锚杆框架梁专项施工方案

1. 锚杆框架梁防护 

1.1.锚杆框架梁概况

(1) 结构组成：坡面设现浇钢筋混凝土框架梁，正方形或菱形布置，节点处设置锚杆，锚杆框架梁内绿化，采用喷混植生护坡防护。

(2) 框架梁每级边坡自下而上布置，采用现场立模施工，混凝土强度等级不低于 C30,根据环境作用等级选用相应标号。框架梁节点间距D=2.0m、D=3.0m和D=4.0m,截面尺寸分别为0.4m×0.3m、0.4m×0.35m和0.4m×0.4m。非硬质岩边坡框架梁必须采用人工挖槽方式嵌入坡面中，采用不同绿化方式时框架梁的嵌入深度不同，具体见“表3-1 框架内绿化方式与框架梁嵌入深度对照表”。框架梁节点间距由边坡高度、岩性、周边环境等条件确定，一般弱～中膨胀岩（土）路堑地段，框架节点间距采用D=2m；一般地质、软质岩及全风华硬质岩路堑地段，框架节点间距采用D=3.0m；一般破碎硬质岩路堑地段，框架节点间距采用D=4.0m。对于强膨胀土（岩）、顺层及具有不利结构面等特殊要求地段的路堑边坡，应单独检算来确定节点的间距及框架梁的截面尺寸。

表1-1 框架内绿化方式与框架梁嵌入深度对照表

框架内绿化方式	框架梁嵌入深度（m）	框架梁露出深度
植生袋植草	0.27或0.15	0.13或0.25
土工网垫客土植生	0.2	0.2
植物防护	0.4	0
喷混植生	0.28	0.12
空心砖内客土植生	0.2	0.2

注：1.表内为土质和软质岩地段框架梁嵌入深度，硬质岩框架不嵌入坡面。

2.硬质岩地段，框架内采用植生袋防护时，应采用叠铺的方式。 

表1-2 每100m2锚杆框架梁内绿化面积

框架节点间距	框架内绿化面积
4m	81.0m2
3m	78.0m2
2m	72.3m2

表1-3 锚头埋入长度表

边坡坡率	锚头埋入长度L1（cm）
	框架纵梁厚40cm
1：0.75	33.9
1：1.0	35.9
1：1.25	37.3
1：1.5	40.6

⑶ 锚杆一般采用Φ32HRB400钢筋制作，锚杆长度根据稳定检算确定，一般不短于5m，锚杆抗拔力依据地质条件和锚杆长度等因素确定，详见具体工点设计图。锚杆体与水平坡面的夹角为15°～25°，锚杆配合框架梁使用，锚头采用弯钩与框架梁主筋焊接或绑扎牢固，支架与锚杆采用焊接连接，锚杆锚孔直径一般采用110mm。

⑷ 无侵蚀性环境下，注浆材料一般选用强度不低于 M30水泥砂浆；地下水或地表水有侵蚀性时，根据环境作用等级注浆材料掺加粉煤灰或选用相应的抗侵蚀性水泥。

⑸ 框架内可采用植物防护、土工网垫客土植生、空心砖内客土植生、喷混植生、植生袋、喷锚网或柔性防护网等防护。

⑹ 边坡防护起点、讫点各 0.5宽度采用现浇混凝土或者浆砌片石砌筑镶边加固。

⑺当地年平均降雨量超过 600mm时，边坡平台宜设置截水沟。

⑻ 混凝土现浇后应及时进行光面处理。顺线路方向每隔 15m左右于框架中部设伸缩缝一道，对应处的镶边、平台截水沟、平台封闭及基础均设伸缩缝，缝宽2cm,缝内全断面采用沥青麻筋填充，伸缩缝均为贯通缝，严禁设置假缝。

3.主要施工要求

  ⑴施工顺序：边坡开挖 -清除浮土和松动岩石并平整坡面-确定孔位-钻机就位-调整角度-钻孔-清孔-安装锚杆-注浆-开槽-绑扎钢筋-立模板-浇筑混凝土-框架内绿化防护

  ⑵首先对段内地表水、地下水及施工用水水质进行取样复测。若地表水、地下水复测结果与设计不相符时，应及时通知有关单位进行再次复测。不得使用有侵蚀性水作为施工用水。

  ⑶锚杆施工前在同一标段范围内应选择有代表性、与锚杆锚固段地层相同、环境类似的相邻地段进行拉拔试验及开挖检验，试验孔数均不少于 3孔，以验证锚杆砂浆的握裹性和锚固段地层的设计指标，确定施工工艺及参数，其相关参数在同一标段内相同地层及相同环境类别时通用。试验锚杆长度不小于3m，锚杆钢筋直径、锚孔直径和抗拔力要求见具体工点设计图。

  ⑷做好地表截排水设施后，路堑边坡自上而下分级开挖，每级边坡开挖后，立即施工坡面锚杆：定位、造孔、锚杆安装、灌浆，然后进行下级边坡施工。框架梁必须按设计要求的嵌入深度采用人工挖槽方式嵌入坡面中。

⑸框架梁应采用混凝土整体浇筑，截水缘与框架梁混凝土一体浇筑，锚孔周围等钢筋较密集处混凝土浇筑应仔细振捣，保证质量。

⑹ 钻孔应采用干钻，特别是在土层或风化层中钻孔时，严禁采用水钻，以防塌孔、缩孔。

⑺注浆管应具有足够的内径，能使浆体压至钻孔的底部。注浆管应能承受 1.0Mpa的压力。

⑻锚杆孔灌浆前应采用高压风清孔，排出孔内杂物及积水，然后将灌浆管插入距孔底300mm ～ 500mm处，浆液自下而上连续灌注，随着浆液的灌进，慢慢拔出灌浆管。灌浆压力不小于0.4Mpa，中途不得停浆，在初凝前要进行补浆，必须做到浆液均匀地填满钢筋与孔壁间的间隙。

⑼锚杆孔灌浆后，至少养护 7天，养护期间严禁敲击、摇动锚杆或在杆体上悬挂重物。待锚杆孔内砂浆强度达到设计强度的70%以后，进行框架梁和封头施工。

⑽ 框架开槽底部必须夯填密实，框架梁周边需回填密实。

⑾当框架梁结点应用于嘴上或端部时，可根据实际情况进行截断，钢筋接长宜采用焊接。当分段施工时预留钢筋，连接面按施工缝处理。

⑿锚头应埋入框架梁中，锚头钢筋与框架梁主筋焊接相连，与纵梁同时浇筑。纵向每隔 3个框架于框架中部设伸缩缝一遍，缝宽0.02m,缝内填塞沥青麻筋。

⒀加强施工过程中信息反馈，若地质发生变化或其它特殊情况应及时反映，以便采取相应措施。

⒁施工期间严禁在堑顶边缘及边坡平台上堆积集中荷载。

4  .施工方案

⑴站场路基GK0+160 ～ GK0+340右侧长180m，墙顶/桩顶第1、2级堑坡，GK0+340 ～ GK0+400右侧长600m,沿自然边坡一级，设置锚杆框架梁内灌草护坡防护。 框架梁采用 C30钢筋混凝土现场立模浇筑，节点间距3.0m，框架梁必须嵌入坡面。 锚杆设置在框架梁的节点上，采用单根Φ32HRB400螺纹钢制作，锚杆长度为10m。 钻孔直径Φ110mm,与水平面成25°施作，孔内灌注M30水泥砂浆或净浆，注浆压力不小于0.4Mpa。

锚杆施工前应选择相同的地层（但不得在工程所在部位）进行拉拔试验，试验孔数不少于3孔，以验证锚固段的设计指标，确定施工工艺及参数。试验锚杆的长度L=3.0m，试验锚杆的抗拔力要求为：土质及岩石W4不得小于80KN。

⑵ 区间路基 DK170+070 ～ DK170+110左侧一、二级边坡长40m，路堑边坡设置锚杆框架梁内灌草护坡防护。 框架梁采用 C30钢筋混凝土现场立模浇筑，节点间距3.0m，框架梁必须嵌入坡面。 锚杆设置在框架梁的节点上，采用单根Φ32HRB400螺纹钢制作，锚杆长度为10m。 钻孔直径Φ110mm,与水平面成25°施作，孔内灌注M30水泥砂浆或净浆，注浆压力不小于0.4Mpa。

锚杆施工前应选择相同的地层（但不得在工程所在部位）进行拉拔试验，试验孔数不少于3孔，以验证锚固段的设计指标，确定施工工艺及参数。试验锚杆的长度L=3.0m，试验锚杆的抗拔力要求为：岩层W2、W3不得小于160KN，土质及岩石W4不得小于80KN。

4.1 .施工准备

⑴ 组织工程部、实验室、测量队、作业队等有关人员进行熟悉边坡拱形框架梁设计图纸以及施工技术规范要求，并认真组织学习施工方案及工艺要求，质量检测标准及质量操作要点，材料质量要求及检测方式频率等。

⑵施工前在标段范围内选择有代表性、与锚杆锚固段地层相同、环境类似的相邻地段进行拉拔试验及开挖试验，试验孔数均不少于 3孔，以验证锚杆砂浆的握裹性和锚固段的设计指标，确定施工工艺及参数。试验锚杆长3m，采用Ф25HRB400钢筋，要求抗拔力土层不小于180MPa，岩层不小于60 MPa。

⑶开工前现场技术人员利用路基附近的导线加密点以及水准点，按照路基设计图纸上的路基横断面，按设计坡度沿线路方向每 10m挂一坡度线，坡度线与坡度线之间挂横线，线挂好后，组织人员按坡度线，对坡面局部不平整部位进行人工修整，保证坡面大面平整，无局部凸起以及松动的岩石。

4.2 .施工工艺及质量控制流程

（1） 锚杆框架梁施工工艺及质量控制流程如图 4-1所示。

图 4- 2-1   锚杆框架梁施工工艺流程如图

4.3.施工工艺和主要技术措施

4.3.1.   锚孔放样

按设计立面图要求，在锚杆施工范围内，用全站仪标出起止点并设置成固定桩，中间视条件加密，并应保证在施工阶段固定桩不得损坏。其它孔位以固定桩为准钢尺丈量，全段统一放样，孔位误差不得超过±100mm。测定的孔位点，埋设半永久性标志，严禁边施工边放样。  竖梁的具体长度可根据实际边坡高度确定，但锚杆的位置须按等分坡面的长度进行放样，锚孔间距 3m，距边坡线的锚孔间距可适当调整。 如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时，需经设计监理单位认可，在确保坡体稳定和结构安全的前提下，适当放宽定位精度或调整锚孔定位。

4.3.2 .钻孔

4.3.2.1.钻孔设备

钻孔机具的选择，根据锚固地层的类别、锚杆孔径、锚杆深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备。岩层中采用锚杆钻机钻孔成孔，在易于塌缩孔和卡钻埋钻的土层中采用套管钻进技术，防止塌孔，套管可选用钢管或 UPVC管。

4.3.2.2.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，钻机用三脚支架提升到平台上。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分别不得超过±0.2m，钻孔倾角和方向符合设计要求，倾角允许误差为±2.0°。锚杆与水平面的交角z设计分别为15°和20°之间。钻机安装要求水平、稳固，施钻过程中应随时检查。

4.3.2.3.钻进方式

钻孔采用风动钻进，禁止采用水钻，以确保锚杆施工不至于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难或其它意外事故。

4.3.2.4.钻进过程

钻进过程中对每个孔的地层变化，钻进状态（钻压、钻速）、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时，须立即停钻，及时进行固壁灌浆处理（灌浆压力0.1～0.2MPa），待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。

4.3.2.5.孔径孔深

钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值，锚杆孔口偏差为 ±0.2m，孔深允许偏差为+0.2m。 为确保锚杆孔直径，要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。 为确保锚杆孔深度，要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上。

4.3.3.清孔

钻进达到设计深度后，不能立即停钻，要求稳钻1～2分钟，防止孔底尖灭、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（风压0.2～0.4MPa）将孔内岩粉和积水全部清除出孔外，以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。清孔严禁采用高压水冲洗。若遇锚孔中有承压水流出，待水压、水量变小后方可下安锚筋与注浆，必要时在周围适当部位设置排水孔处理。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。

4.3.4.   锚孔检验

锚杆孔钻造结束后，须经现场监理检验合格后，方可进行下道工序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和 标准 钻杆在现场监理旁站的条件下验孔，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。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位，全部锚孔施工分项工作合格后，即可认为锚孔钻造检验合格。

4.3.5.   锚杆制作及安装

锚杆按图纸要求进行，锚杆在钢筋加工场制作，自缷车运至施工现场后人工运至孔口安放。

锚杆采用2根Ф25HRB400螺纹钢制作，钢筋点焊并联制作，杆身每隔1.5m设一个对中支架（φ12mm钢筋），以保证锚杆有足够地保护层，锚杆外露弯折10cm，锚孔直径110mm。锚杆的设计长度不含埋置于锚头内的长度。安装前，要确保每根钢筋顺直，除锈、除油污，安装锚杆体前再次认真核对锚孔编号，确认无误后再用高压风吹孔，人工缓缓将锚杆体放入孔内，用钢尺量出孔外露出的钢杆长度，计算孔内锚杆长度（误差控制在-30mm范围内），确保锚固长度。

4.3.6.   注浆及封口

采用注浆机注浆，锚杆孔内注浆为一次注浆，采用孔底返浆法，实际注浆量一般要大于理论的注浆量。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。注浆压力不低于0.5MPa。注浆材料选用M35水泥砂浆，水泥使用P.0 52.5级普通硅酸盐水泥。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。注浆完成后，用0.07m厚的C35混凝土封口。

4.3.7.框架梁施工

4.3.7.1.框架梁放样

按照锚孔放样程序及方法，放出框架梁纵、横梁中线以及边线，并用绳线交叉绷紧。

4.3.7.2.基坑开挖

框架梁基础采用人工开挖，根据放出的线开挖沟槽。石质地段使用风镐开凿，超挖部分采用与框架同标号的砼调整至设计坡面。土质基底必须平整夯实，检查合格后方可进行下道工序施工。如基坑内有水，先将水排走，确保基槽在无水条件下进行施工。

4.3.7.3.钢筋制作及安装

钢筋在钢筋加工场统一加工，加工完成后用汽车运至施工现场集中绑扎。钢筋要求规格、尺寸符合设计要求，钢筋表面清洁、无锈蚀。钢筋绑扎时，要求横平竖直，钢筋间距与保护层符合设计与规范要求。钢筋接头需错开，同一截面钢筋接头数不得超过钢筋总根数的1/2，且有焊接接头的截面之间的距离不得小于1m。若框架梁钢筋与锚杆干扰可适当调整框架梁钢筋，将锚杆尾部与框架梁钢筋焊接成一整体。

⑴先施工竖梁，并于接点处预留横梁钢筋，竖梁形成后，再施工横梁。  

⑵在施工安置框架钢筋之前，先清除框架基础底浮碴，保证基础密实，并在底部铺一层 1：3水泥砂浆垫层。 

⑶在坡面上打短钢筋锚钉，准备好与砼保护层厚度一致的砂浆垫块。  

⑷绑扎钢筋，用砂浆垫块垫起，与坡面保持一定中距离，并和短钢筋锚钉连接牢固

4.3.7.4.立模

⑴模板采用木模板或钢模板按设计尺寸进行拼装。模板线型在曲线段时每 5m放一控制点挂线施工，保证线形顺畅，符合施工要求。  

⑵立模前首先检查钢筋骨架施工质量，并做好记录，然后立模板。  

⑶模板表面刷脱模剂，模板接装要平整、严实、净空尺寸准确，设计要求并美观。  

⑷用脚手架钢杆支撑固定模板，模板底部要与基础紧密接触，以防跑浆、胀模。  

⑸横向每隔 4个框架与框架梁中部设伸缩缝一道，缝宽2cm，缝内填塞沥青麻筋，伸缩缝处用竹胶板隔开。

⑹检查立模质量，并做好原始质检记录。

4.3.7.5.浇筑混凝土

混凝土采用吊车吊砼入模或采用泵送入模，从低处往高处浇筑。插入式振捣棒振捣，以混凝土不再下沉，无气泡冒出，表面翻浆为振捣密实标准。锚头应与框架梁同时浇筑。

4.3.7.6.拆模、养护

当框架梁混凝土达到2.5Mpa时，即可拆除模板，拆除模板后应立即用土工布和塑料薄膜将混凝土覆盖并洒水养护，养护时间应不少于7天。

4.3.8.框架梁内克土植草、栽种灌木

(1)框架梁内种植的灌木采用紫穗槐为主适宜当地生长、易于成活的灌木。每窝灌木间距0.6m，每窝2株，采用穴载法种植。整个坡面采用植草防护。

(2)种植前，先进行坡面清理，清楚杂物厚按要求平行于路肩自上而下放样，以确保整齐、美观。种植时选择阴雨或多云天气，行栽后恢复坡面平整，再植草，并及时浇水（洒水）养护。

（3）土质边坡框架梁内种植土不足及岩质路堑、粗颗粒土路堤边坡需要客土，尤其是粗颗粒土客土厚度不小于20cm。

（4）按照铁路工程绿色通道建设指南（铁总建设〔 2013〕94号），乔木地径3cm，灌木高度不小于0.5m，丛生灌木枝条不少于3根；成活率应在 80%以上，并对未成活树木进行适时补种；草地（植被）覆盖率应达85%以上。

5 . 施工要求

(1)锚杆框架梁采用C35混凝土现浇，水泥采用P.042.5级普通硅酸盐水泥。

(2 ) 锚杆钢筋采用热轧HRB400钢筋，锚杆钢筋连接采用对接焊工艺，焊接采用双面焊接，焊接长度不小于5d，当采用当面焊接时，焊接长度不小于10d。

(3)框架梁应先放线后施工，位置、尺寸应符合设计要求；框架梁纵横梁应与坡面密贴，开挖坡面采用凿平、嵌补垫平；框架梁、锚梁采用全断面嵌入式，顶面与边坡面平齐；梁背面与槽底面密贴，凹凸不平处使用水泥浆或混凝土填背，确保梁均匀受力。

(4)为便利养护及检查，于是适当位置设一宽1m，厚0.5-0.8m的阶梯形踏步。

(5)当边坡地下水发育、或边坡易受表水影响而失稳时，框架梁纵梁内应采用仰斜排水孔、边坡渗沟或支撑渗沟等辅助措施引排地下水。

(6 ) 施工前应先清刷坡面浮土、填补坑凹，使坡面大体平整。 若坡面局部松软，应挖除并采用混凝土嵌补。

6. 质量检验

(1 ) 进场原材料（水泥、砂、碎石、沥青麻筋等）必须经过检测合格后才能施工。

(2 ) 混凝土浇筑过程中严格按照施工配合比施工。

(3 ) 冬期施工时，混凝土的入模温度不应低于5oC，夏季施工时入模温度不得超过30oC。

(4 ) 对混凝土的捣固人员必须要求是熟练的混凝土工。

(5 ) 混凝土浇筑完毕后，应及时采取覆盖、洒水等有效的养护措施。

(6 ) 拆模时混凝土芯部与与表层、表层与环境之间的温差不得大于20oC，混凝土内部开始降温时不得拆模。

(7 ) 锚杆的允许偏差及检验见表6-1。

表 6-1锚杆框架梁允许偏差及检验方法 表

序号	检验项目	允许偏差	检验方法
1	空位误差	±20mm	尺量
2	钻孔深度	≥20cm	尺量
3	孔斜度	±2°	尺量

7. 人员机具及劳动力配置

(1)劳动力组织形式：采用架子队组织模式。

施工人员配备应结合施工方案和工期要求，对人员、机械按照标准化进行合理配置。

表7-1 人员配置表

序号	职务	承担任务	人数
1	队长	质量、进度、安全等全面管理	1
2	技术主管	负责施工技术质量管理	1
3	领工员	组织、领导施工作业人员	1
4	技术员	施工过程技术质量控制	4
5	质检员	质量检查	1
6	安全员	施工安全管理	1
7	实验员	原材、混凝土质量控制	2
8	材料员	负责材料管理	1
9	施工人员	现场施工机械操作	10
	合计		23

  （2）主要机具设备

表 7-2  每个工作面机具设备配置 表

序号	机械名称	规格型号	单位	数量	备注
1	锚杆钻机	YQ100型电控潜孔钻机	台	2
2	注浆设备	液压	副	1	含不良地质段处理
3	空压机	20m3	个	1
4	空压机	12m3柴油	个	1	备用
5	发电机	250KW	台	1	备用
6	制浆机	强制式	套	1	含不良地质段处理
7	砂浆拌和机	强制式	套	1
8	材料运输车	5T	辆	1

8.   安全保证措施(略）