锚索施工设计方案

1、.目录一、编制依据3二、工程概况32.1 预应力锚索情况32.2 基坑平面布置图32.3 各区段剖面图42.4 地质土层情况4三、施工难点73.1 统筹安排，紧密协调73.2 持续降水73.3 保证钻质量8四、人工、材料、机械配置84.1 锚索人员配备表84.2 锚索施工配备主要机械设备表84.3 主要材料94.4 主要测量、试验、质检、监测仪器设备表94.5 施工计划9五锚索施工工艺95.1 施工准备105.2 工艺性试验105.3 拉要求105.4 工艺及流程105.5 锚索成105.6 地下水影响的处理115.7锚索制作125.8 锚索安装125.9 锚索一次注浆125.10 锚索二次注

2、浆125.11锚索腰梁125.12 锚索的拉135.13 封注浆13w.5.14 外部保护135.15 锚索施工技术要求13六、安全措施保证146.1 机械设备安全措施146.2 施工安全预防措施14七、环境保护文明施工15w.一、编制依据序编号名称号1 业主提供的中国有色金属工业勘察设计研究院设计的本工程基坑支护设计图纸2中冶勘设计研究院有限公司2017 年 03月提供的夏日体验广场基坑工程岩土工程勘察报告3建筑边坡工程技术规GB50330-20024建筑建筑基坑支护技术规程JG120-20125高压喷射扩大头锚杆技术规程JGJ/T282-20126混凝土结构设计规GB20010-20107

3、混凝土用水标准JGJ638预应力混凝土用钢绞线GB/T52249预应力筋用锚具、夹具和连接器GB/T1437010岩土工程勘察规GB5002111钢筋焊接及验收规程JGJ18-201212建设工程文件归档整理规GB/T50328-2001二、工程概况2.1 预应力锚索情况本项目共分为 6 个剖切断面， 锚索工作面长 1093 米，间距 2.3 米 2.5 米，沿高度向设置为三至四层，总工程量约为 50327 延长米。其中：1-1剖面，工作面长 137.9米，锚索设置为四层，间距 2.3 米，锚索 240 根，6360 延长米；2-2 剖面，工作面长 421.4米，锚索设置为三层，间距 2.3

4、米，锚索 549 根，14823 延长米；3-3 剖面，作面长 128.3米，锚索设置为四层，间距 2.0 米，锚索 256 根，6876 延长米；4-4 剖面，工作面长131.6米，锚索设置为四层，间距 2.0 米，锚索 264 根，7194 延长米；5-5 剖面，工作面长 158.6米，锚索设置为四层，间距2.0 米，锚索 320 根，8720 延长米；6-6 剖面，工作面长 115.2米，锚索设置为四层，间距2.0 米，锚索 236 根，6254 延长米。腰梁设置为 2×25a 工字钢。2.2 基坑平面布置图_w.2.3 各区段剖面图序区段各区段剖面图号ABC1_D 段DE2_

5、段EF3_段FG4_段GH5_段HA6_段2.4 地质土层情况地层岩性根据野外钻探取芯鉴别、 原位测试成果和室土工试验， 本场地所揭露的地层自上至下分别为：杂填土、1 耕植土、粉质粘土、1 中砂、淤泥质粉质粘土、粗砂、 1 粗砂、粉质粘土、粗砂、1 细砂、粉质粘土、粗砂、粉质粘土、粗砂、1 粉质粘土、 ? 粉质粘土、 ? 粘土、 ? 粗砂及 ?粘土。各层岩性及埋藏分布特征分述如下：序号土层岩性及分布特征杂填土杂色，松散状，主要回填物质为混凝土块、碎砖块、碎及少量粘性土，堆积年限少于1 年，该层大部分钻有揭露，层厚0.30 6.40m ，（Q 4ml ）平均厚度为 2.97m 。耕植土灰色，湿

6、饱和，软塑状，主要由粘性土及中粗砂组成，含较多植物 1根系，该层仅少数钻揭露，层顶高程为2.156.11m ，层顶埋深为（Q 4pd ）0.00 2.50m ，层厚 0.50 2.00m ，平均厚度为 0.89 m 。粉质粘灰色，软塑 可塑状，以软塑状为主，含较多粉细砂，韧性中等，干土强度中等，稍有光泽反应，无摇振反应，该层局部揭露，揭露厚度（Q 4al+pl0.40 5.70m ，平均厚度2.34m ，层顶埋深0.90 6.10m ，层顶高）程 2.61 6.97 m 。w.序号土层中砂 1（Q 4al+pl岩性及分布特征灰、灰黄色，饱和，松散状，砂粒成分为英，亚圆状，分选性一般，含少量淤泥

7、，颗粒较均匀。该层局部揭露，揭露厚度0.70 5.20m ，）淤泥质粉质粘土（Q4al+pl ）粗砂平均厚度 2.52m ，层顶埋深 2.30 8.90m ，层顶高程 0.06 5.22m 。深灰、灰黑色，饱和，流塑状，含中粗砂颗粒，稍具有腐臭味，土质污手，韧性较高，切面较光滑，具光泽反应，局部呈淤泥夹砂状，该层局部揭露， 揭露厚度 1.105.40m ，平均厚度 3.52m ，层顶埋深 2.00 8.30m ，层顶高程 -5.05 3.23 m 。灰色，饱和，松散状，砂粒成分为英，亚圆状，分选性差，颗粒级配差，含较多淤泥，多呈粗砂夹淤泥状，该层局部揭露，揭露厚度（ Q4al+pl ）粗砂 1

8、（Q4 al+pl ）粉质粘土（Q2al+pl ）粗砂（ Q2al+pl ）1.50 7.50m ，平均厚度 4.08m ，层顶埋深 1.30 9.40m ，层顶高程 -3.85 6.32m 。灰白色，饱和，松散 稍密状，以稍密状为主，砂粒成分为英，亚圆状，分选性一般，颗粒较均匀，含少量粘性土，该层局部揭露，揭露厚度 1.20 7.40m ，平均厚度 4.22m ，层顶埋深 2.00 11.30m ，层顶高程 -5.75 5.98m 。灰黄色，可塑 硬塑 坚硬状，西北角呈可塑状，其余地段多呈硬塑状，含少量粉细砂，韧性较高，干强度较高，切面光滑，稍有光泽反应，无摇振反应，该层大部分区域有揭露，

9、揭露厚度 0.50 9.30m ，平均厚度 3.57m ，层顶埋深 2.90 15.00m ，层顶高程 -9.45 5.02m 。灰黄、灰白、灰色，饱和，稍密 中密状，砂粒成分为英，亚圆状，含较多粘性土，局部呈中细砂状，岩芯多呈土柱状，分选性较差，颗粒不均匀，呈粘土质砂状，该层局部有揭露，揭露厚度 1.20 6.50m ，平均厚度 2.72m ，层顶埋深 10.50 19.50m ，层顶高程-13.95 -2.26m。灰黄、灰白色，饱和，稍密状，砂粒成分为英，含较多粘性土，分细砂选性差，呈粘土质砂状，该层局部揭露，揭露厚度1.50 6.50m ， 1（ Q2平均厚度 3.76m ，层顶埋深8.

10、50 18.00m，层顶高程 -14.75al+pl ）-1.79m 。粉质粘灰黄色，硬塑 坚硬状，含少量英颗粒，土质较均匀，干强度较高，切面较光滑，局部呈半成岩状，该层大部分区域揭露，厚度1.00 土（Q28.60m ，平均厚度 4.29m ，层顶埋深 4.0026.00m ，层顶高程al+pl ）-20.45 0.13m 。粗砂灰黄、灰白色，饱和，稍密 中密状，以中密状为主， 砂粒成分为英，亚圆状，含较多粘性土，分选性一般，颗粒不均匀，该层局部揭露，（ Q2揭露厚度 2.60 7.90m ，平均厚度5.33m ，层顶埋深17.00 al+pl ）23.60m ，层顶高程 -18.44 -1

11、0.86m。灰、深灰色，可塑 硬塑 坚硬状，含少量英颗粒，土质均匀，韧性粉质粘中等，干强度较高，切面较光滑，无摇震反应，局部呈半成岩状，（Q m）该层大部分区域揭露，厚度0.50 8.30m ，平均厚度 3.80m，层顶土1埋深 9.00 31.50m ，层顶高程 -26.34 -4.26 m。w.序号 1?土层岩性及分布特征灰黄、灰白色，饱和，中密 密实状，砂粒成分为英，亚圆状，含粘粗砂性土，局部含 15cm 椭圆形砾卵及铁锰质结核物，分选性较差，颗粒级配较好，胶结性一般，该层层表分布薄层灰黄色粉细砂，该层（Q 1m）大部分区域揭露，揭露厚度1.00 15.50m ，平均厚度6.83m ，层

12、顶埋深 13.30 33.00m ，层顶高程 -28.10 -9.08m 。灰黄、浅绿色，硬塑 坚硬状，以硬塑状为主，含较多英颗粒，手捏粉质粘砂感较重，韧性中等偏低，干强度较高，切面较粗糙，无摇震反应，m该层大部分区域揭露，厚度1.20 12.70m ，平均厚度4.08m ，层顶土（Q1 ）埋深 17.70 37.00m ，层顶高程 -32.55 -11.38m。灰黄、灰白、棕红色，硬塑 坚硬状，该层上部土质较纯，中下部含粉质粘较多中粗砂颗粒，呈粘土夹砂状，韧性偏低，干强度较高，局部呈半成岩状， 受深控制，该层部分钻有揭露， 揭露厚度 2.00 12.30m ，土（Q 1m）平均厚度 5.48

13、m，层顶埋深21.00 38.00m，层顶高程 -32.00 -12.58 m 。粘土深灰色，坚硬状，含少量英颗粒，岩芯多呈半成岩状，最大柱长约0.80m ，该层局部有揭露， 揭露厚度2.10 9.40m ，平均厚度 5.88m ，（N 2m ）层顶埋深 25.80 37.20m，层顶高程 -33.49 -14.58m 。灰、灰白色，饱和，密实状，砂粒成分为英，亚圆状，含15cm 椭粗砂圆形砾卵，层间含薄层坚硬状粘性土，分选性一般，颗粒级配较好，（N 2m ）胶结性较好，该层局部揭露，揭露厚度1.10 10.60m ，平均厚度4.23m ，层顶埋深23.20 33.50m ，层顶高程 -26.

14、48 -16.49m 。深灰色，坚硬状，含少量英颗粒，岩芯多呈半成岩状，层底临近花粘土? （N 2m ） 岗岩层。该层局部揭露，未揭穿，揭露厚度2.10 12.70m ，平均厚度 6.53m ，层顶埋深 27.30 37.20m ，层顶高程 -31.41 -20.21m 。上述各岩土层的埋藏分布特征，详见附图 3-13-10 工程地质剖面图和附图 4-1 4-58 钻柱状图。岩土层主要物理学参数表重度粘聚力摩擦角标准贯入实验结果标准值标准值层号土类名称Ckk实测值 / 平均值kN/m3kPa度(击 )杂填土18.55 025.0粉质粘土20.125.08.06.71中砂19.63.030.08

15、.6淤泥质粉质粘土18.112.06.02.51粗砂20.05.035.09.7w.粉质粘土19.350.010.012.7粗砂19.310.040.015.21细砂19.310.035.010.0粉质粘土19.152.018.013.8粗砂20.010.045.021.0粉质粘土18.740.012.014.8粗砂19.110.050.019.0地下水场地潜水稳定水位埋深 0.20 6.00m ，相应高程为 1.025.61m 。根据水位地质资料表明，该区域水位变幅约为 1.001.50m ，场地潜水随季节性变化较大，承压水随季节性变化较，本次勘察在钻探深度围揭露地下水主要为四层第一层地下水

16、为分布在 1 中砂、粗砂、 1 粗砂、粗砂和 1 细砂层中隙性潜水，水量丰富性一般， 垂直水力联系好， 主要补给来源为大气降水地表渗透及地下径流， 排泄式主要为大气蒸发及向低洼地段排泄， 其埋深较浅， 季节变化较大；第二层地下水为分布在粗砂层中的微承压水， 该层地下水主要补给来源为层间渗流，由于该砂层粘性土含量较高， 层厚较薄，局部缺失，水量丰富性一般；第三层地下水为分布在粗砂层中的承压水， 该层地下水主要补给来源为地段较高处的地下水及层间渗流，由于该砂层砂质较纯，层厚较大，水量丰富，埋深较深。第四层地下水为分布在 ? 粗砂层中的承压水，该层地下水主要补给来源为地段较高处的地下水及层间渗流，水

17、量丰富，埋深较深。三、施工难点3.1 统筹安排，紧密协调锚索施工工期紧， 基坑土开挖和锚索施工交替进行，需要紧密配合， 统筹安排，综合协调。根据工作面的具体情况，合理安排施工机械、精心保养，保证机械的完好率。 施工人员也要根据工作量情况，做到当天任务当天完成， 不能出现因施工机械、施工人员影响后续工作进行。3.2 持续降水认真做好降水工作，持续不间断的进行，保证各工作面有正常的施工条件，通过降水适当减少地下承压水的压力，为锚索施工提供前提保障。w.3.3 保证钻质量锚索施工前要根据锚索的设计要求，准确确定锚索的水平间距和上下排距，在挖出地面的地下连续墙上做出明显标记，选用钻机械， 进行成作业。

18、 钻作业是要格控制钻位置、距、径以及的角度，保证锚索施工达到设计标准。四、人工、材料、机械配置4.1 锚索人员配备表序号工种单位数量备注1钢筋制作加工人数72钻、注浆等人数243拉人数125运输清理人数106其他人数6根据需要配置7计人数594.2 锚索施工配备主要机械设备表机械名称规格型号数量备注锚索钻机YQ100 型电空潜钻机6台注浆设备液压4套含不良地质段处理空 压 机20m 32台空 压 机12m3 柴油2台备用电焊机3台备用制 浆 机强制式3台含不良地质段处理砂浆拌和机强制式3台液压拉设备4套挖掘机3台材料运输车5T2 辆其他设备据需要配置锚索辅助施工w.4.3 主要材料序号材料名称

19、单位数量备注1钢绞线万米22.00按单根延长米计。2水泥吨90004.4 主要测量、试验、质检、监测仪器设备表序号设备名称厂牌及规格型号数量备注1全站仪索佳 CX-521锚定位2水准仪南 DS-2013350m 钢尺35磨光机26切割机17砂浆稠度仪18其它仪器根据需要配置4.5 施工计划任务名称工期（天）起止时间备注进场准备52017.9.1 2017.9.6锚索施工452017.9.6 2017.10.20五锚索施工工艺本工程的锚索是通过外端固定于地下连续墙面，另一端锚固在滑动面以的稳定土体中。穿过边坡滑动面的预应力锚索（钢绞线），直接在滑面上产生抗滑阻力，增大抗滑摩擦阻力，使结构面处于压

20、紧状态，以提高地下连续墙的整体性、稳定性，有效地控制边土体滑移变形，促使其连续墙和边土体稳定，满足正常施工的要求。w.5.1 施工准备锚索施工区段的钢筋混凝土地下连续墙施工完成，待地下连续墙达到一定强度后，分段进行施工。用挖掘机将操作面开挖平整，达到施工操作要求。锚索材料、注浆管、水泥等材料准备就位。机械设备及劳动力准备到位。5.2 工艺性试验整体工程正式开始施工前， 按照设计要求， 综合考虑现场情况， 结合建设单位、监理单位的意见，在现场有代表性的位置，先进行锚索工艺性试验，数量暂定为 35 根。待各种参数达到设计标准，经建设单位、设计单位、监理单位确认后，才能开始正式施工。5.3 拉要求格

21、按照设计要施。正式拉前先用 20% 锁定荷载拉二次，再以 50% 、100%锁定荷载分级拉，然后超拉至 110%锁定荷载，在该状态下保持 10 分钟，观测锚头无滑移现象后，再按锁定荷载锁定。5.4 工艺及流程_锚索工艺流程图5.5 锚索成钻是锚索施工中控制工期的关键工序。为确保钻效率和保证钻质量， 采用全套管锚索钻机，钻头直径为200mm 。钻机钻时，按锚索设计长度将钻所需钻杆摆放整齐，钻杆用完，深也恰好到位。1）锚测放先按设计布置要求， 结合现场情况， 将锚位置准确测放在连续墙上，并用红油漆在现场施工部位标明锚索开位置，锚杆水平，垂直向的距误差不应大于100mm 。对测放并验收合格的锚位置进

22、行编号，并用油漆标示在现场坡面上，w.该编号作为锚索制作编号的依据。2）钻机就位锚钻进施工，开挖满足现场钻施工的作业平台， 根据各施工段确测放锚索位，准确安装固定钻机， 并格认真进行机位调整锚索钻前按施工图放线确定位置，做上标记；钻定位误差小于50mm ，斜误差小于 3°，桩径偏差不超过2cm ，并格按照设计桩长施工。3）钻进式锚钻进采用干钻，以确保锚固工程施工不至于恶化边坡岩土工程地质条件和保证壁的粘结性能， 难以钻进时可采用水钻。 钻速度根据使用钻机性能和锚固地层格控制，防止钻扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故。4）钻进过程锚索钻施工要加强钻机的导向作用，及时检测斜误差，合理

23、采用纠偏措施，确保锚索钻满足设计及规要求。钻进过程中对每个的地层变化，钻进状态(钻压、钻速 )、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。如遇塌缩等不良钻进现象时，须立即停钻，及时进行道固壁处理。5）锚清理钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻1 2 分钟，防止底尖灭、达不到设计径，钻壁不得有沉碴及水体粘滞，必须清理干净，锚钻结束后，须经监理检验合格后，可进行下道工序。5.6 地下水影响的处理在钻过程中或钻结束后， 若出现钻向外涌水或渗水， 说明作业面受地下承压水、边其他情况的影响。此现象发生后，应立即停止施工，及时与建设单位和设w.计单位联系、反映情况，待设计单位针对现状拿出案后，再按案进行

24、施工。切忌不能盲目冒进，以免造成不必要的损失。5.7锚索制作锚索使用的材料必须按照程序报验、取样、送检，各项指标均需要符合标准和设计要求的材料， 钢绞线不得采用电焊等高温式熔断。钢绞线的力学性能对表面的机械损伤非常敏感，应避免擦刮、碰撞、锤击等，在现场格按照设计和规要求进行制作，在安装前经过自检合格后， 报监理进行检查验收合格后， 才能安装。5.8 锚索安装锚索装索前，要核对锚索编号是否与号一致，确认无误后，再认真清一次，确认成符合设计要求，可安装锚索。5.9 锚索一次注浆第一次采用重力或低压（ 0.40.6MPa ）灌浆，采用底部灌浆式，导管底端插入底（距底宜为50 100mm ），浆液自下

25、而上连续灌注，在灌浆同时，将导管缓慢的以匀速撤出， 导管的出浆口应始终处于中浆体的表面以下，保证中气体能全部逸出 ,当口有水泥浆液流出时，说明注浆已满，停止注浆。5.10 锚索二次注浆第二次采用高压注浆（25MPa ），口设止浆塞，在首次灌浆初凝后24小时向中二次灌注水泥净浆，注满后保持压力58分钟，二次灌浆管的边壁带且与钻等长，在首次灌浆前与锚索同时送入中。5.11 锚索腰梁锚索腰梁的作用是把荷载集中，传递到受力面和调整受力面的受力向。（1）腰梁采用 2× 25a 热轧工字钢，牌号Q235 。（2）工字钢与若干缀板焊接，形成双肢组合型钢，腰梁对焊连接时，两根工字钢之间的连接焊缝间距

26、不小于2.0m 。w.（3）型钢腰梁安装后，腰梁与连续墙的间隙利用C20 细混凝土填充密实。5.12 锚索的拉拉锚索前需对拉设备进行维护、检测、标定。标定时，将千斤顶、油管、压力表和高压油泵联好， 在压力机上用千斤顶主动出力的法反复试验三次，取平均值，绘出千斤顶出力（KN）和压力表指示的压强（MPa ）曲线，作为锚索拉时的依据。5.13 封注浆补偿拉后，立即进行封注浆。对于下倾锚索，注浆管从预留插入，直至管口进到锚固段顶面约 50cm ；中的空气经由设在定位止浆环处的排气管排出。5.14 外部保护封注浆后，从锚具量起留 700 钢绞线，其余的部分截去，在其外部包覆厚度不小于 50mm 的水泥砂

27、浆保护层。5.15 锚索施工技术要求锚索距允偏差不大于50mm ，钻轴线与设计轴线的偏差不大于3% ；锚深度不小于设计深度，也不大于设计长度的1%，锚的径不小于设w.计的径；锚索钻应超出钢绞线末端500mm ，成前应对位标识；锚索施工前应编制好分项组织设计，挖土作业必须与锚索施工配合，每层挖土作业面应在锚索标高 500mm 处，禁超挖，并平整好锚索安装围场地，以便锚索施工；锚固段的浆体强度达到设计强度的80% 时，可进行拉，具体时间根据实验确定（不加早强剂的待二次注浆完成后7 天）；考虑对邻近锚索的影响，拉顺序应采取隔一拉一；锚索正式拉前，取20% 的设计拉荷载，对其预拉1 2 次，使其与钢绞线接触紧密，钢绞线完全平直；钢绞索分级拉至设计施加预应力的1.1 倍后，观测 10 分钟，无异常后再锁