锚杆工程技术.docx

第一节概述本标支护工程项目重要为溢洪道、泄洪导流洞、工业供水洞、发电引水洞、电站、生产管理区土石方明挖边坡以及地下洞室开挖后的围岩施工期的临时及永久支护。支护类型包括：锚杆（随机锚杆或系统锚杆）注浆锚杆：采用水泥浆全长注浆，用于永久性支护0锚杆；非注浆锚杆：采用楔块或胀壳以及树脂等进行端头锚固，用于临时支护B¾不注浆锚杆。喷射混凝土（包括喷素混凝土、钢筋网或钢丝网喷射混凝土）；锚杆和多种喷射混凝土的组合。重要项目、工程量及施工参数见表17T-1。重要项目、工程量及施工参数表表17-1-1编号项目名称单位工程量规格及阐明1溢洪道工程1.1边坡护砌工程边坡C15混凝土喷护mi10701.2锚筋锚筋根439025L=2.5m锚筋根22L=2.5m锚筋根28L=2.5m2工业供水洞工程2.1施工支洞喷锚砂3m566锚杆根107025L=2.5m2.2供水洞编号项目名称单位工程量规格及阐明C25钢筋碎洞脸护砌ms41锚杆根1532025喷锚混凝土3m33223发电引水洞工程3.1进水口引水坡面喷碎m354洞脸喷碎3mIll3.2竖井段竖井支护喷碎ms178锚杆根99025L=2.5m3.3引水隧洞隧洞支护喷径mi1639锚杆根6912254电站工程4.1厂区C15喷锚混凝土护坡3ID7205生产管理区工程5.1室外工程厂区硬化厂区ClO喷锚混凝土护坡mi744C15喷锚混凝土护坡m35026泄洪导流洞工程6.1进水口进口边坡C15喷碎mi21隧洞喷锚支护m361竖井平台边坡喷碎m3258竖井喷锚支护3m90锚杆m1754025L=2.5m6.2隧洞洞身隧洞喷锚混凝土支护m3622锚杆根630025L=2.5m6.3出口段隧洞出口喷碎m3144出口启闭机室锚杆根50025L=2.5m隧洞出口右侧山体喷吩防护mi120第二节施工技术规定1.锚杆施工技术规定1.1材料锚杆：锚杆日勺材料应按施工图纸的规定，选用H级或山级高强度的螺纹钢筋或变形钢筋。水泥：注浆锚杆的水泥砂浆应采用强度等级不低于32.5MPa的一般硅酸盐水泥；砂：采用最大粒径不不不大于2.5mm0中细砂；（4）水泥砂浆：砂浆标号必须满足施工图纸的规定，注浆锚杆水泥砂浆B强度等级不应按低20MPa；外加剂：按施工图纸规定，在注浆锚杆水泥砂浆中添加速凝剂和其他外加剂，品质不得具有对锚杆腐蚀作用的成分；（6）树脂：用于注浆和非注浆锚杆端头锚固的树脂，应按施工图纸的规定，选购合格厂家生产的产品。树指与填料0比例，应通过现场试验确定。1.2锚杆孔的钻孔锚杆孔的开孔应按施工图纸布置B¾钻孔位置进行，其孔位偏差应不不不大于IoOmmo锚杆孔附孔轴方向应满足施工图纸的规定。施工图纸未做规定期，其系统锚杆的孔轴方向应垂直于开挖面；局部加固锚杆09孔轴方向应与也许滑动面的倾向相反，其与滑动面的!交角应不不大于45度。注浆锚杆的钻孔孔径应不不大于锚杆直径，若采用“先注浆后安装锚杆”的程序施工，钻头径应不不大于锚杆直径15mm以上；若采用“先安装锚杆后注浆”的程序施工，钻头直径应不不大于锚杆直径25mm以上。（4）锚杆孔深度必须抵达施工图纸0规定，孔深偏差值不不不大于50mm。1.3锚杆的锚固和安装胀壳式锚杆安装前，应将锚杆的各项组件临时加以固定，组装后应保证楔子在胀壳内顺利滑行。锚杆送入孔内规定的深度后，应立即拧紧杆体，并抵达扭矩规定。楔缝式锚杆安装前，应将楔子和杆体组装后送至孔底，楔子不得偏斜，送入后应立即上好托板，拧紧螺帽。倒楔式锚杆安装前，楔形块体应错开三分之一长度捆紧，防止安装时脱落，安装时必须打紧锚块，安装后应立即上好托板，拧紧螺帽。（4）树脂卷端头锚固的锚杆应采用施工图纸规定的树脂卷，树脂卷应寄存在阴凉、干燥和温度÷5o+25°之间的防火仓库内，过期和变质的树脂卷不得使用。锚杆安装前应先用杆体测量孔深，并作出标识，然后用锚杆杆体将树脂卷送至孔底。搅拌树脂时，应缓慢推进锚杆杆体，并按厂家产品阐明书规定的搅拌时间进行持续搅拌。树脂搅拌完毕后，应立即在孔口处将锚杆临时固定，搅拌完毕至少15分钟后安装好托板。1.4锚杆的注浆锚杆注浆的水泥砂浆配合比，应在如下规定的范围内通过试验选定：水泥：砂，1：11：2（重量比）；水泥：水，1：0.38-1：0.45o先注浆的永久支护锚杆，应在钻孔内注满浆后立即插杆；后注浆的永久支护锚杆应在锚杆安装后立即进行灌浆。锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。1. 5岩石锚杆的质量检查锚杆材质检查：每批锚杆材料均应附有生产厂的质量证明书，承包人应按施工图纸规定的材质原则以及监理人指示的抽检数量检查锚杆性能。注浆密实度试验：选用与现场锚杆的锚杆直径和长度、锚孔孔径倾斜度相似0¾锚杆和塑料管（或钢管），采用与现场注浆相似0材料和配合比拌制B砂浆，并按现场施工相似日勺注浆工艺进行注浆，养护7天后剖管检查其密实度。不同样类型和不同样长度B¾锚杆均需进行试验，试验计划应报送监理人审批。承包人应按监理人指示的抽样范围和数量，对锚杆孔的钻孔规格（孔径、深度和倾斜度）进行抽查并作好记录。（4）拉拔力试验：边坡和地下洞室的支护锚杆，按作业区在每200根锚杆至少抽样一组，每组不少于三根进行拉拔力试验。试件中应包括边墙和顶拱锚杆。在砂浆锚杆养护28天后，安装张拉设备逐层加载张拉至拔出锚杆或将锚杆拉断为止，拉力方向应与锚杆轴线一致。喷锚支护中抽检B¾锚杆，当拉拔力抵达规定值时，应立即停止加载，结束试验。必要时经监理人同意进行锚杆的破坏性试验。1 .6验收锚杆材料抽验记录，注浆密实试验记录和成果，锚杆钻孔记录，各作业分区的验收汇报及时送交监理工程师。2 .啧射混凝土施工技术规定2.1材料水泥：优先选用符合国标的一般硅酸盐水泥，当有防腐或特殊规定期，经监理人同意，可采用特种水泥。水泥标号不低于425*。进场水泥应有生产厂B¾质量证明书。骨料：细骨料应采用坚硬耐久的粗、中砂，细度模数宜不不大于2.5,使用时的含水率宜控制在5%-7%；粗骨料应采用耐久的卵石或碎石，粒径不应不不大于10mm；喷射混凝土中不得使用品有活性二氧化硅的骨料，喷射混凝±0骨料级配，应满足表喷射混凝土技术规范0规定。水：应符合本技术条款第8.4.3.2款0¾规定。（4）外加剂：速凝剂的质量应符合施工图纸规定并有生产厂的质量保证书，初凝时间不应不不大于5min,终凝时间不应不不大于IOmino选用外加剂应经监理人同意。钢筋网：应采用屈服强度不低于240MPa0¾光面钢筋网。2.2配合比喷射混凝土配合比，应通过室内试验和现场试验选定，并应符合施工图纸规定，在保证喷层性能指标的前提下，尽量减少水泥和水的用量。速凝剂的掺量应通过现场试验确定，喷射混凝土啊初凝和终凝时间，应满足施工图纸和现场喷射工艺的规定，喷射混凝土的强度应符合施工图纸规定。2. 3配料、拌和及运送称量容许偏差拌制混合料的称量容许偏差应符合下列规定:水泥和速凝剂：±2%；砂、石：±3%。搅拌时间混合料搅拌时间应遵守下列规定： 采用容量不不不大于400L的强制式搅拌机搅拌料时，搅拌时间不得不不不大于Imin； 采用自落式搅拌机拌料时，搅拌时间不得不不不大于2min； 采用人工拌料时，拌料次数不少于三次，且混合料B¾颜色应均一；混合料掺外加剂时，搅动时间应合适延长。运送混合料在运送、寄存过程中，应严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，装入喷射机前应过筛。 .4喷射混凝土的准备工作在喷射前对喷射面进行检查，并做好如下准备工作：清除开挖面日勺浮石、墙脚B¾石渣和堆积物；处理好光滑岩面；安设工作平台；用高压风水枪冲洗喷面,对遇水易潮解的泥化岩层，应采用压风打扫岩面；埋设控制喷射混凝土厚度的标志；作业区应具有良好0通风和充足的照明设施。喷射作业前，承包人应对施工机械设备，风、水管路和电线等进行全面检查和试运行。在受喷面滴水部位埋设导管排水，导水效果不好的含水层可设盲沟排水,对淋水处可设截水圈排水O2. 5喷射混凝土1 喷射混凝土施工前56天，承包人应为每种拟用的外加剂至少做三次试块试验板（参照SDJ57-85中附录三），试验板测定的喷射混凝土工艺质量和抗压强度抵达规定后，才能进行喷射混凝土施工。喷射混凝土作业应分段分片依次进行，喷射次序自上而下，一次喷射厚度按6850086-2023表8.5.1规定数据选用；分层喷射时，后一层应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝Ih后再行喷射，应先用风水清洗喷层面；喷射作业应紧跟开挖工作面，混凝土终凝至下一循环放炮时间不应少于3h0喷射机作业应严格执行喷射机B¾操作规程：应持续向喷射机供料；保持喷射机工作风压稳定；完毕或因故中断喷射作业时，应将喷射机和输料管内的积料清除洁净。（4）喷射混凝土的回弹率：洞室拱部不应不不大于15%,边墙不应不不大于10%o2 喷射混凝土养护：喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护；养护时间一般工程不得少于7昼夜，气温低于+5时，不得喷水养护。3 6）冬季施工：喷射作业区的气温不应低于+5C；混合料进入喷雾机的温度不应低于+5；一般硅酸盐水泥配制的喷射混凝土在低于设计强度30%时，不得受冻。4 .6钢筋网喷射混凝土钢筋网B¾使用承包人应按施工图纸的规定和监理人的指示，在指定部位进行喷射混凝土前布设钢筋网。钢筋网为间距250mm、钢筋采用直径为6.5mm、屈服强度240MPaB¾光面钢筋网（I级钢筋），钢筋保护层厚度不应不不不大于50mm。钢筋网喷射混凝土支护厚度不应不不不大于100rnm,亦不应不不大于25OnImo使用工厂生产的定型钢丝网时，其钢丝网间距应不不不不大于100mm,并应通过喷射混凝土试验选择骨料0粒径和级配。钢筋网喷射混凝施工钢筋网喷射混凝施工应按GB50086-2023第8.7.1条至第8.7.2条0有关规定执行。根据施工技术进步的规定，发包人规定承包人采用掺其他材料的喷混凝土时，应通过现场混凝土试验，试验资料报监理人复核，并经监理人同意后方可实行，其单价按协议变更处理。5 .7土石方明挖边坡喷射混凝土施工岩石边坡表面处理应按下列规定：岩石边坡应采用光面爆破或预裂爆破，以减少对边坡岩石日勺损伤和获得较平整的喷射面；自然边坡应将基岩面整平，并将表面松动岩快、浮渣等覆盖物清理洁净;清晰坡脚处的岩渣等堆积物。土质边坡喷射混凝土支护应遵守下列规定：明挖土质边坡，喷射混凝土支护作业前，应将边坡整平、压实，自坡底开始自下而上分段分片依次进行喷射。严禁在冻土和松散土面上喷射混凝土。根据施工技术进步日勺规定，业重规定承包人采用掺其他材料B¾喷混凝土时，应通过现场混凝土试验，试验资料报监理人复核，并经监理人同意后方可实行，其单价按协议变更处理。6 .8养护喷射混凝土的I养护，应按GB50086-2023第8.5.6条的规定执行。当喷射混凝土周围的空气湿度抵达或超过85%时，经监理人同意，可准予自然养护。第三节施工布置7 .施工道路洞口坡面支护及洞内支护施工采用引水隧洞开挖施工道路，详见施工总平面布置图。8 .供风、供水供风支护施工用风，由本标段施工总体布置设置B¾空压站提供施工用风。供水支护施工用水由本标段施工总体布置设置系统供水管路系统供应。9 .施工供电及照明支护施工用电采用开挖施工供电系统供电；施工照明，视施工部位，采用开挖施工照明，或另从照明供电线路接短距照灯线路照明。10 支护工程材料备制与储备锚杆材料、备制与储备均由综合加工厂负责。喷混凝土料由本标段混凝土生产系统储料与备制。第四节施工程序1 .边坡支护施工程序洞脸支护施工总体遵照跟随开挖高程平面分层分区，由上至下循环跟进时施工原则进行，上层支护保证下层开挖安全顺利地进行。锚杆施工与开挖水平面高差不不不大于1015m;喷护施工与开挖水平面高差不不不大于15m0支护工程施工的及时性应保证边坡稳定和限制岩体卸荷松驰B¾规定。边坡支护施工工序流程见图17-4-l-l02 .洞内支护施工程序根据引水隧洞地质条件和开挖、支护施工特性及要点，洞内支护分两期进行施工。一期支护包括：随机锚杆、初喷，二期支护重要包括设计永久系统锚杆和复喷。图17-4-1-1边坡支护施工工序流程图一期支护施工紧随洞室开挖作业面，与开挖作业交替进行；二期支护施工距开挖作业面2050m跟进平行作业。洞内支护工序流程见图17-4-2-10图17-4-2-1洞内支护施工工序流程图第五节施工措施3 .支护施工遵照原则断层破碎带超前支护；IV类围岩随挖随护；n、In类围岩滞后开挖面2050m,与开挖面平行作业。（4）支护保证与围岩粘贴紧密，使支护与围岩共同受力，形成无弯距构造，充足运用围岩自承力。4 .锚杆施工措施本标段所有支护锚杆，均由本标段总体布置的综合加工厂制作，由载重汽车运至施工现场。永久支护系统锚均采用注砂浆锚固；随机锚杆采用采用楔块或胀壳以及树脂等进行端头锚固。锚杆施工工艺流程见图17-5-2-1。图17-5-2-1锚杆施工工艺流程图开挖边坡锚杆施工措施边坡锚杆施工作业，在搭设的钢管脚手架和简易操作平台上进行。钻孔采用TY-28型气腿钻，按设计孔位及角度钻进，孔径4）42；钻孔抵达设计孔深后，用液压风清孔；锚固采用“先注浆后安插锚杆”的次序施工；注浆选用JJS200型浆液搅拌机制浆、2SNS型注浆机注浆。（2）进洞锁口支护假如洞口岩体卸荷松驰，完整性差，重要为IV类甚至V类围岩0地质状况，各洞进洞开挖前洞口进行锁口支护。支护方案如下：沿洞水平中心线以上周围线外侧4.Om带宽范围内，设1.5mX1.5m（间排距）水平系统锚杆，和在距拱周围线0.2m设置一道间距为3m超前锚杆（根据实际地质条件确定），杆长均为3m；洞口坡面3.0m带宽范围挂网喷护厚混凝土；洞内20m段根据状况及监理工程师0¾指令设钢格栅加强锁口支护。锁口支护施工措施：采用洞脸边坡支护施工脚手架及作业平台，以及造孔、喷混凝土等设备与措施进行施工。洞内锚杆施工措施布孔锚杆孔按设计规定，孔位偏差不不不大于Ioomm;系统锚杆的孔轴方向与所在部位的洞壁垂直，局部随机加固锚杆0孔轴方向与围岩也许滑动B¾倾向相反，其与滑动面的交角应不不大于45。钻孔锚杆孔采用开挖设备钻孔。锚杆孔清洗将孔壁和孔底的积水和岩粉用高压风吹洗洁净。锚杆体安装在锚杆体插入孔内前，头部用铁丝捆绕成不不不大于锚杆孔直径0圆环，作为锚杆插入孔底后B¾定位器，尾端装上带有注浆管和排气管的橡胶封闭塞；锚杆杆体露出岩面的长度不应不不大于喷射混凝土的厚度，锚杆孔内长度不应不不不大于设计规定B¾95%o注浆水泥砂浆配合比:水泥：砂=1：11：2（重量比）；水灰比为0.380.45水泥砂浆强度等级不低于20MPa.水泥砂浆应随用随配，采用NZ30A型灰浆泵进行注浆，当排气孔流出浆时即停止注浆。安装锚杆尾端日勺托板，托板应紧贴岩面，未接触部位必须楔紧。在锚杆刚安装完毕后，不得随意敲击和悬挂重物。5 .喷混凝土支护施工措施喷射混凝土支护施工均采用湿喷工艺。喷混凝土支护施工所有素混凝土料由本标段施工总体布置的拌和站供料，搅拌车运送至施工部位。边坡喷混凝土支护：采用搭设脚手架和简易工作平台0措施进行施工，混凝土采用TK-961湿喷机喷射。其施工工艺流程见图17-5-3-10图17-5-3-1湿喷混凝土施工工艺流程图洞内喷混凝土支护：采用TK-961型湿喷机进行施工作业，其施工工艺流程同图17-5-3-lO受喷面准备 清除开挖面浮石、石硝或堆积物，挖除欠挖部位，用高压水枪冲洗受喷岩面;对潮湿泥化岩石，采用高压风打扫岩面。受喷面经验收合格后，设置喷厚标志；对受喷面渗水部位，采用埋设导管、盲管或截水圈作排水处理。（4）喷射混凝土 检查喷射机施工用水、用风，试运行正常后即可进行喷射作业。作业按先通风后送电，然后再投料的次序进行。喂送混合料保持持续、均匀，施喷中使用助风管，协助管道畅通。受喷面作业自上而下分段、分片进行，片段间的接合部应妥善喷射，不得存在漏喷部位。洞内6cm如下受喷面，一次喷至设计厚度，不不大于6cm0受喷面分两层喷射。完毕第一层喷射后，清理回弹物料，然后进行下一层喷射施工，下一层喷射在上层终凝后进行，若终凝Ih后喷护，则用压力风打扫喷面。喷射混凝土日勺回弹率，洞室拱部不不不大于25%,边墙（边坡）不不不大于15%0喷护混凝土养护喷射混凝土终凝2小时后，及时对喷射混凝土洒水养护。养护时间洞内不少于7天（边坡喷混凝土不少于14天）。当气温低于5时，边坡喷护混凝土采用覆盖塑料薄膜的措施，加以保温保湿养护。质量检查及验收喷层厚度及粘结力检查试验：按监理工程师指示钻取直径100nUn的芯样，检查喷混凝土厚度及与岩面结合状况，进行喷层支护(拉拔)等多种有关试验，试验成果报监理工程师。所有试件钻孔用干硬性水泥砂浆回填。 对喷混凝土中的鼓皮、剥落、低渗或其他缺陷部位及时处理修补，并经监理工程师确认验收。第六节施工进度计划隧洞开挖临时支护随挖随支，系统支护一般滞后开挖掌子面2050m,因此支护一般在开挖完毕后0¾一定期间内相继竣工，详见第十三章总工期与施工进度安排。第七节重要施工技术措施1.质量控制措施支护施工前先对围岩及边坡进行检查，以确定所支护的类型或支护参数。每开挖一层，及时按设计规定进行边坡支护；洞内喷锚支护紧随、紧跟开挖工作面进行，以保证围岩0¾稳定。支护作业严格按照有关的施工规范、规程进行。超前锚杆、管棚和随机锚杆及系统锚杆的安装措施，包括钻孔和注浆等工艺，均须通过监理工程师的检查和同意。系统锚杆和钢格栅严格按照施工图纸原则规定进行制作，严格执行锚杆、钢格栅安装工艺。(4)喷混凝土施工日勺位置、面积、厚度等均按照施工图纸0规定，喷混凝土采用符合有关原则和技术规程规范规定0¾砂、石、水泥，认真做好喷混凝土的配合比设计，通过试验确定合理日勺设计参数，并征得监理工程师H¾同意。喷混凝土施工前，必须对所喷部位进行冲洗，预埋规定长度的检查钢筋以量测厚度，在喷混凝土结束后，进行喷混凝土厚度检查后割除露出表面的钢筋。喷射施工时，喷嘴按螺旋形轨迹一圈压半圈的方式沿横向移动，层层喷射，保证厚度，使混凝土均匀密实，表面平整，喷嘴与喷射面尽量保持垂直，以减少回弹，保证喷混凝土0质量。喷身混凝土初凝后，立即洒水养护，持续养护时间不不不不大于7天。2.安全控制措施建立健全以项目经理为第一负责人的安全文明施工领导小组，设置专职安全员，建立严格的安全管理制度及严格的安全奖惩措施。支护施工前对所有参与该项目施工的人员进行必要的岗前培训，只有经培训合格0¾人员才能持证上岗作业。施工人员进入施工现场严格按劳保着装规定着装，班前进行安全施工技术交底，每日进行安全巡检，每月进行安全考核，奖惩月月兑现。对习惯性违章和安全意识淡薄的施工人员严厉处理，对存在安全隐患的施工部位、工序等责令整改后施工。（4）施工前检查作业区围岩稳定状况，必要时进行合适处理，多种施工作业比较固定的机械应停放在围岩稳定或已设支护的地段。常常检查施工电源和线路及设备电器部分，按有关规定设置保护装置，以保证用电安全。（6）喷射机、注浆泵及管道等有压设备，使用前须全面检查，满足安全规定后再投入使用，在使用过程中如发现压力表失灵和损坏，及时更换并常常检查易损部位，发现后要及时处理。施工作业时，任何状况下，喷射机喷头，注浆管管口前方严禁站人。(8)严禁违章操作、野蛮施工，高空作业时搭设的工作平台须牢固可靠，并设置拦杆、挂安全防护网，在醒目处设置安全警示标志。(9)严格按照符合设计技术规定并经监理工程师审核0开挖支护施工程序组织生产，严禁违反施工程序施工，以免导致边坡失稳，倒塌等重大事故时发生。(10)支护施工的钻孔及喷护采用降尘措施，尽量减少粉尘对人及环境的伤害及污染。