地鐵工程鎖腳錨管施工工藝工法

1、地鐵工程鎖腳錨管施工工藝工法1 前言1.1 工藝工法概況淺埋軟弱地層修建大斷面隧道， 為減少基底弱化而引起的上臺(tái)階 初期支護(hù)下沉和下臺(tái)階開挖初期支護(hù)的懸空引起下沉， 設(shè)置鎖腳錨管 是控制沉降有效措施。尤其在地層軟弱、地層含水量較大、拱腳積水 的條件下，鎖腳錨管的增設(shè)對(duì)控制拱頂和地面下沉效果非常明顯。1.2 工藝原理鎖腳錨管的作用原理是通過(guò)鉆孔、 注漿將錨管壓入巖層中， 借助 注漿泵的壓力使?jié){液滲入、 擴(kuò)散到巖層孔隙或裂隙中， 以改善巖體物 理力學(xué)性能，外露端與鋼架緊密相連后能有效的限制巖層及初期支護(hù) 松弛變形。對(duì)于松散破碎圍巖具有一定孔隙或裂隙受擾動(dòng)和爆破的圍巖， 選 用滲入性注漿。在注漿壓力

2、作用下，漿液克服流動(dòng)的各種阻力，滲入 圍巖的各種孔隙和裂隙中，達(dá)到巖層加固的目的。對(duì)于致密的土質(zhì)地層，選用劈裂、壓密注漿。在較高的漿液壓力 作用下，裂隙被擠開，使?jié){液得以滲入，形成脈狀水泥漿脈、漿液分 布形成鋼管為主干的樹枝， 凝固的漿液挾持網(wǎng)被壓密的土體， 起到固 結(jié)的作用。2 工藝工法特點(diǎn)2.1安裝方便，不需現(xiàn)場(chǎng)加工墊板、螺母，材料只需鋼管（巾42/ 巾 50）。2.2注漿后可使錨固范圍內(nèi)的巖體得到進(jìn)一步加固;2.3操作簡(jiǎn)單，易于掌握。3適用范圍適用于隧道內(nèi)地質(zhì)較差、圍巖存在松弛變形隱患、鋼架基礎(chǔ)承載力較弱地段的錨固支護(hù)、控制圍巖及初支收斂變形。4主要引用標(biāo)準(zhǔn)4.1客運(yùn)專線鐵路隧道工程施工

3、技術(shù)指南（TZ204）4.2客運(yùn)專線鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)（鐵建設(shè)【2005】160號(hào)）4.3錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范（GB500864.4鐵路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)范（TB101085施工方法石質(zhì)隧道錨管采用風(fēng)動(dòng)鑿圖1鎖腳錨管實(shí)物照片巖機(jī)成孔，土質(zhì)隧道采用ZM-12T 型煤電鉆鉆成孔，在上臺(tái)階或中 臺(tái)階腳趾上1米左右，緊貼鋼架 兩側(cè)，向下傾斜3050o打眼孔。 成孔后采用高壓風(fēng)清理眼孔，插 入或敲入錨管，注漿完畢后，再 將鎖腳錨管與鋼架可靠連接6工藝流程及操作要點(diǎn)6.1施工工藝流程各項(xiàng)工前準(zhǔn)備T鉆機(jī)就位T鉆孔T清孔T插入錨管T注漿T連 接鋼架、錨管驗(yàn)收。6.2操作要點(diǎn)621 施工準(zhǔn)

4、備1使施工現(xiàn)場(chǎng)達(dá)到三通，即電源、水源、道路通。2準(zhǔn)備好錨管的各部件，準(zhǔn)備好鉆孔及配套設(shè)備。3確定砂漿施工配合比。4準(zhǔn)備好各種質(zhì)檢記錄表，按照各項(xiàng)目竣工文件以及其他相關(guān)文 件要求。錨管制作材料采用鎖腳注漿錨管，桿身必須調(diào)直無(wú)缺損并除去桿上油污、鐵銹、雜質(zhì)。桿體直徑要均勻、一致。進(jìn)場(chǎng)材料必須按規(guī)定進(jìn)行抽樣檢測(cè)，合格后方能使用。頭部作成錐形，桿身間隔15cm鉆直徑為6mm孔（參照超前小導(dǎo)管加工方法）。在架立好的鋼架兩側(cè)23cm,連接鋼板上1n左右選擇適當(dāng)位置。 兩點(diǎn)基本上在同一水平面上。 不得過(guò)于靠近鋼架， 防止鉆孔過(guò)程中鉆 桿影響鋼架。6.2.4 鉆機(jī)就位在啟動(dòng)鑿巖機(jī)前, 首先應(yīng)當(dāng)檢查壓氣管路、

5、沖洗水管路是否接通、 接牢,檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)是否有足夠潤(rùn)滑油。鑿巖系統(tǒng)應(yīng)保持潤(rùn)滑良好, 潤(rùn)滑油應(yīng)選 30號(hào)或 20號(hào)機(jī)油,一般使用注油器,每班應(yīng)定次定量添注； 在開關(guān)風(fēng)時(shí)要認(rèn)真清理被開關(guān)風(fēng)管頭, 以免風(fēng)管頭擺動(dòng)傷人。 同時(shí)各 風(fēng)管節(jié)頭的連接以及各風(fēng)管在不用時(shí)要保證綁扎好。鉆眼人員到達(dá)掌子面時(shí),應(yīng)首先檢查工作面是否處于安全狀態(tài), 如支護(hù)有無(wú)表觀變形、裂紋；鉆眼時(shí),風(fēng)鉆支架應(yīng)放在妥當(dāng)位置,以 免支架彈出傷人。6.2.5 鉆孔角度定位根據(jù)對(duì)不同角度的沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)分析, 水平向下打入 30 50°效 果比較好。6.2.6 鉆孔根據(jù)所規(guī)定的孔位、孔徑、長(zhǎng)度與傾斜鉆孔，鉆機(jī)采用 Y T28氣腿 式風(fēng)

6、槍，鉆頭采用70m梅花形合金鋼鉆頭。開孔時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)鑿巖機(jī) 的控制手柄閥,使鑿鉆輕沖擊運(yùn)轉(zhuǎn),調(diào)整氣腿調(diào)壓閥,使氣腿推力處 于弱推力狀態(tài)。當(dāng)形成孔窩后,可逐漸使鑿巖機(jī)處于中運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),然 后再逐漸增大氣腿的軸推力，當(dāng)炮孔鑿入 100m左右，可使鑿巖機(jī)處 于全運(yùn)轉(zhuǎn)和注水及吹洗的工作狀態(tài),氣腿的軸推力調(diào)整到最優(yōu)推力。對(duì)鉆機(jī)先供風(fēng)供水，開始鉆進(jìn)，鉆進(jìn)應(yīng)以多回轉(zhuǎn)、少?zèng)_擊的原則進(jìn)行， 以免鉆渣堵塞水孔。清孔完畢時(shí)，及時(shí)插入錨管。627清孔成孔后用巾18彎頭鋼管直至孔底通入高壓風(fēng)清孔，將孔內(nèi)壁及根 部殘留廢土清除干凈。切忌人員正對(duì)眼口，以免孔內(nèi)雜物傷害人員?？孜粰z查鉆孔后，孔內(nèi)石粉必須用高壓水或高壓風(fēng)沖洗干凈。

7、 桿孔深度大 于錨管設(shè)計(jì)長(zhǎng)度10cm錨管插入孔內(nèi)的長(zhǎng)度不得短于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的 95% 孔深檢查采用卷尺量測(cè)，孔徑采用比錨管直徑大 10mr的 PV(管檢測(cè)。 待自檢合格后，填寫檢查記錄表格，報(bào)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師檢查合格后， 方能插入錨管。插入錨管采用人工插入帶錐頭的錨管；當(dāng)插入比較困難時(shí)，將錨管退出后 采用風(fēng)鉆洗孔清空后重新插入，或用風(fēng)鉆直接送入。錨管鋼筋保護(hù)層 在采用水泥砂漿時(shí)不小于8mm其強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于M20注漿作業(yè)1注漿材料采用水泥砂漿，水泥選用32.5R以上的普通硅酸鹽水S3疲直工藝用泥，質(zhì)量應(yīng)滿足硅酸鹽水泥、普 通硅酸鹽水泥的各項(xiàng)指標(biāo)(GB175) 標(biāo)準(zhǔn)；拌合水應(yīng)符合鐵路混凝土 及砌體工程

8、施工規(guī)范(TB1210的 各項(xiàng)規(guī)定。2注漿用水泥砂漿配合比應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件進(jìn)行配置，砂漿具有早強(qiáng)性、可流動(dòng)性、膨脹密實(shí)性功能，屬于富水泥砂漿。3砂漿拌制采用YI32S-4型拌和機(jī)，隨拌隨用，拌合時(shí)間不少于3 分鐘，注漿過(guò)程中注意防止容器內(nèi)漿液產(chǎn)生沉淀。 選用HFV-5Di漿機(jī)， 注漿時(shí)緩慢勻速注入，以減少漿液中氣泡的產(chǎn)生以及沖孔現(xiàn)象。 當(dāng)均 勻漿液從孔口流出時(shí)，持續(xù)10余秒，可以結(jié)束注漿。4注漿參數(shù)注漿壓力選擇，采用一次升壓法注漿，注漿壓力要控 制在 0.5Mpa 1.0Mpa之 間。連接處理鋼管插入時(shí)，注意尾部應(yīng)與鋼架面平齊。由于錨管與鋼架接觸面 過(guò)小，焊接有效面積小的原因，采用 20螺紋管加

9、工成“型，并 與鋼架、錨管有效焊接。7.勞動(dòng)力組織表1錨管施工人員配備表（單口每班）工種或職務(wù)人數(shù)工區(qū)長(zhǎng)1技術(shù)主管1專兼職安全員1質(zhì)檢員1錨管加工、運(yùn)輸2鉆孔、清孔4注漿3錨管安裝2電工1空壓機(jī)司機(jī)18設(shè)備機(jī)具配置隧道單口施工，設(shè)備機(jī)具配置應(yīng)結(jié)合隧道開挖方法、 工期要求進(jìn)行合理配置，配套的生產(chǎn)能力應(yīng)為均衡施工能力的1.21.5倍表2施工主要機(jī)械設(shè)備配置表（單口每班）機(jī)械設(shè)備名稱數(shù)量注漿泵1臺(tái)空壓機(jī)1臺(tái)風(fēng)鉆2臺(tái)通風(fēng)機(jī)1臺(tái)切割機(jī)1臺(tái)9質(zhì)量控制9.1易出現(xiàn)的質(zhì)量問題表3易出現(xiàn)的質(zhì)量問題序號(hào)現(xiàn)象主要原因影響1眼孔不直鉆孔時(shí)，鑿巖機(jī)下端位移動(dòng)P錨管不易安裝到孔底2孔位過(guò)深或過(guò)淺鉆孔 孔徑過(guò)大或過(guò)小未按設(shè)

10、計(jì)要求施工降低錨固能力3眼孔內(nèi)有碎屑清空風(fēng)力不足P 安裝錨管、注漿均困難4注漿時(shí)砂漿下滴砂漿過(guò)稀成孔口堵塞不良孔內(nèi)砂漿不飽滿，降低錨固能力5壓力表讀數(shù)不在控制 范圍內(nèi)注漿壓力不夠或不穩(wěn)腔內(nèi)砂漿不飽滿，錨管容易銹蝕6角度過(guò)大或過(guò)小鉆機(jī)擺放位置影響沉降量9.2保證措施施工中各工序完成后按鐵路隧道施工規(guī)范（TB1204及鐵 路隧道工程質(zhì)量檢驗(yàn)驗(yàn)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)（TB10417進(jìn)行驗(yàn)收，合格后方可進(jìn)入 下道工序，凡不合格者必須進(jìn)行返工，使其達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。鉆眼孔位應(yīng)作標(biāo)記，以避免與鋼架間距誤差過(guò)大或過(guò)小，降 低鎖腳穩(wěn)定效果。鉆孔直徑應(yīng)大于錨管直徑25mm為使錨管周圍都有一 定厚度的砂漿與孔壁粘結(jié)，以保證

11、達(dá)到所需要的抗拔力。灌漿前應(yīng)將孔眼吹凈，使砂漿與孔壁黏結(jié)良好。灌漿飽滿與 否是保證錨管質(zhì)量的關(guān)鍵，注漿是從孔底向孔外，當(dāng)孔口有砂漿溢出時(shí)， 即表示孔內(nèi)砂漿飽滿。錨管安裝位置居中，使砂漿均勻包裹桿體四周，在孔口可用 止?jié){塞封固，既可固定錨管位置，也可防止大量漿液外溢。10.安全措施10.1主要安全風(fēng)險(xiǎn)分析對(duì)所有人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)。嚴(yán)格用電制度，施工用電有專人負(fù)責(zé)； 注漿機(jī)后面不得站人，防止注漿管破裂時(shí)，造成人員傷害。10.2 保證措施10.2.1 施工人員到達(dá)工作地點(diǎn)時(shí)，應(yīng)檢查工作面是否處于安全狀 態(tài)，并詳細(xì)檢查支護(hù)是否牢固、如有松動(dòng)石塊或裂縫，應(yīng)及時(shí)予以清除 或支護(hù)。施工期間，應(yīng)對(duì)支護(hù)的工作狀態(tài)進(jìn)行定期和不定期檢查。在不 良地質(zhì)地段，應(yīng)由專人每班檢查。10.2.2 作業(yè)中如發(fā)生風(fēng)、水、輸料管路堵塞或爆裂時(shí)，必須依次停 止風(fēng)、水、料的輸送。10.2.3 對(duì)錨管支