锚杆施工作业指导书.docx
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锚杆施工作业指导书
系统锚杆施工作业指导书
1.编制目的和适用范围
1.1编制目的
明确隧道锚杆施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，规范隧道锚杆施工作业。
1.2适用范围
适用于怀邵衡铁路隧道系统锚杆施工。
2.作业准备
2.1材料
水泥、细砂、Φ22螺纹钢、φ22组合中空锚杆、φ25中空锚杆，δ=6mm钢板、螺母，钻杆、钻头等应符合要求。
2.2设备机具配置
风机、空压机、作业台架，锻钎机、砂轮机、注浆机、搅拌机、钢筋切断机、摇臂钻床。
2.3作业条件及技术准备
（1）作业条件
现场劳动力组织、各种施工机械、各项材料和构（配）件已准备就绪，上道工序已经完成并经监理工程师验收同意进入本道工序施工。
破碎围岩地层须初喷后施作锚杆，岩石裸露地段应将危石清除后施作，作业台架要牢固。
（2）技术准备
进行技术交底及技术培训（包括安全方面），对使用材料均已完成试验检验。
3.技术要求
系统锚杆拱部采用组合中空锚杆，边墙采用砂浆锚杆。
各种锚杆必须设置托（垫）板，采用砂浆锚杆适应保证注浆的饱满度。
锚杆的性能指标，施工工艺应符合规范要求。
锚杆类型、长度等应根据设计要求、使用目的和围岩性质确定。
锚杆钻孔前应根据设计要求定出孔位、做出标记，孔距允许误差为±150mm。
钻孔的方向、深度、直径等应符合设计要求，插入长度不得小于设计长度的95﹪。
4.施工程序与工艺流程
4.1施工程序
施工程序为：
下料→钻孔→安装。
在隧道开挖完成后，先喷射不少于4cm厚混凝土封闭岩面，然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网，对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。
4.2工艺流程
图4.2-1砂浆锚杆施工工艺流程图
图4.2-2中空注浆锚杆施工工艺流程图
5.施工要求
5.1施工准备
⑴检查锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符。
⑵根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。
⑶施工前岩面应进行初喷施工。
⑷各级围岩锚杆设置见表表5-1。
表5-1各级围岩锚杆参数表
围岩
锚杆
设置部位
长度（m）
间距（m）
Ⅲ级救援
拱墙
3
1.2×1.5（环×纵）
Ⅳ级救援
拱墙
3.5
1.5×1.5（环×纵）
边墙
3.5
1.5×1.2（环×纵）
Ⅴ级救援
拱墙
4
1.5×1.5（环×纵）
边墙
4
1.2×1.0（环×纵）
Ⅲa
拱部
3
1.2×1.5（环×纵）
Ⅲb
拱部
3
1.2×1.5（环×纵）
Ⅳa
拱部
3.5
1.5×1.5（环×纵）
边墙
3.5
1.5×1.2（环×纵）
Ⅳb
拱部
3.5
1.5×1.5（环×纵）
边墙
3.5
1.5×1.2（环×纵）
Ⅴb
拱部
4
1.5×1.5（环×纵）
边墙
4
1.2×1.0（环×纵）
Ⅴc
拱部
4
1.5×1.5（环×纵）
边墙
4
1.2×1.0（环×纵）
5.2施工步骤
5.2.1下料
作业人员根据现场施工技术交底进行下料，锚杆的规格及型号应满足设计及施工规范规定，下料长度误差要求控制在±20mm之内。
5.2.2测量
测量人员根据施工部位锚杆环纵向设计参数进行布眼，并用红油漆标记，同时放出隧道中线，作为施钻角度的控制依据。
5.2.3钻孔
⑴风枪班负责此项工作。
风枪班根据技术交底要求进行布孔，做出标记，孔位偏差允许值±15cm；
⑵钻孔机具根据锚杆类型、规格选择，成孔与围岩面或所在部位岩层的主要结构面垂直，尝试及直径与杆体相匹配。
⑶钻孔完成后，施钻人员采用专用工具进行清孔，用高压风将孔内残渣或积水吹出，清孔时应逐孔进行，保证每个孔内不留残渣。
⑷验收孔间距、孔深、孔径、角度，孔深大于锚杆设计长度10cm，深度误差不大于±50mm，直径大于杆体直径15mm，孔位允许偏差±150mm，角度尽可能与岩层主要结构面垂直，若产状杂乱时尽可能径向布置。
5.2.4锚杆安装
⑴砂浆锚杆在砂浆注入孔内后插入杆体，杆体插入时不断旋转，使砂浆二次搅拌，增强杆体与砂浆、砂浆与孔壁的握裹力。
⑵中空锚杆是成孔后直接将杆体插入孔内，孔口周边应密封。
⑶要求锚杆体插入孔内长度不得小于设计规定的95%。
⑷安装好的锚杆不得敲打或悬挂重物。
5.2.5注浆
砂浆锚杆是先将注浆管插至距孔眼底5～10cm处，用高压风将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，并始终保持注浆管口埋在砂浆内。
注浆管全部抽出后，立即把锚杆插入眼孔，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。
中空锚杆在锚杆杆体安装后使用锚杆杆体注浆，注浆料由杆体中孔灌入，上仰孔应按要求设置止浆塞和排气孔，根据技术交底要求控制注浆压力。
注浆采取交错、间隔进行，注浆结束后检查其效果，不合格者补浆。
要求锚杆孔内砂浆饱满密实。
5.2.6安装垫板
锚杆杆体安装完成，且砂浆或水泥浆达到设计要求强度时，安设垫板，上好螺母并拧紧，锚杆垫板与喷混凝土面密贴，以保证锚杆受力良好。
5.3施工控制要点
5.3.1.砂浆锚杆
⑴砂浆锚杆的原材料、砂浆配合比应符合下列要求：
①锚杆杆体使用前应平直、除锈、除油；
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。
⑵砂浆应拌和均匀，随拌随用。
一次拌和的砂浆应在初凝前用完。
⑶灌浆作业应遵守下列规定：
①灌浆开始或中途停止超过30min时应用水或稀水泥浆润滑注浆罐及其管路。
②灌浆时注浆管应插至距孔底50～100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，杆体插入后若孔口无砂浆溢出，应进行补注。
5.3.2.中空注浆锚杆
⑴安装前，应检查锚杆体钻头的水孔是否畅通，若有异物堵塞，应及时清理。
⑵锚杆体装入设计深度后，应用水和空气洗孔，直至孔口返水或返气。
⑶注浆料应由杆体中孔灌入，上仰孔应设置止浆塞和排气孔。
⑷中空注浆锚杆应采用钻孔壁与锚杆体间的空隙进浆，中空锚杆孔出浆。
5.3.3.锚杆施工应在初喷混凝土后进行，以保证锚杆垫板有较平整的基面。
锚杆用的水泥砂浆，其强度不应低于M20。
锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。
5.3.4.在围岩破碎、应力较大地段，可采取增加锚杆数量、选用高强锚杆、加大锚杆长度和直径、加大钻孔直径、提高粘结材料的粘结性能等措施。
5.3.5.锚杆施工的质量（长度、粘结材料饱满度）可采用无损检测；端锚式锚杆应作锚杆扭力矩—锚固力关系试验，并用标定的力矩拧紧螺母（托板）。
6.劳力组织
施工人员应结合施工方案、机械配备、等要求进行合理配置。
一般情况下人员配置为：
作业班长1人，技术主管1人，专职安全员1人，空压机操作1人，钻孔10人，注浆4人，焊工2人，钢筋工4人。
7.材料要求
用作锚杆的钢筋，必须符合下列规定：
⑴材料性能指标满足设计及施工技术规范要求；
⑵材料应分类、分批存放，经试验证明其性能指标满足设计及施工技术规范要求后方可使用，并对钢筋进行产品标识和检验试验状态标识；
⑶使用前要进行调直、除锈、除污等措施处理后，才可进行正常使用。
8.设备机具配置
依照施工组织设计，根据实际需要配置。
正常施工情况下配备如下：
空压机4台、钢筋切割机1台、电焊机4台、风枪10把、制浆机1台、注浆机2台。
9.质量控制及检验
9.1主控项目
9.1.1钢材进场时，必须对其质量指标进行全面检查并按批抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验，其质量应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499）和《低碳钢热轧圆盘条》（GB/T701）等的规定和设计要求。
检验数量：
以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢筋，每60t为一批，不足60t按一批计。
每批抽检一次。
检验方法：
检查每批质量证明文件,并按批进行抽样做屈服强度、抗拉强度和伸长率冷弯试验。
9.1.2锚杆安装的数量应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位施工现场逐根清点。
检验方法：
现场目测检查。
9.1.3砂浆的强度等级、配合比应符合设计要求。
检查数量：
施工单位每一作业段检查一次，监理单位按20%的比例见证取样检测。
检验方法：
施工单位进行配合比设计，做砂浆强度试验。
监理单位见证检验。
9.1.4注浆管的直径不得小于16mm，锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。
检验数量：
施工单位全验，监理单位按施工单位检查次数的10%进行平行检查。
检验方法：
尺量、现场观察、检查施工记录。
9.2一般项目
9.2.1锚杆孔的方向应符合设计要求，锚杆垫板应与基面密贴。
检验数量：
施工单位全部检查。
检验方法：
观察。
9.2.2锚杆应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。
检验数量：
施工单位全部检查。
检验方法：
观察。
9.2.3锚杆安装允许偏差应符合下列规定：
⑴锚杆孔的孔径应符合设计要求。
⑵锚杆孔的深度应大于锚杆长度的10cm。
⑶锚杆孔距允许偏差为±15cm。
⑷锚杆插入长度不得小于设计长度的95%，且应位于孔的中心。
检验数量：
施工单位全部检查，监理单位按施工单位检验数量的10%见证试验。
检验方法：
现场尺量、观察。
10.安全及环保要求
10.1安全要求
10.1.1施工期间，应对支护的工作状态进行定期和不定期检查。
在不良地质地段，应由专人每班检查。
10.1.2每次施工必须检查用电设备是否运转正常，有无漏电等情况。
必须做到“一电、一闸、一锁、一漏保”。
10.1.3洞内施工或夜间施工必须有足够的照明，且有警示灯。
10.1.4暂停施工时，应将支护直抵开挖面。
10.1.5锚杆简易台架应安置应稳妥。
10.1.6注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。
10.1.7作业中如发生风、水、输料管路堵塞或爆裂时，必须依次停止风、水、料的输送。
10.1.8对锚杆支护体系的监控量测中发现支护体系变形、开裂等险情时，应采取补救措施。
当险情危急时，应将人员撤出危险区。
10.1.9若已锚地段有较大变形或锚杆失效，立即在该地段增设加强锚杆，长度不小于原锚杆长度的1.5倍。
10.1.10锚杆的设置应沿隧道轮廓法线方向，倾斜岩层应与岩面或围岩主要节理面垂直。
锚杆施工时应根据锚杆设置及围岩实际情况及时调整锚孔角度及采用合适的钻杆和钻进方法。
10.1.11锚孔钻进作业时，应保持钻机及作业平台稳定牢靠，除钻机操作人员外还应安排至少一人协助作业，作业人员应佩戴安全带、安全帽、防护眼罩等防护用品。
10.1.12锚杆的类型、规格和质量必须符合国家现行标准的规定，中空锚杆的性能指标应符合《中空锚杆技术条件》（TB／T3209）的规定。
隧道拱部不应采用从杆体中空孔进浆的普遍重孔锚杆。
各种锚杆必须上垫板、带螺帽，垫板与锚杆建不应采用焊接连接；垫板应紧贴孔口混凝土，并随时检查锚杆头的变形情况，及时紧固垫板螺帽。
10.1.13在围岩破碎、自稳时间短、地应力较大地段，应采用早强砂浆锚杆或早强中空注浆锚杆，亦可采取增加锚杆数量、选用高强锚杆、加大锚杆长度和直径、加大钻孔直径、提高粘结材料的粘结性能等措施。
10.1.14锚杆安设后不得随意敲击，其端部在锚固材料终凝前不得悬挂重物。
10.2环保要求
10.2.1锚杆搬运及装卸作业要文明，做到轻起、稳放。
10.2.2富水地段锚杆作业前，应检查临时排水系统是否畅通，保持作业面无积水。
10.2.3施工场地、道路应定期洒水，防治施工扬尘对大气、地表植被、农作物产品产生不利影响。
10.2.4锚杆钻孔作业时，应采用湿式钻孔，以免钻孔旋出的粉尘飞扬在空气中，污染环境。
10.2.5加强锚杆钻机的维修保养，尽量使用噪音小的钻机进行钻孔。
10.2.6锚杆注浆完毕后，应清理干净作业面的水泥浆，运输至指定地点进行处理。
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