锚索设计施工方案

4. 1预应力锚索施工流程 .................................................... 4 4. 2预应力锚索施工顺序 ..................................................... 5

五、 施工计划 ................................................................. 8

5.1 x期安排原则 ............................................................ 8 5. 2计划开工、完工日期 ..................................................... 8

六、 资源配置 ................................................................. 9

6.1劳动力配置 .............................................................. 9 6.2主要机械配置 ............................................................ 9 6.3材料供应 ................................................................ 9

七、 质量、安全、环境保护措施 ................................................. 9

7.1质量保证措施 ............................................................ 9 7. 2安全保证描施 ......................................................... 11 7.2.1防火安全措施 ...................................................... 11 7. 2. 2施工安全保证措施 ................................................ 12 7. 3环境保证措施 ......................................................... 14 7. 3.1自然环境保护 ..................................................... 14 7. 3. 2场地内古树保护 .................................................. 14 7. 3.3保持环境卫生 ..................................................... 14 7. 3. 4施工噪音控制 .................................................... 15 7. 3.5内燃机械空气污染控制 ............................................. 15 7. 3. 6施工污水控制 .................................................... 15 7. 3. 7地下管线保护 .................................................... 15一•编制依据

1、 本标段地质详勘报告； 2、 本场地管线调査资料； 3、 建筑地基基础设计规范；

4、 广州地区建筑基坑支护技术规定(GJB02-98)； 5、 建筑基坑支护技术规程(DBJ/T15-20-97)； 6、 建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)； 7、 建筑桩基技术规范(JBJ94-94)；

8、 混凝土结构工程施工质董验收规范(GB50204-2002)； 9、 岩土锚杆(索)技术规程(CECS22 : 2005) 10、 本工程基坑设计图纸； 11、 我单位现有的管理、技术水平； 12、 设备及其他资源投入情况； 13、 以往类似工程的施工经验；

14、 业主的相关管理文件及本单位的投标承诺。

二•编制原则

1、 确保施工方案安全可案，针对性强、操作性强，设备选型合理； 2、 坚持技术先进性，科学合理性，经济适用性与实事求是相结合； 3、 确保工期、安全、质量等指标，确保全面履约。

三 ' 工程概况：

盾构始发井(兼轨排井)锚索平面及立面图分别如图1、图2、图3所示。

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B£ -£z3W dmKc\"sII

m

Ir I 盾构始:

1

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—t ssi21 IA

IB

图2第六〜-道锚盍及内支播平面图

图3盾构始发井（兼轨排井）锚索立面图

四♦预应力锚索工程施工方案

4.1预应力锚索概况及施工流程

本工程锚索按永久锚索设计，共计11716m，第一〜第五道水平间距1.5m,第六、第 七道水平间距为3. Om和1.5m，竖向间距3. Om〜5. 5m，盾构始发井段沿基坑深度方向设置 5道锚索，轨排井段沿深度方向设置7道锚索，除东山口站方向第五道倾角为15°外，其 余倾角均为20（北而一列锚索倾角为22°）。锚索采用esl5.2的钢绞线，锚具采用OVM15 锚具，锚索成孔直径150mm （第一道锚索部分调整为200mm）«

轨排井段布置如下：第一道锚索设计为3根015.24钢绞线，P=340KN » Py=200KN， L=33. 5m Lf=16.

2

Om La=17. 5m ；第二道锚索设计为 4 根① 15. 24 钢绞线 P=530KN Py=300KN， L=2& Om » Lf=14. 5m » La = 13. 5m ；第三道锚索设计为 4 根① 15. 24 钢绞线，P=650KN * Py=400KN L=24. 5m Lf=12. 5m ta= 12. Om ；第四道锚索设计为 4 根① 15. 24 钢绞线 P=640KN * Py=400KN 1=21. Om Lf=10. 5m ta=10. 5m :第五道锚索设计为 4 根① 15. 24 钢绞线 P=620KN » Py=400KN 丄=17. Om Lf=8. 5m La=8. 5m ；第六道锚索设计为 4 根① 15. 24 钢绞线P=520KN ‘

,

,

,

Py=350KN »L=14. Om 'Lf=6. 5m *La=7.5m ；第七道锚索设计为 4 根① 15. 24 钢绞线P=460KN * Py=350KN，L=11. Om » Lf=5. Om » La=6. Om ；其中东湖站方向第一〜第五道为13列，第六、 第

七道为7列。轨排井段左侧第一〜第五道为19列，第六、第七道为10列。轨排井段右 侧第一〜第五道为20列，第六、第七道为11列。

盾构始发井段，左侧、右侧和东山口站方向相同布置如下，第一道锚索设计为3根① 15.24 钢绞线，P=510KN，Py=350KN，L=38. 5m，Lf=17. 5m，La=21.0m ；第二道锚索设计为 5 根① 15. 24 钢绞线，P=700KN，Py=450KN，L=33. 5m，Lf=16. Om * La=17. 5m ；第三道锚索 设计 6 根① 15. 24 钢绞线 » P=840KN » Py=500KN，L=28. 5m，Lf=14. Om、La = 14. 5m ；第四道 锚索设计为 6 根①

,

15. 24 钢绞线，P=940KN，Py=500KN » L=25. 5m » Lf=12. Om » La=13. 5n）； 第五道锚索设计

为 6 根① 15. 24 钢绞线 » P=970KN * Py=500KN » L=21.5m » Lf=10. Om、La = 11.5m ；左侧、右侧第一〜第五道均为9列，东山口站方向第一〜第五道设计16列。

（以上锚索标注中：P-设计值，Py-预加力，L-锚索长度，Lf-自由段长度，La-锚固 段长度。） 锚索平面及纵面位置分别如图1、图2、图3所示，施工工艺流程如图5所示。

4.2預应力锚索施工嗽序

1）成孔

首先根据设计锚索位置，测量放样，锚索编号标识在地下连续墙上，以北而为A面， 顺时针方向其它几个面B、C、D，为编号为：面号 ----------------------- 道号——锚索序号，例如北面 第一道第10根为A-1-10。钻机基底用方木或木板支撑垫平，孔位要求水平方向误差不 大于5伽m，垂直方向孔距误差不大于100mm °

土方开挖 d —> 测量定位 一► 钻机就位 二 丁 怙孔 —— 第4 瓦共15页 锚索编制 下锚 砂71 吐矽 由于本基坑上部三道锚索为＜1＞ ' ＜4-2＞ ' ＜3-1＞、及＜6＞号地层，下部四道锚索为＜7

＞、 ＜8＞、＜9＞号地层，因此需采用两种钻机成孔。对于上部土（砂）层及全风化岩层的成孔， 采

用MK-3型钻机长螺旋钻具或三翼钻头成孔，根据成孔情况采用不同工艺，必要时可采 用套管跟进，保证成孔顺利不塌孔，成孔深度比设计的锚索长5。对于下部岩层段的成孔， 采用潜孔冲击式鮎机成孔，钻孔深度超出锚索设计长度0. 5m，以防因碎渣落入孔底而造成 孔深不够。

2） 清孔

钻进终孔后，孔内有残留的钻渣和泥皮，采用高压泵送清水+高压风清孔，保证孔內 干净。

3） 锚索制作

锚索采用s=15.加ni高强度低松弛预应力钢绞线编制，钢绞线强度标准值1860Mpa，强 度设计值

1320Mpa o先把整卷的钢绞线用钢管架固定好，再拆捆放线，切割长度为锚索长 度加0.7m （千斤顶工

作长度），平直排列，除油除锈，锚头焊于0）50钢管制作的锥形锚头 上，锚固段间隔1.5m放置一个

定位扩张环并扎紧在钢绞线上，扩张环之间用箍筋扎紧， 使锚固段呈梭形，扩张环用定型的塑料产品或自行加工，自由段涂黄油，套装塑料管，二 根注浆管平行穿于中间用扎丝扎紧。

锚索编制要求锚头焊接对称，不歪不斜，锚索平直，捆扎牢固，注浆管采用①25或①

20硬塑料管，自由段用①20塑料螺纹管，编制完的锚索平直摆放一边。

4） 下锚

由于锚索较长、较重'基坑较深，锚索入孔要慢，在孔内平直不扭，锚索在扩张环支 撑下居中，下锚过程中如遇塌孔，应拔出扫孔后再下入，为预防下锚过程中注浆管被土堵 寒，可联接注浆泵，开小水，边下锚边送水，锚索入孔深度不得小于设计长度的95%。

5） 注浆

锚索锚固段采用二次注浆法。一次注浆采用水泥砂浆，水泥采用42.5#早强型普通硅 酸盐水尼，注桨压力0. 4〜0. 6Mpa »水泥砂浆的水灰比为0.45〜0. 5，灰砂比为1 :0. 5〜1 : 1，注浆体强度不小于20Mpa （岩层中的锚杆注浆体强度不小于25Mpa） «＞第一次待浆液从 孔口流出后停止注浆，待一次注浆初凝后和一次注浆体强度达到5. OMpa后进行二次注浆。 二次注浆为劈裂注浆，注浆浆液采用纯水泥浆，注浆压力一般为2. 5〜3. OMpa，水灰比为 0.45〜0.5，要稳压两分钟。为了使二次注浆达到设计的效果，在一次注浆时必须将锚固 段完全注满浆。

锚索下入孔中后，用清水洗孔，待孔中水清砂净后立即注浆，注浆采用BW-250型泥 浆泵，注浆材料采用425#早强型普通硅酸盐水泥，水灰比为0. 45-0.5的纯水泥浆，为 缩短施工工期，在浆液中加

1%的早强剂及61的减水剂，水泥浆过筛放入注浆桶中开始注 浆，待浆液从孔口流出时，结束第一次注

浆。

第一次注浆强度达到5Mpa后逬行二次注浆，注浆压力太小造成孔壁与砂浆体之间未 充满，摩阻力较小，抗拔力不高，位移较大，当压力太大时，由于土体强度不高导致土体 破坏而使浆液从孔壁或邻近孔流失，也影响锚索的抗拔力，威胁基坑稳定，因此，二次注 浆压力应严格按照设计要求的2. 5〜3. OMPa

进行。

6） 腰梁制作

锚索注浆结束后，立即进行锁口腰梁制作，膘梁制作时把锚索用PVC管套装，以免钢 筋混凝土与钢绞线粘结。

7） 张拉锚固

在对张拉设备进行标定的基础上，在水泥浆强度达到要求的15HPa后，及时对锚索进 行张拉绩定，张拉设备OVH油泵及YCW千斤顶，钢垫板采用30cnix30cmx2cni钢板，中心挖 孔直径6cm °

当锚固体的强度大于15Mpa，且锚因体与腰梁腔强度达到设计强度的75%时才能进行 锚索张拉锁定作业。锚索张拉前应对张拉设备进行标定，张拉顺序应考虑邻近锚索的相互 影响。锚索正式张拉前，取0.1〜0.2倍的轴向拉力设计值对锚索预张拉1〜2次，使锚索 完全平直和各部位接触紧密，产生初剪。锚索张拉至1.05〜1. 10倍轴向拉力设计值并保 持15分钟，然后卸荷至零，再重新张拉至锁定荷载进行锁定，锁定荷载为0.75〜0.9倍 的轴向拉力设计值。预应力张拉分级加载，张拉分级加载依0.10〜0.20、0. 50、0. 75、 1.00、1.05〜1.10倍的锚杆轴向拉力设计值进行，每级持续5分钟，分级记录预应力伸 长值。锚索腰梁采用钢筋混凝土锁口腰梁加钢垫板。

为避免相邻锚索张拉后的应力损失，采用“跳张法”即隔一拉一的方法进行锚索张拉 施工，并及时填写土层锚杆张拉与锁定施工记录表并完成相应检验批。。

8） 特殊情况的处理

渗水：吹孔时吹出的都是一些大颗粒而无粉尘，说明孔内有渗水，岩粉已贴附于孔壁。 这时若孔深已够，则注入清水用高压风洗孔，洗净孔壁。若孔深不够，为防止岩粉堵塞钻 杆，应立即停钻，并拔出钻杆，洗孔后再钻。有时孔内渗水量大，吹出的是泥浆和碎石， 只要冲击器工作，可以继续钻，如果冲击器受淹不工作，应采取压力注浆堵水后再钻。

坍孔：钻孔遇强风化岩层或岩体破碎带时，索发生坍孔，坍孔的标志是孔中吹出岩粉 夹杂原状的，

非钻头击碎的、非新鲜的、无光泽的石決，这时应立即停钻，拔出钻具，压 浆固壁。注浆前用清水和高压风将孔内泥浆洗出，注浆压力取0. 4MPa浆液为水泥玻璃双 液注浆，24小时后重钻。

9） 补浆

锚索张拉完成后，通过锚具补浆孔进行补注浆，注浆材料同锚固段。

10） 封锚

锚索张拉锁定完成后，切去多余的钢绞线，浇筑C25细石混凝土包住锚头，保证锚 头净保护层不小于50mm作为永久防锈措施。

五、施工计划

5.1工期安排原则

确保施工安全和工程质量，避免顾此失彼；合理进行工序安排，最大限度地减少工程 施工的相互千扰；尽可能开展平行作业，以减少施工投入、缩短施工工期；尽董做到各主 要工序的均衡生产。

5.2计划开工♦完工日期（暂定时间）

2006年10月1日开工，2007年1月5日完工，总工期计划安排97天。

•汀.-=- • • • • • XP WE讣 $ 90 • 0G-1O-C 90 ； OG■「钓 90 六♦资源配置

6.1劳动力配置

（1）根据本工程的特点及施工要求，施工生产人员配备如下：

序号 工种（岗位名称） 生产副经理 人负配侖 备注 1 1 2 试脸员 2 ....... 4 •畫宇色 ............ 2 5 4 施工员 6 7 8 9 10

2 3 质检员 调度员 电工 钻机司机 修理工 普工 2 2 18 4 45 82 合计(人) 注：根据施工现场生产的需要，随时增加人员，保证施工进度，确保工期。

6.2主要机械配置

(1)主要机械设备配置如下：

序号 设备名称 地质钻机 土锚钻机 单位 台 台 台 台 台 台 台 数量 工作能力 备注 1 2 3 4 5 6 7 OVM油泵 千斤顶 空压机 切割机 水泵 6 2 1 1 3 i 6 0150 24m7h • 2伽7h

6.3 材料供应 (1)主要材料供应如下：

序号 ......... 设备名称 预应力锚索

1 2 3 单位 数量 备注 ..... .. ............................ ........ 11716 米 20mm厚钢板 C25混凝土 吨 m 36.61 2. 1 七「质量・安全・环境保证措施

7.1质董保证措施

质量控制体现在组织保证、制度保证和施工保证三个方面。关键做到领导有重视，员

工有意识，责任有落实。质量保证体系见图6。

预应力锚索施工质量保证措施：

• 按IS09000系列标准严格对质量进行控制，层层把关。 • 从成孔工艺入手，改进钻具，研究工艺，确保成孔质量。 • 从注浆参数入手，不斷改进注浆参数，力争锚索效果最佳。 • 钻孔中如遇塌孔等孔内事故，立即采取措施，改进工艺。 预应力锚索防涌砂涌水应急措施：

• 开孔后外接①146套管，孔口封堵严密，套管固定牢固，套管外接长度视具体地

层而定，目的是利用套管内泥浆压力克服地下水静压力防止涌砂、涌泥、涌水现 象发生； • 用泥浆搅拌桶按比重要求搅拌泥浆，用泥浆泵循环输送护壁，泥浆比重1.5〜1.8，

利用大比重泥浆预防涌砂、涌泥、涌水现象发生。当钻孔出现涌砂、涌泥、涌水 现象后采取的措施，首先进行封堵钻孔，（采用水泥加适董速凝剂进行封堵）封堵 后进行注浆处理。封堵无效情况下采用砂袋进行堆料反压处理。

• 以上处理过程中及时上报相关部门。以防止事态进一步恶化。

7.2安全保证措施：

实行安全生产责任制，建立安全岗位责任制，有组织有领导地开展安全管理活动。建 立以项目经理为安全生产第一责任人的安全生产委员会，副经理直接负责安全施工。委派 具有合法上岗资格和足够经验的专职安全员，对安全工作进行全天候监控。并将岗位责任 制与经济挂钩，形成上下齐抓共管的安全管理网络，做到安全工作层层有人抓。

经常召开安全例会。做到工前有布置，工中有落实，工后有讲评。定期检查、突击检 查和特殊检查相结合，查思想、查管理、查制度、查现场、查隐患、查处理落实情况，施

工安全保证体系见图7。

7. 2.1防火安全措施

贯彻“以防为主，防消结合”的消防方针。项目经理为该工地的消防负责人，当地消 防部分负责日常消防安全监督检查，并逐级建立防火责任制，落实责任，确保施工安全。

1） 工地建立防火责任制，职责明确。按规定设专职防火干部和专职消防员。 2） 按规定建立义务消防队，有专人负责，订出教育培训计划和管理办法。

3） 重点部位（危险仓库、油库、木工间等）必须建立有关规定，有专人管理，落实责 任。按要

求设置警告标志，配置相应的消防器材。

4） 建立动用明火审批制，按规定分级别，明确审批手续，并有监护措施。焊割作业应 严格执行

“十不烧”规章制度，动火必须具有“二证一器一监护”才能进行。

5） 非重点、仓库及宿舍，明确明火手续，并有监护扌皆施。

6） 酸碱泡沫灭火器由专人维修、保养，定期调换药剂，标明换药时间，确保灭火器效 能正常。 7） 危险品押运人员，仓库管理人员等必须经培训和审证，做到持有效证上岗。

8） 对施工现场四周道路旁侧城市专用消防龙头调查清楚，加强防火巡查，消灭事故隨 患。 9） 施工场地布置时明确留出消防通道，配齐现场消防器材，并有专人监督检查。 7. 2. 2施工安全保证措施

安全工作实行群众监督；充分发挥群众的监督作用。每个职工都有权制止任何人违章 作业，并拒绝任何人违章指挥，对威胁生命安全和有毒有害的工作地点，职工有权立即停 止工作并撤离，危险地点没有得到处理或处理后仍不能保证人员安全时，职工有权拒绝工 作。

1）总体措施

• 遵守有关安全生产的法律、法规、规范、规章和规范性文件等要求和规定。在现 场入口显著位置设立“五牌一图”；

• 现场设立足够的标志、场地布置图、宣传画、标语、警告牌、火警、匪警和急救 电话提示； • 在“四口五临边”处设立足够的防护设施；所有现场施工人员，必须戴.安全帽， 穿工作服、

工作鞋等安全生产用品，进入隧道作业人员严禁喝酒、吸烟；

• 特殊工种必须经过专业培训并取得相关证书，做到持证上岗。所有工人进场前严 格进行“三级”教育，考核并颁发安全上岗证；

•所有的机械设备应有安全操作防护罩和详细的安全操作要点等，所有提升架等垂 直和水平运输机械进行安全田护，必要处设置警示灯、警示铃；

• 针对盾构法施工在特定的地质条件和作业条件下可能遇到的风险问题，施工前必 须仔细研究并制定防止发生灾害的安全措施。必须特别注意防止的灾害有瓦斯爆炸、火灾、 缺氧和有害气体中毒等；

•必须预先制定和落实发生紧急事故时应急对策和措施，具有装备良好的临时急救 站和医护人员； • 施工场地的料库、变电站、通风设施及其所有临时设施均设置防雷设施，定期检 查接地电阻，防止雷击；

• 主要作业场所和临时安全疏散通道保证全天候安全照明和必要的警示灯，防止各 种可能的事故。

2）预应力锚索施工安全扌皆施

• 遵照国家颁布的《建筑安装工程安全技术规程》及上级制定的有关规定执行。 • 执行企业制定的《钻探工安全操作规程》。

• 针对锚索施工特点建立安全责任制、安全检查制和安全教育制度。做到安全责 任到人，人人管安全，人人保安全。

• 特种操作人员必须持证上岗，各种作业人员作业时配带相应的安全防护用具及劳 保用品，严

禁操作人员违章作业，管理人员违章指挥。

• 施工中所用机械、电器设备、支架，必须达到国家安全防护标准，一切设备、支 架应经过工

前性能检验或安全性能检查，安全合格后方可使用，并由专人负责， 严格执行交接班制度，

并按规定定期检修或保养。

• 严格执行交接班制度，坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评比安全的“三工 制”活动。 • 加强安全教育，确保所有施工人员施工前明确施工存在的安全隨患和处理措施。

• 加强洞内外用电管理。切实执行照明、高压电力线路的架设标准，保证绝缘良好。 各种电动

机械和电器设备均设置漏电保护器，确保用电安全。

• 锚索注浆时，操作人员切实做好安全防护工作，戴好护目镜和防护面罩与橡胶手 套，以防浆

液爆出伤人。

• 锚索张拉时，在千斤顶后部设置一个坚固的木质扌当板防止锚具失效或锚索体斷裂 而使千斤

顶或锚具飞出伤人。

7.3环境保护措施：

7. 3.1自然环境保护

• 对施工场地进行详细测董，编制出详细的场地布置图，在业主提供的施工场地范 围内合理布置施工场地生产、办公设施布置在征地红线以内，尽量不破坏原有的植被，保 护自然环境，并且按图布置的施工场地围挡及临时设施要考虑到同周18环境协调。

• 对施工中可能遇到的各种公共设施，制定可靠的防止损坏和移位的实施措施，向 全体施工人员交底。

•对施工有影响的古树采取必要的保护措施，对要迁移的树木须报请园林部门确认 后及时向业主报告，由业主委托园林部门进行迁移，不得私自移除或破坏。

7. 3. 2场地内古树保护

基坑南侧有一小叶榕树，在进行盾构始发井施工过程中，应对其进行保护。

• 设置观察点，对地面下沉'地下水水位、古树生长势态、病虫害情况等进行观察 和分析。

• 基坑开挖过程中及时对连续墙接头漏水处进行注浆封堵，减少地下水流失。

7. 3. 3保持环境卫生

• 施工场地采用硬式围扌当，施工区的材料堆放、材料加工、出磴及出料口等场地均 设置围挡封闭。施工现场以外的公用场地禁止堆放材料、工具、建筑垃圾等。建筑垃圾应 及时清理，运至指定地点。

• 场地出口设洗车槽，并设专人对所有出场地的车辆进行冲洗，严禁遗洒，采用专 用磕土运输车运输磴土，严防落土掉磕污染道路，影响环境。

• 落实“门前三包”责任制，保持施工区和生活区的坏境卫生及时清理垃圾，运至 指定地点进行掩埋或焚烧处理，生活区设置化糞设备，生活污水和大小便经化粪设备处理 后才能排入市政污水管道。

• 工程车辆的行驶路线和时间要严格遵守交管部门的要求，禁止超载、超高、超速 行驶，对工地周田的道路派专人清扫，保持周边环境的整洁。

• 燃料♦燃油必须采用专用车辆运输，并要有专人负责保护。

7. 3.4施工噪音控制

• 合理安排施工作业、重型运输车辆的运行时间，避开噪声敏感时段；较高噪声、 较高振动的施工作业尽量安排在环境噪声承受值较高的白天施工；禁止施工人员在居民区 附近和夜间施工时高声喧哗，避免人为噪声扰民。

• 工程施工期间，严格按照国家和广州市有关法规要求，控制噪声、振动对周围地 区建筑物及居民的影响。施工噪声遵守《建筑施工场界噪声限值》(GB12523-90)，施工振 动对环境的影响遵守《城市区域环境振动标准〉(GB10070-88)。

7. 3.5内燃机械空气污染控制

优先选用电动机械，尽量减少内燃机械对空气的污染。

7. 3. 6施工污水处理

在工作场地内设置沉淀池，对施工废水进行沉淀净化，并用于场地内运输道路的洒水 降尘。对施工中产生的废泥浆，在排入市政管网前先沉淀过滤，废泥浆和淤泥使用专门的 车辆运输，防止遗洒、污染路面。

7. 3. 7地下管线保护

对施工中遇到的各种管线，先探明后施工，并做好地下管线抢修预案。妥善保护各类确保城市公共设施的安全。

地下管线，