预应力锚索安全专项施工方案.docx
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预应力锚索安全专项施工方案
预应力锚索安全专项施工方案
1、工程概况
1.1、工程简介
本工程位于乌鲁木齐市新华北路东侧,民主路北侧,拟建建筑层高为170米,占地面积约为6000平方米,地上40层,地下四层,基础开挖深度约18.8米。
基坑东侧为世纪百盛4层裙楼建筑,距离拟建建筑地下室外墙5.4~7米,基础形式为独立基础,基础埋深约5米;基坑东侧中部为2栋6层砖混结构住宅楼,距离拟建建筑地下室外墙线5米,基础形式为条形基础,基础埋深约2.5米;基坑南侧为地下人行通道,基础埋深约7.0米;基坑西侧临近新华北路,距离路沿石距离约12米;基坑北侧为金谷大酒店3层裙楼,距离拟建建筑外墙5.2~7米,基础埋深约5.0米;保证坑内安全作业及相邻建筑物安全,须进行相应的加固及支护处理。
2、地质情况
一.场地工程地质条件及地下水条件
1、根据地看资料,场地底层从上至下的岩土分层及综合描述如下:
第①层:
杂填土,厚2.1~3.0米:
干、松散,欠固结。
第②层:
圆砾,埋深2.1~3.0米,层厚6.7~14.1米,中密~密实。
第③层:
角砾,埋深9.5~13.5米,层厚0.5~2.5,中密。
第④层:
强风化泥质粉砂岩,埋深12.0~16.8米,层厚2.8~5.8米。
第⑤层:
中风化泥质粉砂岩,埋深17.5~20.4米,层厚4.4~7.8米。
第⑥层:
微风化泥质粉砂岩,埋深24.0~26.8米,最大揭露厚底为16.0米。
2、勘察期间,地下水水位埋深11.1~12.2米,为孔隙潜水,由大气降水、春季融雪补给为主,水位变化幅度为1.5~2.0米。
3、施工组织
3.1、施工进度计划
预应力锚索分布于基坑正负零以下11米处,主要施工在E-A.D-E段,土方降于-11.5米处,便可以施工。
3.2、劳力配置
劳力配置具体见下表:
施工作业人员配备表
序号
职务
人数
备注
1
电工
1
2
钻孔班
4
3
注浆班
2
4
张拉班
4
小计
11
3.3、主要施工机械配置
施工配备机械见下表
施工主要机械表
机械名称
规格型号
数量(台)
计划进
场时间
潜孔钻机
2
按实际进度
空压机
DVFY-13/7
2
按实际进度
注浆机
BW150
2
按实际进度
液压张拉机
MT/T972-2006
1
按实际进度
砂轮切割机
1
按实际进度
4、预应力锚索施工
4.1、预应力锚索材料要求
锚固段长度主要考虑地质条件等因素对锚固力的影响而确定。
锚索自由段是拉力集中型锚索的满负荷段,通过抗滑力分析确定锚固路径最有效的布置方向为沿水平方向下倾斜15~26°,预应力锚索采用1×5,φs15.2mm钢绞线制作,孔内灌注PO.42.5R素水泥浆,掺入3%~5%膨胀剂,注浆压力不得小于0.8MP.
4.2、预应力锚索施工
4.2.1、锚索施工流程
施工准备—钻机就位—装钻杆—校正孔位—调整角度—打开电源源—钻孔(接钻杆)一钻到设计深度—冲洗—制作、安装锚索—一次注浆—二次高压注浆—养护—安装锚索腰梁—焊锚具—张拉锚索一锚头锁定—割除锚头多余钢铰线,对锚头进行保护。
防护护体系有机组合成为一体。
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、施工腰梁、张拉及锁定,使束体产生预应力与钢腰梁连成整体,使之发挥效应形成防护体系。
4.2.2、锚索施工方法
1、材料
(1)预应力锚索使用的钢绞线符合((SL46-94》的规定,运输中防止磨损,其性能参数必须符合《预应力混凝土用钢绞线》的规定,同时对运达工地的每批钢绞线作100%的外观检查和10%的抽样拉力试验,抽样结果和出厂产品质量证书、标志、说明书等报监理工程师批准后使用。
(2)预应力锚索的锚具必须有厂家产品合格证书,并应符合国家关于钢材质量的规定。
(3)采用R425普通硅酸盐水泥,水泥质量应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》CGB175-1999)的规定。
过期、变质水泥不得使用。
(4)水、砂的质量必须满足《水工混凝土施工规范》CSDT207-82)有关条款的规定。
2、造孔
预应力锚索采用GY-O1型钻机造孔,钻孔的孔位、孔深、倾斜度应按设计要求进行严格控制,在锚索部位搭设施工脚手架,按孔位、孔向架设钻机,开孔时力求精确,孔深严格按要求控制:
(1)钻孔不得扰动周围地层;
(2)锚索水平、垂直方向的孔距偏差不大于10cm,钻头直径不应小于设计钻孔直径3mm;(3)、钻孔轴线的偏斜率不应大于锚杆长度的2%;(4)锚杆钻孔深度不应小于设计长度;(5)向钻孔中安放锚杆前,应将孔内岩粉和土屑清洗干净。
造孔过程中应作好锚固段始末两处的岩粉采集,如在其他部位发现软弱岩层、出水、漏钻等异常情况,也应随时作好采样记录,并及时报告监理工程师。
若在锚固段发现上述异常情况,应将孔深适当加长,以确保锚固段位于较好的岩层中。
在不稳定地层中,或地层受扰动导致水土流失危及邻近建筑物的稳定性时,优先采用套管护壁钻孔。
钻孔过程中,若因岩石软弱破碎导致塌孔时,可进行固结灌浆固壁。
钻孔到位应采用高压风、水泥浆循环冲洗,孔内不允许有积水、石粉和石渣等。
钻孔结束后,必须经监理工程师验收后,才能进行下索、注浆等工序。
在安装锚索前,将钻孔孔口堵塞保护。
3、预应力锚索的制作
锚索的制作肩在有防雨设施的加工棚完成,钢铰线下料前,将钢绞线放在平坦干净的水泥地面上,摊开理直,根据实际钻孔深度及锚具长度用钢尺丈量,切割机切割,严禁电弧切割。
钢绞线应清除油污、锈斑,每根钢绞线的下料长度误差不应大于50mm。
锚索体的长度等十锚头以内的长度加外露长度。
外露长度包括撑脚高度、张拉千斤顶高度、工具锚板及工作锚板厚度与预留长度(一般为200mm。
编束时一定要把钢绞线理顺后在进行绑扎。
钢铰线下料或编束后如搁置时间较长,应采取临时防锈措施。
内锚固段需组装成枣核状。
量出内锚段的长度并作出标记,在此范围内穿对中隔离架,间距1}1.Sm,两对中隔离架之间扎铅丝一道,内锚固段锚束分二层组装,隔离支架应能使钢绞线可靠分离。
张拉段每隔2m设置一道对中支架,端头2m区段内加密到lm。
对中支架应保证其所在位置处锚索体的注浆厚度大十10mm,对中支架之间扎铅丝一道,锚索入孔前应逐段剪去铅丝。
钢铰线成束后,要检查其长度、组装直径、钢铰线有无交叉和重叠等,进行验收合格后方可使用。
对合格的锚索要登记挂牌,标明锚索编号、锚索长度,以防装错孔位。
锚索入孔时,不过多地来回抽动锚索体,目_送入孔道的速度应均匀,防止损坏锚索体和使锚索体整体扭转。
锚固段安装一根排气管和一根灌浆管,灌浆管由孔口经张拉段,穿过定位注浆环直至导向帽,用于锚固段注浆;排气管由孔口经张拉段穿过定位止浆环即止,用于锚固段注浆时排气。
张拉端需专门设一根灌浆管,伸至止浆环附近即可。
4、锚索存储
锚索制作完成后应尽早使用,不得长期存放。
须存放在干燥清洁的场所。
当存放环境相当湿度超过85%时,杆体外露部分应进行防潮处理。
5、锚索安放
预应力锚索安装时,由工人将加工好的锚索从堆放区抬运至工作面平台,再送至孔内。
锚索入孔前对钻孔重新进行通孔检查,对塌孔、掉块应进行清理干净或处理,不得欠深。
安装前应对锚索体进行详细检查,核对锚索编号与钻孔号,并对损坏的配件进行修复和更换。
推送锚索时用力要均匀一致,应防止在推送过程中损坏锚索配件。
推送锚索时不得使锚索扭压和弯曲。
注浆管须随锚索一同放入钻孔。
锚索放入孔内应与钻孔角度保持一致。
在将锚索体推送至预定深度后,检查排气管和注浆管是否畅通,否则应拔出锚索体,排除故障后重新安装。
6、灌浆
内锚段灌浆在锚索入孔后即可进行,自由端灌浆则在锚索张拉锁定后进行,浆液选用水灰比0.5的纯水泥浆。
向下倾斜的钻孔内注浆时,注浆管的出浆口应插入距孔底12.5m处,浆液自下而上连续灌注,确保从孔内顺利排水、排气。
注浆管应能在20分钟内完成单根锚索的连续注浆。
注浆后,不得随意敲击锚索,也不得在锚索上悬挂重物。
注浆浆液应搅拌均匀,随搅随用,并在初凝前用完。
采用二次注浆。
对锚固体的二次高压注浆,应在一次常压注浆形成的水泥结石体强度达到5MPa后进行。
止浆密封装置的注浆应待孔口溢出浆液后进行,注浆压力不低于2MPa浆体强度检验用的试块不少于一组,每组不少于3个试块。
7、锚头钢腰梁的安装
锚索腰梁采用32b槽钢围成组合钢梁通长设置,两槽钢间隙为60mm,槽钢外侧为250×250方形钢板,厚度为25mm。
8、锚具安装
锚具必须有厂家产品合格证书,并经过规定的试验验收程序方可使用,锚具表面的防锈油脂使用前一定要清洗干净,不得有油污、铁屑、泥沙等杂物。
锚具各组件按次序
依次安装好,锚垫板和锚板应对中并相吻合。
9、锚索的张拉
预应力锚索的张拉作业其基本施工程序如下:
机具率定—分级理论值计算—外锚头混凝土强度检查—张拉机具安装—预紧—分级张拉—锁定—签证。
锚索张拉待锚固灌浆抗压强度达到设计的75%时,才能对预应力锚索进行张拉和锁定张拉前必须把张拉机具、测力装置及所需附属机具准备齐全,并都进行过严格的率定和校验。
对率定和校验过的机具要妥善保管,以免影响精度,机具率定或校验证书必须经过验收合格后方可使用,张拉设备在张拉前必须配套标定,并将率定合格证书报监理工程师。
张拉设备的标定间隔期不得超过六个月,经拆卸检修的张拉设备或经常强烈撞击的压力表,都必须重新标定。
锚杆正式张拉前,应取0.1至0.2设计轴向拉力值Nt,对锚杆预张拉1、2次,使其各部位的接触紧密,杆体完全平直。
锚杆张拉到设计轴向拉力值Nt时,土质为砂质土时保持10分钟,为粘性土时保持15分钟,然后卸荷到锁定荷载进行锁定作业。
记录锚杆张拉荷载分级及观测时间
注:
Nt一一锚杆轴向拉力设计值。
张拉各量级稳定前后,均应量测钢绞线的伸长值与回缩值,若实测伸长值与理论伸长值相差超过10%或小十5%,应停止张拉,查明原因后才能重新张拉。
锚索张拉完毕锁定后,会产生一定的应力损失。
因此在进行第二次注浆前,应进行一次补偿张拉,其间隔时间不得少于72h。
补偿张拉完成后即可进行封孔注浆。
补偿张拉的施载吨位为设计吨位的105%,锚索注浆封孔7d后,还应对孔口段的离析沉降部分,进行补封注浆。
松弛损失一般为锁定吨位的3%—4%,在补偿张拉前,应注意检查。
若发现异常吨位时要查明原因进行处理。
认真填写张拉记录,锚索施工全部完成后,施工单位应向监理工程师提交必须的验收资料。
10、外锚头保护
端头锚在补封注浆结束后,进行锚头混凝土保护帽封堵施工。
切去锁定板外多余的钢绞线(锁定板外预留100mm,按设计尺寸采用环氧砂浆浇封,保护帽最小厚度15cm,封头底部需包住承压钢板。
4.2.3、质量控制措施
1、钻孔的孔位、孔深、倾斜度应按设计要求进行严格控制,其孔距、排距偏差允许为±20cm,倾斜度及方位角允许偏差为±2.5°,有效孔深的超深不大于30cm,且每钻进5m,用测斜仪校正一次,保证孔位达到设计和规范要求。
2、严格执行“三检”制,作好班组自检,必须作好各工序的施工记录,施工中上道工序不合格或未经监理工程师验收签证的预应力锚索阶段产品,不得进入下一道工序施工。
3、认真做好施工记录,各道工序施工人员必须经培训并经考核合格后方可上岗作业,严禁违章操作。
4、工具锚夹片与工作锚夹片两者不可混用。
工作锚板、限位板和工具锚板之间的钢绞线一定要保持顺直,不能相互扭结,以保证张拉的顺利进行。
4.2.4、施工中应注意事项
1、钻孔过程中,若发生卡钻、堵孔或塌孔现象,应立即停止检查,在孔中局部注浆后在同一位置二次造孔;
2、每一锚索必须对空间位置准确放样;
3、为防止钢铰线张拉时扭曲,钢铰线束必须在垫块的中央;
4、施工记录必须详细、真实反映施工现场情况,及时总结、积累经验;
5、锚索锁定72h后,若发现有明显的预应力损失时,应进行补偿张拉。
5、工程质量保证措施
5.1、质量目标
确保全部工程达到国家现行的工程质量验收标准以及设计要求,分部分项工程合格率达到100%。
5.2、保证措施
(1)认真执行工前技术交底制,开工前必须向全体职工进行技术交底:
交设计意图、交技术标准、交质量标准、交施工方法、交施工中的注意事项。
进行专项技术培训,使全体施工人员质量目标明确,标准清楚,施工方法得当,工艺操作符合要求。
(2)认真贯彻执行各项技术管理制度,如技术岗位责任制、图纸会审制、技术交底制、测量换手复核制、隐蔽工程检查签证制、施工技术内部资料档案管理制,使技术管理标准化规范化,确保工程质量。
(3)建立健全质量创优检查分析评比制度,开展创优竞赛活动,做到月有检查分析,季有质量评比,年有总结奖惩。
(4)原材料、成品和半成品现场验收制度
对材料、成品及半成品要由质检工程师组织质量、技术、物资部门及施工队的有关人员进行验收,确保各单项材料的性能符合技术要求,各种混合材料使用按设计规定的配合比进行。
(5)检测仪器设备的标定制度
各种检测仪器、仪表均按照计量法的规定进行定期或不定期的标定。
工地设专人负责计量工作,设立帐卡档案,监督和检查。
检测仪器设备由工地实验室指定专人管理。
(6)施工资料管理制度
施工原始资料的积累和保管由专人负责,及时收集整理,分类归档,工程结束时组成竣工文件装订成册移交甲方,施工单位同时保留一份完整的文件记录,并按规定存档。
6、技术保证措施
1)保证技术管理力量,建立技术管理体系。
根据本项目工程技术特点,组织有边坡防护工程施工经验、组织管理能力强、技术过硬的工程管理、工程技术人员组成项目管理班子进驻工地,以项目经理和项目总工为首,建立起本项目工程的技术管理体系,严格按ISO9000质量控制标准。
2)完善各项技术管理制度,在工程实施中严格执行。
(1)施工组织管理制度
a.施工前,项目经理要主持编制切实可行的施工组织设计和针对本项目的质量保证措施,制定本项目的质量计划,并领导组织实施。
在施工过程中,全部施工人员要严格按项目部制定的各项技术文件认真执行。
b.搜集并掌握与项目有关的技术规范,施工操作规则,国家和行业标准,评定验收标准等,据此制定施工方案、各项工序的作业指导书。
c.施工过程中,要对施工组织实施动态管理,视实际情况,不断完善、优化施工组织方案,使之最合理、最科学、最切合工程实际。
7、环境保护、文明施工保证措施
7.1、环境保护管理措施
7.1.1、减少粉尘措施
1)施工现场安排专人进行洒水,并配备洒水车,防止粉尘飞扬。
2)作业场地及运输车辆应及时清扫、冲洗,保证场地及车辆的清洁。
3)主要运输道路需进行固化,要定时洒水防尘,严禁在场地内燃烧各种垃圾及废弃物。
7.1.2、噪音控制措施
1)合理分布动力机械的工作场所,尽量避免同处运行较多的动力机械设备。
2)对空压机、发电机等噪音超标的机械设备,采取装消音器来降低噪音。
7.2、文明施工管理措施
创贵州省文明施工样板工地。
在施工中我公司做到:
施工工地规范化、施工场地标准化、厨房厕所卫生化,宿舍和办公室规范化。
7.2.1、妥善处理路地关系
1)积极联系当地政府和群众,了解当地民风民俗,尊重民族的宗教信仰和生活习惯,处理好与当地政府和群众的关系,不与百姓发生冲突。
2)教育职工,严格遵守法律、法规和当地的规章制度。
杜绝偷盗、斗殴等违法现象发生。
7.2.2、施工场地管理
1)主要规章制度及施工总平面布置图、施工进度计划图等张挂上墙,各种图表标注规范、醒目。
2)各类制度牌、标志牌内容齐全,样式规范,位置醒目。
3)现场材料分类堆码整齐,对水泥、钢材、木材等设置防雨、防潮设施。
4)合理布置施工现场给、排水系统。
保证给水设施不渗漏,供水安全。
排水系统顺畅,沟池成网,排水纵坡不小于1‰,排水沟用砖砌筑,水泥砂浆抹面,截面满足排水要求。
5)临时用电按施工组织设计布置,不乱接乱扯,供电设施良好,光照充足。
8、预应力锚索施工专项应急预案
8.1、事故应急响应
1)、职责
负责事故现场应急的指挥工作,进行应急任务分配和人员调度,有效利用各种应急资源,保证在最短时间内完成对事故现场的应急行动。
1、工地现场发生重大事故后,应立即组织人员抢救,如发生人员伤亡或火警等,应分别第一时间上报项目经理部、安排车辆运送伤员到附近医院。
2、现场应急救援小组立即组织人员展开抢救伤员和排除险情,防止事故的扩大和蔓延,力求将损失减少至最低程度。
同时注意安排做好保护好事故现场。
3、负责指挥调动工地现场的一切所需的应急救援排险物资和人员参与抢救救援,确保救援工作在统一指挥下有序地进行。
5、调查分析事故原因和性质,吸取事故教训“举一反三”地制定并落实相应的预防措施,切实防止类似的事故重复发生。
6、负责安排专人做好事故的善后处理工作,使各级人员都受到安全教育,在切实做好预防措施和确保安全的情况下,上报有关上级部门,争取尽快批准恢复工地的正常生产。
3)、应急准备及响应中应遵循的原则
1、工程开工前应制定本项目的应急方案内容包括:
防止发生事故所采取的预防措施;可能发生事故现场应配备的器材;发生事故时的应急对策及信息传递。
2、根据作业场所、储存、运输物品的数量、品种的不同,配备足够数量、种类的应急器材。
应急器材要定时检查,做好标识、防止失效,检查要有检查记录。
3、项目在接到报警后,应立即组织自救队伍,按事先制定的应急方案立即自救;若事态情况严重,难以控制和处理,应立即在自救的同时向专业救援队伍求救,并密切配合救援队伍。
4、疏通事故发生现场道路,保证救援工作顺利进行;疏散人群到安全地带。
5、在急救过程中,遇到威胁人身安全情况时,应首先确保人身安全,迅速组织脱离危险区域或场所后,再采取急救措施。
6、紧急事故处理结束后,部门负责人应填写记录,并召集相关人员研究防止事
故再次发生的对策。
8.2、应急预案
8.2.1、预应力钢铰线张拉时断裂
当钢绞线拉断后,再次钻孔达到设计深度后,进行锚固、张拉。
8.2.2、预应力钢铰线张拉时锚具夹片飞出
钢铰线张拉前,应在钢铰线端头2米范围内加防护挡板,锚具夹片飞出时,停止张拉,应先断开电源,再将回油阀缓慢松开.待压力表退回至零位时,方可卸开通往千斤顶的油管接头,使千斤顶全部卸荷,再加夹片。
8.2.3、边坡坍塌
由于边坡防护工程战线长、作业工点多、边坡开挖后暴露在外时间长受雨水浸泡时间长容易发生坍塌事故,现场要做好事故预防机制,准备好应急物质、机械的准备。
应急机构时刻准备。
定期选派责任心强的人员队管段内边坡进行拉网式排查。
发现隐患及时排除,如果发生事故“先救人、后保证山体稳定”。
8.2.3、脚手架倾覆预防
在脚手架搭设时严格交底制度,安全管理机构不定期进行检查。
同时,在脚手架搭设完成后必须进过项目部安全管理机构严格检查后方可投入使用。
违者严厉处罚,对于构成犯罪的移交司法机关按照相关法律、法规处理。
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