隧道锚喷支护施工技术交底

隧道锚喷支护施工技术交底一、适用范围适用于隧道施工。二、施工工艺及操作要点1、超前支护A、小导管施工本隧道进出口Ⅱ类衬砌段由于岩体破碎，开挖时为了施工安全设有小导管注浆进行超前支护。(1)小导管主要参数型号：φ42mm，壁厚4.0mm,无缝钢管；长度：4.5m；外插角：7°；环向间距：40cm；布置范围：拱部120°；搭接长度：＞100cm。(2)小导管加工小导管前端10cm加工成尖形，以便插入，在管段中间部位钻四排φ8出浆孔，间距10cm，梅花型布置，后端预留30cm止浆段不钻孔；(3)小导管施工小导管采用先钻孔后下钢管法施工，待喷射砼封闭岩面后，按照设计在拱部120°的范围内布设小导管，按照布孔位置用风动凿岩钻机先钻孔，使用高压风清孔，安设小导管，（或大锤）直接将小钢管打入岩层，并与预先埋设的钢架组合焊接在一起，后压注水泥浆。(4)注浆施工参数①无水地段注单液浆（有水地段注双液浆）。水泥浆水灰比为0.5:1～1:1。注浆预加固后尽快开挖坑道；②注浆压力0.5～1MPa；③小导管注浆量计算：Q=πR2Lη式中：R—浆液扩散半径，取0.2m；L—小导管长度，取6m；η—岩体孔隙率，现场测定。(5)注浆压力控制 注浆口最高压力严格控制在0.5Mpa（施工中可根据实际情况进行调整）以内，以防压裂工作面。控制进浆速度，一般每根导管双液总进量控制在30L/min以内。每根导管内注浆量由计算确定，若压力上升，流量减少，虽然注浆量未达到计算值，但孔口压力已达到0.5Mpa，结束注浆。(6)超前支护小导管施工工艺流程图地质调查注浆设计现场试验效果检查制定施工方案进入施工施工准备喷砼封闭掌子面钻孔打小导管注浆开挖配比试验浆液选择注浆参数设备准备管材加工材料准备机具准备准备超前小导管施工工艺流程图(7)超前支护小导管主要工程数量表超前支护类型支护段长度每延米数量总数量每环根数距上环距离φ42注浆小导管183.5m90m16515m70根3.5mB、药卷锚杆施工本隧道中部Ⅲ类衬砌段由于岩体破碎，开挖时为了施工安全设有药卷锚杆进行超前支护。(1)药卷锚杆主要参数型号：φ22mm普通砂浆锚杆；长度：4.5m；外插角：7°；环向间距：40cm； 布置范围：拱部90°；搭接长度：＞100cm。(2)锚杆孔施工药卷锚杆采用先钻孔后下锚杆法施工，待喷射砼封闭岩面后，按照设计在拱部90°的范围内布设药卷锚杆，按照布孔位置用风动凿岩钻机先钻孔，使用高压风清孔，安设药卷。(3)药卷锚杆安设药包随用随泡。药包浸水前，先在其端头扎两个透气孔，然后竖直浸入水中约1～2分钟，待不冒气泡时，取出药包，按计算数量逐个依次装入孔内，第一节药包用木棍捅到孔底，装入药包到2/3孔深，再将锚杆插入，并缓慢转动以破碎药包，连续转动时间不少于1分钟，以保证充分搅拌均匀。在搅动完毕后20分钟之后进行固定焊接药卷锚杆在已经安设好的格栅钢架上。(4)超前支护药卷锚杆施工工艺流程图孔眼布置钻孔装入药包吹孔药包浸泡封头上托板结束安装锚杆锚杆准备药包锚杆施工程序框图(5)超前支护药卷锚杆主要工程数量表超前支护类型支护段长度每延米数量总数量每环根数距上环距离φ22药卷锚杆129.8m66.86m8668m52根3.5m2、初期支护（临时支护）A、φ25mm中空注浆锚杆施工(1)锚杆布置隧道初期支护锚杆按梅花型布置，Ⅱ型衬砌锚杆横向间距80cm，纵向间距为70cm。Ⅲ型衬砌锚杆横向间距100cm，纵向间距为90cm。单根锚杆长300cm。(2)锚杆施工采用风动凿岩钻机钻孔，高压风清孔，人工配合小型机具将锚杆插入。 注浆用注浆机进行，注浆压力控制在0.5～1Mpa，并注意随时排除孔中空气。(3)中空注浆锚杆施工工艺流程图如下：钻孔插入锚杆安止浆塞、垫板注浆装锚头浆液制备及注浆设备就位中空注浆锚杆施工工艺框图(4)中空锚杆主要工程数量表初期支护类型支护段长度Ⅱ类每延米数量Ⅲ类每延米数量总数量φ25中空锚杆321.15m264.95m116.67m63745mB、 挂钢筋网施工钢筋网使用Φ6.5盘条，Ⅱ类围岩网格为20㎝×20㎝，，Ⅲ类围岩网格为25㎝×25㎝，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。钢筋网的铺设应设在锚杆施工后进行。钢筋网应随喷射砼面的起伏进行铺设。挂网在初喷砼及施作锚杆后进行。钢筋网在洞外预制电焊成网片后安设，以节省挂网时间。挂网时，钢筋网要紧贴岩面，网片间点焊搭接，并与邻近锚杆联接牢固。网片的宽度据径向锚杆布置情况确定。网片重量宜控制在100kg左右，用在墙部的网片应上侧带钩，以方便挂设（如下图）。初喷砼岩面钢筋网钢筋网网片示意图C、 工字钢（格栅）钢架施工 (1)钢架加工制作：型钢钢架自行加工，洞外热弯预制。按1:1比例放样设立工作台。按设计分节，垫板、螺栓联结。加工做到尺寸准确，弧形圆顺。格栅钢架节点焊接长度满足规范要求，焊接成型时，沿钢架两侧对称进行，格栅钢架主筋中心与轴线重合，连接孔位置准确。钢架加工后先试拼，检查其平面翘曲和横断面误差。钢架堆放和运输时不得损坏和变形。(2)钢架安装：测量定位按设计位置现场测量定位。首先测定出隧道中线，确定高程，然后再测定钢架的纵向位置；钢架平面必须与隧道中线垂直。现场准备运至现场的单元钢架分单元堆码，安设前进行断面尺寸检查，及时处理欠挖侵入净空部分，保证钢架正确安设，安设拱脚或墙脚前，清除垫板下的松碴，将钢架置于原状岩石上，在软弱地段，采用垫钢板或槽钢的方法。(3)钢架安设在初喷砼后进行，置于稳固地层上，超挖部分用混凝土回填。安装时应备好风镐，随时剔除个别突出部位，保证钢架就位准确，受力可靠。钢架与封闭砼之间紧贴，在安设过程中，当钢架与初喷混凝土面之间有较大间隙时安设垫块楔紧，垫块数量不少于10个，两排钢架间沿周边一般每隔1m用φ22纵向钢筋联接，形成纵向连接系。拱脚高度不够时设置钢板调整，拱脚高度低于上半断面底线以下10cm。钢架各单元之间用螺栓联接，不得以焊接代替。钢架纵向间距符合设计，误差±100mm。除纵向用钢筋连接外，与外露的锚杆头亦焊接牢固。背部用混凝土垫块塞紧。钢架落底接长应根据围岩条件沿隧道两侧交错进行，每次每侧接长1～3榀，如需立即封闭成环，则两侧同时进行，每次接长1榀。拱部钢架与边墙钢架的连接采用螺栓，有困难时，也可采用焊接。钢架安装后，即挂网、分层复喷混凝土，应先喷钢架处，然后喷钢架之间的砼，直至喷够设计厚度，将钢架完全覆盖2cm以上。现场可用肉眼观察和锤击法进行检查。(4)钢架安装施工程序框图 初喷定位锚杆施工中线标高测量清除底脚浮渣台架上安装钢架钢架加工、质量验收钢架预拼和定位锚杆焊连定位加设鞍形垫块安装纵向连接筋隐蔽工程检查验收包裹底脚连板喷砼钢架安装施工程序框图(5)钢架主要工程数量表初期支护类型支护段长度Ⅱ类每延米数量Ⅲ类每延米数量总数量I18工字钢钢架183.5m2.86榀525格栅钢架129.8m2.5榀324D、 喷射砼施工(1)喷射砼的机具设备本隧道采用湿喷法。喷射砼作业机具设备：砼喷射机、空气压缩机、搅拌机、上拌机具、供水设施。(2)喷射砼的原材料和配合比1) 原材料：①水泥采用325#普硅水泥；②砂一般用坚硬耐久的中砂或粗砂，砂的含水率以5～7%为宜；③石子采用坚固耐久的碎石或卵石，粒径小于15㎜；④水：用洁净水；⑤速凝剂：采用BR型外加剂。2) 配合比的选定：施工中选定，开始时采用1：1.98：2.02 (3)喷射砼施工  1) 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，同时应设晴雨棚，以控制砂石的含水率。2) 清理工作面喷射砼，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。3) 喷射砼作业①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；②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，先进行砼喷射机试运转：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，可能出料口堵塞，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。③喷射砼作业要点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，以保证砼与岩面粘结牢固。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、竖条、圆圈等应交替使用，移动速度要慢，让砼“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㎝，边墙为6～8㎝；i、 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，喷射砼应覆盖钢筋； k、 有钢架时，钢架与围岩间隙必须以喷射砼充填密实，喷射砼应将钢架覆盖，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，一工班结束，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。④喷射砼的工艺参数：a、 工作风压：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、 一次喷射砼的厚度：一般拱部为3～5㎝，边墙为6～8㎝；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：两层砼的喷射时间间隔太短，会由于前一层砼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砼终凝，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）：喷射砼由于喷层内外部分干燥条件有异，必须进行养护，《规则》规定：喷射砼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。4、 需注意的问题①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。②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。b、 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 。 c、 如遇堵客，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。③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20～30%，边墙为10～20%。④粉尘问题a、 控制砂石料含水率：当含水率控制在5～7%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，这对降尘和提高砼质量都较为有利。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。⑤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。喷射砼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。三、质量要求锚喷支护的质量要求：1、 抗压强度必须合格，不合格时，查明原因，并采取措施，可用加厚喷层或增设锚杆的办法予以补强。2、 喷层与围岩粘结情况，用锤敲击，如有空响应凿除喷层，洗净重喷。必要时应进行粘接力测试。3、 喷层平均厚度不得少于设计厚度。4、 喷射砼表面有裂缝、脱落、露筋、渗漏水等情况时，应予补修，凿除喷层重喷或进行整治。5、 锚杆抗拔力应满足设计要求。6、 格栅拱垂直于隧道中线，上下左右允许偏差±5㎝，倾斜度不得大于2○。 四、安全措施锚喷施工中，全员参与安全文明施工。A、锚杆施工安全措施1、 锚杆作业中，要密切注意观察围岩或喷射砼的剥落、坍塌。清理浮石要彻底，施工中，要及早发现危险征兆，及时处理。2、 杆种类及锚固方式要选择得当，严防锚固用的砂浆流失锚固力不够，导致锚杆脱落而造成事故，因此要指定专人负责，定期检查锚杆抗拔力。B、 喷射砼安全措施1、 喷射前要检查作业地段的围岩，并进行清理浮石、危石等必要的排险作业。2、 喷射机要安放在围岩稳定或已衬砌地段内，同时喷射作业地段应加强照明和通风。3、 喷射时严格掌握好风、水压，加强综合防尘措施。4、 注意风嘴不准对人，以免射伤人。C、 钢架施工安全措施1、 搬运过程中，应将钢架构件绑扎牢固。以免发生碰撞伤人。2、 钢架拱脚的连接槽钢必须预埋在芯墙上，并与钢架焊接牢固。3、 钢架尽量与系统锚杆焊接，必要时须设锁脚锚杆，以免钢架倾覆伤人。 交底人接受交底人交底日期