系统锚杆施工作业指导书-12

系统锚杆施工作业指导书

1 适用范围

永蓝高速公路第一合同段隧道工程主洞支护系统锚杆、临时支护锚杆。

2 设计情况

Ⅴ围岩、Ⅳ围岩拱部、边墙系统锚杆采用带排气装臵的Φ25中空注浆锚杆，Ⅳ围岩深埋段拱部、边墙系统锚杆、Ⅲ围岩拱部及临时支护锚杆采用Φ22早强砂浆锚杆。

拱部中空注浆锚杆、边墙砂浆锚杆：V级围岩浅埋加强段、浅埋偏压段长度4.0m，间距1.0m×0.6m（环×纵）；Ⅴ级围岩浅埋段长度4.0m，间距1.0m ×0.75；Ⅴ级围岩深埋段长度3.5m，间距1.0m×0.75m；IV级围岩浅埋段长度3.0m，间距1.0m×0.8m（环×纵）;Ⅳ级围岩深埋段长度3.0m，间距1.0m ×1.0m；Ⅲ级围岩段长度3.0m，间距1.2m×1.2m。

临时支护砂浆锚杆：

小净距隧道：Ⅴ级围岩浅埋段长度3.0m，间距1.0m×0.6m（环×纵）；Ⅴ级围岩深埋段长度3.0m，间距1.0m×0.75m,(环×纵)；IV级围岩浅埋段长度2.5m，1.0m×0.8 m（环×纵）。Ⅳ级围岩深埋段长度2.5m，间距1.0×1.0m(环×纵)。

分离式隧道：Ⅴ级围岩浅埋加强段、浅埋偏压段长度3.0m，间距1.0m×0.6m（环×纵）；Ⅴ级围岩浅埋段长度3.0m，间距1.0m×0.75m（环×纵）

掘进过程中，当遇到断层破碎带不成孔时，拟采用部分自进式锚杆。

3 施工方法

3.1 Φ22砂浆锚杆

3.1.1锚杆制作

3.1.1.1锚杆构件在加工厂统一加工。锚杆选用正规钢铁厂的Φ22螺纹钢筋制作，尾部滚丝6cm,要求锚杆杆体必须调直无缺损、无锈、无杂物。

3.1.1.2锚杆根据洞内围岩级别制作成不同长度，分类存放，便于取用。3.1.1.3锚杆垫板采用厚6mm钢板制成，规格150×150mm，中间钻孔，垫板由构件加工厂统一加工。

3.1.1.4杆体外观要求无严重锈蚀、弯折。

3.1.1.5抗拉强度试验应满足验标要求。

3.1.1.6加工后的锚杆的杆体尺寸应符合设计要求，螺纹部分无偏心，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。

3.1.2 砂浆锚杆施工工艺

3.1.2.1钻孔

（1）锚杆放样严格按设计间距成梅花型布臵，首先定出位臵，孔位允许偏差为±150mm。钻孔应保持直线，并应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直。

（2）锚杆孔的深度应大于锚杆长度10 cm，锚杆加工误差不大于±1cm。

（3）钻孔完成后，孔内石粉必须用高压风、水冲洗干净。钻孔应圆而直，砂浆锚杆钻孔直径应大于杆体直径15mm。

3.1.2.2锚杆安装

（1）锚杆注浆采用NZ130A型专用锚杆注浆机灌注，砂浆拌制采用小型砂浆拌合机现场拌制，随拌随用，保证拌合质量。

（2）水泥选用膨胀性早强低碱水泥，砂必须预先筛选，保证质量及注浆效果。锚杆用的水泥砂浆，其强度不应低于M20。锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。

（3）注浆前先用高压风、高压水对注浆孔进行冲洗，保证无石屑、杂质，注浆时注浆管应插至距孔底50～100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，杆体插入后若孔口无砂浆溢出，应及时补注，以保证孔内浆体饱满。

（4）安装锚杆时，要在锚杆上做出孔深标记，确认孔内浆体饱满后，将锚杆体缓慢均匀推入，保证浆体完全包裹锚杆。

（5）在施作锚杆时，为防止在砂浆凝固前因锚杆自重下滑，可用木楔在孔口锲紧杆体。

（6）锚杆施作完毕强度达到10MPa后，即可安设锚杆垫板，上紧螺帽。

（7）在有钢架地段施作锚杆时，可将锚杆与钢架或连接筋焊成一体，

以增加支护整体受力。

3.1.2.3注意事项

⑴钻孔时，要保证孔位直顺，否则在注浆时和锚杆安装时杆体不易安装到孔底。

⑵钻孔时要严格按设计深度钻孔，在钻杆上做定位标记,用于控制孔深,钻孔过深或过浅都将影响锚固质量。

⑶注浆前孔内一定要清洗干净，不得有泥浆，否则会造成注浆困难，同时影响锚固质量。

⑷注浆时注浆管应插至距孔底50～100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，不能很快抽出，否则会造成孔内砂浆不足或存在孔隙，无法完全包裹杆体，导致锚固力下降。

⑸杆体插入孔内长度不应小于设计规定的95%。插入锚杆时一定要匀速、慢慢插入，严禁使劲打击杆体，造成孔内砂浆向外喷出，导致砂浆不饱满，降低锚杆的锚固能力。杆体插入后若孔口无砂浆溢出，应及时补注。

⑹锚杆垫板安装时一定要紧贴围岩或支护面，使锚杆能承受围岩变形的应力。

⑺试验室按次/300根的频率做锚杆拉拔试验，以检验锚杆的锚固质量。

（8）上仰孔采用注浆器压注锚固砂浆时应设止浆塞和排气管。

3.2中空注浆锚杆

中空注浆锚杆主要用于系统支护。本隧道正洞拱部均采用中空注浆锚杆。开挖后在拱部按设计要求间距打设锚杆，然后压注水泥砂浆，在隧道的拱部形成整体支护结构。

其施工工艺流程如下图所示。

中空注浆锚杆施工工艺流程图

放线：按设计间距在隧道拱部标出锚杆位臵。

钻进及安装：风钻对准标出的锚杆位臵孔位，对凿岩机供风供水，开始钻进，钻进应以多回转、少冲击的原则进行，以免钻碴堵塞凿岩机的水孔；钻至设计深度后退出钻杆，对钻孔采用高压风清孔。

连接锚杆：先清理塑料锚头、锚杆孔中异物，然后将锚头安装在锚杆一端。如锚杆需接长，以连接套管将两根短锚杆连成长锚杆。

安装:将安装好锚头和止浆塞的中空锚杆插入孔中，锚杆的外露长度为25cm。

注浆：锚杆注浆采用NZ130A型专用锚杆注浆机。为了保证注浆不停顿地进行，注浆前应认真检查注浆机的状况是否良好，配件是否备齐；制浆的原材料是否备齐，质量是否合格等。

采用水泥砂浆，注浆材料使用32.5R水泥，料径小于0.3mm的砂子，胶骨比1:0.5～1:1,水灰比0.4～0.45，砂浆强度等级M30。注浆按以下程序进行：迅速将锚杆、注浆管及注浆泵用快速接头连接好；开动注浆泵注浆，直至浆液从止浆塞上的排气孔溢出或压力表达到设计压力值为止。应