孔桩钢绞线预应力施工方案

1、遵义市人民检察院技侦大楼续建工程边 坡治理施工方案编制人：唐子平审核：黄 云复核：2009-10-291、编制依据遵义市人民检察院技侦大楼续建工程边坡治理工程施工设计施工图 贵州地矿局第二工程勘察院。遵义市人民检察院技侦大楼续建工程边坡治理工程施工投标文件遵义 （建工）集团有限公司。现场初步调查所取得的相关资料。与本工程有关的现行设计文件、施工技术规范、规程及质量检验评定标准与 验收办法等。我集团公司的施工能力及类似工程的施工经验。建设厅的有关劳动定额及我集团公司的企业劳动定额等。2、工程概况根据勘察遵义市人民检察院技侦大楼续建工程（A区、B区、C区、F2区、F3区）拟 开挖边坡位于遵义市汇川

2、区人民路北段，边坡区原始形态为自然斜坡，修建检察院 指挥中心设计平场后，形成多级台阶状边坡（即A区北西段、B区北西段、C区北西段、 F2北西段和北东段）。根据场区设计平场标高切坡形成AB、BC段边坡、场KC区、B区、A区段边坡、 根据各段边坡的岩土结构特征，可能产生的变形的趋势进行综合分析，分别对其采 取的主要治理工程为锚拉桩+桩间板、重力式挡墙、重力式抗滑挡墙、边坡外围截排 水工程、桩间锚喷工程等各项工程，具体布述如下：1）AB段（F2区）锚拉桩、抗滑桩+桩间板+桩顶连续梁工程本着经济合理的原则，布设AB段锚拉桩及抗滑桩，并在桩间设置桩间板，受该断 面开挖平场标高的影响，分为A类桩和B类桩两

3、类，A类桩（抗滑桩）桩19根，桩径为 1.8X2.5米，桩心距为5米，中制类（锚拉桩）共8根，桩径为2.0X3. 0米，桩心距 4米，布设锚索3道，桩间采用现浇钢筋混凝土板连接，并设置泄水孔，桩顶采用现 浇混凝土连接。2）B-C段（F3区）重力式挡墙为岩质切向边坡，边坡的总体稳定性较好，因此采用重力挡墙进行支挡，该段挡墙 边坡即B-C段总长37.1米，采用M10浆砌石挡墙支护，并沿墙体上设置泄水孔。3）C区（IX-IX剖面段）、B区（X-X剖面段）、入区（XI-XI剖面段）重力式抗滑 挡墙工程根据平场标高，该区形成三段边坡，均采用重力式抗滑挡墙工程进行治理。4）边坡外围地表截水沟为减少水体入渗

4、，沿边坡布设一条排水沟，最终排入房管局后部山体冲沟，共布 设排水沟总长146.2米3、主要工程数量主要工程量项 目锚索 桩号锚索号规格（根/束）倾角 （度）自由长度（米）锚固长度（米）外锚长度（米）总长度（米）锚B1N1112516.381.525.8索N212251481.523.5N3122511.581.521B2N1112516.381.525.8N212251481.523.5N3122511.581.521B3N1112516.381.525.8N212251481.523.5N3122511.581.521B4N1112516.381.525.8N212251481.523.5N

5、3122511.581.521B5N1112516.381.525.8N212251481.523.5N3122511.581.521B6N1112516.381.525.8N212251481.523.5N3122511.581.521B7N1112516.381.525.8N212251481.523.5N3122511.581.521B8N1112516.381.525.8N212251481.523.5N3122511.581.5214、本工程水文地质概况水文：本工程区域属云贵高原气候区，主要受中亚热带湿润季风气候影响，气 候温和、冬无严寒，夏无酷热，无霜期长，光照充足，雨量充沛，气候

6、宜人。适宜 场区施工。但由于降水量多集中在410月份至冬季。冬季也有霜冻、对施工带来许 多不利响等到特点。区域多年平均降水量为932.2mm，约占全年的85%；日最大降水 量为141.3mm；故雨季施工时要加强施工保证措施和冬季施保证措，同时也给进度带 来许多施工难度和强度；地质：根据遵义市人民检察院反渎职务犯罪侦查指挥中心边坡勘查报告提 供的岩土体物理力学指数，并结合各区的岩土结构、性质以以开挖后可能稳定状况 综合分析；边坡的岩块分粉砂岩质泥、钙质泥岩、泥灰岩三种岩性；为破碎性边坡，5、本工程特点由于本边坡支护工程地质结构较差，施工跳桩开时间长较，给锚索施工的机 械设备各人员滞留时间太长，因

7、而带施工成本较高。工作面存在上设计的抗滑锚拉桩与现实中的地形有些不相符合，桩上锚索的 位置，存在桩身与岩体分离，对以后的拉拔过程锚桩没有着力点；为了给以后拉拔 创造条件，桩体与山体用钢筋混凝土连接立模一次性浇注整体工程量大，工期紧，任务重。6、施工工期与进度安排6.1工程进度计划安排的依据和原则严格按照遵义市人民检察院反渎职务犯罪侦查指挥中心边坡总体施工进度 计划规定的工期，科学、合理地安排施工工序及进度，确保业主预定的施工工期， 并有所提前。紧紧围绕组织施工，综合分析各种施工条件，实现工程整体协调推进，均衡 生产；同时，尽可能创造条件，组织多个工作面、多工序平行交叉作业，缩短直线 工期，加快

8、施工进度。充分考虑现场施工干扰大等不利因素对工程进度的影响，充分做好各项施工 准备工作，确保施工质量；强调安全生产，重视文明施工，做到万无一失。根据施工需要，组织配套的机械设备施工作业，提高施工生产效率，加快施 工进度；同时，对施工机械设备按需求量的20%做好准备，以防止因为部分机械设备 故障而影响施工生产。采用适中的施工强度指标和可作业时间安排施工进度，对与各相关环节的协 调和不可预见因素，留出充分的工期回旋余地，并在施工中注意均衡生产。6.2工期安排按照遵义市人民检察院反渎职务犯罪侦查指挥中心边坡总体施工进度，配合 完工期；、遵循施工总的进度，完成；由于本工程情况特殊，锚索工期现实不好确定

9、，只能说与总体施工来合理调 整。6.3强度分析单根锚索施工周期如图所示I灌浆锚墩注凝期必张拉1锚102030405060708090100110120130140150160170180190200210220I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I可见，单根锚索由排架搭设全封锚施工完毕结合施工进度要求及锚索施工实际情况，分析如下：本工程情况较为特殊，先做四棵试验锚索经设计验证后，再施工下一部份工程 量时间耗费较大；因为由于地质结构不是好只能逐步开挖逐步支护，后期工作周期 较长，张拉也需要强度周期；根据施工进度的安排，充分考虑施工强度及时间周期，

10、对施工人员及机械设备进行合理配置，其主要机械设备配置如下：支护施工各部位的设备配置，满足施工进度计划及工期要求；部分施工设备 的配置量较大，其目的是为了应对支护施工中因大雨、不良地质及其他不可预知因 素等对施工进度不利影响而安排的资源储备。锚索施工采用YXZ-50型全液压潜孔钻 机一台，12立方空压机一台。本工程开工伊始就呈现人员、设备、材料高度密集的施工态势，进场后要迅 速组织实施。本工程的施工高峰期出现在2009年10月之后，处于雨季、冬季。施工强度较 高，边坡支护施工现场较为紧张。根据施工强度要求，要确保雨季、冬季期间物资材料的储备。7、资源配置7.1、人员配备本工程施工投入人员见下表锚

11、索施工人员表工种人备注工种人数备注管理人员3架子工4电焊工2空压机2钻眼工6机修工1锚索编工5钢筋工2电焊工4注浆工5砼工2杂工4应力张拉工6模板工27.2、机械配备本边坡施工投入机械设备见下表。锚索施工机械设备表序号设备名称规格型号产地现状数量1砂浆拌合机HZS浆液福建良好（台）2液压钻机YXZ-50全液压成都良好13空压机QRZ12浙江良好14张拉油泵ZB4600广西良好25张拉油顶QzR60广西良好46切割机PZ-3上海新购47潜孔钻具YQ-180河北新购68冲击器110新购19电焊机ZLC-50柳州新购210压浆机CAT-3-1o 2良好111电动工具良好112手提式切割机成都新购51

12、3张拉千斤顶YCWB250柳州良好214张拉千斤顶YDC260柳州良好215工具锚OVMG15-1 1柳州新购116工具锚OVM15-12柳州新购117限位板OVMX15-11柳州新购118限位板OVMX15-12柳州新购119工具夹片MVG15柳州新购248、主要施工方法及施工工艺8.1施工总体要求此边坡属于土质较边坡，高边坡的开挖支护施工，应严格控制开挖爆破，及时 进行支护。施工前应做好边坡顶部截水沟，施工中应按照横向分层，纵向分段，自 上而下，分阶段的原则进行开挖施工。石质边坡按设计坡比自上而下分层开挖，同 一区段内的开挖应平行下降，如不能平行下挖时，相邻区段高差不宜超过8m，护面 墙坡

13、面开挖按护面墙设计图，分段跳槽自上而下分层快速开挖。坡面防护与开挖工 作面的高差不超过8m，边坡支护的预应力锚索在护面墙施工完成后开始施作，并满 足边坡稳定和限制卸荷松弛的要求。8.2总体施工方案8.2.1边坡锚拉桩身的锚索预留管件1、身在砼浇注前，早采用不着180MM直径50厚钢铁管作为锚索在身上预留管件;2、预留管件在砼浇注前按照锚索的倾角及方位顺设计方向在桩内预埋稳固；8.2.2、锚索施工工艺流程锚索施工工艺流程钻孑L钻孔孔径、孔深均不得小于设计值，钻孔倾角、方位角应符合施工设计要求。 其具体要求和允许误差如下：a、开孔偏差不得大于5cm。开孔时应严格控制钻孔倾角，钻孔倾角为15度， 误

14、差应小于2度。b、开孔应用地质罗盘仪和测斜仪严格控制钻具的倾角及方位角，当钻进20 30cm后应校核角度，在钻进中运用测斜仪及时测量孔斜几十纠偏，终孔孔轴偏差不得大于孔深的2%,方位角偏差不得大于3度。c、终孔孔深应大于设计孔深，钻孔直径为设计尺寸，终孔孔经不得大于设计孔 径 10mmod、由于本工程为碎石土边坡，采用跟管法钻进成孔，同时配置大吨位液压把管 机。跟管钻进造孔施工要点如下：用同径常规钻头先造孔0.51.0m左右，为跟管钻进提供定位和导向作用。 开钻前，让偏心钻头伸出套管靴，正转速度达到一定时，张开偏心钻头即可进行钻 进。跟管钻进过程中，边加钻杆边加接套管。每钻进23m，提钻检查钻

15、头与冲 击器的连接状况、偏心钻头连接机构与锁紧机构状况，更换销子，防止掉钻事故的 发生。当跟管钻进全碎石土层与基岩接触面时，即将跟管钻头、冲击器、钻杆提出 孔外，再用常规钻头钻进至设计深度。施工中遇到大孤石等障碍使得跟管困难时， 用常规钻头钻出导向通道后在偏心扩孔跟管。在满足上述要求的前提下，钻孔机优先选用潜孔钻钻孔。边坡为碎石土边坡， 采用2台XNY-50型全液压钻机与XNY-70型全液压钻机，跟管钻进钻具可根据根套 管钻进成孔。如在钻孔和灌浆过程中发现与锚杆或锚索相遇，应及时通知监理工程师、设 计单位共同研究处理。预应力锚束的锚固段置于稳定岩层内，自由段应位于稳定的基岩中至少1cm， 若孔

16、深已达到预定施工图纸所示的深度，而仍处于破碎段或断层等软弱岩层时，应 报监理工程师，并根据监理工程师指示，延长孔深，继续钻进，直至监理工程师认 可为止。钻孔过程中应进行分段测斜，及时纠偏，钻孔完毕再进行一次全孔测斜。对于渗水量较大的围岩，应对锚孔进行围岩固结灌浆处理。钻孔完毕后，应用高压风、水轮换冲洗钻孔，直至回水澄清并将钻孔吹十后才准安装锚索。如存在岩溶或断层泥质充填带的情况下，为防止岩层遇水恶化，宜 采用高压风吹净钻孔中粉尘。钻孔完毕，验收合格后，应做好孔口保护。围岩固结灌浆在钻孔过程中，如遇岩体粉碎、岩溶洞穴、地下水渗漏严重或掉钻等难以钻进时，应及时报告监理工程师进行固结灌浆处理，然后继

17、续钻进。固结灌浆采用纯压式，灌浆压力0.10.3PA，采用全孔一次灌浆，特殊情 况下可适当缩减或加长，但不得大于10m。灌浆水泥采用p.o42.5r硅酸盐水泥，浆 液采用水泥浆或水泥砂浆，水灰比为1： 0.4。其他事项应按DL/T5148-2001执行。如果在灌浆过程中发现严重串孔、冒浆、漏浆不起压，应根据具体情况采取 嵌缝、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆、灌水泥砂浆等方法进行处理，若仍难 以解决，应及时通知监理工程师、设计单位共同研究处理。扫孔作业宜在灌浆后2d进行，扫孔不得破坏缝内填充的水泥结石：扫孔后 应清洗干净，孔内不得残留废渣、岩芯。锚索制作锚索组装应在专用车间或专用工作台上进行，

18、其程序如下：钢绞线下料:钢绞线使用砂轮切割机下料，严禁使用电弧或乙炔焰切割，切 口要求整齐无散头，下料长度应考虑到砼锚墩厚度、锚垫板厚度、千斤顶长度、工 具锚和工作锚的厚度要求，并适当留余度。钢绞线下料长度为：L二锚固长度Li一距 第1组锚头之距离Ld+自由长度Lo+锚墩厚度La+张拉长度Lz，本设计钢绞的下料长 度位41.5m。钢绞线在全长范围内不允许有接头或连接器。每根钢绞线都应完整无 缺，没有裂痕、疤痕、伤痕或其他缺陷，且表面不能有油污、润滑剂、污垢和银屑。 自由张拉段的钢绞线的PE护套不得有破损。将锚头PE套管剥去，安装内锚头结构并作防腐处理。钢绞线编号：将钢绞线和灌浆管平摊于工作台上

19、，对不同灌浆管、钢绞线进 行编号，并在进口段（外端）用不同颜色区别。编制锚索体：严格按设计图纸要求进行锚索体编制，内锚段和张拉段隔离架 间距允许偏差不大于50cm，两隔离架中间用黑铁丝绑扎牢固，绑扎时应保证钢绞线 平行，不得交叉。锚固段内的进、出浆管应编入索体，靠近孔底的进浆管出口至锚 索端部距离不宜大于200mm。已安装的灌浆管应检查其通畅性，不得弯曲、破损。管道安装检查完毕，管口临时封闭，并挂牌编号。导向帽、挤压锚头按设计要求制作，并于锚索体牢固可靠连接。锚索制成并经检验合格后，进行编号挂牌，标明锚索编号、长度等。合格锚 索整齐、平顺的存放在距地面20cm以上的间距11.5cm的支架或枕木

20、上，不叠压 存放，并进行临时防护。存放点要求严格防潮、防水、防污。锚索运输、安装锚索在搬运和装卸时应谨慎操作，严防与硬质物体摩擦，以免损伤PE套管。锚索穿索宜采用人工辅以机械方法进行安装，锚索就为曲率半径不小于3m。锚索孔道验收后，锚索安装前，应检查其通顺情况。无粘结钢绞线若PE套管破损，必须修复合格后方能安装。锚索入孔时，不得过多的来回抽动锚索体，且送入孔道的速度应均匀，防止 损坏锚索体和使锚索体整体扭转。穿索中不得损坏锚索结构，否则应予更换。锚索安装完毕后，应对外露钢绞线进行临时保护。锚索灌浆在锚墩拆模板后，即可进行锚索灌浆，注浆机采用HBW50/1.5型电动活塞式注 浆机，制浆机采用JI

21、S-2B型双层搅拌机。其工艺流程及要求如下：利用钢垫板加工过程中已钻设的4个M12螺栓孔（深30mm）固结灌浆封闭钢板 （钢板上开孔孔位与锚索张拉时的工作锚具一致，但多设两个p25mm进回浆管孔）， 封闭钢板与钢垫板之间应设置橡胶垫圈，防止灌浆时漏浆。灌浆采用全孔一次注浆，注浆压力1000KN锚索不宜小于0.30.5Mpa，600KN 锚索不宜小于0.360.41，具体配比及外加剂掺量由室内试验确定，并报监理工程 师批准后方可使用。外加剂不得含有对锚索产生腐蚀作用的成分。灌浆时灌浆管进浆，排气管上安装压力表，采用有压循环灌浆法：开始灌浆时 敞开排气管，以排除气体、水和稀浆，回浓浆时逐步关闭排气

22、阀，使回浆压力达到 0.10.2Mpa，吸浆率小于0.4升/min时，再屏浆30min即可结束。灌浆结束，浆体终凝后卸下灌浆封闭钢板，对灌浆封闭钢板应冲洗干净以便再 次使用。外锚墩金属构件制作外锚墩金属结构包括钢垫板、导向管、垫座钢筋等，这些部件必须在加工车 间按照设计要求加工，并在车间焊接组装完毕。导向管长100cm，由壁厚钢管加工而成。钢板厚度应符合设计图纸要求，加工后棱角应圆滑，不带毛刺；导向管与钢 垫板应垂直焊接牢固，钢管内不得留有焊渣。经加工、焊接、组装完成后的外锚墩钢结构应妥善保管，确保防水、防潮、 防锈蚀。浇筑锚墩外锚墩安装、浇筑前应清理松动块体，清洗岩面，并进行基础验收。若锚墩

23、 基础承载力小于1.5Mpa，应通知设计修改锚墩尺寸。按设计图纸进行锚墩及模板的架立。安装钢结构时应注意导向管插入岩体的 深度满足设计要求，孔口管轴线于钻孔轴线对中，钢垫板与孔口管轴线垂直。锚墩采用一级配砼，标号为见设计。砼浇筑时注意锚墩下部的振捣，防止出 现蜂窝麻面。张拉锚固注浆结石体抗压强度达到30Mpa及锚墩混凝土等的承载强度均达到设计 要求时，即可进行锚索张拉。锚索初期张拉力按设计值的90%控制，然后根据锚索监测数据的分析，进而 确定是否进行补偿张拉，并进一步研究、确定锚索初期的张拉力；对于边坡锚索的 张拉力按设计值的100%控制。当锚索的预应力损失超过设计张拉力的10%时，应进行补偿

24、张拉。补偿张拉 在锁定值基础上一次张拉全超张拉荷载，最多进行两次。张拉设备的标定：为保证张拉控制力的准确性，在张拉作业前须对张拉设备 系统（包括千斤顶、油管、压力表等）进行“油压值张拉力”的标定。锚索张拉操作a、将钢绞线外锚头部分PE套管用电工刀剥去，洗去油脂并套上止油护套。b、安装测力计（适用于需进行应力监测的锚索）。c、安装工作锚板、夹片、限位板、千斤顶及工具锚，安装前工作锚具上的锥形 孔及夹片表面应保持清洁，为便于卸下工具锚，工具夹片可涂抹少量润滑剂。工具 锚具上孔的排列位置须与前端工作锚的孔位一致，不允许在千斤顶穿心孔中发生钢 绞线交叉现象。张拉时应记录每一级荷载伸长值和稳压时的变形量

25、，且与理论伸长 值和规定的变形量进行比较，特别是最后一级锁定时钢绞线回缩量是否满足规定要 求。如果实测伸长值大于计算伸长值10%或小于5%时，应停机检查，待查明原因并 采取相应措施后，方可恢复张拉。d、锚索张拉时先进行单根钢绞线预紧，使锚索各股钢绞线的预力均匀后。再进 行整索张拉(预紧应力宜为0.20.3 bcom，bcom为设计张拉力)：由零逐级加载到 超张拉力，经稳压后锁定，即0m. bcommbcom(稳压1020mm后锁定；m为超载 安装系数，其值为1.051.1)张拉分级系数m.为0.25、0.5、0.70、1.0、1.1 0,每级持荷时间为25min。e、锚索张拉锁定37天后应进行补偿张拉，补偿张拉在锁定值基础上一次张 拉至超张拉荷载。f、张拉加载及卸载应缓慢平稳，加载速率每分钟不宜超过0.1bcom，卸载速 率每分钟不宜超过0.2 bcom。g、锚索张拉锁定后，加片错牙不应大于2mm，否则应退锚重新张拉。h、锚索张拉时应通知监理工程师到场，即使准确记录油压表编号、读数、千斤 顶伸长值，夹片外露段长度等。十.张拉技术参数序号锚索号第一次张拉值(7 0% bcom)备注b com(KN)0.25b com(KN)0.50 bcom(KN)0 . 7 0 b com(KN)1N11 0 8 9.72 7 2.4 2 55 4 4.8 5762.792N21113