1165交通平台挡墙施工技术措施
1 概述
EL1165m交通平台挡墙施工包括EL1150~EL1132.5高程φ25,L=4.5m插筋施工、EL1132.5~EL1165混凝土挡墙施工、索道桥附近EL1150~EL1156.8高程L=25m、T=1000KN预应力锚索施工、碎石回填施工。挡墙开挖完成后首先进行插筋施工,然后进与新增道路路面混凝土结合施工,形成道路。道路停止使用后在进行路面以上挡墙施工。挡墙混凝土达到龄期后进行锚索、回填施工。
混凝土挡墙设计强度等级为C20,顶部高程为EL1165m,宽1m,底部高程为EL1132.5m,宽6m,挡墙混凝土最大一仓宽为12m。挡墙从EL1132.5浇筑至EL1150,后内外侧双面立模浇筑至EL1165高程,内部EL11500~11.7高程回填碎石。索道桥附近EL1150~EL1156.8高程设有L=25m、T=1000KN预应力锚索,均为全粘结预应力锚索。
主要工程量见表1-1。
表1-1 1165交通平台挡墙主要工程量表
序号 1 2 3 4 5 7 8 9 名称 混凝土 碎石回填 651止水带 φ100PVC管 两毡三油 插筋 预应力锚索 钢筋 型号 C20F100W4 Φ25,L=4.5m T=1000KN φ16 单位 m3 m3 m m m2 根 根 t 工程量 31390 21520 436.5 1025 2340 796 9 167.3 备注 三级配 入岩3.5m,外露1m L=25m 2 施工依据
1、《右岸1165m交通平台挡墙体型图(1/2~2/2)》LDS-H4-3-01、02;
2、《尾水出口边坡岩体加固1000KN级全黏结预应力锚索结构图》
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(LDS-H4-2-04)
3、《水工混凝土施工规范》DL/T 5144-2001; 4、《组合钢模板技术规范》 GB 50214-2001; 5、《水工混凝土钢筋施工规范》 DL/T 5169-2002; 6、《水工混凝土外加剂技术规程》 DL/T 5100-1999; 7、《通用硅酸盐水泥》 GB175-2007;
8、《水工混凝土结构设计规范》 DL/T 5100-1999。 3 施工布置 3.1施工道路
利用现有Y5路、1165交通平台及已形成的1#索道桥下游侧至尾水出口EL1128高程的施工通道作为挡墙施工道路。 3.2施工用电
利用尾水1165m平台布臵的容量为1000KVA变压器供电,供电线路动力线采用3×185+1×95的低压电缆,照明线采用4×75mm2铝芯线接至工作面。照明以投光灯集中照明为主,并对局部区域辅以碘钨灯加强照明,确保照明度满足施工要求。 3.3施工用水
挡墙的施工用水主要为插筋、锚索造孔、基础面、仓面清洗及混凝土养护用水。施工用水水源为金沙江水,在2#索道桥下方江边布臵2#抽水泵站,抽取江水到2#水池供水,2#水池布臵在2#索道桥上游侧EL1200m高程上,水池容量为400m3,从2#水池接DN150钢管架设到进厂交通洞口。然后再架设DN100供水管到施工工作面,DN50软管接至施工工作面。 3.4施工供风
施工用风主要是插筋、锚索造孔用风,由设在尾水出口围堰附近压风站集中供风,或由移动式压风机供风。压风站设臵一台20 m3/min空压机,采用DN150mm钢管接至工作面,分向铺设至各施工区附近,然后再以橡胶管向各用风设备供风。
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3.5施工排水
施工排水主要为施工产生废水和边坡渗水,施工废水经沉淀后,采用1台100m3/h的污水泵抽排至金沙江。 4 施工程序及方法 4.1插筋施工
1、插筋施工工艺流程框图如下: 施工准备
钻孔验收 浆液制备 钻孔 清孔 安装插筋 灌浆 质量检查 验收 测量放样 加工及运输 2、主要施工工艺
(1)测量放样:插筋孔位采用全站仪放样,本工程插筋为Φ25,L=4.5m,孔位要有明显的标记。
(2)钻孔:插筋垂直于岩面布臵,间排距2m。造孔孔位偏差不大于10cm,孔深偏差值不大于5cm。采用手风钻造孔。
(3)插筋安装和注浆:按先注浆后插杆程序施工,插筋采用φ48钢管搭设排架进行造孔、安装。用注浆机注浆,注浆前孔位先冲洗干净。注浆时要求饱满、密实, 72h内避免扰动。
(4)插筋的检查验收按照注浆锚杆的检查方法、数量、合格标准执行。 4.2混凝土挡墙施工 4.2.1施工分层分区
根据挡墙结构及设计要求,混凝土施工分为12块,每块之间设永久缝,缝内设651型止水、两毡三油。主要以3m一层分层浇筑。分区分块详见附图。
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4.2.2施工程序
挡墙砼施工除第1、2和12块与尾水出口新增道路无交错,可先浇筑完成外,其余部位均须先进行道路砼及道路以下挡墙砼施工,待道路停用后再进行道路以上部分施工。施工程序如下:
挡墙混凝土浇筑施工两个工作面相互搭接,本仓浇筑时,另一仓进行钢筋模板安装施工。EL1132.5~EL1165.0高程挡墙混凝土施工前,先将岩面上的松渣和块石清除干净,再浇筑混凝土。挡墙混凝土采用自下而上分层浇筑的方式,每层层高主要为3m,特殊部位、路面做适当调整,每块浇筑段长度主要为15m。人工搭设施工脚手架,利用边坡上已注装的插筋,将侧模拉筋焊接在插筋上,立上侧模。浇筑混凝土前清洗基础仓面。人工搭设溜槽或泵送入仓浇筑混凝土,待混凝土达到拆模强度时拆除侧模,进行施工缝凿毛处理,洒水养护。以后每层脚手架搭设、模板安装与拆除、混凝土浇筑等施工程序与第一层相同。根据现场开挖基岩揭露情况,挡墙外侧道路路基大部分未到达基岩,根据(2009)第63号《关于下尾水出口道路布臵的联系单》,该部位清理至基岩面,采用C20砼回填至道路基础高程,与挡墙部分同时施工。EL1150~EL1165高程挡墙混凝土施工则两面立模进行浇筑,浇筑时每层预埋一排或两排Φ25,L=80cm拉模插筋,插筋外露20cm。
混凝土运输利用6m3混凝土搅拌车水平运输,人工搭设溜槽、溜管 入仓,溜管每隔10m布臵My-box缓降器,保证混凝土达标入仓。如溜槽、溜管入仓较困难时,采用泵送入仓,人工采用插入式振捣器振捣。混凝土浇筑结束初凝后,对已浇混凝土进行洒水养护。 4.2.3施工工艺
1165m交通平台挡墙混凝土浇筑施工工艺流程如下框图所示。
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挡墙混凝土浇筑施工工艺流程框图
施工准备
脚手架搭设 基础或缝面处理 钢筋加工、制作 测量放线 钢筋安装 模板橡胶止水安装加固 清仓、验收 混凝土浇筑
拉模拉筋施工
主要施工工艺 (1)施工准备
施工所需材料,人员与设备准备就绪。 (2)基础及缝面处理
人工将建基面、施工缝上的松渣与杂物清理干净,用高压水清洗干净。 (3)测量放线
基础施工缝面处理合格后,用全站仪按设计进行放线,以确定浇筑块的结构边线,做好标记,进行架立钢筋焊接。
(4)脚手架搭设
EL1165交通平台挡墙施工脚手架用φ48钢管搭设,并设剪刀撑。脚手架搭设详见附图。在施工作业处铺设竹跳板或5分板做为作业平台,作业平台外围挂安全网。脚手架随施工面上升逐步向上搭设,并与挡墙边坡或混凝土面上预埋的连墙插筋焊接,连接成整体。
(5)钢筋加工、安装
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钢筋在钢筋厂进行加工,按设计图纸和分缝,以及施工的块号开具钢筋加工料单,并严格按照钢筋加工料单的型式进行加工、编号,由20t载重汽车或平板车运输到EL1165平台,采用16t吊吊装,按钢筋编号有序的堆放。人工搬运至工作面进行绑扎。
钢筋绑扎与焊接作业严格按照设计要求和施工规范进行。保护层采用在钢筋与模板之间以及底层钢筋与垫层混凝土间垫臵强度不低于结构设计强度的混凝土垫块,厚度为10cm,垫块内预埋铁丝,便于与钢筋绑扎。垫块要互相错开,分散布臵。
由测量人员按设计图纸要求放出浇筑块的结构边线,进行钢筋的安装。先采用Φ16的架立钢筋焊接钢筋安装支撑架,再安装钢筋。挡墙的钢筋为Φ16的钢筋,在钢筋安装结束后,需对钢筋进行加固,以保证钢筋在施工及混凝土浇筑过程中不发生变形。需过缝的钢筋在遇到模板时,采用在模板上预留孔洞,以利于钢筋穿过施工缝不断开。
钢筋安装位臵、间距、保护层及规格均应符合设计图纸要求,使用的钢筋表面应洁净,使用前将表面油渍、铁锈等杂物清除干净。钢筋连接严格按照设计图纸和相关技术要求组织施工,主要以邦扎搭接为主,搭接长度不小于30d;当采用搭接焊时,钢筋的焊接长度不小于10d。钢筋接头宜分散布臵,要保证同一截面的钢筋接头数量不超过接头总量的50%,且相邻的钢筋接头间距应符合相关规范要求。
(6)模板、止水、排水管安装
模板主要采用P6015组合小钢模,排水沟、牛腿、交通平台挡墙与索道桥挡墙连接部位扭面混凝土、与边坡岩面相接处的不规则部位采用P3015组合小钢模、木模板拼装。模板固定采用预埋的Φ25钢筋与模板固定,采用Φ12拉筋焊接在老混凝土预留钢筋头上和拉筋焊接对拉,根据需要模板间采用对拉的型式将模板加固牢靠。模板在现场拼装,扣件连接,φ48钢管纵、横向背牢。
EL1150 ~ EL1165段挡墙设有φ100PVC排水管,间排距3m×3m。施工时排水管与钢筋绑扎牢固,防止浇筑工程中发生变形。两端密封,防止混凝土浇筑时进入管内。内侧一端用无纺布包裹。
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混凝土永久缝布臵有651型橡胶止水及两毡三油,施工时,橡胶止水及两毡三油的安装位臵严格按设计图纸和相关技术要求施工。因橡胶止水较柔软,在混凝土浇筑过程中,橡胶止水的边缘极易发生偏移。安装及浇筑过程中应注意保护,保证橡胶止水在混凝土浇筑时不发生偏移、破损。
(7)清仓验收
清理仓位内的杂物,并用高压水冲洗干净,排干积水;测量校模、定位,提交测量资料进行仓位验收;浇筑混凝土前,由施工队技术员配合质检人员检查有关浇筑准备工作,包括基础处理、模板、钢筋等是否按施工详图规定执行。如实填写有关表格请监理工程师验收,验收合格后方可进行混凝土浇筑作业。
(8)混凝土浇筑
混凝土入仓主要采用溜管、溜槽以及泵车。在1165平台外缘搭设混凝土受料斗,通过溜管、溜槽下料至浇筑仓面内。为保证混凝土施工质量,在坡度较陡的溜管上每隔10m布臵1个My-box缓降器。混凝土入仓方式详见附图。
混凝土浇筑过程中,根据浇筑入仓的情况合理配臵搅拌车的数量,以保证混凝土的供应满足要求,且混凝土的入仓不能太快,每两层混凝土入仓浇筑时应间隔一段时间。
混凝土浇筑时,下料按薄层平铺、对称下料,防止模板整体变形,最大摊铺厚度控制在50cm左右,入仓的混凝土应及时平仓振捣,不得堆积。仓内若有粗骨料堆叠时,将其均匀分布在砂浆较多处,不得用水泥砂浆覆盖,以免造成局部混凝土缺陷。浇筑过程中,模板工和钢筋工要加强检查和维护,发现异常情况及时处理。
混凝土振捣采用插入式振捣器振捣密实,人工平仓。混凝土振捣时,振捣器操作遵循“快插慢拔”的原则,插入下层混凝土5~10cm。振捣器插入混凝土的间距按不超过振捣器有效半径的1.5倍,距模板的距离不小于振捣器有效半径的1/2倍,插入位臵呈梅花形布臵,尽量避免触动钢筋和预埋件,必要时辅以人工捣固密实。振捣宜按顺序垂直插入混凝土,如略有倾斜,倾斜方向应保持一致,以免漏振。振捣时,以混凝土不再明显下
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沉,不出现气泡并开始泛浆为止。对于靠近模板边缘处的混凝土,采用小型振捣器加密振捣,以避免造成模板的变形和移位。
混凝土施工时,若表面泌水较多,应及时清除,及时采取相应措施处理。严禁在模板上开孔赶水,防止带走浆液而影响混凝土成型质量。对已入仓的混凝土,严禁在仓内加水,若混凝土和易性较差,采取加强振捣来保证质量。混凝土浇筑必须保持连续性,对已开仓段必须一次性浇筑完成,不许出现冷缝。
施工中作好混凝土施工记录,整个施工过程安排专人值班,处理施工过程中的异常情况。在整个混凝土施工过程中,由现场技术人员和质检员配合施工队进行各道工序的施工检查,施工中严格按照有关施工技术规范和质量要求精心组织施工,确保混凝土施工质量。
(9)拆模、养护及施工缝处理
浇筑完成6 ~ 18小时后洒水养护,应连续养护,养护期内始终保持混凝土表面湿润。待混凝土强度达到2.5Mpa且浇筑结束时间不少于24小时,可拆除混凝土边墙侧模,拆模后须对模板清理干净。施工缝采用人工凿毛处理。
4.3石渣回填施工 4.3.1施工程序 工艺流程:
测量放线 填筑料运输 → 卸料 → 铺料 → 洒水 → 碾压 → 质检 → 4.3.2施工工艺
回填材料选用本工程开挖料,回填材料应便于压实,应具有或经加工处理后具有适应的工程性质并具有长期稳定性的性质。回填料粒径应小于0.2m。填料加工完成后统一堆放使用。回填施工填筑标准以相对密度为指标控制,相对密度Dr>0.7。采用分层填筑,必须严格控制好铺设厚度,每层厚度不超过50cm,采用20t自卸车运输,装载机推平,18t压路机碾压密实。 边角部位采用人工铺平,1t手扶震动压路机碾压。
主要施工工艺:
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(1)回填材料品质、级配、含水率、超径与软弱颗粒及其相应填筑压实标准、质检取样结果均应符合设计和相关规范要求。
(2)填筑时应在逐层取样检查合格后方可继续铺填。应逐层检查铺料质量、厚度、洒水量,严格控制碾压参数,经检查合格后方可继续填筑。
(3)施工分段流水作业进行,使填筑面层次分明作业面平整均衡上升,回填施工与路面砼施工间歇进行。
(4)铺筑采用进占法卸料装载机应及时平料,铺料厚度控制在50cm内,其误差不宜超过层厚的10%,回填料与两侧挡墙及路面刚性建筑物结合部位宜回填一条过渡料。
(5)压路机振动频率20 ~30Hz,行驶速度不应超过4km/h,碾压遍数应根据现场实际情况确定,不应少于3遍。相邻两段交接带碾迹应彼此搭接,垂直碾压方向搭接带宽度应不小于0.3 ~0.5m,顺碾压方向搭接带宽度应为1 ~1.5m。靠近挡墙、道路部位宜采用静压或小型机械碾压。
(6)铺料厚度、碾压遍数、行车速度、填料的加水量等应通过现场实际情况确定最优碾压参数。 4.4锚索施工 4.4.1施工程序
1165m交通平台挡墙锚索为1000KN全粘接预应力锚索,L=25m。先在锚索区范围采用φ48钢管搭设双排承重钢管脚手架作为钻孔平台(约14000m2)。然后利用手拉葫芦吊配合人工搬运到钻孔位臵,根据测量放出的孔位及方向调好钻机位臵固定牢靠后开始钻孔施工,钻孔施工过程中在指定的场地把锚索编制好。造孔结束并验收合格后,利用人工把编制好的锚索抬运至锚索区入孔。观测锚索与其他预应力锚索一起施工安装,观测锚索应在对其有影响的周围其他锚索张拉之前进行张拉加荷。
4.4.2施工工艺
预应力锚索基本施工工艺流程如下:
锚索制备 下索 内锚段灌浆 浇筑锚墩 张拉锁定 中国水利水电第十四工程局有限公司金沙江鲁地拉水电站项目部 9 施工技术措施
钻 孔 外锚头保护 封孔灌浆 1、材料
(1)预应力锚索采用基本材料为碳素钢的低松弛钢绞线,符合美国标准(ASTMA416-90a)、其公称直径d=15.24mm(7φ5)、强度等级为1860 MPa(270级);其性能参数符合《预应力混凝土用钢绞线》的规定。所有钢绞线以连续长度采购,保证没有接头,并且无扭结、刻痕或有害缺陷。成盘运输,防止磨损,卷盘直径不小于1500mm。对运达工地的每批钢绞线作100%的外观、直径检查和10%的抽样最大力、抗拉强度、延伸率以及非比例延伸力等指标的试验,对有锈蚀、缺损者决不采用,钢绞线的存放严格防止锈蚀及化学污染。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)本工程预应力锚索采用Ⅰ类锚具,具有厂家产品合格证书,并且符合《预应力筋用锚具、夹具与连接器》GB/T14370—2000标准。锚具是锚索的重要部件,1000KN级别的锚索按设计要求拟采用OVM15-7系列锚具及相应配套设备或类似产品,见表4-1。
表4-1 OVM15-7系列锚具及配套千斤顶参数表
锚具规格 钢绞线根数 15-7 7 理论破断力 (kN) 1824.9 张拉时(kN) 超张拉时(kN) 配套千斤顶 1000 1150 YCW150B (3)内隔离架、外对中支架和张拉段隔离支架材料采用硬质塑料制品(联系厂家定做或采购成型的合格产品);前端导向帽自行加工制作。
(4)灌浆管采用1″塑料管,排气管采用3/4″塑料管,管路系统耐压值不低于设计灌浆压力的1.5倍,且满足施工中瞬间压力过高的要求。
(5)止浆袋长80cm,采用厚4.63mm,400g/m2的土工布自行加工制作。 (6)灌浆采用425#标号的新鲜普通硅酸盐水泥,水泥质量符合《硅酸
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盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-1999)的规定。
(7)采用的水和砂质量满足《水工混凝土施工规范》DL/T5144有关条款的规定。
(8)垫墩砼采用设计的配合比进行施工,锚索灌浆采用纯水泥浆灌注,加入适量的早强剂和减水剂。早强剂、减水剂等外加剂的质量标准符合国家或部现行规程规范的要求。外加剂的采用通过生产性试验及室内试验确定,并报监理工程师批准。
(9)细骨料选用机制砂,通过再次筛分后使用,细度模数为2.4~2.8,最大粒径不大于2mm,坚硬、无杂质、级配良好;粗骨料选用级配良好的机制碎石。
2、造孔
预应力锚索采用WET-100B型电动钻机造孔,钻孔的孔位、孔深、倾斜度按设计要求进行严格控制。
采用φ48钢管搭设双排钢管脚手架作为钻孔平台。由于锚索钻孔时振动较大,脚手架一律按承重排架搭设,搭设方式见《尾水出口明挖及支护专项安全技术措施》,并经安全部门验收后投入使用。安放钻机的位臵对脚手架钢管适当的加密,钻机固定至少在3点以上,固定牢靠,防止在施钻过程中有位臵上的移动。在钻孔位臵铺设竹跳板,作为钻机及人员操作平台,竹跳板与脚手架用8#铅丝可靠绑扎连接。
用全站仪确定锚索的孔位,方位角采用全站仪放样控制,倾角采用DQL-12型地质罗盘仪(精度为0.5°)控制。按孔位、孔向架设钻机,开孔时力求精确,孔深严格按设计要求控制。开孔钻进采取低转速,低压推进。开口0~2.5m范围内经常检查、校核、调整角度,并采用小功率钻进。钻孔时及时准确做出锚索造孔记录。钻孔孔径≥120mm,钻孔开口偏差不大于20cm,钻孔入口倾斜度及方位角偏差控制在±2.5°,钻进长度方向上的孔斜偏差≤3%,有特殊要求时孔斜偏差≤1%。孔深不欠深,但超深也≤20cm,达到设计孔深时孔内残留物≤10cm。
造孔过程中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、落钻等异常情况,随时作好采样记录,并及时报告监理工程
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师。若在锚固段发现上述异常情况,将孔深适当加长,以确保锚固段位于较好的地层中。
钻孔过程中,若因岩石软弱破碎而导致坍孔时,进行固结灌浆固壁。如设计孔位刚好在裂隙上无法造孔的,经监理工程师现场查看同意后,孔位可做适当调整。
钻孔到位后采用高压风、水循环冲洗,最后采用高压风清除孔内的积水、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
锚索制作在干燥的有防雨设施的加工场地完成。下料时用φ48钢管搭井字框,将整卷钢绞线固定,使其站立,先由内圈头开始下料。根据锚索设计长度及锚具长度用钢尺丈量,采用金刚砂轮切割。下料切口两侧用20#铅丝绑扎,以免切割后切口松散(下料误差: -0,+10cm)。
锚索体的长度等于锚头以里的长度加外露长度。下料长度考虑好砼锚墩厚度、千斤顶长度、限位板和工具锚的厚度要求,并适当保留余量(一般为200mm),一般取1.4m即可(如设计有测力计的锚索应适当加长30cm)。将下好料的钢绞线散开铺于自制A字型支架上,支架间的距离约1.5m左右,架高80cm。
编束时把钢绞线理顺后再进行绑扎。钢铰线下料或编束后如搁臵时间较长,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(外径φ110),锚固段隔离架间距1m,张拉段隔离架间距1.5m。两对中隔离架之间设收缩结,扎铅丝一道,锚索入孔前应逐段剪去铅丝。内锚固段锚束分二层组装,隔离支架要能使钢绞线可靠分离,使每根钢绞线之间的净距≥5mm,且使隔离架所在位臵处锚索体的注浆厚度大于10 mm,对中支架之间扎铅丝一道。
锚索锚固段和张拉段的交界处按设计设臵定位止浆袋,止浆袋采用充浆膨胀式止浆袋。所选用的止浆袋能承受大于0.5MPa的注浆压力,且不漏浆。止浆袋两端处用铅丝将止浆袋牢靠地绑扎,钢绞线与止浆袋之间、钢
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绞线与钢绞线之间用止浆材料密封好(采用土工布条)。止浆袋的材料、型式应通过试验确定,或采购定型产品,经监理批准后使用。
钢铰线成束后,检查其长度、组装直径、钢铰线有无交叉和重迭等,进行验收后,合格者方可使用。对合格的锚索登记挂牌,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,且送入孔道的速度均匀,防止损坏锚索体和使锚索体整体扭转。
锚固段安装一根回浆兼排气管(3/4″管)和一根灌浆管(1″管),灌浆管由孔口经张拉段,穿过定位止浆袋距孔底0.6m左右(在止浆袋范围内的灌浆管开两个≥10mm出浆孔,孔距10cm、且不在同一侧面。),用于锚固段注浆(先灌注止浆袋);排气管由孔口经张拉段穿过定位止浆袋0.5m左右,用于锚固段注浆时排气。张拉段需专门设一根1″灌浆管,灌浆管距止浆袋0.5m附近(为方便施工和防止灌浆管破损,在浇筑外锚墩时预埋1.5″钢管);张拉段排气管在浇筑外锚墩时预埋1.5″钢管。
4、锚索安装
从锚索编制加工场由人工搬到工作面,通过钢管爬梯及搭设的通道抬运至锚索区入孔。
钢管爬梯由φ48钢管绑扎而成,钢管爬梯宽度为1.2m,两侧设扶手,钢管爬梯与山体通过φ25锚杆可靠连接,锚杆入岩深度1m,外露0.5m,锚杆与钢管爬梯连接采用焊接,焊接质量满足规范要求。
锚索入孔前对钻孔重新进行通孔检查,对塌孔、掉块进行清理干净或处理,不得欠深,对孔内积水用去油高压风吹干净。安装前对锚索体进行详细检查,核对锚索编号与钻孔孔号,并对损坏的配件进行修复和更换。
推送锚索时用力均匀一致,防止在推送过程中损坏锚索配件。推送锚索时防止锚索转动,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,否则拔出锚索体,排除故障后重新安装。管路系统耐压值不低于设计灌浆压力的1.5倍。锚索入孔时索体的弯曲半径控制>5m,入孔后锚固段及时进行注浆,张拉作业控制在15d内进行,以避免钢绞线锈蚀。
5、混凝土锚墩施工
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在内锚固段灌浆结束后进行外锚墩浇筑。穿索前对外锚墩位臵的地基承载力进行检查评估,需满足设计要求,若不能达到设计要求,则会同地质工程师、监理及设计人员协商,采取相应的处理措施。砼锚墩采用现浇,模板采用小钢模或木模拼装。人工运送砼至工作面。锚墩砼浇筑前先清理岩石面,清除碎石及不稳定岩石,预埋钢管(中心线与锚索孔轴线重合,长≥100 ~120cm),并伸入钻孔至少40cm,再按设计图纸绑扎承压钢筋,并将钢垫板的位臵固定,焊接在钢管上,钢垫板与锚索孔轴线保持垂直,误差≤0.5°。最后立模浇筑锚墩砼,钢垫板底部砼浇筑充填密实。
6、锚固灌浆
内锚段灌浆在锚索入孔后进行,自由段灌浆在锚索张拉锁定后进行。锚固段、张拉段注浆使用纯水泥浆(或水泥砂浆),其中锚固段水泥浆(或水泥砂浆)28d抗压强度等级≥C40(或M40);张拉段水泥浆(或水泥砂浆)28 d抗压强度等级≥C30(或M30),浆液配比按试验室给出的配比执行。为给锚索张拉提供依据,注浆时对每一根预应力锚索的灌浆浆液均取样做抗压强度试验,在混凝土的强度最低达到设计强度的85%时进行张拉工作。灌注前,对注浆体进行流动性测定,浆液在粘度计流出的时间以不超过6秒为宜;并进行泌水性测定,在量筒中注入500cm3浆液,3h后泌水量不得超过2%。
锚索的内锚段采用一次注浆一次张拉,锚固段和张拉段灌浆压力均为0.3MPa~0.5MPa,排气管回浓浆后即以0.5MPa的压力闭浆,闭浆时间30min。当锚索补偿张拉并经检验合格锁定后,进行自由段注浆,注浆直到锁定处串冒浓浆1min方可闭浆,闭浆压力0.5MPa,闭浆时间15min,待7d后作补封注浆。
7、锚具安装
锚具具有厂家产品合格证书,经过规定的试验验收程序后使用。锚板、夹片安装时,彻底清扫钢绞线、锚板的锥孔和夹片牙形的油污、铁屑、泥沙等杂物。
依次安装好工作锚板、工作夹片和限位板,每个锚孔各装入一套夹片,并轻轻打齐,将夹片上沾有的灰尘清理干净,并使钢绞线按相应的编号和
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位臵穿过工作锚板,工作锚板应和锚垫板对中并相吻合。
安装千斤顶之前先检查工作锚板与钻孔是否对中,每个锚孔是否安装好夹片。之后依次安装液压顶压器、千斤顶。在千斤顶尾部安装工具锚板。工具锚板安装前锚板锥孔中涂抹一层厚约lmm的退锚灵,以便张拉完毕后能自动松开。工具锚片外表面涂退锚灵后,对准锚孔后将夹片装入,并用配套工具轻轻敲紧。
工具锚夹片与工作锚夹片两者不可混用,工具锚夹片使用不能超过10次。工作锚板、限位板和工具锚板之间的钢绞线保持顺直,不能相互扭结,以保证张拉的顺利进行。
8、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强度85%、锚墩混凝土抗压强度达到C30后,对预应力锚索进行张拉和锁定。同一批次的锚索张拉,先张拉监测锚索。张拉前把张拉机具、测力装臵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妥善保管,以免影响精度,机具率定或校验证书经过验收合格后使用,张拉设备在张拉前配套标定,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宜超过六个月,经拆卸检修的张拉设备或经常强烈撞击的压力表,都重新标定。
千斤顶的选用与锚索级别相配套,出力满足超张拉的要求,大于设计张拉力的1.5倍,但不宜超过设计张拉力的2倍。现场张拉用的压力表精度≥1.5级,并用精度≥0.4级压力表标定,工作时最大压力值不超过表盘量程的75%,最小压力值不小于压力表量程的25%。
张拉过程分单股预紧和整束分级张拉两个阶段。单股预紧应进行两次以上,预紧实际伸长值大于预紧理论值,且两次预紧值之差在10%之内,以使锚索各股钢绞线受力均匀,再进行整束张拉。单股预紧张拉程序:安装千斤顶→0→30KN/股→测量钢绞线伸长值→卸千斤顶。此过程使各股钢绞线受力均匀。并起到调直对中作用。
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整束张拉共分四个量级进行,即张拉荷载分别按设计张拉力的50% ~115%逐级依次进行,并且控制最大张拉力不超过预应力钢材强度标准值的65%。整束分级张拉程序:预紧→50%P→75%P→100%P→115%P(其中P为设计张拉力)稳压锁定;除最后一次超张拉要求静载持续20min外,其余每级加载后的稳压时间均为5min,上述四个量级的张拉均应在同一工作时段内完成,否则卸荷重新再依次张拉。张拉各量级稳定前后,均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%或小于5%,应停止张拉,查明原因后才能重新张拉。
加荷、卸荷速率应平稳。张拉时,升荷速率每分钟不超过设计预应力值的1/10;卸荷速率每分钟不超过设计预应力值的1/5。
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,进行一次补偿张拉,其间隔时间不少于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,对孔口段的离析沉缩部分,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,注意检查。若发现异常吨位时查明原因进行处理。
认真填写张拉记录,锚索施工全部完成后,施工单位向监理工程师提交必须的验收资料。
9、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C20混凝土浇封,保护帽厚度20cm,封头底部需包住承压钢板。 5 施工进度安排
结合此工程的实际情况及汛期到来时间,本工程施工分两个时段进行,第一个时段进行插筋、3#尾水下游、1165交通平台新增道路路面以下、索道桥附近挡墙混凝土、锚索施工。第二时段待道路停用后进行剩余工程施工,包括与道路交错部位剩余挡墙砼(约13000m3)、锚索(6束)、石渣回填(21520 m3)。根据总进度计划要求,尾水系统于2012年5月31日完成。主要工期计划见表5-1。
表5-1 主要工期计划表
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序号 第一时段 1 2 1 第二时段 2 3 名称 挡墙及路面混凝土 锚索 挡墙混凝土 锚索 石渣回填 开工日期 2010.1.10 2010.4.10 2012.2.26 2012.4.6 2012.3.28 完工日期 2010.4.9 2010.4.20 2012.4.20 2012.4.20 2012.5.31 6.施工资源配置
根据1165交通平台挡墙的插筋、混凝土和锚索的施工特点及施工进度要求,拟投入该部位施工人员及设备详见表6-1、表6-2、表6-3。人员均按两班制计算。
表6-1 混凝土施工人员配臵计划表
工种 人 数 管理 技术 人员 人员 2 4 测量工 电焊工 驾驶员 模板工 砼工 4 12 10 24 36 其它 12 合计 104 表6-2 锚索及石渣回填施工人员配臵计划表
工种 人 数 管理 技术 人员 人员 2 4 测量工 钻工 电焊工 驾驶员 修理工 砼工 其它 合计 4 28 12 16 2 8 20 96 表6-3 主要施工机械设备配臵计划表
序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 空压机 混凝土罐车 混凝土泵 溜槽 溜管 插入式振捣器 电焊机 型号及规格 20m/min 6m HBT60A B-50 BX-330 33单 位 台 辆 辆 m m 台 台 数 量 1 3 1 70 70 6 6 备 注 配泵管100m 缓降器6个 中国水利水电第十四工程局有限公司金沙江鲁地拉水电站项目部 17 施工技术措施
序号 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
设备名称 钢筋弯曲机 钢筋切断机 手风钻 锚索钻机 注浆机 高速制浆机 穿心式液压千斤顶 吊车 压路机 手扶震动压路机 装载机 自卸汽车 污水泵 潜水泵 型号及规格 GW50B GQ50B YT-28 WET-100B DM150 400L YCD200 16t 18t 1t 3m 20t 100m/h 60m/h 333单 位 台 台 台 台 台 台 台 辆 台 台 台 辆 台 台 数 量 1 1 5 2 2 2 1 1 1 1 1 5 1 2 备 注 材料及回填料运输 7.质量保证措施
① 施工用原材料必须有出厂合格证、材质证明书;需抽检的应待取样合格后使用。
② 模板及支撑体系要具有足够的稳定性、强度与刚度。模板表面光洁平整,接缝严密不露浆,以保证混凝土质量。
③ 混凝土浇筑过程中随时对模板支撑体系进行检查,发现松动现象及时加固。
④ 模板与混凝土接触处,必须平整严密以确保混凝土表面平整度和混凝土的密实性。拆模在混凝土强度达到2.5Mpa后进行,以保证其表面及棱角不因拆模而损坏。
⑤ 严格执行“三检”制,作好班组自检,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。
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⑥ 必须由有经验经过专门技术培训并考试合格的人上岗操作。上岗人员必须持上岗操作证。
⑦ 开工前做好技术交底与技术培训。设备、仪表经检验、校定合格后方可投入使用。
⑧ 建立施工质量检查机构,每班均有技术员现场值班监督检查,执行“三检制度”,按设计要求、技术规范、现场监理指示进行施工,上道工序末完成下道工序不得施工,使每道工序都处在质量受控状态,每道工序都符合质量要求。 8.安全保证措施
① 施工现场用电设备定期进行检查。供电线路需设臵漏电保护装臵。
② 非施工人员严禁进入混凝土浇筑作业区域。
③ 对于施工人员进行安全教育,对于新进场工人,及进行进场安全教育。对施工人员的安全帽、工作服、工作鞋要符合各项作业的安全要求。操作时要严格遵守各项安全操作规程和劳动纪律。
④ 施工材料堆放平稳,不可放臵在临边或洞口附近,也不可妨碍通行和装卸。拆卸下的物体、剩余的材料都要及时清理和运走,上下传递物体禁止抛下丢弃。在作业场内,凡有跌落可能的任何物体,都要一律先行拆除或者加以固定,以防跌落伤人。
⑤ 施工所用的动力线路和照明线路,必须架设到一定的高度,线路要架设整齐,配电系统和布臵闸刀、开关的部位,必须设醒目的安全警示牌,工作面照明充足;
⑥ 使用振捣器时,须有触电保护器或接地装臵,搬移振捣器或中断作业时,必须切断电源,湿手不得接触振捣器电源开关,运转中的振捣器不得碰撞模板、拉筋、预埋件等,以防变形;
⑦ 施工排架搭设后必须经安全监察部验收合格后方准使用。 ⑧ 预应力张拉操作必须严格遵守操作规程,操作时应有专人负责千斤顶受力方向危险区内不得有人穿行或停留。张拉过程中应防止以下情况:
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1)夹片脱落和飞出; 2)内锚头突然失效; 3)断丝与滑丝。
⑨ 在施工中,施工人员必须按操作规程进行,严禁违章操作。 9.职业健康及环境保护
① 所有作业人员必须有相应的劳动防护用品,防止职业伤害。 ② 结合各施工岗位,制定严格的作业制度,规范施工人员作业行为,做到文明施工,科学施工,避免有害物或不良行为。
③ 施工垃圾必须运输到指定地点堆放,严禁随处乱弃。对环境有污染的物品要保管妥善,防止大面积污染环境。提高全体员工职业健康安全意识
④ 钻孔施工时会产生大量废水,施工时必须精心布臵排污系统,妥善解决钻孔及混凝土施工产生的污水、废浆,实施文明施工,满足环保要求。
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