高速公路高边坡防护专项施工方案Word格式.docx
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锚索框格梁
护坡(
m2)
1
K22+800〜850
50
18.43
32.11
右侧
1421
281(3级)
1140(1〜2级)
2
K23+490〜690
200
9.38
47.23
5733
363(5级)
3319(1〜2级)
2051(3
〜4级)
3
K23+080〜290
210
19.3
36.81
左侧
4577
205(4级)
4372(1〜3级)
4
K25+475〜705
230
32.3
58.05
9591
363(7级)
4917(1〜2级)
4311(3
〜6级)
5
匝CK0+087〜560
472.48
18.09
37.25
11748
11748(1〜2级)
6
匝AK0+390-449
59.12
10
39.9
3806
3806(1〜2级)
7
匝BK0+424〜470
45.2
10.62
38.63
2174
2174(1〜2级)
合计
39050
1212
31476
6362
(2)高边坡填方防护主要工程量如下表:
处理长度
中桩最大高度
路堑边坡咼
度(m
浆砌片石
拱型护坡(m3)
砼挡水板(m3
K24+900〜960
60
16.44
24
101.1
29.4
匝AK0+838-K1+020
190
22.78
28.83
364.7
108.2
匝BK0+00C〜K0+045
16.71
116.6
33.8
582.4
171.4
3、地质和气侯条件
(1)地质:
挖方边坡主要是红层泥岩边坡,上部地层为残坡积层和冲洪积层,下部地层为褐黄、褐红、褐灰粉砂质泥岩、砂岩、泥灰岩。
坡面表面易风化,受雨水侵蚀易崩解。
K25+458〜K25+520段滑坡,由全〜强风化砂质泥岩、泥岩组成,主要处在挖方路堑,挖方施工中滑坡体大部分已被挖除,该处设计上采用锚索框格梁护坡。
(2)地形、地貌、水文、气候地形、地貌以低中山构造侵蚀地貌为主。
地形起伏较大,山体自然坡度20°
〜45°
,
为低中山陡坡型。
线路经过中线地表海拔1682〜1799m。
挖方地段路堑地下水较少,边
坡土质含水量少。
该地区属亚热带高原季风性气候,冬暖夏凉四季如春,最高气温3「C,最低气温-7C。
年平均降水1027mm蒸发量1500〜2100mm降雨集中在5〜10月,相对湿度74%。
4、工程特点
(1)本段高边坡防护工程工程量巨大,防护形式多,施工工序复杂多样,涉及到多专业,多工种,平行交叉作业。
在高边坡上作业,施工工作面大,属高空作业,危险系数大,安全防治工作难度大。
(2)施工场地布置,施工安全管理、工程质量控制工作、施工前后工序组织安排等是本工程施工管理的关键。
(3)本工程边坡多是红层泥岩边坡,易风化,遇雨易崩解塌方,必须及时防护。
(4)高边坡防护经常出现不可预测的突发事故,工程质量难以控制,同时来不及采取任何安全防患措施。
(5)从外观地形地貌很难判断高边坡是否稳定。
5、施工要求和技术保证条件
(1)施工要求:
1工程责任明确,高度重视,落实到位,不能把防护当做附件工程。
2施工技术交底到位。
(2)技术保证条件:
1高边坡施工总的原则:
开挖一级、防护加固一级;
逐级开挖,逐级防护。
2对高边坡地下水足够重视,完善综合排水设施。
3施工开挖过程中随时进行地质核查,对边坡稳(滑坡)定性进行施工监测。
发现实际
地质情况与设计不符时,或地质有异常变化是,立即通报有关部门。
4施工前在现场条件下对每坡面不小于2根锚索做严格的抗拔力试验。
5路基开挖后的边坡如不能及时防护,在坡面上覆盖塑料薄膜,避免雨水冲刷坍塌
、施工组织机构及施工计划
1、组织机构
项目经理部分管该工作人员
XXX
XX
XXXXXXXX
经理部相关人员:
施工员:
试验工程师:
环保安全师:
测量工程师:
机械工程师:
质检工程师:
2、进度计划
3、劳动力计划
管理人员
技术与施工
人员
专职质检安检员
拌和及框格梁组
索杆安拉锚锚制张组
钻孔组
制浆压浆
组
浆砌片石护坡组
钢筋及电焊工
8
20
40
22
28
194
特种作业人员:
电工2人,焊工2人,张拉工8人,注浆工4人,钻孔工8人
4、机械配置计划
项次
机械设备名称
规格型号
单位
数量
备注
强制式拌和站
350L
座
发电机
100KW
台
36KW
快速卷扬机
JK0.3
0.5t
交流电焊机
BX-500
卷扬机
0.5m3
提砼用
钢筋调直机
7.5KW
9
钢筋弯曲机
钢筋切断机
11
轻便风动小型钻机
XZ30
直径v13cm
12
空压机
YW-9/7
13
挤压式灰浆泵
UBJ1.8
注浆用
14
压浆机
UBJ—100B
轻型张拉穿心式千斤顶
YCW60B
15
张拉油泵
ZB4-500
16
砂轮切割机
400型
试验检测仪器
套
17
测量仪器
莱卡
5、主要材料计划
材料名称
水泥
P.O32.5
t
1808
砂
4.6-31.5
m
2623
碎石
4353
I级钢筋
Kg
6400
n级钢筋
390600
C25砼
3m
5245
锚具
436
锚杆
①32
17539
塑料薄膜
M
29007
片石
640
四、高边坡防护施工方案施工工艺
1、施工顺序
(1)总体施工顺序:
根据路基施工进度,依次展开,开挖一级、防护加固一级;
逐级开挖,逐级防护。
(2)分锚杆锚索框格梁施工队2个,砌体防护施工队1个,2个施工队平行施工,各施工队内部平行流水作业。
2、施工场地布置
(1)砼料在集中拌和场拌和,搅拌运输车运送至工地,采用卷扬机沿坡面送至浇筑现场。
(2)现场通过桥梁的变压器外接电源,自配发电机做断电应急之用。
3、材料准备
(1)砼材料:
1水泥:
选用42.5硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其氯化物和硫酸盐的含量应严格控制,
以免对锚杆锚索的腐蚀。
使用前必须查明其品种、强度等级,应具有出厂质量证明,到场后应分批见证取样,复试合格后才准使用;
严禁使用快硬水泥浇筑水下混凝土。
水泥在运输过程中必须用防水篷布或其他有效的防水覆盖物加以覆盖。
水泥库应通风良好,室内干燥,有有效防雨潮措施。
存放高度应高于地面0.3m,堆垛高度以不超过12袋为宜。
垛间间距不小于700mm垛墙间距不小于200mm。
不同种类水泥应贮存于不同库房;
不同批水泥,其贮存方式应便于进货先后时间使用。
水泥在进货后应及时使用,使用时应为松散的流动体,不应有结块。
散装水泥运输车辆的贮料斗和筒仓,不应残留不同类型不同级别的水泥。
水泥应,贮存足够数量,以满足混凝土浇注要求。
任何时候不能因水泥供应而中断混凝土施工。
2粗骨料:
本项目采用质地坚硬的碎石,碎石粒径15~25mm,碎石不宜大于40mm。
3细骨料:
选用质地坚硬、洁净的中粗砂,砂的含泥量不大于3%,无垃圾、草根、泥
块等杂物。
4拌和用水:
不应含有影响混凝土正常凝结硬化及对钢筋有腐蚀作用的有害物质;
污水、
泥水、ph值小于4的酸性水等,均不得用于混凝土拌合;
经试验,水质符合要求。
(2)锚索及锚具管材:
1每束锚索采用股①15.2的高强度低松弛预应力钢绞线,公称直径15.2mm,标准强度为1860Mpa,符合冶金工业部现行的《预应力混凝土结构用钢绞线》国家标准GB224-85的规定。
2通过现场抽检钢绞线的强度、弹性模量、截面积、延伸量和硬度确定是否符合规定,对不合格产品严禁使用。
3要求钢绞线必须保证粘结力,无油污及泥土等物质沾污,及无腐蚀砸伤和死弯等;
钢绞
线运抵后应放置在室内并防止锈蚀。
4锚固端锚具采用OVh圆形锚具,锚垫板采用45号25mn厚钢材。
5管材采用①146钢套管和①78钢套管,管壁厚3〜5mm钢管质量应满足GB/T13663-92的规定。
(3)锚杆:
采用符合《钢筋砼用热轧带肋钢筋》(GB1499-98)国家标准的II级钢筋,计算直径32mm,外径34.5mm钢筋抗拉抗压设计强度为340MPa
(4)钢筋:
钢材采用I、II级钢筋,符合《钢筋砼用热轧光圆钢筋》(GB13013-91)及《《钢筋砼用热轧带肋钢筋》(GB1499-98)标准。
(5)片块石材料:
片石的厚度不得小于150mm,卵形和薄片者不得使用。
镶面石应选择尺寸较大并具有平整表面并稍加粗凿。
在角隅处应使用较大石料,大致粗凿方正。
(6)砼:
框格梁砼采用C25混凝土。
(7)砂浆:
1锚索灌注水泥砂浆采用的配比依据《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-92)
的规定,浆体强度》30Mpa,必须为生产日期在3个月内的42.5新鲜硅酸盐水泥配制的水泥砂浆,水灰比0.4〜0.45,搅拌后的泌水率宜控制在2%,最大不超过3%,可适当掺入对预应力筋无腐蚀作用的膨胀剂。
2锚杆灌浆用水泥砂浆采用的配比依据《混凝土结构工程施工及验收规范》
(GB50204-92)的规定,采用M25水泥砂浆,灰砂比1:
1,水灰比1:
0.42,砂子粒径不得大于2mm灌浆水泥采用生产日期在3个月内的42.5新鲜普通硅酸盐,其氯化物和硫酸盐的含量应从严控制,以防对锚杆钢筋腐蚀,可适当掺入对锚杆无腐蚀作用的膨胀剂。
3水泥砌筑用水泥砂浆采用M7.5普通砌筑砂浆。
4、施工方法
(1)锚索(锚杆)框格梁施工
1施工原则:
边坡应遵循从上往下,从两侧向中间分级分段施工原则,每开挖一级加固一级,再向下开挖;
每施工一段加固一段,再开挖邻段。
切忌全段一次开挖,避免事故发生。
2锚杆施工顺序:
竖向肋柱坑槽开挖一钻机钻孔一锚具定位和锚杆安装一浇竖向肋柱砼一锚杆注浆一张拉一锚头防护处理一浇筑横向肋柱。
锚索施工顺序:
竖向肋柱坑槽开挖一钻机钻孔一锚具定位和锚索安装一浇竖向肋柱砼一锚索注浆一张拉一补偿张拉一锚头防护处理一浇筑横向肋柱。
3钻孔:
搭设刚性施工平台,采用无水干钻。
4注浆:
在刚性施工平台上施工,浆液采用搅拌机搅拌,挤压式灰浆泵注浆。
5张拉:
在刚性施工平台上施工,采用小吨位轻便千斤顶分组张拉法,通过循环,实现对整束的张拉。
张拉荷载采用分档次分级逐步施加。
预应力钢绞线束采用一端张拉方式,15.2锚索张拉吨位为62.6吨。
6框格梁:
采用卷扬机运坡面运送砼,人工配振动棒浇筑,砼采用集中拌和厂拌和,搅拌运输车运至工地。
(2)浆砌片石拱型护坡施工
1砌筑前进行修坡,清除松动岩石。
2坡面砌筑用石块和砂浆采用卷扬机沿坡面运输。
3用钢筋做临时锚杆,在其上铺脚手板,形成临时施工平台和上下梯段。
4用砂浆搅拌机拌和,重量法配料,人工砌筑。
4、高边坡防护工艺流程和工艺控制
(1)锚索框格梁施工工艺流程
2)锚索框格梁施工工艺控制
1)测量放样:
1在坡面开挖形成后,按施工图要求采用全站仪结合坡面拉线进行测量放线,准确定出锚孔和框架的位置,并铁钎和油漆做标记,以保证框架顺直和美观。
2测定孔位:
采用全站仪测放孔位及倾角,并反复校核,误差不得大于3mm。
2)机具准备:
1注意张拉设备及有关机具是否经过标定。
2运用两点定线原理安装钻机方位角,用钻机前后高差点和开孔点控制钻机倾角、钻孔轴
线,钻机安装时多点固定,以确保钻机稳定可靠,钻进时不会偏位。
3)坡面修整:
坡面采用人工修整,随开挖的下降及时进行清坡,清理边坡采用临时锚杆
搭设脚手板做支护和平台,对于边坡易风化崩解的土层,若开挖面不能及时支护时,应预留保护层,在有条件支护时,再进行保护层开挖。
清理边坡时,作业人员系安全带,从高处分条带向下逐层依次清理,对于块体较大、人工无法撬动的孤石,宜爆破后清除。
4)肋柱施工:
1为了更有利于边坡的稳定,施工时每台阶边坡先开挖竖向肋柱部分,钻孔安装锚索后,竖向肋柱柱身一次浇筑,待锚索张拉注浆或锚杆注浆达到强度后才可从上到下开挖其余土体浇注横向肋柱。
2框格锚索肋柱布置:
a开挖竖向肋柱后,基坑内土要夯实。
锚索框格地梁和骨架嵌入深度:
土质及全风化层地梁为48—55cm强风化层地梁为35cm中弱风化层地梁无法嵌入,沿坡面开凿20cm框格竖肋要上下垂直,横梁左右平齐。
当岩性为硬岩时,坡面难以平整,为确保框格美观,局部空洞要采用素砼补齐。
b、框格横梁每隔3—5排框格设2cm伸缩缝,设在框格中间,内填浸沥青木板。
c、肋柱定位必准确,应垂直于路线,当实测边坡高度不以整10米计时,可适当调整最上一台肋柱高度,高度变化应平缓暂变,尽量减少破坏坡面原状土圾植被。
d、锚具应设在横竖向肋柱交结点上。
3框格梁砼拌和:
a、由于框格梁砼在坡面上浇筑,作业面分散,浇筑速度较慢,不宜用集中的大型搅拌站搅拌,采用强制式350升搅拌机现场搅拌。
b、碎石、砂采用磅秤计量,拌和用水采用时间继电器控制
C、水泥采用包装水泥。
d、搅拌用水采用潜水泵从水池中抽取。
e、碎石、砂采用人工上料。
f、砼拌和控制要点:
i、水泥称重允许偏差±
1%,粗细集料允许偏差±
2%,水及外加剂称重允许偏差±
1%。
拌制砼时,必须严格按砼的配合比的指定材料进行配料,不得随意更改。
ii、混凝土搅拌时间不得少于3分钟,先倒砂子或石子,再倒水泥,然后倒入石子或砂子,将水泥夹在砂子和石子之间,最后加水搅拌。
iii、混凝土搅拌前应填写悬挂混凝土施工配合比。
每工作班应测定砂石集料的含水率,及时调整施工配合比。
iv、在每次拌制前,应先开动搅拌机空机运转,运转正常后,再加料搅拌。
搅拌第一罐混凝土时,宜按配合比多加入10%的水泥、水、细集料的用量或减少10%的粗集料的用量,使富余的砂浆布满搅拌筒内壁及搅拌叶片,防止第一罐混凝土拌和物中的砂浆偏少。
V、搅拌好的每盘砼出料时应基本卸尽,在全部混合料卸出之前不得再投入拌和料,更不得边出料边进料进行搅拌。
Vi、混凝土搅拌第一盘、最后一盘应测定坍落度,混凝土搅拌过程中应对混凝土坍落度适时抽检。
混凝土坍落度测定时应观察混凝土的粘聚性和保水性。
4混凝土的运输
a、水平运输用手推车运至卷扬机旁,垂直运输用卷扬机沿坡面运输4台砼搅拌运输车运输,灌注现场人工用灰桶水平运输。
b、混凝土从加水拌和到入模的最长时间符合规定,对于有搅拌运输的情况,20〜30°
C时,不超过60分钟。
10〜19C时,不超过75分钟。
5〜9C时,不超过90分钟。
5坍落度检测
a、框格梁在坡面上浇筑,要从严控制坍落度,运输至灌注现场的混凝土,首先进行坍落度检测试验,通过坍落度试验及眼观确定混凝土的工作性能良好。
b、根据现场检测情况由现场试验值班人员通知搅拌站,由试验工作人员对混凝土搅拌的用水量进行调整。
6浇注砼框架梁:
框格梁基坑开挖和浇注前用临时锚杆和脚手板搭设临时操作和运料平台,采用卷扬机
沿坡面垂直运料,人工灰桶运至浇筑地点。
a框架梁施工时分四步进行:
首先沿坡面开凿出深20〜55cm,宽50cm的槽子,接着在槽内支设钢模板,然后加工绑扎钢筋,最后浇注砼。
浇注前对每一束锚索要预埋锚垫板和孔口管,锚垫板安装应与钢筋角度垂直。
竖向肋柱浇筑完成后,达到强度安装张拉锚索并注浆达到强度后,开挖横向肋柱浇注时横梁。
竖横肋柱的交叉部位合并在竖向肋柱内浇筑,交叉处要多加振捣,确保密实。
对于框格梁锚索的肋柱,肋柱内管道设置#字型定位钢筋并点焊在主筋上,不容许铁丝定位,确保管道在浇筑时不上浮、不变位。
管道设置的容许偏差不得大于±
1厘米,横向不得大于0.5厘米,肋柱加密箍筋间距可根据实际情况调整,确保预埋管道位置正确。
b、在混凝土灌注前,必须将锚具中的螺旋钢筋、波纹管和锚垫板按设计要求固定在横梁与竖肋交点处的钢筋上,方向与锚孔方向一致,摆放要平整。
浇捣时必须仔细,确保混凝土密实,并不能使锚具移动。
施工采用分片进行,每片由2~3根竖肋及其横梁、顶梁、底梁组成,两相邻框架接触处(横梁、顶梁、底梁)留2cm宽伸缩缝,用浸沥青木板填塞。
由于框架底面受坡面凹凸情况影响,凸出部位采用局部打凿,凹入部位,可先用CI0混凝土衬垫,再进行钢筋安装;
凹入量不大的可一次性与C25混凝土一起浇筑。
c、锚筋体应调整与锚具工作台垂直,尽量避免弯折,框架梁施工完成后应从锚垫板空隙补浆口补浆。
d、在进行钢筋安装时,有一个重要工序,那就是锚斜托的准确安装,按照同一要求,制作专用的锚板使锚斜托突出框架梁的表面,与锚索方向垂直。
e、在需要做钢绞线砼框架处的坡面上进行平整,凸出的地方要刻槽,遇到局部架空出用
M10浆砌片石填补,宽度比梁体宽5cm,并用5cm厚砂浆抹平,作为立模的基面。
f、模板的安装与加固。
为了保证框架梁体尺寸准确,一采用组合钢模板。
包括斜向表面,采用钢模板后,灌注砼时才能保证梁体的尺寸准确,轮廓线条清晰。
模板的安装要有足够的强度和整体性,确保砼灌注中模板不变形。
g、对于锚索框格梁,每段肋柱砼浇筑完成后,应立即检查每一管道是否漏浆和堵管。
混凝土浇筑后,安排专人养护。
在混凝土达到设计强度后,方可进行锚索张拉。
h、为了使框格梁上的锚梁上表面与锚索轴线垂直,预先将1根外径与桩头直径相同的薄壁钢管和垫板正交焊牢。
5)造孔
1施工平台:
坡面坡度为1:
0.75,坡度较陡,应搭建满足相应承重能力的作业平台。
每级坡面有3排锚索或锚杆,禾I」用钢管搭设刚性施工平台,上下两端均用临时锚杆(直径25以上)锚于二级碎落台上,见下图。
2利用卷扬机将小型潜孔钻机(主机250Kg)就位于第一排锚索操作平台(即碎落台)上,平台宽同碎落台宽(2米),调整测量钻孔位置及钻机倾角,利用紧固件固定于操作平台及岩面上,自下而上施工,随钻孔的进度,及时架立上一层操作平台。
工艺为:
定位一钻孔一高压风清孔。
3锚孔孔径为110mm锚孔钻进应采用无水干钻(即风动钻进)。
钻进时根据底层变化调整钻进速度,并记录底层变化及地下水情况。
为满足锚固要求,锚固段造孔时,不得采用泥浆等有碍结合强度的护壁造孔。
如遇松散破碎易坍孔时,应采用跟管钻进技术,如遇坍孔,应立即停钻,采用压力为0.1〜0.2Mpa水泥灌浆固壁,初凝后重新扫孔钻进,成孔后应采用高压风清孔,将孔内岩粉,碎屑及积水排出,保持孔内干燥及孔壁的干净粗糙。
孔深钻进达到设计要求后,不能立即停钻,要稳钻3〜5min,并应及时进行锚孔清理。
采用1根聚乙烯管复核孔深,孔深不小于锚索设计长度时,拔出聚乙烯管,以织物或水泥袋纸塞满孔口待用。
钻孔深度应满足锚固段的有效长度及安全储备并有不小于0.5m的预留深度。
如钻孔时发
现锚固段地层差于设计资料时,应通知监理工程师和设计单位,以便确定是否增加孔深或采取其他特殊措施来满足设计要求。
4钻孔机具的选择:
应当根据锚固地层的类型、钻孔直径、钻孔深度、锚固工地的场地条件来选取钻孔设备,本项目为红层泥岩,采用以压缩空气为动力的潜孔钻机,由于是在边坡上钻孔,坡度较陡,故选用轻便风动小型潜孔钻机(XZ30型,钻孔深度30米,钻孔直径小于130mm主机重量250Kg)。
在岩层破碎或疏散的地层中应采用跟套管钻进技术,以保证钻孔完整不坍塌。
5严格按照设计图中锚索间距、倾角、高程进行施工,当地条件受限制无法施工时,应会同监理、设计人员拟定新孔位,在未征得监理、设计单位同意时,不得擅自变更设计。
6钻孔偏差:
较好岩层地基的钻孔偏差为1/100〜1/200;
砾石层坡积层及不均匀地层的
钻孔偏差在1/50之下。
孔深、孔径不小于设计值。
与设计锚固轴线的倾角、水平角误差在±
2.5度以下,与