拱架紧固锚杆施工方案

拱架紧固锚杆施工方案一、施工准备（一）技术准备图纸会审与交底组织技术人员对设计图纸进行会审，重点核查锚杆布置参数（间距、排距、角度）、拱架型号及连接节点构造。编制专项施工技术交底文件，明确各工序技术标准，形成书面记录并由施工班组签字确认。测量放样使用全站仪放出拱架安装轴线及锚杆孔位控制线，采用红油漆标记孔位，偏差控制在±50mm以内。对拱架安装基线进行复核，确保与设计轴线偏差不超过±30mm。（二）材料准备锚杆材料采用Φ25mm中空注浆锚杆，长度根据设计要求选用（2.5m-4.0m），屈服强度≥335MPa，延伸率≥17%。配套树脂锚固剂选用CK2350型（超快凝）和Z2360型（中速凝），每孔按“1支超快凝+2支中速凝”配置。拱架材料H型钢拱架采用HW175×175×7.5×11型号，材质Q235B，进场时需提供出厂合格证及力学性能检测报告。连接螺栓采用M20×80高强度螺栓，扭矩系数控制在0.11-0.15范围。注浆材料水泥选用P.O42.5级普通硅酸盐水泥，细度模数≥3.0，含泥量≤3%。注浆配合比按水灰比1:1.2配置，掺加0.5%高效减水剂（萘系），搅拌时间≥2min。（三）设备准备设备名称型号规格数量检查项目锚杆钻机MQT-130/3.24台钻杆垂直度、扭矩输出注浆泵ZJB-32台工作压力（1.5-2.0MPa）电焊机BX1-5003台焊接电流稳定性、接地电阻扭矩扳手0-300N·m2把扭矩校准（误差≤±5%）水准仪DSZ21台水准管气泡偏差（四）作业条件准备掌子面超前支护完成，围岩稳定性评估等级达到Ⅲ级以上。作业面清理干净，设置临时排水沟，确保积水深度≤100mm。搭设拱架安装操作平台，采用满堂脚手架，立杆间距1.2m×1.2m，步距1.8m，铺设5cm厚木板作为作业面。二、主要施工工艺流程（一）锚杆施工钻孔施工采用湿式钻孔法，钻机钻杆与水平面夹角按设计角度（上仰15°-20°）固定，开孔时低速推进，待钻进500mm后调整至正常转速（80-100r/min）。钻孔深度应比锚杆设计长度深100mm，孔径Φ42mm，成孔后用高压风（0.5MPa）清孔，确保孔内岩粉残留厚度≤50mm。锚固剂安装将树脂锚固剂按顺序放入孔内（超快凝在前），用锚杆体将锚固剂缓慢推入孔底，确保锚固剂充分搅拌，搅拌时间控制在20-30s。等待锚固剂初凝（≥15min）后安装止浆塞、垫板及螺母，预紧扭矩30-40N·m。注浆作业采用孔底注浆工艺，注浆管插入孔底50mm，注浆压力从0.5MPa逐步升至1.8MPa，当孔口溢出纯水泥浆时停止注浆，稳压30s后拔出注浆管。注浆完成后30min内禁止敲击锚杆，24h内进行锚杆抗拔力试验（抽检频率1%，最小值≥150kN）。（二）拱架安装拱架加工在钢构件加工厂进行拱架预加工，采用数控切割下料，拱架弧度按1:1比例在胎模上成型，每节段长度控制在3-4m。连接钢板采用10mm厚Q235钢板，钻孔采用数控钻床加工，孔径Φ21.5mm，孔位偏差≤1mm。安装流程采用50t汽车吊吊装拱架节段，起吊点设置在距端头1/3节段长度位置，吊装半径控制在6m以内。拱架就位后用临时支撑固定，使用水准仪调整标高，偏差控制在±30mm，轴线偏差≤±50mm。相邻节段连接时，螺栓按“对角对称”原则分三次拧紧，终拧扭矩200-220N·m，采用扭矩扳手逐颗检测。锚杆与拱架连接拱架腹板开设Φ30mm连接孔，锚杆穿过孔位后安装10mm厚弧形垫板（R=180mm），采用双螺母固定，外露丝扣长度20-30mm。节点处采用Φ16mm钢筋焊接加强，焊缝高度≥8mm，长度≥100mm，焊接完成后进行100%外观检查。（三）喷射混凝土施工基面处理采用高压风清除拱架表面浮锈及岩面松动块体，对锚杆外露部分进行切割，确保外露长度≤50mm。在拱架两侧安装5cm厚泡沫板作为保护层，防止喷射时产生空洞。混凝土喷射采用潮喷工艺，骨料含水率控制在5%-8%，喷射顺序自下而上、先墙后拱，每次喷射厚度50-70mm。喷头与受喷面保持垂直，距离控制在0.8-1.2m，喷射压力0.3-0.5MPa，回弹率控制在≤15%。养护措施喷射完成后2h内开始洒水养护，保持表面湿润，养护时间≥7d。当环境温度低于5℃时，采用电热毯包裹保温，禁止洒水养护。三、质量控制措施（一）关键工序控制点锚杆施工质量控制孔位偏差：采用全站仪每5m复核一次孔位控制线，累计偏差超过100mm时重新放样。锚固力检测：按每300根锚杆一组（3根）进行抗拔试验，试验荷载按设计值1.2倍分级加载（每级持荷5min）。拱架安装精度控制采用“三线控制法”：即轴线控制线、高程控制线、轮廓控制线，每榀拱架安装后进行三维坐标复测。连接节点质量：螺栓终拧后48h内进行扭矩复拧，复拧扭矩衰减值不得超过终拧扭矩的10%。（二）质量验收标准项目允许偏差检验方法检验频率锚杆孔深+50mm，-0mm测绳+钢卷尺每20孔检查1孔拱架间距±100mm全站仪每5榀检查1榀喷射混凝土厚度-5mm，+50mm凿孔法每10㎡检查1点锚杆抗拔力≥设计值90%抗拔试验仪每300根一组（三）质量通病防治锚杆孔斜度过大钻机安装时采用水平尺校准钻杆角度，钻进过程中每500mm检查一次垂直度，超差时立即调整。遇岩层破碎带时，采用跟管钻进工艺，套管长度≥1.5m。注浆不饱满注浆前检查注浆管长度，确保伸入孔底；注浆过程中观察孔口返浆情况，出现断浆时立即停泵检查管路。采用“二次注浆工艺”：首次注浆完成30min后，进行补浆至孔口溢浆为止。四、安全保证措施（一）危险源辨识与控制危险源名称风险等级控制措施责任人员高处坠落重大设置1.2m高防护栏杆，挂安全网施工班组长物体打击较大作业面下方设置警戒区，佩戴安全帽安全员触电事故较大设备接地电阻≤4Ω，安装漏电保护器电工（二）专项安全技术措施爆破作业安全钻孔与爆破作业面保持≥50m安全距离，爆破前清理孔内残留钻具，撤离至300m以外安全区域。采用毫秒延期雷管，段间隔时间≥50ms，最大单响药量控制在200kg以内。吊装作业安全拱架吊装时设置专人指挥，吊装半径内严禁站人，起吊前检查钢丝绳磨损情况（断丝数≤10%）。临时固定采用Φ20mm钢筋斜撑，斜撑角度45°，底部嵌入岩面深度≥300mm。有限空间作业隧道内作业面保持通风，风量≥3m³/min·人，氧气浓度检测≥19.5%方可进入。配备四合一气体检测仪（O2、CO、H2S、可燃气体），每2h检测一次并记录。（三）应急管理应急预案编制坍塌事故专项应急预案，配备应急物资：液压千斤顶（50t）2台、急救箱1套、备用通风机1台。每月组织一次应急演练，演练内容包括拱架变形处置、人员疏散等，演练记录存档备查。监控量测在拱顶及拱脚布设沉降观测点，采用精密水准仪监测，初始读数在2h内完成，后续频率：1-7d为1次/d，8-15d为1次/2d。当拱顶沉降速率超过5mm/d或累计沉降达100mm时，立即停止施工，启动预警响应。五、施工进度计划（一）工序衔接计划工序名称工期（d）前置工序资源配置（班组）测量放样1-测量组（3人）锚杆施工5测量放样锚杆班组（12人）拱架安装3锚杆施工（50%）钢结构班组（15人）喷射混凝土2拱架安装喷砼班组（8人）养护及验收7喷射混凝土质检组（4人）（二）进度保障措施资源保障锚杆钻机备用率100%，注浆泵采用“一用一备”模式，确保设备故障时30min内更换。材料储备量满足7d连续施工需求，锚杆、水泥等关键材料设置专项仓库，温湿度控制符合规范要求。技术保障成立技术攻关小组，针对岩层变化制定动态施工参数调整方案，如遇Ⅴ级围岩时，锚杆间距由1.2m加密至0.8m。采用BIM技术进行工序模拟，提前发现拱架与锚杆空间冲突问题，减少现场返工。六、环境保护措施（一）扬尘控制作业面采用雾炮机降尘，雾炮覆盖半径≥30m，开机时间与钻孔、爆破作业同步。出碴车辆必须加盖篷布，出场前经洗车平台冲洗（水压≥0.6MPa），轮胎附着土厚度≤5mm。（二）噪声控制锚杆钻机、空压机等设备设置隔音罩，噪声排放控制在昼间≤70dB（A），夜间≤55dB（A）。避免夜间（22:00-6:00）进行爆破作业，确需施工时办理夜间施工许可并公告周边居民。（三）废水处理施工废水经三级沉淀池处理（沉淀池尺寸3m×2m×1.5m），pH值调节至6-9范围后回用，不外排。油料库设置防渗池（采用2mm厚HDPE土工膜），防止油料泄漏污染土壤，防渗系数≤1×10⁻⁷cm/s。七、验收标准与流程（一）分项工程验收锚杆工程验收主控项目：锚固力、孔位偏差、孔深；一般项目：锚杆外露长度、注浆饱满度。验收资料包括：锚杆材质证明、抗拔试验报告、注浆记录等，形成《锚杆分项工程质量评定表》。拱架工程验收主控项目：拱架安装位置、连接螺栓扭矩、钢材力学性能；一般项目：焊缝外观质量、拱架间距。采用超声波探伤检测焊接接头，Ⅰ级焊缝探伤比例100