基坑边坡喷锚支护施工方案.doc
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基坑边坡喷锚支护施工方案.doc
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洛阳市西苑桥改扩建工程24号桥墩
基坑边坡喷锚支护施工方案
编制:
校审:
燕志良
审批:
张福明
河南六建建筑集团有限公司
二○○八年十二月一日
一、方案编制依据
1编制依据
1.1洛阳水利勘测设计院提供的《洛阳市西苑桥改扩建工程施工图设计阶段工程地质勘察报告》。
1.2建设部批准的行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)。
1.3有关施工技术规范、规程、质量标准和安全、环保等法规。
1.4洛阳市文明施工管理规定,建筑工程安全操作规程。
二、工程概况
1工程概述
本工程为新建半幅桥,桥位在既有西苑桥中心线偏上游18m,跨径对应,桥宽17.5m,南岸增加两跨,24#桥墩系梁施工需要开挖基坑,开挖深度约9.5m,基坑东侧临近现有使用道路,基坑开挖后拟采用喷锚支护方法对基坑边坡进行加固处理。
2工程地质概况
2.1地层结构概述
根据地质勘察报告,按地层岩性及物理力学指标与工程特征,在基坑开挖深度范围内土层分布状况如下:
第1层 杂填土:
主要有粘性土、建筑垃圾和生活垃圾组成,成分复杂,一般呈松散状,局部呈稍密状,层厚2.6~8.0m;
第2层卵石层:
为人工填筑或冲洪积卵石层,上部呈松散~稍密状,下部呈稍密~密实状,厚度约20m。
基坑底部位于该层。
2.2各土层力学指标标准值
地质报告中未给出相关土层的力学指标,根据洛阳地区的地质情况和工程经验选取土层的力学指标参考值,供计算分析使用。
土层编号
土层名称
粘聚力(KPa)
内摩擦角(度)
1
杂填土
15
28
2
卵石层
0
39
三、喷锚支护设计方案
1喷锚支护方案
1.1喷锚支护设计
该工程基坑开挖深度约9.5m,根据地质报告和基坑几何尺寸,参照已竣工工程,采用工程类比设计法,确定喷锚支护参数,再根据相应规范进行边坡稳定分析,验算支护方案的可靠性,详细数据见施工方案图。
基坑开挖范围内为杂填土和卵石层,难以人工成孔,主要采用锚管,可以成孔的部位采用锚杆。
1.2喷锚支护参数
(1)锚杆:
采用全长压力注浆锚杆,锚杆主体为Φ16螺纹钢筋,横向间距平均为1.2~1.5m,排距为1.7m,呈梅花形布置。
(2)锚孔:
锚杆孔径为Φ80~100mm,水平夹角为俯角5°~10°,采用人工成孔。
距地面3m范围内必须采用人工成孔,以保证地下电缆和上下水管线的安全。
(3)锚管:
采用锚管机植入Φ48x3钢管,横向间距平均为1.2~1.5m,排距为1.7m,呈梅花形布置。
锚管入土端必须做成锥头,锥头至三分之二锚管长度范围内均布注浆孔,孔位沿锚管的轴向和径向均布,孔径大于5mm,不少于5个/m。
(4)注浆:
孔内安放锚杆或植入锚管后进行压力注浆,采用PO32.5#纯水泥浆,水灰比为0.40~0.45,注浆压力为0.2~0.4MPa。
(5)喷射砼:
锚杆或锚管注浆完成后,按要求修整坡面,在边壁上挂ФR5@250×250钢筋网,焊接锚杆头,然后喷射砼,配合比为水泥:
砂:
碎石=1:
2:
2.5(重量比),喷层平均厚度为80mm。
砼强度等级不低于C20。
1.3设计说明
(1)施工过程中遇到地下设施或特殊地质条件,须根据实际情况适当调整锚杆的位置、长度及倾角,并做好记录。
严禁强行穿越不明障碍物或地下管线。
(2)严格遵循“开挖一层,支护一层”的原则,每层开挖深度1.8~2.2m。
(3)挖土方必须按照确定的开挖线、放坡角度和每层开挖深度作业,并及时清理坡面,以保证边坡支护及时施工;严禁挖斗顶压或撞击已完成支护的坡面。
(4)为保证护坡的安全,工程主体施工单位必须对基坑周围的地面进行封闭处理,防止地表水渗漏。
采取切实的防排水措施,预防地表水汇流到基坑周围和基坑内,基坑周围严禁积水。
(5)坡顶2.0m范围内不得堆积材料和通行大型载重车。
2质量保证措施
施工前做好各工序技术交底工作,并认真落实执行情况。
建立质量安全保证体系,按照建设部批准的《建筑基坑支护技术规程》及我部制定的施工岗位责任制执行,明确具体标准要求和作业人员责任,分级负责。
(1)按照施工方案进行施工,如有变更,必须经现场技术负责人认可。
(2)基坑土方开挖:
按照施工方案进行施工,每层开挖深度为1.8~2.2m。
进行下步土体开挖时,严禁挖斗顶压或撞击已完成支护的坡面。
每步土体的开挖的具体深度视开挖后土体的实际情况而定,如遇开挖后土质较差,则土体的开挖深度要作一定程度的减小。
土方开挖时须满足每步锚杆成孔时有工作面,以保证土方开挖后边坡及时得到支护和喷锚支护的正常施工。
(3)土方开挖后,对边坡及时进行支护,在遇到有特殊情况时,由现场技术负责人对施工方案作相应调整,保证施工后边坡的安全。
(4)造孔:
锚孔为俯角5°~10°,必须保证下倾;孔径不小于80mm;孔深允许偏差±100mm;孔位可在500mm范围内调整。
(5)制锚:
根据设计长度制作锚杆,误差为±50mm,锚杆要每隔2~3m设置定位支架,锚杆搭接焊接要符合规范要求。
单面焊10d,双面焊5d。
锚管入土端必须做成锥头,锥头至三分之二锚管长度范围内均布注浆孔,孔位沿锚管的轴向和径向均布,孔径大于5mm,不少于5个/m;锚管允许接长,接口要整齐,周圈满焊。
(6)注浆:
按设计配比拌料,严格遵循注浆程序和技术要求。
根据孔深、注浆量、排气情况确定注浆是否饱满,如有问题,采取相应的处理措施;一次拌合的水泥浆应在初凝前用完;锚杆注浆时注浆管应插至距孔底约500mm处,孔口设置止浆塞;锚管注浆时注浆管插入锚管内,封闭管口,压力注浆,直到浆液沿锚管外壁浸出。
(7)修坡:
基坑边坡土体开挖时,一般预留10cm厚土体,通过人工整修平整,控制放坡系数,放坡总量控制在放坡范围以内,不得影响结构施工。
在坡面进行喷射砼支护前,要清除坡面虚土。
(8)编钢筋网:
钢筋网编结要均匀,最大间距不超过300mm,平均间距不得超过设计要求。
上下段钢筋网搭接长度一般不少于200mm,否则搭接处需点焊,钢筋保护厚度不小于20mm,钢筋网与锚杆应焊接牢固。
(9)喷射砼:
按设计配合比配料,喷层平均厚度应达到设计厚度,局部不得低于设计厚度20mm;喷射砼时,喷头与受喷面要保持垂直,距离保持1.0~1.5m。
(10)遇有地下管线及地下构(建)筑物的区域,必须探明埋设深度及范围,采用人工造孔,孔位及孔向必须避开地埋物。
(11)坚持物资材料采购检验制度。
进场材料要进行抽样检查,凡不符合规范、无合格证和试验单及不合格材料、设备不得使用。
按规定对原材料、试件、试块进行检验和试验。
3特殊情况应急处理措施
由于地质情况的复杂性和施工过程中有可能出现的一些客观原因,在基坑支护过程中,或多或少会出现一些问题,需要及时进行处理,根据以往同类工程的成功经验,针对不同的情况,我们准备了如下相应的应急措施:
(1)对基坑开挖过程中出现局部坍塌的处理
在施工过程中,个别地段土体含水量较大或由于超挖不能自稳,进行支护前土体已坍塌。
其处理方法是:
在塌方处的口部,向下打入竖向钢筋(或钢管),然后向塌方处填碎砖和土,填满之后,用加强筋将竖向钢筋(或钢管)焊接成一整体,并与附近锚杆头进行焊接,编好钢筋网后,喷射砼。
同时在坍塌部分的合适位置设置排水孔,并预留一注浆孔,待面层达一定强度后进行压力注桨。
对坍塌部分进行填充处理,增强其承载能力。
(2)对基坑开挖过程中边坡位移量增长过快的处理
边坡开挖过程中,派专人对基坑护坡进行位移观察,在对边坡位移量进行观察时,发现位移量或位移速率增长过快,是边坡即将整体失稳的表现。
其处理方法是:
将此处边坡迅速进行回填,在上层增加锚杆,根据具体情况确定锚杆的长度和密度,以及是否有必要采用预应力锚杆。
待上层土体稳定,且增加的锚杆有一定强度后,再进行下面的施工,根据具体土质情况调整施工方案,确保施工后边坡的稳定。
4施工组织
4.1施工机械
喷锚支护主要施工机具
序号
机具名称
型号
单位
数量
备注
1
空气压缩机
9m3以上
台
1
2
喷射机
PZ-5
台
1
3
高压输料管
m
150
4
砂浆搅拌机
200L
台
1
5
锚管机
120
台
1
6
挤压泵
台
1
7
切割机
台
1
8
调直机
台
1
9
电焊机
台
2
10
洛阳铲
把
15
11
电缆线
米
200
12
零星器材
若干
4.2施工准备
(1)熟悉基坑周围环境,其中包括:
影响范围内建(构)筑物的状况;基坑周边各类地下设施(管线、管道)的分布状况;场地周围和邻近地区地表水汇流、排泻情况及地下水管渗漏情况。
(2)组织现场施工技术人员掌握施工方案,明确质量标准、工艺流程和安全要求。
编制工序作业指导书,并做好技术交底。
(3)作业人员要经过培训,掌握施工技术要点和基本技能,重要工序由熟练作业人员承担。
(4)施工用电:
甲方应保证30KVA的用电量,基坑周边设主控配电箱,开关容量不低于100A。
施工单位根据需要设置分控配电箱。
(5)施工用水:
施工用水对水压有要求,基坑周围应设多个供水点,供水半径小于50m。
(6)安装及调试机械设备。
(7)按所需材料规格和要求及时提出材料计划,并确定材料来源、组织材料进场。
5工程质量管理
5.1质量管理过程
(1)建立项目经理负责制的管理控制体系,建立技术管理、质量管理系统,确保各项管理措施落实到每道工序中。
(2)施工过程中设专职质检员进行自检,发现不符合质量标准的情况应及时纠正或返工。
(3)服从工程监理和业主单位的工程质量管理。
6施工现场安全管理
6.1施工管理
实行分工负责制,在项目经理部的统一管理下,技术、质检、安全、材料各部门对工程质量、进度和安全负责,直接管理各作业班和每道工序。
6.2现场文明施工要求
(1)材料堆放整齐,不同规格的材料分开堆放,界限清楚。
(2)施工机械放置合理、有序。
(3)施工区同生活区须隔离。
划分责任区,分片包干到人。
(4)及时清理现场内的杂物,不得乱堆乱放,不得随地便溺。
6.3安全防护要求
(1)施工前对施工人员要做好安全培训和交底,严格执行安全操作规程,杜绝事故发生。
(2)基坑周围要设护栏。
(3)非机电人员或司机严禁擅自动用机电设备和车辆。
(4)机械设备要专人管理,定期检修,不得带故障运行。
(5)配电线路按规定架设,配电箱要安装合理,符合规定。
(6)各类电器设备必须带保护装置,防止漏电、触电事故。
(7)进入施工现场要配戴安全帽,作业时严禁打闹嬉戏。
(8)基槽在挖土、喷锚等工序同时作业时,要合理安排好各自作业面,施工人员要在挖掘机回转半径之外作业。
(9)电、气焊操作人员要持证上岗。
(10)全体施工人员要严格遵守现场消防、保卫等有关规定。
6.4消防要求
(1)完善消防组织,指定专人负责,配备义务消防员。
(2)健全消防制度,落实防火岗位责任制。
(3)施工现场要留消防通道,设立标志牌。
(4)严格用火制度,现场使用明火必须申请并填写动火证。
(5)施工现场禁止吸烟。
6.5环境保护要求
(1)防止噪声污染。
选用噪音低
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