隧道系统锚杆施工方案

中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 新建漳州港尾铁路站前工程 隧道系统锚杆 施工专项方案 编制 审核 审批 中铁电气化局集团有限公司新建漳州港尾铁路工程指挥部 二 一四年六月 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 目 录 一 适用条件及范围 1 二 编制依据 1 三 施工准备及人员 设备投入情况 1 3 1 施工准备 1 3 2 主要机械设备 2 3 3 劳动力组织 2 四 施工方案 2 4 1 施工工艺 2 4 1 1 22 砂浆锚杆 3 4 1 2 中空注浆锚杆 4 4 2 钻孔 5 4 3 锚杆安装 6 五 施工要求 7 六 质量控制 7 七 安全 环保水保措施 9 7 1 安全措施 9 7 2 环保水保措施 9 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 0 一 适用条件及范围 本作方案适用于中铁电气化局新建漳州港尾铁路隧道工程正洞 附属 洞室的系统锚杆支护施工作业 锚杆是隧道施工过程中维护围岩稳定 保证施工安全的重要手段之一 施工完成后可以作为永久支护的一部分 锚杆的主要作用是将松弛的围岩 和稳固的基岩联系起来共同受力 还可以通过对锚杆施加预应力来改善围 岩的节理 裂隙 提高围岩的整体性和承载能力 因此 锚杆施工的技术 关键是保证锚杆与围岩充分密贴和固结 防止锚杆灌浆的空洞 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 二 编制依据 2 1漳州港尾铁路工程招投标文件 2 2港尾施隧参 02 港尾施隧参 04 2 3铁路隧道工程施工质量验收标准 TB10415 2003 2 4铁路隧道工程施工技术指南 铁建设 2010 241号 2 5铁建设120号文 2 6现行有关法规 标准 技术规范及环保方面的政策和法规 三 施工准备及人员 设备投入情况 3 1 施工准备 1 锚杆原材料进场及试验 2 施工作业前要先对施工设备进行检修 检查风水管路 电路的 连接情况是否正常 有无漏风 漏水及漏电现象 检查施工机械关键机件 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 1 是否处于润滑状态 3 开挖面找顶 清除岩面松动岩石 并对开挖面初喷3 5cm 厚混凝 土封闭 4 施工放样测量 开挖断面检查及锚杆孔位布置 施工机械就位 3 2 主要机械设备 作业台车 气腿式风钻 锚杆钻机 电焊机 浆液搅拌机 双液注 浆机 切割机 3 3 劳动力组织 现场管理1人 技术2人 安全1人 质量1人 作业人员15人 其他 2 3人 四 施工方案 4 1 施工工艺 系统锚杆根据类型 可分为 25组合中空锚杆和 22砂浆锚杆 拱 部采用 25组合中空锚杆 边墙采用 22砂浆锚杆 锚杆材质为 HRB335 锚杆必须设置垫板 材质 Q235 尺寸150mm 150mm 6mm 锚杆布置图如下 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 2 4 1 1 22砂浆锚杆 施工时 按设计将螺纹钢筋加工成设计长度的锚杆 用风钻引孔 钻 孔前确定钻孔方向和夹角 保证锚杆角度正确 钻孔是控制用水量 以防 塌孔 注浆时 可利用注浆泵望孔内注入早强水泥沙浆 注浆过程中要始 终保持灌内有足够的砂浆 再进行安装锚杆 一般先注浆后插入锚杆 施工准备 初喷混凝土面上标注孔位 钻孔 清孔 孔中压入砂浆 浸湿药包 插入锚杆体 孔中塞入药包 固定锚杆体 顶入锚杆体 待强 安装垫板 质量检查 补强处理 结束 早强药包锚杆砂浆锚杆 原材料检验 锚杆加 工 砂浆配 比 合格 不合格 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 3 砂浆锚杆施工工艺框图 4 1 2中空注浆锚杆 拱部设置 25 组合中空注浆锚杆 沿杆体全长设置内径 6mm 排气 管 锚孔砂浆必须自下而上充盈 为确保初期支护质量 必须采用注浆全 长粘结锚杆 施工工艺见 中空注浆锚杆施工工艺框图 布孔 钻孔 清 孔 组装锚头 钢筋杆锚体 连接套 中空锚杆体 排气管 止浆塞 组装中空锚杆体 排气 管 止浆塞 安装锚杆 锚固端 头 安装锚杆 连接注浆管 注浆 锚杆杆体孔口回浆 浆体待强 安装垫板螺栓 质量检验 补强处理 结束 组合 中空 锚 杆 组合 中空 锚 杆 原材料检验 浆液制备 合格 施工准备 确定浆液配比 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 4 中空注浆锚杆施工工艺框图 在施工时首先按设计要求 在开挖面上准确画出需施设的锚杆孔位 钻孔方式同药卷锚杆施工 检查管孔达到标准后 安装锚杆并按设计比例 配浆 采用双液注浆机注浆 中空锚杆注浆采用水泥浆液 注浆参数如下 水泥浆水灰比 1 0 5 1 0 水泥与水玻璃质量比 1 0 32 0 36 水玻 璃浓度 35Be 模数 2 4 注浆压力 0 5 1 0Mpa 注浆量 0 025m3 m 一般按单管达到设计注浆量或达到设计压力要求作为结束标 准 并保证锚杆孔浆液注满 最后在综合检查判定注浆质量合格后 用专 用螺帽将锚杆头封堵 以防浆液倒流管外 4 2 钻孔 钻孔施工在开挖面初喷3 5cm 厚混凝土后进行 钻孔前应根据设计锚 杆支护参数在围岩上准确标出锚杆孔位 钻机就位后要调整钻孔角度 对 于 级整体性较好的围岩 钻孔方向要垂直与开挖轮廓线 当围岩整 体性差 节理较发育 特别是呈层状分布的围岩时 锚杆的钻孔方向在保 证基本垂直于岩面的情况下 还要垂直与岩层面或者节理面 锚杆孔位 方向在保证锚杆间距的情况下还要尽量避开裂隙或软弱夹层 钻孔过程中 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 5 要及时清孔 钻孔施工完成后 要及时检查锚杆孔径 孔深 钻孔方向是 否满足设计和验标要求 对不符合要求的孔要及时补钻 锚杆钻孔应符合下列要求 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 钻孔应圆而直 药卷锚杆的直径应大于杆体直径15mm 其它锚杆 的钻孔直径应与杆体直径相匹配 5 钻孔深度及直径与杆体相匹配 锚杆杆体露出岩面长度不大于喷 层厚度 6 有水地段应先引出孔内的水或在附近另进行钻孔 对成孔困难的 地段 应采用自钻式锚杆 4 3 锚杆安装 钻孔完成后要及时进行锚杆安装作业 锚杆安装一般采用人工安装 对部分软岩需施工长锚杆 中空注浆锚杆 或长导管 5米以上 宜采用 锚杆钻机施工 以提高施工速度和施工质量 锚杆使用前 应在现场进行 工艺 力学试验 1 锚杆应包括杆体 垫板 螺母等主要构件 锚杆材料的品种应符 合设计要求 并应进行以下检验 1 外观质量检验 杆体直径要均匀 一致 无严重锈蚀 弯折 2 抗拉强度试验应满足设计与工程要求 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 6 3 加工后的锚杆的杆体尺寸应符合设计要求 车丝部分无偏心 有焊接件时焊缝表面不得有裂纹 焊瘤等缺陷 2 锚杆安装应符合下列要求 1 杆体插入锚杆孔时 应保持位置居中 插入深度不小于设计的95 插入困难时 应采用自钻式锚杆 2 注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 3 锚杆安装后 不得随意敲击 4 安装垫板和紧固螺帽应在水泥浆体的强度达到10MPa 后进行 3 锚杆施工应符合下列规定 1 锚杆安装前 应检查锚杆体中孔和钻头的水孔是否畅通 若有 异物堵塞 应及时清理 2 锚杆体钻进至设计深度后 应用水和空气洗孔 直至孔口返水 或返气 方可将钻机和连接套卸下 并及时安装垫板及螺母 临时固定杆 体 3 锚杆注浆料宜采用纯水泥浆或1 1水泥砂浆 水灰比宜为 0 4 0 5 采用水泥砂浆时砂子粒径不应大于1 0mm 4 注浆料应由杆体中孔灌入 水泥浆体强度达10 0MPa 后方可上紧 五 施工要求 1 锚杆使用的原材料进场要有质量合格 检验项目及检验指标必须 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 7 符合验标要求 2 锚杆安装的数量 浆液的强度 配合比应符合设计要求 施工前 要进行工艺试验 3 锚杆孔径 孔深 孔距和锚杆插入长度要符合设计和规定要求 六 质量控制 6 1锚杆所用的钢筋原材料进场时 必须按批抽取试件做力学性能 屈服强度 抗拉强度 伸长率 和工艺性能 冷弯 试验 其质量必须 符合现行国家标准 钢筋混凝土用热轧光圆钢筋 GB13013 和 钢筋混 凝土用热轧带肋钢筋 GB1499 等的规定和设计要求 6 2锚杆的规格及物理性能指标应符合设计文件和下表的规定 质 量序 号 锚杆规格 牌 号 公称直径 mm 公称壁 厚 mm 公称质量 mm 允许偏差 mm 1 22mm 砂浆锚杆 HRB335 22 2 98 2 25mm 组合 中空锚杆 中空体 Q345 实心体 HRB335 25 6 3 85 4 6 3锚杆的屈服强度 抗拉强度 屈服力 最大力 断后伸长率等力 学性能指标应符合下表规定 序 号 锚杆规格 牌号 屈服强度 Rel Mpa 抗拉强度 Rm Mpa 屈服力 KN 最大力 KN 断后伸长 率 A 1 22mm 砂浆锚杆 HRB335 335 455 127 172 17 HRB335 335 455 164 223 17 2 25mm 组合中空锚杆 HRB335 Q345 325 490 159 240 21 6 4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 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 8 设 6 5注浆管的直径不得小于16mm 锚杆孔内注浆应饱满 密实 6 6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露出明显时 锚杆孔宜与岩层主要结构垂直 锚杆垫 板应与基面密贴 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 6 7锚杆安装允许偏差应符合以下规定 1 锚杆孔的孔径应符合设计要求 2 锚杆孔的深度应大于锚杆长度的10cm 3 锚杆孔距允许偏差为 15 cm 4 锚杆插入长度不得小于设计长度的95 且应位于孔的中心 七 安全 环保水保措施 7 1 安全措施 1 对从事电焊作业的人员 必须经过培训 考试合格 取得国家颁 发的特殊工种操作证方能上岗作业 2 从事电焊作业的人员 必须按照 GB9448 88 焊接与切割 的要 求 正确执行安全技术操作规程 3 应确认电焊机技术状况良好 氧气 乙炔 发生器 经专业部门 检查合格 方能投入使用 4 施工作业人员必须进洞前要佩戴好安全防护用品 5 严格按照机械设备的操作规程合理使用施工机械 对各种机械设 备要定期进行检查 保证机械设备在正常状况下工作 6 规范施工用电管理 要做到 一机 一闸 一保护 进洞电缆都 中铁电气化局集团新建漳州港尾铁路隧道系统锚杆施工方案 9 要采用绝缘电缆线架空进洞 7 要保证工作区的照明亮度满足施工规范要求 8 压浆作业前 要检查注浆管路是否通畅 接头是否牢固 作业过 程中 要检查注浆压力是否正常 发现压力异常 要及时停机检查 故障 排除前不得从事压浆作业 7 2 环保水保措施 1 临时设施建设尽量少占或绕避良田 林地 保护好原有树木及地 表植被 临时用地范围的耕地采取措施复耕 2 加工场地的下脚料要进行分类整理 原材料 半成品的堆码整齐 3 洞内外施工场地修筑临时排水设施保证排水畅通 工地废水 注 浆机清洗水泥浆等排放前先经沉淀池沉淀 并采取必要的净化措施处理达 标后方可排放