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破碎带工程围岩超前锚杆加固施工方法

破碎带工程围岩超前锚杆加固施工方法
破碎带工程围岩超前锚杆加固施工方法

破碎带工程围岩超前锚杆加固施工方法

矿山或其它地下隧道工程中,在破碎或松软岩层施工时,近年来国内外相继提出了很多岩层预加固的措施,从而使工人在保护下安全可靠地进行各种作业。超前预加固技术因其相对于工程的施工为辅助施工措施,因此国内习惯上称作辅助工法,而国外多称预加固技术或地层处理技术,主要方法有:超前锚杆、管棚、超前灌浆和人工冻结法等。超前锚杆具有操作简单、施工方便、成本低、作用效果快等特点而为施工单位首选,另外超前锚杆孔还能起到超前应力释放孔的作用,释放围岩应力。

尽管利用锚杆作巷道的永久支护是一项普遍使用的技术,但在破碎或松软岩层的工程中掘进时,利用超前锚杆作临时支护或辅助加固,保证工作面作业安全,则还是一项新技术,主要表现在机理不成熟,施工与设计凭经验等,甚至仍然使用径向锚杆永久支护的原理。笔者认为超前锚杆支护在工程围岩加固中首先起到销钉作用,将破碎岩体组合,在拱效应的作用下形成一个拱型固结薄壳来支承上覆破碎或松散岩层。

尽管如此,超前锚杆加固在破碎带或松软岩层施工中还是取得了很多成就,本文将近二十年来超前锚杆及其联合支护施工方法的经验总结如下。

1 普通超前锚杆加固法

对岩性相对好的Ⅳ类围岩,岩石强度.f>8的破碎带,通常采用普通超前锚杆辅助超前支护。具体作法如图1所示,巷道掘进前,在工作面轮廓线上先沿巷道轴线方向,与该轴线成一定夹角钻孔装锚杆,该夹角也叫外插角,一般为5°~20°。锚杆安装后在工作面钻眼爆破,作业时上部岩体得到超前锚杆加固。

图1 普通超前锚杆加固图

通常,普通超前锚杆加固后,开始进行断面开挖施工,爆破后立即喷拱,其厚度不小于50mm。在新鲜挖面上喷射混凝土,能及时对围岩提供抗力,并在可喷入裂隙的一定深度内,对岩体进行加固,以抵抗岩石的剪切,提高围岩的承载能力。喷好拱后再出渣,即完成一次超前锚杆加固(辅助支护或临时支护),一般一次进尺可达1.5~2.1m。为了不使爆破震坏超前锚杆支护层,喷完后到下次放炮的时间不小于4h,然后进行第二次循环,打眼爆破之后喷拱、出渣后,在前一循环的超前锚杆加固处,进行按常规打径向锚杆的喷锚联合永久支护(喷层厚度不能小于150mm),如图2所示,如此循环下去。

图2 普通超前锚杆加固与喷锚支护图

2 超前锚杆加锚索加固法

对于软质岩、结构破碎的Ⅳ~V类围岩,也可使用超前锚杆加锚索加固法。

该方法与普通锚杆支护相似,即首先采用普通锚杆加固,然后在隧洞(巷道)开挖影响范围内预先设置超前支护预应力锚索结构对周边围岩进行加固处理,待预应力锚索结构发挥作用后,再开挖隧洞(巷道),并进行喷锚支护。

由于预应力锚索的存在和预加固可以大大约束岩体内开挖卸荷带的形成和发展,减少开挖面岩体的变形,从而保证开挖隧洞(巷道)的整体稳定,不会因为隧洞(巷道)的开挖导致顶板及两帮垮落。

西藏自治区省道S306线米林――郎县改扩建工程,采用了“半隧道结构”的超前锚杆加锚索加固法。

3 隧道掘进机施工超前锚杆加固法

目前发达国家进行隧道施工采用隧道掘进机(TBM)非常广泛,它是一种全机械化的施工方法,在我国也获得了成功的应用,如天生桥水电站引水隧道开挖时,引进了美国罗宾斯公司的10.8m直径的掘进机;秦岭隧道施工时,采用了WIRTH TB88E型开敞式掘进机。但当遇到破碎带时,通常在开挖后工作面及拱顶坍塌、剥落以及围岩软硬不均,从而导致掘进机刀盘埋人、刀盘旋转困难,影响刀具的使用寿命,同时喷锚支护也很困难,因此采用超前锚杆加固技术,具体施21231艺如下:

以WIRTH TB88E型开敞式掘进机为例,该掘进机上装备超前钻机、锚杆机、环梁安装器等设备。超前钻机能在护盾外边以6°仰角在刀盘上部84。的区域内进行探测钻进或预注浆加固岩层。前部锚杆钻机可在150°的顶部区域内钻孔。后部锚杆钻机可在两边壁各90°范围内钻孔,锚杆钻机钻孔深度达3m,孔径38mm,水平移动距离3.8m。环梁安装器允许在掘进机刀盘护盾后进行钢拱架的组装和安装。掘进机前部超前钻机如图示3所示。

图3 隧道掘进机前部超前钻机示意图

4 超前特殊锚杆加固法

这里所指的普通锚杆是螺纹钢筋,特殊锚杆是按锚杆分类的其他锚杆,如水力膨胀式锚杆,管缝式锚杆以及摩擦式锚杆等,这些锚杆不但具有普通锚杆的特性,还有其各自的功能,本文主要以水力膨胀式锚杆为例。

水力膨胀式锚杆是一种由无缝钢管加工成的双层异型管状杆体,其附属物有端套、挡圈、注液嘴、托盘等,其结构如图4所示。

图4 水力膨胀式锚杆组成示意图

使用该方法时,①清除顶板危石后,立即初喷5~7cm厚的混凝土封闭掌子面以防岩石风化和剥落;②按设计要求架立好格栅钢架;③焊接钢筋与格栅钢架使之相连,并挂设钢筋网,用风动凿岩机按设计钻超前锚杆孔,并按水力膨胀式锚杆施工工艺流程安设超前锚杆,将锚杆托盘焊接在格栅钢架上;④进行第二次喷射混凝土,喷至设计厚度。此时拱顶超前支护加固完毕,进入下一道施工工序。

将锚杆装入事先钻好的岩孔中,然后注入高压水,当水压超过钢管材料的屈服极限时,锚杆便产生径向膨胀变形,牢牢地嵌入岩孔中,产生极大的摩擦力,对围岩产生强大的挤压加固作用,形成拱圈受力状态,阻碍围岩变形。同时锚杆在膨胀过程中因径向膨胀而产生纵向收缩,使托盘紧紧地压在隧道围岩的表面,产生垂直托盘的压力,从而起到锚固围岩的作用,有效预防松软、破碎顶板冒落。

渝怀线磨溪二号隧道超前锚杆加固施工用的是上述加固法。要注意的是,由于锚杆壁较薄,仅厚2mm,而且在膨胀后,材料的力学性能被改变,因此其抗弯折能力远较一般锚杆弱,应适当加大锚杆数量。

5 掏锚杆槽超前锚杆加固法

对于岩体松软破碎,巷道随掘随冒,控制巷道成形极难时也可用掏锚杆槽超前锚杆加固法。使用该法时应根据激光指向仪所在巷道(隧洞)中心找出巷道轮廓线,沿轮廓线按200~250mm左右布置周边眼,将巷道断面内外的岩体切割开。

用风枪打眼时,眼孔周围岩石会不断坍塌,可用手镐在周边眼之间掏槽(锚杆槽),槽深500mm左右;然后沿该槽以设计间距,与巷道前进方向成按15°~25°的仰角布置4~5根超前锚杆,用以控制巷道拱肩以上的顶板。

放炮完毕后,立即整理新挖面,初喷20~30mm厚混凝土封闭暴露岩体,其作用原理与拱型托架超前锚杆法一样。

该法施工循环进度控制在1.2~1.8m之内,通常顶板不会垮落。

但要注意的是,施工人员在放炮后进入超前支护范围内清理巷道时,为防止工作面的岩体片帮伤人,最好采用菱形铁丝网将掘进工作面拱基线以上部分遮掩,拱基线部分顶部网与超前锚杆连接牢,拱肩位置用3~4个金属固定楔楔进原始岩体,这样即使工作面壁发生垮落,垮落岩石也会被铁丝网兜住或沿铁丝网滑下,避免造成人身伤亡。

该法适应于V类围岩,老屋基矿+1350水平技改巷就是采用该法。

6 拱形托架超前锚杆加固法

该方法是以超前支护为主、混凝土支护为辅的施工工艺。武平紫金230斜坡道有很多地段地质条件极差,岩石为花岗岩,其强度.f=8,局部存在风化带,周边存在很多小断层,属于断层破碎带,笔者采用拱型托盘超前锚杆加固法来进行预支护。具体方法如下:

1)开挖断面掌子面外围,用风枪打纵向锚杆孔,该孔与水平轴线夹角为10°~20°,控制范围在掌子面顶120°内,然后安装锚杆。

2)在隧洞(巷道)壁上垂直于洞轴方向间距为40cm钻孔,孔深约为80cm左右,然后在孔内插入φ20mm、长lOOcm的钢筋,用以固定拱形架。拱形架采用槽钢,依需要弯制成拱圈,拱形槽钢用短钢筋联接,拱顶间距lOcm,立墙(两帮)处间距可宽些,两圈拱形槽钢的间距为30cm,形成落地拱形架,将拱圈点固定在插入岩石内的钢筋锚杆上,如图5所示。

图5 拱型槽钢托架超前锚杆加固实照

3)在新挖面上,及时喷射混凝土。

超前支护后,采用径向锚杆、锚网与喷混凝土联合永久支护,最后进行第二次衬砌。

该法用拱形槽钢圈连接插入掌子面的钢筋,使钢筋所受的竖向荷载被拱分散到巷道(隧洞)两侧和地面的岩石上。由于及时在新鲜挖面上喷射了混凝土,能及时对围岩提供抗力,并可喷入裂隙的一定深度内,对岩体进行加固,以抵抗岩石的剪切力,提高围岩的承载能力。通过两方面的结合,使拱顶一方面不可能发生大的卸荷变形坍塌,另一方面也避免了由于岩石不断风化而由小塌方变大塌方的危险。

实践证明,该法对V类围岩超前支护起到了很好的效果。

7 结语

1)超前锚杆加固方法多样、灵活,对各种破碎带工程围岩均适应,而且成本低。

2)需要加大对破碎带工程围岩应力的分析和超前锚杆支护参数机理的研究,使支护加固工艺更加完善。

3)在破碎带工程围岩中进行超前锚杆加固时,应该结合工程地质情况选择所采用的方法,特别是对于松软岩层、断层破碎带则可采取锚喷支护和二次衬砌相结合的复合式衬砌,使柔性支撑和刚性约束相辅相成。另外对于不同的围岩段和工程地点应结合自身的特点和要求有所侧重。

工程施工中的锚杆施工工艺

长锚杆施工工艺 结合工程实际,考虑便于施工、低成本等,确保锚杆施作质量,充分发 挥其作用,以保证施工安全,确定锚杆施作的三种方案。三种方案的锚杆 眼成孔均相同,采用液压凿岩台车成孔,成孔深度 6m 位置及方向按设计 要求。三种方案的区别在于其杆体及锚固工艺等不同。 一、端锚注浆方案 端锚注浆是在锚杆孔成孔后,在锚杆底端部采用化学药包将锚杆进行 锚固后,再放入注浆管及排气管,封堵锚杆端头,再进行有压注浆。其特 点是端部化学药包内含两种密封的化学浆液,施工时利用外力将密封层破 坏后两种浆液反生化学反应,迅速将锚杆预锚固,可以对锚杆体系施加一 定的预应力。其锚 杆示意图如图所示: 1、施工方法 A 、准备:凿岩台车就位,并接好供电、供水管线。 B 、 测量布眼:根据锚杆设计间距及围岩层理、节理分布实际情况,用 油漆标出眼位。布眼时对层理及节理发育部位,需加密布设。 C 、 钻孔:用二臂液压钻孔台车钻孔,钻孔时钻杆垂于岩面或层理面。 D 清孔及检查:用高压风吹净孔中石屑及细小石块,利于浆液与岩壁 充分接触,并检查孔深。 E 、锚杆加工:锚杆采用H 级①25螺纹钢,按设计尺寸下料,将外露端 头 化学浆液锚固段 水泥砂浆锚固段 密封垫板固板 < 50cm ? 6排气管 ①25锚杆? 10注浆管 M2螺母

20cm范围内攻丝,其丝口深度和成型后直径与锚杆端头垫板匹配。 F、放入化学药包:用略小于孔径的PVC管将化学药包轻顶送入锚杆孔底部,采取分节送入,然后抽出PVC管。再放入牛皮纸团作止浆塞。 G锚杆插入:将锚杆插入,用锤子轻击将锚杆插至孔底,再旋转杆体,将化学药包内两种浆液间隔层破坏,使化学浆液迅速反应将锚杆端部锚固。浆液凝固约需时间 3 分钟,其间需人工扶稳锚杆。 H、上垫板及螺母:端锚完毕,再插入? 6排气管及? 10注浆管,再上密封垫板,锚固板及M20螺母,并施加少量的预加力旋紧,以利于岩体稳定。 I、注浆:采用BW25C灰浆泵注浆,注浆压力0.1?0.3Mpa。浆液材料为1: 1.5 水泥砂浆,砂浆采用现场砂浆拌合机拌合,拌合时间不少于 3 分钟。注浆时匀速注入,直至排气管浆液均匀流出时,则注浆饱满。 2、注意事项 A、钻孔,钻孔应垂直于岩石节理面,锚杆轴线应与岩体主结构面或滑移面成较大角度相交。不得生搬硬套采用径向锚杆,并应视现场情况适当调整。 B、化学药包在放入堵塞时,要确保堵塞严实,以免化学浆液溢出端锚段而造成锚固不实。 C、化学药包在锚固时间内,必须保持锚杆稳固,不得晃动、转动,以确保锚固质量。 D上垫板时,如孔口不平,应采用砂浆抹平处理。 E、锚杆在未锚固前,其自重大,应防止锚杆滑落伤人。

隧道工程超前锚杆的施工方案

隧道工程超前锚杆的施工方案 松散地层结构松散,稳定性差,若有地下水时则更甚。在施工中极易发生坍塌,在这类地层中施工时,除减少对围岩的扰动外,还应加强临时支护,临时支护可采用超前锚杆。 1. 施工方法 超前锚杆又分为悬吊式超前锚杆及格栅拱支撑超前锚杆。 悬吊式超前锚杆 采用这种方法是在爆破前,将超前锚杆打入掘进前方稳定岩层内,末端支承在拱部围岩内专为超前锚杆提供支点的径向悬吊锚杆,或支承在作为支护的结构锚杆上,使其起到支护掘进进尺范围内拱部上方,有效地约束围岩在爆破后的一定时间内不发生松弛坍塌,为大断面开挖与喷锚支护创造了条件。施工中,因超前锚杆与悬吊锚杆的外露端往往不易直接相交,故以φ22的横向短钢筋焊在邻近的悬吊锚杆上,再焊在超前锚杆的末端上。 格栅拱支撑超前锚杆 如图所示:超前锚杆的末端支撑在格栅拱架上。 1—超前锚杆 2—格栅拱架 a —超前锚杆横向间距 b α 超前支护 超前支护 b b 2 1 Ⅰ Ⅰ Ⅰ—Ⅰ

b—格栅拱支承间距α—超前倾角 超前锚杆的倾角α一般选用6°~12°,一般情况下,超前锚杆的横向宽度为内拱顶线的一半再加2m,也可根据地质情况适当增减其布置范围,为提高支护效果,在靠近拱脚部位的超前支护的方向常分别向左右酌情外插。横向间距应根据围岩情况而定,一般为~,如采用双层支护时,间距为~。其上、下层应错开排列,其纵向间距应根据围岩类别、超前支护的长度、锚杆的截面尺寸及横向间距等因素综合考虑确定。一般可取100cm或150cm,最大不超过200cm,其长度应根据地质情况,锚杆拉拔试验强度,钻孔机械类型,供给钢筋长度,开挖循环次数等因素综合考虑确定。一般多采用~5m,最长为,对围岩软弱的地方,可采用φ8或φ10的钢筋按间距×挂方格网,再喷射~厚度的混凝土,增强围岩的自稳能力。 2.工工艺流程 格栅钢架超前中空锚杆喷锚砼工艺流程图: 说明:本流程图在操作中注意以下三个参数:(1)喷射距离为~,喷咀与岩面保持90°夹角。(2)机内风压保持在左右。(3)细骨料在骨料中占

破碎围岩注浆加固堵水施工工法

破碎围岩注浆加固堵水施工工法 1.前言 由西部中大建设集团承建的安康高速公路磨河村隧道,左线隧道长4182m,右线隧道长4217m,是双向四车道高速公路隧道,净宽11.25m,净高5.2m,隧道衬砌为复合式衬砌。由明洞进入正洞的浅埋段,围岩破碎富水,地质情况复杂,容易发生塌方、突泥、涌水等地质灾害。能否通过浅埋破碎富水围岩段,这是保证隧道施工及运营阶段的安全与稳定性、延长隧道的使用寿命必须考虑的问题。承建单位针对本项目的难点成立了专门的课题组。研究成果在磨河村隧道施工中得到了成功的应用,经过鉴定达到了国内领先水平,形成了一系列关键施工技术,申请了三项实用新型专利(一种槽形开孔注浆小导管,一种俯斜式小导管注浆方式,一种仰斜式小导管注浆方式),并结合施工工艺、组织管理等,编写了《破碎围岩注浆加固堵水施工工法》。 2.工法特点 2.0.1槽形开孔注浆小导管,制作工艺简单,比传统小导管溢浆效果好。 2.0.2采用仰斜、俯斜式注浆小导管,改变了注浆管和排气管的布置方式,使浆液扩散和空气排放更加科学合理,有助于孔眼内的浆液扩散,在自重和压力作用下提高了孔眼内部浆液的密实度,防止注浆孔和排气孔的堵塞,增强了注浆加固堵水的效果,注浆质量易于控制。 2.0.3与超前支护相结合,抑制了破碎围岩的松弛变形,避免高压水直接作用在隧道衬砌上,提高了支护结构的安全性。 2.0.4采用径向注浆有效地改善了初期支护背后围岩性能,加强了初期支护与围岩的密贴程度,提高了围岩和初期支护的承载力和自稳力,有效地控制了沉降和变形,可促使围岩与结构早日趋向稳定。 3.适用范围 本工法适用于穿越破碎围岩、富含地下水、需要抑制围岩松弛变形的隧道及其它地下工程,也可用于处理坍方体及抗渗防水加固。 4.工艺原理 将槽形开孔小导管打(钻、压)入地层,结合仰斜和俯斜式小导管注浆的特点,合理设置排气管与注浆管,使浆液通过小导管渗透、扩散到围岩孔隙或裂隙

锚杆施工工艺

锚杆施工工艺 一、锚杆施工 1.锚杆施工流程 确定孔位→钻孔就位→调整角度→钻孔→清孔→安装锚索→一次注浆→二次补浆→施工锚索腰梁→张拉→锚头锁定→割除锚头多余钢铰线,对锚头进行保护。 2.确定孔位 钻孔位置直接影响锚杆的安装质量和力学效果,因此,钻孔前应由技术人员(测量人员放线)按设计要求定出孔位,标注醒目的标志,不可由钻机机长目测定位。 3.调整钻杆角度 钻孔就位后,由机长调整钻杆钻进角度,并经现场技术人员用量角仪检查合格后,才可正式开钻。另外,要特别注意检查钻杆左右倾斜度。因本工程第一道锚杆均为一桩一锚,水平间距才1米,钻孔过大的左右倾斜度会导致相邻两根锚杆锚固体的间距变小,出现应力集中,影响锚固效果,入射角允许偏差±2°。 4.钻孔 因本工程地质较复杂,锚杆通过旋喷桩、粘土及砂土,通过旋喷桩、粘土层时容易堵管,而通过砂土时极容易塌孔。经比较,采用等同锚杆直径的套管跟进,压水钻进的方法钻孔,钻进时压力水从钻管流向孔底,在一定水头压力下,水流携带钻削下来的土屑排出孔外,钻进时要不断供水冲洗,包括接长钻管和暂时停机,而且要始终保持孔口水位,若发现不能压水进去,说明已堵管,应拔出钻管,把粘土塞取出,再继续钻进。待钻进至规定深度(钻孔深度大于锚杆长度),钻机继续旋转,并压水冲洗残留在孔中的土屑,直到流出的水不浑浊为止。此时应安插锚索,并立即注浆。 5.锚索的制作与安装 (1)每根钢铰线的下料长度=锚杆设计长度+腰梁的宽度+锚索张拉时端部最小长度(与选用的千斤顶有关)。 本工程为:下料长度=锚杆设计长度+。 (2)钢铰线自由段部分应满涂黄油,并套入塑料管,两端绑牢,以保证自由段的钢铰线能伸缩自由。 (3)捆扎钢铰线隔离架沿锚杆长度方向每隔设置一个。 (4)锚索的安插

超前小导管、超前锚杆、超前大管棚3种施工方案对比

小浪底北岸灌区隧洞工程不良地质超前支护方案为了加快隧洞施工进度和提高工效,针对隧洞中出现围岩情况差的不良地质情况,在不同情况下采用超前锚杆、超前小导管和超前大管棚三种支护措施。 一、支护方案简介及设计参数 超前锚杆是沿开挖轮廓线,以较大的外插角,向开挖面前方安装锚杆,形成对前方围岩的预锚固(预支护),在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和衬砌等作业。在本项目中,超前锚杆主要用在V级围岩上限(较好)段,施工时间较短;超前锚杆应配合钢拱架或格栅拱架使用,设计参数如下: (1)采用直径φ25mm螺纹钢,长度为3.5m; (2)锚杆沿拱环向布置间距30cm; (3)倾角:外插角10°-15°,可根据实际情况调整; (4)纵向间距2.5m一环,搭接长度不小于1m; (5)注浆材料:M20水泥浆。 超前小导管主要用于自稳时间段的软弱破碎带、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段的预支护。在本项目中,超前小导管主要用在V级围岩下限(较差)段,施工时间较超前锚杆长;超前小导管应配合钢拱架使用,设计参数如下: (1)采用外径φ42mm厚3.5mm无缝钢管,长度为3.5m; (2)钢管钻设注浆孔间距为100 - 150 mm; (3)钢管沿拱环向布置间距30cm-50cm; (4)倾角:外插角10°-15°,可根据实际情况调整; (5)注浆材料:M20水泥浆。 超前大管棚是由钢管和钢格栅或钢拱架组成。管棚利用钢格栅拱架,沿着开挖轮廓线,以较小的外插角向开挖面前方打入钢管,形成对开挖面前方围岩的预支护。管棚适用于特别困难地段(如极破碎岩

体、塌方体、岩堆地段、砂土质地层、强膨胀性地层、断层破碎带、浅埋大偏压等围岩)的隧洞施工中采用。在本项目中,主要用在洞内大型塌方,常规办法已无法处理的情况下,施工时间较长。具体设计参数如下: (1)大管棚钻孔孔口位置沿隧洞拱部开挖轮廓线外10cm布置,环向中心间距30cm,外插角约7°(可根据实际情况确定),每环17根; (2)钢管采用外径φ108mm壁厚8mm无缝钢管,每根长度为10m。钢管分段安装,两端之间用φ89钢管连接,套管长50cm。 (3)钢管上注浆孔孔径10~16mm,梅花型布置,间距15~20cm。钢管尾部2m长不钻孔作为止浆段。 (4)拱架上固定φ150导向管,导向管环向间距30cm,单根长度以实际长度为准,用来控制超前大管棚的方向。 (5)注浆浆液采用水泥浆,水灰比为0.5:1,当地下水较大,注浆液改为水泥浆和水玻璃双浆液。注浆压力采用0.5-1MPa。 二、具体施工方法 具体施工中的施工方法为: 以本项目10m施工段为例,拱架间距设为50cm: (一)超前小导管: ①采用外径φ42mm厚3.5mm无缝钢管,单根长度为3.5m,环向间距30cm。小导管安设一般采用钻孔打入法,钻孔直径比钢管直径大3-5mm,然后将小导管穿过已立好的钢架腹部,用锤击或钻机顶入,顶入长度不小于钢管长度的90%(3.15m),并用高压风把钢管内内份砂石吹出。 ②小导管安设后,用朔泥封堵孔口及周围裂隙,必要时在小导管附近及工作面喷射砼,以防工作面坍塌。 ③隧洞的开挖长度应小于小导管的注浆长度(2.5m),预留部分

小导管注浆土体加固的技术要求

小导管注浆土体加固的技术要求 小导管注浆是喷锚暗挖遂道超前支护的一种措施。采用这种措施的地层,一般都很软弱或松散,如不采取措施,开挖时工作面极易坍塌。小导管是受力杆件,因此两排小导管在纵向应有一定搭接长度(在条件允许时,也可在地面进行超前注浆加固;在有导洞时,也可在导洞后对遂道周边进行径向注浆加固)。 采用小导管加固时,为保证工作面稳定和掘进安全,应确保小导管安装位置正确和足够的有效长度,严格控制好小导管的钻设角度。用作小导管的钢管钻有注浆孔,以便向土体进行注浆加固,也利于提高小导管自身钢度和强度,参与受力。 小导管注浆支护的一般设计如下:钢管直径40~50mm,钢管长3~5m,钢管钻设注孔间距为100~150mm,钢管沿拱的环向布置间距为300~500mm,钢管沿拱的环向外插角为50~150,钢管沿遂道纵向的搭接长度为1m。 小导管注浆宜采用水泥浆或水泥砂浆。浆液必须充满钢管及周围空隙,注浆量和注浆压力由试验确定。 注浆施工中,在砂卵石地层中宜采用渗入注浆法;在砂层中宜采用劈裂注浆法;在黏土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法;在淤泥质软土层中宜采用高压喷射注浆法。 注浆材料应具备:良好的可注性;固结后有强度、抗渗、稳定、耐久和收缩小;无毒。注浆工艺简单、方便、安全等性能。

注浆材料的选用和配比的确定应根据工程条件,经试验确定。 注浆施工期应监测地下水是否污染,应该防止注浆浆液溢出地面或超出注浆范围。 1、喷锚暗挖法 喷锚暗挖法包括全断面法、台阶法、台阶分部法、上下导洞法、单侧壁导洞法、双侧壁导洞法、漏斗棚架法、蘑菇法等。用新奥法原理施工的常用方法致分为:全断面法、台价法、分部开挖法三大类及若干变化方案。 ○1全断面法就是将全部设计断面一次开挖成型,再修筑衬砌。一般适用于Ⅴ~Ⅵ类围岩,并配有钻孔台车和高效率运装机械的石质遂道。开挖工作面较大,钻爆效率较高。 ○2台阶开挖法是全断面法的变化方案,是将设计断面分上半部断面和下半部断面二次开挖成型;或采用上弧形导洞超前开挖和中核开挖及下部开挖。开挖的关键是台价的划分形成,一般将设计断面划分为1~2个台阶分部开挖。台阶法适用于Ⅴ~Ⅵ类围岩。台阶开挖法有利于开挖面的稳定,但增加了对围岩的扰动次数。 ○3上下导洞先拱后墙法,适用于Ⅱ~Ⅲ类围岩或一般土质围岩等松软地层修建遂道。一次开挖的范围宜小,及时支撑与衬砌,保持围岩稳定。其工作面较多,相互干扰大。 传统喷锚暗挖法的施工顺序,可按衬砌的施工顺序分为:先墙后拱法和先拱

锚杆施工工艺

1、锚杆施工工艺流程 锚杆的基本原理是依靠锚杆周围地层的抗剪强度来传递结构物的拉力或保持其稳定,施工的工艺流程如下: 钻机就位→成孔→清孔→杆体安放→注浆→二次注浆→试验、资料整理。 2、成孔 成孔是锚杆施工的必须手段,目的是埋设锚杆到预定的深度。宜采用功率较大且穿透力强的钻机施工,成孔采用回转钻进,必要时跟管钻进,全孔取芯。 (1)钻孔方法 采用合适的钻头开孔,给水回转钻进,送泥浆清出残渣。当钻至预定深度后,要检验孔底的岩芯残留,保证清孔质量降低沉渣。值得注意的是:在成孔过程中,若出现泥浆漏失或涌水现象,必须用跟管钻进方法进行处理,直至上述现象消失为止。 (2)钻孔精度 1)水平方向距离误差不大于50mm,垂直方向孔距误差大于100mm。 2)底部的偏斜尺寸不大于锚索长度的3%。 3)锚孔的深度大于设计的锚杆长度0.5米。 3、清孔 根据施工现场的地质情况我司准备二套施工方案清孔:如果地下水多,则为湿孔,此刻用清水将孔清洗干净(清洗干净的判断标准是:流出清水为止)。流出来的污水导入基坑内的排水沟渠,防止基坑内部流水遍地都是. 若果所钻的孔没有或及少有地下水,将采用空气压缩机风管清洗,使残留在基坑内部的残渣清理出孔内。 4、杆体安放 锚杆经检验合格后方可安放孔内。安放锚杆要注意如下事项:

(1)对锚杆进行质量检查,清除污垢,将锈蚀严重或有伤痕的锚杆剔除。 (2)锚杆安放采用人工推放法进行,当锚杆在推放过程中受阻时,不得以冲撞或扭转的方法强行下入,需作修孔或清孔处理。 5、注浆材料及其施工 (1)注浆材料及配比 根据设计的要求,注浆材料及配比选择如下: 1)水泥:拟用42.5R普硅酸盐水泥。 2)水:取用经检验的自然水。 3)早强剂:选用三乙醇胺,加量约0.05%。 4)膨胀剂:选用铝粉,加量约0.08%。 5)水灰比:0.45 6)灰砂比:为1:1,砂的粒径小于2毫米。 (2)注浆施工 1)浆液配制 技术灰比加入定量的水,开动搅拌机,逐渐加入水泥和细砂,搅拌3分钟后加入早强剂和膨胀剂,再搅拌2分钟即可泵送注浆,在注浆过程中要不停搅拌。 2)水泥浆用泵通过耐压胶管注入锚孔内,注浆管经中间钢管注入,泵的操作压力不大于1.2Mpa;耐压胶管距离孔底部150mm左右,并每隔2m距离用胶袋或铁丝与锚体相连;注浆结束后拔除耐压胶管。 3)采用密封胶圈止浆,胶圈安放在非锚固段的底部,同时接出回浆管。 4)一次注浆材料采用M30水泥砂浆,注浆压力0.8Mpa左右。 5)水泥的塑性流动时间应在22S以下,可用时间为30~60min。

超前锚杆施工技术交底

超前锚杆施工技术交底 1.超前锚杆施工工艺流程 超前砂浆锚杆施工流程图 2.超前锚杆施工工艺及方法 2.1锚杆 制作,按设计要求将螺纹钢加工成设计长度的锚杆。 2.2钻孔 采用TY28手风钻或凿岩台车钻孔。钻孔时严格按定出的孔位进行,钻孔过程中及时观察钻杆方向及外插角度,当发现方向及外插角偏差较大时应予以调整。钻孔时控制用水量,以防坍孔。 2.3注浆 可利用注浆泵往孔内注入早强水泥砂浆。注浆时,以水引路,将搅拌好的砂

浆装入注浆器并充满管路,并将注浆管插入孔中,使管口离孔底10cm 间隙,开进风阀门,用高压空气将水泥砂浆压入孔眼中,注浆管逐渐被砂浆向外推挤,注到孔深的2/3 以上时停止注浆,由插入的钢筋将孔内砂浆挤出填满为止。注浆过程中要始终保持罐内有足够的砂浆(1/4 以上)。尤其是最后一根锚杆,防止高压风将孔眼中砂浆吹掉,并确保安全。 2.4锚杆安装 锚杆钢筋在使用前应矫直和清除污锈并用水湿润,以保证和砂浆紧密结合。一般先注浆后插入锚杆,先将钢筋头部加工成扁铲形,以利于减少钎阻力并增大锚固力;插入钢筋时,要沿孔轴线缓慢推入。如遇插入阻力大,可用锤子轻轻打入。 3.超前锚杆质量检验及控制 3.1锚杆的规格及物理性能应符合设计和下表规定: 锚杆物理性能指标表 3.2锚杆安装的数量、砂浆锚杆采用的砂浆强度等级、配合比应符合设计要求。 3.3注浆管的直径不得小于16mm,锚杆孔内注浆应密实。 3.4锚杆孔应保持直线,一般情况下,应保持与隧道衬砌法线方向垂直。当隧道内岩层结构面出露明显时,锚杆孔宜与岩层主要结构面垂直,锚杆垫板应与基面密贴。 3.5锚杆用钢筋应平直、无损伤,表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。 3.6锚杆安装允许偏差见下表:

注浆加固破碎巷道围岩控制技术研究

注浆加固破碎围岩控制技术研究 摘要: 阐述了加固修复破碎围岩巷道时实施注浆加固技术的作用及 意义,分析了注浆材料的性能注浆设备及施工工艺。采用高水充填材 料和高分子化学浆液联合注浆加固的方式有效地控制了巷道围岩的 变形,解决了破碎围岩巷道变形大"支护难的问题采用该技术,为巷道 加固技术提供了新的技术途径。 关键词: 破碎围岩充填注浆加固 在破碎煤岩体中掘进巷道,由于巷道掘进破坏了煤岩体原始平衡状态,造成围岩应力场重新分布,围岩原有的各种弱面裂隙发育扩展,围岩膨胀破碎变形严重,来压显现剧烈流变时间加长。如果治理措施采取不合理,围岩变形将会更为激烈,围岩破碎范围增大,再生裂隙进一步发育,最终将导致支护体破坏失效,巷道稳定性降低,严重影响矿井安全生产通过注浆加固改善巷道围岩应力状态以及提升围岩的强度,对其开发和利用围岩的承载性能是一种非常有效的技术手段,可以充分发挥支护体支护性能,显著地改良破碎围岩的维护状态和提升巷道的稳定性。 1.注浆材料及性能 为保证注浆加固效果,考虑到技术成本,注浆加固材料应满足如下要求一定的抗压强度,抗剪切性能,提高围岩自身的承载能力和支护体的工作阻力一定的黏结强度,使松散破碎的岩块重新黏结在一起。渗透性好,在围岩裂隙中有良好的扩散性能,黏度低,凝结时间可调满足机械化泵送注浆要求,注浆材料应有一定的塑性,能适应围岩一定的变形量使用高分子聚合材料和高水充填材料进行联合注浆加固,即可满足上述要求先使用高水充填材料进行壁后充填,密实壁后较大裂隙和空洞,再使用高分子聚合材料对围岩深层次注浆加固高分子聚合材料是低黏度专门用于地层煤岩层加固和水流迅速封堵产品,是一种由多种树脂和催化剂混合后反应生成的多元网状密实聚合材料高分子聚合材料技术参数如表。

超前小导管、超前锚杆、超前大管棚3种施工方案对比

小浪底北岸灌区隧洞工程不良地质超前支护方案 为了加快隧洞施工进度和提高工效,针对隧洞中出现围岩情况差的不良地质情况,在不同情况下采用超前锚杆、超前小导管和超前大管棚三种支护措施。 一、支护方案简介及设计参数 超前锚杆是沿开挖轮廓线,以较大的外插角,向开挖面前方安装锚杆,形成对前方围岩的预锚固(预支护),在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和衬砌等作业。在本项目中,超前锚杆主要用在V级围岩上限(较好)段,施工时间较短;超前锚杆应配合钢拱架或格栅拱架使用,设计参数如下: (1)采用直径φ25mm螺纹钢,长度为3.5m; (2)锚杆沿拱环向布置间距30cm; (3)倾角:外插角10°-15°,可根据实际情况调整; (4)纵向间距2.5m一环,搭接长度不小于1m; (5)注浆材料:M20水泥浆。 超前小导管主要用于自稳时间段的软弱破碎带、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段的预支护。在本项目中,超前小导管主要用在V级围岩下限(较差)段,施工时间较超前锚杆长;超前小导管应配合钢拱架使用,设计参数如下: (1)采用外径φ42mm厚3.5mm无缝钢管,长度为3.5m; (2)钢管钻设注浆孔间距为100 - 150 mm; (3)钢管沿拱环向布置间距30cm-50cm; (4)倾角:外插角10°-15°,可根据实际情况调整; (5)注浆材料:M20水泥浆。 超前大管棚是由钢管和钢格栅或钢拱架组成。管棚利用钢格栅拱架,沿着开挖轮廓线,以较小的外插角向开挖面前方打入钢管,形成对开挖面前方围岩的预支护。管棚适用于特别困难地段(如极破碎岩体、塌方体、岩堆地段、砂土质地层、强膨胀性地层、断层破碎带、浅埋大偏压等围岩)的隧洞施工中采用。在本项目中,主要用在洞内大型塌方,常规办法已无法处理的情况下,施工时间较长。具体设计参数如下: (1)大管棚钻孔孔口位置沿隧洞拱部开挖轮廓线外10cm布置,环向中心间距30cm,外插角约7°(可根据实际情况确定),每环17根; (2)钢管采用外径φ108mm壁厚8mm无缝钢管,每根长度为10m。钢管分段安装,两端之间用φ89钢管连接,套管长50cm。 (3)钢管上注浆孔孔径10~16mm,梅花型布置,间距15~20cm。钢管尾部2m长不钻孔作为止浆段。 (4)拱架上固定φ150导向管,导向管环向间距30cm,单根长度以实际长度为准,

锚杆施工工艺及方法

锚杆施工工艺及方法 1.1.1概述 本工程锚杆采用直径20mm、22mm、25mm三级钢筋,长度为9 m、12 m、15m,其中自由段长度为4 m、6m、9m。锚杆锚固段直径为130mm,锚杆间距为2000mm,按区段分层施工。锚杆锁定在冠梁及腰梁上,排距为2400mm、2700mm。锚杆成孔采用导管跟进成孔注浆,孔径150mm,采用二次注浆工艺。锚杆入射倾斜角为25°,锚杆定位架每2m布置一个。 1.1.2工艺流程 1.1.3施工准备

锚杆施工共投入4台钻机进行成孔,在搅拌桩成型后开挖第一层土方至冠梁底,锚杆在具备施工条件后进行钻孔及二次注浆等施工。北段与南段基本同时开始钻孔施工,分别投入两台钻机,1区、2区、3区、6区施工计完成后待4区、5区土方挖至冠梁底后移机继续该段锚杆施工。 锚杆注浆施工完成后进行冠梁(腰梁)钢筋、模板、砼施工,待锚杆与冠梁(腰梁)强度达到设计要求后进行张拉锁定。 本基坑支护工程支护、止水工程按照总包单位施工部署进行分区段施工,区段先后施工顺序以总包单位施工指令为准。 1.1.4施工方法 本工程在支护桩施工完成后插入第一道锚杆成孔、注浆得工作,然后施工桩腰梁,待砼强度等级达到设计要求后再进行锚杆张拉锁定;下一道锚杆则待每层土方开挖至各层锚杆下300mm后,逐层插入施工,具体施工方法如下: (1)场地平整 每层土方开挖至各层锚杆下300mm后,并对锚杆工作面进行人工场地平整,以满足锚杆机与套管钻机得需要。 (2)确定孔位 施工前用全站仪与经纬仪测定锚杆施工得控制点,埋石标记,经过复测验线合格后,用钢尺与测线实地布设孔位,并用红油漆做好标记,一孔一记。 (3)钻机就位

超前支护施工工艺

超前支护施工工艺 本标段隧道超前支护主要类型:洞口段为φ108超前长管棚;洞内采用φ52mm、φ42mm超前小导管,超前锚杆采用φ25mm中空注浆锚杆。 1.4.1超前长管棚 长管棚采用Φ108mm热轧无缝钢管、接头钢管采用Φ114mm热轧无缝钢管,端部长15cm丝扣以便连接;每节长度为6m、4m交替使用,保证隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%。 根据设计要求施工砼导向墙、管棚;采用管棚钻机钻孔、顶进钢管施作管棚。 1.4.1 钻孔的工艺流程 钻孔工艺流程见图2-5-57。 1.4.2 钻孔的操作要点 洞口段管棚施作前,按设计要求施工砼导向墙并确保施工精度。 沿隧道开挖轮廓线纵向钻设管棚孔,其外插角符合设计要求。孔径比管棚钢管直径大15~20mm。钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。测斜仪控制钻孔角度。 施钻前搭设钻孔平台,制作导向架,并检查其安全稳定性,施钻时固定牢固,以防止钻杆在推力和振动力的双重作用下上下颤动,导致钻孔不直。

钻机开孔时要低压力,待成孔1.0m后,压力逐渐增大,转速升至正常转速,第一节钻杆钻入围岩后,尾部剩余20~30cm时,停止钻进,钻机退回原位,人工装入第二根钻杆;换钻杆时,注意检查钻孔质量,偏离时及时调整。在施钻进程中及时记录和收集岩性及钻孔参数。钻孔达到要求深度后,拆卸钻杆,钻机退回原位。 图2-5-57 长管棚钻孔工艺流程图 1.4.3 顶进钢管的工艺流程 工艺流程见图2-5-58。 顶管工艺:本工程采用大孔引导和管棚钻进相结合的工艺,将棚管沿引导孔钻进,接长棚管,直至孔底。 管件制作:棚管现场制作,钢管节长为6m、4m,管棚接长时先将第一根钢管顶入钻好的孔内,再逐根联接。 接管:当第一根钢管推进孔内,孔外剩余30~40cm时,停止推进,人工持链钳进行钢管联接,使两节钢管在联接套处联成一体。凿岩机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢

锚杆工程施工办法

欢迎阅读 隧道锚杆支护施工方案 一、施工准备 1、熟悉图纸及相关规范要求,根据地质及设计图进行注浆配合比设计及试验。 2、根据现场施工组织情况,在施工前将所需材料提前运送至现场,所有进场材料均应经过试验室检验,并满足招投标文件对原材料各项指标的要求。。。。。。。。。。 二、施工方案: 锚杆施工在初喷混凝土后及时进行,并与钢支撑、钢筋网片、喷射混凝土形成承载结构。锚杆钻孔拱部由锚杆机钻孔,其他部位可采用风动凿岩机钻孔。钻孔应圆而直,孔口岩面应整平,并使钻孔方向与岩面垂直;锚杆孔径符合设计要求。所有锚杆都必须安装垫板,当锚杆不垂直岩面时用垫片调整,垫片密贴岩面,锚杆安装后外露长度不超过100mm。 1、锚杆类型及其设置 锚杆:φ25中空注浆锚杆,长度Ⅴ级围岩时为350cm、Ⅳ级围岩时为300cm,施工范围内梅花 型布置,Ⅴ 偏土型、Ⅴ 浅 土型衬砌环向间距为80cm,纵向间距为60cm。Ⅴ型衬砌环向间距为90cm,纵 向间距为70cm。Ⅳ型衬砌环向间距为120cm,纵向间距为120cm。 2、钻孔 采用MQTB-80/2.0 气动支腿式帮锚杆钻机钻孔,按施工图设计布设孔位钻孔。由技术员在岩面用红色的油漆标出锚杆的位置,利用简易台车,锚杆钻机配合人工钻孔,为了保证孔位正确性,先用短钻杆钻孔,再换长钻杆钻孔直到设计孔深。孔眼方向垂直于岩面,钻孔直径至少应大于锚杆直径10mm。 3、安装锚杆 锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作,注浆材料使用标号大于325#水泥,粒径小于3mm的砂子、并需过筛,水灰比为0.4~0.45m,砂浆标号C20。钻至设计深度后,清孔、安装锚杆,确认杆体通畅。 4、注浆 a、将止浆塞通过锚杆打入孔口30cm左右。 b、连接锚杆、注浆管、注浆泵。 c、注浆,直至浆液从孔口周围溢出。 d、注浆完成,卸下注浆管和锚杆接头,转入下一孔注浆。 e、注浆工程量计算

超前锚杆支护

滁州市第三水厂一期工程(取水头部) 引水隧道 超前锚杆施工技术方案 建设单位:滁州市重点局 监理单位:杭州华嵩工程造价咨询公司 承包单位:中国第四冶金建设有限责任公司 二〇一二年一月十三日

一、工程概况 取水头部位于安微省滁州市全椒县黄梨树水库。取水工程由以下几个部分组成:两个引水支洞、取水隧洞闸门井、主取水隧洞、取水泵房等子分部工程构成。其中上引水支洞长度68米,下引水支洞长度143米、主取水隧洞长度为1060米,开挖尺寸2.8m×2.8m马蹄形断面。加快施工进度,增加措施工程1#斜支洞,长度180米,开挖尺寸为3m×2.9m马蹄形断面。 二、超前锚杆施工方法 超前锚杆外插角5~10°,在拱部90°范围内布设,单根长度4m,搭接长度大于1m。为药卷锚杆。其施工顺序为:钻孔、清孔、安装药卷、打入锚杆、安装垫板。 三、质量、安全、环保措施 富的施工队伍基础上,建立健全的质量保证体系。全面推行ISO9001质量体系标

准,针对隧道工程易出现质量通病的项目,提出预防措施,防患于未燃。质量保证体系包括目标、措施、内容、分工等,详见《质量保证体系框图》。 2、积极有效地开展TQC教育和QC小组攻关活动,各质量控制部门和人员各司其职、相互协调配合,组成一个有机的工程质量保证体系,按合同文件的要求实现质量目标,争创优质工程。 3、在施工过程中强化质量管理意识,健全规章制度,建立并完善质量自检制度:建立施工组织设计审批制度、技术复核、隐蔽工程验收制度、技术、质量交底制度、二级验收及分部分项质量评定制度、现场材料质量管理制度、工程质量奖罚制度、工程交接制度。 4、加强教育,建立健全规章制度 (1) 强化全员质量意识教育,牢固树立“质量第一”的思想,始终以“质量是生命,质量是发展源泉”为原则开展工程施工。组织施工人员学习施工设计图纸、质量标准及施工规范。 (2) 坚持岗前培训及持证上岗制度,坚持“三检、四按、五不准、六做到” 三检:“自检、互检、交接检”; 四按:“按图纸、按规范、按工艺、按标准”; 五不准:“资料不全不准开工、材料不合格不准进场、测量不闭合不准使用、上道工序不合格不准进行下道工序、达不到质量标准不准交工验收”; 六做到:“方案做到合理、技术资料做到齐全、质量检验做到可靠、施工试验做到真实、测量数据做到准确、施工方法做到正确”。 5、加强施工技术管理,严格执行以总工程师为首的技术责任制,使施工管理标准化、规范化、程序化。 6、严格按照设计文件和施工设计图纸施工,严格遵守施工规范,严格掌握施工技术标准、质量检查及验收标准。 7、严格坚持监理程序:作业工区自检、经理部复检合格后即通知监理工程

隧道注浆加固处理

隧道注浆加固 一、施工目的主要是以改善地层松散性状,以及治水,使隧道顶部及侧面增加抗压强度和粘接性,实现加固目的,确保衬砌隧道衬砌后的围岩稳定性及隧道安全性。 二、施工工艺和方法 1、施工工艺流程图 2、施工方法 (1)钻孔 先在断面上用红油漆按设计标定孔位,再调整钻机,按该孔偏角调整钻机角度后固定,开孔时做到轻加压,慢速度,使其孔位不偏离设计角度、方向。 做好钻孔记录,出现情况及时反映相关部门。 (2)孔口管安装 先用钻机钻引导孔,再将直径φ50孔口管插入,外露20~30cm,管壁与孔口

处用麻丝填塞,再向孔内注浆固结,孔口管起着导向作用,钻孔安装时要控制好角度,要求安装牢固,固结密实。 对无水地段采用干硬性早强砂浆填塞,涌水地段孔口管的埋设采用增强型防水剂和水泥配制的固结混合料定位固管(见图-孔口管示意图),埋设时将固管混合料拌搅均匀,装入数个塑料袋,将装有拌合物的塑料袋塞入出水孔内,再将孔口管前端从孔口能拖出的堵塞物堵住,顶入孔内, 将孔内混合物塑料袋挤破,固管混合物遇水成浆,窜入管与孔壁之间,瞬间凝固将孔口管固定。 (3)注浆前水压实验 注浆管连接安装完成后,压水检查注浆管路的密封性,同时冲洗岩石裂隙,扩大浆液通路,增加浆液充填的密实性。 (4)注浆顺序 注浆应分批进行,为避免钻孔串浆应钻一孔注一孔,先疏后密。由于注浆浆液扩散的一般规律是向上易扩散,向下不宜扩散,一般先钻注布置在隧道顶部的注浆孔,后钻注隧道两侧孔,最后钻注底板孔,根据经验,先注外圈,后注内圈,同一圈由下向上间隔注浆,注浆速度应根据试验确定,一般注入速度为30~80L/min。为了减少等强时间,除水玻璃外,可视情况在浆液中增加其他速凝剂。注浆系统布置如下图

隧道中空锚杆施工工艺

中空锚杆施工工艺 一工艺概述 在双线客运专线隧道钻爆施工中,锚杆普遍应用于初期支护和临时支护。施工中,应根据围岩特点、断面尺寸和使用条件等选择锚杆类型和长度。本工艺将概述中空锚杆的施工工艺。 适用于线间距为4.6m的时速250Km客运专线铁路有碴道床一般地区的Ⅱ~Ⅴ级围岩双线山岭隧道的中空锚杆支护。 二作业内容 1 锚杆加工 2 钻孔 3 运输和安装 4 注浆。 三施工准备 1 施工前必须根据设计图标示的工程及水文地质资料进行研究。 2 结合现场实际情况,选择锚杆长度。 3 根据工程进展情况,提前加工好锚杆。 4 根据现场的地质条件进行试验确定注浆液的各种参数,来指导现场施工。 5 检查机具设备和风、水、电等管线路,并试运转,确保各项工作正进行。四工艺及质量控制流程 中空锚杆施工工艺及质量控制流程详见“中空锚杆施工工艺及质量控制流程图”。 五工艺步序说明 1 布孔 按设计图要求在初喷混凝土面上进行布孔。 2 钻孔和安设锚杆 开挖初喷后,必须尽快利用人工手持风钻在简易台架上进行钻孔,当钻孔结束后,开始安装锚杆。杆体插入锚杆孔时,保持位置居中,锚杆杆体露出混凝土面不大于喷层厚度,然后复喷至设计图标示厚度。有水地段先引出孔内的水或在附近另行钻孔再安装锚杆。

3 注浆 采用注浆机注浆,注浆压力为1.0Mpa~1.5Mpa,一般按单管达到设计图标示注浆量作为结束标准。当注浆压力达到终压不少于20min,进浆量仍达不到注浆终量时,亦可结束注浆。注浆结束后,将管口封堵,以防浆液倒流管外。锚杆垫板与孔口混凝土密贴,并随时检查锚杆头的变形情况,紧固垫板螺帽。 六质量检验标准 1 原材料及成品、半成品质量检验 1) 锚杆 管棚所用钢筋进场必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯)试验,其质量必须符合国家有关规定及设计要求,本工艺采用φ25中空砂浆锚杆。 2) 注浆液 (1) 注浆液的种类有水泥砂浆、水玻璃砂浆、水泥—水玻璃双浆液等,本工艺采用水泥砂浆,其配合比必须符合设计要求; (2) 宜采用中细砂,粒径不应大于2.5mm,使用前应过筛; (3) 砂浆配合比:砂灰比宜为1:1~1:2(重量比),水灰比宜为0.38~0.45; (4) 砂浆应搅拌均匀,随拌随用。一次拌和的砂浆应在初凝前用完,并严防石块、杂物混入。 2 锚杆钻孔、安装质量检验标准 1) 钻孔机具应根据锚杆类型、规格及围岩等情况选择; 2) 应按设计要求定出位置,孔位允许偏差为±150mm; 3) 钻孔应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直; 4) 锚杆插入孔内长度不应小于设计规定的95%,锚杆安装后不得随意敲击; 5) 钻孔应圆而直,钻孔直径应大于杆体直径15mm。 3 注浆液 1) 注浆液配合比应进行设计,并进行工程试验确定; 2) 注浆深度和范围应符合设计要求;

隧道超前锚杆施工方案

隧道超前锚杆施工方案 一、编制依据 (一)标准及规范 1、******高速公路(开县至开江段)第01合同段***隧道施工图设计图纸。 f2、*****高速公路(开县至开江段)第01合同段投标文件及有关合同文件和设计资料等。 3、《公路隧道施工技术规范》 ( F60-2009)。 4、《公路工程技术标准》( 01-2003)。 5、《中国地震动参数区划图》(8306-2001) 6、《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》(交公路发[2007]358号) 7、《公路工程质量检验评定标准》( F80/1-2004) (二)主要技术指标 1、公路等级:双向四车道高速公路 2、设计车速:80. 3、隧道建筑限界见表1和图1 隧道建筑界限(表1) 4、隧道路面横坡:单向坡2%(直线段),超高不大于±3%。

图1.隧道主洞建筑界限 5、隧道内最大纵坡:±3%;最小纵坡:±0.3% 6、洞内路面设计荷载:公路一 1级。 7、隧道防水等级:级;二次衬砌砼抗渗等级不小于S6。 (三)编制原则 1、合理配置各种资源,最大限度地满足业主对质量、工期、安全目标和技术经济指标的要求; 2、全面规划,科学管理,保证重点,统筹安排,精心组织; 3、按照“精干机构、精兵强将、精良装备”和“安全、优质、快速、高效”的原则进行施工组织安排; 4、以“高起点、高标准、高质量、高效率”为指导原则,科学组织,精益求精,争创优质工程,实现安全生产。 5、积极稳妥地推行先进的、科学的施工方法和施工工艺,大力推广应用“四新”成果,即“新技术、新工艺、新设备、新材料”,采用科学的施工管理手段。 二、工程概述 1、工程概况 ***隧道进洞位于重庆市丌县汉丰镇红光3队,出洞位于重庆市开县汉丰镇兴合村5队,进洞口以东约250m坡坡脚有一村级公路通过,交通一般。花果山隧道左洞起讫桩号为1+5903+805,长2215m,右洞起讫桩号为K1+5553+830,长2275m,属长隧道。随道净距25m,为分离式隧道。隧道洞身地面山体稳定,地层分布连续,无断层破碎带,区域地质整体稳定性较好。围岩岩性主要为粉砂质泥岩、泥岩夹砂岩,中风化岩体较完整。隧道洞身段最

锚杆施工方案样本

目录 第一章编制依据.................................... 错误!未定义书签。第二章工程概况.................................... 错误!未定义书签。第三章场地地质条件................................ 错误!未定义书签。第四章工程量...................................... 错误!未定义书签。第五章工艺流程及机具选型.......................... 错误!未定义书签。第六章抗浮锚杆施工................................ 错误!未定义书签。 6.1钻孔施工....................................... 错误!未定义书签。 6.2锚杆的制作与安装............................... 错误!未定义书签。 6.3锚杆灌浆....................................... 错误!未定义书签。 6.4锚杆抗浮力检测................................. 错误!未定义书签。第七章施工组织.................................... 错误!未定义书签。 7.1机构建制及项目组织形式: ....................... 错误!未定义书签。 7.2保证工程组织机械有效运转的措施................. 错误!未定义书签。 7.3施工人员组织................................... 错误!未定义书签。第八章保证质量的关键点控制........................ 错误!未定义书签。第九章质量保证措施................................ 错误!未定义书签。 9.1.质量管理措施................................. 错误!未定义书签。 9.2.工程施工全过程的质量控制..................... 错误!未定义书签。第十章安全施工措施................................ 错误!未定义书签。 10.1管理目标...................................... 错误!未定义书签。 10.2组织管理...................................... 错误!未定义书签。 10.3安全防护措施.................................. 错误!未定义书签。

超前小导管支护施工工艺及方法

超前小导管支护施工工艺及方法 超前小导管的施工工艺见下图。 超前小导管施工工艺框图 超前小导管布置图 选定注浆浆液(水泥浆液,化学浆液),选取凝固时间,进行注浆配合比设计。 确定参数(注浆压力、注浆半径、注浆量)。 小导管采用钢管,管径42mm,管长采用3.5m,钢管应沿隧道开挖轮廓线环向布置并向外倾斜,其倾斜角一般为5~10°左右;注浆压力应根据地层致密程度决定,一般为0.5~1.0MPa,纵向前后相邻排导管搭接水平投影长度一般不应小于1.0m;注浆导管环向间距a=0.4m;单根导管注浆量等于注浆断面积、注浆管长度和围岩空隙率的乘积,为了避免串浆,采取跳孔施工或对串浆孔同时注浆。 浆液扩散半径可根据导管密度确定。考虑注浆范围相互重叠的原则扩散半径R k 可按下式计算: R K =(0.6~0.7)L 式中: L -管之间中心距离。

单根导管的浆液注入量Q i 可按下式估算Q i =πR 2L η Q i =πR 2L η 式中:R-浆液扩散半径; L-导管长度; η-岩体孔隙率。 正式注浆前应在洞外相类似的地层进行注浆试验,以检验注浆设备的选型、配备是否恰当,注浆参数的确定是否合理。 导管加工由现场专业车间进行,其注浆孔用钻床成孔,尾部加焊Φ6管箍,并经质检人员检验合格方可交付使用。小导管结构见图。 小导管结构示意图 钻孔、插小导管:导管孔钻打前,进行孔位测量放样,孔位测量做到位置准确,钻孔要按放样进行,并设方向架控制钻孔方位,使孔位外插角度符合设计要求。钻孔完成后,要用高压风、水清洗,吹冲干净孔内砂尘及积水,所有钻孔完成均要进行检验。 注浆前先喷混凝土封闭掌子面以防漏浆,对于强行打入的钢管应先冲洗管内的积物,然后再注浆。注浆顺序由下向上进行,浆液可用拌合机搅拌或人工搅拌。 单液注浆工艺:水泥浆水灰比一般为1.5:1,1:1,0.8:1三个等级,浆液由稀到浓逐级变换,即先注稀浆,然后逐步变浓直0.8:1为止,考虑到注浆后需尽快开挖,注浆宜用普通水泥加早强剂或用早强水泥,可掺减水剂。单液注浆工艺见图。 单液注浆工艺示意图 超前小导管所用钢管的品种、级别、规格和数量符合设计要求;超前小导管与支撑结构的 连接以及纵向搭接长度符合设计要求;超前小导管施工允许偏差和检验方法应符合规定; 20cm φ8m m 1.3m

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