锚杆锚索框格梁高边坡技术设计方案
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锚索框格梁高边坡施工技术方案
一、工程概况
本工程为麻柳湾至昭通高速公路A5标段K16+600~K16+670处左侧锚索框格梁边坡防护工程,预应力锚索边坡加固:Ф15.24钢绞线5780m,4Ф15.2锚具68套,扩张环612个,箍环612个,钢丝网558㎡,Ф12定位钢筋146.9m, Ф6螺旋钢筋481.04m,Ф14.6钢套管44.2m,Ф130钻孔1394m, Ф22*2注浆管1428m,M30水泥砂浆30.4m³,承压板1654.4㎏,Ф78钢管16.77m,C20细石砼0.68m³。
二、编制依据
1、麻柳湾至昭通高速公路边坡防护施工图纸和招标文件;
2、交通部颁发《路基工程施工技术规范》;
3、交通部及其他安全部门“高边坡防护”的有关规定。
三、施工计划
计划2013年12月1日开工,2013年月1日完工。潜孔钻机、空压机、压浆机、砂浆、砼拌合机及钢管脚手架从2013年11月15日至2013年11月20日到位,施工用水泥由项目部根据指挥部指定厂家统一供应。
四、施工工艺
(一)施工准备
1、每一台(段)坡面开挖结束,修整路基边坡,使其平顺,坡比不陡于设计,平整度符合设计要求。
2、进行施工测量,确定坡面开挖口和坡脚符合设计后,再进行施工放样。
3、平整施工场地,用于建盖宿舍、材料仓库及停放施工机械。
4、准备电动钻机、大型空压机(≥14M3)、注浆机、脚手架以及其配套设备。
(二)、搭设支架(脚手架)
1、脚手架施工方法
①基础:脚手架的地基必须进行处理,平整夯实,采用2-2.5米,宽0.2米,厚5~6cm的木板,垂直放置,钢管脚手架必须采用长6米,外径48mm,壁厚3.5mm的钢管,材质应符合相关技术要求,必须有出场产品质量证明。
②立杆:纵向间距不大于1.2米;横向间距0.9米,里排离坡面0.3米。相邻立杆接头
要错开,对接用一字扣件连接,竖向平行于坡面。
③横杆:小横杆垂直于坡面,纵向间距1.2米,竖向间距0.9米;大横杆沿纵向布设,竖向间距0.9米(锚杆间距3.4米),垂直于坡面,与立杆用十字扣件连接。
斜撑、十字撑:端头及沿纵向每隔30米处设一道。向边坡以外倾斜,从底到顶连续布置。
④连接杆:在开挖口外1.0米打深度不小于1.0米的孔,插入φ32钢筋,注入砂浆,用双股8号铁丝或钢绳与纵向横杆连接。在操作面以上1.2米,设置纵向安全防护。
⑤在作业平台上,施工荷载控制在200kg/m2内。
⑥架体顺边坡搭设,在雨季施工,用铁线或细钢筋作接地线形成避雷电系统。架子四周临边设置可靠的安全防护,在架子上铺5㎝×15㎝方木作工作平台,因架子靠边坡一侧低,木方一头抵住坡面可不需固定。
(三)、材料及制作
1、制索材料
(1)采用3股Ф15.2预应力钢绞线,预应力钢绞线必须符合冶金工业部现行的《预应力混凝土结构用钢绞线》国家标准GB/T5224-2003的规定,通过现场抽检钢绞线的强度、弹性模量、截面积、延伸量和硬度确定是否符合规定,对不合格产品严禁使用。
(2)要求钢绞线必须保证粘结力,无油污及泥土等物质粘污,及无腐蚀砸伤和死弯等;钢绞线运抵后应放置在室内并防止锈蚀。
(3)锚索应按照设计的锚固段、自由(张拉)段、锁定头的长度和结构要求制作。制作工序如下:
①下料:采用机械切割机切割满足锚索设计及张拉操作要求的长度的钢绞线。严禁采用电焊或气焊切割。
②在加工车间或厂棚内利用特殊的支架将切割好的钢绞线摆平顺,进行必要的清污除锈处理。
③对进行了除锈处理的钢绞线涂刷强力防腐涂料,然后再自由段与锚固段再涂防护油并套上套塑管,套塑管应采用管壁均匀,厚度为1㎜的原生塑料管或尼龙管材,不宜采用聚氯乙烯塑料,中间不得有接头和接缝。自由段与锚固段相接处应采用粘胶带或其他止水材料缠封。如采用无粘结钢绞线,可省略此工序,但应将锚固段去油污。最后用特殊的扩张环、紧箍环等把已处理好的钢绞线案设计图组合在一起制成锚索,锚索上应有一根通至底部的灌浆管。扩张环可采用聚乙烯材料模塑加工(材料弹性模量应小于浆体凝固后的弹性模量)。紧箍环可采用8#铅丝绑扎而成。为防止钢绞线撒开,影响设锚,同时避免下锚
时,泥土灌入堵塞注浆管,锚固体前端应采用锥形导向帽,导向帽应牢固地焊入钢绞线上。为防止钢绞线外的水泥浆体开裂,引起较大的预应力损失,应在锚固段钢绞线外包裹的钢丝网,钢丝网孔大小为1.5*1.5㎝²,钢丝网伸入锚索自由段内约50㎝。
④钢绞线编束时,应逐根理顺,捆扎成束,不得紊乱。
⑤锚索制作完成后,应进行外观检验,并签发合格证。用塑料包裹好,并卷成直径约2m的圈,存放并应按锚索长度、规格进行编号,使用前应经监理工程师认可。
(四)锚索施工
1、造孔工艺
(1) 场地平整稳固。方便施工人员操作,机械安装平稳,施钻过程中应随时检查机械及钻进方向。
(2) 钻孔直径不得小于设计直径,钻孔轴线应在路线的法线方向。
(3) 钻孔轴线准确。孔口误差不得大于3cm,孔底误差应小于3%的长度。
(4) 钻孔过程中,应注意观察孔渣的变化,如发现地质变化应立即上报处理。要经常检查角度支架的变化,并及时调整因钻机而引起的角度偏差。钻孔完成后,用高压水在孔内充分冲洗,以便将孔内岩粉、碎屑全部清除孔外,然后再用压缩空气将孔内积水吹干,保持孔内干燥及孔壁的干净粗糙。
(5) 锚孔钻进应采用无水干钻。为满足锚固要求,锚固段造孔时,不得采用泥浆等有碍锚固强度的护壁造孔,如确需要护壁时,可采用水泥浆护壁。成孔后应将孔内岩粉,碎屑积水排出,保持孔内干燥及孔壁的干净粗糙。
(6) 钻孔深度应满足锚固段的有效长度及安全储备并有不小于0.5m有预留深度。如钻孔时发现锚固段地层与设计资料不同时,应及时通知监理工程师和设计单位,以便确定是否增加孔深或采用其他措施来满足设计要求。钻孔的孔径、倾角、方向角等的误差,采用如下值:与锚固钻孔轴的误差在75mm以下;与设计锚固轴线的倾角、水平角误差在±2.5°以下;锚固孔布置误差为锚索长的1/30以下。
(7) 在高边坡或场地受限地段施工锚索时,应搭建满足相应承重能力的脚手架。
2、锚孔质量
(1)、钻孔必须从上到下,轴线应准确,直径及锚孔深度不得小于设计图纸规定,孔口位置允许偏差±30㎜,钻孔轴线与设计轴线的偏差应不小于3%孔长,孔深允许偏差为+200㎜,相邻锚孔间距应符合设计规定。
(2)、锚孔钻进过程中,不应损伤岩体结构,以避免岩层裂隙扩大,造成坍孔或注浆困难。