路基锚杆框架梁课件.ppt
二一一年锚杆框架梁演示汇报材料2011.6.30,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,目录 1、工程概况 2、施工工艺 3、质量控制 4、总结与后期展望,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,1、工程概况 路基DK173+383.85-DK173+457.3位于四川省内江市永东乡境内，连接方水井双线大桥和柯家沟1号双线中桥。该路基全长73.45米. 本段路基的路基类型为深路堑。边坡防护分为内容为锚杆框架梁、人字护坡、抗滑桩等。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,2.施工工艺及技术要求2.1主要机械设备配置挖掘机、装载机、推土机、吊车、自卸汽车、潜孔钻、压浆机、空压机等。2.2施工方法及工艺2.2.1施工准备施工前，仔细查明地上、地下有无管线，提前拆除。开挖前，测量放线；按永临结合原则，做好堑顶防排水设施。 2.2.2施工程序: 测量定位开挖梁体雏形钻机就位钻孔、清孔安装锚杆注浆制作框架梁浇筑混凝土养护。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,框架梁雏形开挖,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,2.2.3施工工艺流程图,施工准备,锚杆制作,钻孔清孔,锚杆运输,安装锚杆,锚固段注浆,框架梁基槽开挖,框架钢筋制作安装,支模、加固、验收,验 槽,测量跟踪作业,混凝土浇筑,养生,回填客土、挂网、绿化,清刷边坡、开挖梁体雏形,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,2.2.4施工方法锚杆框架施工 (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30 mm。测定的孔位点，埋设半永久性标志，严禁边施工边放样。竖梁的具体开挖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。(2)钻孔设备钻孔机具的选择，根据锚固地层的类别、锚杆孔径、锚杆深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备。岩层中采用MG-50锚杆钻机钻孔成孔；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采用跟管钻进技术。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,(3)钻机就位利用48mm3.5mm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30 mm，高程误差不得超过30 mm，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2025之间。钻机安装要求水平、稳固，施钻过程中应随时检查。(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,钻孔施工,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,(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（灌浆压力不小于0.2MPa），待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。(6)孔径孔深钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值，孔口偏差30mm，孔深允许偏差为+500mm。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0.2 m以上。(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12分钟，防止孔底达不到设计孔径、孔深。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0.20.4MPa）将孔内岩粉或土体泌水全部清除出孔外，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。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。(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。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,(9)锚杆体制作及安装锚杆杆体采用(32)螺纹钢筋，沿锚杆轴线方向每隔1.5 m设置一组钢筋定位器，保证锚杆的保护层厚度不低于30 mm。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-30100 mm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。(10)锚固注浆常压注浆作业从孔底开始，实际注浆量一般要大于理论的注浆量，或以孔口不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。如一次注不满或注浆后产生沉降，要补充注浆，直至注满为止。注浆压力为不小于0.2MPa，注浆量不得少于计算量，压力注浆时充盈系数为1.11.3。注浆材料宜选用水灰比0.450.5、灰砂比为1：0.51的M35水泥砂浆。注浆压力、注浆数量和注浆时间根据锚固体的体积及锚固地层情况确定。注浆结束后，将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净，同时做好注浆记录。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,锚杆框架梁注浆施工中,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,框架制作(1)框架采用C30砼浇筑，框架嵌入坡面30cm，用人工开挖，石质地段使用风镐开凿，超挖部分采用C30砼调整至设计坡面。横梁、竖梁基础先采用人工清底调平，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1 m。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。模板采用钢模板，用短锚筋固定在坡面上，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1015 m设一道伸缩缝，缝宽2cm，以沥青麻絮填塞。注意：施工前先做锚杆抗拔试验，试验孔数不小于3孔，锚杆抗拔力为全风化岩层不小于80KN，岩层不小于160KN。,锚杆抗拔力实验,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,框架梁施工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。(1)施工方法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。(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。(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，再对已挖好雏形的框架梁，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方可开挖，开挖完成后拿验槽模具验槽。验槽合格后进入下一道工序。(4)钢筋绑扎先施工竖梁，并于接点处预留横梁钢筋，竖梁形成后，再施工横梁。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。在坡面上打短钢筋锚钉，准备好与砼保护层厚度一致的同强度砂浆垫块绑扎钢筋，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。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,钢筋保护层调整中,钢筋骨架下放,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,(5)模板比选a三面钢模板框架梁三面全部采用大块整体钢模进行拼装，模板线型每5m放一控制点挂线施工，确保线形顺直，框架梁两侧采用大块钢模伸入原岩面，由方木支撑加固，采用整体钢模板后使挡水缘与框架梁可一次性浇筑，结构物的整体性和外观质量好，震捣过程中对模板的影响更小，人工在施工操作中，人员施工对模板的影响也更小，使结构物拆模后线型更加顺直。但是两侧钢模伸入原岩底部，导致框架梁两侧开挖尺寸过大，混凝土框架梁与两侧的岩面结合不够紧密，混凝土用量增加，顶面采用大块钢模封顶后，对混凝土浇筑速度要控制得很好，两侧钢模一定要认真加固，保证混凝土震捣过程中，模板不上浮，不跑位。b两侧局部整体钢模，顶面局部压模框架梁开槽后外露岩面部分采用大块整体钢模进行拼装，模板线型每5m放一控制点控制施工，确保框架梁整体线型、高程。模板两侧仍然采用方木支撑加固。模板顶面压模采用0.51m的钢模板滑动施工，每施工完成一段，滑动顶面压模，再施工下一段。采用这种模板,顶面压模,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,施工后，框架梁与两侧岩石面的结合更好，顶面压模减短后，在混凝土震捣中对侧模模板的影响更小，可以有效的防止侧模由于顶部模板侧压力而上浮。对模板的加固更为方便。施工更为快捷。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,(6)模板特点对比总结：三面钢模：a、全断面整体大块钢模，会造成混凝土振捣困难，顶面压模不好固定，振捣时模板整体易上浮。 b、全断面整体大块钢模，在振捣中气泡不易排出，易出现麻面蜂窝。 c、全断面整体大块钢模，关模时会切断混凝土与两侧壁岩石的结合，不利于结构物的整体性。 d、全断面整体大块钢模，由于顶面压模过长，会使混凝土浇筑困难，因在浇筑锚杆框架梁时，一般坍落度较小，如果顶面压模太长混凝土不易充实满模板内部，而坍落度过大的话，振捣时对模板的加固要求较高，费时费工。 e、全断面整体大块钢模，需对每一根梁都加工一套顶面压模，还需保证侧模和顶部模板连接牢固，而且浇筑完成后，由于安装侧模时需要加大基坑开挖尺寸，在砼浇筑过程中，一旦基底漏浆而造成侧模被砼包住拆模就变得较为繁琐。三面局部钢模： a、采用顶面局部压模后，顶面模板好控制，能加强混凝土浇筑过程中的振捣，使混凝土更加密实，振捣完成后还能及时收面压光，保证砼内在质量和外观要求。 b、采用顶面局部压模后，混凝土浇筑更方便，施工更快捷。 c、采用三面局部钢模后，两侧混凝土与岩石结合更紧密，结构物的整体性更好，对后期结构物抗冲刷能力更强。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,d、采用三面局部钢模后，顶面压模只需要制作一块1米左右的压模，人工操作方便可边浇筑边滑动，增加了模板的灵活性。 经过比较，最后采取三面局部钢模，即锚杆框架梁两个侧面局部采用钢模，顶部局部采用钢板压模。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,挡水缘小槽钢模板,框架梁梁身槽钢模板,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,模板制作：经过类比，我们采取20和10作为主要侧模板，顶部压模采用12mm钢板制作而成，上面焊接扶手，其中10可以作为人字形骨架护坡挡水缘模板。槽钢槽道里面采用木方加固，以防止模板多次使用后变形同时还可以作为模板加固点。模板之间采用小型钢加螺栓固定。模板安装与加固：模板安装前，测量先放好线，然后将两侧原土开挖至模板底标高，由于我们所选择的模板只是局部侧面模板，锚杆框架梁侧面下半部分是与原地面整体结合在一起。所以对侧模安装与加固要求比较高，开挖的标高和平整度要求都比较高。侧模初步定位后再进行二次局部刻槽，以保证锚杆框架梁的截面尺寸。刻槽到位后清除槽道里面浮土。然后加固模板，由于槽钢槽道里面开始用方木进行过加强以防止变形，侧模整体加固的时候才用木方和钢铆钉进行多点加固，以保证砼振捣时模板不变形，不跑位。模板制作和安装具体可见下图,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,模板加固施工,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,挡水缘模板按装完成,风压清槽,刷脱模剂、施做伸缩缝隔板,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,(7)砼浇筑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。框架主筋的保护层一定要满足设计要求，最小不能少于80mm，箍筋净保护层不得小于60mm。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。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要及时控制砼浇筑速度或用盖模压住。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。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。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。坡脚基础砼浇筑采用C30混凝土，施工时选用30振捣棒振捣密实，顶面用光抹压光。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,(8)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。(9)回填种植土植草三维网植草适用坡度不陡于1:1,不利于植物生长的残积土或软质岩路堑边坡防护，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。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,锚杆框架梁养生,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,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土工网扎于锚筋及锚杆弯起端上。最后喷压含有草籽的营养土覆盖。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8钢筋制成U型固定钉缝合，间距100cm。在幅中部按100cm的竖向间距以钢钉固定,钢钉与U形钉交错排列。2.3 主要技术措施2.3.1技术措施边坡开挖前，首先进行排水设施施工。作好天沟、截水沟，并做好防渗工作，保证边坡稳定。开挖过程中经常检查边坡位置，防止边坡部位超挖和欠挖；边坡部位预留厚度不小于20cm土层，采用人工配合机械进行边坡修整，并紧跟开挖进行；施工中及时测量，开挖至边坡平台时，预留不小于20cm保护土层，待人工施做平台及其上截水沟时开挖，表面做成向外侧4%的排水坡。防护紧跟开挖，随挖随护。刷坡修整随时检查堑坡坡度，避免二次刷坡造成不必要的浪费。坡面坑穴、凹槽中的杂物清理后，嵌补平整。当开挖接近框架梁边坡设计坡比时，及时测量开挖面标高，核查地质是否与设计资料相符，如设计与现场不符等技术问题，及时与相关单位联系解决；如与设计资料相符，按设计和规范要求进行基础处理施工 。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,2.3.2 注意事项对坡面中出现的坑穴、凹槽杂物进行清理，嵌补平整。路堑较高时按设计做出平台位置，路堑平台做成一定坡度，确保不积水。施工中保持坡面平整，严禁乱挖。若路堑边坡有变形迹象，不可随便刷方，立即研究对策、采取措施。3.锚杆框架梁施工质量控制与检测3.1主要检查项目锚杆检查项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法1砼强度(MPa)在合格标准内按JTJ071-98附录D、F检查2锚孔间距(mm)30抽查10%，用钢尺量3锚孔倾斜度(度)1查钻孔记录4锚孔深度(mm)500查钻孔记录5抗拔力(KN)符合图纸规定按锚杆数1%，且不少于3根6锚杆长度(mm)-30100mm抽查10%，用钢尺量框架梁检查项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法1砼强度(MPa)在合格标准内按JTJ071-98附录D检查2平面位置(mm)50每段护坡50m长抽样检验4点3基底高程(mm)50每段护坡50m长抽样检验3点4坡顶高程(mm)-20每段护坡50m长抽样检验3点5框架净距50每段护坡50m长抽样检验3点6踏步宽度、厚度设计值每踏步抽样检验17坡面平整度不大于40mm每段护坡50m长抽样检验3点,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,锚杆检查项目,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,框架梁检查项目,框架梁检查项目,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,外观鉴定：(1) 框架梁表面平整光滑、无蜂窝麻面。(2) 锚杆头防锈漆涂层无损伤。2.2质量控制(1)认真按照要求的质量检测项目、频率进行检验和控制。(2)边坡开挖过程中始终保持排水系统畅通。(3)锚杆框架梁边坡开挖坡度必须满足设计要求。(4)边坡坡面应平整且稳定无隐患，局部凹凸差不大于4cm。边坡防护封闭无变形、开裂。(5)测量放样：准确定位锚杆孔位。并在坡面边角做好定位桩。孔位偏差不得超过+30mm。高程偏差不得超过+30mm，倾角误差为+1 。(6)锚杆施工时一定要进行拉拔实验，试验孔数不少于3根。拉拔力要求：土层不小于80KN，岩层不小于160KN。(7)钻孔时采用干钻，严禁水钻。孔深一定要大于设计深度，但不能大于设计深度的50cm，锚杆长度允许误差-30+10mm。孔径不小于110mm。(8)锚孔清理：钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要稳钻12分钟，孔壁不得有沉碴或积水，采用高压空气将孔内的岩粉及水体全部清除出孔外。(9)锚杆安装：锚杆采用32HRB400螺纹钢制作，长度为8m，锚孔孔径110mm,孔深8.2m8.5m。孔内灌注M35水泥砂浆。沿锚杆轴线方向每1.5m设置一个定位架，（定位架采用6钢筋制做）以保证锚杆有足够的保护层。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,(10)锚固注浆：注浆采用孔底返浆法注浆。注浆管要插至距离孔底30cm50cm处，随水泥砂浆注入缓慢拔出，中途不得停浆，在初凝前要进行补浆，以保证浆液均匀地填满钢筋与孔壁间的空隙。(11)框架梁制作：框架梁截面尺寸为40cm40cm。节点间距D=4m，框架梁仅外露10cm,埋深30cm。锚头钢筋与框架梁主筋焊接相连，与纵梁同时浇筑。纵向每隔3个框架于框架中部设置伸缩缝一道，缝宽2cm，缝内填沥青麻筋。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,4、总结和后期展望目前的施工方法中存在以下问题需改进：在框架梁钢模板两侧加固用时较多，且加固较为困难。后期对模板要作进一步优化，首先模板要进行通用性和实用性设计，侧模进行整体性连接设计。通用性设计就在模板尺寸上下功夫，保证单类模板能够全部通用，实用性设计就在重量和操作性上下功夫。由于作业面是在斜坡面上，因而对模板自重有较高的要求，能够满足人工安装和拆卸。实用性设计就是保证结构物质量的同时要保证工程进度。而整体连接性优化对砼外观和模板安装、加固能够起到至关重要的作用，将单个框架通过在模板上焊接连接件借助连接杆和螺栓使之连接为整体，然后在框架和框架之间也设置部分连接件以加大整版模板的连接，加快模板的安装和加固。以达到保证砼浇筑质量和线性的目的。每次顶面滑模施工时，对混凝土的坍浇度要求较高，不能太大，也不能太小，需多次调配，不然在施工时往往会存在混凝土振捣后下滑现象。因而对混凝土性能要作出更高的要求。,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,汇报完毕谢谢！,中交二航局成渝客运专线CYSG-3标二分部,
