高压旋喷锚杆机施工方案

高压旋喷锚杆机施工方案一、工程概况本工程采用高压旋喷锚杆支护体系，适用于深基坑支护工程，地质条件以淤泥质土、砂土为主，基坑深度10-15m。锚杆设计参数如下：采用强度级别1860MPa、公称直径15.20mm的钢绞线，锚固体直径300mm，间距1.5m，倾角15°-20°。施工范围涵盖基坑周边支护，总锚杆数量约500根，采用油电混合履带式高压旋喷钻机施工，单根锚杆施工周期控制在4小时内。二、施工准备（一）技术准备图纸会审与方案编制组织技术人员熟悉设计图纸、地质勘察报告，编制详细施工组织设计，明确锚杆布置图、剖面图及节点大样。重点复核锚杆间距、倾角、长度等关键参数，确保与基坑支护结构设计匹配。测量放线采用全站仪测定基坑周边控制点，建立轴线控制网和高程基准点。按设计要求测放锚杆孔位，用竹签标记，孔位偏差不得大于50mm。同时设置变形观测点，定期监测基坑位移及沉降。工艺性试验施工前选取3根锚杆进行工艺试验，确定最佳喷浆压力（20-28MPa）、喷浆量（锚固段每米150kg水泥）及钻进速度（推进≤0.6m/min，后退≤1.2m/min），验证锚固体直径是否达到300mm设计要求。（二）材料准备主材钢绞线：1860MPa级，直径15.20mm，进场时需提供出厂合格证，并抽样进行力学性能试验。水泥：P.O42.5级普通硅酸盐水泥，初凝时间≥45min，终凝时间≤600min，每批次需检验强度、安定性。砂：中细砂，粒径≤2.5mm，含泥量≤3%，使用前过筛。辅材外加剂：速凝剂掺量通过试验确定，一般为水泥用量的2%-3%；塑料套管：自由段采用直径50mm、壁厚3mm的PVC管，具有抗渗性和化学稳定性；隔离架：间距2m设置，采用钢质或塑料材质，确保杆体保护层厚度≥20mm。（三）设备准备设备名称型号规格数量用途高压旋喷钻机油电混合履带式3台成孔、喷浆、锚杆植入注浆泵柱塞式，工作压力30MPa3台输送水泥浆液搅拌机JS500型2台搅拌水泥浆张拉设备200t液压千斤顶2套锚杆张拉锁定全站仪精度1mm+1ppm1台测量放线空压机风量6m³/min2台清孔及辅助喷浆（四）作业条件基坑开挖至锚杆设计标高，平整施工场地，设置排水沟，确保排水畅通。钻机作业平台承载力≥150kPa，距离基坑边缘≥2m，必要时采用型钢加固。施工前检查设备性能，进行试运转，确保高压管路无泄漏，注浆泵压力达标。三、施工工艺（一）施工流程测量放线→钻机就位→旋喷钻进成孔→锚索制作与安放→高压旋喷注浆→养护→腰梁施工→张拉锁定→锚头保护（二）关键工序操作要点钻机就位调整钻机站位，使钻杆轴线与锚杆设计倾角一致（15°-20°），偏差≤3°。采用水平仪调平机身，确保钻孔垂直度误差≤0.3%。对位偏差控制在10mm内，并用全站仪复核。旋喷钻进成孔钻进参数：采用三重管旋喷工艺，水压力20-25MPa，空气压力0.7MPa，水泥浆压力20-28MPa。钻进控制：钻杆先慢后快推进，每节钻杆连接时复核孔深，终孔深度需超过设计长度0.5m。遇砂层或易塌孔地层时，加大泥浆比重（1.2-1.3g/cm³）护壁。清孔要求：钻至设计深度后，关闭喷浆系统，用高压空气冲洗孔内残渣，持续5-10min。锚索制作与安放钢绞线加工：按设计长度下料，预留张拉段1.2m，采用机械切割，严禁电弧烧割。自由段外套塑料套管，两端用胶带密封，锚固段设置隔离架和注浆管（距孔底50-100mm）。安放工艺：人工配合钻机将锚索缓慢推入孔内，避免扭曲或碰撞孔壁。杆体插入深度不得小于设计长度的95%，注浆管随杆体同步下放。高压旋喷注浆浆液制备：水灰比1:1，水泥与砂比例1:1（重量比），搅拌时间≥3min，采用二次搅拌工艺，确保浆液均匀。注浆操作：钻杆边后退边喷浆，后退速度1.0-1.2m/min，旋转速度20-30r/min。注浆过程连续进行，若中断超过30min，需清洗管路重新注浆。补浆要求：首次注浆完成后30min，检查孔口浆面高度，低于孔口0.5m时进行补浆，确保锚固体饱满。养护注浆完成后自然养护，养护期间避免扰动锚杆。当浆体试块抗压强度达到15MPa（或设计强度的75%）时，方可进行张拉。养护时间一般不少于7天，低温环境需采取覆盖保温措施。腰梁施工采用20a号工字钢腰梁，安装前清理支护墙面，确保腰梁与墙面密贴。腰梁接头采用焊接连接，焊缝高度≥8mm，安装位置偏差≤10mm。张拉锁定张拉设备：使用200t千斤顶，张拉前进行标定，校验误差≤±2%。张拉程序：0→10%设计拉力（预张拉）→50%→100%→110%设计拉力（持荷5min）→锁定。锁定要求：采用冷挤压锚具固定，锁定后钢绞线外露长度≥50mm。（三）特殊地质处理淤泥质土：采用“扩大头”工艺，在锚固段末端复搅喷浆，增大锚固体直径至400mm，提高锚固力3-6倍。砂层塌孔：采用套管跟进钻进，套管直径150mm，待锚索安放完成后拔出套管，同步注浆填充空隙。地下水位高：提前设置降水井，将水位降至锚杆底标高以下1m，减少孔内涌水影响。四、质量控制（一）主控项目锚杆孔参数孔深：不小于设计长度，允许偏差+100mm、-50mm；倾角：偏差≤3°；孔径：≥300mm，采用孔径仪逐孔检测。锚固体强度每30根锚杆制作一组（3块）70.7mm×70.7mm×70.7mm试块，标准养护28天，抗压强度≥20MPa。抗拔承载力验收试验数量为锚杆总数的5%，且不少于3根，试验荷载为设计拉力的1.5倍，持荷1小时无明显变形。（二）一般项目钢绞线安装自由段套管长度偏差±50mm，隔离架间距偏差≤100mm，杆体保护层厚度≥20mm。注浆施工水泥用量偏差≤5%，水灰比控制在0.45-0.5，注浆压力波动范围±2MPa。张拉锁定实际张拉力与设计值偏差≤±5%，锁定后锚具回缩量≤5mm。五、安全文明施工（一）安全措施高空作业钻机操作平台设置1.2m高防护栏杆，配备防坠器。作业人员佩戴安全帽、安全带，严禁酒后上岗。高压作业高压管路定期检查，接头处用专用夹具固定，严禁超压使用。喷浆时孔口前方5m内禁止站人。用电安全设备接地电阻≤4Ω，配电箱安装漏电保护器（动作电流≤30mA），电缆架空敷设高度≥2.5m。（二）文明施工泥浆处理设置沉淀池，施工废水经三级沉淀后排放，钻渣及时清运，保持场地整洁。噪声控制选用低噪声设备，夜间施工（22:00-6:00）需办理夜间施工许可证，噪声≤55dB。扬尘防治水泥罐设置防尘罩，砂料堆场覆盖篷布，场区主要道路硬化并洒水降尘。六、施工监测（一）监测内容锚杆内力选取10%的锚杆安装应力传感器，监测张拉锁定后的应力损失，每周读数1次，直至基坑回填。基坑位移沿基坑周边布设20个监测点，采用全站仪测量水平位移，精度0.1mm，预警值30mm。地下水位降水井每日监测水位，确保水位维持在设计标高以下，水位变化速率≤500mm/d。（二）应急措施当监测数据超预警值时，立即停止施工，采取以下措施：加密锚杆间距，增设临时支撑；加快降水速度，降低坑内水位；对变形较大区域进行回填反压，待稳定后调整施工参数。七、验收标准隐蔽工程验收包括孔位、孔深、孔径、清孔质量、锚索安放等，验收合格后方可进入下道工序。分项工程验收按《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）要求，提交以下资料：材料出厂合格证及试验报告；施工记录（钻进、注浆、张拉等）；锚杆抗拔试验报告；监测数据汇总表。竣工验收锚固体强度达到设计要求，基坑位移稳定，无安全隐患，方可通过验收。八、施工进度计划本工程总工期60天，采用分区流水施工，具体进度安排如下：第1-5天：施工准备及工艺试验；第6-50天：锚杆施工（日均完成12根）；第51-55天：张拉锁定及验收；第56-60天：场地清理及资料归档。九、质量保证体系组织架构成立项目经理为首的质量管理小组，设专职质检员2名，负责工序验收及过程监督。管理制度材料进场检验制度：不合格材料严禁使用；样板引路制度：首件锚杆验收合格