泄洪发电洞高边坡预应力锚索工程施工质量控制及管理工作报告(含超清晰工程照).doc
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1、关于泄洪发电洞高边坡预应力锚索工程施工质量控制及管理工作报告一、本工程地质本工程锚索施工段落,地形起伏大,山坡侧底部冲沟发育,岩体强风化厚度为58m,弱风化厚度为1418m。开挖边坡分层开挖,坡高大于10m应增设马道。岩体开挖临时边坡原设计10.3,永久边坡10.5。出图后设计变更为永久边坡10.75。自然坡率陡峻,出露基岩多为砂岩,风化严重、结构松散,局部已成半岩半土状,遇水极易软化导致强度降低,易发生滑坡、滑塌和崩塌等地质病害。部分段落岩层与边坡倾斜一致,易形成滑坡。路基施工后,易形成顺边坡方向,自坡顶贯穿坡脚的潜在滑移面。现场工程地质调查和根据钻探显示,勘察资料,揭露地层岩性如下:亚粘土
2、:黄褐色,湿,硬塑,含较多砂、砾,顶部见植物根系。强风化变质砂岩:黄褐色,岩石风化剧烈,原岩结构大部分已被破坏;岩芯位半岩半土状,浸水易软化,局部夹弱风化岩块。二、施工前准备;由于高边坡锚索工程施工图下发的晚,该公司在施工到二级马道时就先做准备工作:(1)2013年4月初步编制锚索工程施工方案并上报;(2)2013年4月12日接收到设计院锚索参考施工技术电子版,图号:QM-SM-XPD-14当时设计的技术指标如下:设计锚索体采用SYM系列压缩分散型1000KN级预应力锚索,基本设计参数如下:锚索形式:压缩分散型无粘结预应力锚索 设计张拉力P(kN):1000 超张拉力(kN):1150 (11
3、5P)无粘结预应力钢铰线强度级别:1860MPa 钢绞线股数:7 锚孔直径(mm):168mm,锚头直径140mm,锚固段长度(m): 8.5m (3) 2013年5月12日接收到设计院发的采用压缩分散型无粘结600KN的预应力锚索设计施工技术图电子版;先进行参照施工,2014年8月8日该公司收到施工蓝图图号;技术参数如下:本设计锚索体采用SYM系列压缩分散型600KN级预应力锚索,基本设计参数如下:锚索形式: 压缩分散型无粘结预应力锚索设计张拉力P(kn):600 超张拉力(KN):690(115%P)无粘结预应力钢铰线强度级别:1860MPa,钢绞线股数;6锚孔直经(mm) 150mm ,
4、锚头直径140mm 锚固段长度(mm) 6m,锚索孔深25m.钢绞线公称直经:15.2mm 公称截面积:140mm2 公称强度:1860MPa 护套厚度:1.0mm极限拉断力:260KN 弹性模量;200GPa 最大力伸长率:3.5%(4)2013年5月7日在开挖施工过程中由于边坡岩石节理裂隙大、连日降雨后出现滑坡,其中二级马道桩号为-25.8-16.9之间,高程2408处塌方量267m、四级马道桩号为-22.88-15.84之间,高程2388处塌方量80m,考虑到后期边坡的平整度、锚墩的整体感、验收及整体美观,该公司上报了051号报告:建议采用锚杆锚固、浆砌石砌筑、挂网喷砼的施工方法,将坡比
5、处理平整的报告。 2013年6月19日070号冲沟堆积体处理、6月27日074号报告冲沟堆积体处理等报告通过监理、业主、设计的批复中并没有要求采取坡面特殊处理措施。(5)高边坡由于岩石结构复杂、地质缺陷引起塌落等问题,使岩石坡面达不到设计要求,对边坡坡面不做平整度处理有影响锚墩的结构定型。(6)在此期间该公司组织了人力物力及机械设备进场开始了施工作业工作。(7)该公司对锚索工程结构的理解为锚头(内锚头)锚索体和外锚头三部分共同组成。详见下示意图。三、施工过程管理1、编制总体施工方案锚索施工与高边坡开挖施工同步进行,严格遵循“随开挖、随支护”的原则,上层边坡支护施工完成,开挖至预应力锚索施工位置
6、后,及时组织进行预应力锚索施工,完成边坡防护,减少边坡暴露时间。1)、做好预应力锚索施工前的各项准备工作,机具配备质量和数量,人员配置数量和结构等必须与预应力锚索施工相适应,满足施工需要;完成原材料进场及试验检测;完成施工技术方案、开工报告等技术资料的编写、上报和审批,技术交底资料的下发学习。2)、锚索施工按从上到下(可根据现场情况适当调整)分序加密的原则进行施工,尽量避免锚孔间串浆,影响施工效果。杜绝上下操作产生安全问题,同时减少各锚孔施工之间的相互干扰, 3)、预应力锚索施工在修整边坡同时进行,先按设计位置测设锚孔位置,根据边坡地质检查情况进行适当调整,满足预应力锚索施工地质要求时,钻孔施
7、工,钻孔深度满足设计。每施作完一锚孔,随即进行清孔,插入预应力锚索,随即进行一次注浆,坡面地质不满足要求时必须做相应处理,必要时可增设孔口支护锚杆。等前期施工方案上报监理批复同意后开始施工。2、钻进过程1)锚索钻孔的施工过程年月日锚索开始钻孔,施工中加强钻机的导向作用,及时检测孔斜误差,合理采用纠偏措施,确保锚索钻孔满足设计及规范要求。钻进过程中对每个孔的地层变化,钻进状态(钻压、钻速)及一些特殊情况作好现场施工记录。遇塌孔缩孔等不良钻进现象时,须立即停钻,及时进行孔道固壁灌浆处理(灌浆压力0.10.2MPa),待水泥砂浆初凝后,重新扫孔钻进。2)塌孔的处理则以高压风吹净,直至吹出清水;若孔深
8、不够,虽冲击器工作,仍有进尺,也必须立即停钻,拔出钻具,洗孔后再继续钻进,如此循环,直至结束。3)塌孔、卡钻的处理。当钻孔穿越强风化岩层或岩体破碎带时,往往发生塌孔。塌孔的主要标志是从孔中吹出黄色岩粉,夹杂一些原状石块,出现此类现象,不管钻进深度如何,都立即停止钻进,拔出钻具,进行固壁注浆,注浆压力采用0.10.2Mpa,浆液为水泥砂浆,24h后重新钻孔。4)孔径、孔深钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值(设计孔径为mm,设计孔深25m),为确保锚孔直径,要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚孔深度,要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上,但不宜超出0.3m,当遇特殊地质情况时,可适当增
9、加超钻深度,但不可超过0.5m。5)锚孔检验锚孔钻孔结束后,上报了经监理、业主、设计等四方联合检验合格后,方可进行下道工序。详见下图报检情况 验孔时采用筒式摄像头插入锚索孔检查地质缺陷情况举例说明下图为二级马道边坡14号孔08米段摄像记录地质情况:灌入水泥量1977.44kg 下图为二级马道边坡11号孔06米段摄像记录地质情况:灌入水泥量707.81kg 下图为高边坡41号孔06米段摄像记录地质情况:灌入水泥量859.917kg 下图为48号锚索孔08.5米段摄像记录地质情况:灌入水泥量794.996kg 3、锚索体制作及安装2013年8月12日开始下索,在安装第一根锚索时,锚索安装不下去。原
10、因是施工蓝图设计锚索孔为直径150mm锚头直径140mm,锚头与锚孔壁间间隙5mm,现场实践25m孔道深锚头只有5mm间隙,锚索体插不进去。经业主、设计、监理、施工方等管理人员多次观察并开会讨论,决定将锚头直径由140mm改直径为130mm,锚头头与孔壁间间隙放大到m,锚索体顺利下索成孔。预应力锚索体采用人工制作安装,安装前索体经报监理验收合格后进行编制,确认无误后再用高压风吹孔,缓缓将锚索体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢绞线长度,计算孔内锚索长度(误差控制在20mm范围内),已确保锚固长度。每孔锚索的锚固段长度6m,锚索编制完成,组装完成后对锚索对应锚孔进行编号,并加以防潮、防雨等防锈蚀保
11、护。4、锚固注浆2013年11月18日高边坡二级马道14#锚索第一索灌浆时因本工程岩石风化、结构裂隙多水泥灌浆吸浆量大,按设计定额每索用水泥量为0.2544吨,而本索孔实际灌浆水泥量为1.978吨。为此该公司立即停止灌浆上报了2013年9月23日(102)号报告;报告主题:关于泄洪发电洞高边坡锚索工程锚固段灌浆采用一次性灌浆施工方法的报告;为了保质保量完成泄洪发电洞高边坡锚索工程,该公司编制并上报了【锚索工程锚固段灌浆施工方法】:于2013年10月10日经业主、监理、设计等相关部们同意并在会上通过,通过后该公司严格按上报工法进行施工。施工方法详见如下:1).根椐本工程锚索施工设计蓝图中施工技术
12、要求,造孔完成后及锚索安装前要求对6m长的锚固段进行固结灌浆,灌浆采用42.5级中热水泥,灌浆压力初定为0.30.5Mpa。2)、根椐本工程锚索施工设计蓝图中施工技术要求,锚索灌浆采用孔口止浆的一次性灌浆方式。采用0.5Mpa的压力进行灌浆。注浆一般使用纯水泥浆(或水泥砂浆),水泥浆(或水泥砂浆)28d抗压强度等级不得低于C40(或M40),与围岩的粘结强度不应低于1MPa;浆液配比按试验结果推荐的配比执行。根据以上两条灌浆标准基本相同,考虑到固结灌浆时在孔内19m处止浆较困难,且锚固段,干缩后无法补入,为保证工程质量,该公司申请:将以上两道工序合并为一道。灌浆工作开始前,先通过灌浆管送入压缩
13、空气,将孔道的积水及石粉排干并将锚索检验插入孔内后,灌浆采用孔口止浆的一次性灌浆方式进行施灌。孔口止浆装置采用组合型止浆板或棉布堵塞等方式,灌浆采用42.5级中热水泥配制纯水泥浆,由插入至锚索底孔的注浆管灌入,灌浆压力初定为0.30.5Mpa。由底部将浆液向上反压力,浆液反压至孔口,结束灌浆。3).孔口回缩补浆:一次性灌浆的锚索孔可能存在浆体干缩,视情况对垫座内回缩的浆体在张拉工序完成后通过锚板上预留的补浆孔进行补充灌浆。4)为给锚索张拉提供依据,注浆时对每根锚索的灌浆浆液均取样做抗压强度试验,并要求在进行张拉时水泥浆结石强度不得低于设计强度的85。5)灌注前,应对注浆体进行流动性测定,浆液在
14、粘度计流出的时间以不超过6秒为宜;还应进行泌水性测定,在量筒中注入500cm3浆液,3分钟后泌水量不得超过2。6)灌浆结束标准:(1)灌浆量大于理论吸浆量;(2)回浆比重不小于进浆比重,且稳压30min,孔内不再吸浆。7).锚索入孔后要及时进行注浆。8).灌浆必须采用灌浆自动记录仪记录。9).其它灌浆及施工工序严格按设计要求进行。10).外锚墩施工为了插索的顺利,在装索及锚索灌浆完成后进行外锚墩的体形尺寸、混凝土强度等级、插筋、承压钢筋和基岩面钢筋配置均按设计图纸要求施工。混凝土配比按设计要求进行配比。11).锚垫板与锚孔轴线应保持垂直,其误差不得大于0.5。12).锚垫板底部混凝土必须充填密
15、实。13).锚索工程其它工序严格按设计要求进行施工。2013年9月20日由于在锚索灌浆报验中,建管局总工熊炜到达工地现场检查指导工作,为工作之便中主持在高边坡六级马道上召开了监理例会,参会人员有王林副总监、建管局现场代表潘迪建、业主试验室人员张元、该公司技术及试验人员等人参加,在现场会议中解决了不少工程技术上问题,在此期间该公司灌浆人员根据实验人员的砂浆配比对六级马道121号120号锚索灌浆时,自孔底向上一次灌至锚固段位置方式,并根据孔深计算好注浆量,进行了施灌,因在灌浆过程中施压过大管内灌浆管爆裂,将会场人员满身体粘上水泥浆;灌入水泥量分别为120号孔注入量799.687kg,121号孔注入
16、量794.996kg.详见灌浆记录表记录;设计定额水泥量为0.2544吨。实际注浆量已大于理论的注浆量的3倍,以满足了锚固段的注浆要求。现将前期已施工完毕的灌浆水泥量及灌浆压力记录汇总如下表:灌 浆 记 录序号孔号孔序灌浆时间灌浆水泥实际量kg备注1902013.11.12605.4552892013.11.12684.1813822013.11.16697.4224802013.11.16639.925742013.11.16910.1216732013.11.16502.9217722013.11.16777.3438602013.11.16511.3239592013.11.16629.
17、26710582013.11.16637.42711572013.11.16686.35112562013.11.16711.6413462013.11.16568.6114452013.11.16741.84415442013.11.17614.82516432013.11.17553.70717422013.11.17554.38818412013.11.17859.91719372013.11.18602.04220362013.11.18628.23321352013.11.18620.6822342013.11.18629.20123332013.11.17634.693243220
18、13.11.17603.55325312013.11.17634.09526302013.11.17626.89727292013.11.17535.77528282013.11.17578.88529272013.11.17647.35130242013.11.19536.38831222013.11.19640.24532212013.11.19536.38833202013.11.18431.93734192013.11.18620.79935182013.11.18654.04136172013.11.18636.16237142013.11.181977.44438132013.11
19、.19600.90539122013.11.19513.9240112013.11.19707.8141102013.11.19701.5164292013.11.18634.7234382013.11.18639.9874472013.11.18627.8284552013.11.19651.1894642013.11.19619.7554732013.11.19543.4724822013.11.19794.996491522013.11.5174.95补浆491522013.11.4514.51501512013.11.4621.925511502013.11.4609.27252149
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