高填深挖路基施工

高填深挖路基施工方案

一、高（陡）填方路堤施工方法：

高路堤采用采用分层填筑，分层夯实，填料优先选用强、中风化岩石方。当稳定安全系数不满足设计要求时，除加强路床部位补强外，根据需要在路基中部及底部分别铺设多层双向土工格栅，使路堤整体性稳定性满足设计要求。若仍不满足，则需要设置支挡结构或基底复合地基处治以提高路堤的整体稳定性。另外为保证高路堤的压实度，沿线填高20m以上连续长度不小于100m的路堤，每填高4m采用冲击碾压碾压20遍补强，至94区再补压20遍；连续长度小于100m的路堤，每填高4m采用强夯补强处理。沿线高（陡）路堤段落实及处治方案如下表所示：

XXX高（陡）路堤一览表

施工前需对原地面进行清表，基底范围内按台阶法开挖，台阶宽度不小于2m，并设向内4%横坡，台阶开挖完成后，再进行搅拌桩施工，待搅拌桩施工、验收完成后，方可进行路堤填筑、加筋。并按要求布设观测设施进行观测，一旦发生异常，应及时上报处理。

二、深挖路堑边坡施工方法

开挖后欠稳定的深挖路堑边坡，针对开挖面工程地质条件及边坡可能的破坏模式（如浅表踏滑、深层贯通节理面滑动、楔体破坏、切层或顺结构面滑坡等），分别考虑设置预应力锚杆（索）框架、系统锚杆框架、垫墩锚杆、主被动防护网以及设置路堑边坡深层泄水孔等综合方案。本合同段内深路堑边坡如下表所示，具体工点设计方案及说明见《高填深挖路基设计图》。

XXX深路堑一览表

预应力筋材料可分别选用高强精轧螺纹钢筋或钢铰线，系统锚杆、垫墩锚杆均采用HRB335钢筋，爱力明确、施工简便。

不稳定深挖路堑加固按以下原则实施：

①、路堑边坡加固工程设计原则遵循“一次根治，不留后患”的原则，经稳定为本，加固为主，排水、防护并重，并尽量考虑绿化环保、恢复自然景观等多种因素综合处理，确保施工中的临时稳定和通车后的长期稳定。

②、边坡稳定的计算主要抓住抗滑力这对主要矛盾，当边坡稳定

计算安全系数小于1.2时，就应对边坡进行加固处理，处理方案遵循“先表面后深部，先简单后复杂”的原则，分别依次采用放缓坡率、锚杆加固或采用各处治措施综合处理方案。

③、考虑全线工程的景观一致，设计中坡面采用台阶式，条件允许时，坡面尽量绿化植草、美化环境，同时在碎落台及第一级挖方平台处设置花槽，种植藤本植物、灌木等以加强边坡的绿化。

④、施工注意事项:

路基系统锚杆框架设计参数与施工：

1、锚杆钢筋等级及钻孔直径：

锚杆采用HRB335级热轧钢筋，直径为Φ25，锚杆长9m，下倾23°，钻孔直径为70mm。

2、施工方法及工序如下：

A、开挖、修坡

首先逐层开挖边坡，每层开挖高度为锚杆上下排距大小，不得超挖，开挖一层后用人工及时修整。

B、成孔

坡面修整好后按设计要求成孔，包括注浆前的清孔工作。

C设置钢筋

成孔后，应对锚杆钢筋表面进行防腐蚀处理，然后及时将钢筋送入孔中。

当锚杆锚固于无腐蚀条件地层内时，地锚杆表面进行除锈处理后可不再做特殊处理，但锚杆必须居中，水泥砂浆保护层厚度不小于

2cm。当地层具有腐蚀性时，应在锚杆表面涂刷环氧树脂作特殊处理；

D、注浆

锚杆采用一次性注浆，即孔底返浆法进行注浆。水泥砂浆强度

7d不低于20MPa，28d不低于30MPa，配合比为1：1（重量比），水灰比为0.4。注浆压力不小于0.5MPa。当孔口冒浆10秒以上时才可停灌。为增加浆液的和易性和水泥砂浆的早期强度，在浆液中掺入矢量的减水剂和早强剂。为防止水泥砂浆凝固收缩时锚固体与孔壁锚固力的损失，掺入量的膨胀剂。为保证锚杆与周围土体紧密结合，在孔口处设置止浆塞并旋紧。水泥浆、水泥砂浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的水泥浆、水泥砂浆应在初凝前用完。

E、开挖框架基础，制作钢筋骨架。

F、浇注框架。

预应力锚杆框架设计参数与施工：

1、锚杆钢筋等级及钻孔直径：

锚杆钢筋采用Φ25（Φ32）精轧螺纹钢筋，钻孔直径为110（130）mm，设计抗拔力250～450KN，按1.1倍预应力张拉。

2、施工方法及工序如下：

A、开挖、修坡

首先逐层开挖边坡，每层开挖高度为锚杆上下排距大小，不得超挖，开挖一层后用人工及时修整

B、成孔

钻孔前，根据要求和地层条件，定出孔位，作出标记。锚杆水平

方向孔距误差不应大于50mm，垂直方向孔距误差不应大于100mm。钻孔底部的偏斜尺寸不应大于锚杆长度的2%，可用钻孔测斜仪控制钻孔方向。锚杆孔深不应小于设计长度，也不应大于设计长度的1%。钻孔机具应选用土锚专用钻机，钻孔要求干钻。

C、设置钢筋

成孔后，应对钢筋表面进行防腐蚀处理，然后及时将钢筋送入孔中。

锚固段防腐处理：锚固于无腐蚀条件地层内的锚固段，对锚杆表面进行除锈处理后可不再做特殊处理。当地层具有腐蚀性时，应在锚杆表面涂刷环氧树脂作特殊处理；

自由段防腐处理：锚杆自由段表面除锈后，刷沥青船底漆二层，装入充填黄油的聚乙烯套管内，形成多层防腐，外绕扎工程胶布固定。

D、注浆

1）注浆材料采用普通硅酸盐水泥。

2）钻孔完成后必须用高压空气将孔中岩粉及积水全部清除孔外。

3）水泥砂浆强度7d不低于20MPa，28d不低于30MPa，水泥砂浆配合比为1：1（重量比），水灰比为0.4。

4）为增加浆液的和易性和水泥砂浆的早期强度，在浆液中掺入适量的减水剂和早强剂。为防止水泥砂浆凝固收缩时锚固体与孔壁锚固力的损失，掺入量的膨胀剂。水泥浆、水泥砂浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的水泥浆、水泥砂浆应在初凝前用完。注浆完毕后

待砂浆凝固收缩后，孔口应进行补浆。

5）一般地层，采用一次性注浆，即孔底返浆法进行注浆。注浆压力为0.5～0.6MPa,注浆过程中，注浆管从孔底缓慢抽出，当孔口冒浆10秒以上时才可停灌。

6）当遇地层岩体较差（岩体节理、裂隙发育、破碎，构造破碎带）或软弱岩层、地下水发育的边坡，为提高地层锚固力，宜采用二次劈裂注浆。即第一次注浆材料和注浆压力与一般地层相同，第二次注浆为高压劈裂注浆，待第一次注浆4～5小时后，即采用M30纯水泥砂浆对锚固段进行劈裂注浆，注浆压力不小于1.5～2MPa。二次注浆必须另外设置一根外缠胶带的多孔注浆管。

E、开挖框架梁基础，制作钢筋骨架。

F、浇注框架。

G、当框架梁强度和注资强度达到设计强度的80%后，安装锚头，张拉预应力锚杆。

预应力锚杆张拉前，应对张设备进行率定。张拉前，应取20%的设计张拉荷载，对其预张拉1～2次，使其各部位接触紧密，使锚杆完全平直。

锚杆正式张拉时，应张拉至设计荷载的110%，再按设计值进行锁定。

预应力锚杆锁定后48h，若发现预应力损失大于锚杆拉力设计值的10%时，应进行补偿张拉。

H、质量检测

I、锁定锚杆并封闭锚头。

预应力锚索框架设计参数与施工：

1、锚索锚筋材料及钻孔孔径

锚索锚筋采用强度1860MPa的高强度低松弛无粘结钢绞线，钻孔孔径150mm。

2、施工方法及工序如下:

A、开挖、修坡

首先逐层开挖边坡，每层开挖高度为锚杆上下排距大小，不得超挖，开挖一层后用人工及时修整。

B、成孔

锚索钻孔要求干钻，禁止水钻，以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。锚孔设计倾角允许误差±1°，为确保锚孔深度，实际钻孔深度要求大于设计深度0.5m。钻进过程中应对每个孔的地层变化，钻进状态（钻压、钻速），地下水及一些特殊情况作现场记录，如遇地层松散、破碎时，应采用跟管钻进技术，以钻孔完整不坍。若遇坍孔应立即停钻，进行固壁灌浆处理（灌浆压力0.1～0.2MPa）,待水泥砂浆初凝后，软骨素扫孔钻进。钻孔完成后必须使用高压空气（风压0.2～0.4MPa）浆孔中岩粉及水全部清除出孔外，以免降低水泥砂浆与孔壁岩体的粘结强度。钻孔钻进时，应做好记录，若地质条件，与设计不符，应及时通报设计单位，以便及时变更设计。

C、锚索制作与安装

（1）建立锚索加工场：硬化地面，小于设计锚索长度，宽度5～18m；

（2）下数次：按设计要求长度（包括张拉长度）下料，下料时只能用砂轮机切割，不得使用电焊或氧焊，钢绞线长度一般要保证在锚墩外预留1.2～1.5m的张拉段，钢绞线切割后，铺展在制作平台上，清除油污、锈渍；

（3）绑扎编束：按设计锚索规定的钢绞线束数进行锚索绑扎加工，锚固段沿轴线方向每隔1.0m绑扎一个扩张环，两扩张环之间设置一个箍环，锚圊段外层缠绕2～3层铁丝网，以增强水泥浆自身的强度和与岩土体之间的粘结力；

（4）安装注浆管：注浆管分一次注浆和二次注浆农牧民。一次注浆管一般采用22mm的PVC管，绑扎在锚索外侧；二次劈裂注浆管一般采用耐高压的塑料管，根据地质条件当需要较大劈裂注浆压力时则用镀锌管，安在扩张中间；

（5）测定孔深：钻孔成孔后，要利用钻杆或其他方法进一步确认孔深，确保达到设计深度；

（6）导向头焊接：为便于锚索顺利入孔，锚索前端的钢绞线上；

焊接锥形导向头，导头用钢管或钢板制作，将钢绞线一并塞入钢管内，钢绞线与钢管间焊牢；

（7）存放：加工好的锚索要统一编号，挂上标识牌，放置在硬化地面上，防止泥水污渍、生锈，并加盖保护，防止塑料管破损。

（8）钻孔成孔并确认达到设计深度后即进行锚索安装。安装时，预留锚索张拉工作长度，尽量保证锚索在轴线位置。

D、注浆

（1）注浆材料：要求选用新鲜的普通硅酸盐水泥。拌合站所用的水不应含有影响正常凝结和硬化的有害物质，不得使用污水，不得使用PH值小于4的酸性水。选用砂料的含泥量不得大于3，砂中

有害物质（如云母、轻物质、有机物、硫化物等）含量应低于1～2%，含水量不大于3%，砂的平均粒径以0.3～0.5mm（中砂）为宜；

（2）浆液配比及拌合：锚索注浆浆液在28d龄期后的抗压强度要达到40MPa。一般灰砂比为（1：1）～（1：2），水灰比为0.38～0.48，砂粒径不大于2mm。注净水泥浆时，一次注浆水灰比为0.45～0.5，二次劈裂注浆一般采用净水泥浆，水灰比为为0.45～0.5。浆液拌合采用机械搅拌，随搅随用，浆液应在初凝前使用完；

（3）一次注浆：首先按一次注浆的配合比将拌合好的浆液贮存在泥浆池中备用，利用高压注浆管浆水泥浆从一次注浆管注入孔底，浆液从孔底向上反向孔品灌注，水泥浆将孔内的泥浆和水排挤出来，待孔口溢出正常的浆液后暂停注浆。由于水泥浆的收缩和渗透，孔口一段往往很快成空孔，此时要及时进行补浆，直到锚索孔浆液饱满；

（4）二次劈裂注浆：在松散或裂隙发育或有地下水的岩体内，一次注浆的浆液由于渗透较快，使锚索锚固段水泥浆的充盈率不够，会降低水泥浆的强度，在锚索与孔壁之间的粘结力达不到设计承载力要求时，需进行二次（或多次）注浆。根据以往施工经验及实验青蛙，

采用二次劈裂注浆方法可增强锚索的承载力达50%左右。一次注浆后12～18h，或一次注浆强度达到1.0～2.0MPa时，即可进行二次劈裂注浆。

E、框架梁钢筋制安

（1）钢筋材料质量要求：钢筋必须有出厂合格证或质量保证书，并送试验室进行力学性能试验，合格后方可使用；

（2）钢筋加工：设立专用的钢筋加工场地，硬化地面，钢筋必须先除锈、调直，竖梁按设计梁长下料，横梁要根据设计要求留置伸缩缝位置进行下料，下料时均要预留中够的搭接长度。对框架梁需分层、分段施工，留置搭接钢筋时注意同截面焊接接头应相互错开；

（3）测量放样：在安装框架梁钢筋之前，要按设计进行放样、挂线，准确测定横、竖梁位置和坡度，对超挖或塌方处用浆砌片石回填至设计坡面后再安装钢筋，按设计要求留设横梁伸缩缝位置，经复核无误后，方可进行钢筋绑扎；

（4）钢筋的焊接：选用合格的焊条，无论是采取双面焊或单面焊，搭接长度要符合规范要求，施工前先做焊接试验；

（5）钢筋的净保护层：受力钢筋的混凝土保护层厚度，应符合设计要求，为保证保护层厚度，在钢筋贴岩面一侧设置水泥砂浆垫块（尺寸为50mm×50mm×50mm），将钢筋与岩土面隔开，预制垫块时埋入20号铁丝，用于垫块绑扎固定在钢筋上；

（6）钢筋的绑扎：除按规范要求绑扎外，还应注意横、竖梁交叉处，要保证横梁上、下主筋均从竖梁主筋中间穿过；

（7）钢筋笼的固定：如竖梁底部基础松软，在绑扎钢筋前应支垫混凝土板或砌筑片石处理；

（8）框架梁主筋的调整：当框架梁主筋设计间距小于套管孔径或锚索外径时，则横、竖梁节点处无法按设计对称布置，需根据具体情况进行调整。

F、框架梁模板制安、

（1）搭设钢管支撑架：在边坡坡度较陡的情况下，施工中需利用钢管脚手架进行钢筋绑扎、模板制安、浇筑砼；

（2）模板制作：框架梁施工一般采用模板，选用专用的胶合板或采购木料现场加工，模板要求表面光洁、硬度好，为加强者模板的支撑强度，可在模板北面用方木条加筋；

（3）模板安装：模板安装前要先放线，按线支立模板，模板安装完成后在正式浇筑砼前要再检查一次。侧模一次支立完成，丙侧模间用12钢筋做连杆，钢筋两边套丝，中间穿塑料管，穿过模板后用螺栓将两侧模相对固定在混凝土将连杆螺栓松开，并将连杆抽出，循环使用模板。与模板接缝处用宽胶带封严，模板与岩面间的空隙用砂浆封堵，防止漏浆影响混凝土的质量；

（4）拆模：一般气温在25℃左右时，混凝土浇筑后8h左右即可拆模。模板经除去表面的灰碴、修整、刷油后循环使用。

G、混凝土浇筑

（1）混凝土拌制：选择合格的水泥、砂、石材料，严格按配合比称量，严格控制水灰比，并在现场进行塌落度试验；

（2）混凝土运输：在边坡防护工程中，混凝土工程量往往比较大，一般应采用机械运送。机械运输混凝土通常采取斜坡轨首运输、垂直提升架运输、高空缆索运输和输送泵泵送等几种方案；

（3）混凝土浇筑：根据施工规范要求，混凝土自由附落高度不应超过2.0m，因此在施工中，需用套筒传送混凝土。如坡度较陡，套筒内应设部分挡板，控制混凝土下落速度，保证其和易性；

（4）混凝土捣固：因框架梁断面小、钢筋密，如捣固不好，极易出现蜂窝、麻面、露筋等混凝土浇筑的质量通病。应由有丰富施工经验的人员把关，保证捣固质量。混凝土浇筑完成后，覆盖洒水养生不少于7d。

H、张拉、锁定

（1）必须待锚孔内的砂浆及锚梁钢筋砼的强度达到设计强度后，方可进行锚索预张拉。预拉力值应取每股锚索设计张拉荷载的20%，对每股锚索预张拉1～2次，使其各总合接触紧密。

（2）张拉作业前必须对张拉具设备进行标定。

（3）锚索张拉应分别对单元锚索进行张拉，当各单元锚索在同等荷载条件下因自由长度不等而引起的弹性伸长差得以补偿后，再同时张拉各单元锚索。锚索超张拉力为锚索设计拉力值的1.1倍，锚索张拉分张拉加荷增量的等级为五级，每级张拉荷载为0.2t 、0.4t、0.6t、0.8t、1.0t（t为设计抗拨力），最后进行超张拉，张拉时要按上述张拉加荷顺序循环进行。张拉钢绞线受力要均匀，宜采用小千斤顶。

（4）张拉完成后锁定，机械切除多余的钢绞线，严禁电割，

并应留长5～10cm的钢绞线以防曳滑，最后封闭。

（5）施工中必须严格要求布设观测点，发现异常及时处理，不留隐患。边坡工程监测项目和方法，应根据公路安全等级、支挡结构特点和控制变形要求、地质条件参照下表选用。

三、高边坡、滑坡监测及预应力锚杆(索)应力监测

路堑高边坡施工期监测主要采取地表位移监测，必要时采用深孔位移监测，以确保施工安全，并且检验工程效果。监测的频率如下: 施工期间：a、地表位移监测2～3次/周，变形时1次/天，变形剧烈时每天数次；b、地下位移监测1—2次/月，变形时1～2次/周,变形剧烈时1次/天；c、锚杆(索)应力监测在张拉锁定后头两个月内1次/周，其后2～3次/月。

对于重要、复杂、特殊且稳定性差的高边坡，进行预应力监测。根据预应力损失情况进行二次张拉。

地表位移监测可在地表设置监测点,也可结合深孔位移孔口监测进行;地下位移监测及地下水位移监测应设置监测钻孔;锚杆(索)应力监测可选取关键、易测部位进行长期监测。

若进行深孔位移监测，可根据坡高、坡长及岩体土体情况，宜布设1～5个监测断面，每个断面孔数宜为2～3孔，具本可据实际情况适当调整。监测也深根据坡高及坡体地质情况确定，深度以15～40m 为宜，以进入稳定地层不少于2～5m为宜。

路堑边坡或滑坡监测