[精品文档]WDDDB技[2014]-047、左岸导流洞进口下游开口线附近天然边坡不稳定块体治理施工方案.doc
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1、左岸导流洞进口下游开口线附近天然边坡不稳定块体治理施工施工方案1、概述1.1 工程概况根据设计通知关于左岸导流洞进口下游开口线附近天然边坡不稳定块体综合治理的通知(长乌设施(导)通字2014第26号),左岸导流洞进口下游开口线附近天然边坡共分布7个不稳定块体,同时坡面还随机存在一些浮石、危石。为保证下方围堰施工安全,降低工程安全风险。对左岸导流洞进口下游开口线附近天然边坡不稳定块体及边坡进行防护处理,特编制本方案。1.2 主要工程量主要工程量表项目单位工程量备注坡面清理m24000预估GPRS2型主动防护网m22000预列随机锚杆根24HRB400,25,L=6m随机锚杆根10HRB400,2
2、5,L=9m预应力锚索束331000KN,L=20m束302000KN,L=40m注:所列工程量为预估量,具体以监理工程师确认的实际发生量为准。1.3 主要施工依据(1)左岸导流隧洞进口开挖平面布置图(139E71-05-19);(2)关于左岸导流洞进口下游开口线附近天然边坡不稳定块体综合治理的通知(长乌设施(导)通字2014第26号);(3)大坝左、右岸堰肩边坡处理设计方案讨论专题会议纪要(筹备组2014年第166期);(4)乌东德水电站上游围堰左右岸堰肩处理施工方案(WDDDB技2014-010)(5)大坝标段天然边坡和人工边坡支护排架专项施工方案(WDD/DB/技2014-041)。2、
3、施工布置2.1 施工通道左岸导流洞进口下游开口线附近天然边坡不稳定块体处理,施工及材料运输通道主要利用左右低线道路及进口围堰开挖已形成施工道路。并在道路外侧采用栏杆进行防护,保证施工人员通行安全。边坡较陡处修筑钢管爬梯,方便施工人员通行。支护材料就近堆放在施工部位附近进口围堰高程EL.847m平台,再利用所搭设的排架作为人员及材料转运通道搬运至工作面,根据各块体地理位置,也可以在工程边坡马道外架设人工栈桥,利用人工栈桥即作为材料转运通道,又可利用栈桥作为排架基础。2.2 风、水、电布置(1)施工供风局部块体清除施工用风采用2台40m3电动空压机,采用DN100供风管接至施工部位,总供风量40m
4、3/min。(2)施工供水施工用水主要为支护用水,由左岸进口供水管道,采用DN50mm钢管引水至施工部位,满足施工用水。(3)施工供电从进口现有的变压器接三相185铝芯线至作业区域,满足施工用电。3、主要施工方法3.1 施工程序左岸导流洞进口下游开口线附近天然边坡不稳定块体治理总体施工程序为:坡面清理、危岩清除主动网施工排架搭设块体锚固及系统支护。坡面清理及系统支护施工前,按照监理、设计现场指认的施工范围测量放样,并作出标记。上一道工序施工完成并经验收合格后,才能进行下一道工序的施工,主要施工要求详见设计通知。3.2 坡面清理左岸导流洞进口下游开口线附近天然边坡,对表面的植被浮石和松动体,必须
5、全部清除后,才可进行下一步的边坡块体防护施工。3.2.1施工工艺流程清坡区域原始坡面的测量放样从上至下清理渣料转运。3.2.2 施工方法(1)坡面清理必须符合设计图纸要求,清理范围必须延伸到清理边界外侧3m处,若在清理过程中发现不宜清除的不稳定块体,需立即上报现场监理工程师,由监理工程师确定处理方案或由监理工程师组织经参建各方现场查勘后,讨论并制定相应的设计方案。坡面清理与新发现块体清除同时施工。(2)坡面清理内容为:覆盖层、有碍施工及围堰施工安全的体积小于0.3m3 浮石、松动岩体、危岩体、和监理工程师认为必须清除的块体和其它有碍物。(3)清理施工每10m一级,采用自上而下,分区分段的方式进
6、行。任何部位均不得采用自下而上及立体交叉的清理方式施工。(4)坡面破碎松动岩体可采用人工配合风镐清理,若施工中出现必须采取爆破方式清除的新增块体,则以技术核定单的形式通知业主、监理、设计、地质方,以上各方在现场对块体范围进行确认。(5)在人工无法到达的部位,通过打插筋(锚杆)悬挂双股安全绳吊至施工部位方法进行坡面清理。插筋(锚杆)打设在覆盖层上方安全平缓、稳定的岩体上,具体做法为:用YTP-28手风钻在岩石上打孔,孔深2.0m,用M25的砂浆灌注,然后将C25的螺纹钢筋在插入孔内,钢筋外露0.3m,螺纹钢筋末端焊接圆环(A10圆钢)悬挂安全绳,以减小安全绳的磨损。(6)坡面清理施工应遵循“信息
7、法”施工的原则,勤监测、勤巡视,及时反馈信息,根据变化的情况指导施工。3.3 主动网防护网施工(1)施工工艺流程主动防护网施工工艺流程见下图3-1。图3-1 主动防护网施工工艺流程框图锚杆施工挂 网施工准备防护网片加固(2)防护网总体要求材料要求1)主动防护网采用钢丝绳网+钢丝格栅,结构配置为系统钢丝绳锚杆+支撑绳+缝合绳,孔口凹坑+张拉,主要防护功能为坡面加固,抑制崩塌和风化剥落、溜坍的发生,限制局部或少量落石运动范围。2)编网、支撑绳及拉锚系统所用钢丝绳应符合GB/T8918-1996的规定,其钢丝强度不应低于1770MPa,热镀锌等级不低于AB级。3)钢丝格栅编织用钢丝应符合GB/T34
8、3-1994的规定,热镀锌等级不低于AB级,其中高强度钢丝格栅亦可采用重量不低于150g/m2的锌铝合金镀层处理。4)环形网用钢丝应符合GB/T343-1994的规定,其钢丝强度不应低于1770MPa,热镀锌等级不低于AB级或采用重量不低于150g/m2的锌铝合金镀层处理。5)钢丝绳抗破断能力检验按GB/T8358-1987的规定进行。6)钢丝(绳)表面镀锌检验按GB/T2973-1991的规定进行。(3)主动防护网施工施工前,对防护区域内坡面的松土及浮石进行检查和清除,施工机具放置在安全地带。钢丝绳锚杆施工1)对防护区域放线测量确定锚杆孔位,并在每一孔位处凿一深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑
9、,一般直径20cm,深15cm。2)主动防护网,系统钢丝绳锚杆规格为2164.5m。在施工过程中,主动防护网须紧贴坡面,如遇凹坡、凹坑等地形,可增设随机钢丝绳锚杆,规格为2164.5m,工程量据实确认。3)如钻孔位置处于松散岩层,必须通知工程师或主管人员,重新确定钻孔位置,不能随意施工,钻孔完毕后,必须进行清孔处理。4)按设计深度转凿锚杆孔并清除孔内粉尘,孔深应比设计锚杆长5cm以上,孔径不小于42mm;当受凿岩设备限制时,构成每根锚杆的两股钢绳可分别锚入两个孔径不小于42mm的锚孔内,形成人字型锚杆,两股钢绳间夹角为1532,以达到同样的锚固效果。5)注浆并插入锚杆,采用标号不低于M20的水
10、泥砂浆,宜用灰砂比1:11:1.2,水灰比0.450.50的水泥砂浆,水泥宜用42.5号普通硅酸盐水泥,优先选用粒径不大于3mm的中细砂,确保浆液饱满,在进行下一道工序前注浆体养护不少于3天。6)钢丝绳锚杆应为直径不小于16mm的单根钢丝绳弯折后用绳卡或铝合金紧固套管固定而成,并在固定后的环套内嵌套鸡心环。支撑绳安装1)安装纵横向支撑绳,张拉紧后两端各用两个绳卡与锚杆外露环套固定连接。施工时,应注意一下几点:2)支撑绳下料前,应准确测量每根支撑绳两端锚杆间的顺坡距离,该距离包括沿程凹坑和凸起体的影响。3)上支撑绳一端应向下绕至基座的挂座上用绳卡固定。支撑绳下料时其长度应在测得每根长度的基础上两
11、端各增加1m。4)支撑绳固定前应张拉紧,系统安装完毕后上支撑绳的铅直垂度不应超过柱间距的3%。5)支撑绳的安装应符合下列规定:从一端锚杆开始,支撑绳穿过各锚杆的外露鸡心环套;用与钢丝绳直径相适应的绳卡固定一端,绳卡间距510cm,固定后绳端留长度不小于20cm的自由尾绳;支撑绳一端固定后,用拉紧力不小于10kN的紧绳器或葫芦张紧,当支撑绳较长,因支撑绳与锚杆、地面间的摩擦力过大而不能一次张紧时,可逐段张紧,最后将尾端用绳卡固定。铺挂格栅网1)从上向下铺设钢绳网缝合,缝合绳为8钢绳,每张钢绳网均用一根长33.5m的缝合绳与四周支撑绳进行缝合并预张拉,缝合绳的两端各用两个绳卡进行固定连结;用1.2
12、mm铁丝对钢绳网和格栅网间进行相互扎结,扎结点纵横间距1.0m左右。施工时,应注意一下几点:2)格栅网必须位于系统底层紧贴坡面,支撑绳应在其上方。3)每张格栅间重叠宽度不得小于5cm。4)网块间用直径不小于1.2mm的铁线扎结,扎结点间距不大于1m。5)钢丝绳网的缝合安装:a、钢绳网铺挂前应准备测量每个挂网单元尺寸。b、根据测得的各挂网单元尺寸按每张网一根缝合绳的原则确定缝合绳长度,据此下料。c、在各挂网单元内顺序铺挂钢丝绳网,同时用缝合绳将钢丝绳网与支撑绳或相邻网块边沿进行缝合连接,缝合绳两端头宜叠置不小于0.5m的长度,两绳端各用两个绳卡与钢绳网固定连接。d、当单根缝合绳长度误差较大时,则
13、多余绳端可延伸到相邻挂网单元,而不足长度也由下一相邻挂网的缝合绳来补充。3.4 排架搭设坡面清理全部完成后,搭设排架进行沟底及沟两侧岸坡系统支护施工。具体施工方法详见大坝标段天然边坡和人工边坡支护排架专项施工方案(WDDDB技2014-041),排架搭设具体工程量以现场实际发生为准,具体详见附图1-4。在排架搭设过程中,作业人员需随时对危岩进行清理,排除可能掉落的块石,并定期检查扣件,确保每件扣件螺栓紧固。3.5支护施工3.5.1 砂浆锚杆施工(1)施工主材和机具 主要材料钢筋:锚杆选用级普通螺纹钢筋,直径为25mm。水泥:按照大坝招标文件要求采用强度等级不低于42.5MPa的高抗硫酸盐硅酸盐
14、水泥。砂:采用最大粒径小于2.5mm的中细砂。其质地坚硬、清洁。砂浆:按照设计要求水泥砂浆的标号M25。外加剂:外加剂品质不得含有对锚杆产生腐蚀作用的成分。使用前做好试验并报监理工程师批准。锚杆钢材、水泥等应有产品合格证书,同时对施工所用的主要材料包括普通钢筋、水泥、砂浆等均应按有关规范要求进行质量抽检,报送监理工程师审批。主要机具钻机:采用YT-28钻孔,孔径42mm。灌浆设备:采用MZ-1注浆机,JW180型浆液搅拌桶。(2)施工工艺流程杆长6m以内(不包括6m)的锚杆(主要指随机锚杆)采用“先注浆,后插杆”的方法施工,其施工工艺流程见图3-2。施工准备钻孔清孔孔内注浆安装锚杆注浆密实度检
15、查浆液制备锚杆加工、运输验 收钻孔验收图3-2 先注浆后插杆施工工艺流程图6m及6m以上锚杆采用“先插杆、后注浆”的方法。其施工工艺流程见图3-3。施工准备钻孔清孔孔内注浆安装锚杆注浆密实度检查浆液制备锚杆加工、运输验 收钻孔验收图3-3 先插杆后注浆施工工艺流程图(3)施工工艺要点钻孔:钻孔在排架上进行。采用全站仪按设计间排距测放并标示孔位。钻孔采用YT-28钻孔,孔径42mm。钻孔完毕后用压力风或水将孔道清洗干净,以检验合格后,临时封堵孔口。杆体制安:锚杆采用砂轮切割机断料。锚杆体在现场加工后运至安装部位,采用简易扒杆配合人工进行插杆。注浆:水泥砂浆经试配,其基本配合比范围按水泥砂=111
16、2(重量比),水水泥=0.3810.451(重量比)。采用“先注浆后插锚杆”的程序时,先将注浆管插至孔底,然后退管50100mm,注浆管必须借助浆压缓慢退出,不得人为拔管。锚杆插入过程应缓慢匀速,适当旋转,避免敲击安插,并且孔口要有浆液溢出,浆液注满后立即插杆,并在孔口加塞使锚杆体居中。采用“先插锚杆后注浆”的程序时应保证进回浆管绑扎可靠,且管路顺直、通畅,进浆管内径20mm,回浆管内径6mm。同时应对孔口进行严密封堵,孔口注浆管伸入仰孔锚杆内长度20cm,俯孔或水平孔锚杆的注浆管应距离孔底至少5cm,注浆至回浆管回浓浆即可停止。锚杆施工完成后,三天内严禁敲击、碰撞、拉拔锚杆和悬挂重物。(4)
17、质量检验和试验 锚杆材质检验:每批锚杆材料均应附有生产厂的质量证明书,按设计规定的材质标准以及监理工程师指示的抽检数量检验锚杆性能。 钻孔质量抽检:一般锚杆孔位偏差不大于10cm,孔深偏差不大于5cm。不合格的孔道不得进行锚杆安装。 砂浆密实度、锚杆长度检测:采用砂浆饱和仪器或声波物探仪无损检测法进行锚杆的砂浆密实度检测及锚杆长度检测,检测数量按作业区100根为1组(不足100根按1组计),根据监理工程师指示位置随机进行抽查,抽查比例为锚杆总数的2%。3.5.2 预应力锚索施工块体支护预应力锚索均为端头锚固型无粘结型,采用高强度低松弛PE防护管钢绞线,安装吨位1500KN级,L=30m40m。
18、其他类型及不同长度锚索参照本方案施工。(1)施工主材和机具主要材料施工所用水泥、钢材、预应力钢绞线及锚具等各种材料必须符合设计要求,且用前须提供材质检测资料,报监理工程师批准后,方可使用。钢绞线:采用国产高强度、低松驰钢绞线。钢绞线应有出厂证明书,并在监理工程师监督下现场取样送试验室进行检测,检测合格后方能使用。对进场的钢绞线要进行外观及直径的检查,对有锈蚀、缺损者不得使用,钢绞线存放应采取严格的防锈蚀及防化学污染措施。水泥:注浆用水泥采用强度等级42.5MPa的高抗硫酸盐硅酸盐水泥;边坡锚索锚墩用水泥应采用强度等级42.5MPa的普通硅酸盐水泥。骨料:砂采用最大粒径小于2.5mm的中细砂,砂
19、质量应坚硬、清洁、干燥、无风化、无杂质、级配良好的合格砂料。粗骨料选用质地坚硬、洁净、粒径级配良好的碎石。外加剂:为缩短施工周期,锚墩混凝土和水泥浆可掺入适量早强剂,其品质符合DL/T5100-1999水工混凝土外加剂技术规程,不得含有对钢绞线产生腐蚀作用的成份,用量通过配合比试验确定。各种材料应有产品合格证书,同时对施工所用的主要材料,如钢绞线、波纹管、PE套管、外加剂、锚头部件、水泥等均按有关规范要求进行质量抽检,并报监理审批。主要机具钻机:采用YG-60型锚固工程钻机。测斜仪:采用BUZ-D型多点照相测斜仪。灌浆设备:采用NJ600制浆机、JJS200型浆液搅拌桶、SNS型拖行式高压灌浆
20、泵。千斤顶:采用YDC型系列轻量化千斤顶和ZB4-500型电动油泵配套;单根预紧采用YDC240Q型千斤顶。千斤顶、电动油泵及油压表在使用前进行配套标定,以标定的力值曲线作为张拉时的控制依据。锚具:锚具采用YJM15-14型号,使用前对进场的锚具进行硬度抽检和锚索组装件静载试验,两项性能指标须符合GB/T14370-2000的规定。(2)施工工艺流程预应力锚索施工工艺复杂,技术要求严格。必须严格按照施工流程和技术要求施工,其主要施工流程见下图3-4。不满足要求编索送索垫 墩灌 浆张拉锁定外锚头保护满足要求失水 失水扫孔压水试验测量放样钻孔洗孔注水检查固结灌浆图3-4锚索施工工艺流程图(3)施工
21、方法及技术措施块体预应力锚索支护施工在排架上进行。其施工所需的设备、材料利用布置在排架上的垂直运输通道,采用手动葫芦运到施工平台上。锚索的无粘结钢绞线对锚固段部分去皮洗油后编索,完成后运至施工部位(运输过程中对去皮段进行包裹保护)。锚索灌浆系统布置在施工平台上;混凝土采用现场拌制,提升机运送至施工平台,橡胶小桶转运入仓。锚索施工前,岩面应清除破损岩石和抬动岩块,达到设计验收标准,并经参建四方验收合格后,方可进行锚索施工。如果预应力锚索施工在岩面喷砼施工完成后进行,则以锚孔孔位为中心切除已喷坡面砼和钢筋网,形成边长为1m的正方形区域作为浇筑锚墩的工作面,并对岩面清理整修达设计验收标准。锚索造孔施
22、工采用YG-60型锚固工程钻机钻孔,成孔孔径为165mm。孔位放样:排架搭设完毕并经验收合格后,由测量队根据设计图纸和通知提供的孔位坐标、高程及钻孔方位等施工参数,采用全站仪精确测放锚索开孔孔位,同时放好钻孔前、后方位点,并作好标记。钻机定位:利用边坡上的锚杆和排架加固锚管,对钻机进行定位加固。钻孔:开钻前复测钻机定位参数(孔位、孔向、孔斜、孔径、孔深等),核对无误后方可开钻。开孔钻进要低转速、低压推进。钻进过程中根据岩粉、返渣、漏气、进尺速度等现象判断孔内地层情况,并及时调整钻进参数。钻孔的开孔偏差不得大于10cm,孔斜误差不得大于孔深的2%,钻孔方位角的允许偏差为2,钻孔孔径不应小于施工图
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