1、南水北调中线一期工程黄河北羑河北辉县段第六施工标段 苏门山9m锚杆施工方案编制: 审核: 批准: 南水北调中线一期工程辉县段第六施工标段中华人民共和国水电第十三工程局有限公司辉县段项目部二O一一年五月一日目 录一、工程概况2二、工程地质条件2三、编制根据4四、施工条件4五、施工技术要点5六、重要施工设备6七、重要施工管理人员6八、砂浆配合比6九、施工顺序及办法7十、施工工期13十一、质量技术原则及保证办法13十二、安全技术办法及注意事项15十三、施工图片15 9米砂浆锚杆施工方案一、工程概况 苏门山石质渠道IV102+700IV103+250左、右岸一、二级边坡坡度均为1:0.4,其中一级坡高
2、度为9米,一级马道宽度为5.0米;二级边坡高度为8米,二级马道宽度为2米。边坡防护采用水泥砂浆系统锚杆,其中约1500根9米砂浆锚杆,计13500延米,锚杆采用22钢筋,重量为40230公斤,锚杆孔径80,砂浆用量为62.69立方米。二级边坡从上往下第一往下第一及第五排为9米锚杆,别的为为间排距3米,梅花形布置5米锚杆。一级边坡在岩石较破碎,节理密集带,所有为9米锚杆,锚杆位置安放式同二级边坡;在岩石构造面较完整、较稳定区域锚杆布置形式完全同二级边坡,由5米和9米锚杆构成。锚杆应按1%比例进行抗拔实验,设计拉拔力80KN,锚杆孔水泥砂浆密实度应不不大于85%。二、工程地质条件桩号102+700
3、103+700属坚硬中厚厚层灰岩层状构造段,为挖方段,挖方深度普通1135m,最大挖深40m左右。渠坡岩性重要为奥陶系灰岩、白云质灰岩;局部渠段上覆第四系黄土状壤土和粉质壤土,单层厚度普通24m。灰岩岩层走向166,倾向256,倾角1420。灰岩裂隙比较发育,裂隙走向以6080最发育,发育密度普通每米613条,多为闭合微张,延伸25m,个别为张开,延伸达10m,倾角多为6080;走向330340裂隙发育次之,发育密度普通每米46条,张开度25mm,多为微张,局部张开达10mm,延伸35m;裂隙面粗糙,多为方解石追踪充填。上部13m左右灰岩多为强风化,岩体较破碎;下部灰岩为弱微风化,岩体相对完整
4、。灰岩中溶蚀现象较发育,多形成溶洞,钻孔中碰见溶洞大者直径达60100cm,多充填棕红色粘土,发育规律性差,局部形成地下水通道,影响渠坡稳定并使渠道存在渗漏问题,施工时如碰见溶洞应及时采用相应解决办法。岩体中隐伏构造(如小断层)发育,断层带内岩芯较破碎。该处渠道走向125,岩层走向与渠线呈40夹角相交,渠道开挖边坡左侧呈顺层,对边坡稳定不利,应采用恰当加固办法。依照建筑边坡工程技术规范(GB50330-)附录A“岩质边坡岩体分类”:本渠段岩质边坡岩体类型综合评价为类。勘察期间实测地下水位位于渠底板如下7m左右,由于地下水具动态变化特性,水位变化受降雨影响较大,施工前应复核地下水位,并依照当时地
5、下水位状况拟定与否采用排水办法。渠段某些岩体岩溶较发育,普通为中档强透水性,渠道存在渗漏问题,需采用防渗解决办法。该段岩质渠坡最高约40m,渠道开挖后,两岸渠坡上某些岩体因爆破、卸荷等因素产生松动,形成危岩,施工时应采用相应工程解决和防护办法,以避免对总干渠安全施工和渠道正常运营导致影响。奥陶系基岩岩面起伏较大,施工过程中应注意进一步复核岩面起伏变化状况。三、编制根据本方案根据GB50086-锚杆喷射混凝土支护技术规范;南水北调中线一期工程总干渠黄河北羑河北(委托建管项目)辉县段第六施工标段招标文献;南水北调辉县六标招标文献及苏门山石渠段喷锚支护图纸等编制。四、 施工条件 1、施工用电本工程运
6、用农村电网,经变压器变电通过150电缆接入施工区域总配电箱安装电表后直接接电使用,停电时运用备用发电机发电。 2、施工用水 运用项目营地150米水井深井地下水,通过洒水车运到工地,放到水罐中;通过小型潜水泵抽水使用。 3、施工用风 使用三台电动空压机造风。 4、施工道路 外部施工道路运用既有总干渠右岸主便道作为对外交通道路,同步在苏门山左岸开挖边坡坡边线至防护围栏处进行平整作为施工场地及机械转运内部交通道路。五、施工技术要点1、在钻进过程中依照实际地层状况,随时调节钻进参数,以防止导致孔斜偏差。在钻进过程中,随时检查倾斜度。使钻孔与岩面垂直,利于灌浆。2、钻孔孔深、孔径必要符合设计规定,钻孔深
7、度不适当比规定深度大200mm,钻头直径不适当比规定钻孔直径小3 mm以上。3、锚杆体放入锚孔前应清除钻孔内岩屑和石粉,以运用砂浆与岩壁良好结合。在工作中也要随时注意岩尘排出状况,将孔眼清净。4、岩体内有裂隙,也许灌浆量增大,应不断灌浆,保证孔内灌浆饱满;灌浆后,浆体强度未达到设计强度,锚杆不得受到挠动。灌浆饱满与否是保证锚杆质量核心。5、钻架平台必要稳固,减少机器运转时,机器位移和颤抖;操作时同步要遵循高空作业操作规程。6、当钻杆浮现卡钻,或者拔出钻杆后,塌孔,应在相近位置进行补孔或重新钻孔,必要变更钻孔深度,同步加密锚杆。7、钻孔时发现孔位偏移应及时修复,可上下往复移动钻具修整孔壁避免卡钻
8、。六、重要施工设备1、120 KW 发电机 一台2、8 m水罐 一台3、 YQ100E-3型电动潜孔钻机 二台;4、 KQY-90型电动潜孔钻机 二台5、YT-28风钻 四台6、75KW-13m 空压机 一台7、40KW-7m 空压机 二台 8、GMS-S锚杆注浆泵 一台七、重要施工管理人员1、现场技术员:张业国2、现场安全员:吴波3、现场队长:张官朝4、架子工:6人5、电焊工:2人6、钻机操作工:6人7、钢筋工:2人8、电工:2人9、普工:10人八、砂浆配合比 砂浆设计级别:M25;砂浆类别:水泥砂浆;水灰比为0.45:1;坍落度:110mm。每m砂浆材料用量(Kg) 表一水泥河南孟电水泥P
9、.O42.5606砂辉县一旭砂石建材场人工中砂1061水273九、施工顺序及办法1、岩面清理在土石方施工队开挖渠道边坡后,测量人员用GPS进行坡脚和坡顶施工放线,每10米一种点位,按照设计图纸规定,对坡度和高程进行修整。然后,使用挖掘机工对岩面松石,危石进行清除,使岩面揭露为较稳定岩面。同步用人工采用撬棍和钢管对小险石、松石进行二次清理。对坡面凸出石块用风镐进行凿除,使整个坡面大体平整。2、搭设脚手架由于在边坡上进行钻孔,一方面在一级马道或者渠底沿岩面用48mm钢管搭设三排框架式扣件式脚手架,三排立杆间距为1.5,大横杆长3米,步距2.0米,最下面设扫地杆,应调节最上层横杆正好可以满足边坡最上
10、一排锚杆钻孔平台铺设。为提高整个脚手架稳定,在每根小横杆靠岩壁端头应用12钢筋焊接锚固于岩壁上,12钢筋用电钻打孔后,楔入岩壁内15cm。脚手架要增长必要剪刀撑以更好稳固脚手架,同步考虑潜孔钻及人员操作、挪移重量,满足相应承载能力,搭设5cm厚木板作为操作平台。第二种办法为,通过一台30装载机改装实现边坡上下,先后钻孔需要。在装载机斗上用槽钢和钢管,焊制一种操作平台,平台铺设木板,平台周边设护栏;同步在岩壁上打锚固桩,通过钢丝绳拉结操作平台。最上一排9米锚杆钻孔,只用通过装载机油缸举升料斗,达到规定位置后,在操作台上,用支腿固定钻机就可以钻孔了。一级马道宽度为5米,装载机可以正常行走,变换钻孔
11、先后位置。 3、锚杆孔测量放线按设计立面图规定,将锚杆孔位置用红漆精确测量放线在坡面上,孔位误差不得超过50mm。竖肋详细长度可依照实际边坡高度拟定,但锚杆位置须按等分坡面长度进行放样,其间距可恰当调节。如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时,需经设计监理单位承认,在保证坡体稳定和构造安全前提下,恰当放宽定位精度或调节锚孔定位。锚杆布置形式如下: 4、钻孔设备苏门山锚固岩石级别为,硬度系数在3.511.5;锚杆深度分5米和9米,孔径分别为50和80。由于锚杆位置在高边坡上,钻机在脚手架上工作,因而,我部9米锚杆采用YQ100E-3型电动潜孔钻机,使用80型冲击器加合金钻头,配备7.5KW空压机
12、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地层中采用跟管(增长套管工序)钻进技术。5米锚杆,使用28型支腿式风钻进行钻孔,使用51mm梅花型合金钻头。 5、钻机就位钻机用三脚支架及必要人工提高到48mm脚手架杆搭设平台上。由于钻机开钻时作用力及反作用力影响,在钻孔时用可调节钢丝绳将脚手架外缘及钻机固定于上部岩层内,保证钻机和脚手架稳定,脚手架横杆与坡面固定。锚杆孔钻进施工,依照坡面测放孔位,精确安装固定钻机,并严格认真进行机位调节,保证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规定,倾角容许误差位1.0,方位容许误差2.0。锚杆与水平面
13、交角z不不不大于45,普通在1520之间。 6、钻进方式 YQ100E-3型电动潜孔钻机 操作和使用至少需要两人配合进行,一人负责操作操纵阀,另一人负责接卸钻杆等,共同完毕凿岩作业。钻孔规定风动干式钻孔,禁止采用水钻,以保证锚杆施工不致于恶化边坡岩体工程地质条件和保证孔壁粘结性能。钻孔速度依照使用钻机性能和锚固地层严格控制,防止钻孔扭曲和变径,导致下锚困难或其他意外事故。锚杆钻孔应自上而下,分阶段进行。 7、钻进过程钻机进行钻孔时,一定在垂直于边坡面,匀速缓慢地将钻杆打入岩层内,点位误差不容许超过5厘米。钻进过程中对每个孔地层变化,钻进状态(钻压、钻速)、地下水及某些特殊状况作好现场施工记录。
14、钻孔深度不能不大于设计规定,在施工中如遇致到塌孔现象,必要清理后来,方可继续进行钻孔。若为地质不良状况,应及时进行固壁灌浆解决(灌浆压力0.10.2MPa),待水泥砂浆初凝后,重新扫孔钻进。 8、孔径孔深 钻孔孔径、孔深规定不得不大于设计值。为保证锚杆孔直径,规定实际使用钻头直径不得不大于设计孔径。为保证锚杆孔深度,规定实际钻孔深度不不大于设计深度0.2m以上。 9、锚杆孔清理 钻进达到设计深度后,不能及时停钻,规定稳钻12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,必要清理干净,在钻孔完毕后,使用高压空气(风压0.20.4MPa)将孔内岩粉及水体所有清除出孔外,以免减少
15、水泥砂浆与孔壁岩土体粘结强度。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,必要时在周边恰当部位设立排水孔解决。如果设计规定解决锚孔内部积聚水体,普通采用灌浆封堵二次钻进等办法解决。 10、锚杆孔检查 锚杆孔造孔结束后,须经现场监理检查合格后,方可进行下道工序。孔径、孔深检查普通采用设计孔径、钻头和原则钻杆在现场监理旁站条件下验孔,规定验孔过程中钻头平顺推动,不产生冲击或抖动,钻具验送长度满足设计锚杆孔深度,退钻规定顺畅,用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。同步规定复查锚孔孔位、倾角和方位,所有锚孔施工分项工作合格后,即可以为
16、锚孔钻造检查合格。规范规定,锚杆孔距容许偏差150mm,孔深偏差容许50 mm。 11、锚杆体制作及安装锚杆杆体采用HRB335型22螺纹钢筋,沿锚杆轴线方向每隔2.0m焊接好定位钢筋,以保证锚杆固定在孔位中央,以保证锚杆有足够地保护层。锚筋尾端防腐采用刷漆、涂油等防腐办法解决。施工时,若锚杆与地梁钢筋、箍筋相干扰,可局部调节钢筋、箍筋地间距,竖、横主筋交叉点必要绑扎牢固。锚杆外露长度按照设计规定为5厘米,锚杆头为级钢厚10mm,正方形100*100mm。锚杆托板应紧贴岩面,未接触部位必要楔紧。 安装前,要保证每根钢筋顺直,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
17、孔,人工缓缓将锚杆体放入孔内,用钢尺量出孔外露出钢杆长度,计算孔内锚杆长度(误差控制在50mm范畴内),保证锚固长度。 12、锚固注浆 锚杆定好位后,最佳及时进行注浆。注浆作业从孔底50100mm开始,在注浆时保持压力,缓慢地进行注浆,边注浆边缓慢地拔管,最后以锚杆孔口流出水泥浆为原则来拟定注浆满孔。实际注浆量普通要不不大于理论注浆量,或以锚具排气孔不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束原则。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。同步,用材料做好封堵工作。注浆压力不低于2.5MPa。注浆材料选用水灰比0.45、灰砂比为0.57:1水泥砂浆,25#水泥砂浆。注浆结束后,将注浆管
18、、注浆枪和注浆套管清洗干净,同步做好注浆记录。锚杆安装后,不得随意敲击。 13、抗拔力实验抗拔力即为制止锚杆从岩体中拔出力。依照设计按1%比例进行抗拔实验,设计拉拔力抗拔力不不大于80KN。在锚杆注浆施工28天后,进行抗拔力实验,使用专用检测仪器拉力计,通过油压操作柄,慢慢对千斤顶加力,注意观测压力表,读数超过80KN,即阐明锚杆抗拔力满足设计规定。十、施工工期 自4月15日至12月25日。本工程在雨季时可照常施工。十一、质量技术原则及保证办法 1、半成品、成品锚杆类型、规格、性能等应符合设计规定和国家现行关于技术原则规定。按进场每批次随机抽样3%进行检查。检查产品合格证、出厂检查报告并进行实
19、验。 2、锚杆安装数量应符合设计规定。施工现场计数,所有检查。 3、砂浆强度级别、配合比应符合设计规定。 每一作业段检查一次。依照配合比设计,做砂浆试块,做强度实验。 4、锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实,外口处进行良好封堵。 5、锚杆安装容许偏差应符合下列规定: 锚杆孔孔径应符合设计规范规定。 锚杆孔深度应不不大于锚杆长度10cm。 锚杆孔距容许偏差为15cm。 锚杆插入长度不得不大于设计长度95%,且应位于孔中心。 6、施工各工序完毕后,要进行验收,上道工序验收合格后,方可进行下道工序,凡不合格者必要进行返工,使其达到质量原则和设计规定。 7、钻孔时,孔位要进行标记,保证锚杆设计间距,减少误差,
20、提高整个边坡锚固效果。为保证孔深,岩面要大体平顺,过于凸出部位要凿除。8、锚杆孔方向为与岩面径向重叠,锚杆垫板应与基面密贴。 9、锚杆应平直、无损伤,表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。10、 灌浆时,必要进行清孔,将孔眼清净,保证砂浆与岩壁良好黏结。同步,要保证孔眼砂浆饱满。灌浆时,将压浆管插入接近孔底,一面注浆一面缓缓匀速拔出,当插入锚杆时,孔口有砂浆溢出,表达孔内砂浆饱满,若孔内无砂浆溢出,应及时补注。11、 锚杆安装位置居中,使砂浆均匀包裹锚杆杆体四周。施工完毕后,在强度初期,避免爆破震动或其她因素影响。十二、安全技术办法及注意事项1、施工期间,应对支护工作状态进行定期和不定期检查。在
21、不良地质地段,应由专人每班检查。2、锚杆简易台架应安顿应稳妥。3、在脚手架上作业时,脚手架临边应设立栏杆,布置相应防护网,身体素质不适当高空作业人员,不得上架,操作人员必要对的佩戴安全帽和安全带。 4、对操作人员要加强安全培训教诲,特种人员要持证上岗。操作人员在钻孔时,要带防尘口罩。 5、作业中如发生风、水、输料管路堵塞或爆裂时,必要依次停止风、水、料输送。 6、现场用电按照 建设工程施工现场用电安全规范执行,现场电线架设统一规划,严格执行三相五线制,按规范设立漏电保护开关,用电设备做到良好接地和接零。 7、施工中应定期检查电源线路和设备电器部件,保证用电安全。 8、施工过程中进行机械故障解决时,必要停机、断电、停风。解决结束后,在开机,送风、送电之前,必要预先告知关于作业人员。 9、非操作人员不得进入正在施工作业区,作业区内禁止在喷头和注浆管前方站人。 10、检查锚杆锚固力时应遵守如下规定:拉力计必要固定牢固。拉拔锚杆时,拉力计前方或下方禁止站人。锚杆杆端一旦浮现颈缩,应及时卸载。 11、若已锚地段有较大变形或锚杆失效,及时在该地 段增设加强锚杆,长度不不大于原锚杆长度1.5倍。十三、施工图片