中空注漿錨桿施工工藝規(guī)程與施工方案

1、中空注漿錨桿施工工藝規(guī)程與施工方案1 材料要求1.1 注漿漿體材料可采用水泥凈漿或水泥砂漿，二次及分段高壓注漿應采用水泥凈漿，分別應符合下列要求：（1）水泥宜選用42.5級普通硅酸鹽水泥，必要時可采用抗硅酸鹽水泥，并應符合現(xiàn)行國家標準通用硅酸鹽水泥GB175及抗硫酸鹽硅酸鹽水泥GB748的有關規(guī)定；（2）采用水泥凈漿時，初次注漿水灰比宜為0.50.55，二次及多次注漿水灰比宜為0.600.80；3采用水泥砂漿時，灰砂比宜為1:0.51:1，水膠比宜為0.450.55。1.2 鋼筋筋體宜采用強度等級不小于400MPa的熱軋帶肋鋼筋、預應力螺紋鋼筋及環(huán)氧涂層鋼筋，性能應符合鋼筋混凝土用鋼第2部分：

2、熱軋帶肋鋼筋GB1499.2及鋼筋混凝土用環(huán)氧涂層鋼筋GB/T25826的有關規(guī)定。1.3 采用環(huán)氧涂層筋體及金屬筋體涂敷環(huán)氧材料或防腐材料時，以及采用非金屬筋體時，均應進行筋體與漿體的黏結強度試驗及錨夾具夾持試驗驗證。1.4 拌合用水應符合混凝土用水標準JGJ63的有關規(guī)定。1.5 細骨料的選用應符合下列要求：（1）公稱粒徑不應大于2.5mm；（2）砂的含泥量或石粉含量按重量計不得大于總重量的3%，泥塊含量不大于1%，含云母、有機質、輕物質、硫化物及硫酸鹽等有害物質的含量，按重量計不得大于總重量的3%，并應符合普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準JGJ52及建設用砂GB/T14684等技術標

3、準的有關規(guī)定；（3）使用前應進行砂的堿活性檢驗。1.6 外加劑的使用應符合下列要求：（1）不得影響漿體與巖土體的黏結及對筋體產生腐蝕；（2）不應使用含有氯鹽配制的外加劑，不宜采用無機鹽類早強劑；（3）不宜采用含硝酸鹽、亞硝酸鹽、碳酸鹽的早強劑；（4）錨固段不宜采用緩凝類外加劑；（5）拉力型及非預應力型錨桿漿液中不宜加入引氣類外加劑；（6）對錨桿孔口充填注漿及封閉錨頭時，可使用膨脹劑；（7）外加劑的性能、使用要求及方法等應符合混凝土外加劑應用技術規(guī)范GB50119、混凝土外加劑GB8076及鋼筋阻銹劑應用技術規(guī)程JGJ/T192或YB/T9231等技術標準的有關規(guī)定；（8）外加劑應通過配比試驗后

4、選用。1.7 漿體中的最大氯離子含量不應超過0.2%，并應符合下列要求：（1）氯離子最大含量應為漿液中水泥、砂、石、外加劑、礦物摻合料及水等各組成材料中氯離子的總含量，以氯離子與膠凝材料重量的百分率計；（2）單位體積漿體結石中三氧化硫的最大含量不應超過膠凝材料總量的4%；（3）漿體中含堿量（水溶堿，等效Na2O當量）不應超過3kg/m3；（4）氯鹽環(huán)境和化學腐蝕環(huán)境可使用粉煤灰、磨細礦渣及硅灰等礦物摻合料。2 主要機具2.1 注漿錨桿施工應采用滿足不同要求的全液壓多功能錨固鉆機和鉆具，可選用螺旋鉆進也可配備潛孔沖擊器進行沖擊鉆進，還可配備同心套管或偏心套管潛孔錘鉆進或雙管鉆機，或可配備頂部液壓

5、沖擊的鉆機。2.2 分體式全液壓式鉆機應具有以下特點：（1）泵站、操縱臺、主機分體，結構緊湊，重量輕，解體性強，便于搬遷和安裝，對施工現(xiàn)場適應性強，更適合腳手架上施工；（2）鉆機動力頭扭矩大，行程長，鉆孔速度快，鉆進及處理事故能力強，適用范圍廣，鉆進效率高；（3）鉆機可適用多種鉆進工藝方法，如合金回轉鉆進、螺旋鉆進、潛孔錘鉆進、跟管鉆進等，可配備跟管鉆進鉆具（鉆桿、套管、偏心鉆頭等），在不穩(wěn)定地層用套管護壁開孔，常規(guī)球齒鉆頭終孔，成孔質量好；（4）鉆機鉆孔角度范圍大，滑架可沿底架前后滑移，鉆孔定位方便、可靠；（5）鉆機中心低，鉆具上、下方便，全液壓控制，操作方便靈活，省時、省力；（6）可選配孔

6、口集塵裝置，減少環(huán)境污染，改善工作環(huán)境。（7）分體式錨固鉆機技術參數(shù)見表2.1。表2.1分體式錨固鉆機技術參數(shù)表性能參數(shù)YG-30YG-50YG-60YG-80YG-100鉆孔直徑（mm）80-130100168110180110220110250鉆孔深度（m）30-40406060-7080-10060120鉆桿直徑（mm）501500731500731500891500731500，891500891500、1141500891500、1141500鉆孔傾角（）03600120012001200180回轉器輸出轉速（r/min）2411451205-13051805-42（低檔）r/min

7、5-90（高檔）r/min回轉器輸出扭矩（N.m）15002000250035006000回轉器行程（mm）18001800180018001800推進架給進行程（mm）500500500500回轉器提升力(KN）3030453055回轉器加壓力（KN）1515303340液壓系統(tǒng)額定壓力(MPa)1818181818輸入功率（KW）1518.5223037重量(kg)約5501000130017002500最大部件重量（不含電機）(kg)20022026030029.2.3 YGL系列、MXL系列和MDL系列履帶式錨桿鉆機為履帶底盤裝載、全液壓驅動動力頭式鉆機，適合鉆桿鉆進、套鉆鉆進、鉆桿套

8、管復合鉆進，應具有如下主要特點：（1）鉆機動力頭扭矩大，行程長，鉆孔速度快，處理事故能力強，鉆進能力強，適用范圍廣，鉆進效率高；（2）鉆機移位、行走更快捷方便、定位極為方便，鉆進時穩(wěn)定可靠；（3）配有孔口夾持、卸扣裝置，使裝卸鉆桿、套管勞動強度低效率高，減少了輔助時間；（4）可配套相應的鉆具，鉆機可適用多種鉆進工藝方法，如回轉鉆進、螺旋鉆進、風動潛孔錘鉆等；（5）可選配旋噴機構，能夠進行擴大頭錨索的施工。（6）履帶式錨固鉆機技術參數(shù)見表2.2。表2.2履帶式錨固鉆機主要技術參數(shù)表型號YGL-50QYGL-130QYGL-150QYGL-180YG-650鉆孔直徑（mm）50-200110-30

9、0150250110300110300鉆孔深度（m）50130150180180鉆孔傾角（）590590090-1090-1090輸出轉速（r/min）40、8022/44、35/70、40/80、60/12025/50、40/80、65/13030/60；45/90；75/150低速：30/60、45/90、75/150、100/200高速：400/675最大輸出扭矩（N.m）2500750085008500低速8500高速1000/650回轉器行程（mm）1800/23003500350035003500最大給進力(KN）1540404545最大起拔力(KN）3060606565水平孔高度

10、(m)1.852.81.852.80.62.13.00.62.13.0輸入功率（KW）柴26/2200柴74/2200，電55柴74/2200，電45+22柴125/2200，電55+22柴125/2200，電55+22重量(kg)250065006500850085002.4 潛孔沖擊器（潛孔錘）和鉆頭應具有以下特點：（1）常用的風動潛孔沖擊器分為低壓和高壓沖擊器，風動潛孔沖擊器具有結構簡單、性能優(yōu)良、工作可靠、維修方便、耗風量低的特點，沖擊器取消了復雜的配氣結構，代之以簡單的配氣氣路，壓氣直吹，氣道路程短氣體壓力損失小；（2）利用了壓縮氣體膨脹作功，使沖擊器耗風量大大減小，從而減小空壓機容

11、量，減輕了空壓機重量和降低能耗；（3）該沖擊器雖然按照低風條件下設計制造，但在中高風壓條件下，沖擊器膨脹作功的性能將得到充分發(fā)揮會取得更好的鑿巖效果，QCW系列潛孔沖擊器和鉆頭技術參數(shù)見表2.3-1；表2.3-1 QCW型無閥式風動潛孔沖擊器技術參數(shù)表型號鉆孔直徑(mm)沖擊器直徑(mm)耗風量(m/min)工作風壓(MPa)單次沖擊功(J)沖擊頻率(HZ)重量(kg)QCW5464-805430.5-0.7401812QCW7076-906740.5-0.7701516QCW8090-1008050.5-0.71401522QCW100110-15010480.5-0.72001436QCW

12、130150-175128120.5-0.72501464QCW150175-200142150.6-0.73801587QCW200200-250185200.6-0.750014165QCW250250-300220300.6-0.760014210（4）CIR系列和DHD高風壓潛孔沖擊器具有結構簡單、鑿巖高效、高壽命、低消耗的特點，能將風壓（0.5-2.5MPa）轉化為高沖擊能，CIR、DHD系列潛孔沖擊器和鉆頭技術參數(shù)見表2.3-2。表2.3-2 DHD系列高風壓系列潛孔沖擊器技術參數(shù)表型號DHD76DHD90DHD340ADHD350QDHD350RDHD360DHD380DHD11

13、2C鉆孔直徑（mm）8090105、115140131152、165203、216、254311、505外徑（mm）688092122114136180276總長（mm）9121011113812541387145017342212重量（kg）2035479068.5126277642風壓（MPa）0.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.1耗風量（m3/min）3.5185.7208.525配用鉆頭DHD76-15A19A15A、15B19A1719A、19B19A、19B19A、19C5 潛孔錘跟管鉆進是克服疏松、破碎、砂

14、卵礫石等復雜地層鉆進的有效方法，分為套管回轉和套管非回轉兩種類型，套管回轉類套管跟進為回轉頭驅動套管回轉，同時鉆機施加軸壓推進套管跟進；套管非回轉類套管跟進是通過套管鞋內環(huán)肩沖擊套管，同時鉆機施加軸壓推進套管跟進。2.5 我國生產的柴動移動螺桿和電動式空壓機（高壓系列）性能參數(shù)見表2.4-1和表2.4-2。國外進口的螺桿空壓機主要有日本的AIRMEN系列、美國壽力系列和瑞典的阿特拉斯系列，排氣壓力從低壓至高壓，排氣量從10m3/min到40m3/min，可根據(jù)錨桿施工的要求進行選用，空氣壓縮機應具有以下特點：（1）為潛孔鉆機配備的空氣壓縮機主要有中低壓（0.8MPa）系列的活塞式電動或柴油驅動

15、空壓機，中風壓（0.81.4MPa）系列的螺桿式電動或柴油驅動空壓機，高風壓（1.4MPa）系列的兩級螺桿式電動或柴油驅動空壓機；（2）從提高成孔速度角度考慮，應盡量選擇中高風壓的空氣壓縮機。表2.4-1柴動移動螺桿空壓機（高壓系列）性能參數(shù)表型號排氣壓力排氣量柴油機功率含油量凈重外形尺寸（MPa）（m3/min）KW(HP)(ppm）（kg）（mm）177SCY-171.716179(240)637603720*1970*2550188SCY-171.718191(260)636503720*1970*2550191SCY-17(高原)1.718191(260)638303720*1970*

16、2550250SCY-171.722250(340)648003810*2000*2900195SCY-191.919191(260)63720*1970*2550260SCY-212.122250(340)64150*2000*2900288SCY-222.227288(380)64150*2000*2900406SCY-252.533400(525)64600*2250*2500表2.4-2電動移動螺桿空壓機性能參數(shù)表型號排氣壓力排氣量電機功率含油量凈重外形尺寸（MPa）（m3/min）KW(HP)(ppm）（kg）（mm）55SDY-80.81055(75)515002810*1515*

17、197075SDY-80.81275(100)519562810*1515*197075SDY-101.01075(100)518323080*1890*181875SDY-14.51.451075(100)519522810*1515*180090SDY-80.81690(120)522732810*1515*197090SDY-14.50.812.890(120)515003080*1890*1810110SDY-80.820110(150)515003190*1640*2110132SDY-80.824132(180)515003190*1640*2110132SDY-131.31713

18、2(180)515003190*1640*2110160SDY-131.320160(220)515003190*1640*2110185SDY-131.321185(250)515003190*1640*2110185SDY-171.718185(250)515003190*1640*2110200SDY-212.223200(270)515003300*1910*23303 作業(yè)條件3.1 施工前應完成“三通一平”施工條件，并應符合下列要求：（1）現(xiàn)場電源根據(jù)設備功率大小，選用現(xiàn)場配電；（2）水源根據(jù)設備數(shù)量，選用宜大勿小；（3）場地應平整并具有一定的強度，如強度不足，應鋪墊砂石，或墊鋼板

19、；（4）地上、地下如電線、管線、舊建筑物、設備基礎等障礙物均已排除處理完畢，無礙施工；（5）各項臨時設施如照明、動力、安全設備準備就緒。3.2 施工前應熟悉施工圖紙及場地的工程地質、水文地質資料。3.3 應確定基坑開挖線、軸線定位點、水準基點、變形觀測點等，并妥善保護好。3.4 原材料型號、品種、規(guī)格、錨桿各部件的質量及主要技術性能應符合設計要求。3.5 注漿泵和注漿材料應和施工場地就近設置，且施工前應將水泥、砂、外摻劑送實驗室復試，同時進行配合比試驗，保證各種材料合格并提出合適的配合比。3.6 錨桿施工前，宜取一定數(shù)量的（不小于3根）的錨桿進行鉆孔、注漿、張拉及鎖定的試驗作業(yè)，檢驗設計的合理

20、性及施工工藝、設備的適合性。4 施工工藝4.1 注漿錨桿施工流程見下圖4.1。圖4.1注漿錨桿施工工藝流程4.2 鉆孔施工應符合下列要求：（1）鉆孔前,根據(jù)設計要求定出孔位,并做好標記;鉆進方式應根據(jù)實際情況選用干鉆、濕鉆或風鉆等；（2）鉆機就位后，應保持平穩(wěn)，導桿或鉆機立軸與錨桿傾角一致，并在同一軸線上；（3）鉆孔過程中，若遇易塌孔的土層，宜采用泥漿循環(huán)護壁或跟管鉆進，鉆孔完成后應采用泥漿循環(huán)清孔，清除孔底沉渣；（4）孔口承壓墊座應符合下列要求：（5）鉆孔孔口必須設有平整、牢固的承壓墊座；（6）承壓墊座的幾何尺寸、結構強度必須滿足設計要求，承壓面應與錨孔軸線垂直。（7）清孔完成后，應迅速拔出

21、鉆桿，安放錨桿體；若為預應力筋時，隨后拔出套管；（8）鉆孔的孔深、孔徑應符合設計要求。鉆孔深度不宜比規(guī)定值大200mm以上。鉆頭直徑不應比規(guī)定的鉆孔直徑小3.0mm以上；（9）鉆孔記錄應詳細、完整，對巖石錨桿應有判層記錄，鉆孔深度應超過設計深度0.51.0m。4.3 錨桿體制作安裝施工應符合下列要求：（1）下料長度應考慮錨桿的成孔深度、腰梁、臺座的尺寸以及張拉鎖定設備所需的長度；（2）鋼筋的接頭應采用雙面焊接，焊接長度不應少于5倍鋼筋直徑；（3）錨桿桿體自由段應途潤滑油和包以塑料布或套塑料管并扎牢，與錨桿體連接處的塑料管管口應密封并用鋁絲綁扎牢固；（4）錨桿桿體為鋼絞線及高強鋼絲時，嚴禁有接頭

22、，嚴禁使用焊槍斷料；（5）沿錨桿桿體軸線方向每隔1.02.0m應設置一個定位支架，桿體的保護層不應少于20mm；（6）擴大頭型錨桿在制作時擴大頭部位應局部加強；（7）安放錨桿桿體時，應防止桿體扭曲、彎折及各部位松脫；（8）注漿管宜隨錨桿一同放入孔內，管端距孔底為50100mm，桿體放入角度與鉆孔角保持一致，安放后使桿體始終處于鉆孔中心；（9）二次注漿管的出漿孔及端頭應密封，保證一次注漿時漿液不進入二次注漿管內；（10）錨桿桿體插入孔內的深度不應小于錨桿成孔深度的95%，亦不得超深；錨桿安裝后，不得隨意敲擊；（11）若發(fā)現(xiàn)孔壁坍塌，應重新透孔、清孔、直至能順利送入錨桿為止；（12）錨桿桿體安放時

23、應防止注漿管被拔出，若注漿管被拔出長度為50mm時，應將桿體拔出，修整后重新安放。4.4 錨桿防腐應符合下列要求：（1）一般腐蝕環(huán)境中的永久性錨桿，其錨固段內桿體可以采用水泥漿或水泥沙漿封閉防腐，但桿體周圍必須有20mm厚的保護層；（2）嚴重腐蝕環(huán)境中的永久性錨桿，其錨固段內桿體宜用波紋管外套；管內隙用環(huán)氧樹脂、水泥漿或水泥砂漿填充，套管周圍保護層厚度不得小于10mm；（3）臨時性錨桿錨固桿體應采用水泥漿封閉防腐，桿體周圍保護層厚度不得小于10mm；（4）永久性錨桿自由段桿體表面宜涂潤滑油或防腐漆，然后包裹塑料布，在塑料布上再涂潤滑油或防腐漆，最后裝入塑料套管中，形成雙層防腐；（5）臨時性錨桿

24、的自由段桿體可采用涂潤滑油或防腐漆，再包裹塑料布等簡易防腐措施；（6）永久性錨桿采用外露錨頭時，必須涂以瀝青等防腐材料；再采用混凝土密封，外露鋼墊板和錨桿的保護層厚度不得小于25mm；（7）永久性錨桿采用盒具密封時，必須用潤滑油充填盒具的空隙；（8）錨桿桿體應按防腐要求進行防腐處理。臨時性錨桿的錨頭宜采用瀝青防腐。4.5 注漿施工應符合下列要求：（1）漿液應攪拌均勻,隨攪隨用,并應在凝結前用完;（2）注漿開始或中途停止超過30min時,應用水或稀水泥漿潤滑注漿罐及其管路;（3）注漿時,注漿管應插至距孔底50100mm,隨漿液的注入緩慢拔出,桿體插入后,若孔口無漿液溢出,應及時補漿;（4）注漿時

25、宜邊罐注邊拔出注漿管,但應注意管口應始終處于漿面下,注漿時應隨時活動注漿管,待漿液溢出孔口時全部拔出;（5）一次注漿待漿液從孔口溢出后可停止注漿;（6）一次注漿結束后,應將注漿管,注漿槍和注漿套管清洗干凈;（7）二次高壓注漿應在一次注漿漿體初凝后進行二次注漿;（8）一次注漿壓力宜為0.51.5mpa,二次注漿壓力宜為2.03.0mpa;（9）當使用自由段套管的預應力筋時,宜在錨固段長度和自由段長度內采取同步灌漿;（10）當采用自由段無套管的預應力筋時,應進行兩次灌漿,第一一次灌漿時,必須保證錨固段長度內灌滿,但漿液不得流入自由段,預應力筋張拉錨固后,應對自由段進行第二次注漿;（11）永久性預應

26、力錨桿應采用封孔灌漿,應用漿體灌滿自由段長度頂部的空隙;（12）灌漿后,漿體強度未達到設計要求前,預應力筋不得受擾動:（13）灌漿材料達到設計強度時,方可切除外露的預應力筋,切口位置至外錨具的距離不應小于100mm。5 質量標準5.1 水泥、砂等原材料應符合設計要求。5.2 施工中應檢查漿液的配合比、密度和成孔深度、注漿量等。5.3 施工結束后，應對孔頂標高、孔位、桿體質量做檢查。5.4 注漿錨桿的質量檢驗標準應符合表5.4的規(guī)定。表5.4注漿錨桿質量檢驗標準項目序號檢驗項目指標及允許偏差檢查方法主控項目1承載力（kN）不小于設計要求驗收試驗2表觀自由長度（m）誤差范圍符合驗收標準驗收試驗3防腐保護層設計要求現(xiàn)場檢查4壓力型錨桿錨固體強度不低于設計指標每30根錨桿制作1組試塊，每組6個一般項目1鉆孔位置100mm用鋼尺量2鉆孔直徑負偏差為10mm，正偏差無要求用鋼尺量3鉆孔傾斜度3現(xiàn)場測量4鉆孔長度超過L不少于100mm量測鉆桿5筋體下料長度負偏差為30mm與1%Lj中的較大