中空注漿錨桿施工工藝規(guī)程與施工方案

1、中空注漿錨桿施工工藝規(guī)程與施工方案1 材料要求1.1 注漿漿體材料可采用水泥凈漿或水泥砂漿，二次及分段高壓注漿應(yīng)采用水泥凈漿，分別應(yīng)符合下列要求：（1）水泥宜選用42.5級普通硅酸鹽水泥，必要時可采用抗硅酸鹽水泥，并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準通用硅酸鹽水泥GB175及抗硫酸鹽硅酸鹽水泥GB748的有關(guān)規(guī)定；（2）采用水泥凈漿時，初次注漿水灰比宜為0.50.55，二次及多次注漿水灰比宜為0.600.80；3采用水泥砂漿時，灰砂比宜為1:0.51:1，水膠比宜為0.450.55。1.2 鋼筋筋體宜采用強度等級不小于400MPa的熱軋帶肋鋼筋、預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋及環(huán)氧涂層鋼筋，性能應(yīng)符合鋼筋混凝土用鋼第2部分：

2、熱軋帶肋鋼筋GB1499.2及鋼筋混凝土用環(huán)氧涂層鋼筋GB/T25826的有關(guān)規(guī)定。1.3 采用環(huán)氧涂層筋體及金屬筋體涂敷環(huán)氧材料或防腐材料時，以及采用非金屬筋體時，均應(yīng)進行筋體與漿體的黏結(jié)強度試驗及錨夾具夾持試驗驗證。1.4 拌合用水應(yīng)符合混凝土用水標準JGJ63的有關(guān)規(guī)定。1.5 細骨料的選用應(yīng)符合下列要求：（1）公稱粒徑不應(yīng)大于2.5mm；（2）砂的含泥量或石粉含量按重量計不得大于總重量的3%，泥塊含量不大于1%，含云母、有機質(zhì)、輕物質(zhì)、硫化物及硫酸鹽等有害物質(zhì)的含量，按重量計不得大于總重量的3%，并應(yīng)符合普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標準JGJ52及建設(shè)用砂GB/T14684等技術(shù)標

3、準的有關(guān)規(guī)定；（3）使用前應(yīng)進行砂的堿活性檢驗。1.6 外加劑的使用應(yīng)符合下列要求：（1）不得影響漿體與巖土體的黏結(jié)及對筋體產(chǎn)生腐蝕；（2）不應(yīng)使用含有氯鹽配制的外加劑，不宜采用無機鹽類早強劑；（3）不宜采用含硝酸鹽、亞硝酸鹽、碳酸鹽的早強劑；（4）錨固段不宜采用緩凝類外加劑；（5）拉力型及非預(yù)應(yīng)力型錨桿漿液中不宜加入引氣類外加劑；（6）對錨桿孔口充填注漿及封閉錨頭時，可使用膨脹劑；（7）外加劑的性能、使用要求及方法等應(yīng)符合混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范GB50119、混凝土外加劑GB8076及鋼筋阻銹劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JGJ/T192或YB/T9231等技術(shù)標準的有關(guān)規(guī)定；（8）外加劑應(yīng)通過配比試驗后

4、選用。1.7 漿體中的最大氯離子含量不應(yīng)超過0.2%，并應(yīng)符合下列要求：（1）氯離子最大含量應(yīng)為漿液中水泥、砂、石、外加劑、礦物摻合料及水等各組成材料中氯離子的總含量，以氯離子與膠凝材料重量的百分率計；（2）單位體積漿體結(jié)石中三氧化硫的最大含量不應(yīng)超過膠凝材料總量的4%；（3）漿體中含堿量（水溶堿，等效Na2O當量）不應(yīng)超過3kg/m3；（4）氯鹽環(huán)境和化學(xué)腐蝕環(huán)境可使用粉煤灰、磨細礦渣及硅灰等礦物摻合料。2 主要機具2.1 注漿錨桿施工應(yīng)采用滿足不同要求的全液壓多功能錨固鉆機和鉆具，可選用螺旋鉆進也可配備潛孔沖擊器進行沖擊鉆進，還可配備同心套管或偏心套管潛孔錘鉆進或雙管鉆機，或可配備頂部液壓

5、沖擊的鉆機。2.2 分體式全液壓式鉆機應(yīng)具有以下特點：（1）泵站、操縱臺、主機分體，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，解體性強，便于搬遷和安裝，對施工現(xiàn)場適應(yīng)性強，更適合腳手架上施工；（2）鉆機動力頭扭矩大，行程長，鉆孔速度快，鉆進及處理事故能力強，適用范圍廣，鉆進效率高；（3）鉆機可適用多種鉆進工藝方法，如合金回轉(zhuǎn)鉆進、螺旋鉆進、潛孔錘鉆進、跟管鉆進等，可配備跟管鉆進鉆具（鉆桿、套管、偏心鉆頭等），在不穩(wěn)定地層用套管護壁開孔，常規(guī)球齒鉆頭終孔，成孔質(zhì)量好；（4）鉆機鉆孔角度范圍大，滑架可沿底架前后滑移，鉆孔定位方便、可靠；（5）鉆機中心低，鉆具上、下方便，全液壓控制，操作方便靈活，省時、省力；（6）可選配孔

6、口集塵裝置，減少環(huán)境污染，改善工作環(huán)境。（7）分體式錨固鉆機技術(shù)參數(shù)見表2.1。表2.1分體式錨固鉆機技術(shù)參數(shù)表性能參數(shù)YG-30YG-50YG-60YG-80YG-100鉆孔直徑（mm）80-130100168110180110220110250鉆孔深度（m）30-40406060-7080-10060120鉆桿直徑（mm）501500731500731500891500731500，891500891500、1141500891500、1141500鉆孔傾角（）03600120012001200180回轉(zhuǎn)器輸出轉(zhuǎn)速（r/min）2411451205-13051805-42（低檔）r/min

7、5-90（高檔）r/min回轉(zhuǎn)器輸出扭矩（N.m）15002000250035006000回轉(zhuǎn)器行程（mm）18001800180018001800推進架給進行程（mm）500500500500回轉(zhuǎn)器提升力(KN）3030453055回轉(zhuǎn)器加壓力（KN）1515303340液壓系統(tǒng)額定壓力(MPa)1818181818輸入功率（KW）1518.5223037重量(kg)約5501000130017002500最大部件重量（不含電機）(kg)20022026030029.2.3 YGL系列、MXL系列和MDL系列履帶式錨桿鉆機為履帶底盤裝載、全液壓驅(qū)動動力頭式鉆機，適合鉆桿鉆進、套鉆鉆進、鉆桿套

8、管復(fù)合鉆進，應(yīng)具有如下主要特點：（1）鉆機動力頭扭矩大，行程長，鉆孔速度快，處理事故能力強，鉆進能力強，適用范圍廣，鉆進效率高；（2）鉆機移位、行走更快捷方便、定位極為方便，鉆進時穩(wěn)定可靠；（3）配有孔口夾持、卸扣裝置，使裝卸鉆桿、套管勞動強度低效率高，減少了輔助時間；（4）可配套相應(yīng)的鉆具，鉆機可適用多種鉆進工藝方法，如回轉(zhuǎn)鉆進、螺旋鉆進、風(fēng)動潛孔錘鉆等；（5）可選配旋噴機構(gòu)，能夠進行擴大頭錨索的施工。（6）履帶式錨固鉆機技術(shù)參數(shù)見表2.2。表2.2履帶式錨固鉆機主要技術(shù)參數(shù)表型號YGL-50QYGL-130QYGL-150QYGL-180YG-650鉆孔直徑（mm）50-200110-30

9、0150250110300110300鉆孔深度（m）50130150180180鉆孔傾角（）590590090-1090-1090輸出轉(zhuǎn)速（r/min）40、8022/44、35/70、40/80、60/12025/50、40/80、65/13030/60；45/90；75/150低速：30/60、45/90、75/150、100/200高速：400/675最大輸出扭矩（N.m）2500750085008500低速8500高速1000/650回轉(zhuǎn)器行程（mm）1800/23003500350035003500最大給進力(KN）1540404545最大起拔力(KN）3060606565水平孔高度

10、(m)1.852.81.852.80.62.13.00.62.13.0輸入功率（KW）柴26/2200柴74/2200，電55柴74/2200，電45+22柴125/2200，電55+22柴125/2200，電55+22重量(kg)250065006500850085002.4 潛孔沖擊器（潛孔錘）和鉆頭應(yīng)具有以下特點：（1）常用的風(fēng)動潛孔沖擊器分為低壓和高壓沖擊器，風(fēng)動潛孔沖擊器具有結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)良、工作可靠、維修方便、耗風(fēng)量低的特點，沖擊器取消了復(fù)雜的配氣結(jié)構(gòu)，代之以簡單的配氣氣路，壓氣直吹，氣道路程短氣體壓力損失??；（2）利用了壓縮氣體膨脹作功，使沖擊器耗風(fēng)量大大減小，從而減小空壓機容

11、量，減輕了空壓機重量和降低能耗；（3）該沖擊器雖然按照低風(fēng)條件下設(shè)計制造，但在中高風(fēng)壓條件下，沖擊器膨脹作功的性能將得到充分發(fā)揮會取得更好的鑿巖效果，QCW系列潛孔沖擊器和鉆頭技術(shù)參數(shù)見表2.3-1；表2.3-1 QCW型無閥式風(fēng)動潛孔沖擊器技術(shù)參數(shù)表型號鉆孔直徑(mm)沖擊器直徑(mm)耗風(fēng)量(m/min)工作風(fēng)壓(MPa)單次沖擊功(J)沖擊頻率(HZ)重量(kg)QCW5464-805430.5-0.7401812QCW7076-906740.5-0.7701516QCW8090-1008050.5-0.71401522QCW100110-15010480.5-0.72001436QCW

12、130150-175128120.5-0.72501464QCW150175-200142150.6-0.73801587QCW200200-250185200.6-0.750014165QCW250250-300220300.6-0.760014210（4）CIR系列和DHD高風(fēng)壓潛孔沖擊器具有結(jié)構(gòu)簡單、鑿巖高效、高壽命、低消耗的特點，能將風(fēng)壓（0.5-2.5MPa）轉(zhuǎn)化為高沖擊能，CIR、DHD系列潛孔沖擊器和鉆頭技術(shù)參數(shù)見表2.3-2。表2.3-2 DHD系列高風(fēng)壓系列潛孔沖擊器技術(shù)參數(shù)表型號DHD76DHD90DHD340ADHD350QDHD350RDHD360DHD380DHD11

13、2C鉆孔直徑（mm）8090105、115140131152、165203、216、254311、505外徑（mm）688092122114136180276總長（mm）9121011113812541387145017342212重量（kg）2035479068.5126277642風(fēng)壓（MPa）0.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.10.7-2.1耗風(fēng)量（m3/min）3.5185.7208.525配用鉆頭DHD76-15A19A15A、15B19A1719A、19B19A、19B19A、19C5 潛孔錘跟管鉆進是克服疏松、破碎、砂

14、卵礫石等復(fù)雜地層鉆進的有效方法，分為套管回轉(zhuǎn)和套管非回轉(zhuǎn)兩種類型，套管回轉(zhuǎn)類套管跟進為回轉(zhuǎn)頭驅(qū)動套管回轉(zhuǎn)，同時鉆機施加軸壓推進套管跟進；套管非回轉(zhuǎn)類套管跟進是通過套管鞋內(nèi)環(huán)肩沖擊套管，同時鉆機施加軸壓推進套管跟進。2.5 我國生產(chǎn)的柴動移動螺桿和電動式空壓機（高壓系列）性能參數(shù)見表2.4-1和表2.4-2。國外進口的螺桿空壓機主要有日本的AIRMEN系列、美國壽力系列和瑞典的阿特拉斯系列，排氣壓力從低壓至高壓，排氣量從10m3/min到40m3/min，可根據(jù)錨桿施工的要求進行選用，空氣壓縮機應(yīng)具有以下特點：（1）為潛孔鉆機配備的空氣壓縮機主要有中低壓（0.8MPa）系列的活塞式電動或柴油驅(qū)動

15、空壓機，中風(fēng)壓（0.81.4MPa）系列的螺桿式電動或柴油驅(qū)動空壓機，高風(fēng)壓（1.4MPa）系列的兩級螺桿式電動或柴油驅(qū)動空壓機；（2）從提高成孔速度角度考慮，應(yīng)盡量選擇中高風(fēng)壓的空氣壓縮機。表2.4-1柴動移動螺桿空壓機（高壓系列）性能參數(shù)表型號排氣壓力排氣量柴油機功率含油量凈重外形尺寸（MPa）（m3/min）KW(HP)(ppm）（kg）（mm）177SCY-171.716179(240)637603720*1970*2550188SCY-171.718191(260)636503720*1970*2550191SCY-17(高原)1.718191(260)638303720*1970*

16、2550250SCY-171.722250(340)648003810*2000*2900195SCY-191.919191(260)63720*1970*2550260SCY-212.122250(340)64150*2000*2900288SCY-222.227288(380)64150*2000*2900406SCY-252.533400(525)64600*2250*2500表2.4-2電動移動螺桿空壓機性能參數(shù)表型號排氣壓力排氣量電機功率含油量凈重外形尺寸（MPa）（m3/min）KW(HP)(ppm）（kg）（mm）55SDY-80.81055(75)515002810*1515*

17、197075SDY-80.81275(100)519562810*1515*197075SDY-101.01075(100)518323080*1890*181875SDY-14.51.451075(100)519522810*1515*180090SDY-80.81690(120)522732810*1515*197090SDY-14.50.812.890(120)515003080*1890*1810110SDY-80.820110(150)515003190*1640*2110132SDY-80.824132(180)515003190*1640*2110132SDY-131.31713

18、2(180)515003190*1640*2110160SDY-131.320160(220)515003190*1640*2110185SDY-131.321185(250)515003190*1640*2110185SDY-171.718185(250)515003190*1640*2110200SDY-212.223200(270)515003300*1910*23303 作業(yè)條件3.1 施工前應(yīng)完成“三通一平”施工條件，并應(yīng)符合下列要求：（1）現(xiàn)場電源根據(jù)設(shè)備功率大小，選用現(xiàn)場配電；（2）水源根據(jù)設(shè)備數(shù)量，選用宜大勿??；（3）場地應(yīng)平整并具有一定的強度，如強度不足，應(yīng)鋪墊砂石，或墊鋼板

19、；（4）地上、地下如電線、管線、舊建筑物、設(shè)備基礎(chǔ)等障礙物均已排除處理完畢，無礙施工；（5）各項臨時設(shè)施如照明、動力、安全設(shè)備準備就緒。3.2 施工前應(yīng)熟悉施工圖紙及場地的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)資料。3.3 應(yīng)確定基坑開挖線、軸線定位點、水準基點、變形觀測點等，并妥善保護好。3.4 原材料型號、品種、規(guī)格、錨桿各部件的質(zhì)量及主要技術(shù)性能應(yīng)符合設(shè)計要求。3.5 注漿泵和注漿材料應(yīng)和施工場地就近設(shè)置，且施工前應(yīng)將水泥、砂、外摻劑送實驗室復(fù)試，同時進行配合比試驗，保證各種材料合格并提出合適的配合比。3.6 錨桿施工前，宜取一定數(shù)量的（不小于3根）的錨桿進行鉆孔、注漿、張拉及鎖定的試驗作業(yè)，檢驗設(shè)計的合理

20、性及施工工藝、設(shè)備的適合性。4 施工工藝4.1 注漿錨桿施工流程見下圖4.1。圖4.1注漿錨桿施工工藝流程4.2 鉆孔施工應(yīng)符合下列要求：（1）鉆孔前,根據(jù)設(shè)計要求定出孔位,并做好標記;鉆進方式應(yīng)根據(jù)實際情況選用干鉆、濕鉆或風(fēng)鉆等；（2）鉆機就位后，應(yīng)保持平穩(wěn)，導(dǎo)桿或鉆機立軸與錨桿傾角一致，并在同一軸線上；（3）鉆孔過程中，若遇易塌孔的土層，宜采用泥漿循環(huán)護壁或跟管鉆進，鉆孔完成后應(yīng)采用泥漿循環(huán)清孔，清除孔底沉渣；（4）孔口承壓墊座應(yīng)符合下列要求：（5）鉆孔孔口必須設(shè)有平整、牢固的承壓墊座；（6）承壓墊座的幾何尺寸、結(jié)構(gòu)強度必須滿足設(shè)計要求，承壓面應(yīng)與錨孔軸線垂直。（7）清孔完成后，應(yīng)迅速拔出

21、鉆桿，安放錨桿體；若為預(yù)應(yīng)力筋時，隨后拔出套管；（8）鉆孔的孔深、孔徑應(yīng)符合設(shè)計要求。鉆孔深度不宜比規(guī)定值大200mm以上。鉆頭直徑不應(yīng)比規(guī)定的鉆孔直徑小3.0mm以上；（9）鉆孔記錄應(yīng)詳細、完整，對巖石錨桿應(yīng)有判層記錄，鉆孔深度應(yīng)超過設(shè)計深度0.51.0m。4.3 錨桿體制作安裝施工應(yīng)符合下列要求：（1）下料長度應(yīng)考慮錨桿的成孔深度、腰梁、臺座的尺寸以及張拉鎖定設(shè)備所需的長度；（2）鋼筋的接頭應(yīng)采用雙面焊接，焊接長度不應(yīng)少于5倍鋼筋直徑；（3）錨桿桿體自由段應(yīng)途潤滑油和包以塑料布或套塑料管并扎牢，與錨桿體連接處的塑料管管口應(yīng)密封并用鋁絲綁扎牢固；（4）錨桿桿體為鋼絞線及高強鋼絲時，嚴禁有接頭

22、，嚴禁使用焊槍斷料；（5）沿錨桿桿體軸線方向每隔1.02.0m應(yīng)設(shè)置一個定位支架，桿體的保護層不應(yīng)少于20mm；（6）擴大頭型錨桿在制作時擴大頭部位應(yīng)局部加強；（7）安放錨桿桿體時，應(yīng)防止桿體扭曲、彎折及各部位松脫；（8）注漿管宜隨錨桿一同放入孔內(nèi)，管端距孔底為50100mm，桿體放入角度與鉆孔角保持一致，安放后使桿體始終處于鉆孔中心；（9）二次注漿管的出漿孔及端頭應(yīng)密封，保證一次注漿時漿液不進入二次注漿管內(nèi)；（10）錨桿桿體插入孔內(nèi)的深度不應(yīng)小于錨桿成孔深度的95%，亦不得超深；錨桿安裝后，不得隨意敲擊；（11）若發(fā)現(xiàn)孔壁坍塌，應(yīng)重新透孔、清孔、直至能順利送入錨桿為止；（12）錨桿桿體安放時

23、應(yīng)防止注漿管被拔出，若注漿管被拔出長度為50mm時，應(yīng)將桿體拔出，修整后重新安放。4.4 錨桿防腐應(yīng)符合下列要求：（1）一般腐蝕環(huán)境中的永久性錨桿，其錨固段內(nèi)桿體可以采用水泥漿或水泥沙漿封閉防腐，但桿體周圍必須有20mm厚的保護層；（2）嚴重腐蝕環(huán)境中的永久性錨桿，其錨固段內(nèi)桿體宜用波紋管外套；管內(nèi)隙用環(huán)氧樹脂、水泥漿或水泥砂漿填充，套管周圍保護層厚度不得小于10mm；（3）臨時性錨桿錨固桿體應(yīng)采用水泥漿封閉防腐，桿體周圍保護層厚度不得小于10mm；（4）永久性錨桿自由段桿體表面宜涂潤滑油或防腐漆，然后包裹塑料布，在塑料布上再涂潤滑油或防腐漆，最后裝入塑料套管中，形成雙層防腐；（5）臨時性錨桿

24、的自由段桿體可采用涂潤滑油或防腐漆，再包裹塑料布等簡易防腐措施；（6）永久性錨桿采用外露錨頭時，必須涂以瀝青等防腐材料；再采用混凝土密封，外露鋼墊板和錨桿的保護層厚度不得小于25mm；（7）永久性錨桿采用盒具密封時，必須用潤滑油充填盒具的空隙；（8）錨桿桿體應(yīng)按防腐要求進行防腐處理。臨時性錨桿的錨頭宜采用瀝青防腐。4.5 注漿施工應(yīng)符合下列要求：（1）漿液應(yīng)攪拌均勻,隨攪隨用,并應(yīng)在凝結(jié)前用完;（2）注漿開始或中途停止超過30min時,應(yīng)用水或稀水泥漿潤滑注漿罐及其管路;（3）注漿時,注漿管應(yīng)插至距孔底50100mm,隨漿液的注入緩慢拔出,桿體插入后,若孔口無漿液溢出,應(yīng)及時補漿;（4）注漿時

25、宜邊罐注邊拔出注漿管,但應(yīng)注意管口應(yīng)始終處于漿面下,注漿時應(yīng)隨時活動注漿管,待漿液溢出孔口時全部拔出;（5）一次注漿待漿液從孔口溢出后可停止注漿;（6）一次注漿結(jié)束后,應(yīng)將注漿管,注漿槍和注漿套管清洗干凈;（7）二次高壓注漿應(yīng)在一次注漿漿體初凝后進行二次注漿;（8）一次注漿壓力宜為0.51.5mpa,二次注漿壓力宜為2.03.0mpa;（9）當使用自由段套管的預(yù)應(yīng)力筋時,宜在錨固段長度和自由段長度內(nèi)采取同步灌漿;（10）當采用自由段無套管的預(yù)應(yīng)力筋時,應(yīng)進行兩次灌漿,第一一次灌漿時,必須保證錨固段長度內(nèi)灌滿,但漿液不得流入自由段,預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后,應(yīng)對自由段進行第二次注漿;（11）永久性預(yù)應(yīng)

26、力錨桿應(yīng)采用封孔灌漿,應(yīng)用漿體灌滿自由段長度頂部的空隙;（12）灌漿后,漿體強度未達到設(shè)計要求前,預(yù)應(yīng)力筋不得受擾動:（13）灌漿材料達到設(shè)計強度時,方可切除外露的預(yù)應(yīng)力筋,切口位置至外錨具的距離不應(yīng)小于100mm。5 質(zhì)量標準5.1 水泥、砂等原材料應(yīng)符合設(shè)計要求。5.2 施工中應(yīng)檢查漿液的配合比、密度和成孔深度、注漿量等。5.3 施工結(jié)束后，應(yīng)對孔頂標高、孔位、桿體質(zhì)量做檢查。5.4 注漿錨桿的質(zhì)量檢驗標準應(yīng)符合表5.4的規(guī)定。表5.4注漿錨桿質(zhì)量檢驗標準項目序號檢驗項目指標及允許偏差檢查方法主控項目1承載力（kN）不小于設(shè)計要求驗收試驗2表觀自由長度（m）誤差范圍符合驗收標準驗收試驗3防腐保護層設(shè)計要求現(xiàn)場檢查4壓力型錨桿錨固體強度不低于設(shè)計指標每30根錨桿制作1組試塊，每組6個一般項目1鉆孔位置100mm用鋼尺量2鉆孔直徑負偏差為10mm，正偏差無要求用鋼尺量3鉆孔傾斜度3現(xiàn)場測量4鉆孔長度超過L不少于100mm量測鉆桿5筋體下料長度負偏差為30mm與1%Lj中的較大