北锚碇岩锚施工组织方案.doc
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北锚碇岩锚施工组织方案.doc
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万州长江二桥北锚碇岩锚施工组织方案
一、工程概况
万州长江二桥北岸锚碇采用隧道式锚碇,锚碇原设计纵深为55m,由于地质原因上下游作设计变更后均加长了4m,现纵深均为59m。
设计变更后每个锚碇均设有28个岩锚,单个岩锚孔深L=20m,孔径φ=160mm。
岩锚采用拉压分散型锚索,钢绞线采用环氧树脂全喷涂无粘结钢绞线,规格为1—7φ5,每个岩锚内共有四种长度不同的钢绞线,其计算长度分别为L1=8080mm、L2=15400mm、L3=19600mm、L4=21700mm。
岩锚施工工序为:
测量定位→工作平台搭设→钻机就位并固定→成孔→穿束→安放张拉用的钢支架→安装分散型锚索→压浆→锚束张拉→下一道工序的造价人才网施工。
二、地质、水文情况
本桥北岸锚碇位于枇杷坪小区,地形为缓倾的河谷斜坡,自然坡度15°~25°。
依据地表地质测绘和钻孔揭示,桥位区中风化和微新岩体内裂隙不发育,多为风化裂隙,长江边厚层砂岩岩体较完整,卸荷裂隙相对不发育,风化厚度小。
北岸岩锚处岩体条件较差,上游锚碇岩锚处岩体为Ⅳ类,主要为微风化的泥质粉砂岩夹中—微风化的粘土岩层,岩体硬度各不相同,地下水较少;下游锚碇岩锚处岩体为Ⅲ类,较上游锚碇岩锚处的地质条件差,主要为中—微风化的粘土岩夹微风化的泥质粉砂岩,监理工程师论坛且地下水较多,对岩体的软化作用较大,将给岩锚施工带来一定的困难。
三、施工方案
隧道式锚锭开挖施工结束后,检查锚塞体与岩锚面的各点处的相应标高、尺寸、倾角,确保准确无误,经监理工程师验收合格后方可进行本道工序施工。
锚碇后锚面设置28个岩锚孔,单个岩锚孔深20m,孔径φ160mm,孔间距如图一、图二所示,每个岩锚孔内设置长度不等的1—7φ5—钢绞线共12根,锚固端采用拉压分散型锚固、张拉端采用OVM15—12Y锚具,如图三所示。
图三、岩锚结构构造图
1、准备工作
在岩锚孔开钻施工前,先搭设好钻机工作平台,采用钢管脚手架进行搭设。
由于钻机在钻进的过程中,必须对钻机加有一定的顶压力,因此对工作平台必须有固定措施。
每个锚碇在岩锚面处钻112个直径为4.5cm深为100cm的锚固孔,孔内埋置L=150cm、Φ=12mm的短钢筋,其中外露长度为50cm,将外露的一端焊接在工作平台上,具体尺寸见附图《岩锚施工工作平台尺寸图》。
同时利用短钢筋作为岩锚定位网使用,便于精确地控制岩锚孔的成孔。
工作平台待岩锚施工结束以后需拆除以便进行下一道工序的施工。
2、岩锚孔放样
岩锚孔放样采用全站仪用三维坐标法放样,在开钻前将各个孔的准确位置标记在岩锚面上,各岩锚孔的角度如图四、图五所示,坐标系的建立如图六所示:
为了便于岩锚孔的放样与监测,将每个锚碇的28个岩锚孔,从上游至下游、从仰拱至顶拱依次编号为:
1-28#,如图六所示,同时将岩锚前点所在面上的上拱部圆心定为三维坐标系的基点,则得每个岩锚孔分别在岩锚前端、岩锚面处、岩锚后端的三维坐标以及相应的竖向、水平倾角等数据,如附页表(表一)所示。
3、钻机定位
钻孔采用ZTX-100型钻机,将钻机就位至工作平台上,然后调整钻机纵、横向位置。
让钻杆对准岩锚孔位,使用全站仪确定钻杆的倾角,精确定位后,将钻机固定。
4、钻孔
钻孔采用破碎法施工,与取芯法相比,有如下几个优点:
一、前者成孔速度快,便于缩短工期;二、前者能使岩锚孔内壁面积增加,有利于增加锚索与岩锚内壁间的粘结力。
在成孔的过程中,注意对钻孔深度与斜度的检查与记录,然后继续钻进,直到达设计深度为止。
5、清孔
达到设计深度后,用洁净高压水冲洗孔道,并用掏渣筒将钻渣掏出去,钻渣彻底掏取干净后,在锚索安装前用软管伸入孔底,将孔内积水抽除干净。
6、锚索制作
首先按孔深及锚索结构图下料,然后在专门的制索平台上进行制索。
按锚索结构图在制索平台上制索,钢铰线采用环氧树脂全喷涂无粘结钢铰线,因此需分段剥除PE套,然后按照A—A、B—B、C—C、D—D断面的顺序依次将各截面承载体、内支撑环固定在钢绞线上,并制作固定端锚具。
7、张拉支架施工
张拉支架的施工方案我部已另外上报给设计院,具体施工方案将按设计要求进行。
具体施工方法参见《报告》与设计院的回复与要求。
我部建议:
当岩锚、锚塞预应力体系安装完毕,经监理工程师检查签认后,即可进行后锚面2m段岩锚张拉支架安装施工。
支架采用工字钢、角钢个与槽钢焊接而成,分为上下两个支承面和四个支腿。
为了加强结构受力性能,支腿之间采用[10号槽钢进行联接。
用ㄥ75X5号角钢呈#字型焊接在张拉支架的前端(具体方法见附图),另外2米段内加设两排钢筋网,用φ10钢筋,间距为:
10cmX10cm,第一排距岩面70cm,第二排距岩面130cm。
每个锚碇内的支架的具体尺寸及形式如附页图:
图01、02所示。
岩锚面采用厚度为10cm的C20网喷进行了封闭,但网喷砼面不是很平坦,且不是很密实,为了加强张拉时支架的稳定性和增加支腿底端处岩层的承受面积,故在岩面处每个支架支腿的位置,凿出一个深为15cm,长、宽均为30cm的槽,槽里用C15砂浆进行浇注并预埋一块长、宽均为20cm、厚为1cm的钢板,钢板上焊有三排Φ12呈U型钢筋,在施工过程中注意砂浆密实性与强度。
张拉支架需准确地定位,因此预埋钢板需用全站仪进行测量准确埋置。
待砂浆达到一定强度后,进行支架的安装,安装时将支架的四个支腿分别焊接在预埋钢板上,并用加劲板对支腿进行加固。
为了增强张拉时支架的稳定性,因此张拉支架需与劲性骨架联接,使锚碇内的28个张拉支架构成一个整体,加强其整体性与受力稳定性。
8、穿束
成孔后留下套管,将锚索用人工抬至孔口,穿束时避免锚索扭转,注意保护好各截面承载体、内支撑环和钢绞线未剥离的PE外套,同时避免穿束时受到太大的阻力。
穿束完成后,利用定位钢筋,将螺旋筋、无缝钢管等全部完善并固定。
9、压浆
锚索就位堵口后,当堵口水泥砂浆有了一定的强度就可以压浆。
利用UB—2型活塞式水泥压浆机从孔口朝里低压压浆,在压浆过程中,压力表的读数保持在0.5Mpa左右,停止压浆的标准是排气管出浓浆并稳压五分钟。
水泥浆液稠度控制在16秒,压浆水泥采用硅酸盐水泥,泌水率小,采用一次压浆法。
水泥浆掺入量水泥用量0.5%的减水剂以减小泌水率,同时掺入水泥用量1/万的膨胀剂,以抵制水泥浆体的干缩,确保水泥浆体与孔道紧密形成一个整体。
压浆时制作五组7.07×7.07×7.07的试件,其中三组用于测定R28强度,二组用于测定张拉强度。
10、岩锚张拉
待岩锚压浆浆体强度达设计张拉强度后,即可进行岩锚索的张拉工作。
每个锚碇采用两个型号为200T的千斤顶,在同在水平面上左右对称张拉。
预应力张拉前,先对千斤顶、油泵、油表进行配套标定,按标定曲线计算张拉力,张拉采用“双控法”:
以控制张拉力为准,伸长量校核,伸长量控制误差控制在(+6%~-6%)范围内。
张拉施工分级、循环张拉的方法。
张拉选用一台ZB4-500S油泵带动一台YC-20Q千斤顶。
张拉顺序如下:
第一级稳压20s第二级稳压20s第三级
0.10F设0.20F设测量伸长量0.70F设
第四级持荷120s锁
1.0F设测量伸长量定
(持荷锁定120s,测量伸长值,F设=1500KN)
11、质量检验标准
根据《公路桥涵施工技术规范》要求确定岩锚施工的一些参数与技术要求,如下:
①、孔径:
≥160mm;
②、有效孔深:
≥2000mm;
③、孔位坐标偏差:
≤10mm;
④、偏斜率:
≤0.8%(偏差角:
≤3′);
⑤、孔内沉渣:
设计长度范围内不允许有沉渣;
⑥、锚索张拉力符合设计要求。
四、质量保证措施
北锚碇岩锚工程是一个较重要的工程,为了确保工程质量,特制定了一系列的质量保证措施。
具体质量保证措施如下:
1、根据锚碇工程的质量目标,严格执行ISO9002标准,施工程序化、规范化。
依据工作内容具体分工,建全各项制度,将质量责任落实到人。
2、严格进行技术交底,编制切实可行的施工组织设计和作业规程,对每道工序,都要向工人进行技术交底。
3、实行施工质量责任挂牌制,注明管理者、操作者,谁施工谁负责。
4、严格材料采购,检验制度,无检验材料严禁进场。
5、坚持施工过程的三检制度,做到“检查上道工序,做好未班工序,服务下道工序”。
6、工序间实行质量否决制,确保每道工序100%合格,优良率达95%以上。
7、严格测量工作,要求测量准确,并且勤测量,尤其对岩锚孔道三维坐标与水平、竖向倾斜角度的控制,在成孔过程中不断用经纬仪进行测量与控制,避免孔道偏位。
8、为了保证承截体与内支撑环的位置安装准确,先将内支撑环固定好在承载体以后,再一起放入岩锚孔内。
9、为了让每个孔道压浆饱满,在压浆过程中要特别注意压浆的各项施工参数与压浆的连续性。
10、对于2米段岩锚张拉支架的安装一定要进行严格检查,支腿的预埋件位置一定要准确,张拉前应确定张拉支架符合设计要求后方可进行张拉施工,并且在张拉施工过程中严格控制张拉预应力值。
五、安全技术措施
1、经理部设安全领导小组,下设专职安全员,负责施工现场的各项安全工作,同时制定了安全目标方针和各项责任制度,监督、检查、落实各项安全措施。
2、明确各班组安全责任。
将安全责任落实到人,并贯穿于整个施工过程当中,进入工作面首先检查安全情况,将工作面安全状况作为交接班的主要内容之一。
3、作业队设有经验的专职安全员一名,现场监督、检查岩锚施工中的各项安全工作,及时排除各项安全隐患。
4、严禁违章作业、违章操作、杜绝违章指挥。
5、对孔道压浆、岩锚张拉施工,要特别注意所有施工人员的安全,随时防止浆液喷出以及张拉时滑丝等突发事故,因此在压浆张拉时,锚碇所有的施工人员一定要注意安全。
6、所有施工人员,必须佩戴相应的劳动防护用品。
7、严格按施工工艺、施工操作规程,施工方案设计和有关安全条件进行施工。
8、夜间施工时,必须配置好照明设备,并在张拉前端几米处设置安全防护钢板,以确保其他施工人员的安全。
9、每天进行班前安全会议,定期组织安全大检查,对安全隐患落实责任人进行整改。
六、文明施工及环境保护措施
(一)、文明施工
以我们公司文明施工要求为基础,根据本项目的特点,进一步加强文明生产力度。
(1)工地标准化建设:
施工现场严格按标准化工地进行建设,如道路、材料场地,材料加工场等;遵守当地村规民约,和当地政府搞好合作关系,确保施工顺利进行,使我们的工程真正成为民心工程。
(2)施工人员正确配戴好安全帽,保持施工现场材料与机械设备摆放整齐。
(3)宣传:
采取利用张贴标语、报纸、电视等加强宣传工作,为万州二桥B、C标工程、业主和本企业树立好形象。
(二)、环保措施
在整个施工过程中,环境保护措施如下:
(1)加强施工现场管理,保持施工现场整洁,防止浆液四处溢流,及时回收废浆液,同时注意保持锚碇内的清洁施工,防止污染其它结构物。
(2)注意保护自然资源,钻孔、清孔后的污水抽出锚碇后,对其进行了处理,沿着排水沟流入沉淀池,沉淀后再流入长江。
(3)及时回收钻孔时钻机溢出的机油,以免污染施工场地。
(4)为了不让躁音影响附近居民的正常休息,特规定在休息时间,不允许空压机工作。
七、主要施工人员安排
序号
工种
人数
备注
1
土木技术员
2人
技术指导、现场管理
2
张拉工
8人
3
电焊工
2人
4
石工
16人
5
电工
1人
八、机具设备计划表
序号
名称
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