对锚孔编号，确认无误后再用高压风吹孔，人工缓缓将锚索体放入孔内，用钢尺量出孔外露出

20、的钢绞线长度，计算孔内锚索长度（误差控制在50mm范围内），确保锚固长度。4.4 锚固注浆将自由段涂满防锈油，套上波纹管，管内注满黄油，并严格封闭两端，一次将锚索的锚固段和张拉段注满，不能留空隙。砂浆经试验比选后确定施工配合比。实际注浆量一般要大于理论的注浆量，或以锚具排气孔不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。放入锚索束后应及时灌注M35 水泥（砂）浆，注浆采用孔底注浆法，中途不得停浆，注浆压力宜为0.6 0.8MPa，砂浆灌注应饱满密实。第一次注浆完毕，水泥砂浆凝固收缩后，孔口应进行补浆，注浆材料宜选用水灰比0.45 0.5 的纯水泥浆。注注浆浆液应搅拌均匀，随搅随用，并在初凝前用

21、完。注浆结束后，将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净，施工过程中，做好注浆记录。第 5 章框架梁施工5.1 材料要求1、砼：框架梁采用 C30 混凝土现浇。2、钢筋：纵筋采用HPB235 10；箍筋采用 HRB33522。3、拌和水应符合技术规范的有关要求，不得采用泥浆水、潜沟里的水和其他不符合要求的水。5.2 架梁开槽在进行框架梁施工时，框架梁必须采用人工开槽的方式嵌入边坡坡面，框架梁露出地面 0.3m。框架梁开槽如有超挖，超挖部分必须采用浆砌片石或混凝土回填。5.3 框架梁施工框架梁使用 C30 混凝土现场立模现浇施工。 框架梁截面采用0.6m×0.7m（竖梁）、0.6m×

22、; 0.5m（横梁）矩形截面。每隔 3 个框架在框架中部设一道伸缩缝，缝宽2cm，缝内填塞沥青麻筋。5.4 锚索孔预留框架梁在节点中心预埋PVC 管，直径由锚索钻孔直径确定。 当钢筋与预留位置冲突时，调整钢筋间距保证锚索预留孔位的准确。5.5 锚具锚具工作台采用C25 混凝土浇筑，与地梁同时浇筑成整体，不能采用预制件。锚具工作台台面以下 3cm 处增设一层 6 钢筋网（ 40×40cm），并设 3 根 6 钢筋垂直工作面布置加强平台与框架的联结，长1030cm。锚具底座顶面（斜托面）与钻孔轴线应垂直，确保锚索张拉时千斤顶出力与锚索在同一轴线上。在锚孔周围钢筋较密集，砼浇注要仔细振捣，

23、保证质量。5.6 锚索张拉及锁定、封锚锚索张拉须在孔内砂浆及外锚头等达到设计强度后进行。锚索的张拉及锁定分级进行，严格按照操作规程执行。在设计张拉完成610d 后再进行一次补偿张拉，然后加以锁定。补偿张拉后，从锚具量起，留出长510cm 钢绞线，其余部分截去，须用机械切割，严禁电弧烧割。最后用水泥净浆注满锚垫板及锚头各部分空隙，然后对锚头采用C25 砼进行封锚，防止锈蚀和兼顾美观。5.6.1 预应力张拉采用配套张拉设备，其中，辅助用的垫磴和斜托必须严格控制，按设计及规范要求施工，垫磴浇筑尺寸不得与设计值偏差 1cm2cm，其强度必须达到 90%以上方可使用。（如遇垫磴下面悬空，应采用 C25

24、片石混凝土浇筑回填或直接用垫磴混凝土浇筑） ，斜托必须在其强度达到 90%以上方可使用。锚垫板和螺旋筋，必须选用同锚具配套的产品。待锚索砂浆强度达到 70%以上，方可进行预应力张拉。（1） 张拉时，加载速率不宜太快，宜控制在设计预应力值的0.1/min 左右，达到每一级张拉应力的预定值后，应使张拉设备稳定一定时间，在张拉系统出力值不变时，确信油压表无压力向下漂移后再进行锁定。卸荷速率宜控制在设计预应力值的0.2/min 左右。（2） 锚具回缩等原因造成的预应力损失采用超张拉的方法加以克服，本工程项目锚索超张拉力为锚索设计拉力值的1.1 倍。锚索张拉应分两次逐级张拉，第一次张拉值应为总张拉力的7

25、0%，两次张拉间隔时间不宜小于 35 天。自由段为土层时，超张拉值宜为1525%；自由段为岩层时，超张拉值宜为 1015%。按对称张拉原则进行，必须待每根绞线张拉完一级后方可进行下一级的张拉。依次按此进行，直至张拉吨位。每次分级张拉时，除第一级需稳定1015 分钟外，其余每一级需要稳定 2 5 分钟，并对锚索伸长及受力情况做好记录，核实伸长与受力值的相符性。张拉时钢绞线受力要均匀。并做好分级绞线的标记。（3） 在张拉时，应采用张拉系统出力与锚索体伸长值来综合控制锚索应力，当实际伸长值与理论值差别较大时，应暂停张拉，待查明原因并采用相应措施后方可进行张拉。（4） 锚索按从下到上的顺序进行张拉、锁定、封锚。5.6.2 锚索张拉段灌浆张拉到位后，即锁定。锚索在张拉锁定后即进行张拉段灌浆。 灌浆压力不宜于小于0.60.8MPa；结束标准，实际耗浆量大于理论耗浆量，回浆比重不小于进浆比重，且孔内不再耗浆。对比进、回浆比重，回浆比重达到进浆比重开始计算并浆时间，检查核实耗浆量，确认灌浆结束前孔内不再耗浆。对于灌浆过程中出现的裂隙漏浆、持续耗浆等异常情况，采取封堵裂隙、延长并浆时间进行处理，直至符合要求。锚索在张拉锁定，并完成封孔灌浆后，钢绞线和工作锚进行清洗，将锚索外露钢绞线预留 5cm 长度，其余