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地铁车站锚索支护工程施工方案

中铁××集团××轨道交通首期工程

建设单位：××轨道交通有限公司

重庆市市政工程施工图消防设计文件技术审查要点（重庆市住房和城乡建设委员会2020年7月）设计单位：中铁第四勘察设计院

监理单位：上海三维工程建设咨询有限公司

施工单位：中铁××局集团有限公司

日期：2009年11月16日

一、施工方案编制说明 1

2.1锚索施工工程概况 1

2.2工程地质与水文地质 2

三、施工部署及进度安排 3

3.1施工总体部署 3

3.2施工进度计划 4

3.2.1施工准备阶段 4

3.2.2施工阶段 4

3.2.3资料整理阶段 4

3.3施工机械、人员、材料计划 5

3.3.1施工机械及主要配套机具一览表（表1） 5

3.3.2施工人员配备表一览表（表2） 5

3.3.3锚索施工参数及主要工程量（表3） 5

四、主要施工工艺及方法 9

4.1预应力锚索施工流程 9

4.3锚索制作及安装 11

4.6张拉锁定封锚 13

五、质量保证措施 14

5.1质量管理组织机构 14

5.2质量目标及质量保证措施 15

5.2.1本工程质量目标 15

5.2.2锚索施工质量保证措施 15

六、安全、文明施工保证措施 15

6.1安全施工措施 15

6.2文明施工保证措施 16

广电大学站锚索施工方案

1.1.1广电大学站主体围护结构施工设计图纸

1.1.2广电大学站地质勘察报告

1.1.6《土层锚杆设计及施工规范》（CECS22∶90）

1.2.1以确保安全为前提，并具有可操作性。

1.2.2选择合理的施工方案。

1.2.3采用ISO9002质量标准全方位控制施工过程。

1.2.4地面按照××市文明工地标准做好文明施工。

1.2.5各种技术难题超前进行研究，以预防为主。

1.3.1工期目标：锚索施工工期为54个日历天，锚索施工随土方开挖及时进行。

1.3.2人身安全目标：杜绝死亡、重大交通、火灾事故。

1.3.3质量目标：优良且达到设计及规范要求。

1.3.4文明施工目标：确保达到××市市级文明工地。

2.1锚索施工工程概况

2.2工程地质与水文地质

锚索施工范围为里程右ⅠDK41+715.930～右ⅠDK41+942.774，及北侧桩＋支撑支护与放坡开挖分界位置（长约6.7m），锚索施工范围共234.7m。此范围内现状地面以下约13m为人工填土及粉质粘土，其余为全、强、中风化粉砂质泥岩,具有少量地下水。

三、施工部署及进度安排

广电大学站锚索施工范围为里程右ⅠDK41+715.899～右ⅠDK41+943.899（及北侧桩＋支撑支护与放坡开挖分界位置，长约6.7m），锚索施工范围共234.7m。预应力锚索的倾角为15度，长度在19m～34.5m不等。

锚索沿车站自西向东，在土方开挖时随挖随锚固,分段分层施工。当土方开挖到预应力锚索以下500mm时，开始施工该道预应力锚索。预应力锚索中的钢绞线露出锚索腰梁1.5m，以便施加预应力，注浆锚管露出腰梁0.2m。

锚索共718根，根据锚索道数，将锚索分为3段施工，第Ⅰ段为里程右ⅠDK41+836.750～右ⅠDK41+943.899，共107.149m，锚索道数为3道，共255根；第Ⅱ段为里程右ⅠDK41+788.000～右ⅠDK41+836.750，共48.75m，锚索道数为4道，共152根；第Ⅲ段为里程右ⅠDK41+715.899～右ⅠDK41+788.000，共72.101m，锚索道数为5道，共285根，北侧桩＋支撑支护与放坡开挖分界位置共26根。锚索分段图详见图3广电大学站锚索施工分段示意图。

施工时，先开挖第Ⅰ段土方至第一道锚索以下500mm，而后进行第一道锚索施工。锚索施工时同时进行第Ⅱ段土方开挖，待第Ⅰ段锚索施工完毕，再进行第Ⅱ段第一道锚索施工。同时可返回第Ⅰ段进行下一层土方开挖，并做好桩间喷锚防护，进行第二道锚索施工。如此平行施工各段后二、三、四、五各道锚索，流水作业，提高施工效率，加快施工进度。

图3锚索施工分段示意图

整个工程项目计划分三个阶段进行：

3.2.1施工准备阶段

1、技术准备：熟悉、审查施工图纸，对图纸结构尺寸和工程量进行复核，学习相关施工规范，掌握施工标准。

2、施工现场准备工作：地上、地下各种管线及障碍物的勘测定位和坑探；施工现场的开挖、平整；测量放线；临时道路、临时供水、供电等管线的敷设；临时设施的搭设；现场照明设备的安装。

3、劳动组织准备：做好施工人员入场教育等工作。准备进场施工人员24人。

4、材料、机械准备：根据相关的设计图纸和施工预算，编制详细的材料、机械设备需要量计划；签定材料供应合同；确定材料运输方案和计划；组织材料按计划进场和保管。

施工主要内容：测量锚索标高、钻机就为钻孔、安装锚索、注浆、张拉、各类原始资料整理。

3.2.3资料整理阶段

现场清理平整；收集、整理原始资料及有关技术资料。

3.3施工机械、人员、材料计划

3.3.1施工机械及主要配套机具一览表（表1）

施工机械及主要配套机具一览表表1

额定功率(kw)或容量(m3)或吨

柳州YCW100B型 

3.3.2施工人员配备表一览表（表2）

3.3.3锚索施工参数及主要工程量（表3）

（1）锚索施工参数表（表3）

里程范围右ⅠDK41+

715.899～741.775

770.75～788.000

设计轴向拉力Nt(KN)

741.775～770.775

设计轴向拉力Nt(KN)

788.000～836.75

设计轴向拉力Nt(KN)

836.750～943.899

设计轴向拉力Nt(KN)

注：锚索总长度=1.5m张拉余长+自由段长度+锚固段长度

（2）锚索施工主要工程量（表3）

锚索施工主要工程量表4

四、主要施工工艺及方法

4.1预应力锚索施工流程

预应力锚索施工流程如图4示：

图5预应力锚索施工流程图

⑴、钻孔保证在钻进、锚索安装和注浆过程中的稳定性，钻孔完成后应及时进行锚索安装和注浆。

⑵、对于下倾的钻孔，待钻孔完成后并清洗干净后，对孔口进行暂时封堵，不得使用碎屑、杂物进入孔口。

⑶、在钻孔过程中，注意钻孔速度、返回介质的成分与数量、地下水等资料的收集与记录，发现异常现象应及时与设计院沟通。

2、锚孔测放：根据施工设计图要求，将坡面按设计挖刷平顺,把锚孔位置准确测放在坡面上，孔位在坡面上纵横误差不得超过±50mm。如有特殊困难时，需经设计监理部门同意，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。

3、钻孔设备：钻孔机具的选择应该根据锚固地层的类别、锚孔孔径、锚孔深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备。岩层中要用潜孔冲击成孔，在岩层破碎或松软饱水等易于塌缩孔和卡钻埋钻的地层中要用跟管钻进技术。

4、钻机就位：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，确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过±50mm，高程误差不得超±100mm，钻孔倾角和方向应符合设计要求，倾角允许误差为±1.0º，方位允许误差±2.0º

5、钻进方式：锚孔钻进要用无水干钻，禁止开水钻进，以确保锚固工程施工不致于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度应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、钻进过程：钻进过程中应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。如遇塌缩孔不良钻进现象时，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。

7、孔径孔深：钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值。为确保锚孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚孔深度，要求实际钻孔深度不小于设计深度200mm以上。

8、锚孔清理：钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻l～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，在钻孔完成后原则要求使用高压空气（风压0.2～0.4MPa）将孔内岩粉及水体全部消除出孔外，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，不宜采用高压水冲洗。若遇锚孔中有承压水流出，待水压、水量变小后方可安放锚索与注浆，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，要采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。

9、锚孔检验：锚孔成孔结束后，需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孔深度，退钻要求顺畅，用高压风吹验不存明显飞贱尘碴及水体现象。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。（锚孔底部的偏斜应满足设计要求，可用钻孔测斜仪控制和检测。）

锚索编束前要确保每根钢绞线顺直，不扭不叉，排列均匀，严格按照设计尺寸下料，每股长度误差不大于±50mm。钢绞线要用机械切割，严禁用电弧切割，并经除油和除锈处理合格，对有死弯、机械损伤及锈坑材料应剔除。

为保证工程质量，提高锚固力，要求二次注浆（劈裂注浆）装放二次注浆管和止浆密封装置（密封袋）。止浆装置设在自由段和锚固段的分界处，并具有良好可靠的密封性能，密封装置牢固的绑在承载体上。

锚索体自由段的防腐与隔离要严格按照设计要求施做。首先刷防锈油漆，然后涂脱水黄油，最后外套塑料套管处理。外套塑料套管之内端，即自由段与锚固段分界处，缠绕胶布进行固接和密塞处理，缠绕长度伸入两侧不得小于100mm，以防止注浆时浆液进入。对锚筋体自由段的防腐宜采用无粘结预应力筋新技术。

塑料套管：塑料套管的材质、规格和型号应满足设计要求，具有足够强度，保证其在加工和安装过程中不致损坏。避免剪断和接头，如有接头应绑接牢固并作密封处理，确保不产生拉脱和破损现象。塑料套管内径宜大于筋股外径5～10mm，确保穿套顺利、编束方便和防止张拉胀裂。塑料套管具有抗水性和化学稳定性，与水泥砂浆和防腐剂接触无不良反应。

注浆管：注浆管应按设计要求留φ25mm普通注浆管，并有足够强度，保证在注浆施工过程中注浆顺利，不堵塞、爆管或破损拉断。普通注浆管绑在承载体边上,管口要求用胶布封堵严实。

锚索体长度：锚索体长度严格按照设计要求制作，锚固段长度制作允许误差为±50mm，自由段长度除满足设计要求外，为充分考虑张拉设备和施工工艺要求，一般预留超长1.0～1.5m。

锚索体检验：在锚索体制作完成后，进行外观检验和锚索体各部件检查。锚索编束绑架应符合设计要求，筋股顺直，不扭不叉，互不贴接,排列均匀，绑架牢固。锚索自由段防锈漆、防腐油和各项缠绕密封措施应符合设计要求，防锈漆刷盖均匀，不见黑底；防腐油完全覆盖和填充锚索材料与外环层之间的空间；缠绕密封牢固严实。锚索自由段塑料套管、注浆套管、

隔离(对中)支架、以及导向尖壳绑扎捆回应符合设计要求，塑料套管绑扎稳固密塞，具有足够强度，外观完好，无破损修补痕迹；注浆管安装位置正确，捆扎匀称，松紧适度；隔离(对中)支架分布均匀、定位准确，绑扎结实稳固。并且，应按锚索体长度和规格型号进行编号挂牌，使用前需经现场监理工程师认可。

锚索体的储存、运输与吊装：锚索体的储存、运输与吊装因地制拟定方案。组装完成的锚索体应顺直地分开摆放在通风干燥处，露天储存或制作时，不得直接与地面接触，并采用覆盖措施。水平运输时，各支点间距不得大于2m，锚索体的弯转半径不宜太小，以不改变损伤钢筋体结构为限。垂直运输时，除主吊点外，其他吊点应使锚索体快速、安全脱钩。在运输和吊装过程中，细心操作，不得损伤锚索体及其防护介质和组成部件。

锚索体安装：锚索体入放锚孔前，检查锚索体制作质量，确保锚索体组装满足设计要求，并经现场监理认可。锚孔内及孔外周围杂物要求清除干净。锚索体长度与设计锚孔浓度相符，锚索体应无明显弯曲、扭转现象，锚索防护介质无损伤，凡有损伤的必须修复。入安放锚索体时，防止锚索体挤压、弯曲或扭转，锚索体入孔倾角和方位一致，要求平顺推送，严禁抖动、扭转和串动，，防止中途散束和卡阻。锚索体入孔长度应满足设计要求，锚索体安装完成后，不得随意敲击，不得悬持重物。

注浆时用注浆泵把液态的水泥质注浆体以一定的压力注入孔中的施工过程，锚索注浆时为了形成锚固段和为锚索提供防腐蚀保护层，另外，一定压力的注浆可以使注浆体渗入地层的裂隙和缝隙中，从而起到固结地层，提高地层承载力的作用，固接地层的范围和效果取决于注浆的压力和地层的裂隙大小。注浆是锚索施工中最为关键的工序之一，其效果的好坏直接影响到锚索的锚固性能和永久性。

注浆准备：注浆准备工作除严格认真备制原材料配比和必要设备外，在注作业开始和中途停止较长时间再作业时，要用水或水泥浆润滑注浆泵及注浆管路。

注浆浆液及注浆：注浆浆液要严格按照配比搅拌均匀，随搅随用，浆液应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入浆液。注浆浆体强度不应低于20MPa(设计)。采用孔底返浆注浆法进行注浆,注浆压力一般为0.5～0.7MPa,直到孔底返浆从孔口溢出，普通注浆后再进行二次劈裂注浆。

注浆结束：锚孔灌浆作业用孔底返浆方式注浆，直至锚孔孔口溢出浆液或排气管停止排气时，方可停止注浆。注浆结束后，应观察浆兴的回落情况，若有回落应及时补浆。

注浆记录与试验：注浆作业过程中应做好注浆记录，同时，每批次注浆都应进行浆体强度试验，取砂浆试件三组，保证满足设计浆体强度要求。

注浆方式：采用全段一次性注浆。一次常压注浆从孔底开始，直至孔口溢出浆液，即全段一次性注浆。

二次补充注浆：应在一次注浆结束5～6h后进行，注浆压力控制在1～2MPa，采用注浆压力和注浆量双控制作为二次注浆结束的依据；

为了保证在锚索注浆时浆液不会从孔内的裂缝中流失，就要对钻孔的渗漏情况进行确认，为此，要对钻孔进行压力试验，压力试验在第一次成孔之后和锚索推送之前进行。

⑴、按照岩层的不同特性划分试验段，试验段宜为5～10m。

⑵、试验的起始压力、最大压力和压力级数应按需要及现场情况确定。

⑶、每10分钟的时间间隔记录一次压入水量，当连续四次读数的最大值或最小值与最终值之差小于最终值的5％时，其值即为该压力下的最终压入水量。

⑷、压力应由小到大后逐级减小到起始压力，并及时绘制压力与压入水量的相关图。

⑸、当钻孔经过压水试验后，测得钻孔在0.1Mpa的压力下10min内平均漏水量超过5L/min时，应对钻孔进行预注浆。

⑹、待注浆体固化后再进行钻孔并重复压水试验，直到漏水量满足要求为止。

当注浆体和腰梁达到设计强度后即可进行张拉。

张拉锁定设备：锚筋的张拉必须要用专用设备，并在张拉作业前对张拉机具设备进行标定，锚筋锁定工作采用符合技术要求的机具。对锚杆的张拉锁定，根据设计要求，亦可使用简易张拉方式和相应锁定器具。

锚索张拉程序：锚索张拉程序严格按照设计要求作业，常用张拉作业顺序和技术要求如下：

1、腰梁的承压面应平整，并与锚索轴线垂直；

2、锚索张拉前应对张拉设备进行标定；

3、锚索张拉应有序进行，张拉顺序应考虑对邻近锚索的影响；

4、锚索试验采取分级张位方式，锚索正式张拉前，应取0.1～0.2设计轴向拉力值Nt，对锚索预张位1～2次，使其各部位接触紧密杆体完全平直。

5、锚索张拉至1.05～1.1Nt，对岩层、砂性土层保持10min，对粘土层保持15min，然后卸荷至锁定荷载设计值进行锁定。锚索张位荷载分级及观测时间应遵循下表：

锚索张位荷载分级及观测时间

1.05～1.10Nt

5.1质量管理组织机构

图6质量管理组织机构图

5.2质量目标及质量保证措施

5.2.1本工程质量目标

分项工程合格率达100%，优良率90%，工程质量达到优良等级。

5.2.2锚索施工质量保证措施

该范围围护结构采用钻孔灌注桩+锚索进行基坑围护，其施工质量直接关系到结构施工安全，因此采取如下措施保证其质量：

1、进场的每批钢绞线和水泥要有出厂合格证并做复试。

2、锚索钻机就位前应先检查锚位标高，锚距是否符合设计图纸。就位后必须调正钻杆。用角度尺或罗盘测量钻杆的倾角使之符合设计，并保证钻杆的水平投影垂直于坡壁，经检查无误后方可钻进。

3、钻孔时遇有障碍物或异常情况应及时停钻、待情况清楚后再钻进或采取措施。钻至设计深度后空钻出土以减少拔钻杆的阻力，然后拔出钻杆。

4、锚索前应检查锚索并做隐藏工程检查记录，下完锚索时应注意锚索的外露部分是否满足张拉要求的长度。

5、浆液搅拌必须严格按配比进行，不得随意改变。水泥应不含杂质，不用过期或受潮水泥。水泥浆体的28d抗压强度不小于20MPa，水灰比为0.38～0.45GBT25776-2010 焊接材料焊接工艺性能评定方法，水泥浆体试块每30根做两组，一组标养，一组同条件养护。

7、泥浆体强度达到15MPa时方可张拉，张拉的技术要求按相关规定执行。锚索按工艺规范做验收试验。锚索的张拉要有固定的操作人员和记录人员，严格按操作规程张拉。出现异常情况时，应及时向现场技术负责人报告。

六、安全、文明施工保证措施

1、施工中，定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。　  2、喷射机、水箱、风包、注浆罐等应进行密封性能和耐压试验，合格后方可使用。　3、注浆施工作业中，要经常检查出料弯头、输料管、注浆管和管路接头等有无磨薄、击穿或松脱现象，发现问题，应及时处理。　  4、处理机械故障时，必须使设备断电、停风。向施工设备送电、送风前，应通知有关人员。　  5、向锚杆孔注浆时，注浆罐内应保持一定数量的砂浆，以防罐体放空，砂浆喷出伤人。　6、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。　　7、施工操作人员的皮肤应避免与速凝剂、树脂胶泥直接接触，严禁树脂卷接触明火。施工过程中指定专人加强观察，定期检查锚杆抗拔力，确保安全。8、锚杆安设后不得随意敲击，其端部3天内不得悬挂重物，在砂浆凝固前，确实作好锚杆防护工作，防止敲击、碰撞、拉拔杆体和在加固下方开挖；粘结锚杆用水泥砂浆强度达到80%以上后，才能进行锚杆外端部弯折施工。

6.2文明施工保证措施

2、经常清洗钻机，擦洗各类设备保证设备清洁、干净，整体形象。

DB22／T 2679-2017 高压计量装置防误闭锁通用设计要求4、现场材料堆放整齐、有序。

5、现场施工严格按照××市施工现场安全、文明管理条例执行。