錨桿施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)

1、XX鐵路ALTJ-4標(biāo)段隧道工程編號(hào):錨桿施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)單位：編制：審核：批準(zhǔn)：2016年1月1日發(fā)布2016年1月1日實(shí)施XX鐵路隧道工程錨桿施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)隧道錨桿作為初期支護(hù)的一個(gè)組成部分，和二襯一起構(gòu)成了隧道永久支護(hù)體系。為規(guī)范錨桿施工工藝，控制錨桿施工質(zhì)量，特編制隧道錨桿施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。隧道錨桿類(lèi)型主要包括藥卷錨桿、中空注漿錨桿、組合中空錨桿、水脹式錨桿、自進(jìn)式中空注漿錨桿、漲殼式預(yù)應(yīng)力中空錨桿。1適用范圍適用于中鐵XX局集團(tuán)有限公司XX鐵路ALTJ-4標(biāo)段所有隧道工程。2作業(yè)準(zhǔn)備2.1 錨桿施工前的準(zhǔn)備(1)檢查錨桿類(lèi)型，規(guī)格，質(zhì)量及其性能是否與設(shè)計(jì)相符。(2)根據(jù)錨桿類(lèi)型，規(guī)格及圍

2、巖情況準(zhǔn)備鉆孔機(jī)具。2.2 勞動(dòng)力安排每工班勞力安排：空壓機(jī)操作員1人，鋼筋工2人，鉆孔10人，注漿操作5人，電工1人。具體人員數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要配置。2.3 機(jī)具配備型材切割機(jī)1臺(tái)、注漿泵1臺(tái)、煤電鉆(或風(fēng)槍)12臺(tái)(備用2臺(tái))，空壓機(jī)1臺(tái)，不同類(lèi)型錨桿需要的設(shè)備不相同。3技術(shù)要求所有進(jìn)場(chǎng)錨桿應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定檢驗(yàn)頻次抽檢，針對(duì)不同錨桿施工工藝，必須配置相應(yīng)的施工設(shè)備和檢測(cè)儀器。4施工工藝流程及操作要點(diǎn)4.1 .藥卷錨桿錨桿：20MnSi帽2螺紋鋼筋，錨固劑為ZW型。4.1.1 錨桿鉆孔石質(zhì)隧道錨桿采用YT28型風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)成孔，黃土隧道采用ZM-12T型煤電鉆鉆成孔。煤電鉆施工既可解決土質(zhì)隧道

3、遇水軟化圍巖的問(wèn)題，又可解決在土質(zhì)隧道施工中采用常規(guī)的沖擊鉆不易排殖、成孔困難的難題，可以提高在黃土隧道的成孔速度和安全性。錨桿鉆孔利用開(kāi)挖臺(tái)階搭設(shè)簡(jiǎn)易臺(tái)架施鉆，按照設(shè)計(jì)間距布孔；鉆孔方向盡可能垂直結(jié)構(gòu)面或初噴硅表面；錨桿孔比桿徑大15mm,深度誤差不得大于士50mm;成孔后采用高壓風(fēng)清孔。4.1.2 錨桿安裝和檢驗(yàn)ZW型錨固材料有普通型和早強(qiáng)型兩種，本工程擬用早強(qiáng)型錨固材料。(1) ZW錨固材料浸水：錨固卷浸水前上端扎35個(gè)小孔(孔徑1mm)。浸水后通過(guò)濾紙進(jìn)入錨固卷中的水占據(jù)了錨固卷中的小空間，原微小空間的空氣被擠排出，直到小孔不冒泡即浸水結(jié)束。這時(shí)水灰比約為0.340.35最理想范圍，可

4、馬上取出安裝使用，浸水時(shí)間約為11.5min,浸水過(guò)少，水泥水化不完全，影響錨固力。浸水過(guò)多、水泥漿易流動(dòng)，充實(shí)不足也影響錨固力。(2)錨桿體的安裝方法：將打好的眼孔用高壓風(fēng)吹凈，將浸好水的幾個(gè)錨固卷裝入眼內(nèi)，用炮棍送至眼底，將錨桿插入，其位置應(yīng)盡量居中，端部外專(zhuān)業(yè)word可編輯露長(zhǎng)度為515cm。錨桿的錨頭制成Y字型，錨端頭最大寬度與水泥包直徑相等，將錨桿的錨頭安放在錨固卷底部，用TJ-9型風(fēng)動(dòng)攪拌機(jī)(電鉆改裝也可)帶動(dòng)錨桿快速旋轉(zhuǎn)，邊旋轉(zhuǎn)邊徐徐推進(jìn)，錨頭在旋轉(zhuǎn)與推進(jìn)中強(qiáng)烈攪拌浸水后的錨固卷，使水泥漿獲良好的和易性，水泥漿如沿孔壁下滑，孔口用紙堵塞，施工過(guò)程中要求迅速，不要時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。(3)錨

5、桿抗拔檢驗(yàn)為了檢驗(yàn)錨桿安裝質(zhì)量，須對(duì)錨桿進(jìn)行抗拔檢驗(yàn)，進(jìn)行此項(xiàng)工作時(shí)，注意以下事項(xiàng)：安裝拉力計(jì)時(shí)，其作用線與錨桿同心，并固定牢靠。加載勻速、緩慢，拉拔至設(shè)計(jì)噸位即停止，不做破壞試驗(yàn)。圖1藥卷錨桿施工工藝框圖4.2 中空注漿錨桿4.2.1 中空注漿錨桿特點(diǎn)中空注漿錨桿將錨桿和注漿管的功能合二為一。注漿時(shí)它是注漿管，注完漿后無(wú)需將它撥出即成為一根錨桿。相對(duì)于傳統(tǒng)的錨固工藝，它具有如下特點(diǎn)：wT中空注漿錨桿施工方法非常簡(jiǎn)單，它將傳統(tǒng)的先灌漿后錨固工藝改為先錨固后注漿，注漿時(shí)壓力可達(dá)數(shù)十公斤，不但可以充填滿錨孔，而且在裂隙發(fā)育的地區(qū)，漿液還在注漿壓力的作用下滲透進(jìn)裂隙，達(dá)到改良圍巖結(jié)構(gòu)的目的。中空注漿

6、錨桿構(gòu)造：注漿加固錨桿由錨頭、全螺紋中空桿體、止?jié){塞、墊板、螺母構(gòu)成。4.2.2 施工工藝圖2中空注漿錨桿施工流程圖(1)鉆進(jìn)采用普通鑿巖機(jī)鉆芋L并清手L。(2)插入錨桿，將安裝好錨頭的中空注漿錨桿插入孔，錨頭上的倒刺立即將錨桿掛住。(3)安裝止?jié){塞、墊板、螺母。(4)連接注漿機(jī)通過(guò)，陜速注漿接頭將錨桿尾端和所選注漿機(jī)聯(lián)接。(5)注漿開(kāi)動(dòng)注漿機(jī)注漿，待注漿飽滿且壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí)關(guān)機(jī)。注漿壓力可根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)和注漿機(jī)性能確定，灰沙比參考值為：1:01:1,水灰比參考值為0.450.5。注漿泵：選用萬(wàn)通WT-1601型注漿泵。表1錨桿技術(shù)參數(shù)型號(hào)WTD25直徑/壁厚(mm)25/5材料強(qiáng)度(Mpa)

7、500錨固力(KN/m)50重量(kg/m)2.5螺紋方向左旋標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度(m)2.02.53.03.54.3中空組合錨桿中空組合式錨桿是在普通中空注漿基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的組合式錨桿，它充分考慮到普通中空注漿錨桿和其它類(lèi)型組合式錨桿的優(yōu)缺點(diǎn)，解決了中空錨桿的排氣和注漿問(wèn)題，具有優(yōu)良的應(yīng)用效果。圖3LHZ22組合中空錨桿系統(tǒng)4.3.1 中空組合錨桿結(jié)構(gòu)錨頭：錨頭上的倒刺可將錨桿定位于鉆好的孔內(nèi)，并保證桿體良好居中。螺紋鋼桿體：總成中最重要的構(gòu)件，在錨固和支護(hù)中起主要作用。錨桿體：總成中最重要的構(gòu)件，在錨固和支護(hù)中起主要作用。止?jié){塞：在注漿過(guò)程中保持注漿壓力，使?jié){液充分填充進(jìn)圍巖縫隙。墊板：承受更大的圍巖

8、應(yīng)力。螺母：將圍巖應(yīng)力集中到墊板上。聯(lián)接套：將錨桿桿體和螺紋桿桿體連接起來(lái)。4.3.2 中空組合式錨桿的特點(diǎn)：LHZ系列中空組合式錨桿集中了中空注漿錨桿及組合式錨桿的優(yōu)點(diǎn)并有顯著提高，具有如下特點(diǎn)：(1)徹底解決了向上注漿問(wèn)題，運(yùn)用范圍廣泛；(2)錨桿的兩部分由中空注漿錨桿體和22螺紋鋼精加工組成，無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)加工螺紋，連接方便，方便現(xiàn)場(chǎng)施工操作；(3)充分利用組合部分的中空錨桿體，增大注漿通徑，注漿錨固效果極好，無(wú)注漿盲區(qū)；(4)用等材質(zhì)中空錨桿體組合連接，沒(méi)有強(qiáng)度薄弱區(qū)域，充分發(fā)揮中空錨桿全長(zhǎng)等強(qiáng)的特點(diǎn)；解決了自進(jìn)(鉆)式錨桿的注漿排氣難題。4.3.3施工工藝：系列中空組合式錨桿施工方法與LH

9、系列普通中空注漿錨桿的施工基本相同。(1)鉆進(jìn)，成孔；(2)插入錨桿：將安裝好錨頭、組合式連接套、排氣管的LHZ系列中空組合式錨桿體插入鉆孔；(3)安裝止?jié){塞、墊板、螺母(4)連接注漿機(jī)：通過(guò)快速注漿接頭將錨桿尾端與注漿機(jī)連接；(5)注漿：待排氣管口有水泥砂漿滲出，即可停止注漿；4.4自進(jìn)式錨桿自進(jìn)式錨桿由中空鋼管桿體配鉆頭、連接套筒、墊板、螺母組成。桿體外表全長(zhǎng)具有標(biāo)準(zhǔn)螺紋，可以任意切割和用連接套筒接長(zhǎng)。它適用于易坍孔的破碎巖層，錨固深度大，錨固力強(qiáng)。鉆孔機(jī)械按孔深可選用手持鑿巖機(jī)或支架式鑿巖機(jī)，桿體用特制釬尾套與鑿巖機(jī)連接。自鉆式錨桿主要用在圍巖破碎不成孔地段，代替中空錨桿及砂漿錨桿作系統(tǒng)

10、支護(hù)。也在支護(hù)發(fā)生變形后為加強(qiáng)支護(hù)時(shí)采用。圖4自進(jìn)式錨桿示意圖4.4.1 自進(jìn)式錨桿結(jié)構(gòu)合金鉆頭：由優(yōu)質(zhì)合金經(jīng)精密工藝制作而成，具有很強(qiáng)的硬度和韌性，穿透力可使錨桿鉆入多類(lèi)圍巖錨桿體：總成中最重要的構(gòu)件，在鉆進(jìn)和錨固中起主要作用。連接套：在錨桿需加長(zhǎng)時(shí)起連接作用。墊板：能承受更大的圍巖應(yīng)力。螺母：能將圍巖應(yīng)力集中到墊板上。4.4.2 鉆孔(1)鉆孔前檢查錨桿是否中空，鉆頭水孔是否有異物堵塞，若有應(yīng)清理干凈，保證桿體與鉆頭通暢。(2)連接鉆頭鉆桿，連接鉆機(jī)和鉆桿。由于在破碎巖層中鉆進(jìn)，鉆頭的水孔易堵塞，因此在鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)放慢鉆進(jìn)速度，多回轉(zhuǎn)，少?zèng)_擊，若在鉆孔中有水孔堵塞現(xiàn)象.應(yīng)后撤鉆桿50cm

11、,并反復(fù)掃孔，使水孔暢通，然后慢慢鉆進(jìn)，直至設(shè)計(jì)深度。(3)鉆到設(shè)計(jì)深度后，要用水或高壓風(fēng)洗孔，檢查鉆頭水孔是否暢通，確認(rèn)暢通后將鉆機(jī)連接套從錨桿上卸下。(4)若錨桿需加長(zhǎng)時(shí)，用鉆桿連接套連接已施作錨桿和另一根錨桿，繼續(xù)鉆進(jìn)，直到要求深度。自進(jìn)式注漿錨桿施工工藝流程圖(5)鉆孔完成后，用鋼管將止?jié){塞通過(guò)錨桿外露端打入孔口10cm左右，同時(shí)安裝錨桿墊板及螺母，但此時(shí)不宜上緊。4.4.3錨桿注漿(1)采用采用專(zhuān)用錨桿注漿機(jī)注漿，注漿前先檢查注漿機(jī)及其零件是否齊備和正常，嚴(yán)格按操作程序作業(yè)。(2)檢查水泥、砂的粒徑、配合比等是否符合規(guī)定，漿液嚴(yán)格按設(shè)計(jì)配合比配制。(3)用水或風(fēng)再次檢查錨孔是否暢通，

12、孔口返水或風(fēng)即可。迅速將錨桿和注漿管及泵用快速接頭連接好。(4)開(kāi)動(dòng)注漿泵，整個(gè)注漿過(guò)程要連續(xù)灌注，不得停頓。觀察當(dāng)漿液從止?jié){塞邊緣流出或壓力表達(dá)到設(shè)計(jì)值，即可停泵。若注漿過(guò)程中出現(xiàn)堵管現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)清理錨桿、注漿管及泵，此時(shí)若壓力表顯示有壓力，應(yīng)反轉(zhuǎn)電機(jī)12秒卸壓，方可卸下各接頭。(5)當(dāng)完成一根錨桿的注漿后，應(yīng)迅速卸下注漿軟管與錨桿的接頭，清洗并安裝到另一根錨桿，繼續(xù)注漿；注漿開(kāi)始或中途停止超過(guò)30min時(shí)應(yīng)用水或稀水泥漿潤(rùn)滑注漿罐及其管路，以免堵孔。(6)注漿過(guò)程中，要及時(shí)清洗接頭，以保證注漿過(guò)程的連續(xù)性，完成整個(gè)注漿后，應(yīng)及時(shí)清洗及保養(yǎng)泵。(7)在注漿水泥漿體強(qiáng)度達(dá)10.0MPa后方可上

13、緊螺母及墊板4.5漲殼式預(yù)應(yīng)力注漿錨桿4.5.1 錨桿結(jié)構(gòu)由鋼質(zhì)漲殼錨頭、中空注漿錨桿體、止?jié){塞、墊板、螺母組成4.5.2 漲殼式錨桿特點(diǎn)：安裝方便，保證預(yù)應(yīng)力施加能及時(shí)進(jìn)行。單人主動(dòng)張拉，預(yù)應(yīng)力可達(dá)50KN,并可實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)某瑥埨?。利用常?guī)工具，即可實(shí)現(xiàn)張拉操作。漲殼式預(yù)應(yīng)力注漿錨桿途援套,福H俅撰形單板，用基塞 娜摩溪克鋤夫?qū)I(yè)word可編輯4.5.3 施工工藝(1)預(yù)應(yīng)力，錨頭安裝及預(yù)應(yīng)力施加鉆孔成形并徹底清孔；，再將安裝有漲殼錨頭的桿體直接接入成孔底部；用力預(yù)緊桿體，保證錨頭頂端與孔底部緊貼并左旋錨桿體直至旋緊后安裝止?jié){塞、墊板、螺母連接常規(guī)張拉工具(例如錨桿拉力)，實(shí)施預(yù)應(yīng)力張拉及規(guī)定

14、值。(2)注漿將注漿機(jī)推入現(xiàn)場(chǎng)，接好注漿管及電源；按設(shè)計(jì)配合比攪拌好漿液，并將其倒入注漿機(jī)中；開(kāi)動(dòng)注漿機(jī)漿液注入錨孔中，直到錨桿尾端流出漿液且注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值為止；取下漿接頭進(jìn)行下一根錨桿漿，直到所有錨桿漿完畢；清洗設(shè)備4.6水脹式錨桿水脹式錨桿是一種由外徑大于錨孔直徑的無(wú)縫鋼管加工成小于錨孔直徑的雙層凹型管狀桿體，它由端套、擋圈、注液端、托盤(pán)等配件組成。其施工程序?yàn)?鉆孔一將桿體裝上托盤(pán)，送入孔底一注液器與注液嘴連接一注入高壓水（壓力1520MPa）7桿體與圍巖密貼一完成。水脹式錨桿在高壓水作用下，錨桿管壁隨錨孔形狀膨脹，產(chǎn)生永久變形，使其對(duì)圍巖產(chǎn)生擠壓，獲得錨固力，從而起到加固作用。水脹

15、式錨桿有三種作用：第一是托錨作用，在加壓膨脹過(guò)程中，桿體沿軸線收縮14mm,使托盤(pán)對(duì)錨孔附近圍巖產(chǎn)生擠壓力；第二是錨桿對(duì)圍巖的軸向變形的限制作用，它隨著圍巖變形增加而增強(qiáng);第三是沿錨桿全長(zhǎng)對(duì)錨孔圍巖擠壓產(chǎn)生的徑向壓力作用，徑向壓力隨著水壓力增大而增大，當(dāng)水壓為25MPa時(shí)，錨固力可達(dá)20kN/m,而且比較穩(wěn)定。5質(zhì)量控制及檢驗(yàn)、5.1 錨桿安裝允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定錨桿孔的孔徑應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。錨桿孔的深度應(yīng)大于錨桿長(zhǎng)度的10cm。錨桿孔距允許偏差為15cm。錨桿插入長(zhǎng)度不得小于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的95%。錨桿孔的方向應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，錨桿墊板應(yīng)與基面密貼。錨桿應(yīng)平直、無(wú)損傷，表面無(wú)裂紋、油污、顆粒狀或片狀銹蝕。5.2質(zhì)量控制5.2.1 必須進(jìn)行崗前培訓(xùn)，讓操作者了解注意施作程序及標(biāo)準(zhǔn)。5.2.2 開(kāi)工前必須認(rèn)真進(jìn)行交底。5.2.3 必須繪制錨桿布置圖，嚴(yán)格控制其位置。5.2.4 嚴(yán)格控制砂漿的水灰比。5.2.5 控制注漿壓力和進(jìn)漿量。6安全要求和措施、(1)施工期間，應(yīng)對(duì)支護(hù)的工作狀態(tài)進(jìn)行定期和不定期檢查。在不良地質(zhì)地段，應(yīng)由專(zhuān)人每班檢查。(2)暫停施工時(shí)，應(yīng)將支護(hù)直抵開(kāi)挖面。(3)錨桿簡(jiǎn)易臺(tái)架應(yīng)安置應(yīng)穩(wěn)妥。(4)作業(yè)中如發(fā)生風(fēng)、