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锚杆方案
《半岛和居》边坡治理、环境挡土墙工程建设项目
高切坡锚杆框架挂网喷锚
施
工
组
织
设
计
目录
一、工程概况…………………………………………………1
1、概述…………………………………………………………1
2、高切坡锚杆框架防护工程地点……………………………1
3、锚杆框架防护工程数量……………………………………1
二、工程地质条件………………………………………………6
1、地形地貌……………………………………………………6
2、地貌及岩性…………………………………………………7
3、地下水………………………………………………………7
三、施工范围及内容…………………………………………7
四、编制依据…………………………………………………7
五、施工方法及施工质量保证措施…………………………8
1、高切坡…………………………………………………………8
2、锚杆框格………………………………………………………10
3、锚杆……………………………………………………………11
4、锚杆挂网喷射混凝土…………………………………………15
六、施工进度安排……………………………………………19
1、原则……………………………………………………………19
2、安排……………………………………………………………19
七、机械设备及劳动力………………………………………19
1、机械设备表……………………………………………………20
2、劳动力…………………………………………………………21
深挖路基高切坡锚杆框架施工技术
一、工程概况:
1、概述:
《半岛和居》边坡治理、环境挡土墙工程,从《半岛和居》总平面布置的“幼儿园”至12#楼后总长231.35米,高9至15.5米的喷锚挡墙。
格构架长96.16米,高8.48米。
边坡土方按5米宽、高12米、长200米估算土方。
(施工图使用重庆宏筑建筑设计有限公司设计的《环境挡墙工程设计图》中A至H段做法
2、高切坡锚杆框架防护工程地点:
建设地点:
兴文县古宋镇都良村五组,从12#楼后至“幼儿园”
3、锚杆框架防护工程数量
1数量表
顺序
名称
锚杆
横梁、竖梁
平台引水沟
桩基
单位
数量
单位
数量
单位
数量
单位
数量
1
Φ100钻孔锚孔
个
2431
2
Φ100钻孔锚孔
M
24404
3
M30砂浆
m3
287.48
4
HRB335钢筋
Kg
158037
5
R235钢筋
Kg
3734
6
C25混凝土
m3
2352.26
7
R235钢筋
Kg
40653
8
HRB335钢筋
Kg
201036
9
M7.5浆砌片石
m3
1155.41
10
挖基土石方
1315
11
挖基土石方
1176
②数量表中,其中Φ18钢筋需要75837.48m,总重量是151826.64kg。
③根据设计要求,边坡采用四级锚杆框架防护,一、二级为框架内采取预制砼框格内填土绿化,三、四级框架内采取挂网喷射砼。
因此,预制砼框格内填土绿化和挂网喷射砼的具体地点及数量如下及下表。
A工程数量
顺序
名称
单位
数量
1
坡面面积
㎡
24422
2
预制C20混凝土
m3
599.70
3
Φ8钢筋
kg
82194
4
M7.5浆砌片石
m3
414.63
5
回填土
m3
2152
6
热镀锌机编铁丝网
㎡
27136
7
Φ6mm膨胀螺钉
个
54272
8
喷射有基材(厚5cm)
㎡
24432
B挂网喷射混凝土工程数量
顺序
名称
单位
数量
1
坡面面积
㎡
2820
2
平台长度
m
501
3
Φ70mm锚杆钻孔
m
5568
4
M30灌浆
m3
21.43
5
C20砼喷10cm厚
m3
281.99
6
Φ22钢筋锚杆
kg
16344
7
Φ6mm钢筋
kg
4174
8
Φ5cm软式透水管
m
347
9
Φ5cm泄水孔钻孔
m
316
10
开挖土石方
m3
11
平台喷射C20砼
m3
100.23
12
平台M7.5浆砌片石截水沟
m3
二、工程地质条件:
1、地形地貌:
根据地质报告,该段为构造侵蚀,剥蚀中切丘陵,河谷地貌单元,主要为单面山,条状,脊状丘陵斜坡地形,植被发育,纵向沟谷较发育,线路主要沿大溪河支流清水溪河西侧逆向斜坡地形行进,地形起伏,坡角55°—70°,地面高程335—352m,相对高差9-17m
二、施工范围及内容:
1、以上八段的挖方高切坡的治理工程
2、锚杆框架防护工程
3、锚杆框架内的三四级挂网喷射砼工程
4、锚杆框架内的一二级予制砼框格内填土绿化工程
5、坡顶截水沟工程
四、编制依据:
1、边坡治理环境挡墙比选文件(方案一)
2、有关工程施工技术规范及标准
①公路工程质量检验评定标准
②工程测量规范《GB50026-93》
③建筑边坡工程技术规范《GB50330-2002》
④锚杆喷射砼支护技术规范《GB50086-2001》
⑤岩土锚杆(索)技术规程《CECS22:
2005》
⑥混凝土工程施工及验收规范《GB50204-92》
⑦混凝土质量控制标准《GB50162-92》
⑧建筑机械使用安全技术规程《JGJ33-86》
3、现场调查后的信息资料
4、多年来对边坡支挡工程施工经验
五、施工方法及施工质量保证措施
1、高切坡:
①高切坡土石方开挖施工方法:
对土石方开挖后欠稳定的高切坡,根据地质特征和可能发生的破坏等情况,采取自上而下,分段拉槽开挖,及时支付的逆作法施工。
严禁无序大开挖,全断面开挖和大爆破作业,用信息法控制施工开挖。
②高切坡施工工艺
测量定位→堑顶截水沟→第三、四级坡面刷坡→清面修坡→锚杆框架→挂网喷锚→平台→第二级坡面刷坡→清面修破→锚杆框格内绿化→平台→第一级刷坡→锚杆框格内绿化→路基面施工。
③质量、安全保证措施
A刷坡土石,应及时随挖随运至弃土场,不在边坡潜在塌滑区超量堆载,危及边坡稳定和安全。
B做好临时排水和堑顶永久截水沟工程,满足地下水,暴雨和施工用水等的排放要求。
C边坡开挖后应及时按设计实施支付结构施工或采取封闭措施,避免长期裸露,降低边坡稳定。
D熟悉边坡工程环境资料,掌握工程地质和水文地质特点,了解影响边坡稳定性的地质特征和边坡破坏模式。
E当边坡开挖需要爆破时,应配合台阶施工,采取小药量、少炮数的控制爆破措施。
F在支护结构面以外爆破,如果采用光面爆破或预裂爆破施工,应预留部分(厚50cm)岩层,采用人工挖掘,并清坡修整。
G在半山腰,陡坡为20°—40°的斜坡上,进行高切坡(高43.63m)施工,为防止坡顶滚石伤人,和防止施工时的土石滚下坡脚伤人,危害村民住户和直接影响S303省道的交通安全和畅通,在施工过程中拟采取以下二条安全保障措施:
第一,在施工道路右下方,距离道路红线外10M处,在稳定的斜坡修一道土堡坎,堡坎高5m顶宽2m,防止滚石,并起缓冲作用。
第二,在施工区域的坡顶和坡下方,修建二道用竹跳板加钢管支架的防护网,进行二级安全防护和人身保障措施。
见下图:
经计算,需用普通Φ50钢管每延米294m;需用竹跳板每延米24㎡;需用土石方每延米22.5m3。
2、锚杆框架:
①采用先锚杆,后框架格梁的施工方法。
2施工工艺及施工顺序
锚杆制作
坡面修理整平→测量定位→锚杆钻孔→清孔→插入锚杆→压力灌浆→拉拔试验→格梁挖槽→格梁钢筋制安→浇筑混凝土→框格内挂网喷射混凝土。
③施工技术要点
A该边坡岩性均为侏罗系新田沟组页岩,节理裂隙发育,岩层破碎,属Ⅲ类岩体边坡,因此边坡坡率一般为1:
0.5到1:
0.75。
B根据边坡岩性特征,对三、四级边坡,锚杆长均为16m的三根Φ18HRB335级钢筋;对二级边坡,锚杆长均为11-15m的三根Φ18HRB335级钢筋;对一级边坡,锚杆长为5—9m的三根Φ18HRB335级钢筋。
C边坡采用四级锚杆框架防护;一、二级框格内采取预制砼框格内填土绿化;三、四级框架内采用挂网喷射砼。
D框架格梁为现浇C25砼,横梁每10-15m设伸缩缝一道,缝宽2cm,用沥青麻絮填塞。
E框架竖梁延伸至坡顶平台,横梁延伸至挖方区边界,竖梁、横梁间距为3m,锚杆与水平方向倾角20°。
F每级边坡设置一个平台,平台宽2m,并设置平台引水沟,引水沟坡度为2%,坡顶外设置截水沟。
3锚杆
①由于本设计为普通锚杆,采取机械钻孔,人工锚杆,再机械灌浆的施工方法。
钻孔机械设备采用潜孔钻干钻。
②施工工艺及流程
测量定位→钻孔→清孔→插入锚杆及定位→压力灌浆→养生→拉拔试验→与格梁主筋联接。
③施工技术要点
A钢筋采用三根Φ18HRB335级,用绑扎或电焊电焊联接,成为整体钢筋锚杆。
B水泥使用普通硅酸盐水泥,其强度应不低于42.5Mpa。
C砂的含泥量按重量计不得大于3%;砂中云母,有机质,硫化物和硫酸盐等有害物质的含量,按重量计不得大于1%。
D水泥砂浆只能用于一次注浆,其细骨料最大尺寸不大于2.5mm的中细沙。
E拌合水宜采用饮用水,不得使用污水;拌合水中的酸,有机物和盐类等对水泥浆体和钢拉杆有害的物质的含量不得超标,不得影响水泥正常凝结和硬化。
F注浆材料使用外加剂,应使用控制浆液泌水,改善流动性,减少用水量和调整凝结时间或提高早期强度的外加剂。
G水泥浆中氯化物的含量不得超过水泥重量的0.1%。
H水泥砂浆强度为30Mpa。
④质量安全保证措施
钻孔:
A锚杆钻孔不得扰动周围地层。
B钻孔前,根据设计要求就地层条件,定出孔位做出标记。
C锚杆水平、垂直方向的孔距误差不应大于50mm钻头直径不应小于设计钻孔直径3mm。
D钻孔轴线的偏斜率不应大于锚杆长度的2%。
偏差为-10+50mm。
E锚杆钻孔深度不应小于设计长度。
F向钻孔中安放锚杆前,应将孔内岩粉和土屑清洗干净。
杆体制作、存储和安放:
A杆体制作,存储宜在工厂或施工现场的专门作业棚内作业。
B钢筋采用切割机切割。
C加工完成的杆体储存,搬运安放时,应避免机械损伤,介质侵蚀和污染。
D制作前,钢筋应平直、除油和除锈。
E沿杆体轴线方向每隔1.5m,应设置三个对中支架。
注浆管、排气管应与锚杆杆体绑扎牢固。
F在杆体放入钻孔前,应检查杆体的加工质量,确保满足设计要求。
G安放杆体时,应防止扭压和弯曲。
注浆管宜随杆体一同放入钻孔。
杆体放入孔内与钻孔角度保持一致。
H杆体安放后,不得随意敲击,不得悬挂重物。
I锚杆钢筋接长焊接,采用搭接双面焊接,其焊接长度不应小于5d。
注浆
A向下倾斜的钻孔内注浆时,注浆管的出浆口应插入距孔底50—100mm处,浆液自下而上连接灌注且确保从孔内顺利排水、排气。
B注浆设备应有足够的浆液生产能力和所需的额定压力,所用的注浆管应能在1h内完成单根锚杆的连续注浆。
C注浆后不得随意敲击杆体,不得在杆体上悬挂重物。
D注浆材料根据设计要求为M30强度的砂浆,水灰比为0.4—0.45,灰砂比一般在1:
0.5—1:
1,必要时可加入一定量的外加剂。
E注浆浆液应搅拌均匀,随搅随用,并在初凝前用完,严防石块、杂物混入浆液。
灌浆压力为≥0.2Mpa。
F浆体强度检验试块每30根锚杆不应少于一组,每组试块为6个。
验收试验
A验收试验的锚杆数量不得少于锚杆总数的1%,且不得少于3根。
B锚杆拉拔力验收试验,判定标准,以锚杆设计拉拔力为准。
施工支架
A由于钻11.18m高的边坡进行锚杆框架和锚杆挂网喷射砼施工,必须搭设钢管支架平台,才能进行锚杆钻孔、锚杆安装、锚杆注浆以及挂网喷射砼作业,提出支架方案,见下图:
BΦ50钢管支架斜高11m,宽5m;支架纵向步距1.0m,横向步距1.0m,竖向横杆步距1.0m,以及斜杆和交叉支撑。
C经计算需用:
Φ50钢管支架每延米=5×11×2+10×5×2+×10×5×1+50=310m;
Φ50钢管灯笼支架=120m;
竹跳板每延米=5㎡;
C20砼垫块每延米=10块;
20t卷扬机提升设备2套;
工人上下梯步八套。
4锚杆挂网喷射混凝土
①本方案用于二级以上岩质高边坡和二级以上格子梁防护的框架内防护。
②施工方法:
先锚杆,后挂网,再喷射混凝土的施工方法。
喷射砼,采用湿喷工艺,从下向上的二次喷射施工方法。
③施工技术要点:
A锚杆长3.17m,锚杆采用Φ22单根R235级钢筋制作。
B锚孔为Φ70孔,钻孔长度为3.2m,锚杆与坡面垂直90°直角。
C锚孔灌浆采用M30水泥砂浆,灌浆压力0.1—0.2Mpa。
D挂网钢筋与锚杆节点处点焊,或铁丝绑扎。
E喷射砼采用C20砼,厚度为10cm;分二次喷射,第一次喷射5cm,待第一次喷射砼终凝后3h,才能第二次5cm厚的砼喷射。
F封面喷射砼每10—15m长为一段,中间设置伸缩缝,缝宽2cm,内填沥青麻絮。
G采用Φ6钢筋网,间距30×30;锚杆间距90×180交错布置。
④质量安全保证措施:
A、施工工艺流程:
清面→测量定位→钻孔→清孔→插入锚杆(至末端距离20cm)→压力注浆→安装排水管→高压强风清面→挂网→第一次喷射厚5cm砼→作业面砼终凝+3h→第二次喷射厚5cm砼→洒水养生14d。
B、原材料要求:
a采用普通硅酸盐水泥,水泥强度42.5Mpa。
b采用中粗砂,细度模数为2.5,含泥量≤3%,砂中云母、有机质、硫化物和硫酸盐等有害物质的含量,不得大于1%。
c粗骨料碎石粒径≤15mm,连续级配。
d水泥浆中含氯化物不能大于0.1%。
C、施工机具
a湿拌混凝土喷射机采用TK-961型湿喷机。
b空压机采用12m3/min的移动式空压机。
c输料管采用软管,管壁承受压力不小于1.2Mpa。
d喷头压力≥0.4Mpa。
D、混合料配合比与拌制
a设计砼配合比,应满足喷射砼强度,又要减少施工中的粉尘和回弹。
b准确选定水灰比,要求水灰比为0.4—0.45,水泥与集料重量比为1:
4—1:
4.5;砂率控制在45%—55%之间。
c喷射砼的早期强度至关重要,在添加速凝剂条件下,喷射混凝土1d龄期的抗压强度不应低于5Mpa。
要求喷射砼的早期抗压强度3h达到1Mpa。
d为了加速喷射砼的凝结、硬化,提高其早期强度,减少喷射砼施工时的回弹率和因重力而引起的砼脱落,增大一次喷射厚度和缩短分层喷射的间隔时间,一般可在喷射砼中加入速凝剂。
外加剂有速凝剂和增粘剂,外掺料有粉煤灰和硅粉。
应由实验室在做设计配合比中确定。
E、喷射前的准备工作
a认真清除作业面脚或边坡底部的岩渣、浮石和回弹物料,防止失脚现象。
b对光滑岩面,进行凿毛;对特别突出部位,进行凿除。
c喷射作业前,用高压强风清洗受喷面,确保砼与受喷面粘接牢固。
d喷层厚度,设计10cm,进行二次喷射,第一次5cm,第二次在第一次喷射的砼终凝后+3h,可以喷射。
喷射作业由下向上喷射。
e检查喷射机,输料软管、皮带上料机,风水管路及其连接处,并做试运转,如有问题,及时处理。
F、喷射作业
a喷射顺序自下而上进行,应先送风,后开机,再给料;结束时,应待料喷完后再关机。
b为减少回弹损失,一次喷射砼厚度应达到10mm,有利于粗骨料嵌入,但一次喷射又不能太厚,应<15mm,否则会影响喷射砼的粘接力和凝聚力,造成离层或自重过大而堕落。
c喷射砼应分层喷射,如果砼未达到终凝就进行后一层喷射,就会扰动前一层喷射砼结构;同时,当砼还未终凝时,砼与壁面的粘接力还很小,这时进行后一层喷射,由于喷射层厚度的加大,会导致喷层离鼓甚至脱落。
因此,本方案施工工艺强行规定:
第一层喷射砼终凝后+3h→高压风清面(清除灰层)→第二层喷射砼。
d为提高喷射砼质量,减少回弹和粉尘浓度,在施工作业中,向喷射机供料应连续均匀,并保持喷射机料斗内有足够的存料。
e喷射速度(即喷头出口处的工作风压)是影响砼回弹、强度、粉尘的主要因素之一,方案要求并控制喷头处的工作风压为0.1Mpa。
f要求喷射手应经常保持喷头具有良好的工作状态,喷头与受喷面应垂直,喷头与受喷面的距离应严格保持在0.6m—1.0m.
g为了保证喷射作业具有良好的工作条件,作业区和混合料的温度不应低于+5℃,如果低于5℃应停止施工。
锚杆尾端及钢筋网不得外露,必须由喷层完全覆盖。
h喷射砼中由于掺入外加剂、速凝剂等,要求混合料当时拌合当时用完,混合料存放时间不能超过15min。
存放时间过长,予水化会加剧造成混合料结块、堵管。
G、安全保证措施
a喷射手和作业人员,应佩戴防护面罩,穿防护服和安全带上岗。
b工作平台,钢管支架应搭设牢固并配有安全栏杆,其宽应为2-3m,距作业面的距离应为1-1.5m,以保证喷射作业方便灵活和安全。
c施工前应对喷射机,输料软管、皮带上料机、风水管、空压机及其连接处进行检查并试运转,如有问题,及时处理清除。
d对喷射机、水箱、风包、注浆罐、输料软管及出料弯头等都属于受压力设备,在使用前应进行承压试验。
e在处理机械故障时,对断电、停风和送电、送风,应有专人管理,专人通知。
f在处理堵管时,应尽可能采取敲击法疏通,若用高压风吹通时,工作风压不应超过0.4Mpa,以防止伤人。
g喷射作业,喷头不得对人,防止料流伤人。
h速凝剂和树脂等外加剂,对人体有腐蚀性,并属可燃性物质,特别在操作中,注意防火工作。
i高压泵的移动或搬动,应断电,不允许带电作业。
j喷射砼时的粉尘浓度应不大于10mg/m3。
六、施工进度安排
1、原则:
①根据LJ7施工项目经理部“实施性施工组织设计”总框架内的施工工期和施工进度,分轻重缓急,调整执行。
②考虑分部以及工序之间的有序衔接,不因此而窝工。
③考虑T梁板梁预制场的建设需要。
④高切坡锚杆框架防护施工,必须在道路路基施工前完成。
2、安排:
①2011年3月23日,安排二个施工作业队进场,对高切坡锚杆框架防护工程开工。
②其他段高切坡锚杆框架防护工程,也应安排在2011年5月中旬开工。
③高切坡锚杆框架,抗滑桩,应计划在2011年6月15日至6月28前,安排第一批同步开工施工。
七、机械设备及劳动力
1、机具设备表资源计划附表(1-6)
1本工程拟投入的主要施工机械设备表
序
号
设备名称
型号
规格
数量
国别
产地
制造年份
额定功率(KW)
生产
能力
用于施工部位
备注
1
潜孔钻
Φ100
5
中国
08.9
1.5
边坡
2
潜孔钻
Φ70
3
中国
08.9
1.5
边坡
3
湿喷机
TK-961
1
中国
08.9
2
边坡
4
移动空压机
12m3/min
2
中国
09.3
15
边坡
5
注浆罐
2
边坡
6
水箱
2
边坡
7
风包
2
边坡
8
输料软管
压力1.2Mpa
100
边坡
9
压力灌浆机
1
中国
09.3
10
边坡
10
交流电焊机
2×5400B
1
边坡
11
强制式搅拌机
L-350
1
边坡
12
钢筋切割机
GQ40B
1
边坡
13
电动卷扬机
20t
1
边坡
14
发电机
20KW
20
边坡
15
调直机
边坡
16
挖掘机
CAT320C
1
中国
08.4
边坡
17
压力注浆软管
1.2Mpa
200
中国
边坡
注:
1、此表内所填设备及数量为比选申请人必须具备的条件,型号及规格等需满足本工程相应要求。
2、在编写投标文件时,其他机械及数量可自行调配增加。
2、劳动力:
二个施工队共需钢筋工、电工、钻工、喷射砼工、机械工、架子工、普工等各30人。
重庆新征建筑工程有限公司
2011年3月20日
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