锚喷和格栅钢架施工作业指导书

锚喷和格栅钢架施工作业指导书

一、锚喷有以下特点：一方面，柔性的喷层具有相当大的徐变特性：另一方面，由于喷层与岩层非常密贴，并具有相当高的早期强度，因此能有效地控制围岩的位移，主动加固防护带并使之组成共同的结构承受围岩荷载。此外，由于喷砼与围岩紧密接触而带来荷载的均匀性及充分利用地层抗力，使得喷层中弯矩大为减少，因面尽管喷层很薄，也不会在弯矩的作用下破坏。

二、喷射砼工艺流程：

分次投料及喷射砼工艺流程（见图1）

三、施工组织

1、原材料制备：

（1）锚杆材料：20MnSi钢筋或3#钢筋，Ф14~Ф12。

（2）水泥：普通硅酸盐水泥，掺有TZ型或TS型早强剂。

（3）砂：清洁、坚硬的中粗砂，粒径大于3mm。

（4）配合比：水泥：砂=1：1~1：5，水：灰=0.45~0.50。

2、锚杆孔的施工：

（1）孔位布置：根据设计要求和围岩情况布孔并作出标记，偏差不得大于20cm。

（2）锚杆孔径：砂浆锚杆的锚杆孔径应大于锚杆体直径15 mm。

（3）钻孔方向：锚杆孔宜沿隧道周边径向钻孔，但钻孔下宜平行于岩面。

（4）钻孔深度：砂浆锚杆孔深度按设计深度，误差不应大于±

10 cm。

（5）锚杆孔应保持直线。

3、锚杆安装：

（1）注浆：砂浆锚杆孔内的砂浆应用灌浆罐、灌浆管进浆，注浆时，将搅拌好的砂浆装入注浆器，一人操纵手把和进风阀门，另一人（应戴防护镜）将注浆管插入眼中，使管口离眼底可将注浆管均匀向外退出，注到眼深的2/3以上时，停止注浆。由插入的钢筋将孔内挤出填满为止。

（2）插钢筋：锚杆钢筋在插入前应充分除锈并用水湿润，以保证锚杆和砂浆紧密结合，插入钢筋时，不可左右摇晃，要沿孔轴线缓慢推入，如遇插入阻力大，可用锤子轻轻打入。锚杆的外露长度应与喷砼的厚度相等，作为喷砼厚度的标志。

4、喷射砼施工采用喷湿法：

（1）事先将砼拌和好，再输入砼喷射机，通过喷射机压送拌和好砼，然后在喷头上添加速凝剂，再喷射到岩面上。其工

艺流程见下表

湿喷特点与质量、粉尘、回弹等关系如图：

5、喷射砼原材料及配合比：

（1）水泥：425#普通硅酸盐不泥，掺入速凝剂。

（2）砂：坚硬耐久的中粗砂，含水率以5~7%为宜。

（3）石：坚硬耐久的卵石或碎石，粒径在在2.0 cm以下。（4）水：同于一般砼用水，含酸、盐类水禁用。

配合比：水泥：砂=1：4~4.5

水灰比=0.4：0.45

6、喷射砼施工

（1）施工准备：

①场地布置：考虑到隧道净空小，洞内场地狭窄的条件，搅拌机一般布置在洞外，这样必会使洞内不受搅拌机作业引起的粉尘影响，而且可与其它工序平行作业，互不干扰。

②备料：施工需要的原材料（水泥、速凝剂、砂、石）必须在施工前准备好，砂石料均仔细过筛，清理大于规定保证在使用的检修完好，线路工作正常。

③维修机具及保养线路：各种机具必须保证在使用前检修完好，线路工作正常。

④喷射砼前，认真检查隧道开挖断面尺寸，欠挖应予以凿除，对浮石及拱脚的虚碴等及时处理。

7、施工作业及要点：

（1）混合料备制时，各种材料要按配合比准确称量，且搅拌必须均匀。

（2）机具就位后，做好喷射前的检查，在未上料前喷射机应先进行试运转，开启高压风和高压水，检查喷嘴风压、水压是否正常。

（3）要点：

①为保证砼与岩面的粘结牢固，在喷射砼前，要用高压水或高压风将附着在岩面的粉尘、碎屑冲冼于净。

②严格掌握规定的速凝剂掺量，并添加均匀。

③喷射机的工作风压，应根据具体情况控制在一个适宜的压力状态，一般为0.1~0.15MPa。

④喷射时，喷射手应严格控制水灰比，使喷层表面平整光滑、无干斑或滑移与流淌现象。

⑤喷嘴的方向应尽量与受喷岩面垂直，喷嘴与受喷面距离保持在

0.6~1.0m范围内。

⑥喷嘴的移动轨迹应因地置宜，一般采用先下后上，先墙后拱，如岩面凹凸不平时应将凹处喷平，再按正常顺序喷射；有钢筋时，宜使喷嘴靠近钢筋，有格栅时，与围岩之间必须以喷射砼充满密实，喷

射砼应将格栅覆盖，并由两侧拱脚向上喷射。

（4）喷射砼工艺参数：

①工作风压、水压：0.1~0.15MPa。

②喷射角度：垂直于受喷岩面

③一次喷砼厚度：拱部3~5cm，边墙6~8 cm

④喷射距离：0.6~1.0m

水灰比：0.4~0.45

8、格栅钢架的制造和安设：

（1）格栅钢架是一种新型的钢架支护，它结构简单，用钢量少，受力条件好，加工制造方便（均可现场加工），架设工艺简单，每榀可分为若干单元，采用螺栓联接等优点。

（2）对于隧道软弱碎围岩加强施工和险情处理、坍方处理等都是一种能应急而有效的施工措施和手段。

（3）格栅钢架一般是采用四根Φ22钢筋，用蝴蝶节（见图二或其它形式作为加强筋连成一体，形成一个拱架，一般由拱部二个A 单元，边墙二个B单元组成，各单元由接头钢板以螺栓联接起来。

9、格栅钢架的架设

（1）格栅钢架一般在第一次喷射砼后按设计位置安设，对局部欠挖部分应予凿除，以（2）保证钢架施工位置、结构、尺寸正确。

（2）格栅钢架形成的面应垂直于隧道中线。

（3）按设计要求做好格栅钢架的纵向连接以保证格栅相互之间处于良好的联合受力状态，采用桥栅钢架支护措施加强地段，一次使用

的数量不应少于5榀。

（4）格栅钢架应与钢筋网连接，且必须与锚杆焊接牢固，以保证格栅钢架、钢筋网、喷射砼和锚杆与围岩形成联合受力结构。

（5）拱脚、边墙脚连接槽钢（或钢板、角钢等）应按正确方式置于原状石上，并与桥栅钢架焊接牢固，当拱脚标高不准时，只能用片石垫平槽钢或设置钢板调整。

（6）格栅钢架的喷射砼保护层厚度不小于2cm。

四、施工安全措施

1、锚杆施工：

（1）在锚杆作业中发生的事故多因围岩或喷射砼的剥落，坍塌造成，进一步分析是由于清理浮石不彻底，凿眼机械的振动喷射砼与受喷岩面粘结不良所造成的，因此，必须加强观察，及早发现危险。

（2）指定专人定期检查抗拔力，锚杆安放后，不得随意击，三天内不得悬挂重物。

2、喷射砼施工：

（1）由于喷射砼一般是在未支护的情况下进行的，所以在喷射前一定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）喷射机一定要安放在围岩稳定或衬砌地段内，同时喷射作业地段应加强照明和通风。

（3）喷射作业人员应穿戴防护用品，为了将低粉尘，应采用密封式搅拌，控制骨料含水率，掌握好风、水压，经常冲洗水环的出水