錨桿及土釘墻綜合項目施工基本工藝(10頁).doc
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2024-01-10
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1、錨桿支護結構321 總則3211 適用范圍1錨桿支護結構是擋土結構和外拉系統相結合一個深基坑組合式支護結構。其擋土結構和懸臂式或內撐式支護結構相同,諸如:鉆孔灌注樁、鋼板樁、預制混凝土樁、地下連續墻等。適適用于較密實砂土、粉土、硬塑到堅硬黏性土層或巖層中大型、較深、鄰近有建(構)筑物而不許可有較大變形基坑和不許可設內支撐基坑。存在有地下埋設物而不許可損壞場地不宜采取。2土釘墻適適用于地下水位以上或經人工降低地下水位后人工填土、黏性土和弱膠結砂土基坑支護或邊坡加固。土釘墻宜用于深度小于12m 基坑支護或邊坡加固,當土釘墻和有限放坡、預應力錨桿聯合使用時,深度可增加;不宜用于含水豐富粉細砂層、砂礫2、卵石層和淤泥質土;不得用于沒有自穩能力淤泥和飽和軟弱土層。3212 編制參考標準及規范1中國國家標準建筑工程施工質量驗收統一標準(GB 50300); 2中國國家標準建筑地基基礎工程施工質量驗收規范(GB 50202) 3中國行業標準建筑基坑支護技術規程(JGJ 12099); 4中國國家標準建筑邊坡工程技術規范(GB 50330)。322 術語1錨桿:由錨固段、自由段、錨頭組成,一端和支護擋土結構相連,一端和土層相錨固細長桿件。依靠其錨固段和土體摩阻力,加固或錨固現場土體。通常采取先在土層中鉆孔,后置入鋼筋、在錨固段注漿、錨頭緊固方法制成。亦可采取置入鋼管、角鋼、鋼絞線,在錨固段注漿方法制成3、。2錨桿支護結構:錨桿支護結構包含擋土支護結構、腰梁和錨桿三部分組成。擋土支護結構能夠是鋼板樁、排樁墻、連續墻等多種擋土結構;當擋土結構為非連續體時,在錨拉點標高處應加腰梁,使之形成整體共同受力。3錨固體:土層錨桿錨固段全長即為錨固體。錨固體是由水泥砂漿或水泥漿將拉桿(預應力筋)和土體黏結在一起形成,通常呈近似圓柱體狀。4錨頭:錨頭是錨桿體外露部分,由錨桿臺座、承壓墊板及緊固器三部分組成。5臺座:通常錨桿軸線和支護擋土結構間有一定傾角(稱為錨桿傾角), 以臺座作為調整構件,并固定拉桿位置預防滑動。錨桿經過臺座和擋土結構接觸面,分布其集中力,避免擋土結構承受過大局部應力而損壞。6承壓墊板:直接承4、受拉桿拉力墊板,并將拉力傳輸給臺座。7緊固器:又稱錨具,是將拉桿錨固在臺座、墊板和擋土結構連接件。8拉桿:拉桿是錨桿關鍵部分,拉桿從錨頭到錨固體末端,其長度取決于錨固段和自由段總長度。拉桿能夠是粗鋼筋、鋼絲繩或鋼絞線組成。9土釘:依靠其全長和土體摩阻力,用來加固或錨固現場土體細長桿件。可采取先在土層中鉆孔,后置入鋼筋、在全孔注漿方法制成。亦可采取將鋼管、角鋼直接擊入土中,再注漿方法制成。10土釘支護:以土釘、被加固土體、鋼筋混凝土面層和必需防水方法組成支護體系。323 基礎要求1錨桿及土釘墻支護工程設計、施工和監測宜統一由支護工程施工單位負責, 方便于立即依據現場測試和監控結果進行反饋設計;當5、設計、施工和監測不為一個單位時,三者應相互配合,親密合作,確保安全施工。2錨桿及土釘墻支護設計計算按建筑基坑支護技術規程(JGJ12099)中相關要求實施。施工中應尤其重視地表水和地下水對支護工作影響,應設置良好排水系統并在施工前進行降低地下水位;通常情況下,應遵照分段開挖、分段支護標準,不宜按一次挖就再行支護方法施工。同時,應考慮施工作業周期和降雨、振動等環境原因對開挖面土體穩定性影響,做到隨開挖隨支護,以降低邊坡變形。3施工中應對錨桿或土釘位置,鉆孔直徑、深度及角度,錨桿或土釘插入長度,注漿配比、壓力及注漿量,噴錨墻面厚度及強度、錨桿或土釘應力等進行檢驗。4每段支護體施工完成后,應檢驗坡頂6、及坡面位移,坡頂沉降及周圍環境改變,如有異常情況應采取方法,恢復正常后方可繼續施工。324 施工準備3241 技術準備,錨桿和土釘支護施工前必需含有下列文件:1工程周圍環境調查及工程地質勘察匯報;2支護施工圖紙齊全,包含支護平、剖面圖及總體尺寸;擋土結構類型、具體設計圖紙及設計說明,如已施工完成應有施工具體統計;標明錨桿、土釘位置、尺寸(直徑、孔徑、長度)、傾角和間距;噴射混凝土面層厚度及鋼筋網尺寸,土釘及噴射混凝土面層連接結構方法和混凝土強度等級;3排水及降水方案設計;4施工方案或施工組織設計,要求基坑分層、分段開挖深度及長度,邊坡開挖面裸露時間限制等;5現場測試監控方案,和為預防危及周圍建7、筑物、道路、地下設施安全而采取方法及應急方案;了解支護坡頂許可最大變形量,對鄰近建筑物、道路、地下設施等環境影響許可程度。6確定基坑開挖線、軸線定位點、水準基點、變形觀察點等,并在設置后加以妥善保護。3242 材料要求種材料應按計劃逐步進場,鋼材、水泥及化學添加劑必需有相關產品合格證,錨桿及土釘所用鋼材需要焊接連接時,其接頭必需經過試驗,合格后方可使用。3243 關鍵機具設備1成孔機具設備依據現場土質特點和環境條件選擇成孔設備,如:沖擊鉆機、螺旋鉆機、回轉鉆機、洛陽鏟等;在易塌孔土體鉆孔時宜采取套管成孔或擠壓成孔設備。2灌漿機具設備灌漿機具設備有注漿泵和灰漿攪拌機等;注漿泵規格、壓力和輸漿量應8、滿足施工要求。3混凝土噴射機具混凝土噴射機含有Z-5 混凝土噴射機和空壓機等;空壓機應滿足噴射機所需工作風壓和風量要求;可選擇風量9m3min 以上、壓力大于0.5MPa 空壓機。4張拉設備張拉設備用YC60 型穿心式千斤頂,配YC60 型油泵、油壓表等,YC60 型穿心式千斤頂在使用前必需送當地技術監督部門或有資質檢測機構進行校驗標定。5百分表(精度大于0.02mm ,量程小于50mm)。3244 作業條件1有齊全技術文件和完整施工組織設計或方案,并已進行技術交底。2進行場地平整,拆遷施工區域內報廢建(構)筑物和挖除工程部位地面以下3m 內障礙物,施工現場應有可使用水源和電源。在施工區域內已9、設置臨時設施,修建施工便道及排水溝,多種施工機具已運到現場,并安裝維修試運轉正常。3已進行施工放線,錨桿孔位置、傾角已確定;多種備料和配合比及焊接強度經試驗可滿足設計要求。4當設計要求必需事先做錨桿施工工藝試驗時,試驗工作已完成并已證實各項技術指標符合設計要求。325 材料和質量關鍵點3251 材料關鍵要求1錨桿(土釘)用作錨桿(土釘)鋼筋(HRB 335 級或HRB 400 級熱軋螺紋鋼筋)、鋼管、角鋼、鋼絲束、鋼絞線必需符合設計要求,并有出廠合格證和現場復試試驗匯報。2鋼材用于噴射混凝土面層內鋼筋網片及連接結構鋼材必需符合設計要求,并有出廠合格證和現場復試試驗匯報。3水泥漿錨固體水泥用強度10、等級為32.5 、42.5 一般硅酸鹽水泥,并有出廠合格證;砂用粒徑小于2mm 中細砂;水用pH 值小于4 水;所用化學添加劑、速凝劑必需有出廠合格證。3252 技術關鍵要求1灌漿是土層錨桿及土釘施工中一道關鍵工藝,必需認真進行,并作好統計。灌漿材料宜采取水泥漿或水泥砂漿,其強度等級不宜低于M10 ;當灌漿材料用水泥漿時,水灰比為0.40.5 左右,為預防泌水、干縮,可摻加0.3木質素黃酸鈣;當灌漿材料用水泥砂漿時灰砂比為1:1 或1:2 (重量比),水灰比為0.380.45, 砂用中砂并過篩。如需早強,可摻加水泥用量35混凝土早強劑;水泥漿液試塊抗壓強度應大于25MPa ,塑性流動時間應在211、2s 以下,可用時間應為3060mira 整個灌漿過程應在5min 內結束。2灌漿壓力通常不得低于0.4MPa, 亦不宜大于2MPa ;宜采取封閉式壓力灌漿和二次壓力灌漿,可有效提升錨桿抗拔力 (20左右)。3錨桿、土釘墻設計及結構應符合下列要求:(1)錨桿結構要求1)錨桿錨固體應設置在地層穩定區域內,且上覆土層厚度不宜小于4.0 m;2)錨桿自由段長度不宜小于5m 并應超出潛在滑裂面1.5m;3)土層錨桿錨固段長度不宜小于4m;4)錨桿上下排垂直間距不宜小于2.0 m,水平間距不宜小于1.5m;5)錨桿傾角宜為1525,且不應大于45;6)沿錨桿軸線方向每隔1.52.0 m 宜設置一個定位支12、架;7)錨桿錨固體宜采取水泥漿或水泥砂漿,其強度等級不宜低于M10。(2)土釘墻結構要求土釘墻墻面坡度不宜大于1:0.1;土釘長度為開挖深度0.51.2 倍,間距宜為1 2m,和水平面夾角宜為520; 土釘鋼筋宜采取HRB 335、HRB 400 級鋼筋,鋼筋直徑宜為1632mm ,鉆孔直徑宜為70120mm; 土釘必需和面層有效連接,應設置承壓板或加強鋼筋等結構方法,承壓板或加強鋼筋應和土釘螺栓連接或鋼筋焊接;噴射混凝土面層宜配置鋼筋網,鋼筋直徑宜為610mm ,間距宜為150300mm ,混凝土強度等級不宜低于C20, 面層厚度不宜小于80mm, 鋼筋網片搭接長度應大于300mm; 當地下13、水位高于基坑底面時,應采取降水方法或截水方法,坡頂應采取砂漿或混凝土護面,其寬度應大于800mm, 并高于地面,以預防地表水灌入基坑,坡腳應設排水溝和集水坑,坡面可依據具體情況設置泄水管。3253 質量關鍵要求1依據設計要求、水文地質情況和施工機具條件,認真編制施工組織設計,選擇適宜鉆孔機具和方法,精心操作,確保順利成孔和安裝錨桿并順利灌注。2在鉆進過程中,應認真控制鉆進參數,合理掌握鉆進速度,預防埋鉆、卡鉆、塌孔、掉塊、涌砂和縮頸等多種通病出現,一旦發生孔內事故,應立即進行處理,并配置必需事故處理工具。3鉆機拔出鉆桿后要立即安置錨桿(土釘)并隨即進行注漿作業。4錨桿安裝應按設計要求,正確組裝14、,認真安插,確保錨桿安裝質量。5錨桿灌漿應按設計要求,嚴格控制水泥漿、水泥砂漿配合比,做到攪拌均勻,并使灌漿設備和管路處于良好工作狀態。6施加預應力應依據錨桿類型正確選擇錨具,并正確安裝臺座和張拉設備,確保數據正確可靠。3254 職業健康安全關鍵要求1施工人員進入現場,必需正確佩帶安全帽;2電工和機械操作工必需經過安全培訓并持證上崗;3基坑四面必需設置不低于1.5m 維護設施,沿道路側夜間必需有紅色燈光示警。3255 環境關鍵要求應加強混凝土噴射機械維護保養,在作業過程中,不得出現漏風、漏氣現象,最大程度控制粉塵污染。326 施工工藝3261 工藝步驟1土層錨桿施工工藝步驟:土方開挖修整邊壁測15、量、放線鉆機就位接鉆桿 校正孔位調整角度打開水源鉆孔(接鉆桿)鉆至設計深度沖洗插錨桿壓力灌漿養護裸露主筋除銹上橫梁(或預應力錨件)焊錨具張拉(僅限于預應力錨桿) 錨頭(錨具)鎖定。土層錨桿干作業施工程序和水作業鉆進法基礎相同,只是鉆孔時不用水沖泥渣成孔,而是將土體順鉆桿排出孔外而成孔。2噴射混凝土面層施工工藝步驟:立面子整綁扎鋼筋網片干配混凝土料依次打開電、風、水開關進行噴射混凝土作業混凝土面層養護。3262 操作工藝1基坑開挖錨桿、土釘支護應按設計要求分層、分段開挖,做到隨時開挖,隨時支護,隨時噴混凝土,在完成上層作業面錨桿預應力張拉或土釘和噴射混凝土以前,不得進行下一層土開挖。當基坑面積較16、大時,許可在距離四面圍坡810 m 基坑中部自由開挖,但應注意和分層作業區開挖相協調;當用機械進行土方開挖時,嚴禁邊壁出現超挖或造成邊壁土體松動或擋土結構破壞。為預防基坑邊坡土體發生塌陷,對于易塌土體可采取以下方法:(1)對修整后邊壁立即噴上一層薄砂漿或混凝土,待凝結后再進行鉆孔;(2)在作業面上先安裝鋼筋網片噴射混凝土面層后,再進行鉆孔并設置土釘;(3)在水平方向分小段間隔開挖;(4)先將開挖邊壁作成斜坡,待鉆孔并設置土釘后再清坡;(5)開挖時沿開挖面垂直擊人鋼筋和鋼管或注漿加固土體。2排水(1)錨桿、土釘支護宜在排除地下水條件下進行施工,應采取合適降、排水方法排除地下水(包含地表、支護內部17、基坑排水),以避免土體處于飽和狀態并減輕作用于面層上靜水壓力。(2)基坑四面支護范圍內應預修整,構筑排水溝和水泥砂漿或混凝土地面,預防地表水向地下滲透。靠近基坑坡頂24m 地面應合適墊高,而且里高外低,便于徑流遠離邊坡。(3)在支護面層背部應插入長度為400600mm 、直徑大于40mm 水平排水管,其外端伸出支護面層,間距可為1.52m,方便將噴射混凝土面層后積水排出。(4)為了排除積聚在基坑內滲水和雨水,應在坑底設置排水溝和集水坑,坑內積水應立即抽出。排水溝應離開邊壁0.5lm,排水溝和積水坑宜用磚砌并用砂漿抹面以預防滲漏。3鉆孔和錨桿制作(1)鉆孔時要確保位置正確(上下左右及角度),預18、防高低參差不齊和相互交錯。(2)鉆進時要比設計深度多鉆進100200mm ,以預防孔深不夠。(3)錨桿應由專員制作,接長應采取對焊或幫條焊,為使錨桿置于鉆孔中心,應在錨桿上每隔1500mm 設置定位器一個;鉆孔完成后應立即安插錨桿以防塌孔,為確保非錨固段錨桿能夠自由伸長,可在錨固段和非錨固段之間設置堵漿器或在非錨固段涂以潤滑油脂,以確保在該段自由變形;當使用鋼絞線作錨桿時,使用前應檢驗有沒有油污、銹蝕、缺股斷絲等情況,端部要用鋼絲綁扎牢,不得參差不齊或散架。4注漿(1)注漿管在使用前應檢驗有沒有破裂和堵塞,接口處要牢靠,預防注漿壓力加大時開裂跑漿;注漿管應隨錨桿同時插入,干成孔時在灌漿前封閉孔19、口,濕成孔時在灌漿過程中看見孔口出漿時再封閉孔口。(2)注漿前要用水引路、潤濕輸漿管道;灌漿后要立即清洗輸漿管道、灌漿設備; 灌漿后自然養護不少于7d,待強度達成設計強度70時方可進行張拉工藝;在灌漿體硬化之前,不能承受外力或由外力引發錨桿移動。5錨桿、土釘試驗(1)錨桿試驗1)應在錨桿錨固段漿體強度達成15MPa 或達成設計強度75時方可進行。2) 錨桿試驗應按中國現行行業標準建筑基坑支護技術規程(JGJ l2099) 附錄E 要求,在試驗前做試驗方案,并經同意后實施。(2)土釘試驗1)土釘支護施工必需進行現場抗拔試驗,應在專門設置非工作土釘上進行抗拔試驗直至破壞,用來確定極限荷載,并據此估20、量土釘界面極限黏結強度。2)每一經典土層中最少應有3個專門用于測試非工作釘。測試釘總長度、黏結長度和施工方法標準上應和工作釘一致。3)土釘現場抗拔試驗時,土釘、千斤頂、測力桿三者應在同一軸線上,千斤頂反力架應置于混凝土面層或土釘上、下部,安設兩道工字鋼或槽鋼作橫梁,并和護坡墻緊貼;當張拉到設計荷載時,擰緊鎖定螺母完成錨定工作;張拉時宜采取跳拉法或往復式拉法,以確保土釘和鋼梁受力均勻;張拉力設定應依據實際所需有效張拉力和張拉力可能松弛程度而定,通常按設計張拉力7585進行控制。4) 測試釘進行抗拔試驗時注漿抗壓強度不應低于6MPa。試驗應采取連續分級加載,首先施加少許初始荷載(小于土釘設計荷載221、0)使加載裝置保持穩定,以后每級荷載增量不超出設計荷載20。每級荷載施加完成后應立即記下位移讀數并保持荷載穩定不變,繼續統計以后l min 、6 min 、10 min 位移讀數。若同級荷載下10 min 和1 min 位移增量小于l mm,即可施加下級荷載,不然應保持荷載不變繼續測讀15min 、30min 、60rain 時位移。此時若60 min 和6 min 位移增量小于2mm ,可進行下級加載,不然即認為達成極限荷載。依據試驗得出極限荷載必需大于設計荷載得1.25 倍, 不然應反饋修改設計。6噴射混凝土(1)在噴射混凝土前,面層內鋼筋網片牢靠固定在邊坡壁上并符合要求保護層厚度要求。鋼22、筋網片可用插入土中鋼筋固定,在混凝土噴射時應不出現移動。(2)筋網片可用焊接或綁扎而成,網格許可偏差為10 mm ;鋼筋網鋪設時每邊搭接長度大于一個網格邊長或200mm ,如為焊接則焊接長度大于網筋直徑10 倍。(3)噴射混凝土配合比應按設計要求經過試驗確定,粗骨料最大粒徑不宜大于12mm ;噴射混凝土作業,應事先對操作手進行培訓,以確保噴射混凝土水灰比和質量能達成要求;噴射混凝土前,應對機械設備、風、水和電路進行全方面檢驗及試運轉;噴射混凝土噴射次序應自下而上,噴頭和受噴面距離宜控制在0.81.5m 范圍內,射流方向垂直指向噴射面,但在鋼筋部位應先噴填鋼筋一方后再側向噴填鋼筋另一方,預防鋼筋23、后面出現空隙;為確保噴射混凝土厚度達成要求值,可在邊壁上垂直插入短鋼筋段作為標志。(4)為加強支護效果,在噴射混凝土時可加入3一5早強劑;在噴射混凝土初凝2h 后方可進行下一道工序,以后應連續噴水養護57d。(5)噴射混凝土強度可用邊長100 mm 立方試塊進行測定,制作試塊時應將試模底面緊貼邊壁,從側向噴射混凝土,每批最少留取3 組(每組3 塊)試件。7施工監測(1)錨桿、土釘支護施工監測應包含下列內容:支護位移、沉降測量;地表開裂狀態(位置、裂寬)觀察;周圍建筑物和關鍵管線等設施變形測量和裂縫觀察;基坑滲、漏水和基坑內外地下水位改變。在支護施工階段,天天監測不少于3 次;在支護施工完成后、24、變形趨于穩定情況下天天1 次。監測過程應連續至整個基坑回填結束為止。(2)觀察點設置:觀察點總數不宜少于3 個,間距不宜大于30m。其位置應選在變形量最大或局部條件最為不利地段。觀察儀器宜用精密水準儀和精密經緯儀。(3)應尤其加強雨天和雨后監測,和對多種可能危及支護安全水害起源(如場地周圍生產、生活排水,上下水管、貯水池罐、化糞池漏水、人工井點降水排水,因開挖后土體變形造成管道漏水等)進行仔細觀察。(4)在施工開挖過程中,基坑頂部側向位移和當初開挖深度之比超出3(砂土中)和35 (通常黏土中)時應親密加強觀察、分析原因并立即對支護采取加固方法,必需時增用其它支護方法。327 質量標準錨桿及土釘25、墻支護工程質量檢驗應符合表要求。項序檢 查 項 目許可偏差或許可值檢驗方法單 位數 值主控項目1錨桿土釘長度mm30用 鋼 尺 量2錨桿鎖定力設 計 要 求現 場 實 測一般項目1錨桿或土釘位置mm100用 鋼 尺 量2鉆孔傾斜度1測鉆機傾角3漿體強度設 計 要 求試 樣 送 檢4注漿量大于理論計算量檢驗計量數據5土釘墻面厚度mm10用 鋼 尺 量6墻體強度設 計 要 求試 樣 送 檢328 成品保護1錨桿非錨固段及錨頭部分應立即作防腐處理。2成孔后立即立即安插錨桿,立即注漿,預防塌孔。3錨桿施工應合理安排施工次序,夜間作業應有足夠照明設施,預防砂漿配合比不正確。4施工過程中,應注意保護定位控26、制樁、水準基點樁,預防碰撞產生位移。329 安全環境保護方法1施工人員進入現聲場應戴安全帽,高空作業應掛安全帶,操作人員應精神集中, 遵守相關安全規程。2多種設備應處于完好狀態,機械設備運轉部位應有安全防護裝置。3錨桿鉆機應安設安全可靠反力裝置,在有地下承壓水地層中鉆進時,孔口應安設可靠防噴裝置,方便忽然發生漏水涌砂時能立即封住孔口。4錨桿外端部連接應牢靠,以防在張拉時發生脫扣現象。5第拉設備應經檢驗可靠,并有防范方法,預防夾具飛出傷人。6注漿管路應通暢,預防塞管、堵泵,造成爆管。7電氣設備應可靠接地、接零,并由持證人員安全操作。電纜、電線應架空設置。3210 質量統計1多種原材料出廠合格證和試驗匯報;2錨桿或土釘施工統計;3錨桿或土釘試驗統計;4支護結構監測統計。