边坡小型锚杆钻机施工方案

边坡小型锚杆钻机施工方案1工程概况及适用范围本方案适用于分级高度8m以内、总高度不超过40m的路堑边坡、基坑边坡小型全长粘结型锚杆锚固施工，对应本项目边坡工程：设计边坡坡率1:0.75，分4级开挖，边坡表层为粉质粘土、全风化~强风化花岗岩，设计采用φ25HRB400E全长粘结型锚杆，锚杆长度6~12m，设计孔径110mm，孔位纵横向间距1.5m×1.5m，锚杆倾角10°~15°，要求单根锚杆抗拔力不小于120kN；本项目采用MDL-150型轻便小型锚杆钻机施工，该机型整机重量1.2t，额定扭矩1500N·m，最大开孔直径150mm，最大钻深20m，适配脚手架作业平台转场移动，适用于本项目坡体地质条件下的锚杆钻孔施工，不适用于松散富水大厚度崩坡积层、超深孔（＞20m）和需大型设备作业的边坡施工。2施工准备2.1技术准备（1）完成图纸会审，核对锚杆孔位坐标、倾角、长度设计参数，对施工班组进行三级技术安全交底，交底覆盖率100%，留存交底签字记录；（2）测量放线：采用检定合格的全站仪、水准仪放出边坡控制轴线，测放锚杆孔位，孔位放点偏差控制在±50mm以内，逐孔标注孔号、设计倾角、孔深；（3）工艺性试钻：正式施工前选取不同地质段试钻不少于3孔，验证地层稳定性、钻机钻进参数，确定清孔、注浆工艺参数，试钻报告合格后方可大面积施工。2.2人员准备每台钻机配置作业班组：机长1名（持特种作业操作证）、钻工2名、注浆工2名；项目配置专职测量工2名、专职质检员1名、专职安全员1名；所有高空作业人员均需体检合格，持证上岗，岗前完成安全培训考核。2.3设备准备（1）核心设备：MDL-150型小型锚杆钻机1台/作业面，配套Φ42地质钻杆、φ110mm硬质合金钻头（软岩）、φ110mm风动潜孔锤钻头（硬岩），配套跟管钻进用φ114mm护壁套管；（2）配套设备：UB-3型柱塞式注浆泵（额定压力3MPa，流量3m³/h）1台、容积0.5m³水泥浆搅拌桶1台、9m³/min移动式空压机1台（风动钻进用）、配电箱（带合格漏电保护器）1台/作业面；（3）所有设备进场均需验收，进场后进行空载试运转，检查钻机扭矩、风压、注浆压力参数，合格后方可投入使用。2.4材料准备（1）锚杆杆体：采用HRB400E螺纹钢筋，进场需提供质量合格证，进场抽样复试，屈服强度≥400MPa、抗拉强度≥540MPa、断后伸长率≥16%，合格后方可使用；（2）注浆材料：采用P·O42.5级普通硅酸盐水泥，中粗砂含泥量≤3%、有机质含量≤1%，设计注浆体强度为M30，配合比为水泥:砂=1:1~1:2（质量比），水灰比0.45~0.5，根据气温要求可掺加无氯早强剂或防冻剂，配合比经试验室试配确定；（3）所有材料按规格分类堆放，钢筋垫高覆盖防止锈蚀，水泥做好防潮堆放。2.5场地准备（1）脚手架作业平台：采用φ48×3.5mm焊接钢管搭设，步距1.5m、纵距1.5m、横距1.2m，设置扫地杆、横向斜撑、抛撑，平台与边坡已施工锚索/锚墩做刚性连接，满铺脚手板，周边设置1.2m高防护栏杆、18cm高挡脚板，作业平台承载力不小于2.5kPa，验收合格后方可使用；（2）坡顶设置50cm×50cm截水沟，坡脚设置40cm×40cm排水沟，及时排出边坡汇水，防止雨水浸泡坡体；钻机摆放位置提前清理危石、整平，做好防滑处理；（3）作业面接通用电、供水，满足“三级配电、两级保护”要求，做到一机一闸一漏一箱。3施工工艺及操作要点施工工艺流程：测量放点→钻机就位对中→开孔钻进→终孔验孔→清孔→锚杆杆体加工安装→注浆→养生→验收。3.1钻机就位对中钻机移动至指定孔位后，底座用方木垫实调平，采用地锚或缆风绳固定钻机，防止钻进过程晃动移位；调整钻机钻进倾角，用全站仪结合坡度尺校正，倾角偏差控制在±1°以内，钻杆对中孔位偏差不大于20mm，确认固定牢固后即可开孔。3.2钻进作业根据不同地质条件选择钻进工艺，控制钻进参数：（1）粉质粘土、全风化软岩：采用干钻法施工，开孔阶段采用低压慢转，钻进压力控制在0.2~0.5MPa，转速80~120r/min，钻进深度达到1m后，确认孔位倾角无偏差，转为正常钻进，正常钻进压力0.5~1.0MPa，转速100~150r/min，钻进速度控制在1~2m/min；（2）强风化~中风化硬岩：采用风动潜孔锤钻进，风压控制在0.7~1.2MPa，风量9~12m³/min，转速30~50r/min，钻进速度控制在2~3m/min；（3）松散砂层、破碎地层：采用跟管钻进工艺，套管跟进长度超过破碎段不小于1m，钻进速度控制在0.5~1m/min，严禁快速钻进，防止孔壁坍塌；（4）钻进过程逐孔填写钻进记录，每1m记录一次钻进压力、转速、地层变化情况，遇到卡钻、塌孔、漏浆等异常情况，立即停钻，不得强行钻进，记录异常位置后上报技术部门处理：塌孔段注水泥浆固结24h后重新钻进，卡钻不得强行拔钻，先注稀水泥浆护壁后再处理；（5）钻孔实际深度不得小于设计深度，且超深控制在0.2~0.3m，不得超深大于0.5m。3.3终孔验孔钻至设计深度后，稳钻1~2min扫孔，防止孔壁缩径，然后进行验孔，验孔标准为：孔位偏差≤50mm，倾角偏差≤±1°，孔径不小于设计孔径10mm、不大于设计孔径20mm，孔深满足设计要求，不合格钻孔需在原位偏出0.5m重新钻孔，不得直接回填不合格孔。3.4清孔干钻、风动钻进采用高压风清孔，清孔风压不小于0.5MPa，从孔底向孔口吹渣，直到孔口流出洁净风无岩粉排出为止，严禁用水清孔，防止孔壁坍塌；湿钻钻孔采用高压水清孔，清孔后孔底沉渣厚度不大于50mm为合格。3.5锚杆杆体加工与安装（1）杆体下料前调直，清除表面锈蚀、油污，按设计长度下料，下料长度偏差控制在±50mm，杆体对接采用双面帮条焊，帮条长度不小于10d（d为杆体直径），焊缝厚度不小于0.3d，焊缝宽度不小于0.7d，焊接完成后检查焊缝质量，不得有夹渣、气孔、裂纹；（2）沿杆体设置定位对中支架，采用φ6钢筋制作或成品塑料支架，支架间距2~2.5m，保证杆体居中，杆体保护层厚度不小于20mm，杆体端部预留100~150mm长度外露，用于和坡面钢筋网连接；（3）杆体安装采用人工推送，轻推慢放，保持杆体顺直，不得扭曲，杆体需插入到孔底，插入深度偏差不大于50mm，插入困难时拔出杆体重新清孔后再插入，不得强行砸入，防止杆体弯曲、孔壁坍塌。3.6注浆作业本项目采用一次常压注浆工艺，操作要点：（1）注浆管下端距离孔底控制在50~100mm，注浆过程边注浆边缓慢拔管，拔管过程注浆管口始终埋在注浆浆面以下，深度不小于0.5m，防止空气进入孔内形成空洞；（2）注浆压力控制在0.3~0.5MPa，当孔口溢出浓度与进浆一致的浓浆后，停止注浆，及时封堵孔口；（3）遇地层空隙大、吃浆量异常的孔，采用间歇注浆法，第一次注浆后待30min浆体初凝，再进行补浆，直到孔口溢浆为止；（4）每30根锚杆留置1组M30注浆试块，每组3块，标养28d检测抗压强度。3.7养生注浆完成后，7d内不得扰动锚杆杆体，环境温度低于5℃时采取保温覆盖措施，环境温度高于30℃时，每日洒水养生，养生期不少于7d。4质量控制及验收标准严格执行《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013相关要求，分主控项目和一般项目控制：4.1主控项目（1）锚杆杆体的品种、规格、质量必须符合设计要求，检查产品合格证、复试报告，100%合格；（2）钻孔的孔径、孔深必须符合设计要求，孔径不得小于设计值，孔深不得小于设计深度，抽查10%，每批次不少于3孔；（3）注浆体强度必须符合设计要求，试块抗压强度平均值不低于M30，最小值不低于设计值的90%；（4）锚杆抗拔力验收：施工完成后进行抗拔试验，抽样数量为锚杆总数的1%，且不少于3根，验收标准：单根锚杆抗拔力平均值不小于设计值，最小值不小于设计值的90%为合格。4.2一般项目（1）孔位偏差≤50mm，合格率不低于90%；（2）钻孔倾角偏差≤±1°，合格率不低于90%；（3）锚杆杆体插入深度偏差≤50mm，保护层厚度满足设计要求；4.3质量通病防治（1）塌孔：松散地层采用跟管钻进，控制钻进速度，塌孔段预注浆固结后再施工；（2）注浆不饱满：严格控制水灰比，清孔彻底，注浆过程保证管口埋入浆面，漏浆孔及时补注；（3）杆体位置偏差：严格按间距设置定位支架，安装时保证杆体居中插入孔底。5安全文明施工（1）高空作业：作业人员必须佩戴安全帽、安全带，安全带高挂低用，穿防滑鞋，脚手架未验收不得作业，五级及以上大风、雨天、雾天停止高空作业；（2）钻机作业：钻机必须固定牢固，操作人员不得正对钻杆前方，防止钻杆断裂甩出伤人，停钻后必须拔出钻杆、切断电源，设备转场专人指挥，严禁超载；（3）用电安全：严格执行施工现场用电规范，电线架空敷设，不得拖地，电箱上锁，电工每日巡查用电情况，做好巡查记录；（4）文明施工：每日清理作业面钻渣、废料，集中运至指定弃渣场，废水经沉淀后排放，水泥等粉状材料覆盖堆放，控制扬尘，夜间施工满足照明要求，噪声排放符合当地环保要求，避开居民区休息时间施工。6季节施工措施（1）夏季施工：避开正午11:00~15:00高温时段作业，配备防暑降温药品和饮用水，定期对作业人员进行体温检测，防止中暑；（2）冬季施工：环境温度低于5℃停止注浆施工，确需施工时注浆掺加合格防冻剂，注浆后采取保温覆盖，注浆温度不低于5℃；（3）雨季施工：提前完善边坡排水系统，雨后作业前检查脚手架稳定性、边坡沉降位移，确认无隐患后方可复工，雨天停止钻孔注浆作业。7应急预案7.1应急组织机构及物资成立以项目经理为组长，技术负责人、安全总监为副组长的应急小组，配备应急物资：担架1副、急救药箱1个、对讲机5台、抢险绳索200m、挖掘机1台、装载机1台、应急照明设备、备用发电机1台。7.2常见险情处置（1）边坡开裂掉块：施工过程中发现边坡出现裂缝、异响、掉块，立即停止作业，组织所有人员撤离至安全区域，上报技术部门，待边坡稳定后，采取喷砼封闭裂缝、