锚喷支护结构设计资料
锚喷支护原理PPT资料(正式版)
现代支护理论（新奥法原则）
C、对于软弱岩层要及时采取适当的支护形式，防 止岩层垮落。不同岩层自稳时间差别很大。
D、选择对岩层局部扰动较小的施工方法进行开挖， 才会有利于岩层的稳定。
（2）把支护与围岩视作统一的承载结构，认真研 究支护与围岩共同作用的机理和力学模型。
传统支护理论与现代支护理论在设计理念上的差 别：
现代支护理论（新奥法原则） 对“围岩-支护”结构进行施工监测；
（1）锚喷支护的类型和参数可根据各段不同的地质条件 B、通过选择支护时机、支护强度、预应力大小，恰到好处地控制围岩产生有限的应力松弛或进入塑性状态，又不致大规模丧失稳定，
去有效地调动围岩的自承自稳能力。
随时调整。 （2）这些理念和原则来源于大量工程实践和深入广泛的力学模型的研究，并经受了实际的反复经验证明是正确的，是可行的，是地下
工程修建者应遵守的基本准则。 锚喷支护设计原则和方法
（2）支护组合和设置时间的可分性 （1）目前是地下工程支护设计的辅助方法，却是今后设计的发展方向。
事实上，在设计中人们常常采用的是一种综合方法。 限制支护前变形的发展，防止围岩进入松弛状态。 分为整体稳定性验算与局部失稳验算。
（3）广泛的适用性 （2）用工程类比法初选锚喷支护参数；
锚喷支护原理
锚喷支护
喷锚支护：喷射混凝土、锚杆、钢筋网喷射混凝
土、钢拱架喷射混凝土结构组合起来的支护形式。 可以根据不同围岩的稳定状况，采用喷锚支护中 的一种或几种结构的组合。加固隧道围岩，提高 围岩的自撑能力
喷射混凝土：利用高压气，将掺有速凝剂的混
凝土混合料通过混凝土喷射机与高压水混合，喷 射到岩面上，迅速凝结而成。
2、现代支护理论的内容 限制支护前变形的发展，防止围岩进入松弛状态。
某工程喷锚支护方案
某工程喷锚支护方案1.引言喷锚支护技术是一种常用的地下工程支护方式，通过将高强度的锚杆或者锚索喷入地下岩体或土体中，形成锚固体系，从而增加岩体或土体的稳定性和承载力。
本方案将详细介绍某工程中喷锚支护的方案设计和施工流程。
2.工程背景本工程位于山区的一条公路修建工程，路线穿越了多个较陡峭的山坡地带，地质情况复杂，存在大量的岩体和土体。
为了确保公路的安全使用和路基的稳定性，使用喷锚支护技术对边坡进行了加固。
3.设计目标根据工程的具体情况，本喷锚支护方案的设计目标如下：- 提高边坡的稳定性和承载能力- 减少岩体和土体的变形和滑坡风险- 提供有效的防护措施，确保公路的可靠使用4.设计步骤4.1 地质勘探首先进行详细的地质勘探，了解山体的构造和地质条件，确定喷锚支护的具体位置和方式，以及喷锚杆或锚索的长度和直径。
4.2 设计参数根据地质勘探结果，确定设计参数，包括锚杆或锚索的类型、直径和长度，以及锚固方式和间距。
4.3 施工准备准备喷锚设备，包括喷锚机、钻机和注浆设备。
同时准备所需材料，如锚杆或锚索、注浆剂和固化剂等。
4.4 喷锚施工钻孔：根据设计要求，在边坡上钻孔，确定喷锚点的位置和深度。
喷锚：将喷锚杆或锚索插入已钻孔中，在钢筋束内灌注注浆剂，施加压力将注浆剂压入岩体或土体中。
固化：待注浆剂固化后，喷锚杆或锚索与岩体或土体结合成一个整体，增加了边坡的稳定性和承载能力。
5.施工要点- 施工前要进行详细的设计和计算，确保喷锚支护的稳定性和承载能力。
- 施工过程中，要严格执行规范操作，保证施工质量。
- 特别关注施工现场的安全，采取必要的安全措施，防止坍塌和事故发生。
- 施工完毕后，进行工程验收和测量，确保支护效果符合设计要求。
6.安全措施- 施工现场要设置警示标志，对周围区域进行封闭，控制施工人员和车辆进出。
- 施工人员要配备防护装备，包括安全帽、防护眼镜、手套等。
- 严格落实施工操作规范，禁止违章操作和脱离安全措施。
挂网喷锚支护方案
挂网喷锚支护方案目录一、前言 (2)1.1 编制目的 (2)1.2 工程概况 (3)1.3 方案编制依据 (3)二、工程地质与水文地质 (4)2.1 地质构造 (5)2.2 地层岩性 (6)2.3 水文地质特征 (7)三、支护设计原则与要求 (7)3.1 基本原则 (8)3.2 支护形式选择 (9)3.3 材料选择与配置 (11)四、挂网喷锚支护施工工艺 (12)4.1 施工准备 (14)4.2 锚杆钻孔与安装 (15)4.3 网片铺设与焊接 (16)4.4 混凝土喷射与养护 (16)4.5 质量检测与验收 (18)五、安全防护措施 (18)5.1 一般规定 (19)5.2 特殊作业安全防护 (20)5.3 安全检查与隐患排查 (21)六、应急预案与事故处理 (22)6.1 应急预案制定 (24)6.2 事故预防措施 (24)6.3 事故应急处理流程 (25)一、前言随着现代交通、水利、矿山等工程的不断发展，地下空间的开发利用日益受到重视。
在地下工程中，为了保证施工安全和提高施工质量，锚杆支护技术被广泛应用。
在复杂的地质条件下，传统的锚杆支护技术往往难以满足要求。
挂网喷锚支护方案应运而生，为地下工程的支护设计提供了一种有效手段。
挂网喷锚支护方案是在围岩表面铺设钢筋网，并喷射混凝土形成加固层，以提高围岩的强度和稳定性。
该方案综合了锚杆、喷混土和挂网等多种支护技术的优点，具有自锁功能，能够有效地控制围岩变形，确保施工安全。
1.1 编制目的本文档旨在为施工项目提供一套完整的挂网喷锚支护方案，以确保在施工过程中有效提高支护效果，保证工程安全、稳定和顺利进行。
通过本方案的编制，可以明确挂网喷锚支护的具体实施步骤、技术要求和质量控制措施，为施工现场提供指导和参考。
本方案还有助于提高施工队伍的技术水平和操作能力，降低施工风险，确保工程质量和安全。
1.2 工程概况工程规模与重要性：本工程规模较大，涉及的支护面积广泛，对于周边环境和建筑物安全具有重要影响。
完整基坑喷锚支护方案
基坑支护专项方案编制人 : _________________________________审核人： ________________________________审批人： _________________________________施工单位： _______________________________编制日期： ________________________________目录一、编制说明 (1)1、编制目的 (1)2、编制依据 (1)3、编制原则 (1)4、编制内容 (1)二、工程概况及特点 (2)1、工程概况 (2)2、设计概况 (2)3、场地工程地质条件 (3)4、位置、地形及地貌及周边环境 (3)5、场区地层基土工程性能 (3)6、地下水 (3)7、场地水、土对建材腐蚀性 (3)8、工程特点与施工条件 (3)三、施工部署 (4)1、项目组织机构及项目管理模式 (4)2、施工总体目标 (6)四、施工现场平面布置及管理 (7)1、总则 (7)2、垂直运输设备的布置 (7)3、现场施工道路布置 (8)4、现场办公室布置 (8)5、临水、临电及场区排水平面布置 (9)五、主要施工方案 (9)2、施工作业要求 (9)3、基坑防、排水要求 (10)4、施工技术准备 (10)5、施工技术要求 (10)6、设计说明 (10)7、喷锚支护方案 (11)8、施工工艺流程 (11)9、支护设计参数 (11)10、施工方法 (12)六、质量保证措施 (16)七、安全保证措施 (17)1、总体安全措施 (17)2、施工安全技术组织措施 (17)3、施工现场临时用电安全措施 (18)4、施工防火安全措施 (19)5、吊装安全措施 (19)6、基坑施工安全措施 (20)八、现场文明施工 (20)2、实施责任 (21)3、文明施工管理要点 (21)4、场区环境保护措施 (21)5、场区宣传板、标识板 (22)九、基坑施工应急预案 (22)1、方针和指导原则 (22)2、工作流程 (23)3、突发事件风险分析及预防 (24)4、应急资源分析 (24)5、法律法规要求 (24)6、应急准备 (25)7、教育、训练 (28)8、相互协议 (28)9、应急响应 (28)10、突发事件应急预案 (30)十、工期保证措施 (32)一、编制说明1、编制目的为保证本工程的基坑围护工程能顺利进行，保证基坑的安全，并且指导围护工程施工，特编制此方案。
锚喷支护结构的设计及施工
第7章锚喷支护结构的设计与施工7.1 概述喷射混凝土是利用高压空气将掺有速凝剂的混凝土混合料通过混凝土喷射机与高压水混合喷射到岩面上迅速凝结而成的，锚喷支护是喷射混凝土、锚杆、钢筋网喷射混凝土等结构组合起来的支护形式，可以根据不同围岩的稳定状况，采用锚喷支护中的一种或几种结构的组合。
工程实践证明，锚喷支护较传统的现浇混凝土衬砌支护优越。
由于锚喷结构能及时支护和有效地控制围岩的变形，防止岩块坠落和坍塌的产生，充分发挥围岩的自承能力，所以锚喷支护结构比模注混凝土衬砌的受力更为合理。
锚喷支护能大量节省混凝土、木材和劳动力，加快施工进度，工程造价可大幅度降低，并有利于施工机械化程度的改进和劳动条件的改善等。
此外，锚喷支护是一种符合岩体加固原理的积极支护方法，加固体具有良好的物理力学性能。
即它能及时地支护和加固围岩，与围岩密贴并封闭岩体的张性裂隙和节理，加固围岩结构面，有效地发挥和利用岩块间的镶嵌咬合和自锁作用，从而提高岩体自身的强度、自承能力和整体性。
由于锚喷支护结构柔性好，它能同围岩共同变形，构成一个共同工作的承载体系。
在变形过程中，它能调整围岩应力，抑制围岩变形的发展，避免岩体坍塌的产生，防止过大的松散压力出现。
锚喷支护技术不再把围岩仅仅视作荷载（松散压力），同时还把它视为承载结构的组成部分。
锚喷支护应配合光面爆破等控制爆破技术，使开挖断面轮廓平整、准确，便于锚喷成型，并减少回弹量；减轻爆破对围岩的松动破坏，维护围岩强度和自承能力，使其受力良好。
目前，锚喷支护结构的设计和施工，已积累了不少经验。
锚喷支护结构设计和施工除了计算之外，还依赖于“经验类比”。
还有很多需要进一步研究的问题，例如支护结构设计理论、支护形式和时间的合理确定、施工控制、低温下喷混凝土的成型等问题。
此外，锚喷支护的使用也是有一定条件的，在围岩的自承能力差、有涌水及大面积淋水处、地层松软处就很难成型。
本章将扼要介绍地层中锚喷支护的原理、结构计算和施工。
锚喷支护和喷射混凝土支护(一)课件
02
在井巷工程中，锚喷支护和 喷射混凝土支护主要用于加 固井巷围岩，防止井巷坍塌 和变形。通过喷射混凝土， 可以将井巷表面覆盖，减少 围岩的风化和剥落，同时提 高井巷的承载能力。
03
锚杆是井巷锚喷支护的重要 构件之一，它可以深入到井 巷围岩中，将围岩与井巷结 构紧密结合在一起，提高围 岩的整体性和稳定性。
根据材料、结构、功能等 不同，锚杆可以分为多种 类型，如木锚杆、钢筋锚 杆、树脂锚杆等。
锚杆支护适用范围
主要用于隧道、地下硐室 等地下工程中，对于软弱 、破碎的围岩具有较好的 支护效果。
喷射混凝土支护
喷射混凝土支护原理
喷射混凝土支护适用范围
通过喷射混凝土在围岩表面形成一层 保护层，限制围岩的变形和松弛，提 高围岩的稳定性。
锚喷支护和喷射混凝 土支护(一)课件
目 录
• 锚喷支护和喷射混凝土支护概述 • 锚喷支护原理与技术 • 喷射混凝土支护材料与设备 • 锚喷支护和喷射混凝土支护工程实例 • 锚喷支护和喷射混凝土支护的优缺点与改进方
向
01
锚喷支护和喷射混凝土 支护概述
定义与特点
锚喷支护
锚喷支护是一种利用锚杆和喷射混凝土联合支护围岩的施工 方法。它具有主动支护、有效控制围岩变形、施工简便、经 济可靠等优点，广泛应用于隧道、地下硐室等地下工程。
缺点
施工时需要严格控制锚杆的间距和角度，否则会影响支护效果。 喷射混凝土支护缺点
喷射混凝土与围岩之间的粘结力受围岩表面的干燥度、洁净度等因素影响较大。
缺点
对于地下水丰富的地区，喷射混凝土 容易受到地下水的侵蚀，影响其长期 稳定性。
喷射混凝土的收缩率较大，容易产生 裂缝，影响支护效果。
改进方向
喷锚支护设计
喷锚支护设计
对边坡北东段缓坡平台以上坡体在修整或清理坡面后采取灌浆
锚杆＋挂网喷射混凝土进行支护。
1、设计参数
（1）锚杆：锚杆采用HRB400钢筋（Ⅲ级钢筋），拉筋直径28mm，锚杆弯头与加强筋采用双面焊接加固；锚杆水平和竖直间距均为2.0m，入射角18°，梅花形布设；锚杆采用机械成孔，孔径130mm，杆体采用M30水泥砂浆固结体。
锚杆设计参数详见图纸。
（2）钢筋网：采用直径8mm钢筋，网孔尺寸为180mm，三向布设直径为16mm的加强筋，钢筋网与加强筋需绑扎固定。
（3）坡面喷射砼：喷射混凝土采用425#普通硅酸盐水泥，细骨料采用中、粗砂，细度模数大于2.5，骨料最大粒径不大于15mm；喷射混凝土厚度约150mm，喷射混凝土强度不小于C25。
（4）坡顶超护宽度1.5m，采用网喷混凝土C25，厚150mm。
（5）伸缩缝：纵向每隔10m布设一道伸缩缝，宽度3cm，缝内填塞麻绳或沥青木板。
（6）泄水孔：泄水孔孔径150mm，孔内填充中粗砂，孔距2000mm，呈梅花形布设。
2、材料要求
（1）全粘结锚杆材料采用HRB400钢筋（Ⅲ级），直径28mm，抗拉强度设计值为60～120KN。
（2）土体与锚固体粘结强度特征值见表6-5。
表6-5 岩（土）体与锚固体粘结强度特征值表
施工时应通过试验检验。
（3）锚杆和联接锚杆杆体的受力部件，均应能承受95%的杆体极限抗拉力；
（4）隔离架应由钢、塑料或其他对杆体无害的材料组成，不得使用木质隔离架；
（5）防腐材料应满足规范要求。
锚喷支护施工方案
六、安全措施
1.人员培训：施工人员需具备专业技能，定期进行安全教育培训。
2.设备管理：确保施工设备安全可靠，定期进行检查与维护。
3.现场管理：施工现场设置警示标志，加强现场安全管理。
4.应急预案：制定应急预案，提高应对突发状况的能力。
七、环境保护
1.环保法规：严格遵守国家环保法律法规，降低施工对环境的影响。
2.定位放线：按照设计图纸进行锚杆定位，放线并标注清楚。
3.钻孔：采用合适的钻机进行钻孔，孔径应大于锚杆直径，确保钻孔质量。
4.锚杆制作与安装：根据设计要求制作锚杆，确保锚杆质量。锚杆安装过程中，应保证锚杆与钻孔轴线一致，不得出现弯曲、扭曲等现象。
5.注浆：采用水泥浆进行注浆，注浆压力控制在0.5-1.0MPa。
锚喷支护施工方案
第1篇
锚喷支护施工方案
一、项目背景
随着我国基础设施建设的快速发展，地下空间的开挖与利用日益增多。在地下工程施工过程中，确保施工安全、提高施工效率、降低成本是至关重要的。锚喷支护作为一种常见的地下工程支护方式，具有施工速度快、成本低、适应性强等优点。本方案旨在结合项目实际情况，制定一套合法合规的锚喷支护施工方案，以确保工程施工的安全、顺利进行。
六、安全措施
1.施工人员：施工人员应具备相应的专业技能和安全意识。
2.施工设备：确保施工设备安全可靠，定期进行检查、维修。
3.施工现场：加强施工现场管理，设置安全警示标志，确保施工现场安全。
4.应急预案：制定应急预案，应对突发情况，确保施工人员生命安全。
七、环境保护
1.施工过程中，严格遵守国家环境保护法律法规，减少对环境的影响。
注意：以上内容为示例性方案，实际施工方案应根据项目具体情况进行详细制定。
喷锚支护设计与计算
要求： 喷锚支护与围岩紧密贴接 既有一定刚度，又有一定柔性。
r R
计算方法：
※ 危石理论的计算方法 节理、裂隙、裂缝切割围岩的块体。 块体间相互咬合 主动力：为岩体重量；阻“掉”力：为咬合力
①按“冲切”破坏（喷锚情况）
KG hu
0
h KG
0u
式中： 0 ——喷混凝土抗剪强度
K ——安全系数
下产生的变形曲线
四、水工隧洞中喷锚支砌的1/3～1/4。 在隧洞进、出口等薄弱部位，担心开裂，内水外渗而 造成失稳。规范规定，这些部位仍用模浇混凝土。
２、糙率系数问题
锚喷糙率系数比模浇混凝土大的多
引水发电洞
—水头损失（电能损失） 只作施工稳定围岩用，
u ——危石边长
G ——危石重量
h ——喷层厚度
②按粘结破坏（撕开）（喷混凝土情况）
h 3.65( G ) 4（ 3 K ）13
R粘u
E
式中：
R粘 ——喷混凝土计算黏结强度 K ——危石弹性抗力系数 E ——喷混凝土的弹性模量
③悬吊理论（锚杆不拉断）（喷锚联合） 可能坠落的岩体重量=锚杆承受的拉力
在水利水电工程中的应用： 施工期临时支护及导流隧洞等临时工程 永久性：①无压隧洞的顶部部分 ②有压隧洞的低水头、低流速
类型：
①喷锚支护 喷锚支护与围岩共同工作，改善支护工作条件，也加固了
围岩。喷了混凝土，隔绝围岩与大气的接触，堵塞渗水通道， 给围岩的自身稳定性创造了有利的条件。
②锚杆支护（节理发育的围岩常采用） 利用锚杆将松动岩体或较软弱岩体联结在稳定的岩体上。
泄水隧洞
——易出现空蚀破坏
另外加模浇混凝土。
３、抗冲刷能力问题 锚喷衬砌的厚度较薄、且表面粗糙， 但规范仍规定v≤8m/s
基坑边坡喷锚支护设计说明书
随县财政国库集中收付中心综合服务大楼边坡支护设计说明（公司名称)二○一三年四月随县财政国库集中收付中心综合服务大楼边坡支护设计说明随县财政国库集中收付中心综合服务大楼边坡支护设计说明总经理：总工程师:审定人：审核人:项目负责人：(公司名称）二○一三年四月目录一、工程概况 (1)二、边坡工程地质条件 (1)（一）地形地貌 (1)（二)地层岩性及工程地质特征 (1)（三）地震 (1)(四）水文地质条件 (1)三、边坡支护方案概述 (2)（一）设计原则 (2)（二）设计依据 (2)（三)边坡支护方案选择 (2)四、分项工程设计 (2)（一）边坡设计计算 (2)（三）喷锚支护设计 (2)五、边坡工程施工 (3)(一）施工条件 (3)(二)施工总体布置 (3)(三）主要施工方法 (3)（四）信息法施工及边坡险情处理措施 (4)六、边坡工程质量检查、监测及验收 (5)（一）质量检验 (5)（二）工程监测 (5)（三)工程验收 (6)附图目录附件1：计算书随县财政国库集中收付中心综合服务大楼边坡支护设计说明一、工程概况随县财政国库集中收付中心拟在随县征地范围内建综合服务大楼。
该工程由1栋六层综合楼、1栋3层办公楼和1栋11层综合楼组成。
场区地形起伏较大，地势西高东低，场地整平标高91.00m。
在场地整平过程中,场区西侧形成高约7m的临时性土质边坡.由于设计建筑物距边坡坡脚较近,边坡破坏后果严重，按《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）,边坡工程重要性等级为二级。
受建设单位委托，我公司承担拟建场地边坡工程设计任务。
二、边坡工程地质条件(一）地形地貌边坡场区位于随县征地范围内。
该场地地貌单元为低山丘陵，场地地形起伏较大，属中等复杂场地。
场地原始地形为西高东低，边坡影响范围内最大高程为100.50m左右，西侧坡顶高程为98.00m;相对高差为7m;南侧坡顶高程为98。
10m,相对高差为7。
1m;北侧坡顶高程为100.50m，相对高差为9.5m.现场地整平完成，场区整平高程为91.00m。
喷锚支护PPT课件
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3
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1. 概述
l ）锚喷 支护的 优点：
( 1 锚喷支护 能大量 节省混凝土 、木料、
劳动力，加 快施 工进度， 并有利于施工
机械化 和改善劳 动条 件 等。
( 2 锚喷支 护是一种 符合岩体 力学原理的
积 极支护方 法 ，具 有良好的 物理力学性
能。
( 3 由于锚 喷支 护结构柔性 好， 它能 与
开挖断面轮廓平整、准确，便于锚喷成型，并 减少回弹量，减轻爆破对围岩的松动破坏，维 持围岩强度和自承能力。 • 锚喷支护的使用是有一定条件的，在围岩自立 能力差、有涌水及大面积淋水处、地层松软处 就很难实现。此外，尚有理论和实践中的一些 问题需要进一步研究。
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11
施作过程
用锚杆作为主要支护构件.时掘进和支护的联合循12 环
锚喷支护的材料性能
喷混凝土能在10min 内终凝，一般2h即具有 强度，4d为28d强度的70%左右，28d抗压强 度可达25~30MPa；抗拉强度为2~2.2MPa.
一般设计中,可采用喷混凝土标号为20号ImNaoge,抗
压强度为14MPa,抗拉强度为1.2MPa. 弹性模
No
量为2.0×104MPa
1）、局部稳定原理
喷混凝土支护结构通过及时的封闭岩层表面的节理、裂隙，
只要支护住最先掉落的危石，封闭加固附近的岩体，则
洞室就能稳定。而喷混凝土层在危石自重力作用下，可
能出现冲切破坏和撕开破坏。
No
2）、整体稳定原理
Image
喷混凝土层与围岩体表面紧密粘结、咬合，它与岩体密ImNaog贴e 组成“组合结构”或“整体结构物”共同工作。薄的喷 层支护柔性大，变形能力强，使围岩变形得到控制，应 力得以调整，从而使围岩体获得稳定。作为“整体结构 物”一部分的喷层也同时受到因围岩的变形引起的形变
锚喷支护类型和设计参数表
锚喷支护类型和设计参数表
（锚杆喷射混凝土支护技术规范GBJ86—86）
隧洞和斜井的锚喷支护类型和设计参数
注：①表中的支护类型和参数，是指隧洞和倾角小于30度的斜井的永久支护，包括初期支护与后期支护的类型和参数；
②服务年限小于10年及洞跨小于3.5米的隧洞和斜井，表中的支护参数，可根据工程具体情况，适当减小；
③复合衬砌的隧洞和斜井，初期支护采用表中的参数时，应根据工程的具体情况，予以减小；
④急倾斜岩层中的隧洞或斜井易失稳的一侧边墙和缓倾斜岩层中的隧洞或斜井顶部,应采用表中第（2）种支护类型和参数，其他情况下，
两种支护类型和参数均可采用；
⑤Ⅰ、Ⅱ类围岩中的隧洞和斜井，当边墙高度小于10米时，边墙的锚杆和钢筋网可不予设置，边墙喷射混凝土厚度可取表中数据的下限值
；Ⅲ类围岩中的隧洞和斜井，当边墙高度小于10米时，边墙的锚喷支护参数可适当减小。
竖井锚喷支护类型和设计参数
注：①井壁采用锚喷作初期支护时，支护设计参数可适当减小；
②Ⅲ类围岩中井筒深度超过500米时，支护设计参数应予以增大。
喷锚支护及算例
hZ hy d l0 L hy d
喷混凝土组合拱计算
算例
一地下洞室，开挖宽10m，高12m，顶部为割圆拱。围岩为石英 砂岩，属稳定性较差的Ⅴ级围岩，重度为25kN / m3。采用16锰 dm 20mm 的螺纹钢筋砂浆锚杆，Rg 340MPa 。喷混凝土为C20， 抗力设计强度为0.84MPa。钻孔直径38mm，砂浆与钢筋的粘结 力为3MPa，与钻孔岩石粘结力2MPa。设计该洞室的喷锚结构。
N
G
sin
sin
锚杆所需截面积：
As
KN Rt
As
KQ
s
sin
锚杆加固拱顶危岩
锚杆设计长度：
l lm hr le
当危岩处于侧壁上时：
N
G
sin
sin
Q G cos G sin tan
>550
坚硬岩，岩体较完整，块状或厚层状结构
Ⅱ
较坚硬岩，岩体完整，块状整体结构
550~451
Ⅲ 坚硬岩，岩体较破碎，巨块（石）碎（石）状镶嵌结构；较
坚硬岩或较软硬岩层，岩体较完整，块状体或中厚层结构
450~351
坚硬岩，岩体破碎，碎裂结构
较坚硬岩，岩体较破碎~破碎，镶嵌碎裂结构
较软岩或软硬岩互层，且以软岩为主，岩体较完整-较破碎，
反馈分析根据部分测点的位移、应力反求材料参数 及初始地应力，同时对洞室稳定性进行判断。
反馈分析方法：正演法、逆演法。
a. 正演法
利用力学计算应力分析的基本格式，对反馈分析所需的参数 进行数学上的近似，并不断优化。
1 隧道主洞锚喷支护施工组织设计
石堡寨1#、2#隧道防水工程施工作业指导书编制：审核：批准：中铁二十局太长高速公路指挥部工程部2004年9月10日隧道工程主洞喷锚支护施工作业指导书一、工程概况石堡寨1#隧道位于太谷县范村镇石堡寨村西北，设计为双向四车道双连拱隧道。
进口里程为K54+630，设计高程为1197.85M；出口里程为K54+867，设计高程为1204.84M。
隧道底板最大埋深73.0M，全长237M,属中隧道,隧道总体走向172。
隧道围岩主要为三叠系中统二马营组（T2e）长石砂岩和砂质泥岩。
石堡寨2#隧道位于太谷县范村镇石堡寨村西北，设计为双向四车道双连拱隧道。
进口里程为K54+992，设计高程为1208.53M；出口里程为K55+292，设计高程为1217.47M。
隧道底板最大埋深60.5M，全长300M,属中隧道,隧道总体走向172。
隧道围岩主要为三叠系中统二马营组（T2e）长石砂岩和砂质泥岩。
⑴S2支护型式喷射C20混凝土28㎝厚锚杆规格：Φ25/14、Φ27/15钢筋规格：Φ8、Φ2220b工字钢：纵向间距75㎝里程：K54+643~K55+680、K54+835~K54+860K54+997~K55+019、K55+235~K55+292⑵S3a支护型式喷射C20混凝土厚26㎝锚杆规格: Φ25/14、Φ27/15钢筋规格：Φ8、Φ2218工字钢：纵向间距75㎝里程：K54+680~K54+690 K55+215~K55+235⑶S3b支护型式喷射C20混凝土厚22㎝锚杆规格: Φ25/14、Φ27/15钢筋规格：Φ22、Φ6钢筋格栅拱架：Φ22钢筋格栅，纵向间距75㎝里程：K54+825~K54+835 K55+019~K55+029⑷S4支护形式喷射C20混凝土厚15㎝锚杆规格:20MnSiΦ22早强药卷锚杆钢筋规格：Φ8里程: K54+690~K54+825 K55+029~K55+215二、施工方案⑴Ⅱ类围岩浅埋段，采用Φ22钢筋做超前锚杆，初期支护由Φ25/14自进式锚杆径向打入岩体环向20根;铺设20×20Φ8双层钢筋网，20b工字钢支撑，喷射C20混凝土28㎝厚。
基坑喷锚支护方案
基坑喷锚支护方案1. 引言基坑是指在建筑工程中用于暂时或永久挖掘的深度大于宽度的地下洞穴结构，常用于地下室、停车场、地铁站等建筑工程中。
在基坑开挖过程中，为了确保基坑壁的稳定性和安全性，需要采取支护措施。
本文将介绍一种常用的基坑支护技术——喷锚支护方案，包括工程背景、设计原则、方案实施步骤等。
2. 工程背景在基坑开挖过程中，土壤的侧向压力会对基坑壁产生巨大的作用力，容易导致基坑壁的变形甚至坍塌。
为了确保基坑施工过程中的安全性，需要采取适当的支护措施。
传统的支护方式包括钢支撑、混凝土墙等，但这些方法在一些特殊工程中存在一定的局限性。
喷锚支护是一种采用高强度锚杆通过注浆粘结固结基坑壁的方法。
它具有施工简单、效果稳定、较少占用空间等优点，被广泛应用于基坑支护工程中。
3. 设计原则设计喷锚支护方案时，应考虑以下原则：3.1 安全性原则确保喷锚支护方案能够满足工程施工期间的安全要求，避免基坑壁的变形和坍塌，保护施工人员和周围环境的安全。
3.2 经济性原则在保证安全的前提下，尽量减少工程成本，选择合适的锚杆类型和数量，以及注浆材料和施工工艺。
3.3 环境友好原则考虑喷锚支护方案对环境的影响，选择对环境污染较小的注浆材料，合理利用和回收工程余料等。
4. 方案实施步骤基于上述设计原则，以下是喷锚支护方案的实施步骤：4.1 前期准备工作在施工前，需进行基坑原地调查，包括土层性质、地下水位以及周边建筑物情况等。
基于调查结果，确定锚杆类型、数量和布置方案。
4.2 钻孔施工根据设计要求，在基坑壁上进行锚杆孔的钻孔施工。
钻孔的直径和深度需根据设计要求确定，同时要确保钻孔的密度满足支护要求。
4.3 锚杆安装在钻孔完成后，将预先制作好的锚杆按照设计要求安装到孔中。
一般情况下，锚杆采用螺纹钢筋或预应力钢筋，通过特殊的施工工艺和设备将其固定在基坑壁上。
4.4 注浆填充锚杆安装完成后，通过注浆设备将浆液注入锚杆孔中，填充孔隙，与锚杆形成粘结力。
喷锚支护施工组织设计
喷锚支护施工组织设计喷锚支护是利用喷射技术将混凝土喷射至锚杆外侧与围岩紧密接触的一种支护方法。
喷锚支护施工组织设计是指在工程实施过程中对喷锚支护施工各项任务的组织安排和施工方案的制定，旨在保障工程质量，提高施工效率，确保工程安全。
下面将对喷锚支护施工组织设计进行详细阐述。
一、施工组织设计内容：1.工程概况：包括工程名称、位置、规模、工期等基本信息。
2.施工任务：明确喷锚支护的具体施工任务，包括支撑体系、喷锚杆的规格和数量等。
3.工法选择：根据相应的工程要求和岩体情况，选择适合的喷锚支护工法，如全断面喷锚支护、半断面喷锚支护等。
4.设备准备：列出所需的施工设备和工具清单，包括喷锚机、喷浆机、压力泵等。
5.材料准备：明确所需的施工材料，如喷锚杆、喷浆料等，并进行相应的质量检测和验收。
6.施工组织：制定具体的施工组织结构和职责分工，明确各岗位人员的职责和技术要求，确保施工过程的协调进行。
7.施工方案：制定详细的施工方案，包括施工方法、施工工艺、施工顺序、施工措施等，确保施工过程的顺利进行。
8.安全措施：针对喷锚支护施工中的安全风险，制定相应的安全措施和应急预案，确保施工过程的安全性。
9.环境保护：制定环境保护措施，减少施工对周边环境的影响，确保工程符合环保要求。
10.施工进度计划：制定详细的施工进度计划，包括每个工序的具体时间安排和工期控制，确保工程按时完成。
11.质量控制：制定质量控制措施和质量验收标准，对施工过程进行监督和检查，确保工程质量符合要求。
二、施工组织设计的具体步骤：1.调查阶段：对施工区域进行详细的地质勘查和隧道结构调查，分析岩体情况和地质条件，为后续施工组织设计提供依据。
2.设计阶段：根据施工区域的地质情况和工程要求，制定喷锚支护的设计方案，包括支撑体系、喷锚杆的规格和数量等。
3.施工阶段：根据设计方案制定详细的施工组织设计，包括工法选择、设备准备、材料准备、施工组织、施工方案、安全措施、环境保护措施、施工进度计划和质量控制等。
深基坑边坡喷锚支护(工程实例)
3、喷锚支护施工工艺流程
3.1 施工工艺流程
清理壁面—— 喷第一层混凝土—— 锚杆施工—— 披挂钢筋网 ——焊加强筋 ——锚杆注浆-—— 喷第二层混凝土 ——混凝土养护
3.2 基坑开挖与喷锚支护施工工序：
5.3 安全技术措施
施工监测体系的建立是为保证喷锚支护体系的安全，并提供动态数据作为方案修改的依据。包括三个部分：
（1）、基坑每次开挖深度的控制。
（2）、地下水位的动态监测。
（3）、本基坑侧壁安全等级为二级，基坑护壁施工应进行变形监测，确保基坑及周边安全。
A、监测项目
（2）加强原材料质量检查，合格后方可使用。
（3）严格按有关施工规范和验收规程操作。
（4）施工时设专职安全员，严格执行有关安全法规和安全操作规程。
（5）技术安全组由监测工程师和技术负责人组成。对基坑开挖实施动态监测，以便在必要时及时采取补救措施或修改原设计方案。
（6）严格控制每次开挖深度根据土质及现场的具体情况每次开挖深度2.0~2.5 米，严禁超挖。
（6）喷射时，应控制好水灰比，保持混凝土表面平整，呈湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象。
（7）喷射机设置在地面平整的地方。
3.3.3 锚杆钻孔及注浆
结合成孔及灌浆设备，锚杆采用钻神ZSTD－150 型气动冲击锚杆机将Φ48 钢管击入土层及卵石层中.采用压力泵将1：1 的水泥砂浆注入锚杆孔。要保持0.4 MPa 的工作压力。
3.3.2 喷射混凝土作业
（1）喷射作业前必须对机械设备，风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。
（2）喷射混凝土之前，先在基坑边坡表面喷射水泥素浆，以确保喷射混凝土与基坑边坡之间的良好粘结。
8.锚喷支护结构设计
锚喷支护的概况
1
锚喷支护的受力分析和结构计算
2
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锚喷支护结构的设计
§1锚喷支护的概况
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§2.锚喷支护设计
3.锚杆的设计与计算 ② 锚杆锚固长度确定 ◆锚固深度L1 根据锚杆抗拉强度与砂浆粘结力相等的等强度原则，可确定锚杆的锚固深度L1：
其中：d是锚杆直径， φ16~22螺纹钢筋；D是钻孔直径；k安全系数，3-5； τ是砂浆与岩孔之间的抗剪强度。实践中要求 L1大于30厘米；
留总要驹啤奈晚偏呵隋弄烧蟹崔剃方敝橱座绘唱卯显莽土科诅傲荷亿走殃8.锚喷支护结构设计8.锚喷支护结构设计
锚喷支护结构的设计
§2锚喷支护的设计
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§2.锚喷支护设计
1.锚杆的作用和效果
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如畏邱韦播复餐翟酵千鉴疼恋沁痴灶侯痊巴祈及法戍貌栽狮现结杯新邯中8.锚喷支护结构设计8.锚喷支护结构设计
§1锚喷支护的概况
3）要点： (五) 在选择支护手段时，一般应选择能大面积的、牢固的与围岩紧密接触的、能及时施设和应变能力强的支护手段。 (六) 要特别注意，隧道施工过程是围岩力学状态不断变化的过程。 (七) 在任何情况下，使隧道断面能在较短时间内闭合是极为重要的。。 (八) 在隧道施工过程中，必须建立设计—施工检验—地质预测—量测反馈—修正设计的一体化的施工管理系统，以不断地提高和完善隧道施工技术。 上述隧道施工的基本原则可扼要地概括为：“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”。
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§1锚喷支护的概况
控制爆破
锚喷支护
新奥法三 大要素
监控量测
§1锚喷支护的概况
三项作业
开挖
初期 支护
二次 支护
§1锚喷支护的概况
4）新奥法设计程序
§1锚喷支护的概况
5）新奥法与锚喷支护 新奥法不等同于锚喷支护，锚喷支护与新奥法既有密切的联系又有原则的区别。正 是由于发展了利用锚喷支护的快速有效的支护施工手段，才有可能使新奥法的基本原则得
以实现。若不按照新奥法的要求适时进行锚喷支护，不把围岩看成自承结构，不充分发挥
围岩的自承作用，即使大量采用锚喷支护，也不能认为是应用了新奥法。
§1锚喷支护的概况
7.锚喷支护设计与施工的基本原则 1.采取各种措施，确保围岩不出现有害松动 2.调节控制围岩变形，在不进入有害的松动的条件下适度发展，以便最大程度的发挥围岩 的自承能力。 3.保证锚喷支护与围岩形成共同体。 4.选择合理的支护类型与参数并充分发挥其功效。 5.采取正确的施工方法。 6.依据现场监测数据指导设计施工。
§2.锚喷支护设计
2.锚杆类型 ① 全长粘结型
主要有普通水泥砂浆锚杆、树脂锚固锚杆、早强水泥砂浆锚杆、树脂锚杆、水泥卷锚 杆、中空注浆锚杆和自钻式注浆锚杆等。
§2.锚喷支护设计
2.锚杆类型
② 端头锚固型
主要有机械锚固锚杆、树脂锚固锚杆、快硬水泥卷端头锚杆等。
§2.锚喷支护设计
2.锚杆类型
② 端头锚固型
锚喷支护结构的设计
§2锚喷支护的设计
§2.锚喷支护设计
1.锚杆的作用和效果 锚杆的作用和效果 ①支承围岩 锚杆能限制约束围岩变形，并向 围岩施加压力，从而使处于二轴应力 状态的洞室内表面附近的围岩保持三 轴应力状态，因而能制止围岩强度恶 化。 ②加固围岩 由于系统锚杆的加固作用，使围 岩中，尤其是松动区中的节理裂隙、 破裂面等得以联结，因为增大了锚固 区围岩的强度（即c、φ值）；锚杆对 加固节理发育的岩体和围岩松动区十 分有效，有助于裂隙岩体和松动区形 成整体，成为“加固带”。 概念图
主要掘进手段，以锚杆、喷射混凝土为主要支护方法，理论、量测和经验相结合的一种施 工方法。同时又是一系列指导隧道设计和施工的原则。
§1锚喷支护的概况
3）要点：
(一) 因为围岩是隧道的主要承载单元，所以要在施工中充分保护和爱护围岩。 (二) 为了充分发挥围岩的结构作用，应容许围岩有可控制的变形。 (三) 变形的控制主要是通过支护阻力(即各种支护结构)的效应达到的。 (四) 在施工中，必须进行实地量测监控，及时提出可靠的、足够数量的量测信息，以指导 施工和设计。这是“新奥法”的重要组成部分。
§1锚喷支护的概况
3.锚喷支护的特点
灵活性 封闭性
及时性
锚喷支护 的特点
柔性
密贴性
深入性
§1锚喷支护的概况
4.锚喷支护修建隧道的基本概念
锚杆是深层加固围岩，喷射混凝土是表层及局部加固围岩 ● 围岩是隧道稳定的基本部分，尽量维护围岩体的强度特性 ● 支护结构要薄而具有柔性，并与围岩密贴，使因产生弯矩而破坏的可能性达到最小， 当需要增加支护衬砌强度时，宜采用锚杆、钢筋网以及钢支撑等加固，而不宜大幅度增加 喷层或衬砌厚度。 ● 设计施工中要正确估计围岩特性及其随时间的变化，以便采取最合适的支护措施和支 护时间。
6.新奥法 1)产生背景
（1）锚杆支护在20世纪初出现。
（2）喷射混凝土机在1940年末研制成功。 （3）岩体理论的发展为新奥法提供了科学的依据。 2）新奥法的概念 1963年，由奥地利学者L· 腊布兹维奇教授命名为“新奥地利隧道施工法(New Austria
Tunnelling Method)”，简称“新奥法(NATM)”正式出台。它是以控制爆破或机械开挖为
§2.锚喷支护设计
1.锚杆的作用和效果 锚杆的作用和效果 ③提高层间阻力，形成“组合梁” 对于水平或缓倾斜的层状围岩， 用锚杆群能把数层岩层连在一起，增 大层理间摩阻力，从结构力学观点看 就是形成“组合梁” 概念图
④“悬吊”作用 所谓“悬吊”作用是指为防止个别 危岩的掉落或滑落，用锚杆将其同稳 定的围岩联结起来，这种作用主要表 现在加固局部失稳的岩体。
§1锚喷支护的概况
5.围岩支护特性曲线
P max
P
A
P0
原岩压力线
P0
Pc
PE
P max
Ⅰ
形变压力区P0KFra bibliotek锚 Ⅱ 喷
PK P1
初喷
P1
Pc PE
Ⅲ锚
喷 二次
cE D
Pmin
P0
松散压力区
Ⅳ
u0
uE ur
锚喷支护
umax
模注衬砌
Ⅰ
刚性支护
Ⅲ 柔性支护 IV-模注支护
σ
) P1 f( u=
B
u
§1锚喷支护的概况
§1锚喷支护的概况
3）要点：
(五) 在选择支护手段时，一般应选择能大面积的、牢固的与围岩紧密接触的、能及时施设 和应变能力强的支护手段。 (六) 要特别注意，隧道施工过程是围岩力学状态不断变化的过程。 (七) 在任何情况下，使隧道断面能在较短时间内闭合是极为重要的。。 (八) 在隧道施工过程中，必须建立设计—施工检验—地质预测—量测反馈—修正设计的一 体化的施工管理系统，以不断地提高和完善隧道施工技术。 上述隧道施工的基本原则可扼要地概括为：“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”。
主要有机械锚固锚杆、树脂锚固锚杆、快硬水泥卷端头锚杆等。
§2.锚喷支护设计
② 端头锚固型
§2.锚喷支护设计
② 端头锚固型
§2.锚喷支护设计
② 摩擦型
主要有缝管锚杆、楔管锚杆和水胀锚杆等
§2.锚喷支护设计
②摩擦型
§2.锚喷支护设计
3.锚杆的设计与计算
① 锚杆承载力计算 ② 锚杆锚固长度确定 ③ 锚杆直径的确定 ④ 锚杆间距的确定
锚喷支护结构设计
LOGO
锚喷支护结构设计
1 2
锚喷支护的概况 锚喷支护的受力分析和结构计算
锚喷支护结构的设计
§1锚喷支护的概况
§1锚喷支护的概况
1.锚喷支护（Shotcrete and Bolting)
是采用喷射混凝土、钢筋网喷射混凝土、锚杆喷射混凝土或锚杆钢筋网喷射混凝土 等在毛洞开挖后及时的对对地层进行加固的结构。可以根据围岩的稳定状况，采用锚喷支 护的一种或几种结构的组合。 2.喷射混凝土(Shotcrete )： 利用高压气，将掺有速凝剂的混凝土混合料通过混凝土喷射机与高压水混合，喷射 到岩面上，迅速凝结而成。