隧道錨噴支護(hù)作業(yè)指導(dǎo)書錨桿、噴射砼、掛鋼筋網(wǎng)、鋼架支撐、以及它們間的任意組合型式,統(tǒng)稱為錨噴支護(hù)。
一、工藝原理
錨噴支護(hù)就是當(dāng)隧道周圍圍巖承載能力不足,需提高圍巖自身承載能力時(shí),采取聯(lián)合支護(hù)形式,形成長期穩(wěn)定的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系。錨噴支護(hù)的優(yōu)點(diǎn);及時(shí)性、與圍巖密貼性、早強(qiáng)、柔性。錨噴支護(hù)就是應(yīng)用新奧法原理;即:運(yùn)用各種手段(開挖方法、支護(hù)及地層預(yù)處理等)控制圍巖變形,限度地保護(hù)和調(diào)動(dòng)圍巖的承載能力。
二、施工工藝及操作要點(diǎn)
A、錨桿施工工藝及操作要點(diǎn)
1、 原材料備制
①錨桿材料:錨桿材料采用20錳硅鋼筋或注漿錨桿,鋼筋直徑Φ22㎜,按設(shè)計(jì)要求規(guī)定的材質(zhì)、規(guī)格備料,并進(jìn)行調(diào)直、除銹、除油,以保證砂漿錨桿的施工質(zhì)量和施工的順利進(jìn)行。
②水泥;普通水泥砂漿選用普通硅酸鹽水泥,在自穩(wěn)時(shí)間短的圍巖條件下,宜用早強(qiáng)水泥砂漿錨桿。
③砂:宜采用清潔、堅(jiān)硬的中細(xì)砂,粒徑直不宜大于3㎜,使用前應(yīng)過篩。
④配合比:普通水泥砂漿的配合比:水泥:砂宜為1:1~1:1.5(重量比),水灰比宜為0.45~0.50;
⑤砂漿備制:砂漿應(yīng)拌合均勻,隨拌隨用。一次拌和的砂漿應(yīng)在初凝前用完,并嚴(yán)防石塊雜物混入,主要為了保證砂漿本身的質(zhì)量及砂漿與錨桿桿體、砂漿與孔壁的粘結(jié)強(qiáng)度,也就是為了保證錨桿的錨固力和錨固效果。
2、錨桿孔的施工
①孔位布置:孔位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和圍巖情況布孔并標(biāo)記,偏差不得大于20㎝;
②錨桿孔徑:砂漿錨桿的錨桿孔徑應(yīng)大于錨桿體直徑15㎜;
③鉆孔方向:錨桿孔宜沿隧道周邊徑向鉆孔,但鉆孔不宜平行巖面;
④鉆孔深度:砂漿錨桿孔深誤差不應(yīng)大于±10㎝;
⑤錨桿孔應(yīng)保持直線;
⑥灌漿前清孔:鉆孔內(nèi)若殘存有積水、巖粉、碎悄或其它雜物,會影響灌漿質(zhì)量和妨礙錨桿桿體插入,也影響錨桿效果。因此,錨桿安裝前,必須采用人工或高壓風(fēng)、水清除孔內(nèi)積水和巖粉、碎悄等雜物。
3、錨桿安裝
①砂漿:砂漿錨桿孔內(nèi)的砂漿也應(yīng)采用灌漿罐和注漿管進(jìn)行注漿。注漿開始或中途停止超過30min時(shí)應(yīng)用水潤滑灌漿罐及其管路,注漿孔口壓力不得大于0.4MPa,注漿時(shí)應(yīng)堵塞孔口。注漿管應(yīng)插至距孔底5~10㎝處,隨水泥砂漿的注入緩慢勻速拔出,并用手將水泥紙堵住孔口。
②錨桿安裝:錨桿頭就位孔口后,將堵塞孔口水泥紙掀開,隨即迅速將桿體插入并安裝到位。若孔口無水泥砂漿溢出,說明注入砂漿不足,應(yīng)將桿體拔出重新灌注后再安裝錨桿;錨桿桿體插入孔內(nèi)的度度不宜小于設(shè)計(jì)規(guī)定。錨桿安設(shè)值,不得隨意敲擊,三天內(nèi)不得懸掛重物。
2、錨桿孔的施工
①孔位布置:孔位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和圍巖情況布孔并標(biāo)記,偏差不得大于20㎝;
②錨桿孔徑:砂漿錨桿的錨桿孔徑應(yīng)大于錨桿體直徑15㎜;
③鉆孔方向:錨桿孔宜沿隧道周邊徑向鉆孔,但鉆孔不宜平行巖面;
④鉆孔深度:砂漿錨桿孔深誤差不應(yīng)大于±10㎝;
⑤錨桿孔應(yīng)保持直線;
⑥灌漿前清孔:鉆孔內(nèi)若殘存有積水、巖粉、碎悄或其它雜物,會影響灌漿質(zhì)量和妨礙錨桿桿體插入,也影響錨桿效果。因此,錨桿安裝前,必須采用人工或高壓風(fēng)、水清除孔內(nèi)積水和巖粉、碎悄等雜物。
注漿壓力不宜過大,保持在2㎏/㎝2為好;壓注砂漿時(shí),必須密切注意壓力表,發(fā)現(xiàn)壓力過高,須立即停風(fēng),排除堵塞;注漿管不準(zhǔn)對人放置,注漿管在未打開風(fēng)閥前,不準(zhǔn)搬動(dòng),關(guān)節(jié)閉密封蓋,以防高壓噴出物射擊傷人。摻速凝劑砂漿時(shí),一次拌制砂漿數(shù)量不應(yīng)多于三個(gè)孔,以免時(shí)間過長使砂漿在泵管中凝結(jié)。錨注完成后,及時(shí)清洗機(jī)具。
掛鋼筋網(wǎng)施工鋼筋網(wǎng)使用Φ6.5,(III類圍巖仰拱采用Φ16鋼筋網(wǎng)15×15㎝),網(wǎng)格為20㎝×20㎝,固結(jié)在錨桿端頭上。鋼筋須調(diào)直除銹,按規(guī)定長度下料、安扎、焊、順序堆放在工作面上使用。鋼筋必須安裝順直,緊貼初噴砼表面,鋼筋網(wǎng)成形后,每根鋼筋都應(yīng)綁扎,在二次噴砼時(shí),鋼筋極少顫動(dòng)。在有鋼筋的工作面上復(fù)噴砼,其噴射作業(yè)與無鋼筋情況要求不同,前者要求將鋼筋背后噴護(hù)密實(shí),鋼筋表面不殘留回彈物,以使鋼筋有較大的握著力,有鋼筋時(shí),如果對著直噴,反而加大回彈量,因此在鋼筋網(wǎng)外噴護(hù),噴砂應(yīng)保持一個(gè)角度,既能使鋼筋背后勤部密實(shí)充填,又可使回彈減少。
鋼筋網(wǎng)表面保護(hù)層厚度不小于2㎝,不允許將錨桿、鋼筋頭外露。鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)應(yīng)設(shè)在第一次噴射砼和錨桿施工后進(jìn)行。鋼筋網(wǎng)應(yīng)隨噴射砼面的起伏進(jìn)行鋪設(shè)。鋼筋網(wǎng)現(xiàn)場綁扎,可以利用單根鋼筋撓度大,當(dāng)有格柵拱時(shí),應(yīng)與格柵拱聯(lián)接牢固。
格柵拱(鋼拱架)施工格柵拱是具有結(jié)構(gòu)簡單、用鋼量少、受力結(jié)構(gòu)條件好、加工制造方便、架設(shè)工藝簡單等優(yōu)點(diǎn),對于隧道軟弱破碎圍巖加強(qiáng)地段的施工和處理險(xiǎn)情、坍方處理都是一種能應(yīng)急而有效的施工措施和手段。格柵拱架設(shè)應(yīng)做到:
1、按設(shè)計(jì)位置安設(shè),一般在第一次噴射砼后進(jìn)行。對局部欠挖部位應(yīng)予鑿除,以保證格柵拱施工位置和結(jié)構(gòu)尺寸的正確性;
2、格柵拱應(yīng)垂直于隧道中絲。上下、左右偏差應(yīng)小于±5㎝,鋼架傾斜度小于2○。
3、格柵拱之間必須按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行縱向聯(lián)接。以保證格柵拱之間處于良好的聯(lián)合受力狀態(tài),采用格柵拱加強(qiáng)地段,一次使用格柵拱的數(shù)量不應(yīng)少于5榀。
4、格柵拱應(yīng)與鋼筋網(wǎng)聯(lián)接,可知柵拱必須與錨桿焊接牢固,以保證格柵拱、鋼筋網(wǎng)、噴射砼和錨桿與圍巖形成聯(lián)合受力結(jié)構(gòu)。因此,錨桿布置與斷面方向均應(yīng)與格柵拱的安設(shè)相適用。并應(yīng)留有不小于20㎝的錨桿頭部與格柵拱聯(lián)接。局部位置與錨桿錯(cuò)開時(shí)采增加縱向鋼筋或調(diào)整縱向鋼筋位置進(jìn)行間接聯(lián)接,確保該范內(nèi)的每根錨桿發(fā)揮其作用。
5、拱腳、邊墻腳聯(lián)接槽鋼應(yīng)按正確位置置平于原狀土(石)上,并與格柵拱焊接牢固。當(dāng)拱腳、墻腳標(biāo)高不準(zhǔn)時(shí),只能用片石墊平槽鋼或設(shè)置鋼板調(diào)整。
6、格柵拱噴射砼保護(hù)層厚度不小于2㎝.噴射砼施工用壓縮空氣將摻有速凝劑的砼拌合料通過砼噴射機(jī)高速噴射到開挖成型的隧道巖面上迅速凝固而起支護(hù)使用。噴射砼可分為干噴、潮噴、濕噴三種方式。本隧道采用濕噴法。噴射砼作業(yè)需肜的機(jī)具設(shè)備:砼噴射機(jī)、空氣壓縮機(jī)、攪拌機(jī)、上拌機(jī)具、供水設(shè)施。
一、工藝原理
錨噴支護(hù)就是當(dāng)隧道周圍圍巖承載能力不足,需提高圍巖自身承載能力時(shí),采取聯(lián)合支護(hù)形式,形成長期穩(wěn)定的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系。錨噴支護(hù)的優(yōu)點(diǎn);及時(shí)性、與圍巖密貼性、早強(qiáng)、柔性。錨噴支護(hù)就是應(yīng)用新奧法原理;即:運(yùn)用各種手段(開挖方法、支護(hù)及地層預(yù)處理等)控制圍巖變形,限度地保護(hù)和調(diào)動(dòng)圍巖的承載能力。
二、施工工藝及操作要點(diǎn)
A、錨桿施工工藝及操作要點(diǎn)
1、 原材料備制
①錨桿材料:錨桿材料采用20錳硅鋼筋或注漿錨桿,鋼筋直徑Φ22㎜,按設(shè)計(jì)要求規(guī)定的材質(zhì)、規(guī)格備料,并進(jìn)行調(diào)直、除銹、除油,以保證砂漿錨桿的施工質(zhì)量和施工的順利進(jìn)行。
②水泥;普通水泥砂漿選用普通硅酸鹽水泥,在自穩(wěn)時(shí)間短的圍巖條件下,宜用早強(qiáng)水泥砂漿錨桿。
③砂:宜采用清潔、堅(jiān)硬的中細(xì)砂,粒徑直不宜大于3㎜,使用前應(yīng)過篩。
④配合比:普通水泥砂漿的配合比:水泥:砂宜為1:1~1:1.5(重量比),水灰比宜為0.45~0.50;
⑤砂漿備制:砂漿應(yīng)拌合均勻,隨拌隨用。一次拌和的砂漿應(yīng)在初凝前用完,并嚴(yán)防石塊雜物混入,主要為了保證砂漿本身的質(zhì)量及砂漿與錨桿桿體、砂漿與孔壁的粘結(jié)強(qiáng)度,也就是為了保證錨桿的錨固力和錨固效果。
2、錨桿孔的施工
①孔位布置:孔位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和圍巖情況布孔并標(biāo)記,偏差不得大于20㎝;
②錨桿孔徑:砂漿錨桿的錨桿孔徑應(yīng)大于錨桿體直徑15㎜;
③鉆孔方向:錨桿孔宜沿隧道周邊徑向鉆孔,但鉆孔不宜平行巖面;
④鉆孔深度:砂漿錨桿孔深誤差不應(yīng)大于±10㎝;
⑤錨桿孔應(yīng)保持直線;
⑥灌漿前清孔:鉆孔內(nèi)若殘存有積水、巖粉、碎悄或其它雜物,會影響灌漿質(zhì)量和妨礙錨桿桿體插入,也影響錨桿效果。因此,錨桿安裝前,必須采用人工或高壓風(fēng)、水清除孔內(nèi)積水和巖粉、碎悄等雜物。
3、錨桿安裝
①砂漿:砂漿錨桿孔內(nèi)的砂漿也應(yīng)采用灌漿罐和注漿管進(jìn)行注漿。注漿開始或中途停止超過30min時(shí)應(yīng)用水潤滑灌漿罐及其管路,注漿孔口壓力不得大于0.4MPa,注漿時(shí)應(yīng)堵塞孔口。注漿管應(yīng)插至距孔底5~10㎝處,隨水泥砂漿的注入緩慢勻速拔出,并用手將水泥紙堵住孔口。
②錨桿安裝:錨桿頭就位孔口后,將堵塞孔口水泥紙掀開,隨即迅速將桿體插入并安裝到位。若孔口無水泥砂漿溢出,說明注入砂漿不足,應(yīng)將桿體拔出重新灌注后再安裝錨桿;錨桿桿體插入孔內(nèi)的度度不宜小于設(shè)計(jì)規(guī)定。錨桿安設(shè)值,不得隨意敲擊,三天內(nèi)不得懸掛重物。
2、錨桿孔的施工
①孔位布置:孔位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和圍巖情況布孔并標(biāo)記,偏差不得大于20㎝;
②錨桿孔徑:砂漿錨桿的錨桿孔徑應(yīng)大于錨桿體直徑15㎜;
③鉆孔方向:錨桿孔宜沿隧道周邊徑向鉆孔,但鉆孔不宜平行巖面;
④鉆孔深度:砂漿錨桿孔深誤差不應(yīng)大于±10㎝;
⑤錨桿孔應(yīng)保持直線;
⑥灌漿前清孔:鉆孔內(nèi)若殘存有積水、巖粉、碎悄或其它雜物,會影響灌漿質(zhì)量和妨礙錨桿桿體插入,也影響錨桿效果。因此,錨桿安裝前,必須采用人工或高壓風(fēng)、水清除孔內(nèi)積水和巖粉、碎悄等雜物。
注漿壓力不宜過大,保持在2㎏/㎝2為好;壓注砂漿時(shí),必須密切注意壓力表,發(fā)現(xiàn)壓力過高,須立即停風(fēng),排除堵塞;注漿管不準(zhǔn)對人放置,注漿管在未打開風(fēng)閥前,不準(zhǔn)搬動(dòng),關(guān)節(jié)閉密封蓋,以防高壓噴出物射擊傷人。摻速凝劑砂漿時(shí),一次拌制砂漿數(shù)量不應(yīng)多于三個(gè)孔,以免時(shí)間過長使砂漿在泵管中凝結(jié)。錨注完成后,及時(shí)清洗機(jī)具。
掛鋼筋網(wǎng)施工鋼筋網(wǎng)使用Φ6.5,(III類圍巖仰拱采用Φ16鋼筋網(wǎng)15×15㎝),網(wǎng)格為20㎝×20㎝,固結(jié)在錨桿端頭上。鋼筋須調(diào)直除銹,按規(guī)定長度下料、安扎、焊、順序堆放在工作面上使用。鋼筋必須安裝順直,緊貼初噴砼表面,鋼筋網(wǎng)成形后,每根鋼筋都應(yīng)綁扎,在二次噴砼時(shí),鋼筋極少顫動(dòng)。在有鋼筋的工作面上復(fù)噴砼,其噴射作業(yè)與無鋼筋情況要求不同,前者要求將鋼筋背后噴護(hù)密實(shí),鋼筋表面不殘留回彈物,以使鋼筋有較大的握著力,有鋼筋時(shí),如果對著直噴,反而加大回彈量,因此在鋼筋網(wǎng)外噴護(hù),噴砂應(yīng)保持一個(gè)角度,既能使鋼筋背后勤部密實(shí)充填,又可使回彈減少。
鋼筋網(wǎng)表面保護(hù)層厚度不小于2㎝,不允許將錨桿、鋼筋頭外露。鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)應(yīng)設(shè)在第一次噴射砼和錨桿施工后進(jìn)行。鋼筋網(wǎng)應(yīng)隨噴射砼面的起伏進(jìn)行鋪設(shè)。鋼筋網(wǎng)現(xiàn)場綁扎,可以利用單根鋼筋撓度大,當(dāng)有格柵拱時(shí),應(yīng)與格柵拱聯(lián)接牢固。
格柵拱(鋼拱架)施工格柵拱是具有結(jié)構(gòu)簡單、用鋼量少、受力結(jié)構(gòu)條件好、加工制造方便、架設(shè)工藝簡單等優(yōu)點(diǎn),對于隧道軟弱破碎圍巖加強(qiáng)地段的施工和處理險(xiǎn)情、坍方處理都是一種能應(yīng)急而有效的施工措施和手段。格柵拱架設(shè)應(yīng)做到:
1、按設(shè)計(jì)位置安設(shè),一般在第一次噴射砼后進(jìn)行。對局部欠挖部位應(yīng)予鑿除,以保證格柵拱施工位置和結(jié)構(gòu)尺寸的正確性;
2、格柵拱應(yīng)垂直于隧道中絲。上下、左右偏差應(yīng)小于±5㎝,鋼架傾斜度小于2○。
3、格柵拱之間必須按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行縱向聯(lián)接。以保證格柵拱之間處于良好的聯(lián)合受力狀態(tài),采用格柵拱加強(qiáng)地段,一次使用格柵拱的數(shù)量不應(yīng)少于5榀。
4、格柵拱應(yīng)與鋼筋網(wǎng)聯(lián)接,可知柵拱必須與錨桿焊接牢固,以保證格柵拱、鋼筋網(wǎng)、噴射砼和錨桿與圍巖形成聯(lián)合受力結(jié)構(gòu)。因此,錨桿布置與斷面方向均應(yīng)與格柵拱的安設(shè)相適用。并應(yīng)留有不小于20㎝的錨桿頭部與格柵拱聯(lián)接。局部位置與錨桿錯(cuò)開時(shí)采增加縱向鋼筋或調(diào)整縱向鋼筋位置進(jìn)行間接聯(lián)接,確保該范內(nèi)的每根錨桿發(fā)揮其作用。
5、拱腳、邊墻腳聯(lián)接槽鋼應(yīng)按正確位置置平于原狀土(石)上,并與格柵拱焊接牢固。當(dāng)拱腳、墻腳標(biāo)高不準(zhǔn)時(shí),只能用片石墊平槽鋼或設(shè)置鋼板調(diào)整。
6、格柵拱噴射砼保護(hù)層厚度不小于2㎝.噴射砼施工用壓縮空氣將摻有速凝劑的砼拌合料通過砼噴射機(jī)高速噴射到開挖成型的隧道巖面上迅速凝固而起支護(hù)使用。噴射砼可分為干噴、潮噴、濕噴三種方式。本隧道采用濕噴法。噴射砼作業(yè)需肜的機(jī)具設(shè)備:砼噴射機(jī)、空氣壓縮機(jī)、攪拌機(jī)、上拌機(jī)具、供水設(shè)施。

