地铁站锚索施工方案Word文件下载.docx
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3、以成熟的施工技术及先进的设备和施工工艺，确保施工安全和工程质量，按期为业主提供一个优质的工程产品。
2、工程概况
2.1工程简介
新华大街站为6号线二期的中转站，车站位于北京市东部通州卫星城城市中心地带。
新华大街站为快慢线中转换乘车站，双岛四线双层车站，远期与S6换乘。
站台宽10m，主体结构主要采用三柱四跨结构，局部采用双柱三跨结构，车站总长460m，（K36+087.55～K36+547.55）。
车站标准段宽度36.5m，高14.3m，有效站台中心线处顶板覆土约3.5m。
车站共设7个出入口，设五个设备区安全出口、两个一体化安全出口；
车站共设4个风道；
车站还设置2个无障碍电梯口，与1、4号出入口合建。
车站围护结构采用钻孔灌注桩+预应力锚索的支护体系，钻孔灌注桩桩径Φ1000mm，间距1500mm，地铁站明挖按开挖深度的不同,共设置5道锚索,共计3380根锚索。
但最终的锚索锚固力可根据现场拉拔试验调整。
第一道锚固于冠梁内，每孔3根15.2mm钢绞线，其中锚固段长10m，自由段长12m；
第二道锚固于第一道下3.4m处，每孔3根15.2mm钢绞线，其中锚固段长度12m，自由段长度10m；
第三道锚固于第二道下4.3m，每孔4根15.2mm钢绞线，其中锚固段长度17m，自由段长度8m。
第四道锚固于第三道下3m，每孔4根15.2mm钢绞线，其中锚固段长度21m，自由段长度6m。
第五道锚固于第四道下2.5m，每孔4根15.2mm钢绞线，其中锚固段长度19m，自由段长度6m。
锚索水平间距1.5m。
车站锚杆施工横断面如图2-1所示，锚杆施工数据见表2-1。
图2-1锚索施工横断面图
表2-1预应力锚杆施工数据表
位置
钻孔
深度
角度
孔径
轴力
锚固段长度
自由段长度
钢绞线
水平
间距
第一道
冠梁上
22m
15
150mm
实验确定
10m
12m
3根15.2mm
1.5m
第二道
第一道下3.4m处
第三道
第二道下4.3m处
25m
17m
8m
4根15.2mm
第四道
第三道下3m处
27m
21m
6m
第五道
第四道下2.5m处
19m
2.2工程地质及水文地质情况
1、工程地质
本工程沿线勘探范围内的土层，按成因年代分为：
人工堆积层（Qmi）自上而下分别为房渣土①层、粉质粘土填土①1层、粉土填土③层，人工填土层连续分布,厚度为1～7.2m，层底标高为13.2～22.46m。
第四季新近沉积层（Q42+3al+pi）自上而下分别为粉土③1层、粉质粘土②1层、细粉砂②3层，本大层分布基本连续，厚度为0～9.6m，层底标高为10～17.95m。
第四纪全新世冲洪积层（Q41al+pi）自上而下分别为粉质粘土④1层、粉土④2层、粉细砂④3层，本大层分布基本连续，厚度为0～10.1m，层底标高为4.48～13.25m。
第四纪晚更新世冲洪积层（Q31al+pi）自上而下分别为粉细砂⑤层、中粗砂⑤1层、圆砾⑤4层、粉质粘土⑥层、粉土⑥2层、细中砂⑦层、中粗砂⑦1层、粘土⑦2层，本大层连续分布，厚度为9.2～26.8m，层底标高为-24.15～-11m。
本站底板埋深约18m,采用明挖法施工,基坑开挖浓度范围内主要包括以下土层:
房渣土①层、粉质粘土填土①1层、粉土填土①2层、粉土②层、粉质粘土②1层、粉土④2层、粉细砂④3层、粉细砂⑤层、中粗砂⑤1层及粉质粘土⑥层。
2、水文地质
本标段线路赋存三层地下水，地下水类型分别为上层滞水（-）、潜水
（二）和承压水（四）。
地下水情况见表2.1所示。
表2.1地下水特征表
地下水性质
水位/水头
埋深（m）
标高（m）
含水层及其牲
含水层
上层滞水
（一）
3.8～4.4
20.2～19.81
粉土层②、粉细砂②3层以及局部填土层
潜水
（二）
5.0～11.4
16.32～9.05
粉细砂④3层、粉细砂⑤层、中粗砂⑤1层
承压水（四）
16.6～21.4
1.72～6.52
细中砂⑦层
3、施工总体部署
3.1施工进度计划
根据北京市轨道交通公司的工期要求及项目经理部制定的年度施工计划，结合现场实际施工现状，人员配置情况，新华大街站实施段锚索施工计划总工期为228天，施工时间为2012年3月27日至2012年11月09日
3.2施工组织安排
1、资源配置
（1）人员配备
为全面落实施工安排的组织保障，更好组织施工，切实加强技术管理、质量控制，公司拟调派技术、质量、材料、安全、经营等方面有较强能力的人员组成的项目经理部。
主要管理人员配置见表3-1。
表3-1施工主要管理人员配备表
序号
姓名
职务
1
刘广均
项目经理
2
李光耀
项目总工
3
？
安全总监
4
刘育树
物资部长
5
生产经理
6
王冬胜
工程部长
7
任宏伟
安质部长
8
李常宗
预算合同部长
9
郭小刚
试验室主任
根据施工作业需要及工期要求，车站工区配置3台锚索钻机，考虑分为4个专业工班，分别为钻孔作业班；
锚具、钢围懔加工及安装班；
下锚索注浆作业班；
钢绞线张拉班，预应力锚索施工标准人员配置及分工情况见表3-2。
表3-2施工人员配置计划表
班组
人数
备注
钻孔作业班
45
负责钻孔施工
钢围懔加工及安装班
53
负责锚具、钢围懔加工及安装，以及日常的杂务工作
下锚索注浆班
负责下锚索注浆
张拉班
10
负责钢绞线预应力张拉
（2）机械设备准备
根据主要机具需用计划，及时组织机械设备进场、安装、调试，保证使用。
主要机械设备、试验仪器配置见表3-3；
主要检测、质检试验仪器配置见表3-4。
表3-3施工机械设备表
锚索施工机械设备一览表
设备名称
设备型号
单位
数量
用途
锚索钻机
台
桩成孔施工
吊车
钢绞线吊装
交流电焊机
12
钢筋焊接
气焊
手动冲击钻
表3-4主要检测、质检、试验设备配置计划表
锚索施工使用检测、试验设备一览表
规格型号
产地
质检证书编号
全站仪
1套
水准仪
试模
150×
中国
/
3组
砼振动台
坍落度筒
100×
200×
300mm
砼标养箱
4、施工方案
4.1预应力锚索构造
预应力锚索采用拉力集中型粘结式预应力锚索体系,锚索由锚固段、自由段和紧固头三部分构成,紧固头由腰梁、钢垫板和锚具组成。
锚索长度包括锚固段、自由段、张拉段三部分（见图4-1）。
图4-1锚索结构及装配示意图
4.2施工准备
1、锚索施工作用机理
预应力粘结式预应力锚索具有结构简单、施工方便的特点。
在深基坑开挖支撑防护体系中应用广泛。
锚固段内锚索荷载依靠锚固段预应力钢绞线与浆体相接触界面上的粘结应力,由锚固段渐进式的往下支撑体系一方面由于预应力作用,使钻孔桩与锚固段间的土体结构呈
2、锚索施工方案
（1）预应力锚索施工方法
成孔采用套管跟进钻机钻进，注浆采用注浆泵孔底压浆方式注浆。
冠梁施工完成后进行第一道锚杆施工。
第一道锚杆采用3台钻机钻进，在锚杆施工同时进行中间土方开挖工作。
第一道锚杆施工完成后继续开挖土体至第二道锚杆下50cm，进行第二道锚杆施工;
一次循环施工到第5道锚索。
（2）锚索施工流程预应力锚索施工由锚孔、束体、注浆、腰梁及张拉五个基本组成构件,在锚索支护体系中有机组合成为一体。
施工顺序为施钻锚固孔、制作束体并将其放入锚固孔、固定束体下端、进行注浆、安装腰梁及钢锚垫板、张拉及锁定,使束体产生预应力与腰梁、钻孔桩连接成整体。
锚杆施工工艺流程见图4-2。
4-2锚杆施工流程图
4.3施工技术要点
1、锚索钻孔
（1）锚索施工前应根据《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:
2005）进行极限抗拔试验。
锚索极限抗拔试验采用的地层条件、杆体材料、锚杆参数和施工工艺须与工程锚索相同，且同一类型（标高、长度、地层均相同为同一类型）锚索的试验数量不应少于3根。
极限抗拔试验的破坏标准，加荷方法参照《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:
2005）进行。
（2）施工前,应现场调查管线,地下构筑物的详细位置,确保土钉的施作不会影响管线。
（3）锚索钻孔主要内容有:
施工放线、设备就位、钻进、检测、注浆、扫孔和终孔验收等。
（4）锚杆钻孔水平方向孔距在垂直方向上不宜大于100mm，偏斜度不宜大于2°
。
2、锚索束体制作与安装
锚索束制作：
钢绞线采用3φs15.2mm和4φs15.2mm高强度低松弛无粘结预应力钢绞线。
安装前，要确保每根钢绞线顺直，不扭不叉，排列均匀，除锈、除油污，对有死弯、机械损伤及锈坑处剔出。
在锚固段范围内对每孔三束以上的锚索每隔1.0m设一个架线环或中支架,保证锚索体保护层厚度不小于20mm。
自由段钢绞线外包塑料波纹管。
安装后，不得受到敲击和挠动。
3、注浆锚固
（1）锚杆采用自由段预应力筋，灌浆时应进行两次灌浆，第一次灌浆时，必须保证锚固段长度内灌满，但浆液不得流入自由段；
待张拉锚固后对自由段进行第二次灌浆，第二次灌浆必须保证封孔注浆密实饱满；
（2）锚索安设完毕后,对锚孔及钢绞线验收合格后进行注浆,浆体应按设计配置，灌注浆液宜选用水灰比0.45～0.55的纯水泥砂浆，强度≥15MPa。
用P.O42.5普通硅酸盐水泥搅拌而成，必要时添加适量速凝剂，膨胀剂等添加剂，用BW-150型注浆泵进行注浆，七天后锚杆可张拉锁定。
（3）二次高压注浆压力应控制在2.5～5.0MPa，注浆时间根据注浆工艺试验确定；
4、腰梁安装
（1）钢腰梁由2-28B工字钢并排焊接而成。
腰梁断面如图4-3所示。
（2）由于围护桩外皮不能完全位于同一平面，工字钢角度支撑应根据实际测量的长度、角度等逐个加工，以保证支撑与围护桩紧密接触，支撑长度大于300mm时应焊接翼板，以保证支撑刚度。
图4-3腰梁断面图
5、锚杆张拉、锁定
（1）张拉锁定是预应力锚固的关键工序,主要包括张拉设备配套标定、设备组装、张拉和锁定荷载等内容。
张拉设备采用预应力穿心式液压YDCW1000-200型千斤顶和用于事故处理配备的小吨位前卡式YCQ20型千斤顶,锚具采用主YLM15-2、YLM15-3、YLM15-5系列锚具,提供动力来源YBZ2-50高压油泵。
（2）锚杆张拉、锁定施工经验收合格，应保持时间大于48小时后方可切除外露的钢绞线，切口位置距外锚具的距离不应小于100mm。
（3）锚杆成孔、注浆及张拉、锁定作业时应由专人作好“锚杆施工的记录”和“锚杆张拉施工记录”。
6、外部保护
封孔注浆后，从锚具量起留50mm钢绞线，其余的部分截去，在其外部包覆厚度不小于50mm的水泥砂浆保护层。
为保质保量地按期完成施工任务，工地必须成立QC小时，自始至终每个阶段坚持采用科学的工作方法，制定一系列对策和实施办法，及时改善锚索体结构，积极改进施工工艺，采用先进的网络技术组织施工，尽量做到均衡生产，使钻孔、注浆、张拉、封锚等工序互不延误，交叉进行，并按统一表格做好施工记录。
7、锚索施工后
锚索施工后应根据《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:
2005）进行验收试验。
同一类型（标高、长度、地层均相同为同一类型）锚索的验收试验数量不应少于该类型锚索总数的5﹪，且不得少于3根。
该基坑锚索按临时性锚索进行设计，最大试验荷载应取锚杆轴向拉力设计值的1.2倍。
验收试验的合格标准及加荷方法参照《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:
当Nd（锚杆轴向受拉极限承载力平均值）/1.3≤1.1N（锚杆轴向拉力设计值）或者Nd/1.3≥1.2N时，应通知设计单位以对锚杆设计参数进行调整。
4.4施工质量控制措施
1、质量标准
表4-1锚杆质量检验标准
项目
序号
检查项目
充许偏差或允许值
检查方法
主控项目
锚杆长度
±
30mm
用钢尺量
锚杆锁定力
设计要求
现场实测
一般项目
锚杆位置
50mm
钻孔倾斜度
不大于2°
测钻机倾角
注浆量
大于理论量
检查计量数据
2、质量保证措施：
（1）成孔前由专业测量人员放线。
（2）利用钻机进尺长度控制成孔深度，按照测量放线的位置开孔保证锚杆位置，钻进过程中注意量测锚杆倾角控制成孔倾斜度。
（3）浆体在灌注前做试验确定水灰比，浆体严格按照配合比，保证浆体强度。
（4）预应力筋锁定48小时后，若发现预应力损失大于锚杆拉力设计值的10%时，应进行补偿张拉。
灌浆材料达到设计强度时，方可切除外露的预应力筋，切口位置距外锚具不应小于100mm。
4.5安全施工保证措施
1、安全员、电焊工、电工及司机等特殊工种须持证上岗，杜绝无证操作。
2、现场电缆线架空布置，各种电器设备控制须设漏电保护装置。
3、成孔时如遇地下管线，不得继续成孔，将位置调整后再成孔。
4、机械操作注意事项
1）钻机安放平稳、牢固，各部分位置正确。
2）钻机使用前，熟悉掌握其构造及操作要求，做到定人、定机、定岗位安全操作。
3）经常检查各部分螺丝有无松动，防护罩是否完好，声响及发热是否正常，一旦发现问题及时处理。
4）检查减变速箱、磨擦离合器，操作控制手把性能是否稳定可靠。
5）钻机运转时，必须有专人管理，严禁在无人看管下运转，停机时必须切断电源。
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