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1、《深基坑工程技术规程》(DB42/159-2004);
2、《岩土锚杆(索)技术规程》(CECS22;
2005);
3、GB5224-2003《预应力混凝土用钢绞线》;
4、GB/T14370-2000《预应力锚具、夹具和连机器》
5、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99);
6、《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002);
7、《土层锚杆(索)设计与施工规范》(CECS22:
90);
8、国家和行业现行的相关施工及工程质量验收规范。
1.3编制目的
为加强基坑四周的稳定,确保后期更深层土方开挖基坑边坡稳定安全,保证施工质量,特编制此方案。
二、工程概况
1、本工程为河南省军区紫荆山宾馆3号楼扩建工程基坑支护工程,施工现场位于金水东路8号院内。
该工程主楼及裙房开挖深度约为12.0米,地下车库开挖深度约为15.0米。
该工程邻里条件:
东临紫荆山宾馆2号楼,局部距基坑边9.0米;
北临郑四街,郑四街北侧五层楼距基坑18.0米;
西距(由北到南)五层住宅楼1.50米,距二层设备楼0.5米,距高层住宅楼11.0米,距高层裙房17.0米;
基坑南侧为空旷场地。
三、工程地质、水文地质与气象条件概述
详见河南省军区紫荆山宾馆3号楼扩建工程地质勘察报告。
四、设计概况
河南省军区紫荆山宾馆3号楼扩建基坑支护工程由河南工程水文地质勘察院有限公司设计,该工程上层3米采用土钉墙支护,下层支护结构体系为混凝土灌注桩+锚索+止水帷幕桩结构。
本工程根据基坑周边情况及开挖深度分为5个剖面结构:
1-1剖面为地下车库部分,开挖比较深,布置锚索4层,锚索均为4束,长度从上向下分别为28米、25米、23米、22米;
2-2剖面为地下车库局部,东临紫荆山宾馆消防水池,布置锚索3层,锚索均为4束,长度从上向下分别为23米、22米、22米;
3-3剖面为裙房局部,开挖比较深,布置锚索4层,锚索均为4束,长度从上向下分别为28米、25米、23米、22米;
4-4剖面为主楼和裙楼部分,布置锚索3层,锚索均为3束,长度从上向下分别为26(上层锚索为30米、26米相间)米、24米、22米;
5-5剖面因临近高层建筑,高层建筑基础为混凝土灌注桩,锚索设计较短,但锚索分为4层,锚索均为2束,长度均为16.0米。
五、施工部署
根据现场条件及土方开挖情况现进场3台锚索钻机,-台钻机布置在基坑北侧施工,-台钻机布置在基坑西侧施工,-台钻机布置在基坑南侧施工,因西侧现场具备施工的锚索数量较少,施工完成后,调配至基坑南侧施工,待基坑东侧具备施工条件时,再进场-台锚索钻机施工东坡锚索,施工完锚索的工作面开始修整坡面、挂网、喷射混凝土面,上腰梁、焊接腰梁及附件,张拉锚索后开挖第二层锚索工作面。
基坑四周邻里比较复杂,锚索工程量大,施工完锚索到张拉锚索周期长,需要土方开挖紧密配合锚索施工。
六、施工准备
6.1技术准备
熟悉施工图纸,了解设计意图,进行图纸会审明确具体做法,确保图纸与文件有效性;
编制施工方案,组织施工管理人员学习本分项工程施工要点和质量控制重点,进行三级技术、质量、安全交底。
6.2现场准备
预应力施工队进场,按照施工图纸要求进行锚索放样、加工等工作,搭设钻机施工平台,清理平整场地,临水临电接驳为锚索成孔等工作做好准备。
6.3动力准备
根据施工进度计划,编制劳动力需用计划和进场时间。
对施工人员进行入场教育和安全培训,核查特殊工种作业人员的上岗证。
签订安全生产责任书。
对现场操作工人逐一进行岗前培训和技术交底,并进行考核。
合格后方可进行施工。
七、施工工艺
7.1、工艺流程
放线定孔位→钻机就位→校正孔位、调整角度→钻进成孔→安放锚索→一次注浆→拔套管→二次注浆→安装腰梁、锚头锚具→张拉锁定
7.2、锚孔施工
锚孔定位:
开挖后的基坑壁经过修整,按设计要求的标高和水平间距,用水准仪和钢尺定出孔位,做好标记。
钻机就位:
将专用锚杆钻机,对准已放好的孔位,调整好角度,由质检员验收合格后准许开钻。
钻孔:
选用硬质合金钻头回转钻进工艺。
钻孔施工符合下列要求:
7.2.1、开孔时严格控制钻具的倾角及方位角,当钻进20厘米~30厘米后,应校核角度,在钻进中及时测量孔斜及纠偏,终孔孔轴偏差不得大于孔深的2%,方位角偏差不得大于3°
。
7.2.2、钻成孔后孔壁应顺直,无错台。
7.2.3、终孔孔深宜大于设计孔深的40厘米,终孔孔径不得小于设计孔径10毫米。
7.2.4、锚孔验收合格后,应及时安装锚索。
7.3、锚索制作与安放
7.3.1锚索制作:
钢绞线下料长度应符合锚索的设计尺寸及张拉工艺操作的需要。
计算公式如下:
L=S+h1+h2,L为钢绞线下料长度,s为设计锚索长度、h1为孔口外张拉端钢绞线使用长度,包括孔口至工作锚板的间距,工作锚板、限位板的厚度,弧形垫座和传力筒的实测孔长,张拉千斤顶长度、工具锚板厚度及其板外必要的安全长度之和。
h2为安装测力计的锚索,另加测力计的长度。
本工程孔口外预留1.0~1.20米,能满足施工要求,如需要加测力计,需要检测单位提供测力计长度的尺寸,钢绞线下料时,增加测力计的长度。
成品钢绞线按一定规律平直排列,锚索锚固段沿杆体轴线方向每隔2.0米设置一个对中支架环,支架线环之间用铁丝与一、二次注浆管捆扎牢固形成一束结。
锚索自由段用蛇皮塑料管包裹,与锚固段相交处的塑料管管口用防水胶布封住。
组装锚索时同时安放两根注浆管,一次注浆管底端距锚索底端0.2m左右,二次注浆管的管端距离锚索末端0.5m左右。
二次注浆管管底出口处用防水胶布封住,且从注浆管端50cm处开始向上每隔0.5m左右做出花管,花管的孔眼直径为8mm,花管长度为3.0米,孔眼用防水胶布封住。
组装好的锚索线成批报验监理工程师验收合格后,在钻孔结束立即放入孔内,安放时,防止杆体扭压、弯曲,并确保拉杆处于钻孔中心位置。
7.3.2、钢绞线必须采用切割机下料,严禁使用电弧或乙炔焰切割,雷雨时,不应进行室外作业。
7.3.3、设计长度相同的锚索,钢绞线下料长度应相同,其长度误差不应大于±
10cm。
7.3.4、锚索编制中钢绞线一端对齐,排列平顺,不得扭结,绑扎牢固,绑扎间距为2.0米。
7.4、注浆工艺
注浆分两次进行,采用P·
O42.5水泥制浆,水灰比0.45~0.5。
二次注浆总量不小于65kg/m。
注浆时,先将孔口封堵一半,以保证孔内浆液饱满,将配制好的浆液用注浆泵通过胶管压入一次注浆管中,浆液从注浆管底端喷出,随着水泥浆液的灌入,泥浆从孔内排出,观察孔口浆液的颜色,看到素水泥浆液从孔口溢出浆液为止,此时拔出第一次注浆管,注浆管压力一般为0.3~0.6MPa。
二次注浆应在水泥浆初后终前进行。
二次注浆利用二次注浆花管进行高压劈裂注浆,注浆压力一般为2~3Mpa,在达到稳定压力2~3min后,此时注浆作业结束,二次注浆管留于孔内。
注浆注意事项:
1、浆液应随搅随用,并在初凝前用完。
注浆作业开始时,先用稀水泥浆循环注浆系统1~2min,确保注浆时浆液畅通。
2、对于一次注浆,当浆液硬化后,若发现浆液没有充满锚孔时,应进行补浆。
3、同一批锚孔注浆结束后,要清洗注浆管道循环系统。
7.4、腰梁制作与安装
根据设计要求,锚索腰梁采用2根25a槽钢,要求通长设置,在转角处尽量不断开,腰梁锚板采用250×
250×
15的Q235钢板制作。
锚索腰梁加强钢板板采用300×
200×
15的Q235钢制作,锚索腰梁加强肋230×
60×
150的Q235钢板制作,锚索腰梁角度钢板采用250×
70×
用加强钢板把两根槽钢并排焊接,加强板焊接间距同桩间距,两槽钢中间焊接宽度为10cm,总宽度为250cm。
焊接好的槽钢经监理工程师验收合格后,运至现场安装腰梁。
角度钢板满焊接在垫板上形成角度垫板焊接在腰梁上。
腰梁在安装时应满足下列要求:
7.4.1、腰梁安装要求高度一致,在水平方向尽量作到腰梁接头对应,但因受桩外露部分高低不平的限制,只能考虑单根腰钢的平整度,允许接头错位,但要求用钢板焊接牢固。
7.4.2、要求锚头在通过型钢腰梁中间时居中或稍偏离中央,但不允许接触腰梁。
7.4.3、腰梁安装到位,焊接角度垫板,焊接时,锚索穿垫板中心孔,,锚索不允许接触垫板。
7.4.4腰梁安装到位,焊接加强肋,加强肋应满焊,布置在垫板处槽钢内,距垫板边50mm。
7.5预应力锚索张拉与锁定
锚索的张拉与施加预应力(锁定)符合以下规定:
7.5.1、预应力锚索张拉前,对张拉设备进行标定。
7.5.2、锚固段浆体强度达到设计强度等级的75%时可进行张拉,具体时间根据试验确定(一般为二次注浆完成7天后)。
7.5.3、锚索张拉顺序因为考虑对邻近锚杆的影响;
采用隔一拉一。
7.5.4、锚索正式张拉前,取20%的设计张拉荷载,对其预张拉1~2次,使其与锚具接触紧密,钢绞线完全平直。
7.5.5、锚索分级张拉至设计施加预应力值的1.05倍后锁定。
八、锚索施工难点与要点
1、第一层锚索距地面4.0米,无现场具体管线图纸,锚索钻孔时应注意四周管线。
钻孔有异常情况,应立即停钻,上报情况,待探明管线后再开钻。
2、2-2剖面,临近消防水池,消防水池距面约4.0米,与设计图纸埋深6.0米不符,由图纸会审记录可以把2-2剖面的锚索标高提高至消防水池底部,为了保证腰梁在同一水平面上,先把2-2剖面第一层锚索标高同1-1剖面。
钻孔有异常情况,应立即停钻,上报情况,把2-2剖面的锚索标高统一向下调整,至锚索能施工的工作面上,此处腰梁断开。
3、5-5剖面:
西临高层建筑,基坑边距高层建筑13.0米,锚索设计长度16.0米,钻孔有异常时,立即停钻,上报监理工程师,做好详细记录,安装锚索,注浆。
4、第一层锚索施工土层较软,用套管施工,钻孔至设计孔深后,拔出一节钻杆,安装锚索后立即就进行一次注浆,注浆完成后再拔出套管,防止塌孔及地面沉降。
九、质量保证体系及制度
1、质量保证体系
推行全面质量管理,提高全员质量意识,严格按公司质量体系要求建立项目质量体系,健全质量管理网络,使得各个环节有机结合,高效运作。
制定严格的质量管理办法,奖罚分明,有力的保证施工质量。
实行三级质量管理体制,即各工序班组自检、交接检、现场质检员专业检,层层把关,责任到人。
2、质量管理制度
(1)验收制度
凡分项工程的施工结果被后道施工所覆盖,均应进行隐蔽工程竣工验收。
(2)技术、质量交底制度
①技术、质量的交底工作是施工过程基础管理中一项不可缺少的重要工作内容,交底必须采用书面签证形式确认。
②工程项目实施之前,项目总工组织项目部全体管理人员和专业分包单位现场技术管理人员对方案进行认真学习并进行技术、质量书面交底,列出监控部位及监控要点;
项目施工员对施工班组长进行技术、质量书面交底,班组长对班组成员进行交底。
③本着谁负责施工谁负责安全工作的原则,各分管工种负责人在安排施工任务的同时,必须对施工班组进行书面技术质量安全交底,必须做到交底不明确不上岗,不签证不上岗。
(3)过程“三检”制度
①各项工程施工过程中,各分项施工负责人必须督促班组做好自检工作,确保当天问题当天整改完毕;
②每一区段每道工序施工完毕后,由分项施工负责人组织班组进行自检,自检合格后组织各工种间互检,自检互检合格后,报质量管理部门进行专业检,合格后报监理单位验收。
监理单位验收合格后进行下道工序(或下一施工段)施工。
③施工过程中,施工员应跟班作业,质量监督部门加强现场巡视,在施工前进行重点预控,施工过程中抽检随时进行整改,每一批每道工序施工完成后项目质量监督部门应组织施工员、质检员、作业班组人员进行质量分析和讲评,并提出改进意见和建议。
3、质量控制措施
(1)钻孔的孔位、孔深、倾斜度按照设计要求严格控制,孔距偏差±
10cm,倾斜度及方位角允许偏差±
2°
,有效孔深超深宜大于40cm,且每钻进5m,用测斜仪校正一次,保证孔位达到设计要求;
(2)工具锚夹片与工作锚夹片不得混用,工具锚夹片使用一般不超过10次,工作锚板、限位板和工具锚板之间的钢绞线一定保持顺直,不能相互扭结,以保证张拉顺利进行;
(3)对于张拉合格并锁定后的锚索,在相隔24h至72h时间内,按照5%比例随机抽检锁定吨位。
实测值≯设计值的5%,并≮设计值的3%;
(4)认真做好施工记录,各道工序施工人员必须进过培训并考核合格后方可上岗操作,严禁违章操作;
(5)严格执行“三检制”,必须做好各工序的施工记录,施工中上道工序不合格或未经过监理工程师验收,不得进入下道工序。
十、安全保证措施
(1)施工前组织全体人员认真学习有关安全制度及施工操作规程,配备专职安全检查员,随时对施工现场进行安全检查,发现问题及时解决处理。
现场设安全员,树立警示牌,时刻提醒施工人员注意安全。
(2)在操作之前必须检查操作环境是否符合安全要求,机具是否完好牢固,安全设施和防护用品是否齐全,经检查符合后才可施工。
(3)现场设专职安全员随时对施工现场进行检查;
(4)现场如发现隐患立即下整改通知单,限期整改并予以复查。
(5)现场用电设备做好防雨工作,用电采用三相五线制,两级漏电保护装置。
(6)现场人员及车辆应由专人指挥,各部门分工明确,互相协作,定期对施工人员进行安全教育。
(7)预应力张拉操作必须严格遵守操作规则,操作时应有专人负责千斤顶受力方向危险区内不得有人穿行或停留。
张拉过程中应防止一下情况:
①夹片脱落或飞出;
②内锚头突然失效;
③断丝或滑丝。
(8)锚具在张拉、锚固过程中,不得敲击或猛烈震动,严防“飞锚”伤人;
(9)预应力张拉区域表示明显的安全标志,禁止非操作人员进入。
张拉锚索的锚头设置挡板。
挡板距所张拉钢筋的端部2m,其宽度距张拉钢筋两外侧各不小于一米。
十一、文明施工措施
1、进场后项目成立现场治安管理小组。
2、施工前,组织文明施工知识培训,制定文明施工细则,使参与施工的职工遵纪守法,举止文明。
施工中的场容场貌、料具管理、环境控制、综合治理等方面有专人负责,采取“标准明确,责任到人”的管理目标责任制,将文明施工落实到实处。
现场场地狭小,对生产生活设施、道路、管线、电力线路、临时停车场等进行布置和动态管理。
3、加强施工机械、材料、设备的管理和使用,做到场地整齐有序,文明施工。
4、在施工区内设置必须的安全信号装置,及时补充或更换失效的信号装置。
场地规划要保证运输道路的畅通,排水有组织。
5、各施工车辆在施工前后做到停放有序,在每天完工前进行场地清理干净。
建立卫生清洁责任制,划分卫生责任区,指定责任人。
河南省军区第一招待所扩建工程
基坑支护工程
锚索施工方案
河北建工集团有限责任公司
2013年03月30日
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