预应力锚杆施工作业指导书

1、龙滩水电站主体土建工程标（LT/C-） 预应力锚杆施工作业指导书预应力锚杆施工作业指导书【编制目的】为使龙滩水电站主体土建工程标预应力锚杆的施工严格按设计及规范规定进行，使现场施工操作程序化、规范化，确保工程质量，特编制预应力锚杆施工作业指导书，以便指导本标段预应力锚杆的施工。【适用范围】本标所有预应力锚杆的施工。一、施工程序本工程采用的预应力锚杆有端锚型和对穿型两种，其施工程序分别为：端锚型：测量放线造孔洗孔钻孔检查验收端头快硬水泥卷安装自由段缓凝水泥卷安装安插锚杆、搅拌水泥卷安装托板、垫圈、螺帽张拉、锁定监测与补偿张拉检查和验收；对穿型：测量放线造孔洗孔钻孔检查验收缓凝水泥卷安装安插锚杆安

2、装托板、垫圈、螺帽张拉、锁定监测与补偿张拉检查和验收。首先由联营体测量队根据设计图纸上预应力锚杆的桩号、间排距放好锚杆孔位，并用红油漆做好记号；钻手根据测量放好的孔位按设计要求进行施钻；钻孔到达设计要求后用高压风或高压水清洗钻孔；清洗合格后由施工班组填写好验收记录表报作业队二检验收；二检验收合格后报联营体质量部（三检）验收；三检验收合格后报监理工程师验收；监理工程师验收合格后即可安装水泥卷；安插锚杆；等快硬水泥终凝且强度达到10Mpa后，开始安装托板、垫圈和紧固螺帽；在缓凝水泥初凝前，调整托板、垫圈，张拉和锁定锚杆；48小时内对锚杆进行应力应变监测，应力损失大于设计值的10%时，应进行补偿张拉

3、；报监理工程师进行检查和验收。对穿型预应力锚杆两头互为锚固端，不需端头快硬水泥安装这道工序，其施工方法及质量安全保证措施参照端锚型执行。二、施工工艺预应力锚杆施工工艺流程见框图所示：1、施工准备材料预应力锚杆施工所用材料主要有：一端车丝的钢筋（杆体）、快硬水泥卷、缓凝水泥卷、与杆体配套的紧固器材（托板、垫圈、螺帽和传感器等）。预应力锚杆施工工艺流程图施工准备测量放样钻孔清孔装快硬水泥卷安插锚杆搅拌水泥卷安装托板、垫圈、螺帽张拉锁定预应力锚杆及其配件加工、运输装缓凝水泥卷检查验收监测与维护紧固件撤除和外露筋切除本工程所采用的预应力锚杆为级20MnSi螺纹钢筋，直径32mm。锚杆加工均在联营体钢筋

4、加工厂按照设计要求制做成型，然后用带支架的汽车运至施工现场。锚杆杆体应采用无锈、顺直的整根钢筋加工，不得采用焊接。杆体端部的丝口必须严格按设计要求精细加工。加工好的杆体须按规范要求进行检查验收，验收合格的杆体应有规划地存放好。水泥卷从专业厂家购买经多次现场试验，本工程选用河南巩仪的8604 K3型速凝水泥卷和M1型缓凝水泥卷或水电11局的SH-0（SH-2）型速凝水泥卷及SH-3型缓凝水泥卷。缓凝水泥卷亦可用自配的缓凝砂浆代替，经试验确定缓凝砂浆配合比为水:水泥:砂=0.25:1:1，JM-型缓凝剂掺量为0.6%，砂浆稠度为69cm。托板、垫圈、螺帽和传感器等也从专业厂家购买柳州市建筑机械总厂

5、的LM32型螺丝端杆锚具附件（带球形垫座）。所有材料必须有出厂证明书，符合国家标准，并经监理工程师检查批准后方可使用。未经验收合格的任何原材料不许用于本工程的施工！设备预应力锚杆施工设备见下表。预应力锚杆施工设备一览表序号作业内容设备名称及型号1测量放点TCR305全站仪2钻孔定位DQY-1罗盘3钻孔BOOM 353E多臂凿岩台车，H718潜孔钻，YT28手风钻4装水泥卷MQ-25喷枪5注浆MEYCO POLI-T注浆机6装锚杆AMV30平台车，自制汽车排架，自制滚送齿轮机7张拉ZB4x500电动油泵，YC60B千斤顶，200KNM扭矩扳手基面处理由于本工程预应力锚杆主要布置在主厂房和调压井两

6、大主硐室的、类围岩中，预应力锚杆安装前，岩面均已先喷了砼，因此基面处理相对简单，只要将工作面附近堆放的杂物及基面上附着的泥土清理干净即可。安装预应力锚杆时，喷砼的强度应达到设计要求。施工风、水、电、照明和道路施工风、水、电分别从就近的系统供风、水、电阀门（接线盒）接管（线）。施工前，作业班组应事先调查阀门（接线盒）的具体位置及状况，并准备长度适宜的管线，以免重复作业或导致场地零乱。作业现场照明不够时（照明度110Lx）应加装照明灯泡。施工前，施工道路和场地应加以平整，以保证施工设备安全通行和摆放。2、测量放线测量人员根据设计图纸进行放线：、放出支护区域的起止桩号和基准高程，要求桩号每间隔5m做

7、一个标记，根据需要，部分洞段桩号可适当加密。、按图示支护参数进行锚杆孔位放样，并用红油漆做好标识。3、造孔锚杆钻孔采用锚杆台车、三臂凿岩台车、重型手风钻或电动钻机等钻孔。钻孔角度根据洞室的结构形式和锚杆所处的部位可分为：900、450、00、00等几种方向。当锚杆轴线与岩石层面夹角过小时，钻孔角度须根据监理工程师指示局部调整。本工程预应力锚杆直径均为32mm，根据规范要求，结合钻孔设备的实际技术参数，钻孔孔径选用5580mm。施钻时钻头要对准岩壁上锚杆孔孔位标识下钻，最大偏差不得大于150mm，开孔应用小功率缓慢钻进，钻进约50cm后，校正钻孔方向，全功率钻进。为了准确地控制钻孔的角度，在施钻

8、时要由当班技术员用地质罗盘配合操作手一起控制钻杆的方向，使钻孔角度偏差控制在3%以内。钻孔深度可根据钻杆的长度控制：当孔深与钻杆的长度成几何倍数时，由钻杆的根数控制孔深，当不成几何倍数时，则在钻杆上标好长度记号以控制钻孔深度，要求钻孔深度不小于杆体有效长度，并不大于锚杆体有效长度的50mm。4、洗孔该工作区锚杆孔全部钻完后，用压力水枪对所有钻孔依次进行冲洗。工作面较大时，可一边钻孔一边洗孔。当孔内不再有浊水流出时，结束冲洗，然后用压力风枪将孔内积水吹出孔外。5、钻孔检查与验收钻孔清洗完毕，进行孔位编号，并对各孔的实际孔径、孔深、孔位、孔向和孔洁净度进行班组自检，填好自检记录表。自检合格后报队级

9、质检员复检（二检），复检合格后报联营体质量部终检（三检），合格后报请监理工程师验收，监理工程师验收合格后用干净的水泥纸或其他物品将孔口盖好。6、装快硬水泥卷安装快硬水泥卷前，安装人员先用杆体试探钻孔的深度，并做出标记。根据设计锚固段长度（2.6m）和钻孔孔径(60mm)，用体积法算出水泥卷用量（30支）。水泥卷入孔前应根据所选用的水泥卷出厂使用说明书用清水浸泡（4070s），然后将水泥卷装入专用的水泥卷喷射枪，最后将喷枪送至孔内预定位置，抠动扳机，将水泥卷均匀打入孔内，同时退出喷枪。7、装缓凝水泥卷与快硬水泥卷安装一样，先用体积法算出水泥卷用量，然后按所选用的水泥卷出厂使用说明书用清水浸泡，浸

10、泡完毕后，用喷枪将水泥卷输送至孔底。当采用自拌的缓凝砂浆时，缓凝砂浆按常规孔底返浆法灌注入孔。灌注时，灌浆管一定要插至预定位置（孔深2.6m内锚段），送浆后来回抽送1-2次（幅度10-20cm），随后借助浆压，缓缓退出，直至孔口泛浆，管亦刚好自动退至孔口。8、安插杆体、搅拌水泥卷缓凝水泥（砂浆）装完后，即开始安插锚杆体。锚杆安装采用自制滚送齿轮机，结合锚杆台车或排架，将杆体缓慢推至设计位置。推进时，缓慢转动杆体。为了防止浆液流失，孔口应密封保护。杆体送至设计位置时，停止推送，杆体再继续旋转约60秒搅拌水泥卷，然后用木楔或其它工具临时固定杆体。锚杆体必须在快硬水泥初凝前安装到位并搅拌水泥卷。86

11、04 K3型快硬水泥卷的初凝时间为40min。9、安装托板、垫圈和螺帽快硬水泥终凝且达到10Mpa强度（约2.5小时后），开始安装锚杆托板、垫圈和螺帽，并调整托板位置使之与锚杆轴线垂直，然后适当拧紧螺帽（扭力约100Nm），固定托板，准备张拉。10、张拉锁定锚杆的张拉锁定应在快硬水泥终凝且水泥石强度10Mpa后缓凝水泥初凝前进行。根据选用的水泥卷初、终凝时间，张拉时段控制在2.510h之间。张拉方式有两种，一种是用扭力扳手加载；另一种是用液压千斤顶加载。后一种加载方式在托板与垫板之间需加装测力传感器。张拉时分级加载。第一级取设计荷载的30%，在缓慢拧紧螺帽的同时，进一步调整各部件位置，确保接触

12、良好。然后分别以设计荷载的50%，80%，115%逐级张拉。每级张拉到位后，稳定5分钟并测量记录锚筋应力和锚头位移读数。最后一级荷载加完后应稳定10分钟，若110分钟内位移量超过1.0mm，则该级荷载应再维持50分钟，并每隔5分钟记录一次位移量，总位移量不应超过2.0mm。锚头位移稳定后，撤除加载机具锁定锚杆体。11、监测与维护锚杆张拉锁定后，应安排人员适时观测，每6个小时应测量记录一次应力应变值，若48小时内应力损失大于锚杆拉力设计值的10%，应进行补偿张拉。锚杆应力应变观测期结束，经监理工程师验收合格后，撤除螺帽、垫板、托板及传感器，并按设计要求切除过长的杆体外露部分，预应力锚杆施工全过程

13、结束。三、检查验收预应力锚杆施工竣工后，应将锚杆施工各阶段造孔、注浆、安装、张拉和监测等的记录加以整理、分析和评定，并及时报请监理工程师进行工程验收。四、质量保证措施1、总则各施工队严格按照设计图纸和规范规定组织施工。对监理工程师和联营体质量部、安全部所发的关于质量安全指令必须无条件执行。加强质量宣传教育，树立职工“百年大计，质量第一”的质量意识，力创“精品工程”。对各分项工程的验收严格按照“三检制”的程序组织实施。2、材料所有材料（水泥卷、预应力钢筋、紧固和张拉部件、水泥或水泥砂浆等）除必须有出厂合格证外，还要进行进场抽检，重要材料（如锚杆）须按有关规范或监理指示做验收试验，未经检查批准的任

14、何材料，不得用于施工。水泥卷的贮存应严防受潮，不得使用过期或受潮结块的水泥卷。快硬水泥浸水后应立即将其送入孔底并在其初凝前安插锚杆体、搅拌水泥卷。预应力钢筋应顺直，表面不得有污物、铁锈或其它有害物质，并严格按设计尺寸下料。验收合格的锚杆体应妥善保护，以免腐蚀和机械损伤。自拌砂浆的原材料必须从拌和楼料仓中取，拌和用水取自就近的生产供水系统，各种原材料的称量误差严格控制在：水泥、水和外加剂2%；砂3%。3、设备锚杆张拉前，张拉设备须进行率定，平时应注意保养和维护。自拌砂浆的称量设备也应定期率定。4、锚杆孔钻孔的深度与方位应严格控制，孔深允许偏差50mm；钻孔与锚杆预定方位的允许角偏差为13。装水泥

15、卷前，钻孔内的石屑与岩粉须清理干净，并将孔内的积水排净。钻孔验收合格而不能及时安装水泥卷和锚杆时，应用干净的纸团或木楔将孔保护好以防粉尘或其它杂物污染孔内。5、装水泥卷位了保证锚杆孔内水泥浆充填密实，快硬水泥卷一定要确保安装到位，缓凝水泥卷（砂浆）要装至孔口泛浆为止。倒悬孔的水泥砂浆应适当加浓，并注意保护孔口，防止浆液外流。6、锚杆张拉张拉的时机要掌握好，根据所选用的速、缓凝水泥卷的特性，张拉时段最好是在锚杆安装完毕后48小时内进行。张拉时要认真检查各张拉附件的位置是否准确可靠，承压垫座是否与锚杆轴线垂直。张拉过程中认真量测和记录锚杆的应力及锚头的位移情况，一旦出现问题，及时处理。7、锁定用液压千斤加载时，张拉完毕应确保将螺帽拧紧锁定，必要时加盖锁紧螺帽。四、安全保证措施1、总则加强安全管理，杜绝安全事故发生。洞内施工要注意通风与照明。洞内空气污浊，视线幽暗时，禁止施工。设备停放平稳，支腿要落