路基框架锚杆防护工程施工方案

'新建合肥至福州铁路安徽段HFZQ-5标段（DK199+818.83～DK199+974.50）路基框架锚杆防护工程施工方案编制：审核：批准：中交三航局合福铁路安徽段站前五标项目经理部二○一○年十月14 目录一、编制说明11.1工程概况11.2锚杆框架梁的工程量1二、施工技术准备12.1内业技术准备12.2外业技术准备1三、锚杆框架施工23.1边坡开挖23.2锚杆施工23.3框架梁施工5四、质量保证措施74.1各分项工程质量保证措施74.2锚杆防腐蚀控制84.3框架梁施工质量保证措施84.4质量检查项目94.5施工现场管理9五、安全保证措施105.1人身安全105.2设备安全105.3材料安全105.4环境安全115.5工艺安全11六、规范化施工及文明施工126.1规范化施工126.2文明施工13七、机械配备1414 一、编制说明1.1工程概况施工里程范围：DK199+818.83～DK199+974.50，全长155.67m，前接秦峰大桥，后接琴蜂村大桥，本路基DK199+953.00～+962.00左侧三级堑坡采用框架锚杆结合基材客土植生防护，堑坡高8米，边坡坡率1:1.5，框架为C35钢筋混凝土，肋宽0.4m，肋厚0.3，锚杆纵、横向间距2.5m，锚杆孔深12.20m，锚杆体与水平面的夹角为15°，锚杆设计长度12.0m，用2根HRB335级φ25mm钢筋制作。杆身每个1.5m设一个对中支架（φ12mm钢筋），锚杆外露弯折10cm，并采用厚0.07m的C35混凝土封闭。1.2锚杆框架梁的工程量锚杆框架梁工程数量表序号起讫桩号长度（m）线路位置现浇C35砼（m3）基材植生绿化（m2）HPB235钢筋（Kg）HRB335钢筋（Kg）Φ25钢筋锚杆(m)M35水泥砂浆（m3）现浇C25砼（m3）1DK199+953.00～+962.009左侧13.569241018604842.54.86二、施工技术准备2.1内业技术准备在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。14 三、锚杆框架施工混凝土锚杆框架护坡适用于边坡高度较大、稳定性较差的土质边坡和岩石路堑边坡。施工工艺流程如下：边坡开挖→锚杆施工→框架梁施工。3.1边坡开挖路基防护工程不论开挖工程量和开挖深度大小，均应自上而下进行分层开挖，不得乱挖超挖，并随挖随防护，防止边坡因长期暴露而坍塌。对边坡加固工程的施工坡面必须分段跳槽由上至下开挖，坡面开挖一级即施工坡面加固工程，完毕后方可进行下部边坡的开挖及加固防护的工程施工。岩质边坡的开挖须采用光面爆破技术并辅以人工进行，以避免边坡松动而坡坏岩层的整体和稳定性。DK199+953.00～+962.00段线路左侧边坡设计坡率均为1∶1.5，垂直高度平均为8m。因为施工步骤安排有误，违反边坡施工要求边挖边加固，即开挖一级，防护一级，不得一次开挖到底。现场边坡已经按设计断面全部开挖到位路基面（挡墙的位置已开挖），并且重力式挡墙（仰斜式）尚未施工，高边坡处于不稳定状态中，造成了锚杆框架梁施工难度和施工安全风险的增加。重力式挡土墙是以自身重力来维持墙体在边坡土压力作用下的稳定。锚杆框架梁工程施工前，组织人力突击施工重力式挡土墙，让边坡的土体恢复到稳定状态下，并且形成锚杆框架梁的施工道路（挡土墙顶）。施工完毕挡土墙后，先进行边坡坡面的挂线刷坡修整，测量挂线后用人工进行削坡，保证坡面压实度符合设计要求，用自制坡度尺进行坡度控制，保证成型坡度符合设计要求。再开始开凿砼横梁、砼竖肋、砼顶梁、浆砌片石横梁等结构的基槽。框架嵌入坡面10cm，用人工开挖，石质地段使用风镐开凿，超挖部分采用C25砼调整至设计坡面，个别不平整处用M10水泥砂浆予以调平。3.2锚杆施工锚杆施工工艺流程如下：确定孔位→钻机就位→调整角度→钻孔→14 清孔→安装锚杆→注浆。（1）锚杆孔测量放线按设计立面图要求，在锚杆施工范围内，起止点用仪器设置固定桩，中间视条件加密，并应保证在施工阶段不得损坏。其它孔位以固定桩为准钢尺丈量，全段统一放样，孔位误差不得超过±50mm。测定的孔位点，埋设半永久性标志，严禁边施工边放样。竖梁的具体长度可根据实际边坡高度确定，但锚杆的位置须按等分坡面的长度进行放样，其间距可适当调整。如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时，需经设计监理单位认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位。（2）钻孔设备钻孔机具的选择，根据锚固地层的类别、锚杆孔径、锚杆深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备。岩层中采用QZB-100B潜孔钻机冲击成孔；在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中采用跟管钻进技术。（3）钻机就位使用φ48mm钢管搭设脚手架施工平台，平台用锚杆与坡面固定，钻机用三脚支架提升到平台上。锚杆孔钻进施工，搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架，根据坡面测放孔位，准确安装固定钻机，并严格认真进行机位调整，确保锚杆孔开钻就位纵横误差不得超过±50mm，高程误差不得超过±100mm，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差位±1.0°，方位允许误差±2.0°。锚杆与水平面的交角z不大于45°，设计为10°～20°之间。钻机安装要求水平、稳固，施钻过程中应随时检查。（4）钻进方式14 钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保锚杆施工不至于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故。（5）钻进过程钻进过程中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好现场施工记录。如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时，须立即停钻，及时进行固壁灌浆处理（灌浆压力0.1～0.2MPa），待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。（6）孔径孔深钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值，孔口偏差≤±50mm，孔深允许偏差为+200mm。为确保锚杆孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚杆孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度80mm以上。（7）锚杆孔清理钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻1～2分钟，防止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞，必须清理干净，在钻孔完成后，使用高压空气（风压0.2～0.4MPa）将孔内岩粉及水体全部清除出孔外，以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。除相对坚硬完整之岩体锚固外，不得采用高压水冲洗。若遇锚孔中有承压水流出，待水压、水量变小后方可下安锚筋与注浆，必要时在周围适当部位设置排水孔处理。如果设计要求处理锚孔内部积聚水体，一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。（8）锚杆孔检验锚杆孔钻孔结束后，须经现场监理检验合格后，方可进行下道工序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在现场监理旁站的条件下验孔，要求验孔过程中钻头平顺推进，不产生冲击或抖动，钻具验送长度满足设计锚杆孔深度，退钻要求顺畅，用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位，全部锚孔施工分项工作合格后，即可认为锚孔钻造检验合格。（9）锚杆体制作及安装14 锚杆杆体采用φ25mm螺纹钢筋，沿锚杆轴线方向每隔1.5m设一个对中支架（φ12mm钢筋），锚杆外露弯折10cm，并采用厚0.07m的C35混凝土封闭。锚筋尾端防腐采用刷漆、涂油等防腐措施处理。锚杆端头应弯折，并与框架梁钢筋焊接，如与框架钢筋、箍筋相干扰，可局部调整钢筋、箍筋地间距，竖、横主筋交叉点必须绑扎牢固。安装前，要确保每根钢筋顺直，除锈、除油污，安装锚杆体前再次认真核对锚孔编号，确认无误后再用高压风吹孔，人工缓慢将锚杆体放入孔内，用钢尺量测孔外露出的锚杆长度，计算孔内锚杆长度（误差控制在±50mm范围内），确保锚固长度。制作完整的锚杆经监理工程师检验确认后，应及时存放在通风、干燥之处，严禁日晒雨淋。锚杆在运输过程中，应防止钢筋弯折、定位器的松动。（10）锚固注浆常压注浆作业从孔底开始，实际注浆量一般要大于理论的注浆量，或以孔口不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。如一次注不满或注浆后产生沉降，要补充注浆，直至注满为止。注浆压力为0.2~0.4MPa，注浆量不得少于计算量，压力注浆时充盈系数为1.1~1.3。注浆材料选用水灰比0.45～0.5、灰砂比为1：1的M30水泥砂浆。注浆压力、注浆数量和注浆时间根据锚固体的体积及锚固地层情况确定。注浆结束后，将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净，同时做好注浆记录。3.3框架梁施工框架梁施工工艺流程如下：施工准备→测量放样→基础开挖→钢筋绑扎→立模板→砼浇筑→修整边坡→回填种植土并挂网喷播植生（1）施工准备施工现场三通一平工作要完成，进入工作面等施工辅道已经修建完毕；各钢筋、砂石材料已经试验抽检合格；各施工机具已进场并满足施工生产要求；各作业人员已进场并进行技术交底培训；根据工程需要及工程划分，技术人员、管理人员及其他人员均已到位。14 （2）测量放样各开挖后断面的复测工作已经完成，开挖坡体在人工修整其坡比等达到设计规范要求，然后测放出框架纵梁、横梁位置及施作起始范围。（3）基础开挖尽量修整好边坡，凸出地方要削平，按后按框架竖梁、横梁尺寸及模板厚度精确挖出单根梁肋轮廓。其中最下一级边坡平台有网格坡脚基础，测量放线后经监理验收后可开挖。（4）钢筋绑扎a、先施工竖梁，并于接点处预留横梁钢筋，竖梁形成后，再施工横梁。b、在施工安置框架钢筋之前，先清除框架基础底浮碴，保证基础密实，并在底部铺一层M10水泥砂浆垫层。c、在坡面上打短钢筋锚钉，准备好与砼保护层厚度一致的砂浆垫块。d、绑扎钢筋，用砂浆垫块垫起，与坡面保持一定中距离，并和短钢筋锚钉连接牢固。（5）模板安装a、模板采用木板或钢模板按设计尺寸进行拼装。模板线型在曲线段时每5m放一控制点挂线施工，保证线形顺畅，符合施工要求。b、立模前首先检查钢筋骨架施工质量，并做好记录，然后立模板。c、模板表面刷脱模剂，模板接装要平整、严实、净空尺寸准确，设合设计要求并美观。d、用脚手架钢杆支撑固定模板，模板底部要与基础紧密接触，以防跑浆、胀模。e、检查立模质量，并做好原始质检记录。（6）砼浇筑a、浇筑前应检查框架的截面尺寸，要严格检查钢筋数量及布置情况。b、框架主筋的保护层一定要满足设计要求，最小不能少于50mm，箍筋净保护层不得小于35mm，主筋的净保护层不小于40mm。14 c、钢筋宜制成整体长骨架，其制作、搭接、安装要符合设计及技术规范要求。d、浇筑框架砼必须连续作业，边浇筑边振捣。浇筑过程中如有砼滑动迹象可采取速凝或早强砼或用盖模模压住。各竖梁砼应不间断浇筑，若因故中断浇筑，其接缝按通常方式处理。e、锚杆框架的施工是锚杆与砼框架两项工程密切配合的过程。锚杆和框架的相对位置比二者的绝对位置更重要，务必须精确测量，准确定位。f、浇筑框架砼时，应分别从下而上在三个部位制取砼试件各一组，进行试验。g、坡脚基础砼浇筑采用C25混凝土，施工时选用30振捣棒振捣密实，顶面用光抹压光。（7）修整边坡待基础砼达到设计强度后，对框架内再次进行边坡修整。（8）回填种植土植草铁丝网植草适用于填方边坡高度大于4m时边坡防护，其施工顺序为：平整坡面→坡面浇湿→培土→挂网固定→喷播植草→覆膜养护。先按设计坡率平整坡面，然后洒水浇湿，再在整个坡面上培10cm厚土，然后用预先编织好的8号镀锌铁丝网绑扎于锚筋及锚杆弯起端上。喷压含有草籽的营养土覆盖铁丝网。喷压完成后及时覆盖塑料薄膜或土工布养护，并适时补浇充足的水分，直至发芽成活为止。四、质量保证措施4.1各分项工程质量保证措施4.1.1锚杆框架质量保证措施4.1.1.1锚杆材质检查：确保每批锚杆材料均附有生产厂商的质量证明书，并按施工图纸规定的材质标准以及监理人指示抽检锚杆性能。4.1.114 .2注浆密实度试验：选取与现场锚杆的锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆，采用与现场注浆相同的材料和配合比拌制的砂浆，并按与现场施工相同的注浆工艺进行注浆，养护7天后剖管检查其密实度。4.1.1.3拉拔力试验：按设计要求对边坡支护锚杆，按作业分区在每300根锚杆中抽查三根进行拉拔力试验；如锚杆抗拔力达不到设计值，采用扩大钻孔直径，增大早强砂浆与围岩接触面积加以解决。4.1.1.4施工过程中，对锚杆孔的钻孔规格（孔位、孔径、孔深和倾斜度）进行自检，作好记录，并配合监理人员进行抽验。4.1.1.5同监理人员现场参加各项试验和检查，并将各项试验记录和成果以及验收报告经监理人员验收，在签认合格后作为支护工程完工验收的资料。4.2锚杆防腐蚀控制4.2.1岩土锚杆的腐蚀特点岩土锚杆所在的特定介质环境和高拉应力特点，使未经防腐或防腐不当的锚杆发生腐蚀，甚至导致破坏。根据钢筋腐蚀的不同机理，一般分为应力腐蚀、氢脆、化学腐蚀和电化学腐蚀。4.2.2锚索破坏的原因分析如下：4.2.2.1锚固段问题：灌浆施工缺少压水检查和施工不当可能导致锚固段灌浆不足。4.2.2.2自由段问题：大致分为以下5种破坏形式：(a)地层运动造成拉筋超应力，使其产生裂纹；(b)在有氯化物的情况下，水泥浆包裹不足或无水泥浆；(c)由于耐久性差导致沥青包裹层破坏；(d)保护材料选择不当，如化学材料中含有硝酸根离子和吸湿玛碲脂；(e)所有拉筋在无保护情况下存放了很长时间。4.2.2.3锚头问题：主要是缺乏防腐措施或工作期间保护剂充填不完全或塌落。4.3框架梁施工质量保证措施4.3.1通过测量放线控制好框架基础及横、竖梁的位置。4.3.2通过施工辅助措施，保证框架体线条直顺，大面顺直。14 4.4质量检查项目4.4.1锚杆及锚索的检查项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法a、砼强度(MPa)在合格标准内按试验标准检查b、锚孔间距(mm)±15抽查10%，用钢尺量c、锚孔倾斜度(度)±1查钻孔记录d、锚孔深度(mm)+200，0查钻孔记录e、抗拔力(KN)符合图纸规定按锚杆数1%，且不少于3根4.4.2框架梁的检查项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法a、砼强度(MPa)在合格标准内按试验标准检查b、断面尺寸(mm)±20每根肋梁检查3个断面c、相邻间距(mm)±15用尺测量每两肋间距3处d、轴线偏位(mm)10有全站仪定出轴线每肋1处e、框架顶面高程(mm)±20用水准仪每个交点测量1点4.4.3外观鉴定a、框架梁及锚固板表面平整光滑、无蜂窝麻面。b、锚杆头防锈漆涂层无损伤。c、锚索封头砼牢固，锚头不外露。4.5施工现场管理4.5.1施工现场管理严格按施工组织设计及施工计划进行。各道工序采取必要的检测手段，对施工过程全面控制，随时收集施工中的有关数据，与计划目标及施工标准对照分析。一旦出现不合格，即使找出原因，采取修正措施并进行检查。根据结果分析原因，拟定调整措施，对施工全过程实施调控，使整个施工过程处于受控状态，保证按照原定计划目标方案的可行性。4.5.2施工现场分工细致，职责明确，权责相符。4.5.314 施工现场按规范化施工要求进行布局，相关临时设施、卫生环保条件满足要求。另外，根据季节施工要求，依照有关规定、规范要求制定相关技术措施。4.5.4施工过程中质量保证体系确保运转良好。4.5.5施工技术交底做到施工方法准确、全面、针对性强，并与现场情况相符，能够全方位指导现场施工。五、安全保证措施5.1人身安全5.1.1对作业班组进行经常性的安全教育，对新进场人员进行入场教育，以提高全体施工人员的安全意识。5.1.2必须正确配带安全帽上班，高空及高边作业时必须背安全带、系安全绳并在有可靠的安全防护条件下作业，湿滑地带严禁穿胶底鞋。5.1.3爆破操作时必须由持爆破证人员操作，并做好周围的警戒工作，保证过往行人及车辆等的安全。5.1.4野外作业要防止各种蛇虫咬叮。高温与严寒天气作业时必须要配齐各种劳保用品。5.2设备安全5.2.1施工机械要派专人指挥进行施工。施工前施工员（工班长）要认真进行安全交底。指挥人员要经过培训，并持证上岗，不违章指挥，不违章作业。5.2.2严格监督，完善安全生产操作规程。5.2.3机械刷坡时，施工机械的各类防护装置要齐全，由专人操作。5.2.4爆破作业时，要对机械设备作好安全防护。5.2.5高边及松软地带进行作业时，要防止设备倾覆。作业前应由专人对地表及该处地质进行查看，查看坡体有无滑移及坍塌迹象。作业过程中有专人进行坡体变化观察。5.3材料安全5.3.1材料运输中车载构件要码放整齐、捆绑牢固，防止在运输中构件相互挤压碰撞出现缺棱少角现象，防止中途发生构件坠落现象。5.3.214 各种材料必须要有进场合格证并经试验检测部门检定合格后才能进场，防止因材料的质量问题造成安全事故。5.4环境安全5.4.1制订安全技术措施，对施工现场随时进行安全检查，发现问题及时纠正，对违章、冒险作业予以制止，并有权停止其作业。5.4.2施工现场做好交通安全工作，设专人指挥车辆、机械。交通繁忙的路口设立标志，并有专人指挥。5.4.3夜间施工，路口附近设置警示灯或反光标志，专人管理灯光照明。5.4.4对现场易燃、易爆物品必须分开存放，保持一定的安全距离。5.4.5面临河道或道路施工时，要有醒目安全标识及可靠限行安全措施，保证施工时无人员或车辆通行。5.4.6加强雨季施工监控，防洪、防坍塌、防河流堵塞。5.5工艺安全5.5.1锚杆施工安全保证措施(1)施工中，定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。(2)注浆施工作业中，要经常检查出料弯头、输料管、注浆管和管路接头等有无磨薄、击穿或松脱现象，发现问题，应及时处理。(3)处理机械故障时，必须使设备断电、停风。向施工设备送电、送风前，应通知有关人员。(4)向锚杆孔注浆时，注浆罐内应保持一定数量的砂浆，以防罐体放空，砂浆喷出伤人。(5)非操作人员不得进入正进行施工的作业区。施工中，喷头和注浆管正前方严禁站人。(6)施工过程中指定专人加强观察，定期检查锚杆抗拔力，确保安全。(7)作好锚杆防护工作，锚杆安设后不得随意敲击、碰撞、拉拔杆体等扰动。粘结锚杆在水泥砂浆强度达到80%以上后，才能进行锚杆外端部弯折施工。5.5.2框架梁施工安全保证措施14 (1)基础开槽前必须检查槽壁的稳定状况，确认安全，作业中应随时观察，发现不稳定征兆必须立即撤离危险地段，处理完毕且确认安全后，方可恢复作业。(2)高边坡开挖施工时，要做好开挖上边缘处的截排水，为防止大到暴雨的冲击，尽量多设几道截排水沟。(3)高边坡开挖后若未能及时做框架梁等防护措施，要用彩条布等及时覆盖，防止雨水冲蚀，坡体失稳坍塌。(4)框架施工过程中，要防止边坡上部的滚石滚落伤及人员或设备。并保证作业面滚石等易滚物件不会对下一台阶工作面形成安全隐患。5.5.3坡体变化监测(1)每天开挖后，次日再次开挖前由安全人员对已开挖坡体与即将开挖坡体地表进行观察，检查有无坡体开裂失稳迹象，确保施工时人员机械安全。(2)每次爆破后，由安全人员对已开挖坡体与即将开挖坡体及坡体下部进行坡体稳定性检查，防止意外事故发生。(3)每次大雨或暴雨过程时与过程后，派专职安全人员对坡体安全进行监控并进行地表全面查看。(4)在坡体周围设固定测量观测点，每日检查各测量观察点的位置变化，若发生较大变化，则暂停施工，立即采取措施。(5)做好坡体的截排水工作，并对坡体周边原地表裂隙进行粘土回填封堵，对坡体周围易松动物体预先清除排险。六、规范化施工及文明施工6.1规范化施工6.1.1框架护砌按施工作业段设现场公示牌，标明施工区段、施工负责人等。施工便道设立导向牌、安全警示牌。6.1.2原材料、半成品、成品放置场地根据不同型号、使用部位按要求设置标牌。14 6.1.3夜间施工时，在现场设置足够的夜间防雨灯用来照明，并设专人进行维护。6.1.4施工现场及施工便道及时洒水防止扬尘。6.2文明施工6.2.1依据业主、监理有关要求，落实施工组织文件，明确各工序管理、材料管理、机械管理、成本管理、劳动管理。6.2.2对全体职工，特别是民工，在进场前进行文明、安全施工教育，不断提高职工的文明施工意识和自身素质。6.2.3建立文明施工管理制度，采用统一规范临设，围档整齐，符合要求，临设要牢固整齐，材质符合要求。6.2.4运料车运料时要用帆布覆盖，以防沿路遗撒和扬尘。施工道路要保证湿润，以防车辆行驶扬尘。6.2.5场地内材料与设备要保持整齐，并保证场地内的清洁。14 七、机械配备机械设备表机械名称规格型号额定功率（KW）进场时间数量退场时间锚杆钻机QZB-100B112010.1122012.10空压机VY-12/7112Kw12m3/min2010.1122012.10便携式注浆泵QB152型2010.1112012.10钢筋切割机CQ40型2.22010.1112012.10钢筋弯曲机ZGW-4032010.1112012.10电焊机BX1-4002010.1122012.10震捣棒2010.1122012.103.2人员配备施工人员配备表序号工种人员数量1钻孔工82注浆工43钢筋工84模板工85电焊工46辅工167安全员28材料员19技术员1合计5214'