隧道系统锚杆施工方案.doc

中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 新建漳州港尾铁路站前工程 隧道系统锚杆隧道系统锚杆 施工专项方案施工专项方案 编制：编制： 审核审核: : 审批：审批： 中铁电气化局集团有限公司新建漳州港尾铁路工程指挥部 二一四年六月 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 目目 录录 一、适用条件及范围一、适用条件及范围1 二、编制依据二、编制依据1 三、施工准备及人员、设备投入情况三、施工准备及人员、设备投入情况1 3.1 施工准备 1 3.2 主要机械设备 2 3.3 劳动力组织 2 四、施工方案四、施工方案2 4.1 施工工艺 2 4.1.122 砂浆锚杆3 4.1.2 中空注浆锚杆4 4.2 钻孔 .5 4.3 锚杆安装 6 五、施工要求五、施工要求7 六、质量控制六、质量控制7 七、安全、环保水保措施七、安全、环保水保措施9 7.1 安全措施 9 7.2 环保水保措施 9 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 0 一、适用条件及范围一、适用条件及范围 本作方案适用于中铁电气化局新建漳州港尾铁路隧道工程正洞、附属 洞室的系统锚杆支护施工作业。 锚杆是隧道施工过程中维护围岩稳定、保证施工安全的重要手段之一， 施工完成后可以作为永久支护的一部分。锚杆的主要作用是将松弛的围岩 和稳固的基岩联系起来共同受力，还可以通过对锚杆施加预应力来改善围 岩的节理、裂隙，提高围岩的整体性和承载能力。因此，锚杆施工的技术 关键是保证锚杆与围岩充分密贴和固结，防止锚杆灌浆的空洞。锚杆施工 应在初喷混凝土后进行，以保证锚杆垫板有较平整的基面。 二、编制依据二、编制依据 2.1漳州港尾铁路工程招投标文件； 2.2港尾施隧参-02、港尾施隧参-04； 2.3铁路隧道工程施工质量验收标准 TB10415-2003； 2.4铁路隧道工程施工技术指南（铁建设2010241号） ； 2.5铁建设120号文； 2.6现行有关法规、标准、技术规范及环保方面的政策和法规； 三、施工准备及人员、设备投入情况三、施工准备及人员、设备投入情况 3.1 施工准备 （1）锚杆原材料进场及试验。 （2）施工作业前要先对施工设备进行检修；检查风水管路、电路的 连接情况是否正常，有无漏风、漏水及漏电现象；检查施工机械关键机件 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 1 是否处于润滑状态。 （3）开挖面找顶，清除岩面松动岩石，并对开挖面初喷35cm 厚混凝 土封闭。 （4）施工放样测量,开挖断面检查及锚杆孔位布置,施工机械就位。 3.2 主要机械设备 作业台车、气腿式风钻（锚杆钻机） 、电焊机、浆液搅拌机、双液注 浆机、切割机。 3.3 劳动力组织 现场管理1人 ，技术2人，安全1人，质量1人，作业人员15人，其他 2-3人。 四、施工方案四、施工方案 4.1 施工工艺 系统锚杆根据类型，可分为 25组合中空锚杆和 22砂浆锚杆，拱 部采用 25组合中空锚杆，边墙采用 22砂浆锚杆,锚杆材质为 HRB335。 锚杆必须设置垫板，材质 Q235，尺寸150mm*150mm*6mm。锚杆布置图如下： 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 2 4.1.122砂浆锚杆 施工时，按设计将螺纹钢筋加工成设计长度的锚杆，用风钻引孔，钻 孔前确定钻孔方向和夹角，保证锚杆角度正确。钻孔是控制用水量，以防 塌孔。注浆时，可利用注浆泵望孔内注入早强水泥沙浆，注浆过程中要始 终保持灌内有足够的砂浆。再进行安装锚杆，一般先注浆后插入锚杆。 施工准备 初喷混凝土面上标注孔位 钻孔 清孔 孔中压入砂浆浸湿药包 插入锚杆体孔中塞入药包 固定锚杆体顶入锚杆体、待强 安装垫板 质量检查 补强处理 结束 早强药包锚杆砂浆锚杆 原材料检验 锚杆加 工 砂浆配 比 合格 不合格 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 3 砂浆锚杆施工工艺框图 4.1.2中空注浆锚杆 拱部设置 25 组合中空注浆锚杆，沿杆体全长设置内径6mm 排气 管，锚孔砂浆必须自下而上充盈，为确保初期支护质量，必须采用注浆全 长粘结锚杆。施工工艺见“中空注浆锚杆施工工艺框图” 布孔 钻孔、清 孔 组装锚头、钢筋杆锚体、 连接套、中空锚杆体、 排气管、止浆塞 组装中空锚杆体、排气 管、止浆塞 安装锚杆、锚固端 头 安装锚杆 连接注浆管、注浆 锚杆杆体孔口回浆 浆体待强、安装垫板螺栓 质量检验 补强处理 结束 组合 中空 锚 杆 组合 中空 锚 杆 原材料检验 浆液制备 合格 施工准备 确定浆液配比 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 4 中空注浆锚杆施工工艺框图 在施工时首先按设计要求，在开挖面上准确画出需施设的锚杆孔位， 钻孔方式同药卷锚杆施工。检查管孔达到标准后，安装锚杆并按设计比例 配浆，采用双液注浆机注浆。中空锚杆注浆采用水泥浆液，注浆参数如下： 水泥浆水灰比：1:0.51.0，水泥与水玻璃质量比：1:0.320.36；水玻 璃浓度：35Be，模数：2.4，注浆压力：0.51.0Mpa；注浆量： 0.025m3/m。一般按单管达到设计注浆量或达到设计压力要求作为结束标 准，并保证锚杆孔浆液注满。最后在综合检查判定注浆质量合格后，用专 用螺帽将锚杆头封堵，以防浆液倒流管外。 4.2 钻孔 钻孔施工在开挖面初喷35cm 厚混凝土后进行。钻孔前应根据设计锚 杆支护参数在围岩上准确标出锚杆孔位。钻机就位后要调整钻孔角度，对 于、级整体性较好的围岩，钻孔方向要垂直与开挖轮廓线。当围岩整 体性差，节理较发育，特别是呈层状分布的围岩时，锚杆的钻孔方向在保 证基本垂直于岩面的情况下，还要垂直与岩层面或者节理面。锚杆孔位、 方向在保证锚杆间距的情况下还要尽量避开裂隙或软弱夹层。钻孔过程中 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 5 要及时清孔。钻孔施工完成后，要及时检查锚杆孔径、孔深、钻孔方向是 否满足设计和验标要求。对不符合要求的孔要及时补钻。 锚杆钻孔应符合下列要求： 1、钻孔机具应根据锚杆类型、规格及围岩等情况选择。 。 2、应按设计要求定出位置，孔位允许偏差为150mm。 3、钻孔应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直。 4、钻孔应圆而直，药卷锚杆的直径应大于杆体直径15mm，其它锚杆 的钻孔直径应与杆体直径相匹配。 5、钻孔深度及直径与杆体相匹配，锚杆杆体露出岩面长度不大于喷 层厚度。 6、有水地段应先引出孔内的水或在附近另进行钻孔，对成孔困难的 地段，应采用自钻式锚杆。 4.3 锚杆安装 钻孔完成后要及时进行锚杆安装作业。锚杆安装一般采用人工安装， 对部分软岩需施工长锚杆（中空注浆锚杆）或长导管（5米以上） ，宜采用 锚杆钻机施工，以提高施工速度和施工质量。锚杆使用前，应在现场进行 工艺、力学试验。 1、锚杆应包括杆体、垫板、螺母等主要构件，锚杆材料的品种应符 合设计要求，并应进行以下检验： （1）外观质量检验：杆体直径要均匀、一致，无严重锈蚀、弯折； （2）抗拉强度试验应满足设计与工程要求； 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 6 （3）加工后的锚杆的杆体尺寸应符合设计要求，车丝部分无偏心， 有焊接件时焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。 2、锚杆安装应符合下列要求: （1） 杆体插入锚杆孔时,应保持位置居中,插入深度不小于设计的95%, 插入困难时,应采用自钻式锚杆; （2） 注浆开始或中途停止超过30min 时应用水或稀水泥浆润滑注浆 罐及其管路。 （3）锚杆安装后，不得随意敲击。 （4） 安装垫板和紧固螺帽应在水泥浆体的强度达到10MPa 后进行。 3、锚杆施工应符合下列规定： （1）锚杆安装前，应检查锚杆体中孔和钻头的水孔是否畅通，若有 异物堵塞，应及时清理。 （2）锚杆体钻进至设计深度后，应用水和空气洗孔，直至孔口返水 或返气，方可将钻机和连接套卸下，并及时安装垫板及螺母，临时固定杆 体。 （3）锚杆注浆料宜采用纯水泥浆或1:1水泥砂浆，水灰比宜为 0.40.5。采用水泥砂浆时砂子粒径不应大于1.0mm。 （4）注浆料应由杆体中孔灌入，水泥浆体强度达10.0MPa 后方可上紧。 五、施工要求五、施工要求 1、锚杆使用的原材料进场要有质量合格，检验项目及检验指标必须 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 7 符合验标要求。 2、锚杆安装的数量、浆液的强度、配合比应符合设计要求。施工前 要进行工艺试验。 3、锚杆孔径、孔深、孔距和锚杆插入长度要符合设计和规定要求。 六、质量控制六、质量控制 6.1锚杆所用的钢筋原材料进场时，必须按批抽取试件做力学性能 （屈服强度、抗拉强度、伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须 符合现行国家标准钢筋混凝土用热轧光圆钢筋 （GB13013）和钢筋混 凝土用热轧带肋钢筋 （GB1499）等的规定和设计要求。 6.2锚杆的规格及物理性能指标应符合设计文件和下表的规定 质 量 序 号 锚杆规格牌 号 公称直径 mm 公称壁 厚 mm 公称质量 mm 允许偏差 mm 1 22mm 砂浆锚杆 HRB33522- 298 2 25mm 组合 中空锚杆 中空体 Q345 实心体 HRB335 2563.854 6.3锚杆的屈服强度、抗拉强度、屈服力、最大力、断后伸长率等力 学性能指标应符合下表规定 序 号锚杆规格牌号 屈服强度 Rel(Mpa) 抗拉强度 Rm(Mpa) 屈服力 （KN） 最大力 （KN） 断后伸长 率 A（） 1 22mm 砂 浆锚杆 HRB33533545512717217 HRB33533545516422317 2 25mm 组合中 空锚杆 HRB335 Q345 32549015924021 6.4锚杆安装的数量，砂浆锚杆采用的砂浆强度等级、配合比应符合 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 8 设 6.5注浆管的直径不得小于16mm，锚杆孔内注浆应饱满、密实。 6.6锚杆孔应保持直线，一般情况下应保持与隧道衬砌法线方向垂直。 当隧道内岩层结构面露出明显时，锚杆孔宜与岩层主要结构垂直，锚杆垫 板应与基面密贴。锚杆用钢筋应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒 状或片状老锈。 6.7锚杆安装允许偏差应符合以下规定 （1） 锚杆孔的孔径应符合设计要求。 （2） 锚杆孔的深度应大于锚杆长度的10cm。 （3） 锚杆孔距允许偏差为15 cm。 （4） 锚杆插入长度不得小于设计长度的95，且应位于孔的中心。 七、七、安全、环保水保措施安全、环保水保措施 7.1 安全措施 1、对从事电焊作业的人员，必须经过培训、考试合格、取得国家颁 发的特殊工种操作证方能上岗作业。 2、从事电焊作业的人员，必须按照 GB944888焊接与切割的要 求，正确执行安全技术操作规程。 3、应确认电焊机技术状况良好。氧气、乙炔、发生器，经专业部门 检查合格，方能投入使用。 4、施工作业人员必须进洞前要佩戴好安全防护用品。 5、严格按照机械设备的操作规程合理使用施工机械。对各种机械设 备要定期进行检查，保证机械设备在正常状况下工作。 6、规范施工用电管理。要做到“一机、一闸、一保护” ，进洞电缆都 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 9 要采用绝缘电缆线架空进洞。 7、要保证工作区的照明亮度满足施工规范