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锚杆框架梁高边坡施工方案

1.1四川省雅安经石棉至泸沽高速公路土建路基工程两阶段施工图设计文件《第四篇路基、路面及排水》

1.4《四川省雅安经石棉至泸沽段高速公路工程项目土建路基工程施工招标文件》技术规范

LYT 3238-2020 林业机械 以汽油机为动力的可移动手扶式挖坑施肥机.pdf2.1.1工程地形地质条件

本合同段为北京至昆明高速公路四川境雅安至泸沽项目石棉至泸沽段第17合同段，全长4.7Km。本项目区属亚热带季风气候为基带的山地气候，兼有高原气候的特点。石棉全年平均降水量778.3mm，降水量集中在6~9月，占全年降水量的75%，雨量集中易造成洪涝灾害。区域内地下水类型主要为第四系松散层孔隙水和基岩裂隙水。本区地貌属于构造剥蚀成因，本区桥梁段坡体多为强风化花岗岩出露，花岗岩属硬质岩，存在卸荷裂缝较发育带，有崩塌堆积层。其余段地表覆盖层较厚，为块石土或漂石土。

YK136+160~YK136+260框架锚杆(索)框架植草，边坡设计为：距离线右盖梁向下2m及向右2m范围内为预留盖梁施工空间，以该位置为第一级边坡台阶，然后向上每10m高差设一平台，平台宽2m，其中第一二级台阶间坡比为1：0.5，其余台阶间坡比为1：0.75，最高处有5级台阶开挖支护。1：0.5坡比与1：0.75坡比的框架皆为4m×3m，仅纵梁长度有所变化。本设计采用框架节点锚杆支护，锚杆长7m(12m)。

YK136+920~YK137+040路堑墙及框架锚杆植草，亦为每10m高差设置一台阶，平台宽2m，台间坡比为1：0.75，框架为4m×3m，节点锚杆长12m。

高边坡防护主要工程项目包括普通节点锚杆与框架格梁。

各工程项目工程数量见下表：

YK136+160~YK136+260普通节点锚杆框架植草

Ø8mm锚筋总重(Kg)

7.4m长Ø18锚杆(根)

Ø16mm钢筋总重(Kg)

Ø6.5mm钢筋总重(Kg)

HRB335钢筋(Kg)

C20预制砼支撑墩(m3)

预埋Ø8mm带钩筋(Kg)

YK136+920~YK137+040普通节点锚杆框架植草

Ø8mm锚筋总重(Kg)

12m长Ø32锚杆(根)

Ø16mm钢筋总重(Kg)

Ø6.5mm钢筋总重(Kg)

HRB335钢筋(Kg)

C20预制砼支撑墩(m3)

预埋Ø8mm带钩筋(Kg)

YK136+160~YK136+260框架锚杆(索)框架植草：2008年08月01日至2008年11月30日。

YK136+920~YK137+040路堑墙及框架锚杆植草：2008年07月01日至2008年11月30日。

3.1《第四篇路基、路面及排水》说明

3.1.1边坡平台排水：路堑平台设置边坡平台排水沟，坡面设置骨架护坡时，平台排水沟可直接开口与骨架流水槽相接。

3.1.2对边坡加固工程的施工(框架锚杆)坡面必须分段跳槽由上至下开挖，坡面开挖一级即施工坡面加固工程，完毕后方可进行下部边坡的开挖及加固防护的工程施工。岩质边坡的开挖须采用光面爆破技术并辅以人工进行，以避免边坡松动而坡坏岩层的整体和稳定性。

3.1.3路基防护工程不论开挖工程量和开挖深度大小，均应自上而下进行分层开挖，不得乱挖超挖，并随挖随防护，防止边坡因长期暴露而坍塌，邻近坡2~3m范围内必须采用光面爆破施工技术。

3.2其它图纸相关说明

本图框架梁形式为4×3m，框架梁为现浇C20砼，每10~15m设一道伸缩缝，宽2cm，以沥青麻絮填塞。框架梁延伸至路堑开挖边界及边坡平台，延伸长度大于2m时，边坡线外增设锚杆。

说明：上为原设计，根据变更设计，坡为分1：0.5与1：0.75两种，故框架梁形式就应分别为4×3m与4×2.8m。

本图框架梁形式为4×2.8m，框架梁为现浇C20砼，每10~15m设一道伸缩缝，宽2cm，以沥青麻絮填塞。框架梁延伸至路堑开挖边界及边坡平台，延伸长度大于2m时，边坡线外增设锚杆。

额定功率(kw)或容量(m3)或吨位(t)

112Kw12m3/min

承担本标段边坡施工的队伍为路基队与高边坡队两个队伍。

路基队及高边坡队施工同属项目部直属桥梁队管理，各队安全员归项目部安质部管理，技术员归项目部工程部及现场质检工程师管理，其它人员与项目部及桥梁队对口部室互动。

对材料堆场等进行规划与修葺，然后对工程所需各种材料组织进场并报送进行检验。

认真审核图纸及设计说明，进行现场测放并做好施工技术及安全交底，试验室确定施工配合比并对进场材料进行检验。

根据现场地形可采取两种开挖方案：

5.1.1平缓地形施工

5.1.2陡峭地形施工

若开挖地段沿线方向相对地形太陡，便道无法成型，则利用挖机开挖。本合同段YK136+180~+250段地形陡峭则采用挖机开挖，因临河边滩涂，直接用挖机抛甩碴料至边坡底，再在坡底用出碴车将碴料运走。

5.3.1无论采用哪种施工方案，每层挖掘机挖至接近边坡位置时，采用挖掘机粗略修整，然后由人工精修，保证边坡美观。施工时应准确控制边坡坡率。开挖时，在坡口桩处插花杆或其它明显标志，保证机手在操作时不侵线，要求机手在修边坡时，留0.3m人工修整，每降低一层用人工及时挂线、修整。每降低两层，测量人员要重新恢复中桩、边桩，发现有误及时调整。

5.3.2在边坡开挖过程中，当挖至某一层标高后，应及时进行锚杆施工，以避免在边坡开挖过程中坡体发生滑移变形，同时也可避免搭架施工，确保施工安全。路基土石方开挖与锚杆施工要相互协调配合，严禁在整段边坡成形后才进行锚杆施工。在开挖至接近设计边坡线2m范围内应采用松动爆破或光面爆破，严禁采用大爆破。

5.3.3高边坡施工经过雨季时，若来不及防护则要对已开挖的边坡用塑料膜进行覆盖，防止边坡冲刷。

5.3.4在开挖高边坡的同时，要做好坡面防护与排水，采取的主要措施为：

5.3.4.1施工时要求严格控制爆破工程，不得松动设计坡面。

5.3.4.2对风化岩层，坡面采用锚杆框架梁植草防护。

5.3.4.3对于开挖时出露的岩溶（溶洞或岩穴），若是干溶洞(岩穴)采用浆砌片石封闭，若是有水溶洞(岩穴)则采用干砌片石充填。

5.3.4.4采取相应排水措施，设置边坡平台截水沟排除地表水，边坡坡体设置一定数量浅层泄水孔排除基岩裂隙水。

6.1.1锚杆框架施工工艺流程

确定孔位→钻机就位→调整角度→钻孔→清孔→安装锚杆→注浆→制作框架梁。

6.1.2锚杆框架施工方法

6.1.2.1锚杆孔测量放线

按设计立面图要求，在锚杆施工范围内，起止点用仪器设置固定桩，中间视条件加密，并应保证在施工阶段不得损坏。其它孔位以固定桩为准钢尺丈量，全段统一放样，孔位误差不得超过±50mm。测定的孔位点，埋设半永久性标志，严禁边施工边放样。

竖梁的具体长度可根据实际边坡高度确定，但锚杆的位置须按等分坡面的长度进行放样，其间距可适当调整。如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时，需经设计监理单位认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位。

6.1.2.2钻孔设备

6.1.2.3钻机就位

利用φ50mm脚手架杆搭设平台，平台用锚杆与坡面固定，钻机用三脚支架提升到平台上。锚杆孔钻进施工，搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架，根据坡面测放孔位，准确安装固定钻机，并严格认真进行机位调整，确保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要求，倾角允许误差位±1.0°，方位允许误差±2.0°。锚杆与水平面的交角z不大于45°，设计为10°～20°之间。钻机安装要求水平、稳固，施钻过程中应随时检查。

6.1.2.4钻进方式

钻孔要求干钻，禁止采用水钻，以确保锚杆施工不至于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故。

6.1.2.5钻进过程

钻进过程中对每个孔的地层变化，钻进状态（钻压、钻速）、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时，须立即停钻，及时进行固壁灌浆处理（灌浆压力0.1～0.2MPa），待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。

6.1.2.6孔径孔深

钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值，孔口偏差≤±50mm，孔深允许偏差为+200mm。为确保锚杆孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚杆孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上。

6.1.2.7锚杆孔清理

钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻1～2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，必须清理干净，在钻孔完成后，使用高压空气（风压0.2～0.4MPa）将孔内岩粉及水体全部清除出孔外，以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。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，必要时在周围适当部位设置排水孔处理。如果设计要求处理锚孔内部积聚水体，一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。

6.1.2.8锚杆孔检验

锚杆孔钻孔结束后，须经现场监理检验合格后，方可进行下道工序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在现场监理旁站的条件下验孔，要求验孔过程中钻头平顺推进，不产生冲击或抖动，钻具验送长度满足设计锚杆孔深度，退钻要求顺畅，用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位，全部锚孔施工分项工作合格后，即可认为锚孔钻造检验合格。

6.1.2.9锚杆体制作及安装

锚杆杆体采用Ø18(Ø32)螺纹钢筋，沿锚杆轴线方向每隔2.0m设置一组钢筋定位器，保证锚杆的保护层厚度不低于50mm。锚筋尾端防腐采用刷漆、涂油等防腐措施处理。锚杆端头应与框架梁钢筋焊接，如与框架钢筋、箍筋相干扰，可局部调整钢筋、箍筋地间距，竖、横主筋交叉点必须绑扎牢固。

安装前，要确保每根钢筋顺直，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孔，人工缓慢将锚杆体放入孔内，用钢尺量测孔外露出的锚杆长度，计算孔内锚杆长度（误差控制在±50mm范围内），确保锚固长度。

制作完整的锚杆经监理工程师检验确认后，应及时存放在通风、干燥之处，严禁日晒雨淋。锚杆在运输过程中，应防止钢筋弯折、定位器的松动。

6.1.2.10锚固注浆

6.1.2.11框架制作

框架采用C20砼浇筑，框架嵌入坡面20cm，用人工开挖，石质地段使用风镐开凿，超挖部分采用C20砼调整至设计坡面。横梁、竖梁基础先采用5cm水泥砂浆调平，再进行钢筋制作安装，钢筋接头需错开，同一截面钢筋接头数不得超过钢筋总根数的1/2，且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1m。因锚杆无预应力，锚杆尾部不需外露、不需加工丝口、不用螺帽和砼锚头封块，只需将锚杆尾部与竖梁钢筋相焊接成一整体，若锚杆与箍筋相干扰可局部调整箍筋的间距。模板采用木模板，用短锚杆固定在坡面上，砼浇注时，尤其在锚孔周围，钢筋较密集，一定要仔细振捣，保证质量。框架分片施工，横梁每10~15m设一道伸缩缝，缝宽2cm，以沥青麻絮填塞。

注意：要在每个框格中心设1根1.5m长的Ø8带钩钢筋挂网，其用Ø30mm风钻成孔，并灌入M30水泥砂浆锚固；框架竖梁、横梁的终点及伸缩缝处，主筋弯起10cm；施工前先做锚杆抗拔试验，锚杆抗拔力为190KN。

6.2.1框架梁施工工艺流程

施工准备→测量放样→基础开挖→钢筋绑扎→立模板→砼浇筑→修整边坡→回填种植土并挂网

6.2.2.1施工准备

施工现场三通一平工作要完成，进入工作面等施工辅道已经修建完毕；各钢筋、砂石材料已经试验抽检合格；各施工机具已进场并满足施工生产要求；各作业人员已进场并进行技术交底培训；根据工程需要及工程划分，技术人员、管理人员及其他人员均已到位。

6.2.2.2测量放样

各开挖后断面的复测工作已经完成，开挖坡体在人工修整其坡比等达到要求，然后测放出框架纵梁、横梁位置及施作起始范围。

6.2.2.3基础开挖

尽量修整好边坡，凸出地方要削平，按后按框架竖梁、横梁尺寸及模板厚度精确挖出单根梁肋轮廓。其中最下一级边坡平台有网格坡脚基础，测量放线后经监理验收后可开挖。

6.2.2.4钢筋绑扎

⑴先施工竖梁，并于接点处预留横梁钢筋，竖梁形成后，再施工横梁。

⑵在施工安置框架钢筋之前，先清除框架基础底浮碴，保证基础密实，并在底部铺一层1：3水泥砂浆垫层。

⑶在坡面上打短钢筋锚钉，准备好与砼保护层厚度一致的砂浆垫块。

⑷绑扎钢筋，用砂浆垫块垫起，与坡面保持一定中距离，并和短钢筋锚钉连接牢固。

⑴模板采用木板或桥梁板按设计尺寸进行拼装。模板线型在曲线段时每5m放一控制点挂线施工，保证线形顺畅，符合施工要求。

⑵立模前首先检查钢筋骨架施工质量，并做好记录，然后立模板。

⑶模板表面刷脱模剂，模板接装要平整、严实、净空尺寸准确，设合设计要求并美观。

⑷用脚手架钢杆支撑固定模板，模板底部要与基础紧密接触，以防跑浆、胀模。

⑸检查立模质量，并做好原始质检记录。

⑴浇筑前应检查框架的截面尺寸，要严格检查钢筋数量及布置情况。

⑵框架主筋的保护层一定要满足设计要求，最小不能少于50mm，箍筋净保护层不得小于35mm，主筋的净保护层不小于40mm。

⑶钢筋宜制成整体长骨架，其制作、搭接、安装要符合设计及技术规范要求。

⑷浇筑框架砼必须连续作业，边浇筑边振捣。浇筑过程中如有砼滑动迹象可采取速凝或早强砼或用盖模模压住。各竖梁砼应不间断浇筑，若因故中断浇筑，其接缝按通常方式处理。

⑸锚杆框架的施工是锚杆与砼框架两项工程密切配合的过程。锚杆和框架的相对位置比二者的绝对位置更重要，务必须精确测量，准确定位。

⑹浇筑框架砼时，应分别从下而上在三个部位制取砼试件各一组，进行试验。

⑺坡脚基础砼浇筑采用C20混凝土，施工时选用30振捣棒振捣密实，顶面用光抹压光。

6.2.2.7修整边坡

待基础砼达到设计强度后进行边坡修整，测量挂线后用人工进行削坡，保证坡面压实度符合设计要求，用自制坡度尺进行坡度控制，保证成型坡度符合设计要求。

6.2.2.8回填种植土植草

三维网植草适用于填方边坡高度大于4m时边坡防护，其施工顺序为：平整坡面→坡面浇湿→培土→挂网固定→喷播植草→覆膜养护。

先按设计坡率平整坡面，然后洒水浇湿，再在整个坡面上培10cm厚土，然后用预先编织好的8号镀锌铁丝网绑扎于锚筋及锚杆弯起端上。三维网与铁丝网绑扎连接，最后喷压含有草籽的营养土覆盖铁丝网。喷压完成后及时覆盖塑料薄膜或土工布养护，并适时补浇充足的水分，直至发芽成活为止。

三维网为绿色，幅宽1.5m，其技术参数：拉断力≥2KN/m，厚度≥14mm，单位面积质量≥350g/m2。其搭接宽度为10cm，搭接时按锯齿型用Ø8钢筋制成U型固定钉缝合，间距100cm。在幅中部按50cm的竖向间距以竹钉或钢钉固定。

7.1质量管理组织机构

《中铁十四局集团公司质量保证组织体系框图》见附2

7.2各分项工程质量保证措施

7.2.1锚杆框架质量保证措施

7.2.1.1锚杆材质检查：确保每批锚杆材料均附有生产厂商的质量证明书，并按施工图纸规定的材质标准以及监理人指示抽检锚杆性能。

7.2.1.2注浆密实度试验：选取与现场锚杆的锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆，采用与现场注浆相同的材料和配合比拌制的砂浆，并按与现场施工相同的注浆工艺进行注浆，养护7天后剖管检查其密实度。

7.2.1.3拉拔力试验：按设计要求对边坡支护锚杆，按作业分区在每300根锚杆中抽查三根进行拉拔力试验；如锚杆抗拔力达不到设计值，采用扩大钻孔直径，增大早强砂浆与围岩接触面积加以解决。

7.2.1.4施工过程中，对锚杆孔的钻孔规格（孔位、孔径、孔深和倾斜度）进行自检，作好记录，并配合监理人员进行抽验。

7.2.1.5同监理人员现场参加各项试验和检查，并将各项试验记录和成果以及验收报告经监理人员验收，在签认合格后作为支护工程完工验收的资料。

7.2锚杆（索）防腐蚀控制

7.2.1岩土锚杆(索)的腐蚀特点

　　岩土锚杆(索)所在的特定介质环境和高拉应力特点，使未经防腐或防腐不当的锚杆(索)发生腐蚀，甚至导致破坏。根据钢筋腐蚀的不同机理，一般分为应力腐蚀、氢脆、化学腐蚀和电化学腐蚀。

7.2.2锚索破坏的原因分析如下：

　　7.2.2.1锚固段问题：灌浆施工缺少压水检查和施工不当可能导致锚固段灌浆不足。

　　7.2.2.2自由段问题：大致分为以下5种破坏形式：(a)地层运动造成拉筋超应力，使其产生裂纹；(b)在有氯化物的情况下，水泥浆包裹不足或无水泥浆；(c)由于耐久性差导致沥青包裹层破坏；(d)保护材料选择不当，如化学材料中含有硝酸根离子和吸湿玛碲脂；(e)所有拉筋在无保护情况下存放了很长时间。

7.2.2.3锚头问题：主要是缺乏防腐措施或工作期间保护剂充填不完全或塌落。

7.2.3中国规范中关于预应力锚杆(索)防护要求

　　这是国家水利部发布的行业标准：

　　（1）预应力锚固中的锚杆(索)体，可按规范中表2的标准进行防腐、防锈处理；

　　（2）锚杆(索)体防腐防锈处理时，所使用的材料及其附剂中不得含有硝酸盐、亚硝酸盐、硫氰酸盐等，氯离子含量不得超过重量的0.02%；

　　（3）预应力锚杆(索)采用水泥砂浆或水泥浆作为封孔灌浆或胶结材料时，应符合水工预应力锚固设计规范。掺加的减水剂、早强剂、膨胀剂中对钢材有腐蚀作用的物质含量也应符合第(2)条的规定；

　　（4）无粘结预应力锚杆(索)锚固段所使用的胶结材料也满足第(3)条的规定。对于张拉段也必须采用水泥浆或水泥砂浆进行全孔封闭防护；

　　（5）封孔灌浆后，锚索应有大于20mm的保护层厚度。

　　这是国家建设部和国家质量监督检验检疫总局联合发布的国家最新统一标准：

　　（1）预应力锚杆的锚固段灌浆体宜选用水泥浆或水泥砂浆，其抗压强度不宜低于30MPa。压力分散型锚杆锚固段灌浆体抗压强度不宜低于40MPa；

　　（2）锚固段内的预应力筋每隔1.5～2.0m应设置隔离架。永久性的拉力型或拉力分散型锚杆锚固段内的预应力筋宜外套波纹管，预应力筋的保护层厚度不应小于20mm。临时性锚杆预应力筋的保护层厚度不应小于10mm；

　　（3）自由段内预应力筋宜采用带塑料套管的双重防腐，套管与孔壁间应灌满水泥砂浆或水泥净浆；

　　（4）预应力锚杆体内的绑扎材料不宜采用镀锌材料；

　　（5）灌浆料可采用水灰比0.45～0.50的纯水泥浆，也可采用灰砂比为1∶1，水灰比为0.45～0.50的水泥砂浆；

　　（6）当采用自由段带套管的预应力筋时，宜在锚固段长度和自由段长度内采取同步灌浆；

　　（7）当采用自由段无套管的预应力筋时，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。预应力筋张拉锚固后，应对自由段进行第二次灌浆；

　　（8）永久性预应力锚杆应采用封孔灌浆，应用浆体灌满自由段长度顶部的空隙。

　　7.2.3.3土层锚杆设计与施工规范(CECS22∶90)

　　此规范由中国工程建设标准化协会批准的，属协会标准。

　　关于锚杆设计，规定使用年限2a以内的锚杆，可按临时性锚杆设计；使用年限大于2a的锚杆，应按永久性锚杆设计。

　　对原材料，有以下规定：

　　(1)塑料套管材料应具有足够的强度，保证其在加工和安装过程中不致损坏，具有抗水性和化学稳定性，且与水泥砂浆和防腐剂接触无不良反应；

　　(2)隔离架应由钢、塑料或其他对杆体无害的材料组成泵的操作原理、构造、分类及选型介绍，精华总结101页PDF.pdf，不得使用木质隔离架；

　　(3)防腐材料应满足∶在锚杆服务年限内，应保持其稳定性；在规定的工作温度内或张拉过程中不得开裂，变脆或成为流体；不得与相邻材料发生反应，应保持其化学稳定性和防水性；不得对锚杆自由段的变形产生任何限制；

　　(6)水泥浆中氯化物的总含量不得超过水泥重量的0.1%，一般不宜采用膨胀剂。

本规范由专章对锚杆防腐提出了要求，要求对腐蚀环境进行充分的调查，防腐方法必须适应使用目的，对锚头，自由段和锚固段应分别对待，规定永久性锚杆必须进行双层防腐，当腐蚀环境特别严重时，临时锚杆也应采用双重防腐。

（说明：本方案加入“6.3锚杆（索）防腐蚀控制”的目的是就国内预应力锚杆（索）防护要求与存在的问题予以集中说明，以引起对锚杆（索）防腐蚀控制的重视，并在施工中尽量按设计及技术规范施工，以保证锚杆（索）的使用年限）

7.3框架梁施工质量保证措施

7.3.1通过测量放线控制好框架基础及横、竖梁的位置。

7.3.2通过施工辅助措施人行天桥总体施工组织设计，保证框架体线条直顺，大面顺直。

按锚杆数1%，且不少于3根