预应力锚索分项工程施工技术交底

石武铁路客运专线工程

路基边坡支挡工程

预应力锚索分项工程施工技术交底

     编制：              

     审核：               

     审批：             

单位：中铁二十三局石武线六项目部

时间：2009年5月2日

石武铁路客运专线

预应力锚索分项工程施工技术交底

                                                   编号： 

施工单位		中铁二十三局石武线六项目部
单位工程		路基工程 （DK1062+220～DK1066+325）				分部 工程		路基边坡支挡
分项工程		预应力框架锚索				时  间		2009年5月2日
编制依据		1、《客运专线铁路路基工程施工技术指南》          (铁建设：〔2005〕160号) 2、《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》 (铁建设：〔2005〕160号) 3、 设计图说明 4、 类似工程施工经验
交 底 内 容	本段路基前接大湾大桥，后接大湾隧道，对应里程为DK1065+1.37～DK1066+325，路基长683.63m. 该段路基位于低山丘陵及山间谷地区，地质有一定起伏，地势有一定起伏。山坡自然坡度为 20º～30º，植被发育； 山间谷地呈狭长条带状蜿蜒展由于丘陵间，地势较平坦，多辟为旱地、水塘及少量村舍等。 该地主要岩层分布有粉质黏土、淤泥质粉质黏土、角闪片麻岩等。 DK1065+730～+811线路右侧一级边坡分别采用长20m预应力框架锚索防护，孔径为110mm，间距3.0m,自由段长度10m，锚孔采用M35水泥砂浆灌注，框架内采用挂网喷混植生防护。 1、设计交底 1.1 DK1065+730～+811线路右侧一级边坡分别采用长20m预应力框架锚索防护，孔径为110mm。 1.2预应力框架锚索所用材料包括：M35水泥砂浆；钢铰线：每束3根，φ=15.24mm，强度Rb=1860MPa；钢筋：HRB335级，φ=22mm；HPB235级，φ=12mm；C35混凝土。 其中M35水泥砂浆、C35混凝土配合比根据实验室选定配合比要求进行。 1.3预应力框架锚索，框架部分由纵梁和横梁组成，根据设计图纸，纵梁宽度为0.6m，深度为埋深0.25m,外露0.25m，沿线路右侧一级边坡坡面，横梁与纵梁交错组成“井”字形框架，顶上接一二级坡平台外沿，底面接挡土墙及桩板墙顶面。本段一级边坡坡顶与坡底高差为8m, 根据施工参考图集，选用高差8米的横梁布置形式，即纵向沿坡面间距为2.7m+4.5m+4.5m+2.7m，锚索自由段长度10m，锚固段长度10m。，具体尺寸详见《施工参考图集》（附后）。 2、质量标准交底 2.1锚索孔布置形式及间距(参见《锚索框架布置图》，附后)位置、孔径、倾角、深度符合设计图纸要求。 2.2钢绞线的品种、规格、质量；锚索组合形式符合设计图纸要求。 2.3原材料应检验合格，注浆时留置试件，采用M35水泥砂浆运用孔底注浆法，注浆压力不小于0.6～0.8MPa。 2.4水泥、粗细骨料应检验合格，垫块及封闭混凝土试件取样，要满足设计图纸要求及《铁路路基工程质量验收标准》。 2.5为验证预应力锚索设计，检验其施工工艺，指导安全施工，在锚固工程施工初期，应进行预应力锚索锚固试验。锚固试验可按工作锚索的3%控制，且不少于3根。有特殊要求时，可适当增加。锚固试验的平均拉拔力，不应小于预应力锚索的超张拉力。当平均拉拔力低于此值时，应再按3%的比例进行补充锚固试验的数量。 2.6先做天沟等排水工程及施工场地附近的临时排水设施，然后开始做锚索主体工程。所用砂浆，混凝土应采用机械拌和。 2.7当坡面为强度高且完整的硬质岩时，设锚敦锚固；为强风化硬质岩时，设纵向锚梁；为土质软岩时，设纵向锚梁或框架梁，详见设计图。 3、方案、工艺措施交底 3.1天沟施工 在施工锚索主体工程前，先开挖并砌筑天沟排水，其施工流程如下图： 施工准备      放样     定开挖线     天沟开挖     天沟片石施工 3.2施工准备 （1）审核图纸，计算放样资料； （2）制作坡度架，准备施工机械设备，配备施工人员； 3.3现场施工放样，测放控制桩。 3.4定开挖线 根据所测放的控制桩，参照施工及参考图集，由堑顶向坡外5m即为天沟开挖线，其中梯形天沟开口宽1.60m，开口两侧各厚0.42m为浆砌片石，用白灰洒出开挖线。 3.5天沟开挖 用机械开挖辅以人工修坡的方式进行。挖机开挖深约0.8m，然后用人工开挖的方式进行。先用直角边长各0.9m的坡度架靠边整修坡度，坡度为1：1，然后人工找平天沟底至设计标高。注意开挖时要到位，亦不得超挖。 3.6天沟片石施工 （1）砌体采用的石材应质地坚硬、不易风化、无裂纹，表面的污渍应予以清除。砌体所用石料的类别、规格和质量要求应符合表1.1的规定。 （2）砂浆采用M7.5级，具体配合比设计由实验室给出。砂浆应随拌 随用，当运输或贮存过程中发生离析、泌水现象时，砌筑前应重新拌合。 （3）砌筑时，采用挤浆法分层、分段砌筑。严禁采用灌浆法施工。分段位置宜设在沉降缝处，各砌层应先砌外圈定位砌块，再砌镶面和填腹砌块。砌缝应相互错开，石料不得无砂浆直接接触，砌缝应饱满。（2）砌筑天沟时，应本着先侧面后底面的顺序进行，为保证施工人员足够的操作空间和沟侧面稳定，沟的内侧左右坡面以及沟底应分先后顺序施工，沿沟纵向施工间距均不小于3m。 （3）顺沟侧坡面支立好坡度架，沿坡度架于梯形沟顶面和底面拉准线，其中底面准线应符合施工图所给的设计标高。 从下至上砌筑，并及时找平天沟顶面，并与堑顶自然衔接，天沟顶面1米外不得有重型机具挤压和行人踩踏，以免引起天沟内坡面松动、破坏。 表1.1砌体所用石料的类别、规格和质量要求 序号	类别	形状	规格和质量要求
1	普通片石	形状不规则	石块中部厚度不小于15cm
2	镶面片石	形状不规则	有两个大致平行面，厚度不小于15cm，其他尺寸大于厚度
3	块石	形状规则 大致方正	稍加修整，厚度不小于20cm， 长度及宽度不小于厚度
4	镶面块石	形状规则 大致方正	外露面稍加修凿，凹入深度不大于2cm，尺寸同块石。外露面向内修凿的进深不小于7cm，但尾部的宽度和厚度不大于修凿人部分。丁石的长度不小于顺石宽度的1.5倍
5	粗料石	形状规则的六面体	经粗加工，表面不允许凸出，凹入深度不大于2cm，厚度不小于20cm，宽度不小于厚度，长度不小于厚度的1.5倍。外露面向内修凿的进深不小于10cm，且修凿应与外露面垂直，每10cm应凿切4～5条纹。丁石的长度应比相邻顺石宽度大15cm
6	细料石	形状规则的六面体，或按设计要求	经细加工，表面不允许凸出，凹入深度不大于1cm，尺寸同粗料石

（4）毛石墙的第一皮、转角处、交接处，应用较大的平毛石砌筑。灰缝厚度宜为20-30mm，砂浆饱满，不得有干接、空缝现象；石缝间较大空隙应先填砂浆后塞碎石块。

（5）毛石应分皮砌，各皮石块利用其自然形状，经适当凿打修整，使之能与先砌石块基本吻合，搭砌紧密，上下错缝，内外搭砌，不得采用侧立石块与外侧，中间填心的砌法。

（6）天沟横断面接土两边要保证处于同一标高。在砌筑时，要严格沿梯形上部开口两侧基准线，且每完成1m后用肉眼检测平整度，每5m用水准仪测量高程，沟底标高要符合设计图纸所给标高。控制所砌筑的天沟边线的走向，天沟两侧雨水要能及时汇入天沟内。

（7）砌体表面的勾缝应符合设计要求，并应在砌体砌筑时留出2cm深的空缝，用原砂浆同强度的砂浆勾平缝。

（8）砌筑天沟时，除应满足上述要求外，还应注意以下几点：每砌2-3皮毛石为一个分层高度，应找平一次；每皮应大体找平,外露墙面的灰缝宽度以20-30mm为宜，上下皮毛石的竖向灰缝应相互错开80mm以上，斜向通缝不许超过两层。

3.1预应力锚索施工方案

（1）施工准备

将预应力的开槽、钻孔、注浆、张拉等设备调至工作面附近，待工作面完成后，马上吊运至工作面。所有施工材料均应由出厂证明、合格证；陪同旁站监理进行钢绞线的取样，并送实验室检测。

开工前，做好施工场地的排水工作，搭设雨棚，保证材料、机械的防雨、防水工作；水、电等要接到位。

（2）人工修坡

在放样之前，先对原边坡进行人工整修，清除表层浮土和松散岩石，保证坡面的平整和1：1.5的坡度。弃土要集中堆放，并及时运往指定弃土地点。

（3）测放控制桩

根据设计图纸所对应的预应力锚索防护所对应的里程，进行桩点测放，在坡顶和坡脚放出三个主要控制点：DK1065+730,+770,+800。

（4）开挖沟槽挂线

预应力框架锚索，由锚索部分和框架梁组成，在钻孔之前，要先开挖框架沟槽，根据放样的桩点，从中间，向两边对称地放出纵梁沟槽，将处于同一横断面上坡顶和坡脚各点用百米绳挂线，要求挂线满足横平、竖直，再用钢尺放出开挖沟槽的中心线，用钢筋条在纵梁所在的坡顶和坡脚做标记，保证相邻纵梁间距为3m，允许误差在1cm以内。横梁的挂线间距选用高差8米的横梁布置形式，即纵向沿坡面间距为2.7m+4.5m+4.5m+2.7m，挂线时，从坡底沿坡面向顶面挂线。横梁的走向要平行于道路中线，纵梁要与道路中线垂直。

（5）开挖沟槽

配备空压机和风镐，沿沟槽中线，自坡底向坡顶开挖，按照设计施工图，纵梁的宽度为0.6m，厚度0.5m，其中嵌岩0.25m，挖沟槽时，向两侧拓完各0.03m，用作后期框架梁支模板的预留空间。

（6）锚索孔施工

锚孔位置按设计要求准确地测放在坡面上，锚索孔倾角采用测角仪进行检查，方位角彩经纬仪进行检查。其允许偏差满足下表要求：

锚索孔允许偏差	位置	±100mm
	孔径	+10mm 0mm
	倾角	1%
	深度	+100mm 0mm

钻孔是预应力锚索施工中控制工期的关键工序，为提高钻孔效率和保证钻孔质量，采用风动钻进，禁止采用水钻，按锚索设计长度将钻机所需钻杆摆放整齐，锚索钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻3～5分钟。钻进过程中应对每个孔的地层变化，钻进状态（钻进、钻压）地下水及一些特殊情况做好现场记录，如遇地层松散、破碎时应用跟套管钻进技术，以使钻孔完整不坍。如遇坍孔或地下水丰富时，应立即停钻，进行固壁灌浆处理，待水泥浆凝固后，再重新扫孔钻进。

（7）清孔

钻孔进行过程中，应该及时清理锚索孔，钻孔到位后，用高压风（风压大于0.4Mpa）将孔内的岩粉清干净，然后，用预先做好的探孔装置，进行探孔，若探孔时轻松将探孔器送入孔底，钻孔深度符合设计要求，经验收同意后即可转入下道工序：锚索安装。锚孔钻成后24小时内进行锚筋体安装和锚孔注浆。

（8）锚索制作

锚索制作工艺流程：

 编束通知单     下料、清洗     安装承载体    编束     安装扩张环     安装注浆管      验收     库存      穿束

在预先平整好的下料场地上（场地要求宽4m、长40m左右）按下料长度进行下料，每根绞线长度误差控制在10cm左右。下料长度计算

L下=∑Li+Lf+Lw

式中  L下——下料长度

Li——各分段锚固长度

Lf——锚索自由段长度

Lw——锚索工作段长度（可取1.5m）

下料要求用砂轮切割机切割。索体要求绑扎牢固，绞线应平行顺直。对不同位置处的承载体相应的绞线外露端做出临时和永久性标记。注浆管绑扎在锚索体上，注浆管深入导向帽5～10cm，注浆管使用前，要检查有无破裂、堵塞。

锚索自由段涂防锈油，套上波纹管，管内注满黄油，两端封闭，外绕工程胶布封闭固定端。锚索防锈油刷盖均匀，不见黑底；防锈油完全覆盖和填充锚筋材料与外环层之间的空间，缠绕密封牢固严密。锚索的排列、分布顺直，不扭不交，互不贴接，排列均匀，绑扎牢固。锚索段每1.0m设一个对中支架（20mm厚的聚乙烯塑料板），每两个对中支架中间用细铁丝绑扎锚索。

绑扎好的锚索顶部要安装铁皮导向帽，导向帽绑扎在对中支架上，并留溢浆孔，保证孔底返浆。

检查合格后的锚索标识好以后分区存放，同时做好防雨、防晒工作。

（9）锚索安装

向锚索孔安索前，要核对锚索编号是否与孔号一致，确认无误后，即可将锚索用人工抬至工作面，用人工将锚索平顺穿入锚孔，当外露部分满足工作长度时即到位，停止穿索。锚索往孔内穿时，应按设计倾角和方位平顺推进，严禁抖动、扭动和串动。防止中途散束和卡阻。

（10）注浆

浆液要搅拌均匀，随拌随用，并在初凝前用完。严防石块等杂物混入浆液。注浆材料为M35水泥砂浆。锚孔注浆必须采用孔底返浆法，直至孔口溢出新鲜浆液，严禁抽拔注浆管或孔口注浆，如发现孔口浆在回落，应在30分钟内进行孔底压注补浆2～3次，确保孔口浆体充满。注浆顺序家按照先坡面底部后顶部的顺序进行，防止串孔。注浆过程中要做好相关记录，并做好试验块。

（11）框架梁施工

在人工开槽后，在开槽面额头2～5cm砂浆进行调平，如遇局部架空，采用M10浆砌片石嵌补。纵横梁交叉处，横梁顶部钢筋从纵梁顶部钢筋下部穿过，而其底部钢筋则从纵梁底部上面通过，除伸缩缝（横梁每5.9m，处设置一条宽2cm伸缩缝）外，钢筋不得断开。

锚斜托应与框架一起浇注并设置补浆孔。框架梁混凝土施工使用木模架设，保证模板牢固，纵横向棱线分明，顶面光滑平整。

（12）砼浇注可采用人工用塑料桶提取的方式进行，自框架梁从底面至顶面进行，混凝土浇注过多成后，采用洒水并覆盖塑料薄膜的方法养生，防止混凝土开裂，保证混凝土质量。待锚孔注浆和框架梁混凝土达到设计强度的70%时进行张拉。

（10）锚索的张拉

张拉前须对张拉机具进行配套标定，计算出千斤顶受力与油压的线性方程，用于张拉油压与张拉力的控制。安装锚板前，要用棉纱擦净锚板内的泥沙油污。钢绞线穿入锚板的顺序，力求与钢绞线束绑扎的顺序一致，防止交叉缠绕。张拉前，钢绞线外包的PVC护管用锯条割掉（注意不要伤着钢绞线），不得用火烧钢绞线，剥除PVC护管后要清除防腐油脂。

锚索张拉应根据填土情况、锚孔数分次分级进行。张拉方式用小千斤顶对每个承载体按由内向外的顺序对称进行张拉，每级按设计预应力的25%递增，每级需稳定5分钟，分别记录每一级钢绞线的预应力施作情况。最后一级超张拉110%并稳定20～30分钟（超张拉值的确定：自由段为土层时，超拉值宜为15%～25%，为岩石时10%～15%）。

张拉结束后，将锚板外的钢绞线处理好，不能松散，以备再进行张拉。为防止外锚头的长期暴露，每次结束后应作相应的防护。

每级张拉的稳定时间必须保证，张拉时以张拉油压为主，伸长值进行校核。当出现异常情况时，必须停止作业进行检查，查明原因后方可继续进行作业。

（11）张拉锁定、封锚

预应力张拉完成后，用砂轮机切除多余钢绞线，严禁使用电弧切割。外留长度20cm。最后装上保护罩，填充好油脂进行封锚，锚头楔形体混凝土与纵梁同时，锚头顶面必须与锚索轴线垂直，封锚后保持梁面整洁美观。

3.2工艺流程图

准备     放样     开槽    钻孔    清孔   锚索制作     锚索安装     注浆    框架梁      养护   锚索张拉    补张拉及锁定

锚头封闭 

3.3操作要点

（1）钻孔时采用风动钻进，禁止采用水钻，清空时，应一边钻进，到一定程度时，及时清孔，以免影响钻进速度。

（2）张拉钢铰线之前，一定要确保锚孔注浆和锚梁混凝土强度达到设计强度的70%后进行张拉，张拉时，严格控制张拉强度达到设计强度。

（3）封锚要保证桩面的平、纵、横三方的美观协调。

（4）为减少预应力损失，总张拉力应包括超张拉值，自由段为土层时超张拉值宜为15%～25%，自由段为岩层时宜为10%～15%。

3.4 预应力框架锚索中成品保护主要包括锚固梁成型后的养护，要用农膜覆盖，并浇水养护的方法，促进砼的保养。在未封锚前保证锚孔处整洁，封锚后保持桩面整洁美观。

3.5 重质量、抓安全

本工程由于在陡坡上，施工时比较分散，必须严格执行以下方针，通过以下技术手工艺确保安全施工：

1）钢管架搭设、支撑必须牢固。

2）施工前，应认真检查和处理锚杆、喷射支护作业区的危岩，施工机具应在安全地带。

3）施工中，应定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。

4）喷射机、水箱、风包、注浆管等应进行密封性能和耐压试验，合格后方可使用。

5）处理机械故障时，必须使设备断电、停机。向施工设备送电、送风前，应通知有关人员。

6）喷射作业中处理堵管时，应将输料后管顺直，必须紧拉喷头，疏通管路的工作风压不得超过0.4兆帕。

7）喷射混凝土施工中的工作台架牢固可靠，并应设置安全栏杆。

8）向锚索孔注浆时，注浆灌内保持一定数量的砂浆，以防灌体放空，砂浆喷出伤人。

9）非操作人员不得进入正进行施工的作业区。施工中，喷头和注浆管前方严禁站人。

10）施工人员的皮肤应避免与速凝剂直接接触。

11）喷射支护施工中，宜采取下列方法减小粉尘浓度

a、在保证顺利喷射的条件下，增加骨料含水量。

b、在距喷头3-4m处增加一个水环，用双水环加水。

c、在喷射机或混合料搅拌处，设置集尘器。

d、在粉尘浓度较高地段，设置除尘水幕。

e、加强作业区的局部通风。

12）喷射混凝土作业人员工作时，宜采用电动送风防尘口罩、防尘帽、压风呼吸器等防护用具。

13）架设钢管架应遵守下列规定：

a、钢管立柱埋入底板深度应符合设计要求，并不得置于浮渣上。

b、钢架与壁面之间必须楔紧，相邻钢架之间连接牢固。

3.6路堑稳定性与变形检测

     DK1065+743.875～+791.125段有4个断面是监测断面。主要监测有地表位移监测、深部位移监测、桩（墙）背土压力监测、预应力锚索锚固力监测，详见下表。本段预应力锚索锚固力监测，采用钢弦频率测定仪进行测试。

监测类型	监测断面	监测断面个数
III、IV型	DK1065+740右侧、+760右侧、 +780右侧、+800右侧	4

3.7环保措施

（1）施工中要注意环境保护。

（2）做好临时排水设施，防止水土流失及孔内积水。

（3）夜间施工要注意噪声影响居民和职工的正常休息。

（4）施工机械车辆要行走施工便道，不可任意行驶。

（5）其它环保注意事项要符合项目部有关环境保护文件的相关要求。

4、安全措施交底

本着“安全第一，预防为主”的方针，特设立以下警示，施工现场所有作业人员以及管理人员均需严格遵守：

4.1所有现场作业人员必须配带安全帽。

4.2严禁穿拖鞋或其他防滑功能差的鞋子上岗。

4.3严禁酒后上岗和长时间疲劳作业。

4.4高边坡作业人员和脚手架上作业人员，身上需系安全设施，以防坠落。

4.5施工重地，闲人免进。工班长应注意维护现场秩序，不得让与施工无关的人员进入施工重地。

4.6注意用电安全。所用电线等不得乱拉乱接，或靠近诸如脚手架等金属作业设施，以免触电。所用电力设备机具每次使用前必须仔细检查，确保安全后方可投入使用。

4.7夏季作业，特别在炎热天气要注意防暑，防止因中暑等引发安全事故。

4.8雨天不得进行高空作业。

4.9施工现场发生任何异常及事故时，应立即停止施工，保护现场，并及时与项目部施工科联系。

此交底中遗漏未交到的事宜，按有关客运专线技术指南和工程质量验收标准执行。
专业技术负责人				交底人			接受人