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边坡锚杆支护方案

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2020年4月19日
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边坡锚杆支护施工方案
1、工程概况
本工程地质情况：场地地层自上而下分别为：人工填土，层厚0.5~10.5米；粘土，层厚0.4~7.7米；砂质粘性土，层厚0.5~9.7米；全风化花岗岩层，层厚1.1~11.0米。S-R段、O~N段采用格构式锚杆挡土墙支护，坡面3.0~3.4米。

2、施工准备
2.1技术准备
2.1.1施工区域的岩土工程勘察报告。
2.1.3相邻建筑基础资料
2.1.4施工区域的测量资料
2.1.5施工组织设计
2.1.6设计院出的基坑支护图。
2.2材料要求
2.2.1水泥：具有出厂合格证和检测报告，锚杆灌浆采用42.5Mpa P.C水泥。
2.2.2砂：宜使用含泥量≤3%的细砂，砂中的云母、有机物、硫化物和硫酸盐等有害物质的含量按照重量计不得大于1%。
2.2.3水：混凝土拌合水应符合现行国家标准《混凝土拌合用水标准》的有关规定。
2.2.4锚杆：采用直径φ28、φ25、φ20HRB400钢筋，长度分别为7.4米、15.4米的钢筋制作。
2.2.5锚杆的灌浆材料采用水泥砂浆，浆体设计强度为30 Mpa。浆体的配置的灰砂比宜为0.8～1.5，水灰比宜为0.38～0.5。
2.2.6立柱、挡板和格构梁的混凝土强度等级为C30，采用瑞丰混凝土公司生产的商品砼。钢筋为φ6.5、φ8.0、φ10HPB235钢筋和φ16、φ18、φ20HRB400钢筋。
2.2.7泄水管：采用直径为100㎜PVC管作为泄水管，长度不小于650㎜，外倾坡度为5%。
3、锚杆施工工艺流程
施工准备→锚杆定位→锚杆孔施工→钢筋土钉制作→插入锚筋→浆液制作→注浆→下一层工作面施工
3.1锚杆定位：水平间距为1.5m，垂直间距为为1.5、1.8ｍ。
3.2钢筋制作：本工程采用钢筋锚杆支护，钢筋锚杆间距1.5ｍ焊一对中支架，钢筋首端距第一个中支架450㎜，锚杆制作完毕后，通知监理、业主验收合格后才能使用。
3.3钢筋锚杆：按设计要求规格、长度施工，锚杆钻孔直径150㎜，锚杆入射角度为20°。
3.4浆液制作、注浆：制作水泥砂浆，水灰比为0.38~0.5，注浆液应搅拌均匀，随拌随用，且应初凝前用完，注浆时浆液要过筛，严防石块、杂物混入，注浆作业开始和中途停止超过30min后继续作业时，宜用清水冲洗注浆泵及注浆管道。
3.5注浆压力为0.6Mpa，必要时可加速凝剂、膨胀剂等外加剂，待注浆浆液初凝结束时对孔口部位进行二次补浆。
3.6根据测量放出的边坡开挖线，用石灰粉放出挖机位置线。
3.7开挖修坡：按设计图纸要求坡度自上而下分段开挖土方，在基坑4米范围内不得堆荷载，每次开挖长度10米，具体视土质情况适当调整。开挖完毕进行边坡支护。
3.8土方开挖后，进行人工修坡，即清除坡面凹凸不平土层、堆积、浮石、坡脚杂物，尽量使坡面保持土层的原始性，坡面平整度偏差宜为±20㎜。
3.9取样、送检：按规范要求进行取样、送检。喷射砂浆每50-100立方取样一次，少于50立方按50立方取样，每次取样制作两组试块。
4、锚杆施工质量控制、措施及检验
锚杆不能预制，大部分只能在现场进行，因此如何保证施工质量，以期达到真正的预应锚固效果，施工工艺是关键。其主要工序：钻孔（锚杆制作）、下锚、内锚段灌浆、锚墩浇筑、张拉、张拉段灌浆、外锚头保护。其中内锚段灌浆和张拉是关键工序。
4.1材料
1）杆体材料选用HRB400φ28、φ25、φ20钢筋。
2）水泥浆体材料：42.5普通硅酸盐水泥。
3）塑料套管材料：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，与水泥砂浆和防腐剂接触无不良反应。
4）隔离架应由钢、塑料或其它杆体无害的材料制作，不得使用木质隔离架。
5）防腐材料：在锚杆服务年限内，应保持其耐久性，在规定的工作温度内或张拉过程中不开裂、变脆或成为流体，不得与相邻材料发生不良反应，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。
4.1.2主要条件
1）在锚杆施工前，应根据设计要求、土层条件和坏境条件，合理选则施工设备、器具和工艺方法。
2）根据设计要求和机器设备的规格、型号，平整出保证安全和足够施工的场地。
3）施工前，要认真检查原材料型号、品种、规格及锚杆各部件的质量，并检查原材料和主要技术性能是否符合设计要求。
4）工程锚杆施工前，宜取两根锚杆进行钻孔、注浆、张拉与锁定的试验性作业，考核施工工艺和施工设备的适应性。
4.2操作工艺
4.2.1钻孔
1）钻孔前，根据设计要求和土层条件，定出孔位，做出标记。
2）作业面场地要平坦、坚实、有排水沟，场地宽度大于4m。
3）钻机就位后，应保持平稳，导杆或立轴与钻杆倾角一致，并在同一轴线上。
4）钻进用的钻具，采用地质部门使用的普通岩芯钻探的钻头和管材系列。
5）根据土层条件可选择岩芯钻进，也可选择无岩芯钻进；为了配合跟管钻进，配备足够数量的长度为0.5－1.0m的短套管。
6）在钻进过程中，精心操作，精神集中，合理掌握钻进参数，合理掌握钻进速度，防止埋钻、卡钻等各种孔内事故。一旦发生孔内事故，应争取一切时间尽快处理，并备齐必要的事故打捞工具。
7）钻孔完毕后，用清水把孔地沉渣冲洗干净，直至孔口清水返回。
4.2.2锚杆杆体的组装与安放
1）按设计要求制作锚杆，为使锚杆处于钻孔中心，应在锚杆杆件上安设定中架或隔离架（粗钢筋杆体沿轴线方向每隔1.5～2.0m设置一个定中架）
2）钢丝平直、顺直、除油除锈。杆体自由段应用塑料布或塑料管包扎，与锚固体连接处用沿丝绑扎。
3）安放锚杆杆体时，防止杆体扭曲、压弯，注浆管宜随锚杆一同放入孔内，管端距孔底为50mm，杆体放入角度与钻孔倾角保持一致，安放好后使杆体始终处于钻孔中心。
4）若发现孔壁坍塌，应重新透孔、清孔，直至能顺利送入锚杆为止。
4.2.3注浆
1）注浆材料应根据设计要求确定，一般宜选用水泥：砂=0.8～1.5，水灰比0.38～0.5，必要时可加入一定量的外加剂和掺合料。
2）浆液应搅拌均匀，过筛，随搅随用，浆液应在初凝前用完，注浆管路应经常保持畅通。
3）常压注浆采用砂浆泵将浆液经压浆管输送至孔底，再由孔底返回孔口，待孔口溢出浆液或排气管停止排气时，可停止注浆。
4）浆液硬化后不能充满锚固体时，应进行补浆，注浆量不得小于计算量。
5）注浆时，宜边灌注边拔出注浆管。但应注意关口始终处于浆面以下，注浆时，应随时活动注浆管，待浆液溢出孔口时全部拔出。
6）拔出套管，拔管时应注意钢筋有无被带出的情况，否则应再压进去直至不带出为止，再继续拔管。
7）注浆完毕应将外露的钢筋清洗干净，并保护好。
4.2.4张拉与锁定
1)按设计和工艺要求保证各段平直，并安装好支承平台。
2）锚杆张拉前至少先施加一级荷载（即1/10的锚拉力），使各部紧固伏贴和杆体完全平直，保证张拉数据准确。
3）锚固体与台座砼强度均大于15MPa时（或注浆后至少有7天的养护时间），方可进行张拉。
4）锚杆张拉至1.1–1.2设计轴向拉力值时Nt，土质为砂土时保持10min，为黏性土时保持15min，然后卸荷至锁定荷载进行锁定作业。锚杆张拉荷载分别观测时间要遵守有关规定。
5）锚杆锁定时，应采用符合技术要求的锚具。
6）锚杆锁定后，若发现有明显预应力损失时，应进行补偿张拉。
4.2.5土层锚杆防腐
1）锚杆锚固段的防腐处理
一般腐蚀环境中的永久锚杆，其锚固段内杆体可采用水泥浆或砂浆封闭防腐，但杆体周围必须有2.0cm厚的保护层。严重腐蚀环境中永久锚杆，其锚固段内杆体宜用纹管外套，管内孔隙用环氧树脂水泥浆或水泥砂浆充填，套管周围保护层厚度不得小于1.0cm。临时性锚杆锚固段杆体应采用水泥浆封闭防腐，杆体周围保护层厚度不得小于1.0cm。
2）锚杆自由段的防腐处理
临时性锚杆的自由段杆体可采用涂润滑油或防腐漆，再包裹塑料布等简易防腐措施。
3）外露锚杆部分的防腐处理
锚杆的锚头宜采用沥青防腐
4.3质量标准
4.3.1保证项目
1）锚杆工程所用原材料、钢材、水泥浆、水泥砂浆标号必须符合设计要求。
2）锚固体的直径、标高、深度和倾角必须分以内和设计要求。
3）锚杆的组装和安放必须符合《土层锚杆设计与施工规范》（CECS22:90）的要求。
4）土层锚杆的试验和监测必须符合设计和施工规范的规定。
4.3.2基本项目
1）水泥、砂浆机接驳器必须经过试验，并符合设计和施工规范，施工中应明确分工，统一指挥。
2)各种设备应处于完好状态。
5、边坡排水措施
5.1、边坡顶1.8米范围内用C15砼硬化，周边设截水沟。
5.2坡底部四周设置排水沟、集水坑，集水沟与集水坑连续，用水泵向外排水。
6、安全措施
6.1在边坡四周用￠48钢管搭设一排1.2米高的防护栏杆，打入土中60厘米，横杆两道，并挂好安全网与安全标志。
6.2夜间施工根据需要设置照明设施及设置明显禁戒标志。
6.3人工挖土的施工人员要按规定戴好安全帽，不准穿拖鞋和无跟鞋上工地。
6.4在施工过程中作业人员上下基坑应设置安全爬梯通道。
6.5所有的工人必须经过三级安全教育及安全技术交底，方可允许参加施工。
7、成品保护
7.1、边坡在支护和开挖阶段中应注意保护周围道路、建筑物和地下管线的安全。
7.2浇捣完护壁细石混凝土应有专人养护和观察，保证混凝土的强度达到设计要求。
7.3边坡支护完成后应注意地下水位、周围道路、相邻建筑物的变化。
7.4所有工人要走临时爬梯，不得在已浇捣好的混凝土上行走。
8、应注意的几个问题
8.1各种原材料因满足设计和规范要求。材料进场要有产品合格证和性能检测报告，需要复检的复检后才能使用。
8.2所有施工用具要符合安全要求，作业时要配备安全用具。
8.3边坡支护过程中，随时观察土质变化情况，要有专人负责检测，具体内容如下：
8.3.1支护位移测量
8.3.2表面开裂状态（位移、裂宽）的观察；
8.3.3附近建筑物和重要设施的变形测量和裂缝观察；
8.3.4渗、漏水情况观察
如出现异常现象应立即上级汇报，再由项目部与监理沟通，采取措施加固地基。
9、应急预案内容
结合我项目部建设工程的实际情况，特制定我项目部建设工程安全事故应急救援预案。
9.1事故汇报
当险情或事故发生后，应立即向监理、甲方及公司有关部门、领导、汇报事故的时间、地点、事故类别、人员伤亡等情况。
9.2事故应急处理
项目部应遵循“统一指挥、快速反应、各司其责、协同配合”的原则，共同做好建设工程重大安全险情或重大事故的应急处理和抢险救援工作。在第一时间将伤员送到医院救治，同时项目部有关人员做好事故现场秩序维护工作，等待司法及公安部门现场确认。为便于急救工作，我项目部在工地设置专职医生、急救药箱。
9.3事故处理原则
项目部在处理施工过程中发生的事故时，应本着“以人为本”的原则，积极、主动的面对所发生的事故。严禁隐瞒不报违者一查到底，追究到底。
9.4为确保正常施工，预防突发事件以及某些预想不到的、不可抗拒的事件发生，事前有充分的技术措施准备、抢险物资的储备，最大程度的减少人员伤亡、国家财产和经济损失，必须进行风险分析和预防。
9.4.1突发事件、紧急情况及风险分析
根据本工程施工特点及复杂的地址情况，在辨识、分析评价施工中危险因素和风险的基础上，确定本工程重大危险因素是边坡坍塌、地基不均匀沉降引起附近建筑物倾斜、物体打击、高出坠落等。
9.4.2突发事故及风险预防措施
从以上风险情况的分析看，如果不采取相应有效的预防措施，不但给基坑施工造成很大影响，而且对施工人员的安全造成威胁。
9.4.2.1深基础开挖时先采取井点降水，将水位降至开挖最深度以下，防止开挖时出水塌方。
9.4.2.2材料准备：开挖前准备足够优质木桩和脚手板，装土袋，以备护坡（打桩护坡法），为防止基础出水，准备2台抽水泵，随时应急。
9.4.2.3进行边坡支护应急预案的论证，及时报监理审批。
9.4.2.4在基础开挖时，现场设专人负责按比例放坡，分层开挖，确保边坡整体稳固。
9.4.2.5降雨量过大引起基坑坍塌的预防措施；
a边坡的周边砌筑30cm高的防淹挡墙，作为一般情况下的挡水设施；配备足够数量的草包，紧急时对边坡周围做围堰，防止地面水大量流入坡底。
b配备两台水泵（其中一台备用），用于排除井下积水。
c施工现场仓库配备足够数量的潜水泵、泥浆泵。
9.5突发事件应急预案
9.5.1接警与通知：边坡施工发生安全事故后，项目部必须立即报告到公司安监部，安监部在了解事故准确位置、事故性质、死伤人数及其它有关情况后，立即报告公司分管领导、主管领导和集团公司有关部门，全过程时间不得超过1小时。
9.5.2指挥与控制
边坡开挖引起地面不均匀沉降，引起附近建筑物的倾斜的指挥与控制，当发现附近建筑物倾斜达到警戒值1%时或沉降速度达到0.1mm/d时，采取的措施为：立即停止边坡开挖，加强边坡支护，措施为增加锚杆数量，将锚杆间距加密为500mm；情况较差时，先采用￠480钢管临时立柱进行支顶，间距为1.0m，利用挖机将边坡内的土回填反压，待边坡稳定后再进行下一步的施工。