大型水电站项目支护与排水工程施工方案

大型水电站项目支护与排水工程施工方案9.1概况9.1.1施工项目本标段支护与排水工程主要包含通风兼安全洞及附属洞室、进厂交通洞及附属洞室、泄洪排沙洞、泄洪放空洞、3号（中平段施工支洞）和8号（泄洪排沙洞）施工支洞、场内道路1号～4号隧道等各类洞室以及施工支洞开挖预支护、永久支护、施工期的临时支护及排水施工，以及下库左岸坡面泥石流治理、下库左岸施工场地场平施工所产生的各类边坡的支护和排水施工。主要支护及排水项目主要包括：（1）开挖预支护的管棚、超前小导管施工。（2）锚杆（包括水泥砂浆锚杆、自钻式注浆锚杆、水泥药卷锚杆、预应力锚杆、锚筋桩（束）等）。（3）喷射混凝土（包括喷射素混凝土、挂钢筋网喷射混凝土）。（4）钢支撑（型钢钢架和钢筋拱肋或钢筋格栅拱架）。（5）预应力锚索。（6）主动柔性防护网和被动柔性防护网施工。（7）排水孔。9.1.2主要工程量本合同水工隧洞及泥石流治理工程主要支护工程量包括管棚约2.43万m、注浆小导管8026m，超前小导管1.37万根，锚杆10.27万根，锚筋桩（束）1087束，预应力锚索373根，喷混凝土2.72万m3，钢支撑865t，挂网钢筋756t，柔性防护网1.5万m2，排水孔6.38万m。水工类隧洞主要支护及排水主要工程量见表9.1-1。场内道路1号～4号隧道工程主要支护工程量包括洞口锁口锚筋桩1127根，砂浆锚杆5.4万根，超前砂浆锚杆1.69万根，超前小导管1.14万m，喷射混凝土1.03万m³，钢筋网235.2t，钢支撑682.34t，主动防护网3202㎡，被动防护网983㎡。道路隧道主要支护及排水工程工程量见表9.1-2。

表9.1-1水工类隧洞主要支护及排水工程工程量表编号项目名称单位1管棚（Φ89mm×6mm,L=24.0m）m101751217510001000////243502超前小导管（Φ42，入岩L=4m）根621673645050////136803小导管（φ42×4，L=4m）m////11686858//80264水泥砂浆锚杆C22，L=2.5m）根252404//////6565水泥砂浆锚杆（φ22，L=3.0m）根1010//17576414//81916水泥砂浆锚杆（Φ25，L=2.5m）根//140087253////212617水泥砂浆锚杆（Φ25，L=3.5m）根//142422518////167608水泥砂浆锚杆（Φ25，L=4.5m）根1023411360100210201301174922038216446639水泥砂浆锚杆（Φ25，L=6.0m）根//10971157////225410水泥砂浆锚杆（Φ28，L=6m）根107345202079.2180//75111水泥砂浆锚杆（Φ28，L=9.0m）根//533556////108912水泥砂浆锚杆（Φ32，L=9.0m）根56612020////15713普通砂浆锚杆（Φ25，L=4.5m）根///309////30914普通砂浆锚杆（Φ25，L=6.0m）根///309////30915普通砂浆锚杆（Φ28，L=9.0m）根///62////6216自进式中空注浆锚杆

(Φ25，L=4.5m)根//////47551076583117自进式中空注浆锚杆(Φ28，L=6.0m)根////4843//9118自钻式注浆锚杆Φ25，L=4.5m根55//////1019自钻式注浆锚杆Φ28，L=6.0m根55//////1020自钻式注浆锚杆（Φ32，L=6m）根3030//////6021自钻式注浆锚杆（Φ32，L=9m）根//55////1022水泥药卷锚杆（Φ25，L=2.0m）根//10050////15023水泥药卷锚杆（Φ25，L=3.0m）根//3020////5024水泥药卷锚杆（Φ25，L=6m）根2020//////4025普通预应力锚杆（Φ32，L=9m）根//55////1026普通预应力锚杆（Φ32，L=12m）根//55////1025普通预应力锚杆（Φ32，L=15m）根//55////1026锚筋束（3Φ28，L=3.0m）束//6110////7127锚筋束（3Φ28，L=9.0m）束70110//////18028锚筋桩（3Φ28，L=9m根//104103////20729锚筋桩（3Φ28，L=12m）根///41////4130锚筋桩（3Φ28，L=15.0m）根///50////5031锚筋桩（3Φ32，L=15m）根//255283////53832岩石预应力锚索L=20m束65//////1133岩石预应力锚索（长度：25m）束//6262////12434岩石预应力锚索（长度：30m）束//2121////4235岩石预应力锚索（长度：35m）束//2121////4236岩石预应力锚索长度：30m～40m束//66////6637岩石预应力锚索（长度：30/35m）束///33////3338岩石预应力锚索长度：30m～40m；束//55/////5539挂网钢筋6@15φm×15φmt148.14200.54128.5771.05////548.340挂网钢筋φ6@20×20φmt////16.16115.9665.2111.19208.5241C25喷混凝土m33904.265448.824944.72655.6873.566501.722508.13430.2327267.0242钢支撑（钢筋格栅拱架，钢筋HRB400，工18）t129.7687.84//////217.643钢支撑（型钢拱架，工16A）t//167.95/////167.9544钢支撑（型钢拱架，工18）t////49.89359.81//409.745钢支撑（型钢拱架，工20A）t///70.46////70.4646排水孔(φ50mm，L=2m）m9012541.28//////12631.2847排水孔(φ50mm，L=3m）m//178451720////1956548排水孔(φ50mm，L=4m）m///501210.58574.95//9835.4549排水孔(φ50mm，L=4.5m）m7932.03///536.33240.588139.941210.0418058.9250排水孔(φ50mm，L=5m）m//13002495////379551柔性防护网m230050013001300////340052主动防护网m2////1133.85595.15/6182.00791153被动防护网m2////440287.51000.002640.004367.5表9.1-2路隧道主要支护及排水工程工程量表编号项目名称单位1号隧道2号隧道3号隧道4号隧道小计一洞口坡面防护1C25喷射混凝土(厚度10cm)m3445.29324.12284.74356.231410.3823φ28锁口锚筋桩(L=9.0m，HRB400)根228187.54442671126.53φ25砂浆锚杆(L=4.5m，HRB400)根1114811712890.583527.584钢筋网（φ8）kg17575.0912792.5740014060.0751827.665自进式中空注浆锚杆(φ28，L=6.0m)根71716排水孔(φ50mm,L=4.5m,@4m×4m)m800.83800.837被动防护网(高度：5m)m2983.25983.258主动防护网m23202.753202.75二超前支护/1超前砂浆锚杆（φ25，L=4.0m）m2708.075351.48081.4731.4316872.32超前小导管（φ42，L=4.0m）m3077.42662.712809.82809.811359.71三初期支护/1C25喷射混凝土m31309.651724.115128.73752.538915.022φ22砂浆锚杆（L=3.0m，HRB400）根63488946241992969.442462.43钢筋网（φ8）kg27564.6938656.14104677.8312478.22183376.884型钢（I18）kg92501.1130119.34384102.0675622.43682344.935锁脚锚杆（φ22，L=3.5m，HRB400）根103816624309848.47857.46连接钢筋（φ22，HRB400）kg11329.2312974.9747043.579261.9980609.769.1.3施工规划本项目涉及的项目多，分布广，各种施工的边界条件不尽相同，支护与排水施工整体跟进开挖工作面,满足相关规范要求,具体施工方法如下：（1）洞外的支护与排水施工主要是下库左岸坡面泥石流治理、下库左岸施工场地场平及洞口的加强支护，主要采用承插型盘扣式双排脚手架作为施工平台，QZJ-100B（锚杆）或者YG-60全液压锚固钻机进行造孔，湿喷台车或者湿喷机进行混凝土喷护。（2）大中洞室且交通条件能够达到的部位采用锚杆台车进行锚杆孔造孔及锚杆安装，湿喷台车进行喷护施工；其余小洞室或者交通条件不具备的洞室采用QZJ-100B或YT28手风钻结合钻爆台车、或者其他施工平台进行施工，湿喷机进行喷护施工，洞内锚杆安装采用8t吊机或者高空作业车作为施工平台进行锚杆安插。（3）管棚及超前小导管注浆需要结合钢支撑进行施工，尤其是管棚施工需要进行套拱施工，采用地质钻进行造孔，注浆泵或者砂浆泵进行注浆。（4）支护及排水施工阶段所需的混凝土由混凝土系统统一供应，水平运输采用6m³的混凝土搅拌车进行运输，垂直运输采用HBT60泵机。9.1.4支护施工的特点、难点及对策本标段支护种类多，工程量大，与开挖施工结合紧密，施工干扰大，施工部位多，快速、适时支护要求高，单位支护施工作业面施工强度大；另外，洞室施工条件下的高空作业对施工设备的性能及施工的质量、安全有较高要求。为确保工程安全优质、高效顺利进行，必须科学合理地组织本工程支护施工。9.1.4.1工程特点和难点（1）支护时机要求严。由于洞室为中小型断面，高度约在6～10m左右，作业场地较狭窄，为保证施工安全，支护施工必须跟进洞挖作业，支护施工时机把握显得尤为重要，各工序间相互配合、衔接及施工安全问题尤为突出。（2）工程量大、支护种类多、施工强度高。本标段共计管棚约2.43万m、小导管1.56万根，锚杆10.27万根，锚筋桩（束）1087束，预应力锚索373根，喷混凝土2.72万m3，钢支撑865t，挂网钢筋756t，柔性防护网1.56万m2，排水孔6.38万m。（3）技术难度大、质量要求高。本标段作业区设计采用的锚固类型较多，特别是预应力锚索要求高精度造孔施工，如何有效成孔和顺利穿索并确保质量和进度，对专业化施工工艺提出了更高的要求。（4）安全、文明施工要求高。支护作业除做好一般防护措施外，还必须做好防漏电、坍塌等重大灾害的安全防范措施及降尘、降噪、废料污染等环保措施。（5）施工干扰大。各部位支护要求紧随开挖施工，开挖支护相互干扰，施工干扰大。9.1.4.2应对措施（1）组织精干高效的项目领导班子，配备经验丰富的施工人员，建立严格的项目施工管理制度。（2）进场前及各支护部位开工前，进行仔细的现场踏勘、查阅资料，在此基础上优化施工方案，合理安排施工流程；作好施工前的技术交底、施工中的监督控制及施工后的检查总结，发现问题及时处理。抓好工序衔接及部位间协调，做好适时支护，采取纵向分层滞后、横向相互错开的方法施工，尽量减少施工干扰，避免质量、安全等方面意外事故的发生。（3）针对本标锚固种类多，数量大，与开挖施工关系密切，直接关系到洞室开挖的稳定，在施工设备选型上，采用扭矩大、重量轻、可拆性好的钻机，尽量减小高排架上作业和不良地质地段造孔难度；精心策划、统筹安排，必要时为锚索优先施工创造条件；成立专业化的锚索施工队；适当增加施工设备的配置数量和资源储备，采用成熟的高精度钻孔施工技术及锚索施工经验，确保施工质量，保证施工工期。（4）现场施工临时设施集中布设统一管理，通讯采用移动电话信号接收系统，保证各工作面通讯畅通。（5）加强围岩监测及爆破震动监测，加大安全投入，采取有效措施，保障施工安全。（6）加强现场文明施工的投入和控制，采取切实有效措施，保障施工现场施工具有良好形象。9.1.5编制依据及引用标准9.1.5.1编制依据（1）《国家电网有限公司电源项目2020年第二次服务招标采购（设计、筹建期施工）》招标文件（招标编号：0711-20OTL07531005）（2）国家电网有限公司电源项目2020年第二次服务招标采购（设计、筹建期施工）招标澄清问题答疑（1～4）9.1.5.2引用相关规范标准（1）GB1499.2—2018《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》。（2）GB1499.1—2017《钢筋混凝土用钢第1部分：热扎光圆钢筋》。（3）GB/T5223—2014《预应力混凝土用钢丝》。（4）GB/T5224—2014《预应力混凝土用钢绞线》。（5）GB/T14370—2015《预应力筋用锚具、夹具和连接器》。（6）GB50086—2015《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》。（7）DL5162—2013《水电水利工程施工安全防护设施技术规范》。（8）NB/T10227-2019《水电工程物探规范》。（9）DL/T5083—2019《水电水利工程预应力锚索施工规范》。（10）DL/T5100—2014《水工混凝土外加剂技术规程》。（11）DL/T5113.1—2019《水电水利基本建设工程单元工程质量等级评定标准第1部分：土建工程》。（12）NB/T35114-2018《水电岩土工程及岩体测试造孔规程》。（13）DL/T5144—2015《水工混凝土施工规范》。（14）DL/T5148—2012《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》。（15）DL/T5176—2003《水电工程预应力锚固设计规范》。（16）DL/T5181—2017《水电水利工程锚喷支护施工规范》。（17）DL/T5424—2009《水电水利工程锚杆无损检测规程》。（18）JG161—2016《无粘结预应力钢绞线》。（19）JGJ/T221—2010《纤维混凝土应用技术规程》。（20）CECS13—2009《纤维混凝土试验方法标准》。（21）CECS38—2004《纤维混凝土结构技术规程》。（22）GB50108—2008《地下工程防水技术规范》。（23）JGJ63—2006《混凝土拌和用水标准》。（24）JTGF60—2009《公路隧道施工技术规范》9.2施工布置9.2.1施工平面布置9.2.1.1现场施工临时设施根据施工总布置，利用位于下库毛料堆存场的综合加工系统，用于钢筋、锚杆、锚索的加工制作及材料存储，综合加工系统建筑面积约3000m²。支护所需的混凝土前期由临时混凝土拌和站提供，待下库毛料堆存场混凝土生产系统建成运行后，支护所需混凝土由混凝土生产系统提供。9.2.1.2施工道路现场运输道路利用发包人提供的道路及新开挖通道。9.2.1.3施工用风用于锚杆、喷混凝土施工的低压供风采用空压站系统供风，与洞室开挖用风共用一个供风系统。9.2.1.4施工用水、电施工用电由系统线路就近搭接，照明采用220V或36V低压线路进洞，动力线采用防水、绝缘性高的电缆线进洞，主要结合地下洞室开挖进行合理布置。施工用水由主供水管分别接引至工作面。9.2.1.5灌浆及拌和系统布置灌浆系统布置在施工现场，并随施工部位的变化而转移。砂浆锚杆注浆采用UB3C型单柱塞灰浆泵，JW180浆液搅拌机拌浆；锚索灌浆采用NJ400高速制浆机制浆、JJS200型浆液搅拌桶配合SNS型拖行式高压灌浆泵灌注。混凝土喷射料在拌和站拌制，6.0～9.0m³搅拌车运送至现场施工部位。9.2.2施工各部位设备配置各部位设备配置见表9.2-1。表9.2-1各主要施工部位支护设备配置表施工部位锚杆台车QZJ-100B潜孔钻YTP-28气腿钻YG-60钻机HP3-3015湿喷台车TK-500湿喷机HP3-3015灌浆机UB3C注浆泵空压机通风兼安全洞及附属洞室工程12221112进厂交通洞及附属洞室工程12221112泄洪排沙洞及8号施工支洞工程4722111泄洪放空洞工程25211113号施工支洞及其通气洞工程1141111下库左岸坡面泥石流治理工程31111下库左岸施工场地场平工程31111道路1号隧道1161道路2号隧道1121道路3号隧道1121道路4号隧道1121合计71538866779设备配置计算依据的说明：（1）各部位支护施工工期，按该部位开挖支护总工期扣除开挖对支护的影响时间，并考虑其它不可预知因素的影响。（2）设备配置考虑各部位之间相互高峰错开期间设备相互协调调用，并考虑了一定的设备储量。（3）设备日工作时间最高按二班制计算；设备工作效率见表9.2-2。表9.2-2设备工作效率表锚杆台车YTP-28气腿钻QZJ-100B潜孔钻YG60凿岩机YG系列工程钻机TK-500湿喷机HP3-3015湿喷台车SNS灌浆机UB3C注浆泵20m/h4m/h20m/h8m/h3～4m/h4m³/h30m³/h200L/min100L/min9.2.3检验、试验本标段支护施工前，须对进场的各种原材料、计量仪器、机具、混凝土和浆材配合比等按照设计文件规定的材质标准及监理人的指示进行检验试验、标定，另外，还需对各种锚固体系的施工工艺进行现场试验，各项指标合格并经监理人批准后才能进行施工。各种检验及试验项目见表9.2-3。表9.2-3支护检验试验项目表序号检验试验项目检验试验地点备注一材料检验试验1钢筋力学性能试验现场试验检测中心含锚杆（束）、钢筋网用钢筋2钢筋连接拉伸试验现场试验检测中心9m以上锚杆和锚杆束连接接头3钢绞线力学性能试验合格的试验室外协φ15.24mm、1860Mpa、低松弛4锚具硬度检验合格的试验室外协《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370-20005水泥强度试验现场试验检测中心GB175《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》6水泥安定性试验现场试验检测中心7水质化学分析现场试验检测中心8外加剂化学成分分析现场试验检测中心GB8076-1997《混凝土外加剂》9浆材、混凝土配合比试验现场试验检测中心按施工图纸要求的强度及水灰比10浆材、混凝土试块强度检验现场试验检测中心二仪器设备的检验标定1张拉设备的配套标定合格的试验室外协每六个月强制标定一次2测力计张拉设备配套标定合格的试验室外协按相应锚索吨位标定3测量仪器精度效验合格的计量单位外协三现场工艺试验1锚杆注浆试验现场试验检测中心《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-20012预应力锚杆拉拔力试验现场试验检测中心3锚具组装件静载试验委托有资质的检验单位《水电水利工程预应力锚索施工规范》DL/T5083-2004、《水工预应力锚固施工规范》SL46-19943锚索及预应力锚杆现场工艺试验现场试验检测中心4锚索张拉力试验现场试验检测中心5混凝土喷射验板试验现场试验检测中心《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-20019.3支护施工程序9.3.1明挖边坡支护施工程序明挖施工时，在边坡开挖前首先进行周边截排水沟施工，周边截排水沟施工完毕后进行相应部位边坡开挖施工。边坡喷锚支护随边坡开挖而跟进，即边坡开挖成形且满足设计要求后按照横向相互错开的原则进行锚杆孔及喷锚的施工。原则上支护施工中随机锚杆与开挖面高差不大于10m，永久支护中系统锚杆和喷混凝土与开挖面高差不大于20m，永久支护中预应力锚索与开挖工作面高差不大于40m。对于揭露出来的地质缺陷所显现的不稳定岩体，随时进行随机锚杆锚固。地质情况较差时，上一层浅层支护未完成时严禁进行下一台阶爆破开挖施工。边坡开挖与支护关系示意详见附图（HM/Q1-AST-09-01）。9.3.2地下洞挖支护施工程序根据总体施工进度安排，地下洞室围岩永久（或临时）支护紧随洞挖工作面进行。地下洞室临时支护按照不同的建筑物、不同的围岩类别，根据提供的地质勘测资料和开挖揭露的实际情况进行校核，若该洞室的永久结构的初期支护不能满足安全需要，对增加的临时支护设计方案上报监理人审批后实施。洞挖施工时，洞室浅层支护随每层洞室开挖跟进，即洞室开挖每个工作面成形且满足设计要求后应立即进行浅层支护的施工，深层支护滞后洞室开挖断面一定安全距离进行。对于揭露出来的地质缺陷所显现的不稳定岩体，随时进行随机支护。在特别松散、软弱破碎的岩体中开挖洞室时，采取“一掘一支护”的方式进行支护施工，即：开挖一循环先喷混凝土，然后锚杆钻孔制安、挂网、安装钢支撑，再喷混凝土至设计厚度，如此循环掘进。上层支护未施工结束不得进行下层洞室开挖爆破作业。同时为加快施工进度，在进行浅层支护时使用施工台车，以缩短施工直线工期。地下洞室支护施工示意详见附图（HM/Q1-AST-09-02）。9.4总体施工方案9.4.1主要施工技术方案本标段支护工程主要施工技术方案见表9.4-1。表9.4-1支护主要施工技术方案表项目名称主要施工方案锚杆施工进场交通洞及通风兼安全洞等大中断面的锚杆施工采用锚杆台车进行锚杆造孔、插杆及注浆作业；小型洞室及洞口边坡的锚杆施工须搭设简易钢管脚手架，视锚杆长度采用QZJ100B钻机或YTP28型气腿钻紧跟扩挖工作面进行锚杆造孔、插杆及注浆作业。喷混凝土大中型洞室采用湿喷台车进行混凝土喷射作业；小型洞室及洞口边坡等部位采用人工自制平台车配合TK-500型湿喷机喷射，与系统锚杆施工进行平行流水作业，喷射料在拌合站制备。钢筋网加工在钢筋加工厂将钢筋调直、断料后运至现场绑扎成网。预应力锚索施工开挖至相应层面高程并在支护面锚喷支护完成后，搭设承重脚手架形成作业平台进行施工。采用YG-60型工程钻机钻孔；锚墩混凝土采用6～9m³混凝土搅拌车自拌合楼运输至相应施工部位，配吊桶入仓。垂直运输采用DHY型3t电动环链提升机、人工辅助予以实现。锚索孔施工中，采用多点照相测斜仪进行锚索孔道测斜。说明：（1）设备配置原则：受施工部位狭小、施工干扰大等限制，支护施工主要以体积小、重量轻、转运方便的小型设备进行施工。（2）钻孔设备的选择：YG-60型工程钻机，重量轻、可拆性好、扭矩大、钻进能力强，还可配置跟管钻进，适用于本工程复杂地质条件下钻进，孔径150～165mm，具有可钻超深孔能力；如工作风压达到10kgf/cm²以上，最高钻效可达6m/h；QZJ100B钻机、YTP28型气腿钻性价比比较高，易于大量配置，根据其不同的特点，可分别用于各类锚杆（束）孔及排水孔的施工。（3）本标段锚索孔施工，其施工设备重量大，移位转场频繁，利用DHY型3t电动环链提升机作为排架上设备及材料的垂直运输手段，其提升系统结构简单、安拆快捷方便，可快速形成现场施工条件。9.4.2总体施工工艺流程总体明挖边坡支护施工工艺流程详见图9.4-1。开挖面验收开挖面验收锚杆孔钻孔锚杆安装、注浆下一工作面开挖及围岩成型验收喷第一层混凝土素喷混凝土挂网喷混凝土挂网喷第二层混凝土局部地质情况较差时喷护封闭施工锚杆加工岩面初喷（5cm）喷混凝土预应力锚索施工图9.4-1明挖边坡支护施工工艺流程图总体地下洞室开挖支护施工工艺流程详见图9.4-2。开挖面验收开挖面验收锚杆孔钻孔锚杆安装、注浆下一工作面开挖喷第一层混凝土素喷混凝土挂网喷混凝土挂网喷第二层混凝土围岩情况较差时喷护封闭施工锚杆加工岩面初喷（5cm）喷混凝土钢支撑架设施工架设钢支撑下一工作面开挖下一工作面开挖图9.4-2洞挖支护施工工艺流程图9.5主要施工方法及工艺9.5.1管棚施工超前管棚支护主要用于洞口软弱、沙砾地层和软岩、岩堆、破碎带及地下洞室断层软弱夹层带等不良地质地段的围岩支护，管棚采用管径89mm，壁厚6mm，L=24m的注浆钢管，与钢支撑配合使用。9.5.1.1施工流程管棚施工工艺流程见图9.5-1。图9.5-1管棚施工工艺流程图9.5.1.2测量放样根据隧道进口布设的三角导线网，用坐标法测设管棚的起始中心里程、落点。然后置镜中心点，测设中心线的垂线方向，在该方向上测设控制桩，每边各2个，以便随时恢复并检查方向的正确性。然后在该方向上安设钢支撑(其半径与大管棚半径相对应)，以作定位用。测设每根导管的中心线方向，并测设控制桩2个，同时在钢格栅上落点，于点位两端焊接Ф20的短钢筋头（长20cm），以作导向用。同时在钢格栅下边用Ⅰ18工字钢布设五道支撑加固，确保钢格栅稳固。钻孔的方向和倾斜度控制方向控制：在每个导管中心线方向上，均钉设两个方向桩，以控制钻孔的方向。倾斜度控制：孔外，通过测设大导管孔口及钻机中心的高程进行控制。孔内，用精密水平陀螺仪控制倾斜度，分别在距孔口2m处、1/2孔深处、终孔处三处进行测量，不符合钻孔精度和要求的钻孔，必须封孔重钻。9.5.1.3管棚钢拱架安装根据施工图纸或监理人的指示，放样洞室轮廓线，布置管棚钢架支撑，采用工字钢钢拱架，钢架间用钢筋连接，底脚和壁面钻设锚筋将钢支撑固定。管棚钢架安装垂直度允许偏差为±2°，中线及高程允许偏差为±50mm。9.5.1.4套拱施工施工准备：试验室按照设计文件及监理工程师的要求，对材料进行取样试验，试验主要内容有：水泥、碎石、砂级配试验；将试验结果提交监理工程师，批准后方可采用。施工测量：（1）在开工之前应做好施工测量工作，内容包括导线、中线及水准点的复测，水准点的增设，横断面的检查、补测与绘制等。（2）原有导线点不能满足施工要求时，应进行加密，保证在洞口施工的全过程中，相邻导线点间能相互通视。对有碍施工的导线点，施工前可以采用交点法或其他的固定方法加以固定。（3）导线和水准点的复测必须和相邻施工段进行闭合。（4）计算每一桩号对应的隧洞两侧基础混凝土设计的宽度，放出中边线。为了保证套拱基础临近的原状土体稳定与原地貌不动，在每侧边设计边线外加宽≤10cm作为开挖线。（5）在施工测量完成前不得进行施工。如果遇到不适用的材料，要予以挖除。在挖除之前，对不适用材料的范围先行测量，经监理工程师确认批准后方可施工，并在开挖完成后及填筑之前重新测量。填筑材料必须经监理工程师确认批准后方可使用。套拱基础临时排水设施：（1）套拱基础临时排水按“截、导、排”的原则进行处理，并尽可能与设计排水系统相结合，勿使洞口周围附近积水。（2）施工时，先施工临时排水沟，挡住外界地表水与冲沟水。排水沟的水导入洞口外的原始现状沟渠。排水沟处理：（1）清表处理：在场地清理施工时，应先清理沟槽内及侧方虚土和杂物。（2）防雨季处理：在施工前应搭设机械设备雨棚，水泥库房，及其他库房等。套拱基础承载力试验：（1）设计要求套拱基础地基承载力设计值为不小于0.3MPa。（2）试验仪器采用重型触探仪进行地基承载力检测。套拱混凝土施工：（1）基础砼养护期间可进行钢管脚手架的搭设，脚手架两侧每1.5～1.8m高设置砼浇捣作业平台。（2）护拱基础砼强度达到5Mpa后，即可安装拱架。人工配合装载机，安装拱架，型钢拱架直接同预埋钢板焊接固定，采用“Z”形钢筋头焊接将花拱架垫板同预埋钢板焊接牢固。（3）花拱架、外模固定钢筋间采用纵向连接钢筋焊接成整体。花拱架横向采用钢管对撑，钢管对撑由拱脚向上按1.5～2m间距排列。内、外模板分别采用铁线同型钢拱架拉牢固定，模板间以及模板同固定钢筋、花拱架均需连接牢固。堵头板安装时，应考虑将孔口管留在堵头板以外，以便安装φ108钢管及注浆。（4）护拱砼必须分层对称浇筑，两侧砼浇筑高差不得超过1m，以防止拱架侧移。（5）内模板、堵头板根据浇筑速度边浇边安装。（6）护拱顶部1m左右高度内的砼从拱顶向下浇灌，操作人员可在孔口管上固定木板作为操作平台。（7）护拱砼强度达到5Mpa后即可拆除花拱架及模板，护拱砼应养护，不少于7d。9.5.1.5管棚钻孔（1）检查开挖的断面中线及高程，确保开挖轮廓线符合设计要求。在开挖工作面处安设受力拱架，并在其上正确标明管棚位置；（2）钢架安装垂直度允许误差为±2°，中线及高程允许误差为±5cm。在钢架上沿隧道开挖轮廓线纵向钻设管棚孔，其外插角以不侵入隧道开挖轮廓线越小越好；（3）按照布好的孔位及钻孔的方向和倾斜度开始钻孔。孔口位置与设计位置的允许偏差为±5cm；孔底位置偏差小于孔深的1%。（4）刚开孔时，要低压、慢转，以便于控制方向，然后逐渐地提高钻速，保持正常压力。如遇到大孤石时，则需高压、低速进行。总之，要随着地质的不断变化，相应地调整钻进参数。（5）钻进时，用清水护壁，中间定期将取芯管取出，取出岩芯。当快成孔时，用水将孔内的悬浮物或泥浆、石碴等清洗出来，做到孔壁圆、角度准、孔身直、深度够、岩粉清洗干净。（6）在管棚钢架按照设计间距和角度布设钢套管作为导向管，采用YG-60型液压工程钻机在钢架上沿地下洞室开挖轮廓线纵向钻设管棚孔，孔深为15m，钻孔顺序由高孔位向低孔位进行，钻孔完成后用高压风清孔。9.5.1.6顶管施工（1）先钻大于棚管直径的引导孔，然后利用钻机的冲击和推力，将安有工作管头的管棚沿引导孔钻进，接长棚管，直至孔底。（2）管棚接长时先将第一根钢管顶入钻好的孔内，再逐根连接。事先需加工好连接丝扣。（3）接长管件应满足管棚受力要求，相邻管的接头应前后错开，避免接头在同一截面受力，采取奇数孔第一节长3m，偶数孔第一节节长6m，以后每节均为6m以此方法将相临近管接头错开。（4）顶管时，当第一节钢管推进孔外剩余30～40cm时，人工装上第二节钢管，钻机低速前进对准第一节钢管端部，严格控制角度，人工持钳进行钢管联接，使两节钢管在联接套处联成一体。钻机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。（5）施工中的钢管在安装前必须逐孔逐根进行编号，按编号顺序接管推进、不得混接。管棚钢管由机械顶进，钢管节段间用15cm丝扣连接，顶进时，节长采用3m、6m两种管节。编号为奇数的第一节管采用3m钢管，偶数的第一节钢管采用6m钢管（奇数的为有孔钢花管出浆孔为φ10mm间距15cm，偶数的为无缝钢管）管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它材料堵塞严密，以防浆液冒出。堵塞时设置进浆孔和排气孔。相邻管棚接头必须错开。（6）顶管施工完毕后对每根管进行清孔处理，防止杂物堵塞在管内造成后续管棚注浆工作无法开展。9.5.1.7注浆（1）注浆前先检查管路和机械状况，确认正常后做压浆实验，确定合理的注浆参数，方可以施工。（2）注浆过程中随时检查孔口、邻孔、覆盖层较薄部位有无串浆现象，如发生串浆，在有多台注浆机的条件下，应同时注浆；无条件时，应立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口，也可采用麻纱、木楔、快硬水泥砂浆或锚固剂封堵，直至不再串浆时再继续注浆。注浆过程中压力如突然升高，可能发生堵管，应停机检查。（3）注浆采用单液注浆，并采取分段注浆方式保证注浆能充分填充至围岩内。水泥浆液进浆量很大，压力长时间不升高，应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，停留时间不超过混合浆的凝胶时间。（4）注浆压力达到2Mpa，并持压5min以上，注浆浆液达到设计80%以上时，可停止注浆，并及时封堵注浆口，防止空气进入管内。（5）注浆过程应派专人负责，填写《注浆记录表》，详细记录注浆时间、浆液消耗量及注浆压力等数据，观察压力表值，监控连通装置，避免因压力猛增而发生异常情况。并针对现场可能出现的特殊情况，做出相应应急措施。（6）注浆结束后，先对钢管进行清孔，清孔完毕后立即用M30砂浆进行充填，增加钢管强度，并注意注浆管口埋入砂浆深度不得少于30cm。（7）注浆顺序：从下而上,跳孔注浆。有孔钢管已全部注浆完毕后，再进行无孔钢管的钻孔、安设。9.5.2小导管注浆施工按照招标文件，本工程超前小导管主要用于洞室顶拱、洞壁、竖井断层等软弱夹层的超前支护，采用Φ42mm，壁厚4mm的钢花管，总长5.6万m，入岩长度3.76～4m，外露0.3m。采用1:1的水泥浆注浆，止浆段长度为0.5m，注浆型式为后注浆，注浆压力为0.5～1.0MPa。9.5.2.1工艺流程超前小导管及锁脚锚管直径采用φ42mm，壁厚4mm的热轧无缝钢管。超前小导管单节长度通常为4.0m～6.0m，锁脚锚管长度为4.0m，超前小导管壁加工成注浆花孔，孔径为φ6mm，间距为15cm呈梅花形排列，前端20cm制作成蒜瓣状锥形，尾端30cm范围内不钻孔作为止浆段。注浆小导管施工工艺流程图见图9.5-2。施工准备施工准备钻机就位、钻孔安装导管导管周围封闭安装孔口密封装置注浆管路安装注浆检查分析效果开挖及支护导管制作地质调查浆液选择浆液制备图9.5-2超前小导管施工工艺流程图9.5.2.2布孔及钻孔根据设计的超前小导管位置，用全站仪进行小导管位置的测量放样工作，并用红油漆在作业掌子面上作好小导管位置的标记。钻孔直径应大于设计导管直径3～5mm，一般钻孔φ50mm，孔深大于设计长度10cm。一次开挖长度应小于超前小导管的支护长度，注浆采用止浆塞，并设置注浆管及排气管，排气管插入孔底5～10cm，排气管采用φ20塑料管。注浆结束标准为达到设计注浆量或设计终压。钻孔时一般采用风钻开孔，以设计的外插角向外钻孔，一般为10°～20°。锁脚锚管为俯角30°，为保证超前小导管的有效搭接长度，施工过程中严格控制隧道开挖的进尺，以使下一循环的施工顺利进行。一般注浆小导管采用锚杆台车或者QZJ-100B凿岩机造孔，钻孔直径为60mm。钻孔结束后，然后利用水平钻机的冲击和推力将小导管沿引导孔顶入至孔底。9.5.2.3钢管制作导管采用φ42mm，δ=4mm的钢管加工而成，尾部焊套箍，顶部做成锥形，管壁按梅花型布钻小孔，孔眼直径φ6～8mm，间距为10～20cm。9.5.2.4钢管安装安设小导管时对准管孔方向和角度，必要时借助设备顶入，钢管入岩长度3.76～4m，外露0.3m。9.5.2.5注浆根据围岩特性和水文地质条件，选用单液M30注浆，注浆前对开挖面及距掌子面5m范围内边、顶拱喷混凝土封闭，喷厚5～10cm，注浆压力：0.5～1Mpa，孔口设置止浆塞。注浆完毕对孔口封堵。清洗注浆泵，转移至下一导管。注浆采用孔口注浆管注浆，孔口排气管与注浆管，由阀门来控制开关，排气管采用Φ20塑料管，插入孔底5～10cm处，然后连接注浆管等各种管路，利用锚固剂封闭掌子面与导管间的孔隙，防止漏浆。关闭孔口阀门，开启注浆泵进行管路压水试验，如有泄漏及时检修，试验压力等于注浆终压。注浆质量控制：（1）浆液配置必须按施工配合比进行，严格控制水泥、水以及其他外加剂（如速凝剂等）的质量；浆液拌制必须使用机械拌和，严格控制拌和的时间；试验室要加强对浆液质量的检查。（2）注浆过程中随时检查孔口、邻孔、覆盖层较薄部位有无串浆现象，如发生串浆，应立即停止注浆采用间歇式注浆封堵串浆口，也可采用麻纱、木楔、快硬水泥砂浆或锚固剂封堵，直至不再串浆时再继续注浆。（3）注浆时相邻孔眼需间隔开，不能连续注浆，以确保固结效果，同时达到控制注浆量的目的。（4）注浆时，要根据注浆终压和注浆量双控注浆质量，经常检查注浆压力表的准确度，根据单根钢管注浆量并结合岩体的松散程度，综合考虑注浆量。若个别孔浆液不畅通，被迫提前终止时，可在邻孔适当加压补偿。（5）注浆结束后，必须钻孔检查注浆效果，如未达到要求时需要补孔浆。（6）配置的浆液应在规定的时间内用完。9.5.2.6注意事项（1）喷射砼封闭开挖轮廓面和掌子面：（2）钻孔并安设小导管。钻孔直径大于钢管直径20mm以上，超前小导管按环向间距40cm，每排布置34根，辅射角为5°～7°，纵向留1.46m的搭接，导管用直径42mm，壁厚4mm的钢管制作，每根长5.5m，钢管前端加工成锥形，尾部焊接加劲箍，钢管围壁钻四排φ6mm压浆孔。（3）注浆压力为0.6～1Mpa,为防压裂工作面，同时还需控制注入量，当每根导管的注浆达到设计量时即可停止。当孔口压力达到规定但注入量不足时也应停止。（4）排管注浆时为避免串浆，每钻完1孔及时注浆，注浆与钻孔同步进行。注浆顺序应由下而上，由里向外。为防止串浆，在有多台注浆机的条件下，应同时注浆，无条件时应将钻孔及时堵塞，轮到该管注浆时，再拔下堵塞物，清除孔内杂物并用高压风或高压水冲洗，然后再注浆。（5）检查注浆效果。注浆结束后，必须钻孔检查注浆效果，如未达到要求时补孔注浆。（6）超前小导管全部焊接于型钢支撑上。9.5.3锚杆施工根据招标文件，本工程大中断面锚杆施工采用锚杆台车进行作业，边坡、小断面锚杆施工须搭设钢管脚手架，采用QZJ-100B凿岩机或YTP-28手风钻进行锚杆造孔作业，人工插杆及注浆。锚杆主要分水泥砂浆锚杆、中空注浆锚杆、普通砂浆锚杆、水泥药卷锚杆、预应力锚杆以及锚筋桩（束）的施工，总量约为17.36万根。9.5.3.1预应力锚杆施工（1）施工工艺流程本工程预应力锚杆主要为洞口边坡预应力锚杆，施工工艺流程为：钻孔→孔道清理→锚杆制安→锚固段灌浆→垫座混凝土浇筑→锚具安装及施加张拉力→拉拔力检测→张拉段回填灌浆→补注浆→外锚头保护。钻孔完成后及时验孔、插杆；如发现塌孔采用注浆固壁，24h后扫孔，再进行插杆注浆施工。（2）主要机具①钻机：边坡预应力锚杆施工采用QZJ-100B钻机。②灌浆设备：采用2SNS型灌浆泵注浆，JJS200型浆液搅拌机制浆。（3）现场工艺试验预应力锚杆的现场工艺试验，按照监理人的指示及设计技术参数对其进行原位施工工艺试验，以便指导施工。试验锚杆的数量和位置由监理人确定。在进行试验时，认真记录压力传感器的读数、千斤顶或扭力扳手的读数以及试验锚杆在不同张拉吨位时的伸长值，记录成果并及时报送监理人。每次进行试验锚杆张拉，必须有监理人在场时进行。试验报告报送监理人审批合格后实施。（4）施工方法及要点①造孔采用QZJ-100B造孔，锚杆孔的开孔应按施工图纸布置的钻孔位置进行，其孔位偏差应不大于100mm，钻孔轴线与设计轴线的间距偏差不大于3%。造孔孔径要大于锚杆尺寸40mm，确保锚杆的保护层厚度不小于20mm，造孔完毕后随即将孔道内岩粉清洗干净，孔道允许误差符合要求。②锚杆制安锚杆制作时，应按设计施工图纸要求的锚固段长度，在杆体相应位置焊接内锚固段灌浆定位止浆环；并在锚杆自由段涂刷5mm厚沥青外套PE套管防护。锚固段注浆管采用外径φ20mmPE塑料管沿杆长绑扎在杆体上，并露出止浆环内侧5cm；灌浆管在垫板混凝土浇筑时埋设在孔口。锚杆采用配套联结套筒接长。锚杆安装以人力为主，杆体插入孔底后及时将锚杆对中临时固定，锚杆安装时注意采用塑料套管保护锚杆外露螺纹。③灌浆当使用自由段带套管的预应力锚杆时，应在锚固段和自由段长度内采取同步灌浆。当使用自由段无套管的预应力锚杆时，先对锚固段进行注浆，张拉锁定后再对自由段进行二次注浆。第一次注浆时，必须保证锚固段长度内灌满，但浆液不得流入自由段。永久性预应力锚杆采用封孔灌浆，使有用浆体灌满自由段长度顶部的孔隙。灌浆后，浆体强度未达到设计要求前，预应力锚杆不得受到扰动。灌浆材料达到设计强度时，方可切除外露的预应力锚杆，切口位置至外锚具的距离不应小于100mm。④垫座砂浆预应力锚杆孔口采用早强砂浆作平整处理，其强度需保证能承受锚杆张拉的最大荷载。孔口找平后，马上进行托板和螺帽的安装，以保证在垫墩初凝前调整安装好托板。托板的安装要必须平整，并与杆体轴线保证垂直，以确保杆体张拉时的受力方向。⑤锚具安装安装锚杆螺母及垫圈。外螺纹、螺母及螺母与垫圈表面之间均应涂油润滑。托板装好后进行螺帽安装，安装螺帽时不必加力，以避免将杆体拉出，螺帽只要能固定托板即可。对于自由段有套管的预应力锚杆，插杆结束就可以进行孔口找平和托板螺帽的安装；对于自由段无套管的预应力锚杆，在锚固段灌浆结束后再进行孔口找平和托板螺帽的安装。⑥张拉锁定锚杆张拉应进行原位试验，通过试验确定合理的张拉工艺，验证张拉指标，避免强行张拉。张拉可采用穿心式千斤顶、拉伸机、扭力扳手等机具进行张拉，张拉前应对张拉设备进行率定。张拉过程中应保持锚杆轴向受力，必要时应在托板和螺帽之间设置球面垫圈。预应力锚杆正式张拉前，先按设计张拉荷载的20％进行预张拉，预张拉进行1～2次，以保证各部位接触紧密。预应力锚杆正式张拉，应张拉至设计荷载的105%～110%，再按规定值进行锁定。预应力锚杆锁定后48h内，若发现预应力损失大于锚杆设计值得10%时，应进行补偿张拉。张拉力的大小必须满足设计要求，张拉锚杆拧紧螺帽的扭矩不应小于100Nm。托板安装后，应定期检查其紧固情况，如有松动，及时处理。对于间距较小的锚杆群，应注意锚杆张拉时的相互影响。所有张拉机具应定期进行校验。预应力锚杆在托板安装后必须定期检查其紧固情况，如有松动及时处理；对间距较小锚杆群张拉时相邻锚杆间采用跳花分批分次张拉，以尽量降低群锚效应。张拉工具或机具使用前须进行配套率定，率定成果报监理人审批后作为正式施工依据。（5）质量检验与验收①验收试验锚杆数量不得少于锚杆总数的5％，且不得少于3根；②验收试验应分级加荷，起始荷载宜为锚杆拉力设计值的30％，分级加荷值分别为拉力设计值的0.5、0.75、1.0、1.2、1.33和1.5倍，但最大试验荷载不能大于杆体承载力标准值的0.8倍；③验收试验中，当荷载每增加一级，均应稳定5～10min，记录位移读数。最后一级试验荷载应维持10min。如果在1～10min内，位移量超过1.0mm，则该级荷载应维持50min，并在15、20、25、30、45、60min时记录其位移量；④验收试验中，从50％拉力设计值到最大试验荷载之间所测到的总位移量，应当超过该荷载范围自由段长度预应力筋理论弹性伸长值的80％，且小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的预应力筋的理论伸长值；⑤最后一级荷载作用下的位移观测期内，锚头位移稳定或2h蠕变量不大于2.0mm。9.5.3.2自进式中空注浆锚杆根据招标文件本工程在洞口及边坡坡面岩石破碎处布置有自进式中空注浆锚杆。锚杆采用中空螺纹合金钢杆体，杆体直径25mm、28mm，壁厚不小于5.5mm，延伸率不小于6%；锚杆外露长度0.1m；入岩长度4.4、5.9m。（1）施工工艺流程施工准备→测量放样→造孔→钻孔清洗→孔口找平→锚杆安装并涨开锚头→止浆塞及锚具安装→锚杆张拉→灌注水泥砂浆→密实度无损检测验收。（2）主要施工方法采用QZJ-100B钻直径76mm孔，钻孔后临时封堵孔口。锚杆安装前对孔口用早强水泥砂浆找平。预应力锚杆由厂家定尺制作，安装前将钢制锚头装上锚杆体，锚杆台车配合人工安装。锚杆就位后，采用厂家配套连接套筒反转锚杆，使锚头张开抓住孔壁。然后安装止浆塞、锚垫板、孔口管和螺母，并用扳手扳紧。仰孔锚杆从孔口管注浆，从中空杆体出浆；俯孔锚杆从中空杆体注浆，孔口管出浆。注浆至储量连续后封孔。注浆完成7天后，进行密实度无损检测。9.5.3.3水泥砂浆锚杆施工（1）主要机具①钻机：大中断面锚杆施工采用锚杆台车进行，小断面锚杆施工采用QZJ-100B或手风钻进行造孔；边坡锚杆施工须搭设钢管脚手架，采用QZJ-100B或手风钻进行。②灌浆设备：采用UB3C型注浆泵，JW180型浆液搅拌桶。（2）施工工艺流程大部分锚杆采用“先注浆，后插杆”或“先插杆、后注浆”的方法施工，对于顶拱仰孔锚杆采用“先插杆，后注浆”或采用水泥药卷的方法施工。“先注浆，后插杆”施工工艺流程见图9.5-3。施工准备施工准备钻孔清孔孔内注浆安装锚杆拉拔试验浆液制备锚杆加工、运输验收钻孔验收图9.5-3先注浆后插杆施工工艺流程图“先插杆、后注浆”施工工艺流程见图9.5-4。施工准备施工准备钻孔清孔孔内注浆安装锚杆拉拔试验浆液制备锚杆加工运输验收钻孔验收图9.5-4先插杆后注浆施工工艺流程图（3）现场工艺试验砂浆锚杆的现场工艺试验的内容主要为注浆密实度工艺试验。选取与现场支护相同直径和长度的锚杆、相同孔径的塑料管（或钢管），在相同孔道倾斜度的情况下，采用与现场注浆相同的材料和配比拌制的砂浆，并按现场施工相同的注浆工艺进行注浆，养护7天后剖管检查其密实度。不同类型和不同长度的锚杆均需进行试验，试验计划报送监理人审批后实施，其试验成果经监理人审定后，即为质量检验的依据。（4）施工方法要点①钻孔采用全站仪在支护部位按设计间排距测放并标示孔位，采用锚杆台车、QZJ-100B凿岩机或YT-28手风钻进行钻孔的施工，钻孔完毕后用压力风或水将孔道清洗干净，经检验合格后，临时封堵孔口。②杆体制安锚杆采用砂轮切割机断料，采用等强度直螺纹套筒连接工艺。锚杆体在现场营地加工后运至安装部位，采用人工插杆；长度6m以上的锚杆，采用高空作业车配合人工进行插杆。③注浆水泥砂浆经试配，其基本配合比范围按水泥∶砂=1∶1～1∶2（重量比），水泥∶水=1∶0.38～1∶0.45。先注浆后插杆的锚杆，注浆时将PVC注浆管插至距孔底50～100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔管，浆液注满后立即插杆，并在孔口加塞使锚杆体居中。先插杆后注浆的锚杆，先插入锚杆和注浆管，锚杆应插入孔底并对中，注浆管插至距离孔底50～100mm，当浆液至孔口，溢出浓浆后缓慢将注浆管拔出。锚杆施工完成后，在砂浆凝固前严禁敲击、碰撞、拉拔锚杆和悬挂重物。（5）质量检验和试验①锚杆材质检验：每批锚杆材料均应附有生产厂的质量证明书，按设计规定的材质标准以及监理人指示的抽检数量检验锚杆性能。②钻孔质量抽检：一般锚杆孔位偏差不大于10cm，孔深偏差不大于5cm。岩壁梁锚杆造孔孔位误差：上、下不大于50mm，左、右不大于100mm，仰角锚杆孔孔深误差不应大于锚杆长度的1%；俯角锚杆孔深应大于设计孔深，超深以100mm为宜；仰角锚杆与水平面形成的夹角同设计值的偏差不宜超过3°。承包人应按监理人指示的抽验范围和数量，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。③砂浆密实度、锚杆长度检测：砂浆锚杆（含预应力锚杆）的砂浆密实度和锚杆长度检测采用砂浆饱和仪器或声波物探仪进行无损检测，发包人委托第三方进行锚杆无损检测，承包人应做好现场配合工作，经监理人核实并在锚杆检测合格后确认。锚杆检测标准应符合本技术条款指定的国家和行业的现行标准及国网新能源相关管理办法。9.5.3.4锚筋束施工（1）施工工艺流程锚筋束施工采用先安装锚筋束后注浆工艺，其工艺流程见图9.5-5。施工准备施工准备钻孔清孔封堵空口安装锚筋束灌浆浆液制备锚筋束加工运输补注浆钻孔验收测试验收图9.5-5锚筋桩（束）施工工艺流程图（2）主要机具①钻机：锚筋束钻孔根据不同部位采用锚杆台车或QZJ-100B型潜孔钻机，钻孔孔径一般为φ105～130mm。②灌浆设备：采用2SNS型灌浆泵注浆，JJS200型浆液搅拌机制浆。（3）施工方法及要点①钻孔钻孔尽量在开挖平台上直接进行，开挖一层支护一层，避免高边坡作业。采用锚杆台车、QZJ-100B型潜孔或YT-28手风钻钻机，钻孔孔径φ105～130mm。采用全站仪放样并标识孔位，按照设计的孔位、倾角和孔深进行造孔。②清孔钻孔完成后，采用高压水冲洗桩孔至回水澄清，再用高压风吹干。冲洗时注意桩孔漏水情况并做好记录，对于漏水孔，做注水试验，查明漏水率及与临近桩孔串通情况，及时报告监理人。③锚筋束制安锚筋束桩体利用定尺下料后的钢筋在加工场焊接成桩。较长的锚筋桩钢筋采用套筒机械连接接长，接头位置按照规范相互错开。加工好的锚筋束上间隔2m焊接对中环。对中环的外径比孔径小10mm左右，一个钢筋束在孔内不少于2个对中环。注浆管和排气管应牢固地固定在钢筋束内并保持畅通。锚筋束采用汽车吊配合人工安插，平缓顺孔轴线插至孔底。安装时注意确认锚筋束入岩深度，确保锚固质量。④封孔锚筋束安装就位后，孔口用麻丝和M30早强水泥砂浆封堵。⑤灌浆采用2SNS型注浆泵压力灌注，灌浆压力以回浆管口压力为准。压力暂定为0.2～0.3MPa，以现场试验为准。当回浆管出浆连续，且比重大于或等于进浆比重时封闭排气管，屏浆30min结束。灌浆3小时后由回浆管进行补注浆至孔内充盈密实。锚筋束的质量检验和验收方法与砂浆锚杆相同。9.5.4喷射混凝土施工本标段喷射混凝土分为素喷、挂网喷混凝土，采用强度等级为C25混凝土，射厚喷度5～25cm。为减少对环境的污染，喷射方法选用湿喷法。钢筋网在加工场集中加工，现场绑扎。9.5.4.1主要材料及技术要求（1）水泥：选用符合国家标准的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，有防腐或特殊要求时，经监理人批准采用特种水泥。水泥强度等级不低于42.5。进场水泥有生产厂家的质量证明书。（2）骨料：细骨料采用坚硬耐久的粗、中砂，砂的细度模数应大于2.5；粗骨料采用耐久的卵石或碎石，其中砂的含水率5%～7%，石子的含水率2%～3%；喷射混凝土的骨料级配，满足DL/T5181—2017的有关规定。回弹的骨料不能重复使用。（3）水：遵守DL/T5144—2015第3.6节的规定。（4）外加剂：施工中可使用速凝、早强剂、减水等外加剂，其质量应遵守DL/T5100、GB50086和施工图纸的要求，并有生产厂家的质量证明书，但速凝剂不得含氯，且选用无碱或低碱型速凝剂。喷射混凝土的外加剂，进行与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结试验。掺加正常用量速凝剂的喷射混凝土初凝时间不大于5min，终凝时间不大于10min。掺加速凝剂的喷射混凝土试件，其28d强度不低于不加速凝剂强度的90%。（5）钢筋网：采用屈服强度不低于300MPa的光圆钢筋、其质量遵守《钢筋混凝土用钢筋第1部分:热轧光圆钢筋》（GB1499.1）的有关规定。（6）喷混凝土强度要求：喷混凝土1d龄期的抗压强度不低于8MPa，28d龄期的抗压强度不低于20MPa。（7）粘结强度：有衬砌洞段喷射混凝土属防护作用型，喷射混凝土与岩石之间的最小粘结强度为0.2N/mm2；无衬砌洞段喷射混凝土属结构作用型，喷射混凝土与岩石之间的最小粘结强度为0.8N/mm2（粘结强度指三个试件龄期28d的平均值）。（8）抗冻：室外喷射混凝土抗冻等级为F200。9.5.4.2配合比（1）喷射混凝土配合比，应按施工图纸要求，通过室内试验和现场试验选定，试验成果应提交监理人批准。（2）速凝剂的掺量应通过现场试验确定，喷射混凝土的初凝和终凝时间，应满足施工图纸和现场喷射工艺的要求。9.5.4.3配料、拌和及运输（1）称量允许偏差拌制混合料的称量允许偏差应符合下列规定：水泥和速凝剂±2％砂、石±3％（2）搅拌时间混合料搅拌时间应遵守下列规定：①采用容量小于400L的强制式搅拌机拌料时，搅拌时间不得少于60秒；②采用自落式或滚筒式搅拌机拌料时，搅拌时间不得少于120秒；③采用人工拌料时，拌料次数不少于三次，且混合料的颜色应均一；④混合料掺有外加剂时，搅拌时间应适当延长。（3）运输和存放①运输存放混合料，应严防雨淋、滴水及混入大块石等杂物，装入喷射机前应过筛。②干混合料应随伴随用。无速凝剂掺入的混合料，存放时间不应超过2小时；干混合料掺入速凝剂后，存放时间不应超过20min。9.5.4.4主要机具大中型洞室采用湿喷台车进行混凝土喷射作业，对于小洞室湿喷台车不易到达等部位采用自制移动施工平台或搭设钢管脚手架平台配合TK-500型湿喷机喷射，喷射混凝土与系统锚杆施工进行平行流水作业，喷射料由拌合站拌制，采用6m3搅拌车运至现场。边坡混凝土喷射以湿喷台车为主，湿喷机为辅。9.5.4.5施工工艺流程喷射混凝土施工工艺流程见图9.5-6。施工准备施工准备空压机清理喷面输料管喷头混合料拌和及运输混凝土喷射机受喷面养护测量放样设置平台车砂水泥碎石水加速凝剂、少量水钢（聚丙烯）纤维图9.5-6喷射混凝土施工工艺流程图9.5.4.6施工方法及要点（1）喷射混凝土准备工作①在喷射混凝土前，应对喷射面进行检查，并做好以下准备工作：1）安设工作平台，保证作业区具有良好的通风和充足的照明设施；2）清除开挖面的浮石，清除墙脚的石渣和堆积物；3）处理光滑岩面；4）用高压风水枪冲洗喷面，对遇水易潮解的泥化岩层，应采用压风清扫岩面；5）埋设控制喷射混凝土厚度的标志。②喷射作业前，应对施工机械设备，风、水管路和输电线路等进行全面检查和试运行。③应对受喷面漏水或渗水严重的喷射作业面前进行治水工作。（2）喷射混凝土施工①喷射混凝土作业应分段分片依次进行，喷射顺序自下而上，素喷混凝土一次喷射厚度按DL/T5181-2017的有关规定数据选用。②分层喷射时，后一层应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1小时后再行喷射，应先用风水清洗喷层面。③喷射机作业应严格执行喷射机的操作规程，应连续向喷射机供料，保持喷射机工作风压稳定。完成或因故中断喷射作业时，应清除喷射机和输料管内的积料，并冲洗干净。④地下洞室喷射混凝土均采用湿喷法。⑤地下洞室的喷射混凝土作业应紧跟开挖工作面，承包人应在全部锚杆钻设完成后，立即进行喷射混凝土。若安全监测中发现数据异常，监理人认为需要在锚杆钻设前喷射混凝土时，承包人应遵照执行。混凝土终凝至下一循环放炮时间不应少于4小时。⑥地下洞室拱部喷射混凝土的回弹率不应大于25％，边墙不应大于15％。⑦喷射混凝土养护：喷射混凝土终凝2小时后，应喷水养护；养护时间不得少于7天，重要工程不得少于14天；气温低于+5℃时，不得喷水养护。⑧冬季施工喷射作业区的气温不应低于+5℃；混合料进入喷射机的温度不应低于+5℃。普通硅酸盐水泥或矿渣水泥配制的喷射混凝土分别低于设计强度30％和40％时，不得受冻。⑨喷射混凝土的养护，应按DL/T5181-2017的有关规定执行。当喷射混凝土周围的空气湿度达到或超过85％时，经监理人同意，可准予自然养护。（3）钢筋网喷射混凝土施工①钢筋网的钢筋规格和质量、网格尺寸均应满足施工图纸的要求。钢筋使用前应除锈、除污处理。钢筋网应沿开挖面铺设，并应与锚杆(或钢筋)连接牢固。②采用双层钢筋时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设。③喷射混凝土作业应遵守DL/T5181-2017的有关规定。④喷射混凝土必需填满钢筋与岩面之间的空隙，并与钢筋黏结良好，钢筋网混凝土保护层厚度应符合施工图纸要求。（4）土石方明挖边坡喷射混凝土①岩石边坡表面处理应按下列规定：1）岩石边坡应采用光面爆破或预裂爆破，以减少对边坡岩石的损伤和获得较平整的喷射面；2）自然边坡应将基岩面整平，并将表面松动岩块、浮渣等覆盖物清理干净；3）清除坡脚处的岩渣等堆积物。②土质边坡喷射混凝土支护应遵守下列规定1）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；2）严禁在冻土和松散土面上喷射混凝土。（5）钢纤维喷射混凝土钢纤维喷射混凝土施工按DL/T5181-2017有关规定执行。（6）不良地质条件下的锚喷联合支护①锚喷支护应紧跟开挖工作面，喷射混凝土应添加早强剂，并应经过试验。②必要时，应采取喷射混凝土封闭开挖面、超前锚固、底拱锚固或封闭仰拱等措施。③爆破、喷射混凝土、监测仪器埋设、钢格栅安装等循环作业时间的确定。（7）养护喷射混凝土终凝2h后，及时进行洒水养护，养护时间不少于7天。冬季气温低于5℃。时，混凝土强度未达到10MPa前，用保温材料覆盖，以防止其受冻。9.5.4.7质量检查与验收（1）材料质量检查：应按相关技术规程规范，进行喷射混凝土材料、配合比，以及抗压强度的抽样检验，并将检验成果提交监理人。并应达到下列要求：①水泥和速凝剂等外加剂应符合国家或行业标准的规定，并应有出厂合格证书；砂石料的质量应符合施工图纸的要求。每批原材料进厂后均应进行抽样检查；②喷射混凝土的材料配合比，每班作业应至少抽检两次，抽检记录应提交监理人；③喷射混凝土的强度抽检试件必须在喷射作业过程中抽样，或在喷射混凝土达到一定强度后，在指定部位钻取芯样。喷射混凝土抗压强度应遵守DL/T5181-2017有关规定。对重要工程，还应测定其抗拉强度、围岩黏结强度和抗渗性能等。（2）喷层厚度检查：应按DL/T5181-2017有关规定进行喷层厚度检查。检查应当进行记录。通过检查，喷层厚度未达到施工图纸要求时，应按施工图纸及监理人指示进行补喷，所有喷射混凝土都必须经监理人检查确认合格后才能进行验收。（3）喷射混凝土强度检查：在喷射过程中进行现场大板取样试验和喷射完毕后进行取芯试验，每个验收单元不得少于一组。（4）黏结力检查：喷射混凝上与岩石间的黏结力以及喷层之间的黏结力，应钻取直径100mm的芯样作抗拉试验，试验成果应当做好记录并提交监理人。所有钻取试件的钻孔，应用干硬性水泥砂浆填实。（5）喷射外观质量检查：如发现喷射混凝土的鼓皮、剥落、强度偏低或有其他缺陷的部位，应及时予以清理和修补，经监理人检查合格后，方能进行验收。9.5.5钢支撑施工按照招标文件，本标段在Ⅳ、Ⅴ类围岩及进出口段围岩较差部位设置钢支撑，主要为型钢拱架和钢筋格栅拱架，型钢拱架为I16A、I18、I20A三种规格，总量865t。9.5.5.1型钢拱架和钢筋格栅拱架加工（1）钢支撑按设计要求预先在洞外加工厂制作成型，型钢拱架（钢筋格栅拱架）及其所有附件采用符合设计及规范要求的钢板、型钢或钢筋加工制作。在地下工程开挖期间，经监理人批准，在现场配备一定数量可供随时投入使用的备用钢支撑(及附件)。（2）测量开挖后的洞室轮廓尺寸。必要时按洞室轮廓尺寸修改型钢拱架和钢筋格栅拱架的形状和尺寸。（3）在经超前勘探查明的岩石破碎软弱地段安装钢格栅拱架，钢格栅拱架应装设在衬砌设计断面以外，如因某种原因侵入到衬砌断面以内时，须经监理人批准。钢格栅拱架安装后，施工过程中对破碎软弱地段的围岩稳定进行监测，遇有危险情况，应及时增强钢格栅拱架或采取其它加强措施，并报告监理人。经监理人检查认为不合格时，根据监理人的指示进行调整、修补和置换。9.5.5.2钢支撑架设工艺（1）钢支撑立柱应立在平整稳固的基岩上，对于断层等较软弱部位，软弱地段在钢支撑基脚处宜采用混凝土垫层加预制块的形式进行加固，并增加短锚杆与岩壁连牢。（2）钢支撑安装允许偏差：横向间距和高程均为±50mm，垂直度为±2°。（3）为保证钢支撑位置安设准确，隧洞开挖时在钢支撑的各连接板处预留钢支撑连接板凹槽；两拱脚处和两边墙脚处预留安装钢支撑槽钢凹槽。（4）钢支撑应与岩面之间楔紧，每榀钢支撑通过纵向筋连接成整体，并与锚杆头焊接，安装完毕后立即喷射混凝土将其覆盖，覆盖后方可进行下一工序；钢支撑与岩面之间的空隙必须喷混凝土充填密实。（5）为增强钢支撑的整体稳定性并防止岩石掉块，在钢支撑之间采用钢筋网（或钢丝网）与钢支撑焊接连接牢固。（6）为使钢支撑定位准确，钢支撑安设前预先安设定位系筋。系筋一端与钢支撑焊接在一起，另一端锚入围岩中0.5～1.0m并用砂浆锚固，当钢支撑架设处有锚杆时利用锚杆定位。（7）钢支撑架立后尽快喷混凝土作业，并将钢支撑全部覆盖，使钢支撑与喷混凝土共同受力，喷射混凝土先从拱脚或墙处向上喷射，以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。（8）钢拱架安装时采用20t自卸车运至洞内，8t汽车吊和台车配合，分片安装。9.5.6锚索施工本工程在通风兼安全洞、进厂交通洞、泄洪排沙洞、泄洪放空洞进出口边坡位置设计锚索施工，其中通风兼安全洞、进厂交通洞出口处设置有11束运行吨位1000kN,L=20m的无粘结岩石预应力锚索，其余部位视开挖地质揭露情况设置362束运行吨位1000kN,L=25～40m的有粘结岩石预应力锚索。岩石预应力锚索施工在相应部位开挖至设计高程层面，岩面锚喷支护完成后，搭设承重排架形成施工平台，锚索施工在平台上进行。其施工所需的设备、材料利用布置在排架上的垂直运输通道，采用DHY3电动环链提升机运到施工平台上。锚索的无粘结钢绞线在现场加工营地切断并对锚固段部分去皮洗油后，运至施工部位，在平台上编索。锚索灌浆系统布置在施工平台上；混凝土通过混凝土运输车运送至现场，采用斗车装载，提升机运送至施工平台，橡胶小桶转运入仓。9.5.6.1施工主材要求施工所用水泥、钢材、预应力钢绞线及锚具等各种材料必须符合设计要求，且用前须提供材质检测资料，报监理人批准后，方可使用。（1）钢绞线：采用1860N/mm2高强低松弛无粘结钢绞线，钢绞线和钢丝应符合GB/T5224-2014、GB/T5223-2014的有关规定。上述材料均应有出厂合格证书和标牌，经监理人检查合格后方可使用。在运输中防止钢绞线磨损，避免受雨淋、受潮或腐蚀性介质的侵蚀，存贮期间架空堆放。（2）水泥：注浆用水泥和洞室锚索垫座用水泥应采用强度等级42.5MPa的普通硅酸盐水泥。（3）骨料：采用最大粒径小于2.5mm的中细砂，砂质量应坚硬、清洁、干燥、无风化、无杂质、级配良好的合格砂料。粗骨料选用质地坚硬、洁净、粒径级配良好的碎石。（4）外加剂：按施工图纸要求，在注浆水泥砂浆中添加的速凝剂和其它外加剂，其品质不得含有对锚索产生腐蚀作用的成分。所掺外加剂品质应符合《混凝土外加剂》（GB8076－2008）标准，用量应根据配合比试验确定。（5）锚具：按设计图纸的要求进行锚具选型。锚具的性能和质量应符合GB/T14370-2015等标准的有关规定。（6）灌浆管、排气管均采用PE塑料管，要求管路系统耐压值不低于设计灌浆压力的1.5倍，且不低于0.5MPa；隔离支架、对中支架和导向帽采用工厂加工的PE塑料制品。波纹管采用HDPE（高密度PE）单壁双波纹套管，波纹管壁厚不小于1.0mm±0.1mm，波纹间距12mm±1mm，齿高不小于7.5mm±0.1mm，严禁采用带色的再生料生产的波纹管，以保证波纹管的质量。各种材料应有产品合格证书和标牌，同时对施工所用的主要材料包括钢绞线、锚具、外加剂、水泥、砂等均按有关规范要求进行性能抽检，抽检结果送监理人审批。经监理人检查合格后方可使用。9.5.6.2现场工艺试验预应力锚索的现场工艺试验，包括锚索的施工工艺试验及锚具组装静载锚固性能试验。按照监理人的指示及设计技术参数对常规无粘结预应力锚索进行原位施工工艺试验，以便指导施工。试验索的数量和位置由监理人确定。组装件静载试验，以检验其锚头及锚具的锚固性能是否符合GB/T14370-2015的规定。在进行锚索试验时，认真记录压力传感器的读数、千斤顶的读数以及试验束在不同张拉吨位时的伸长值，记录成果及时报送监理人。每次进行试验束张拉，必须有监理人在场时进行。试验报告报送监理人审批合格后实施。9.5.6.3施工工艺流程无粘结式预应力锚索施工工艺流程见图9.5-7。试验监测锚索监测分析试验监测锚索监测分析浆材制作钢绞线检查下料附件加工锚索制作钢铰线运输钻机就位固定钻孔孔道处理及验收锚孔灌浆张拉锁定施工准备锚索安装锚头保护钢锚墩安装（或垫座混凝土浇筑）补偿张拉混凝土拌制（混凝土锚墩）图9.5-7无粘结预应力锚索施工工艺流程图有粘结式预应力锚索施工工艺流程见图9.5-8。试验监测锚索监测分析试验监测锚索监测分析浆材制作钢绞线检查下料附件加工锚索制作钢铰线运输钻机就位固定钻孔孔道处理及验收锚孔灌浆张拉锁定施工准备锚索安装锚头保护钢锚墩安装、垫座混凝土浇筑补偿张拉混凝土拌制、锚墩图9.5-8有粘结预应力锚索施工工艺流程图9.5.6.4锚索制作进场钢绞线须附有相关材质证明书。进场后按照设计和规范要求进行验收，支垫存放。对每卷钢绞线的编号登记，并将钢绞线的出厂牌号保存归档。钢绞线开盘前先固定牢固再将外包装拆除，然后再抽芯放线，避免钢绞线弹力伤人。（1）钢绞线下料钢绞线下料在专用的工作平台上完成。下料长度按照施工图纸所示的尺寸或实际钻孔深度加上垫座厚度、千斤顶工作长度、锚具厚度和20cm调节长度截取。下料前应检查钢绞线的表面，有损伤的钢绞线不得使用。钢绞线切断采用砂轮机,要求切口整齐无散头现象。（2）锚固段去皮洗油无粘结锚索锚固段钢绞线按设计锚固段长度去除PE塑料保护管和清洗油脂，误差在1cm以内。采用电工刀锯口，人工拉拔方法去皮，洗油时采用专用工具将钢绞线松开，用汽油人工逐根清洗，干净棉纱擦干，保证钢丝上无油膜存在，以确保钢绞线与水泥胶结体之间有牢固的粘结力。将钢绞线套管切口端头用胶带缠封以免漏浆。拉力分散型锚索的内锚固段根据设计按锚索张拉段长度不同将钢绞线去皮清洗干净，其余与无粘结锚索制作工艺相同。（3）锚索制作有粘结锚索制作：①钢绞线应按施工图纸所示的尺寸或实际钻孔深度下料，下料前应检查钢绞线的表面，有损伤的钢绞线不得使用。②沿锚索的轴线方向每隔1～2m设置对中隔离支架或内芯管。锚固段不大于1m。③锚索的钢丝或钢绞线应按规律编排并使用无锌铁丝绑扎成束。④钢丝或钢绞线与内、外锚头嵌固端范围内，每根钢丝或钢绞线长度应一致。⑤锚索捆扎完毕后，应采取保护措施防止钢绞