水利工程隧洞锚喷支护作业指导书.doc

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1、隧洞锚喷支护作业指导书锚喷支护就是当隧洞周围围岩承载能力不足，需提高围岩自身承载能力时，采取联合支护形式，形成长期稳定的支护结构体系。锚喷支护的最大优点；及时性、与围岩密贴性、早强、柔性。1. 依据的图纸、文件及标准（1）山西省xx引黄工程（引水干线部分）施工标合同文件 （2）水利水电施工组织设计规范SDJ338-89（3）锚杆喷射混凝土支护技术规范 GB50086-2001（4）水利水电工程锚喷支护施工技术规范（SL377-2007)（5）水工混凝土施工规范SDJ207-82（6）水利水电工程物探规程 （SL326-2005）（7）钢筋焊接接头试验方法标准 （JGJ/T27-2001）（8）

2、水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL62-1994)（9）水工建筑物地下开挖工程施工规范（SL387-2007)（10）山西省xx引黄工程引水干线标招标设计 2. 作业准备和条件要求2.1. 组织机构及人员职责干喷机司机 1人（需经专门培训，持证上岗）喷射手 2人（轮换及辅助工作）运料 2人（运输车司机）搅拌 1人（含搅拌机司机）当班电工 1人带班 1人（可由上述人员兼任）2.2. 主要机械、工具混凝土搅拌机械：自动搅拌机混凝土运输机械：自卸汽车或自卸翻斗车供风设备：电动空压站或20m3移动式空压机一台混凝土喷射机械2.3. 施工部署施工原则：安全第一、质量第一、工期第一。牢牢抓住安全、质量、

3、工期三条线，对各工区统筹安排，合理布置，精心组织施工，圆满履行合同，实现全面创优，让业主、监理满意。3. 施工工序关键的质量控制点3.1. 锚杆质量控制点3.2. 挂钢筋质量网点3.3. 钢架质量支撑点3.4. 喷射砼质量点4. 作业流程图锚杆施工挂钢筋网钢拱架施工喷射砼5. 作业程序内容5.1. 锚杆施工工艺及操作要点5.1.1. 锚杆材料锚杆材料采用20水泥卷锚杆，钢筋直径20mm，按设计要求规定的材质、规格备料，并进行调直、除锈、除油，以保证锚杆的施工质量和施工的顺利进行。5.1.2. 锚杆孔的施工5.1.2.1. 孔位布置：孔位应根据设计要求和围岩情况布孔并标记，偏差不得大于20mm。

4、5.1.2.2. 锚杆孔径：水泥卷锚杆的锚杆孔径应大于锚杆体直径15mm。5.1.2.3. 钻孔方向：锚杆孔宜沿隧洞周边径向钻孔，但钻孔不宜平行岩面。5.1.2.4. 钻孔深度：水泥卷锚杆孔深误差不应大于10cm。5.1.2.5. 锚杆孔应保持直线。5.2. 挂钢筋网施工5.2.1. 钢筋网使用8，网格为20mm20mm，固结在锚杆端头上。5.2.2. 钢筋须调直除锈，按规定长度下料、焊接，并按顺序堆放在工作面上使用。5.2.3. 钢筋网片必须同锚杆焊接牢固，紧贴初喷砼表面，相邻铺设的钢筋网片应搭接不小于1个网格。5.2.4. 在有钢筋网的工作面上复喷砼，其喷射作业与无钢筋情况要求不同，前者要

5、求将钢筋网背后喷护密实，钢筋表面不残留回弹物，以使钢筋有较大的握着力，有钢筋网片时，如果对着直喷，反而加大回弹量，因此在钢筋网外喷护，喷头应保持一个角度与一定的距离，避免喷头正对钢筋网片，既能使钢筋网背后密实充填，又可使回弹减少。5.2.5. 钢筋网表面保护层厚度不小于20mm，对于过水的水工隧洞不宜小于50mm。除局部锚杆做检测外，其余支护地段不允许将锚杆、钢筋头外露。5.2.6. 钢筋网的铺设应设在第一次喷射砼和锚杆施工后进行。5.2.7. 钢筋网应随喷射砼面的起伏进行铺设。当有拱架时，应与拱架联接牢固。喷射过程中，如有脱落的混凝土块或石块被钢筋网片卡住，应及时清理出去。5.3. 钢拱架施

6、工工字钢架是具有结构简单、受力结构条件好、加工制造方便、架设工艺简单等优点，对于隧道软弱破碎围岩加强地段的施工和处理险情、坍方处理都是一种能应急而有效的施工措施和手段。工字钢拱架设应做到：5.3.1. 钢拱架按设计位置安设，一般在第一次喷射砼后进行。对局部欠挖部位应予凿除，以保证工字钢施工位置和结构尺寸的正确性。5.3.2. 工字钢应垂直于水平线。上下、左右偏差应小于5mm，钢架垂直度为2。5.3.3. 工字钢拱之间必须按设计要求采用20纵向连接钢筋进行联接，以保证工字钢拱之间处于良好的联合受力状态。纵向连接筋环向间距1.0m/根。5.3.4. 钢拱架应与钢筋网联接，同时钢拱架必须与锚杆焊接牢

7、固，以保证钢拱架、钢筋网、喷射砼和锚杆与围岩形成联合受力结构。因此，锚杆布置与断面方向均应与钢拱架的安设相适用。并应留有不小于20cm的锚杆头部与工字钢拱联接。局部位置与锚杆错开时采用增加纵向钢筋或调整纵向钢筋位置进行间接联接，确保该范内的每根锚杆发挥其作用。5.3.5. 拱脚、边墙脚联接钢板应按正确位置置平，相邻接头处连接钢板采用螺栓连接牢固。钢架底脚应置于稳固的于原状土（石）上或木板上。锁脚锚杆采用20锁脚锚杆，单长2.0m/根，拱脚与底脚各按照设计设置4根，并与钢拱架焊接牢固。5.3.6. 钢拱架安装后，应立即铺设钢筋网片，并在钢拱架之间喷射混凝土。钢拱架喷射砼保护层厚度不小于10mm。

8、5.4. 喷射砼施工用压缩空气将掺有速凝剂的砼拌合料通过砼喷射机高速喷射到开挖成型的隧洞岩面上迅速凝固而起支护使用。喷射砼可分为干喷、潮喷、湿喷三种方式。本隧道采用干喷法。喷射砼作业需肜的机具设备：砼喷射机、空气压缩机、搅拌机、上搅拌机具、供水设施。5.4.1. 喷射砼的原材料和配合比5.4.1.1. 原材料：水泥采用P标号不低于42.5普通硅酸盐水泥；砂一般用坚硬耐久的中砂或粗砂，砂的含水率以57%为宜；石子采用坚固耐久的碎石或卵石，粒径小于15mm；水：用洁净水；速凝剂：采用BR 型外加剂。5.4.1.2. 配合比的选定：按照实验室交底的配合比进行施工。5.4.2. 喷射砼施工5.4.2.

9、1. 场地布置：搅拌机一般布置在洞外，通过运输车运入洞内，然后给料于喷射机，同时应设晴雨棚，以控制砂石的含水率。5.4.2.2. 清理工作面喷射砼时，应认真检查开挖断面尺寸，欠挖者应予以凿除，修整断面，清理浮石及拱脚的虚碴等。5.4.2.3. 喷射砼作业1) 混合料的备制a. 混合时，各种材料应按配合比准确称量；b. 采用强制式密封搅拌，时间不少于90 秒；2) 机具就位机具安装在围岩稳定地段，保证输送线路通畅。未上料前，先进行砼喷射机试运转：开启高压风及高压水，如喷嘴风压正常，喷出的风水呈雾状；如喷嘴风压不足，可能出料口堵塞；如喷嘴不出风，则可能输料管堵塞。有故障时需及时排除，待喷射机运转正

10、常后才能进行喷射作业。3) 喷射砼作业要点a.喷前应用高压风或高压水清洗岩面，将附着在岩面上的粉尘、硝屑冲洗干净，以保证砼与岩面粘结牢固。若用高压水清洗会引起岩面软化时，只能用高压风清扫岩面杂物（视地质情况而定）。b. 严格掌握规定的速凝剂掺量，并添加均匀；c. 喷射机工作风压一般控制在0.20.4MPa；d. 喷射手严格控制水灰比，使喷层表面平整光滑，无干斑或滑移流淌现象；e. 喷嘴的方向应与受喷岩面垂直，喷嘴与受喷岩面距离保持在0.61.0 米范围；f. 喷嘴移动轨迹应因地制宜，横条、竖条、圆圈等应交替使用，移动速度要慢，让砼“堆”起来，有了一定厚度再移开，然后逐块扩大其喷射范围；g. 喷

11、射顺序一般采用先下后上，先墙后拱；h. 一次喷射厚度一般拱部为35cm，边墙为68cm；i. 凹凸不平时应先将凹处喷平，按正常顺序喷射，以减少回弹；j.有钢筋网时，宜使喷嘴靠近钢筋，喷射角度也可适当偏一些，喷射砼应覆盖钢筋网片；k. 有钢架时，钢架与围岩间隙必须以喷射砼充填密实，喷射砼应将钢架覆盖，并应由两侧拱脚向上喷射；l. 喷完或间歇时，喷嘴应向低处放置，一工班结束，要拆开喷头，取出水环，用水清洗干净，疏通水眼，以备下一班使用。喷完后，喷射机具均应清洗、保养，以保证机具处于完好状态。4) 喷射砼的工艺参数：a.工作风压：一般为0.20.4MPa；b. 喷射角度与喷射距离喷射料束与受喷面垂直

12、时，回弹量最小；喷头与受喷面距离一般宜保持在0.61.0m；c.一次喷射砼的厚度：一般拱部为35cm，边墙为边墙为68cm.e.两次喷射的间隔：两层砼的喷射时间间隔太短，会由于前一层砼未达到强度而拉裂坠落，间隔时间过长，又会影响施工效率，较合理的间隔时间是前一层砼终凝，并达到一定强度后再复喷，一般可在20 分钟以后进行。f.养护（干燥处）：喷射砼由于喷层内外部分干燥条件有异，必须进行养护，规则规定：喷射砼终凝后两小时起即开始养护，养护不得少于7 天。g.水压：喷头处水压控制在0.150.2MPa；h. 速凝剂：掌握规定的掺量，并添加均匀。1.1.1.1. 需注意的问题1） 喷射机的合理使用启动

13、喷射机时，应先送风再开机，并应在机械运转正常后送料，供料均匀连续。作业结束时，先停止送料，待罐内余料喷完，再停机，然后关风。停止喷射作业后，喷射机和输料管内的积料应及时清除干净，以避免混合料结块堵管。2） 输料管堵塞问题堵管的一般原因不外乎以下几种：a. 混合料中混入超规定粒径的石子、水泥硬块或其它杂物。b.操作程序有误，如先开马达后送风，或砂子含水率过高，操作阀错开，致使高压风大量泄出， 使工作室内风压急剧下降， 也会引韦输料管堵塞 。c.如遇堵客，应立即关闭马达，随后关闭风源，并将软管拉直，然后 以手锤敲击找到堵塞位置，可将风压开到0.30.4MPa，同时继续敲击堵塞部位，使其排除堵塞物而

14、畅通。排除堵管现象时，应注意喷嘴前方严禁站人，以免发生伤人事故。3） 回弹问题影响回弹率的各种因素有：混合料配合比、水灰比、砂子含水率、工作风压、水压、喷射距离、喷射角度、操作方法及熟练程度等。针对各种因素，采取相应的措施降低回弹率。规则规定正常情况下的回弹率，一般拱部为20%，边墙为15%。4） 粉尘问题a.控制砂石料含水率：当含水率控制在57%时，作业时的粉尘浓度可控制在15mg/m3以下；b.加强通风；c.加长拢料管：即在喷嘴水环到出口之间接一段0.51m 长的管子，使干料与水混合后有一个充分湿润和混合的过程，这对降尘和提高砼质量都较为有利。d.严格控制工作风压：风压过高，进料速度过快，

15、在喷头处加水不容易均匀，风压过高不仅增加回弹量，而且也会提高粉尘浓度。5）安全及劳动保护：施工中注意喷嘴不准对人，以免喷射伤人，喷射前先进行清理浮石、危石等必要的排险作业；喷射机一定要安放在围岩稳定或已衬砌地段。喷射砼施工人员必须佩戴防尘口罩等，操作喷头和注浆管的工人应佩戴防护眼罩，夹胶工作服、长筒乳胶手套等。6. 作业检查验收应达到的质量技术标准6.1. 抗压强度必须合格，不合格时，查明原因，并采取措施，可用加厚喷层或增设锚杆的办法予以补强；6.2. 喷层与围岩粘结情况，用锤敲击，如有空响应凿除喷层，洗净重喷。必要时应进行粘接力测试；6.3. 喷层平均厚度不得少于设计厚度；6.4. 喷射砼表

16、面有裂缝、脱落、露筋、渗漏水等情况时，应予补修，凿除喷层重喷或进行整治。6.5. 锚杆抗拔力应满足设计要求。6.6. 钢拱架垂直于隧道中线，上下左右允许偏差5cm，倾斜度不得大于2度。7. 安全措施7.1. 统一着装，统一带有标志的安全帽。7.2. 设立废料收集点、垃圾收集点。7.3. 坚持按图纸，按质量标准，按工艺要求及安全规范、标准进行施工。7.4. 所有电源箱必须有PE保护零线；各级电源箱应设置合格的漏电保护器，最后一级箱应符合防触电保护，动作参数符合规范的漏保；开关箱实行“一机一闸制”，不得设置分路开关。7.5. 制作标准化的安全围栏，在施工过程中发现有危险场所时需及时加设安全围栏。7

17、.6. 在洞内作业时，必须加强通风，人体吸入的空气含氧量将不小于20%，考虑到时间、湿度、温度以及污染物的综合影响，空气中所含瓦斯、烟雾和粉尘等杂质的浓度将不超过国家规定人体安全保健标准。风管安装在隧洞起拱部位，风管端头距工作面20m50m左右，整个通风管接头做到严密牢固不漏风。7.7. 施工现场设足够的消防水源和消防设施网点，消防器材有专人管理，不乱拿乱放，所有施工人员要熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法。7.8. 按规定在适当的地点设置灭火器材，在明显的地点悬挂火警电话牌，现场消防安全通道保持畅通。7.9. 机械管理7.9.1. 操作人员应体检合格，无妨碍作业的疾病和生理缺陷。并应经过专业

18、培训、考核合格取得建设行政主管部门颁发的操作证后，方可持证上岗。7.9.2. 操作人员在作业过程中，应集中精力正确操作，注意机械工况，不得擅自离开工作岗位或将机械交给其他无证人员操作。严禁无关人员进入作业区。7.9.3. 操作人员应遵守机械有关保养规定，认真及时做好各级保养工作，经常保持机械的完好状态。7.9.4. 实行多班作业的机械，应执行交接班制度，认真填写交接班记录；接班人员经检查确认无误后，方可进行工作。7.9.5. 机械不得带病运转。运转中发现不正常时，应先停机检查，排除故障后方可使用。7.9.6. 现场所有空气压缩机必须带罩运行。7.10. 锚杆施工安全措施7.10.1. 锚杆作业

19、中，要密切注意观察围岩或喷射砼的剥落、坍塌。清理浮石要彻底，施工中，要及早发现危险征兆，及时处理。7.10.2. 杆种类及锚固方式要选择得当，严防锚固用的砂浆流失锚固力不够，导致锚杆脱落而造成事故，因此要指定专人负责，定期检查锚杆抗拔力。7.11. 喷射砼安全措施7.11.1. 喷射前要检查作业地段的围岩，并进行清理浮石、危石等。7.11.2. 喷射机要安放在围岩稳定或已衬砌地段内，同时喷射作业地段应加强照明和通风。7.11.3. 喷射时严格掌握好风、水压，加强综合防尘措施。7.11.4. 注意风嘴不准对人，以免射伤人。7.12. 钢架施工安全措施7.12.1. 搬运过程中，应将钢架构件绑扎牢

20、固。以免发生碰撞伤人。7.12.2. 钢架拱脚槽钢的连接必须置于原状土（石）上，并与钢架拱焊接牢固。7.12.3. 钢架与系统锚杆焊接，以免钢架倾覆伤人。7.13. 其它相关安全措施7.13.1. 晚上作业必须配备足够的照明设施。7.13.2. 机械操作人员下车必须佩带安全帽。7.13.3. 现场人员站位要远离挖掘机，最小距离不得小于挖掘机的转弯半径。7.13.4. 机械不允许在直立在松动的大块石上作业，以防止机械发生倾覆。8. 环保要求8.1. 采取定期洒水等措施减少施工现场的扬尘，减少大气污染。8.2. 合理安排工序，制定相关程序，对可能产生强噪声的施工工序，尽量避免在休息时间进行。8.3. 全面禁止使用1211灭火器，购置环保型灭火器。更多精彩内容水利隧洞锚喷支护作业指导书隧洞水泥灌浆施工作业指导书钢模台车在引水系统隧洞混凝土施工中的应用引水隧洞塌方处理探讨引水隧洞开挖爆破工程设计方案