隧道超前小导管、锚杆作业指导书.doc

1、 中铁十局集团有限公司 新建 云桂铁路广西段 YGZQ-1 标 超前小导管、锚杆施工 作业指导书 编 制： 复 核： 审 核： 日 期： 中铁十局 云桂 铁路 YGZQ-1 标 项目部 第 3 分 部目 录 1 超前小导管、锚杆的作用及适用条件 . 1 2 施工工艺及方法 . 1 2.1 超前小导管施工作业流程 . 1 2.2 施工工艺及方法 . 1 2.3 超前锚杆施工作业 流程 . 4 3 施工技术要点 . 5 3.1 超前小导管技术要点 . 5 3.2 超前锚杆技术要点 . 6 4 质量检验与控制 . 6 5 机具设备配置 . 7 6 劳动力组织 . 7 7 质量安全及环水保保护措施 .

2、 7 超前小导管、锚杆施工作业指导书 - 1 - 超前小导管、锚杆施工作业指导书 1 超前小导管、锚杆的作用及适用条件 超前小导管适用于隧道、级围岩、隧道浅埋地段、软弱地层及断层破碎带的拱部注浆预支护。其目的是加固周边一定范围内围岩，与刚架组合成预支护系统，控制软弱围岩变形量。 2 施工工艺及方法 2.1、超前小导管施工作业流程图 2.2、施工工艺及方法 2.2.1、测量放线 按照设计尺寸在掌子面绘出开挖轮廓线，并在开挖轮廓线上按设施工准备 测量定位 钻孔作业 清孔 钻孔验收 下管、封堵孔 孔口 喷混凝土封堵工作面 连接、调试注浆管路 注浆作业 注浆效果分析 管尾与钢架焊连 结束 原材料进场检

3、验 浆液配比设计 注浆试验 注浆试验 调整注浆参数 小导管制备 不合格 合格 满足要求 不能满足要求 超前小导管、锚杆施工作业指导书 - 2 - 计间距定出小导管中心位置，标出钻杆方向。 隧道中线超前小导管超前小导管正面设计图 2.2.2、钻孔 小导管钻孔采用 TY28 手风钻造孔。钻孔时采用普通钻杆，钻头采用直径 50钎头，以满足成孔后孔径大于钢管直径 3 5mm的要求。钻孔时严格按定出的孔位进行，施钻过程中及时观察钻杆方向及外插角度，当发现方向及外插角偏差较大时应予以调整。以 保证钻孔按设计要求完成，小导管能起到预期的支护效果。成孔后其钻孔长度应比设计深 10cm。 2.2.3、小导管制作

4、及安装 超前小导管采用壁厚 3.5mm，外径 42mm 的热轧无缝钢管制成。并在小导管前部钻注浆孔，孔径 6 8mm，孔间距 10 20cm，呈梅花超前小导管、锚杆施工作业指导书 - 3 - 型布置，前端加工成锥形，尾部留长度不小于 30cm，作为不钻孔的止浆段。小导管的加工在钢筋加工场完成。加工完成后由质检工程师组织验收，并由试验室标识合格。 小导管安装在现场由锤击打入或钻机顶入，要求顶入长度不小于设计长度的 95%。小导管安装 完成后及时用高压风将钢管内的砂石吹干净，并用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土，以防止工作面坍塌。小导管安装完成后及时报质检工程师和监理

5、检查签认。 2.2.4、注浆 小导管注浆采用水泥浆液，其施工配合比为 1： 1(重量比 )，根据隧道内围岩情况，注浆时取压力为 0.5 1.0Mpa。注浆过程中及时观察掌子面围岩情况，并根据吸浆量及压力上升情况，当两者之一达到设计规定时可结束注浆作业。水泥浆液采用专用的浆液拌制机在现超前小导管、锚杆施工作业指导书 - 4 - 场拌制，拌制时用磅称对水泥及用水量进行称量控制。当一盘浆液拌制好后即可将 其引流至事先准备好的盛浆容器内，而浆液拌制机可继续拌制浆液，以满足注浆连续性的需要。注浆采用 ZYB70/80D 型双浆液注浆机，注浆时必须连续进行。当出现有串孔和漏浆现象发生时，可采用间隔一段时间

6、后再行补注的方式进行。为加快注浆速度和发挥设备效率，可采用群管注浆 (每次 3 5 根 )。注浆时遵循从下到上，从无水至有水的原则进行。 2.3、超前锚杆施工作业流程图 超前锚杆施工作业见下图。 超前锚杆是沿开挖轮廓线，以一定的外插角打入开挖工作面，形成对前方围岩的预支护。它主要适用于围岩应力较小，地下水较少、岩体软弱较破碎 ，开挖面有可能坍塌的隧道中，一般应和钢架配合使用。 超前小导管、锚杆施工作业指导书 - 5 - 3 施工技术要点 3.1、超前小导管技术要点 3.1.1、小导管钻孔前应按设计要求进行精确定位，以防止穿孔或交叉。 3.1.2、小导管安设一般采用钻孔打入法，即先按设计要求钻孔

7、，钻孔直径比钢管直径大 3 5mm，然后将小导管穿过钢架，用锤击或钻机顶入，顶入长度不小于钢管长度的 90%，并用高压风将钢管内的砂石吹出。 3.1.3、隧道的开挖长度应小于小导管的注浆长度，预留部分作为下一次循环的止浆墙。 施工准备 测量锚杆孔位 风钻钻孔 清孔 验孔 注浆 插入锚杆 固定锚杆 孔口处理 验收 结束 注浆准备 加工锚杆杆体 合格 合格 补孔 不合格 不合格 超前小导管、锚杆施工作业指导书 - 6 - 3.1.4、注浆前应进行压水试验，检查机械设备是否正常，管路连接是否正确，为加快注浆速度和发挥设备效率，可采用群管注浆 (每次 3 5 根 )。 3.1.5、注浆量达到设计注浆量

8、或注浆压力达到设计终压时可结束注浆。 3.1.6、注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化，分析注浆情况，防止堵管、跑浆、漏浆。做好注浆记录，以便分析注浆效果。 3.2、超前锚杆技术要点 3.2.1、超前锚杆一般采用砂浆锚杆，也可采用组合中空锚杆，砂浆锚杆体用螺纹钢筋加工，将钢筋头部加工成扁铲形或尖锥形。 3.2.2、钻孔：用凿岩机 或凿岩台车引孔，钻孔时应控制用水量，以防塌孔。钻孔应保证设计的位置和锚杆外插角。 3.2.3、注浆：砂浆锚杆可利用注浆泵往孔内注入早强水泥砂浆。注浆时，以水引路，将拌和好的砂浆装入注浆器并充满管路，并将注浆管插入到管口离孔底 10cm。开进风阀门，用高压空

9、气将水泥砂浆压入孔眼中，注浆管逐渐被砂浆向外推挤，注到孔深的 2/3 以上时停止注浆。 3.2.4、推入锚杆，孔内多余的砂浆被挤出孔口，将锚杆端头与钢架焊接牢固。 4 质量检验与控制 4.1、超前小导管 /锚杆所用材料规格、品种、材质必须符合设计要求； 4.2、超前 小导管 /锚杆与钢架支撑结构的连接应符合设计要求，超前小导管、锚杆施工作业指导书 - 7 - 两环纵向搭接长度应符合设计要求； 4.3、注浆浆液配合比符合设计要求，浆液充满导管及周围空隙； 4.4、超前小导管 /锚杆施工的允许偏差应符合下表的规定： 超前小导管施工允许偏差 序号 项目 允许偏差 1 方向角 2 2 孔口距 50mm

10、 3 孔 深 +50mm 0 5 机具设备配置 空压机 2 台、风钻 5 台、双液注浆机 2 台。 6 劳动力组织 管理人员 1人、技术人员 2人、钻孔 5人、记录 1人、注浆 4人、空压机司机 2人。 7 质量安全及环水保保护措施 7.1、钻孔 前应先清除掌子面危岩，然后采用喷射混凝土进行封闭，以保证施工人员的安全，确保注浆作业时封闭的掌子面能起到止浆墙的作用。 7.2、钻孔过程中严格控制好钻杆方向和外插角度，以满足成孔后达到设计的要求。 7.3、小导管加工严格设计要求进行，并加强原材料、成品和半成品的检验，确保用于工程实体的均为合格品。 7.4、采用人工和钻机辅助装管时用力应适中，确保装管到位。每一循环的搭接长度必须满足设计的要求。 7.5、浆液拌制严格按配合比进行，并加强称量控制。注浆应连超前小导管、锚杆施工作业指导书 - 8 - 续进行，以保证注浆效果。 7.6、加强掌子面围岩观察，随 时注意掌子面喷射混凝土的开裂情况。 7.7、注浆污水排放应修建沉淀池，注浆用水泥口袋应堆放整齐。注浆完成后现场必须清扫干净，所使用机械设备必须清理并进行必要的维护，并按一定的顺序进行归位。