中铁隧道集团合福铁路安徽段站前八标DK320+014.93~DK320+330.63段路基边坡基材植生防护施工方案编制:复核:审核:中铁隧道集团有限公司项目经理部三分部1、编制说明1.1、编制依据(1)招投标文件和施工承包合同(2)DK320+014.93~DK320+330.63路基施工图(3)《客运专线铁路路基工程施工技术指南》(TZ212-2005)(4)《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)(5)《铁路路基施工规范》(TB10202—2002)(6)《新建铁路工程测量规范》(TB10101-99)(7)《高速铁路测量规范》(TB-106010-2009)(8)《铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10414-2003)(9)国家现行的法律、法规、设计规范、施工规范、验收标准、规则等;(10)该段路基所处地区近年来水文情况从工地现场调查、采集、咨询、图纸审核所获取的资料;国家、地方政府有关安全、环境保护、水土保持的法律、规程、规则、条例。
1.2、编制原则1.2.1 体现“建设世界一流客运专线,实现我国铁路跨越式发展”指导思想的原则。
1.2.2 坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。
1.2.3 整体推进,均衡生产,确保总工期的原则。
1.2.4 保证重点,突破难点,质量至上的原则。
1.2.5坚持项目法管理的原则,科学运用人员、机械、物资、方法、资金和信息,实现质量和造价的最佳组合;1.2.6坚持施工过程严格管理的原则,在施工过程中,严格执行业主及监理工程师的指令;1.2.7贯彻执行国家和当地政府的方针政策,遵守法律法规,尊重当地的民风民俗;1.2.8坚持用工制度的动态管理,根据工作的需要,合理配备劳动力资源。
2、编制范围里程为DK320+014.93~DK320+330.63段路基,路基全长315.7m ,DK320+032.5~+195.0、DK320+222~+290.0左侧路堑边坡,DK320+032.5~+195右侧路堑边坡边坡。
3、工程概况DK320+014.93~DK320+330.63段路基位于黄山市屯溪区,弈棋镇朱村,全长315.7m,前接桃园中桥,后接四南塘大桥。
其中DK320+032.5~+195.0、DK320+222~+290.0左侧路堑边坡,DK320+032.5~+195右侧路堑边坡边坡采用基材植生防护,总面积约为3400m2。
路堑边坡破率为1:1.5,坡面每隔10m设置一条混凝土排水槽,上与坡顶镶边相接,下与平台截水沟相连,基材植生防护由挂网锚杆与机编高镀锌铁丝组成,喷射基材为黏土、谷壳、锯末、水泥、草籽、复合肥组成的混合物。
3.1、工程地质情况该段路基边坡地质以粉质粘土与千枚岩为主。
地质情况叙述如下:(2)粉质粘土:硬塑,σ=180kpa⑼1粉砂质千枚岩,紫红色,全风化,层厚约7.2~13.9m,σ=200kpa,Ⅲ⑼2粉砂质千枚岩:灰褐色,灰黄色,强风化,揭露厚度约2~13m,σ=300kpa,Ⅳ3.2、水文地质情况地下水主要为孔隙水及基岩裂隙水,较发育,环境水无化学及氯盐侵蚀性。
该段路基所在地区今年降雨充足,雨季月平均降雨量达到750mm。
3.3、边坡防护设计概况DK320+032.5~+195.0、DK320+222~+290.0左侧路堑边坡,DK320+032.5~+195右侧路堑边坡边坡采用基材植生防护,其中DK320+227.83~+314.94右侧路堑一级边坡、DK320+270.77~+295.22右侧路堑二级边坡采用锚杆框架梁防护,框架内基材植生防护,锚杆框架梁两侧采取拱形骨架防护。
4、施工方案4.1.施工工艺流程:施工准备清理整平坡面测量坡面钻孔 安设锚杆 注浆 固定铁丝网混合物拌合喷射混合物覆盖无纺布。
4.2、施工准备4.2.1、人员机械准备4.2.1、材料准备 材料计划序号工程名称 单位 数量 备注 1基材植生 m2 3795 含10%回弹含 2Φ50钻孔 m 2139 含10%加密 3Φ20锚杆(螺纹钢筋) kg 4485 含10%加密 4Φ2.6高镀锌机编网 m2 3795 含10%搭接Φ2.2铁丝 kg 50 5Φ46塑料花管 m 269.1 6 锚孔灌M30砂浆 m3 3.795 含10%加密4.2.3、现场准备施工前先清除坡面浮土,填补坑凹,使坡面大体平整,便于骨架机械人员一览表名称数量(人/台/把) 备注技术员1 挖掘机可用在浇筑混凝土时倒运混凝土,在施工过程中机械可根据实际情况调整 安全员1 材料员1 施工员10 挖掘机1 空压机1 风镐3 混凝土喷射机1 潜孔钻 1都在同一坡面上。
并做好安全防护:在坡脚用钢管设置防护栏,防护栏高为1.2m,防护栏上面挂安全防护网,要求挂网必须扎实。
如下图:4.3、清理整平坡面按设计坡率1:1.5、坡高、平整度休整路基边坡坡面,人工清理坡面浮石、浮土等,并且做到处理后的坡面斜率一直、平整,无大的突石块与其他杂物存在,对于光滑岩石要采取挖凿横向平行沟等措施进行加糙处理,以免基材下滑,使其有利于基材和岩石表面的自然结合。
对于较大的凹坑,采用片石嵌补与坡面齐平。
4.4、测量放样坡面整修完成后应通知测量组根据设计里程、位置、型式、尺寸挂线放样,架子队施工人员根据测量结果挂线放样,确定每个锚杆的位置,每个锚杆的位置应用钢筋头做好标记,锚杆纵横间距为2m,经复核无误后方可进行下一步施工。
4.5、钻孔4.5.1、钻机就位利用φ50 mm脚手架杆搭设平台,平台用锚杆与坡面固定,钻机用手拉葫芦提升到平台上。
锚杆孔钻进施工,搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架,根据坡面测放孔位,准确安装固定钻机,并严格认真进行机位调整,确保锚杆孔开钻就位纵横误差不得超过±50 mm,高程误差不得超过±100 mm,钻孔倾角和方向符合设计要求,倾角允许误差±1.0°,方位允许误差±2.0°。
锚杆与水平面的交角z 设计为56°(即垂直坡面)。
钻机安装要求稳固,施钻过程中应用罗盘仪控制钻孔方向。
4.5.2、钻孔钻孔是锚杆施工中控制工期的关键工序。
为确保钻孔效率和保证钻孔质量,采用干钻。
钻孔前先安装导向管,调整好角度,钻孔时在导向管内进行。
钻孔施工顺序为先下后上。
钻机钻进时,按锚杆设计长度将钻孔所需钻杆摆放整齐,钻杆用完,孔深也恰好到位,锚孔孔深为2m。
钻孔结束,逐根拔出钻杆和钻具,将钻杆和钻具清洗好备用。
用一根聚乙烯管复核孔深,并以高压风吹孔,待孔内粉尘吹干净,且孔深不少于锚杆设计长度时,拔出聚乙烯管,塞好孔口。
两种特殊情况的处理:渗水的处理。
在钻孔过程中或钻孔结束后吹孔时,从孔中吹出的都是一些小石粒和灰色或黄色团粒而无粉尘,说明孔内有渗水,岩粉多贴附于孔壁。
这时,若孔深已够,则注入清水,以高压风吹净,直至吹出清水;若孔深不够,虽钻机仍有进尺,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。
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,夹杂一些原状的(非钻头碎的、非新鲜的、无光泽的)石块。
这时,不管钻进深度如何,都要立即停止钻进,拔出钻具,进行固壁注浆,注浆压力采用0.4 MPa,浆液为水泥砂浆,24小时后重新钻孔。
雨季,常常顺岩体破碎带向孔内渗流泥浆,固壁注浆前,必须用水和风把泥浆洗出(塌入钻孔的石块不必清除),否则,不仅固壁注浆效果差,还容易造成假象。
4.5.3、锚杆孔清理钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻1~2分钟,防止孔底达不到设计孔径。
钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压空气将孔内岩粉及水体全部清除出孔外,以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。
除相对坚硬完整之岩体锚固外,不得采用高压水冲洗。
若遇锚孔中有承压水流出,待水压、水量变小后方可下放锚杆与注浆,必要时在周围设置排水孔处理。
如果设计要求处理锚孔内部积聚水体,一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。
4.5.6、锚杆孔检验锚杆孔钻孔结束后,须经现场检验合格后,方可进行下道工序。
锚孔设计孔径为5cm,孔深为2m,纵横间距均为2m,孔径、孔深检查采用设计孔径、钻头和标准钻杆在监理和现场技术员旁站的条件下验孔,要求验孔过程中钻头平顺推进,不产生冲击或抖动,钻具验送长度满足设计锚杆孔深度,退钻要求顺畅,用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。
同时用护桩复查锚孔孔位,全部锚孔施工分项工作合格后,即可认为锚孔检验合格。
4.6、安设锚杆锚杆采用Φ=20mm的HRB335级钢筋,筋长1.9m,锚固深1.8m,孔内灌注M30水泥砂浆。
(1)在进行锚杆推送施工前,应用1根长2.5m的PVC管进行验孔。
在孔径及孔深等达到设计要求的情况下,才进行该道工序的施工。
为防止塌孔,易于钻孔施工结束后立即安装锚杆,但孔内碎石和岩粉必须用高压风清理干净。
(2)为防止机械起吊而损坏钢绞线或致注浆管破裂,宜采用人工运输和安装。
(3)锚杆应按设计孔深推送就位,若推送受阻,应拉出已推送孔的锚杆并进行扫孔后,在进行就位。
(4)锚杆安装完毕后,用空压机与注浆管连接输送高压风,检验是否堵管,如果堵管立即将锚杆拔出,把注浆管清理干净后,再将锚杆放进锚孔。
4.7、锚固注浆常压注浆作业从孔底开始,实际注浆量一般要大于理论的注浆量,或以孔口不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。
如一次注不满或注浆后产生沉降,要补充注浆,直至注满为止。
注浆压力为0.2~0.4MPa,注浆量不得少于计算量,压力注浆时充盈系数1.1~1.3。
注浆材料宜选用水灰比0.4~0.45、灰砂比为1:1的M30水泥砂浆。
注浆压力、注浆数量和注浆时间根据锚固体的体积及锚固地层情况确定。
注浆结束后,将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净,同时做好注浆记录。
4.8、埋设泄水管坡面设直径为Φ46mm软式透水管排水管,矩形布置,间距3.0m,孔深0.7m,扭坡部位水平尺寸可适当调整,孔位沿堑坡走向尽可能在一条直线上,埋设深度为62cm,露出喷射混合物面8cm,泄水管与水平夹角为10°。
4.9、固定铁丝网铁丝网采用Φ2.6机编高镀锌铁丝网,网目尺寸为8×12cm,其抗拉强度不能低于380kpa,挂网幅边采用Φ2.2铁丝绑扎连接。
固定铁丝网前,将其从坡顶沿坡面顺势铺下,铺设时网应拉紧,铺平顺后将网挂在锚杆上,用连接件或铁丝锁紧,并根据需要采用不同的厚度的混凝土垫块,使铁丝网与坡面保持3~6cm的距离,完成网与锚杆的连接工作后,要严格检查铁丝网与锚杆连接的牢固性,确保网与坡面形成稳固的整体。