预应力锚索作业指导书

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1、 (本局使用不得外传)黄河积石峡水电站左岸下游建筑物基础及边坡开挖工程1000KN 级预应力锚索级预应力锚索作 业 指 导 书文件编号：积石峡032006中国水电建设集团十五工程局有限公司黄河积石峡项目部二六年四月二十五日受控状态: 发文编号: 持件人:文件名称黄河积石峡水电站左岸下游建筑物基础及边坡开挖工程预应力锚索作业指导书（积石峡032006）编 写审 核批 准版 次1修 改 次0发布日期2006 年 4 月 25 日实施日期2006 年 5 月 01 日目 录1、目的12、范围13、相关文件14、术语和定义15、职责26、工作程序27、记录131.目的高边坡岩体加固 1000KN 级预

2、应力锚索是左岸下游建筑物基础及边坡支护的关键工序，为了更好的指导黄河积石峡水电站左岸下游建筑物基础及边坡支护工程的工序准备，为了对预应力锚索施工的各个工序实施有效的控制，为业主建造精品工程，争夺鲁班奖，特编写本作业指导书。2.范围本作业指导书适用于积石峡水电站左岸下游建筑物基础及边坡岩体加固1000KN 级预应力锚索工程的施工。本作业指导书涉及与工程施工有关的项目副经理、总工程师、生产技术部、质量管理部、安全文明办、物资机电部、测量队、岩锚队及相关操作人员。3.相关文件3.1 Q/SPB-CX-10-2001作业指导书编制指导程序及相关程序文件。3.2 设计图纸及相关的设计变更通知书。3.3

3、JSX-JZ-4 标合同文件第二卷技术条款 。3.4水利水电工程施工地质规程 （DL/T5109-1999）及相关施工规范和技术要求。3.5施工机械安全操作规程 。3.6 建筑边坡工程技术规范 （GB50330-2002） 。3.7 水利水电工程施工测量规范 （DL/T5173-2003） 。3.8。 水利水电工程地质勘查规范 （GB50287-99） 。3.9 水电站基本建设工程验收规程 （DL/T5123-2000） 。3.10水电水利工程预应力锚索施工规范 （DL/T5083-2004） 。3.11水工混凝土施工规范 （DL/T5144-2001） 。3.12水利水电基本建设工程单元工程

4、质量等级评定标准 （SDJ49-8850287-99） 。3.13 西北勘测设计研究院积石峡水电站工程高边坡岩体加固 1000KN 级预应力锚索施工技术要求 （2006 年 2 月） 。4.术语/定义本作业指导书采用 GB/T1900-2000 标准及 DL/T5083-2004 中相关的术语定义。5.职责预应力锚索施工涉及以下部门和人员，均是具有实践经验的人员，并经过岗前培训和进行考核，要求做到熟悉技术要求和操作规范，履行相应职责。5.1 本作业指导书由项目总工程师负责保持和改进。5.2 总工程师负责图纸审核，施工技术交底。5.3 测量队负责工程控制测量及细部测量放线工作，依照施工图纸，采用

5、全站仪标定锚索孔位。5.4 生产技术部负责现场的调度及施工进度计划的实施和管理，控制施工过程中的工序管理；依据现场生产性试验成果，制定各工序的安全操作规程。 5.5 物资机电部负责联系业主提供的钢绞线等其他材料，并作好施工设备的配置、维修、保养工作。5.6 质量管理部负责对预应力锚索施工质量进行监督，对工程质量负管理责任；对进场的各种原材料和工器具进行检测检查，施工中上道工序不合格不得进入下道工序。5.7 安全文明办负责做好施工安全措施的制定和定期安全检查、监督工作；对张拉操作人员进行考核上岗。5.8 岩锚队负责本作业指导书的具体实施，严格执行“初、复检”制度；每班必须有一名副队长以上技术干部

6、在现场负责施工管理。5.9 现场技术员根据测量队放的点调试好钻孔的倾角和方位角；在钻孔过程中经常性的检查钻孔倾角、方位角和钻孔深度，并做好施工记录，在注浆和预应力张拉时作好记录。6.工作流程岩石预应力锚索施工工艺流程：材质检验机具率定钻孔清孔固结灌浆（根据塌孔情况而定）扫孔清孔锚索制作验孔下束锚固段灌浆外锚墩混凝土浇筑张拉锁定封孔灌浆外锚头保护。6.1 原材料检测6.1.1 钢绞线（1） 、钢绞线采用符合国标 GB/T5224-2003 规定的高强低松弛钢绞线。张拉力为 1000KN 级的预应力锚索，采用 7 根钢绞线集束（75） 。进场后物资机电部及时通知质量管理部，质量管理部对进场的每批钢

7、绞线作 100%的外观检查，检查标准如下：a.钢绞线的中心钢丝直径都必须大于外层钢丝的直径，偏差值最小为0.1016mm。b.公称直径 15.24mm 低松驰钢绞线按边丝凸缘测得的直径与公称直径的偏差应满足+0.15mm0.15mm。并会同监理工程师对运达工地的钢绞线作 10%抽样拉力试验，抽样结果和出厂产品合格证书、标志、说明书等报监理工程师批准后方可使用。表 1 钢绞线技术指标级 别公称抗拉 强度 （MPa）公称直径 （mm）公称面积 （mm2）最小破 断力 （KN）屈服力 （KN）延伸率%松驰率%270186015.24140.00260.7252.03.53.5（最小 荷载的 80%）

8、6.1.2 锚具本工程预应力锚索采用类锚具，其质量符合预应力筋用锚具、夹具与连接器GB/T14370-2000 标准，锚具的静载锚固性能，应同时符合下列要求:（1）锚具钢绞线组装体锚固效率系数 a0.95（2）锚具钢绞线组装体极限应变 apu2%同一系列的工作锚板、工作锚夹片，限位板，工具锚板，工具锚夹片应统一配备。锚夹具的强度、精度及此材质硬度必须与钢绞线匹配，质量管理部对进场的锚夹具必须索要厂家提供的产品合格证书及进场检验所必需的技术参数。同时质量管理部需做下面几方面的检实验：a.锚固疲劳性能：锚具钢绞线组装件的疲劳锚固性能，应通过实验应力上线取预应力钢材抗拉强度标准值的 65% ，应力幅

9、度取 80 MPA，循环次数为 200万次的疲劳性能试验，要求断丝率5%b. 锚具低周反复试验要求：锚具钢绞线组装加荷至钢绞线标准的 80%，然后卸荷至 40%，再加荷至 80%，如此反复 50 次，锚具和钢绞线均无损坏，要求断丝率5%c. 锚具锚口摩阻损失系数0.025；锚具内缩量入5mm。6.1.3 水泥物资机电部及时通知质量管理部队进场的 42.5 级的新鲜普通硅酸盐水泥进行抽检。水泥质量符合硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 （GB175-1999）的规定。水泥的运输、储存符合水工混凝土施工规范DL/T5144 有关条款的规定。6.1.4 水、砂水、砂的质量满足水工混凝土施工规范DL/T514

10、4 有关条款的规定，且经质量管理部检验。6.1.5 外加剂外加剂的采用必须通过试验室实验确定，并报监理工程师批准。6.2 造孔造孔采用干钻。依照施工图纸，采用全站仪标定孔位，对孔口周围5050cm 面积内清理整平，搭设钻机平台，将 QJZ100B 潜钻孔设置在钻机平台上，现场技术员用罗盘仪调整钻机底座确定钻孔方位，校准钻杆倾角，而后将旋转冲击钻固定在钻机平台上，现场技术员经复测钻孔方位、倾角符合设计参数后方可开始钻孔。造孔过程中现场技术员做好锚固段始末两处的岩粉采集，若在锚固段发现软弱岩层、出水、落钻等异常情况，及时通知生产技术部，由生产技术部协调设计和监理工程师共同研究处理措施，以确保锚固段

11、位于稳定的岩层中。若孔深已达到施工图纸所示的深度，而仍处于破碎带或断层等软弱夹层时，现场技术员及时通知生产技术部，由生产技术部协调设计和监理工程师做出延长孔深，继续钻进直至监理工程师认可为止。表层岩体卸荷裂隙发育时，现场施工技术员采取套管跟进的施工方法进行钻孔（跟管采用采用满足相应强度与刚度要求的钢管） ，跟管在穿入锚索前应拔出。钻孔过程中现场技术员采用导向以控制斜度，及时测斜、纠偏。钻孔达到设计深度后退出钻具，用高压风和清孔器联合清洗钻孔，岩锚队测量孔斜、方位角及孔深并做好记录，对不符合设计要求的孔交由质量管理部作废孔处理，并全孔灌注 M25 水泥砂浆回填后重钻。锚索孔在造孔结束并验收合格后

12、，现场技术员在孔边标注编号，以防止锚索装置孔位。若验收后钻孔闲置时间超过 3d，则岩锚队通知质量管理部重新验收后方可进行下一道工序。6.3 锚孔固壁灌浆根据各部位边坡岩石地质条件，在钻孔过程中现场技术员若发现有塌孔现象或因地质条件复杂节理裂隙发育，岩石破碎时，则及时通知生产技术部，由生产技术部协调设计和监理工程师共同商定是否进行孔壁固结灌浆处理。若决定进行孔壁固结灌浆处理，则生产技术部选 12 个先导孔作孔内摄像了解地层地质情况，再确定采用固壁灌浆的方法。锚孔固壁灌浆可根据钻孔岩石情况采用以下灌浆方法：（1）采用自下而上高压泵送浓砂浆的注浆方式进行，注浆管插入孔底并距孔底 50cm 开始注浆，

13、以浆面盖过注浆管口一定距离并能均匀拔出为宜，拔管速度需经生产性试验后自行掌握。（2）采用自下而上分段不待凝纯压式灌浆，锚固段段长不宜大于6m7m，张拉段段长不宜大于 8m。灌浆压力 0.3MPa0.5MPa。锚孔固壁灌浆浓砂浆浆液并掺速凝剂的配比是经实验室进行生产性验证，水灰比控制在 0.35：10.4：1，水泥强度等级采用 42.5 级。钻孔固壁灌浆采用单钻单灌，逐个灌浆。现场技术员严格控制灌浆压力，注意观测钻孔周边有无露浆或抬岩情况，谨防产生拉裂及倾倒破坏。如发现严重串孔，则及时通知生产技术部，由生产技术部协调设计和监理工程师共同商定有效补救措施。灌浆结束 1d2d 后进行扫孔作业，扫孔时

14、现场技术员按造孔程序执行，并不得破坏缝内充填好的水泥结石，用去油高压风清孔，孔内不得残留废渣、岩芯，并做到孔位、倾角及孔深的检查形成记录。6.4 锚索制作钻孔结束经验收合格后在不超过 1d3d 的时间内即可以进行下索。 本工程预应力锚索加工场区布置在后方加工场区内。预应力锚索加工场区设置编束间 200m2，其中编束平台采用干净的水泥地面，尺寸为 352m（长宽） 。6.4.1 下索下索前将钢绞线摊开理直在编索平台上，根据实际钻孔深度及锚具长度用钢尺丈量，砂轮切割，严禁电弧切割。下料切口两侧用 20 号铅丝绑扎，以免切割后切口松散（下料误差：-0，+100mm） 。现场施工员按锚索体的长度等于锚

15、墩以内的长度加外露长度进行下料。外露长度包括撑脚高度、张拉千斤顶高度、工具锚板及工作锚板厚度与预留长度（一般为 200mm） ，对于检测锚索还应加上测力计高度。钢绞线的下料长度还应记入编束时的枣核状对长度的影响值。钢绞线下料后如搁置时间较长，质量管理部应责成岩锚队采取临时防锈措施。6.4.2 编索编索制作由现场技术员组织作业人员在操作平台上进行，组装前对钢绞线和附属零件按预应力锚索施工技术要求逐个进行严格检查处理，剔除不合格品。检验合格后，按照预应力锚索施工详图精心组装成型。编制时，将钢绞线与各种进、回浆管，平行堆放于操作平台上，钢绞线按顺序用铅丝编帘，对进、回浆管加以标识，然后安装架线环等附件。组装时现场施工员按下述要求施工：（1）锚固段需组装成枣核状。施工时由现场技术员量出锚固段的长度并作出标记，在此范围内穿对中隔离支架（外径 110） ，间距 1.0m，两对中隔离支架之间用铅丝绑扎紧。锚固段锚束按两层组装，隔离支架应使钢绞线可靠分离，使每根钢绞线之间的净距5mm，且使隔离支架处锚索体的注浆厚度大于10mm。编束时一定要把钢绞线理顺后再行绑扎。最后在锚固端头装上锥形导向帽，钢绞线与导向帽牢固联结，嵌入导向帽的每根钢绞线长度应一致。隔离支架选用经实验室检验过的塑料隔离