CN110629769A - 路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，包括：S10、施工准备：设置工作面，并将锚杆孔位放出，钻机选用水泥搅拌桩机械机架平台与锚杆钻机结合的水泥搅拌桩机改装钻机，并且锚杆钻机与机械臂头通过销轴连接；S20、锚杆施工：根据孔位用钻机从上往下进行钻孔，钻进达到设计深度后，对清理孔内；安装锚杆，并在孔内注浆；S30、框架梁基槽开挖：按照框架竖梁、横梁尺寸及模板厚度挖出单框架梁轮廓；S40、框架梁模板安装：将框架梁模板安装至基槽内；S50、浇筑混凝土：采用车泵浇筑；S60、拆模。本发明具有钻孔块、无需搭设脚手架，且钢膜带盖模浇筑混凝土成型好、浇筑速度快的效果。

Description

路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法

技术领域

本发明涉及铁路、公路路堑边坡锚杆框架梁防护施工以及锚索框架梁施工的技术领域，尤其是涉及一种路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法。

背景技术

在当前铁路公路等边坡防护措施中，锚杆框架梁防护是常采用的技术方案，目前常规的施工方法为：锚杆采用简易潜孔钻机搭设脚手架施工，框架梁多采用竹胶板制作模板或采用敞口（无盖模）钢模浇筑框架梁混凝土。该方法存在钻孔效率低下，搭设脚手架费工费时，木模浇筑混凝土质量较差，敞口钢模混凝土外观质量不理想，浇筑速度慢等弊端。

发明内容

本发明提供一种路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，其具有钻孔块、无需搭设脚手架，且钢膜带盖模浇筑混凝土成型好、浇筑速度快的效果。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，包括：

S10、施工准备：设置工作面，并将锚杆孔位放出，钻机选用水泥搅拌桩机械机架平台与锚杆钻机结合的水泥搅拌桩机改装钻机，并且锚杆钻机与机械臂头通过销轴连接；

S20、锚杆施工：根据孔位用钻机从上往下进行钻孔，钻进达到设计深度后，对清理孔内；安装锚杆，并在孔内注浆；

S30、框架梁基槽开挖：按照框架竖梁、横梁尺寸及模板厚度挖出单框架梁轮廓；

S40、框架梁模板安装：将框架梁模板安装至基槽内；

S50、浇筑混凝土：采用车泵浇筑；

S60、拆模。

通过采用上述技术方案，钻孔水泥搅拌桩机改装钻机利用机械臂灵活多变的原理，可以快速准确定位钻机进行框架梁锚杆施工，钻孔快，钻孔角度定位准确，不易偏移，并且通过水泥搅拌桩机械的轮式移动方式，钻机移动方便，无需搭设手脚架。

进一步的，步骤S10还包括：

S11、在边坡侧挖截水沟。

通过采用上述技术方案，截水沟用于拦截边坡上流向路基的水。

进一步的，步骤S20包括：

S21、坡面清理：对边坡散危石进行清理；

S22、钻孔：采用风动钻进，并且钻孔速度根据使用钻机性能和锚杆地层严格控制；

S23、锚杆孔清理：钻进达到设计深度后，稳站一段时间，并使用高压空气清理孔内；

S24、锚杆制作和安装：锚杆杆体采用螺纹钢制成，杆身每隔一段间距设一个对中支架，对孔内进行二次清理，将锚杆放入孔内，并使锚杆一端露出孔外；

S25、锚固注浆：从孔底开始进行常压注浆作业，直至注满为止。

通过采用上述技术方案，可将锚杆牢固的置于孔内，并且钻进到达设计深度并稳钻一段时间后，可防止孔底缩径。

进一步的，步骤S25后，抽取锚杆总数的10%做进行抗拔试验。

通过采用上述技术方案，以确保锚杆质量能达到标准，并且试验检测合格后才能进行下一道工序。

进一步的，步骤S40还包括：

S41、钢筋绑扎：绑扎钢筋，用砂浆垫块垫起，并和短钢筋锚钉连接固定；采用手提式液压弯曲机，对锚杆钢筋端部弯钩加工；

S42、框架梁模板加工：采用厂家加工定型钢模，增设盖模；

S43、安装框架：模板采用钢筋或可调支撑螺杆支撑固定，模板间隔一定距离与框架梁钢筋连接稳定，框架梁钢筋与锚杆牢固连接。

通过采用上述技术方案，手提式液压弯曲机利用液压系统顶升回缩原理可以轻巧进行锚杆端头弯钩，还可以防止浇筑时坍落度过大导致跑模

进一步的，步骤S50包括:

S51：框架梁的横梁上设置伸缩缝，并用沥青麻筋填塞；

S52：采用泵车泵送入模，浇筑框架梁混凝土须连续作业，插入式振捣帮振捣，锚头与框架梁同时浇筑。

通过采用上述技术方案，以确保浇筑禁实不间断。

进一步的，步骤S60包括：

S61：拆模后采用塑料薄膜进行覆盖养护；

S62：横梁内侧夯填黏土，并设置10%横坡。

通过采用上述技术方案，避免混凝土在成型初期与外界异物接触过多；设置的横坡以利于坡面排水。

本发明的有益效果为：

1.钻孔采用水泥搅拌桩机改装钻机，钻孔快、钻孔角度定位准确，不易偏移，钻机移动方便，无需搭设脚手架；

2 .锚杆与框架梁连接弯钩采用手提式弯曲机弯曲，保证弯钩位置准确；

3 .模板采用轻便带盖板的定型钢模，施工快速，成型质量好。

附图说明

图1为本发明的施工流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明提供一种路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，包括：

S10、施工准备：先将路堑边坡挖至边坡平台处，按设计挖刷好边坡，形成工作面；

S101、测量放线：使用测量仪器准确将锚杆孔位放出，并拉对角线检查，孔位处打设短钢筋做好标记。施工前先将桩位引测到不易破坏的地方，做好护桩；并设置挂线，用挂线布孔。

S11：根据所施放好的桩位，平整场地，并在边坡侧挖好截水沟。

S12、钻机选择、进场、安装：钻机选用水泥搅拌桩机械机架平台与锚杆钻机结合的水泥搅拌桩机改装钻机，并且锚杆钻机与机械臂头通过销轴连接。

在步骤S10中，需严格检查空压机性能，提升所用钢丝绳断丝率不得超过5%，并严格按标准化工地的要求架设临时用电。

S20、锚杆施工：根据孔位用钻机从上往下进行钻孔，钻进达到设计深度后，对清理孔内；安装锚杆，并在孔内注浆，以将锚杆牢固设于孔中，具体过程为：

S21、坡面清理：边坡松散危石采用人工清除，从上往下清除坡面杂物和松动岩石，凿掉小块松动、悬浮岩石，达到施工面平整；对大块岩石采用人工配合风镐等机械方法，化整为零，逐步清除；需要说明的，清除危石时施工人员要拴好安全绳，做好坡面下方的安全警界，防止危石滚出施工现场，损坏机械设备和造成人员伤亡事故。

S22、锚杆钻孔：

a、钻机就位：拼接钻机，将锚杆钻机与机械臂头通过销轴连接；钻孔从上往下进行，锚杆孔钻进施工，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±50mm，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°。钻机安装要求水平、稳固，施钻过程中应随时检查；

b、钻进方式：

钻孔要求风动钻进，禁止水冲钻进，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杆地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成锚固过程或其他意外。

在钻进过程中，对每个孔的地层变化，钻进状态、地下水及一些特殊情况做好施工记录。如遇到塌孔、缩孔时，应立即停钻，及时进行灌浆固壁，待水泥浆初凝后，重新扫孔钻进。

为确保钻孔深度，钻孔孔径和孔深不得小于设计值，实际钻孔深度应大于设计深度0.2m 以上。

S23、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，防止孔底缩径。钻孔完成后，使用高压空气（风压 0.2～0.4MPa）将孔内岩粉全部清除干净，不得采用高压水冲洗；并对孔内进行检查验收。

S24、锚杆制作和安装：锚杆设计长度根据岩体破碎程度为8～12m，锚孔直径110mm，锚杆杆体采用一根HRB400级Φ28螺纹钢制成，杆身每隔1.5m设一个对中支架（Φ12mm钢筋），锚杆外露弯折10cm。安装前，要确保每根钢筋直顺，除锈、除油污，安装锚杆体前再次认真核对锚杆孔号。确认无误后再次进行二次吹孔，人工将锚杆缓慢放入孔内，用钢尺量测孔外露出的锚杆长度，计算孔内锚杆长度，确保锚固长度。

S25、锚固注浆：常压注浆作业从孔底开始，直至注满为止，注浆压力为0.2～0.4MPa，注浆量不少于设计量，注浆材料宜选用水灰比0.45～0.5、灰砂比为1:1的M35水泥砂浆。注浆压力、注浆数量和注浆时间根据锚固体体积及锚固地层情况确定。锚头应与框架梁同时浇筑。

需要说明的是，实际注浆量一般大于理论的注浆量，一般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。如一次注浆不满或注浆后产生沉降，要进行二次补注浆。

S26、锚杆抗拨试验：锚杆注浆达到28天强度后抽取锚杆总数的10%且不少于3杆做抗拨试验，试验检测合格后进行下一道工序施工。

S30、框架梁基槽开挖：根据测量人员测设的框架纵、横梁位置，用白灰撒出开挖边线（或直接挂线）。然后利用钢尺丈量等方法进行校核；

先对开挖的边坡进行修整，将凸出地方削平，然后按照框架竖梁、横梁尺寸及模板厚度精确挖出单根框架梁轮廓。横梁、纵梁整体按伸缩缝设置位置分段依次开挖、浇筑。基槽开挖深度为10cm，宽度为设计宽度加模板宽度；

S40、框架梁模板安装：在施工安装框架梁钢筋之前，先清除框架槽底部浮渣，为保证基础密实，槽底部铺一层水泥砂浆找平垫层。在坡面上打短钢筋锚钉，准备好与砼保护层厚度一致的混凝土垫块。之后的步骤包括：

S41、钢筋绑扎：

采用手提式液压弯曲机，对锚杆钢筋端部弯钩加工。绑扎钢筋，用砂浆垫块垫起，并和短钢筋锚钉连接固定。该方法可保证弯钩位置符合设计要求，减少因锚杆安装误差导致弯钩位置出现偏差。

这里，所有的钢筋均在钢筋场加工制作，所使用的材料等必须经过检验合格，侧面和底面的垫块数量不应少于4个/m²。

S42、框架梁模板加工：采用厂家加工定型钢模，增设盖模，并且为了保证在坡面上人工操作方便，钢模每块重量不宜超过50kg，面板采用5mm，劲板厚6mm，法兰8mm，盖板因优化后现场直接用5mm钢板钻螺栓孔加工而成。挡水坎与框架梁一次浇筑成型，挡水坎模板采用“L”联接槽钢固定。

S43、安装框架：在找平层上弹线标示出模板位置，并间隔一定距离打短钢筋固定模板底部，模板下方外侧采用钢筋或厂家加工可调支撑螺杆支撑固定，模板间隔一定距离与框架梁钢筋连接稳固，锚杆钢筋端部弯钩钩住框架梁钢筋，并且二者之间焊接牢固连接，防止浇筑时坍落度过大导致跑模。

其中，安装模前先检查钢筋施工质量，自检合格后报分部技术人员检查，并进行检验，并做好记录，然后再安装模板；模板表面刷隔离剂，便于脱模；模板拼装要平整、紧密，净空尺寸准确，符合设计要求；模板底部要与基础紧密接触，以防涨模、漏浆，如有空隙应用橡胶条等进行堵塞紧密。

S50、浇筑混凝土：

首先，浇筑前应检查框架的截面尺寸，要检查钢筋数量及布置情况。框架梁主筋的保护层要满足设计要求。框架梁为C35现浇混凝土，每6m 设一道伸缩缝，缝宽2cm，沥青麻筋填塞。伸缩缝设于横梁的中心处。

砼采用集中拌和，混凝土搅拌运输车运至施工现场，采用泵车泵送入模，加固时需将框架梁钢筋及模板与锚杆连接固定。坍落度控制在170～190mm 之间，当坍落度过大时，适当减缓浇筑速度。按照自下而上，每框架先纵梁再横梁的顺序浇筑。浇筑框架梁混凝土必须连续作业，插入式振捣棒振捣。锚头与框架梁同时浇筑。

S60、拆模：当浇筑的砼强度达到2.5MPa时，可进行拆模处理，注意保护结构物的边角，不得有破损翘曲、掉角啃边等现象。

拆模后采用塑料薄膜进行覆盖养护。最后框架梁砼面露出坡面20cm，横梁内侧夯填黏土，并设10%横坡，以利坡面排水。

本发明的优势在于钻孔采用水泥搅拌桩机改装钻机，代替了搭设钢管脚手架施工，减少工费材料费的投入，钻孔速度提高一倍以上，大大缩短施工时间；采用轻便钢模，模板安装快，线型好，增加盖模采用泵车浇筑，混凝土成型好浇筑速度快，缩短施工时间；该工艺无需搭脚手架，施工完成后即可进入下道工序施工，工序衔接紧凑。通过比较该工艺在经济、工效、质量、安全、环保、节能等方面都有显著的优越性。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依次限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖与本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，其特征在于，包括：

S10、施工准备：设置工作面，并将锚杆孔位放出，钻机选用水泥搅拌桩机械机架平台与锚杆钻机结合的水泥搅拌桩机改装钻机，并且锚杆钻机与机械臂头通过销轴连接；

S20、锚杆施工：根据孔位用钻机从上往下进行钻孔，钻进达到设计深度后，对清理孔内；安装锚杆，并在孔内注浆；

S30、框架梁基槽开挖：按照框架竖梁、横梁尺寸及模板厚度挖出单框架梁轮廓；

S40、框架梁模板安装：将框架梁模板安装至基槽内；

S50、浇筑混凝土：采用车泵浇筑；

S60、拆模。

2.根据权利要求1所述的路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，其特征在于,步骤S10还包括：

S11、在边坡侧挖截水沟。

3.根据权利要求1所述的路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，其特征在于,步骤S20包括：

S21、坡面清理：对边坡散危石进行清理；

S22、钻孔：采用风动钻进，并且钻孔速度根据使用钻机性能和锚杆地层严格控制；

S23、锚杆孔清理：钻进达到设计深度后，稳站一段时间，并使用高压空气清理孔内；

S24、锚杆制作和安装：锚杆杆体采用螺纹钢制成，杆身每隔一段间距设一个对中支架，对孔内进行二次清理，将锚杆放入孔内，并使锚杆一端露出孔外；

S25、锚固注浆：从孔底开始进行常压注浆作业，直至注满为止。

4.根据权利要求3所述的路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，其特征在于,步骤S25后，抽取锚杆总数的10%做进行抗拔试验。

5.根据权利要求1所述的路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，其特征在于,步骤S40还包括：

S41、钢筋绑扎：绑扎钢筋，用砂浆垫块垫起，并和短钢筋锚钉连接固定；采用手提式液压弯曲机，对锚杆钢筋端部弯钩加工；

S42、框架梁模板加工：采用厂家加工定型钢模，增设盖模；

S43、安装框架：模板采用钢筋或可调支撑螺杆支撑固定，模板间隔一定距离与框架梁钢筋连接稳定，框架梁钢筋与锚杆牢固连接。

6.根据权利要求1所述的路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，其特征在于,步骤S50包括:

S51：框架梁的横梁上设置伸缩缝，并用沥青麻筋填塞；

S52：采用泵车泵送入模，浇筑框架梁混凝土须连续作业，插入式振捣帮振捣，锚头与框架梁同时浇筑。

7.根据权利要求1所述的路堑边坡棱形锚杆框架梁快速施工方法，其特征在于,步骤S60包括：

S61：拆模后采用塑料薄膜进行覆盖养护；

S62：横梁内侧夯填黏土，并设置10%横坡。