锚杆挂网喷射混凝土施工方案及工艺方法

锚杆挂网喷射混凝土施工方案及工艺方法1.1原材料准备1、 锚杆材料：锚杆材料采用三级钢筋，砂浆锚杆采用强度等级不低于30MPa, 注浆压力采用0.4Mpa。按设计要求规定的材质、规格备料，并进行调直、除锈、除油，以保 证砂浆锚杆的施工质量和施工的顺利进行。2、水泥；普通水泥砂浆选用普通硅酸盐水泥，在自稳时间短的围岩条件下，宜用早强水 泥砂浆锚杆。3、砂：宜采用清洁、坚硬的中细砂，粒径直径不宜大于3颇，使用前应过筛。4、配合比：对原材料进行取样，送试验检测中心进行配合比试配，完成后按照配合比报 告进行控制。5、砂浆备制：砂浆应拌合均匀，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，主要为了保证砂浆本身的质量及砂浆与锚杆杆体、砂浆与孔壁的粘结强度，也 就是为了保证锚杆的锚固力和锚固效果。1.2、锚杆孔的施工1、孔位布置：孔位应根据设计要求锚钉2.5*2.5m，锚杆采用3*3m布置，偏差不得大 于 20 cm；2、锚杆孔径：锚钉直径50mm锚（杆直径110mm；）3、钻孔方向：锚杆（钉）孔与水平方向成25夹角；4、钻孔深度：嵌入中风化基岩长度不得小于1.5m，且最小深度不得低于3米；5、锚杆孔应保持直线；6、灌浆前清孔：钻孔内若残存有积水、岩粉、碎悄或其它杂物，会影响灌浆质量和妨碍 锚杆杆体插入，也影响锚杆效果。因此，锚杆安装前，必须采用人工或高压风、水清除孔内积 水和岩粉、碎悄等杂物。1.3、锚杆安装1、砂浆：砂浆锚杆孔内的砂浆也应采用灌浆罐和注浆管进行注浆。注浆开始或中途停止 超过30min时应用水润滑灌浆罐及其管路，注浆孔口压力不得大于0.4MP,注浆时应堵塞 孔口。注浆管应插至距孔底5-10 cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，并用手将水泥纸堵 住孔口。2、锚杆安装：锚杆头就位孔口后，将堵塞孔口水泥纸掀开，随即迅速将杆体插入并安装 到位。若孔口无水泥砂浆溢出，说明注入砂浆不足，应将杆体拔出重新灌注后再安装锚杆；锚 杆杆体插入孔内的坡度不宜小于设计规定。锚杆安设值，不得随意敲击，三天内不得悬挂重 物。3、钻孔注浆的饱满程度，是确保安装质量的关键，工艺要求注浆管插到距孔底5-10 cm,并随砂浆的注入而缓慢匀速拔出，就是为了避免拔管过快而造成孔内砂浆脱节。砂浆不足 时应重注砂浆。这都是为了保证锚杆全长为足够饱满的砂浆所握裹，保证其锚固效果。4、普通砂浆锚杆安装后不久，随意敲击杆体将影响砂浆与锚杆杆体、砂浆与孔壁的粘结 强度，降低锚杆的锚固力。普通砂浆三天所能达到的强度为28天强度的40%左右，因此，规 定三天内不得悬挂重物，不但是为了保证锚固质量，也是为了防止发生安全事故。1.4、需注意事项砂浆锚杆作业是先注浆，后放锚杆。具体操作是：先将水注入牛角泵内，水占泵体积的2/3，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆 湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内，将注浆管插至锚孔眼底，将泵盖压紧密封，一切 就绪后，慢慢打开风阀开始注浆，在气压推动下，水在前，砂浆在后，水湿润泵体和管路，引 导砂浆进入锚孔中。随着砂浆不断压入眼底，注浆管跟着用推和锤击的方法，把锚杆插入眼 底，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流 失。注浆压力不宜过大，保持在0.4MPa为好；压注砂浆时，必须密切注意压力表，发现压 力过高，须立即停风，排除堵塞；注浆管不准对人放置，注浆管在未打开风阀前，不准搬动， 关闭密封盖，以防高压喷出物射击伤人。掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于三个孔，以免时间过长使砂浆在泵管中凝结。锚注完成后，及时清洗机具。1.5、挂钢筋网钢筋网使用R7.0200,固结在锚杆端头上。钢筋须调直除锈，按规定长度下料、安扎、焊、顺序堆放在工作面上使用。钢筋必须安装顺直，紧贴初喷混凝土表面，钢筋网成形后，每根钢筋都应绑扎，在二次 喷混凝土时，钢筋极少颤动。在有钢筋的工作面上复喷混凝土，其喷射作业与无钢筋情况要求不同，前者要求将钢筋背 后喷护密实，钢筋表面不残留回弹物，以使钢筋有较大的握着力，有钢筋时，如果对着直喷， 反而加大回弹量，因此在钢筋网外喷护，喷砂应保持一个角度，既能使钢筋背后密实充填，又 可使回弹减少。钢筋网表面保护层厚度不小于2 cm,不允许将锚杆、钢筋头外露。钢筋网的铺设应设在第一次喷射混凝土和锚杆施工后进行。钢筋网应随喷射混凝土面的起 伏进行铺设。钢筋网现场绑扎，可以利用单根钢筋挠度大，当有格栅拱时，应与格栅拱联接牢 固。1.6、喷射混凝土用压缩空气将掺有速凝剂的混凝土拌合料通过混凝土喷射机高速喷射到开挖成型的岩面上 迅速凝固而起支护使用。喷射混凝土可分为干喷、潮喷、湿喷三种方式。本工程采用湿喷法。喷射混凝土作业需用的机具：混凝土喷射机、空气压缩机、搅拌机、上拌机具、供水设 施。1、喷射混凝土的原材料和配合比、原材料：水泥采用325#普硅水泥；砂一般用坚硬耐久的中砂或粗砂，砂的含水 率以5-7%为宜；石子采用坚固耐久的碎石或卵石，粒径小于15颇；水：用洁净水；速凝剂：采用BR型外加剂。、配合比的选定：依据重庆科力工程检测所试验室出的配合比。2、喷射混凝土施工注：冬季施工时，水需加热50 60C、场地布置：搅拌机一般布置在洞外，通过运输车运入洞内，然后给料于喷射机，同时应设睛雨棚，以 控制砂石的含水率。、清理工作面喷射混凝土，应认真检查开挖断面尺寸，欠挖者应予以凿除，修整断面， 清理浮石及拱脚的虚碴等。、喷射混凝土作业 混合料的备制a. 混合时，各种材料应按配合比准确称量；b. 采用强制式密封搅拌，时间不少于90秒； 机具就位机具安装在围岩稳定地段，保证输送线路通畅。未上料前，先进行混凝土喷射 机试运转：开启高压风及高压水，如喷嘴风压正常喷出的风水呈雾状，如喷嘴风压不足，可能出 料堵塞，如喷嘴不出风，则可能输料管堵塞。有故障及时排除，待喷射机运转正常后才能进行喷射作业。 喷射混凝土作业要点a、喷前应用高压风或高压水清洗岩面，将附着在岩面上的粉尘、硝屑冲洗干净，以保证 混凝土与岩面粘结牢固。若用高压水清洗会引起岩面软化时，只能用高压风清扫岩面杂物（视 地质情况而定）。b、严格掌握规定的速凝剂掺量，并添加均匀；c、喷射机工作风压一般控制在0.2-0.4MPa ；d、喷射手严格控制水灰比，使喷层表面平整光滑，无干斑或滑移流淌现象；e、喷嘴的方向应与受喷岩面垂直，喷嘴与受喷岩面距离保持在0.6 1.0米范围；f、喷嘴移动轨迹应因地制宜，横条、翌条、圆圈等应交替使用，移动速度要慢，让混凝 土“堆”起来，有了一定厚度再移开，然后逐块扩大其喷射范围；g、喷射顺序一般采用先下后上，先墙后拱；h、一次喷射厚度一般拱部为3-5 cm,边墙为 6-8 cm；匚凹凸不平时应先将凹处喷平，按正常顺序喷射，以减少回弹；j、有钢筋网时，宜使喷嘴靠近钢筋，喷射角度也可适当偏一些，喷射混凝土应覆盖钢 筋；k、有钢架时，钢架与围岩间隙必须以喷射混凝土充填密实，喷射混凝土应将钢架覆盖， 并应由两侧拱脚向上喷射；l、喷完或间歇时，喷嘴应向低处放置，上一班结束，要拆开喷头，取出水环，用水清 洗干净，疏通水眼，以备下一班使用。喷完后，喷射机具均应清洗、保养，以保证机具处于完 好状态。 喷射混凝土的工艺参数：a、Z作风压：一般为 0.2-0.4MPa ；b、喷射角度与喷射距离喷射料束与受喷面垂直时，回弹量最小；喷头与受喷面距离一般宜保持在0.6 1.0m；c、一次喷射混凝土的厚度：一般顶部为35 cm,墙部为68 cm；d、水灰比：喷射手应把水灰比控制在0.4 0.45，使喷层平整光滑，无干斑或滑移流淌 现象；e、两次喷射的间隔：两层混凝土的喷射时间间隔太短，会由于前一层混凝土未达到强度 而拉裂坠落，间隔时间过长，又会影响施工效率，较合理的间隔时间是前一层混凝土终凝，并 达到一定强度后再复喷，一般可在20分钟以后进行。f、养护（干燥处）：喷射混凝土由于喷层内外部分干燥条件有异，必须进行养护，规则规定：喷射混凝土终凝后两小时起即开始养护，养护不得少于7天。g、水压：喷头处水压控制在0.15-0.2MPa ； h、速凝剂：掌握规定的掺量，并添加均匀。、需注意的问题 喷射机的合理使用启动喷射机时，应先送风再开机，并应在机械运转正常后送料，供料均匀连续。作业结束 时，先停止送料，待罐内余料喷完，再停机，然后关风。停止喷射作业后，喷射机和输料管内 的积料应及时清除干净，以避免混合料结块堵管。 输料管堵塞问题堵管的一般原因不外乎以下几种：a、混合料中混入超规定粒径的石子、水泥硬块或其它杂物。顷操作程序有误，如先开马达后送风，或砂子含水率过高，操作阀错开，致使高压风大 量泄出，使工作室内风压急剧下降，也会引韦输料管堵塞。、如遇堵管，应立即关闭马达，随后关闭风源，并将软管拉直，然后以手锤敲击找到堵 塞位置，可将风压开到0.3 0.4MPa,同时继续敲击堵塞部位，使其排除堵塞物而畅通。排 除堵管现象时，应注意喷嘴前方严禁站人，以免发生伤人事故。 回弹问题影响回弹率的各种因素有：混合料配合比、水灰比、砂子含水率、工作风压、 水压、喷射距离、喷射角度、操作方法及熟练程度等。针对各种因素，采取相应的措施降低回弹率。规则规定正常情况下的回弹率，一般拱部为2030%，边墙为1020%。 粉尘问题a、控制砂石料含水率：当含水率控制在57%时，作业时的粉尘浓度可控制在15mg/m3 以下；b、加强通风；c、加长拢料管：即在喷嘴水环到出口之间接一段0.5 1m长的管子，使干料与水混合 后有一个充分湿润和混合的过程，这对降尘和提高混凝土质量都较为有利。d、严格控制工作风压：风压过高，进料速度过快，在喷头处加水不容易均匀，风压过 高不仅增加回弹量，而且也会提高粉尘浓度。 安全及劳动保护：施工中注意喷嘴不准对人，以免喷射伤人，喷射前先进行清理浮石、 危石等必要的排险作业；喷射机一定要安放在围岩稳定或已衬砌地段。喷射混凝土施工人员必须佩戴防尘口罩等，操作喷头和注浆管的工人应佩戴防 护眼罩，夹 胶工作服、长筒乳胶手套等。