锚杆支护工程施工方案

1、九嶷山隧道锚杆支护施工方案一、 编制目的以科学的施工方案，明确隧道锚杆支护施工作业的工法、工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范施工作业。二、 编制依据1. 设计施工图；2. 施工合同、招标文件等合同文件；3. 公路隧道施工技术规范；4. 公路隧道施工技术细则；5. 公路工程质量检验评定标准；6. 实施性施工组织设计等施工指导性文件；7. 锚喷支护施工技术规范。 三、 适用范围适应于中铁十二局连怀1标所属九嶷山隧道锚杆支护施工。四、 工程概况二广高速公路粤境连州三水至怀集怀城段起自湘粤两省交界的南风坳，接在建的二广高速公路湘境永州至南山段，经三水瑶族乡、两岸镇、连州市区、三江镇（连南县

2、城）、吉田镇（连山县城）、福堂镇、中洲镇，终于广东省肇庆市怀城镇，接在建的二广高速公路怀集至三水段。第1标段起于湘粤两省交界的南风坳，终于三水瑶族乡的沙坪村，长3.700公里(右线计)。本合同段内九嶷山隧道位于广东省连州市三水瑶族乡牛洞村与湖南省蓝山县所城镇半山村交界处。线路所经之处地貌以丘陵山地为主，地表起伏较大；隧道进出口处覆盖较薄，为第四系全新统坡残积层，基岩为燕山晚期花岗岩（52）；洞身基岩出露较好，节理发育，岩体破碎。九嶷山隧道全长6400.1m，本标段为广东境内部分，起终点里程为YK0+000YK2+815（ZK0+000ZK2+817），长2815m（2817m）。隧道布置形式采

3、用标准间距分离式、小净距分离两种形式，出口段由于受地形限制，120m范围左右测设线间距为2011m，采用小净距形式。1. 技术标准本项目主线采用双向四车道高速公路标准，设计速度100km/h、分离式路基宽度26m。2. 自然条件1) 地形地貌项目区地处南岭山脉南缘，山峦起伏较大，山系多近东西向展布。地势上总体由北往南大致呈北高南低的趋势，海拔高程在1001100m之间，相对高程较大。地貌总体上为构造剥蚀中低山地貌单元。路线YK0+000（ZK0+000）（起点）YK2+790（ZK2+800）段属于构造剥蚀中低山地貌。该地貌单元多为隧道通过区，最高海拔高度1002m（九嶷山）。区内地形陡峭，坡

4、陡谷深，剥蚀严重，植被发育，花岗岩风化的第四系残坡积物厚度变化大，在牛洞及杉木垦的山间河谷中有第四系的河流冲积物。路线YK2+790（ZK2+800）YK4+500（ZK4+520）段属于构造剥蚀低山及河流侵蚀“V”型谷地貌。该地貌单元内河流弯曲，河谷深切，坡陡谷深，河谷断面呈“V”字型，除在局部山间小盆地河床有洪冲积物沉积外，余均为燕山期花岗岩，河流两侧的坡谷坡度在2560°之间，地表花岗岩风化的残坡积层厚度不一，跟坡度有一定反相关的关系。2) 气侯本项目属中纬度亚热带季风性湿润气候；夏季盛行东南风，冬季盛行西北风；全年日照时间长，雨水充沛，有“三月低温阴雨、六月江河爆满、十月寒风

5、”的气候特征。多年平均气温19.4，最高气温39.8；每年雨季集中在39月，占全年降雨的85%左右，多年平均降雨量1628.51785.4mm，年蒸发量1419mm；风向具明显的季节变化，风速平均1.22m/s，较大风力相当于7级风力。3) 水系项目区主要河流有：东陂河及其支流。4) 地震根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）附录A，本地区抗震设防烈度为VI度，设计基本地震加速度为0.05g。3. 设计概况1) 设计围岩情况隧区地层主要由第四系松散堆积物和下伏基岩组成。第四系松散堆积物主要为亚粘土，在沟谷中有冲洪积沙、乱砾石层，亚粘土主要为坡积、残积成因，上部有薄层腐植土，大部呈硬塑

6、状，冲洪积层物质组成主要为卵砾石夹漂石，分布于沟谷边缘两侧或沟口，呈松散至稍密状。下伏基岩主要为花岗岩，全风化层大部分呈土状，大部呈坚硬状；强风化呈半岩半土状，岩质软，易水易软化泥化，裂隙极发育，完整性差；弱风化岩岩质较硬，裂隙较发育，完整性稍好；微风化岩岩质坚硬，裂隙稍发育或不发育，完整性好。根据沿线地下水的赋存、埋藏条件及水动力特征，地下水可分为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水两大类。设计围岩概况如表1隧道围岩概况 表1 名称长度（M）级级级级备注长度百分比长度百分比长度百分比长度百分比0.9%、1.2%、2.5%下坡九嶷山隧道左线ZK0+000-ZK2+817281738713.7476026

7、.98118041.8949017.39九嶷山隧道右线YK0+000-YK2+81528152659.4169724.76146351.9739013.852) 设计支护情况本隧道布置形式分为小间距分离式和标准间距分离式两种。复合式衬砌参数一般根据围岩级别，工程地质水文条件，地形及埋置深度，结构跨度及施工方法等来确定。复合式衬砌按照新奥法原理进行设计和施工，以锚杆、喷混凝土或钢筋网喷混凝土、钢拱架为初期支护，模筑混凝土或钢筋模筑混凝土为二次支护，共同组成永久性承载结构。初期支护：对于、级围岩由工字钢架（或格栅钢架）、径向锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成，对于、级围岩则由径向锚杆、钢筋网及喷射混凝土

8、组成。二次衬砌：一般情况下为素混凝土，浅埋软弱围岩段采用钢筋混凝土。辅助施工：洞口段设40m长108大管棚，、级围岩地段一般设有超前小导管、超前锚杆。4. 主要工程数量九嶷山隧道全部锚杆材料数量表2锚杆材料数量 表2序号项目单位数量备注122药卷锚杆M637268.7225中空注浆加固锚杆M69321.63锁脚锚杆（22药卷锚杆）M132878.24系统锚杆（22药卷锚杆）M28250.4五、 施工准备情况1. 设备准备情况按照施工组织设计及合同承诺，隧道拱架加工机械设备均已到场。2. 人员准备情况1) 人员进场情况按照施工组织设计及合同承诺，施工的所需的管理人员、施工人员均已到场。2) 人员

9、培训情况对所有进场施工人员按要求完成岗前培训和技能考核，完成设计交底、技术交底工作。3. 测量准备情况已完成测量复测及控制点加密工作，测量成果已批准。4. 试验准备情况试验室已完成施工过程中所需配合比及材料检验工作。5. 材料准备情况所需型钢已经到场，其他材料准备工作也已完成。六、 施工方案根据设计图纸及现场实际情况全隧级、级级围岩采用锚喷支护的开挖方式，即在隧道洞身开挖后立即按图纸要求以及现场实际情况，钻孔、打锚杆支护裸露围岩。本标段隧道系统喷锚支护的锚杆（按材料名称分）采用药卷锚杆、锁脚锚杆、中空注浆加固锚杆、中空注浆预应力锚杆。1. 锚杆支护施工1）中空注浆锚杆：锚杆安装：采用锚杆台车或

10、凿岩机钻孔，钻进至设计深度后，高压风清孔；检查锚杆孔中是否有异物堵塞；若有，应清除干净后，再将锚杆插入孔内，锚杆外露孔口长度满足安装止浆塞、垫板螺栓为宜；将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口10cm左右，安装垫板及螺母，此时不宜上紧。2）砂浆锚杆施工：施工工艺流程为：钻孔清孔注浆插入杆体。钻孔采用锚杆钻机，锚杆钻孔位置及孔深必须精确，锚杆要除去油污、铁锈和杂质。钻眼达到设计深度标准后，清除孔内岩屑，在孔内注满水泥浆，将杆体插入孔内，并将锚杆与钢筋网焊为整体。待终凝后按规范要求抽样进行锚杆抗拔试验。2. 药卷锚杆施工工艺及方法1) 药卷锚杆施工工艺：布眼钻孔清孔安装锚杆2) 施工方法22药卷锚杆采用早

11、强沙浆作为粘接材料，尾部焊接在钢拱架上。a) 锚杆将根据设计图现场制做，按设计布置钻孔，用高压风将孔内杂物吹净。b) 将水泥药包放入水中泡至软而不散时取出，然后用工具将药包推入孔内塞满至孔深1/31/2处，中途药包不得破裂。c) 打入锚杆，锚杆杆体应注意旋转，使药包充分搅拌，以锚杆达孔底且孔口有浆液流出为止。锚杆插入时不得偏斜或脱落，安设杆体后立即安装垫板并拧紧螺帽。22药卷锚杆施工示意图3) 22超前药卷锚杆施工工艺22药卷锚杆施工工艺见下图 “22药卷锚杆施工工艺图”：测量布孔凿岩机或锚杆机钻孔清孔，成孔检查水泥药包塞入锚杆安装水泥药包浸泡锚杆制作22药卷锚杆施工工艺图4) 22药卷锚杆施

12、工工艺控制要点打孔前做好量测工作，严格按设计要求布孔并做好标记，打孔偏差不大于±50mm；锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求，操作工把钻机钻杆的位置摆好并用定位块将其稳固地顶在岩面上。锚杆孔深、间距和锚杆长度、根数均要符合设计及规范要求。孔位偏差值不大于±50mm。用高压风冲洗、清扫锚杆孔，确保孔内不留石粉，不得用水冲洗钻孔。锚杆孔径符合设计要求，允许偏差控制在020mm之间。3. 中空锚杆施工工艺及方法1) 施工工艺A. 中空注浆锚杆参数中空注浆锚杆杆体外径25mm，壁厚4mm，杆体材料强度达到500Mpa，单根杆体抗拉强度达到150KN。垫板尺寸不得小于150mm

13、15;150mm×6mm，梅花形布置，间距详参设计，注浆材料为1：1水泥浆液。B. 工艺流程中空注浆锚杆施工工艺流程见图1。确定锚杆孔位钻孔清孔锚杆、排气管安装安装止浆塞垫板螺母高压注浆浆液拌制机具调试端口防护图1 中空注浆锚杆施工工艺框图2) 施工方法区别于普通的砂浆锚杆，它将传统的先灌浆后锚固工艺改为先锚固后注浆，注浆时压力可达数十公斤，不但可以充填锚孔，而且在裂隙发育的地区，浆液在注浆压力作用下渗透进裂隙，达到改善围岩结构的目的。锚杆制作：采用厂家生产的定型产品，如WT、WTD系列，锚杆由中空全螺纹杆体、排气管、锚头、止浆塞、垫板、螺母组成。见图2。图2 普通中空注浆锚杆系统采

14、用锚杆台车或风枪钻孔，并用高压风清孔。地质为黄土地层时采用煤矿螺旋钻成孔。将安装好锚头的中空锚杆和排气管同时插入孔内，锚头上的倒刺立即将锚杆挂住。人工安装止浆塞、垫板和螺母。利用快速接头将锚杆和注浆机连接。开启注浆机器，按照设计的注浆压力进行压力注浆。待砂浆达到设计强度90以上时，再度拧紧螺母，施加预应力。七、 工程质量管理体系及保证措施1、质量目标质量目标一次验收合格率达100%。2 工程质量管理体系项目经理部成立质量领导小组，项目经理、总工程师任正、副组长，成员由安全质量环保科、技术科、物资科、设备科等部门负责人及各施工队长组成。质量保证体系框图见图3。3 工程质量管理组织机构成立以项目经

15、理为组长，总工程师为副组长的质量管理组织机构，明确各级管理职责，管生产必须管质量，建立严格的考核制度，将经济效益与质量挂钩。 工程质量管理组织机构框图见图4。4 保证工程质量的措施1） 组织保证措施 队以上单位成立全面质量管理小组和创精品工程管理委员会。配齐专职质检工程师和质检员，制定相应的对策和质量岗位责任制。坚决实行质量一票否决权。工程质量达不到创优计划的，坚决返工重做。 全面实行样板制。样板达到创优标准后，再全面展开施工。 组织开展流动红旗等评比活动，奖优罚劣。 把质量作为考核项目经理、单位季度综合评比的主要内容。 对于违章施工、粗制滥造、偷工减料的行为，质检工程师具有现场处罚权。（6）

16、严格执行工序报检程序，拱架加工、拱架安装等工序自检合格后，必须向监理报检，检测合格后方可下步工序的施工。图3质量保证体系框图项目部质量管理小组提高经济效益改进工作质量经济责任制贯彻ISO9001质量标准，推行全面质量管理现场QC小组活动质量工作检查评比质量保证体系应用新工艺 技术交底熟悉图纸掌握规范 质量计划 测量复核组织保证施工保证技术保证思想保证创优质工程TQC教育 质量第一一 为用户服务道下道工序是用户 制定教育计划提高质量意识经济保证经济法规 明确创优项目 制定创优措施 检查创优效果 签定包保责任状完善计量支付手续 优质优价 制定奖罚措施反 馈实现质量目标技术岗位责任制质量责任制检查落

17、实总结表彰先进提高施工技能奖优罚劣接受业主和监理监督定期不定期质量检查进行自检互检交接检质量评定各项工作制度和标准施工队质量小组岗前技术培训加强现场试验控制充分利用现代化检测手段总工程师安全员质检员材料员工程队长技术员卫生环保员项目经理安全质量环保科合同预算科安全质量环保科物资科财务科办公室技术科测量队试验室设备科图4 工程质量管理体系框图2） 思想保障措施 宣传优质建成该高速公路的重要意义，树立荣誉感、责任感和使命感。 把创优工作列入各级工程会、总结会的重要议题。 在评先、评模、劳动竞赛评比中把质量创优作为重要内容，实行一票否决。3）技术保证措施组建专业施工队伍：调遣施工经验丰富，具有隧道专

18、业施工能力的施工队伍负责隧道工程施工。对所有用于进场的材料进行检测。5 锚杆施工质量要求锚杆安装允许偏差应符合表3规定。锚杆支护实测项目 表3项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1锚杆数量（根）不少于设计按分项工程统计2锚杆拔力（kN）28d拔力平均值设计值，最小拔力0.9设计值按锚杆数1%且不少于3根做拔力试验3孔位（mm）±15尺量：检查锚杆数量的10%4钻孔深度（mm）±50尺量：检查锚杆数量的10%5孔径（mm）砂浆锚杆：大于杆体直径+15；其他锚杆：符合设计要求尺量：检查锚杆数量的10%6锚杆垫板与岩面紧贴检查锚杆数量的10%八、 安全保证措施1.针对本工程，我部将成立安全生产领导小组，由项目经理任组长，总工任副组长；安质环保部为专职管理部门，下设专职安全员；各施工队设安全生产小分组，由施工队队长任小分组组长，小分组下设专职安全员。建立健全安全生产组织，监督施工中安全生产，实施施工过程中安全管理职能。2.人员配置项目部设安质环保部，编制5人，各施工队分别配置2名安全员。3.安全保证检查程序施工中各施工队安全员在现场进行安全检查，发现问题，及时向现场安全员汇报，现场安全员及时向安全主任、项目经理汇报，及时解决。项目部安全领导小组定期对各施工队的工作进行检查，并帮助各施工队解决现场实际安全问题。4.制定安全方针安全第一，预防为主。做到思想保证、