預應力錨索加固路塹高邊坡施工方案

2021-10-28 06:03:49 字數 4560 閱讀 1624

施工方案

1 工程概況

2 預應力錨索施工

2.1 工序流程

預應力錨索施工工序流程為:準備工作→測量放線→工作平台搭設→鑽孔→製作錨索→下錨索→注漿→縱、橫地梁施工→張拉和鎖定→封錨。

2.2主要工序質量控制

2.2.1鑽孔錨孔鑽進施工,搭設滿足相應承載能力和穩固條件的腳手架,根據坡面測放孔位,準確安裝固定鑽機,並嚴格認真進行機位調整,確保錨孔開鑽就位縱橫誤差不得超過±50mm,高程誤差不得超過±100mm。

鑽孔採用風動幹鑽施工法,不能採用水鑽。鑽孔直徑為130mm,孔深必須保證索孔嵌巖深度不小於設計嵌巖深度,孔比桿長0.3m,根據現場施工鑽孔記錄,隨時調整鑽孔深度。

造孔必須精確:孔位必須對照錨索空間位置準確放樣,保證同一排錨索橫、縱向位置必須分別在同一橫、縱樑的中部,孔斜按設計要求與坡麵成150的俯角,確保每根錨索在空間平行。此段高邊坡有些地層鬆散、破碎,為保證鑽孔完整不坍塌,採用了跟套管跟進技術;有些地層出現了孤石,當出現卡鑽、堵孔或坍塌時,應在孔中區域性注漿後同一位置進行二次造孔。

另外,該處高邊坡地下水非常豐富,施工時設定了洩水孔,用潛孔鑽打孔,有的深度達37m,降低了地下水位,水壓、水量明顯變小,給鑽孔施工帶來便利,同時對邊坡穩定起到了很大作用。

2.2.2製作錨索、下錨索錨索內錨固段採用了膠結式,膠結材料為水泥漿,強度等級為m30,並摻入高效減水劑以提高早期強度,錨固段設計長度為10m,使用前應除鏽。第

三、四級邊坡錨索體採用4φ15.24mm(每根由7*φ5mm扭成)高強度低鬆弛鋼絞線;根據現場條件,原有邊坡變更為9級邊坡,荷載極大,考慮到邊坡穩定及今後行車運營安全,參建各方一致達成意見將第二級邊玻錨索鋼鉸線由四束改為六束,為此更換了錨索錨具、定中件、擴張件,並重新送檢,每根錨索設計噸位500kn。外錨頭形式多種多樣,此處採用夾片式,對應錨具為xm15-4型錨具。

錨索製作前應對鑽孔實際長度進行測量,並按孔號擷取錨索體材料,鋼鉸線必須採用機械切割。在編束前要對鋼鉸線進行篩選,有死彎、機械損傷及鏽坑的應剔除。錨固段擴張件與緊箍件每隔1m間隔交替,緊箍環用16號鐵絲綁紮,≮2圈。

綁紮完後,在自由段每根鋼鉸線上塗上黃油,並將鋼鉸線綁紮成束,各外套厚≮2mm的熱縮型塑料管。在第二級錨索施工時,根據現場鑽孔記錄,原有設計不能滿足深度要求,可能導致失穩,施工方及時調整錨索引數,增長錨索,同時為加強錨固力,10m錨固端增加擴張件個數,調整間距,由原設計的2m調整為1.5m;自由段定中件個數隨之增加,間距由原來2.

0m調整為1.8m。錨索製作完成後,按錨索長度、規格編號進行外觀檢驗,

下錨索:下錨前應對前鑽好的孔進行清孔,待終孔後,用高壓風(0.2 mpa ~0.

4mpa)將孔中余碴、巖粉及水全部清除出孔外。安裝錨索時,為防止索體扭壓彎曲,無對中支架的面朝上。錨索的運輸和吊裝應因地制宜擬定詳細的方案,推送錨索時用力要均勻一致,確保錨索快速、平穩進入孔內,不得損傷錨索及其防護塗層。

2.2.3注漿錨索注漿採用水泥單液漿中摻入減水劑,漿液採用水灰比0.

41的純水泥漿,選用ubj-0.8型注漿幫浦,並在水泥漿中摻入8%~10%的膨脹劑。為保證注漿效果,通過對注漿塞製作進行了5種方案比選,作了注漿試驗,最終採用35#水泥砂漿直接堵塞孔口,結果注漿效果良好,能使注漿壓力達到設計要求。

注漿採用二次注漿,首次注漿至排氣管冒漿時,停5min,然後進行第二次注漿,待注漿至排氣溢位與攪拌濃度相同的漿液,然後封閉排氣管,用2mpa的壓力注漿,壓力達到設計值時,持續5min停止。每次注漿完成後應將注漿管、注漿槍和注漿套管清洗乾淨。值得注意的是,由於本高邊坡地質破碎,注入孔內的漿液向岩石周圍的裂隙擴散,一定要觀察是否有漿液流出,以保證注漿的飽滿。

2.2.4地梁施工按照設計要求尺寸開挖地梁基槽,將預製好的鋼筋放入基槽內,用25#混凝土澆注,考慮到整體更好受力,選澆注好縱樑後再澆注橫樑。

為減少結構物自重將橫樑尺寸由原設計的80cm厚減少為60cm,同時配筋適當減少。澆注混凝土時固定好模板,不要因為搗固混凝土而使模板變形。地梁施工宜在錨索注漿完成7d後開始施工,同時採用加設套管措施對錨索進行保護。

2.2.5張拉和鎖定為驗證錨索錨固力是否符合設計檔案要求,張拉前必須進行單錨抗拔試驗,切忌不能將千斤頂配合鋼板直接在邊坡上試驗,從而導致抗拔力失真。

張拉裝置必須採用專用裝置,並送相應資質單位標定、檢驗合格後方可投入使用。待錨孔內的水泥漿和地梁混凝土達到設計強度才能進行錨索預張拉。張拉採用「雙控法」即採用張拉系統出力與錨索體伸長值來綜合控制錨索應力,以控制油表讀數為準,用伸長量校核,實際伸長量與理論值差別應在6%以內表明張拉正常,否則應查明原因並採取措施後方可進行張拉。

錨索張拉前安裝好錨具,並使錨墊板和千斤頂軸線與錨索軸線在一條直線上,且不可壓彎錨頭部分。張拉分兩次進行:預張拉和超張拉。

預張拉採用整體張拉,張拉力為0.1~0.2倍設計應力值,並進行1~2次。

為考慮到後期錨索的預應力損失,超張拉力提高到設計預應力1.05倍,張拉採用五級張拉,每次載入與解除安裝速率要平緩,並作好加荷和觀測變形記錄,第二級邊坡錨索設計預應力為750kn,採用超張拉5%,即張拉到787.5kn時鎖定。

2.2.6封錨張拉最終鎖定後將錨具外多餘的鋼鉸線須用機械切割,並應留長5cm-10cm外露錨索,以防滑落,然後用混凝土將錨墊板、錨具及外露的鋼鉸線封住。

3 監控量測

針對此處高邊坡高、陡、地質條件差且與相應地層岩性存在不相符等特殊條件,建設單位委託華東交通大學從2023年10月起對施工現場長期進行高邊坡變形監測與穩定性評價。在分析研究勘察、設計資料基礎上,依據其地層岩性,斷層和節理裂隙,結合施工中遇到的問題,建立坡體地表、深度位移監測體系,並對成果進行分析。

3.1坡體地表位移監測

通過在邊坡平台、坡頂布設相應的觀測點實現監測網的需要。該工點建立的位移監測網,主要集中於邊坡加固的結構物、坡體前緣及估計可能變形達到的點。對這些點每一次與第一次的位移變化,做出位移-時間曲線,通過對曲線的分析判斷坡體的變形趨勢。

3.2坡體深度位移監測

沿該處高邊坡縱斷面線路打3孔,通過地質條件分析其最可能的滑段及潛在最深的滑動面,其深度大約50m、70m、60m,避離錨索體在極有可能的滑動段在坡頂前緣依次布置3個孔。

3.3鑽孔分析

在進行深度位移監測的同時可以獲得地下水位的相關資料,通過對鑽孔位移和水位的綜合分析,可大致了解坡體變形和地下水位間的關係,及時有效的對邊坡的排水措施進行必要的修正和鞏固。

4 施工中應注意事項

1、邊坡錨索工程施工須開挖一級、加固一級,避免邊坡長時間裸露,使邊坡在施工過程中保持穩定,在降雨前後和下一級坡面開挖中,應對已建好錨索進行位移監測,以判別錨索工作及後續施工提供依據;

2、鑽孔過程中,若發生卡鑽、堵孔或塌孔現象,應立即停止檢查,在孔中區域性注漿後在同一位置二次造孔;

3、每一孔必須按設計要求與坡麵成150的俯角,以確保每根錨索空間平行;

4、每一錨索必須對空間位置準確放樣,同一排錨索橫樑位置必須在同一橫樑中部,縱向位置必須在同一縱樑中部;

5、地梁施工必須平順,且與坡面保持一致。對於區域性出現坍塌地段,地梁的設定不得隨坡面起伏,地梁正常位置與坍空部位必須以片石混凝土或地梁的同級混凝土回填,不得用片石回填;

6、為保證錨索張拉時錨具與鋼鉸線正交,每一地梁必須按設計要求設定調坡楔塊;

7、錨具下設的錨墊板,施工時必須固定、以確保混凝土澆注時移位 ,同時為防止鋼鉸線張拉時扭曲,鋼鉸線束必須在錨墊板的**;

8、施工記錄必須詳細、真實反映施工現場情況,及時總結、積累經驗;

9、錨索鎖定48h後,若發現有明顯的預應力損失時,應進行補償張拉。

5 工程質量保證體系及措施

1、嚴格按質量檢查程式進行質檢

各工程施工隊在每一道工序過程及完成後,由質檢員按設計圖和技術規範要求嚴格進行自檢,自檢合格後填寫質檢申請表,經自檢組核實後報質檢部審查,質檢部確認自檢組的檢查有效並簽字報送現場(駐地)監理工程師申請檢驗,請監理工程師檢查驗收,唯有監理工程師的檢驗合格後,方可進行下一工序的施工。

質量保證體系

質量保證體系

質量檢查程式框圖

2、制定強有力的質量保證措施:

1)進場後,組織全體施工人員熟悉設計圖紙,學習懷新高速公路技術規範、合同檔案,使全體人員牢固樹立「質量第一」的思想。

2)本合同段專案部設立全面質量領導小組,下設專職質檢機構--質檢部。質檢部內設各專項工程質檢工程師及質檢工程師助理,專司質量檢查之職。

3)組成以總工程師為首,選派有多年施工設計經驗的工程部技術人員組成內業設計班子,利用先進的技術手段與方法,認真領會設計檔案精神,結合現場實際情況,在各分項(單項)工程開工前乙個月,精心繪製出詳細的施工圖紙,報業主和監理工程師批准,杜絕因設計差錯而引起工程返工和質量事故的發生。

4)本專案抽取一定比例的質檢專項費用,實行專款專用,質檢人員的工資獎金主要按工程質量進行評定。質檢經費由質檢部管理。

5)尊重和絕對服從監理工程師和工程師代表。根據合同條款的要求,在監理工程師的監督和指導下施工,並如實地向監理工程師匯報工程進度和質量情況。

6)採用先進的檢測裝置,選派責任心強的檢測人員,加強對線路平、

縱、橫斷面控制,並確保各工序、各分項工程的施工質量。

7)每一批施工裝置進場,需先向監理工程師報送型號及效能,徵得監理工程師同意後方可進場,以避免由於施工裝置而影響工程質量。

8)各單項工程開工前,由中心試驗室對該專案所需各種原材料(含半成品和成品)進行檢驗,同時在使用過程中加強隨機抽檢,杜絕不合格材料進入現場。對於混合型材料亦由中心試驗室進行配比試驗,其資料經計算機分析對比後,選擇質量可靠性高的配比經質檢工程師審查並報監理工程師批准後,再予實施。

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一 技術方案 一 工程名稱 yk255 050 yk255 185邊坡預應力錨索防護施工方案 二 工程地點 三 技術指標 1 j15.24預應力鋼絞線為ast416 90a,270級 2 錨具採用0vm15 4型 3 鋼絞線標準強度不小於1860mpa,每孔設計噸位500kn。四 施工組織設計依據 ...

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7 錨孔清理 鑽進達到設計深度後,不能立即停鑽,要求穩鑽1 2分鐘,防止孔底尖滅 達不到設計孔徑。鑽孔孔壁不得有沉碴及水體粘滯,必須清理乾淨,在鑽孔完成後,使用高壓空氣 風壓0.2 0.4mpa 將孔內巖粉及水體全部清除出孔外,以免降低水泥砂漿與孔壁岩土體的粘結強度。除相對堅硬完整之岩體錨固外,不得...