抽水蓄能电站建设项目支护与排水工程施工方案(60页).pdf
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编号:734387
2023-08-21
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1、第 9 章 支护与排水工程9.1 概述 9.1.1 工程概况 9.1.1 工程概况 本标段支护与排水工程主要包括上水库大坝工程、上水库库盆开挖及库岸防护工程、下水库大坝工程、下水库库盆开挖及库岸防护工程、施工导流工程、下水库溢洪道工程、下水库放水管工程、拦渣坎工程、上水库进/出水口工程、下水库进/出水口工程、引水隧洞工程、高压管道工程、尾水隧洞工程、尾闸洞工程、尾水调压室工程、主副厂房洞工程、主变洞工程、地下厂房排水廊道及排水洞工程、500KV 出线洞工程、地面开关站工程、施工支洞工程等支护与排水施工。本标段支护主要为地面土石方明挖边坡的永久支护和施工期临时支护工程,以及地下洞室开挖后的围岩永2、久支护及施工期临时支护工程等。地面土石方明挖边坡主要支护类型有挂网、喷混凝土(包括喷射素混凝土、钢筋网喷射混凝土、喷钢纤维混凝土)、锚杆(包括普通砂浆锚杆、带垫板的砂浆锚杆、锚筋桩或锚筋束、预应力中空注浆锚杆、普通预应力锚杆、高强预应力锚杆、自钻式中空注浆锚杆等)、预应力锚索、防护网(包括 SNS 被动防护网、主动防护网)、TBS 植被防护等支护。地下洞室开挖后的围岩主要采用喷锚支护,不良围岩段用超前小导管、管棚、型钢拱架加强支护。本标段排水工程主要为地面土石方明挖边坡排水孔钻孔、排水管及排水盲管安装,地下洞室开挖围岩排水孔钻孔及排水管安装等施工。9.1.2 主要工程量 9.1.2 主要工程量3、 本合同支护和排水工程主要工程项目和工程量如下。项目名称 单位 工程量 备注 项目名称 单位 工程量 备注 喷混凝土 m3 42292.35 C20/C25/C30 钢纤维 t 33.5 0.5mm 挂网钢筋 t 1583.49 B6.5/B8/B12 水泥砂浆锚杆 根 186807 预应力锚杆 根 2725 无黏结预应力锚索 束 541 40 拉力集中型 10 拉力分散型 自钻式中空注浆锚杆 根 5634 项目名称 单位 工程量 备注 项目名称 单位 工程量 备注 超前锚杆 根 1450 小导管 m 2240 42 钢拱架 t 515.59 型钢、钢筋格栅 钢拱肋 t 161.28 锚筋束 4、束 1634 排水孔 m 143053 排水管 m 42888 土工布 m2 9919.6 300g/m2、400g/m2 主动防护网 m2 4720 能量等级250KJ 被动防护网 m2 4907 能量等级750KJ EVA 复合防水板 m2 30305 9.2 施工重、难点分析与对策 9.2.1 主要的重点、难点 9.2.1 主要的重点、难点 一、本标段明挖永久边坡的支护与开挖施工交叉进行,易形成较大干扰,安全问题突出(特别是进出水口的边坡开挖与支护)。边坡分层梯段开挖支护是保证工程施工进度、安全和质量的重点之一。高边坡支护的施工防护是保证本工程安全施工的重点、难点之一。二、本工程地下洞室5、纵横交错,平交口开挖和立体交叉开挖部位多,施工过程需采取合理的爆破设计和施工顺序,及时支护,确保施工安全及施工质量,提高施工效率,是地下洞室群施工的重点之一。三、厂房系统洞室多、规模大、结构复杂,主要洞室跨度大,支护型式多样,工程量大,工艺复杂,支护质量要求高,不仅要保证洞室群的整体稳定,而且工期紧,合理安排主要洞室的开挖支护程序是重点、难点。四、厂房岩壁吊车梁部位锚杆是地下厂房开挖支护中质量要求最高的部位之一,如何保证施工质量是施工中的重点。9.2.2 采取的对策 9.2.2 采取的对策 一、精心组织,加强协调和配合,制定周密详细的施工组织设计方案,以保证各个工序快速、高效的进行。开挖过程中6、依据“新奥法”原理,根据实际地质情况适时进行柔性支护,确保施工安全和围岩稳定。明挖边坡的支护在分层开挖过程中逐层进行,上层支护保证下层开挖安全顺利进行,未完成上一层的支护,严禁进行下一层的开挖。梯段边坡开挖支护施工作业原则上采用移动支护台车,施工时做好施工防护措施。岩石状况较好的部位可滞后一个开挖梯段,岩石差的部位紧跟开挖工作面及时进行支护。二、平交口开挖施工时,在提前做好锁口支护的前提下,均严格按照“短进迟、多循环、勤支护”原则进行施工;平交口支护紧跟开挖作业面,根据开挖揭示的地质条件,采用长锚杆、钢筋网喷混凝土、钢支撑、混凝土衬砌等方式加强支护,加强支护范围要大于平交口应力影响区域(一般平7、交口弧线外 6m 左右)。三、两相邻分岔部位的开挖错开施工,前者开挖及支护完成后,方可进行后者的开挖。四、厂房顶拱开挖采用先导洞后扩挖,开挖领先、支护跟进的方式施工,开挖未支护段长度不超过 6m,并在第二层开挖前完成顶拱的全部支护施工,以确保顶拱的稳定。围岩破碎、构造发育洞段采取预留岩柱方式开挖,并及时支护。五、对洞与洞、洞与井交叉部位,在开口前按设计要求做好锁口和超前支护,在交叉口二倍洞径洞段内采取浅孔多循环、从小到大扩挖的方式开挖,以确保安全。六、切实加强边坡施工的临时安全监测,包括边坡位移和爆破质点振动速度,边坡位移实行定时、定点、定人、定仪器观测,数据统计及时成册编报。一旦发现位移值超8、出常规,及时采取一切措施(包括施工人员和施工机械撤离等)加以制止,同时上报监理、设计,共同商讨治理措施,确保工程安全。七、岩壁吊车梁三排深孔受力锚杆设置钻孔样架,施工做到认真细致,锚杆孔深根据超挖情况重新计算,并用全站仪准确测量定位,受拉锚杆采用凿岩台车造孔,受压锚杆采用潜孔钻造孔,锚杆孔深度必须达到施工图纸的规定,锚杆入岩深度不小于设计深度的 95%,且不足长度不超过 20cm。锚杆下杆前,须测量孔深,保证锚杆的入岩深度,对超挖部位,要保证锚杆在混凝土梁体内的长度和锚杆入岩深度。岩壁梁锚杆孔的钻孔偏差参照 DL/T5198-2013 第 3.0.3 条的规定。岩壁吊车梁受拉、受压锚杆(A、B9、C 锚杆)在该洞室已开挖临空的围岩永久支护锚杆全部安装完毕,且梁体下部洞室边墙开挖面已形成预裂缝后方可安装。岩壁吊车梁锚杆安装好后,孔口用木楔将锚杆临时固定在钻孔中间。锚杆施工完后,在注浆体强度达到 70%设计强度前,不得敲击、碰撞、拉拔和悬挂重物。八、组织相关施工人员进行培训,尤其是喷钢纤维砼、预应力锚杆、锚索施工,提高施工人员的综合素质和操作技能,保证施工质量。9.3 施工布置 9.3.1 施工道路布置 9.3.1 施工道路布置 本标段支护工作量大,施工强度高,相对来说支护材料的运输量也大,地面明挖边坡支护运输方式以开挖时形成的临时道路、施工支路、工作面道路运输为主,在运输道路不能通达区10、域考虑采用吊机垂直运输辅助的方式解决材料运输问题。洞室支护运输方式主要以各施工支洞、交通洞、平洞等为主要运输道路,在不能通达区域如竖井、斜井等处,结合开挖布置,采用吊机或卷扬系统垂直运输的方式进行材料运输。9.3.2 风水电布置 9.3.2 风水电布置 各支护施工作业面所用的风、水、电均利用开挖期间各工作面布置的风、水、电系统。支护用水主要指钻孔、除尘、岩壁基岩面冲洗及喷锚施工、混凝土养护等;施工用电利用开挖期间布设线路,作业地段采用投光照明,并指定专职电工经常对线路进行检查、维修,确保用电安全。9.3.3 拌和系统布置 9.3.3 拌和系统布置 锚杆注浆采用移动灵活的注浆设备,布置在相应的施11、工作业面,现场制浆、注浆。锚杆采用 YSB-2B 型砂浆泵注浆,理论输送能力 2m3/h,SJ150 砂浆搅拌机拌浆。锚索注浆采用 ZJY-400 高速制浆机制浆,JJS2B 浆液搅拌机储浆,SGB6-10 型灌浆泵施灌,布置在相应的施工作业面,现场制浆、注浆。喷射混凝土混合料由上库混凝土拌和系统和下库混凝土拌和系统按照就近原则进行供应。用工程车将喷射混凝土混合料运至各施工现场,利用锚杆支护施工时已搭设的脚手架平台,采用小型混凝土喷射机或采用喷混凝土台车按湿喷工艺喷射混凝土。另外,对于搅拌车不能近距离到达喷射混凝土工作面的,先采用混凝土输送泵或采用溜筒将喷射混凝土输送至工作面,再采用混凝土喷射12、机喷射混凝土。9.3.4 施工平台布置 9.3.4 施工平台布置 地面明挖边坡支护施工平台采用在马道上或预留平台(预裂后)搭设移动支护台车,工程实施前根据实际支护类型布置需要对移动支护台车作专题设计。地下厂房分层开挖支护和竖井、斜井支护采用在扩挖平台(预裂后)搭设钢管排架作施工平台,工程实施前对钢管排架和移动排架必须进行专题设计。平洞类施工采用锚喷台车作为支护施工平台。9.3.5 材料加工及存储布置 9.3.5 材料加工及存储布置 用于挂网钢筋、锚杆、管棚及型钢拱架的制作加工,在工区钢筋加工厂统一进行,统一分类存储。锚索制作在位于本标钢筋加工厂集中进行或在安装现场搭设编索平台加工,以便减少中途13、搬运、能及时进孔安装。9.3.6 现场工艺试验布置 9.3.6 现场工艺试验布置 为确保支护施工工艺科学合理,进场后,根据支护施工项目及主要的施工工艺方法,同时结合工程的实际情况,在支护施工全面展开前,对支护主要施工工艺进行生产性试验,确定各项工艺参数对后续的施工起到指导作用。主要进行的支护施工工艺试验有(但不限于):喷混凝土(包括喷钢纤维混凝土)施工工艺试验;锚杆施工工艺试验;预应力锚索施工工艺试验。9.3.6.1 喷混凝土施工工艺试验 在喷混凝土施工前,先进行各类喷混凝土配合比室内试验,并编制喷混凝土现场施工工艺试验计划措施,报送监理人审批。经监理工程师批复后,开始现场施工工艺试验施工。进14、行喷混凝土施工生产性试验,严格按照设计要求和监理工程师的指示进行,以确定、优化施工工艺、施工方法,施工机械的工作性能、厚度控制及外加剂掺量进行验证,验证设计参数。喷混凝土施工工艺试验选择与现场施工相近的位置进行,喷混凝土时,以实际施工工艺方法进行施工控制。施工工艺试验结束后,收集、整理试验结果,报送监理人审批,批复后便可按照现场工艺试验所取得参数进行喷混凝土施工。9.3.6.2 锚杆施工工艺试验 锚杆选用满足施工图纸规定,材质性能及标准抽检按监理工程师指示及相关施工规范要求进行。确定锚杆注浆工艺后,就进行现场试验规划和现场注浆密实度试验,试验选取与现场锚杆的锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同15、的锚杆和塑料管、与现场注浆相同的材料和配比拌制的砂浆,按注浆工艺灌注,养护 7d 后剖管检查其密实度,剖管前配合试验检测中心完成锚杆无损检测试验,注浆密实度达到 90%或以上后结束试验,该注浆工艺报监理工程师批准后投入施工。9.3.6.3 锚索施工工艺试验 锚索施工前要进行生产性试验,并根据生产性试验成果对设计参数、施工工艺进行验证、完善和调整。生产性试验过程中所有过程记录均需经监理人现场验收签证确认,造孔和灌浆过程中出现异常情况应及时通知监理人、设计人现场查勘,研究处理措施。锚索生产性试验的主要内容包括(但不限于):阻浆塞选型及安装工艺、灌浆浆液水灰比选择与浆体试件强度检测、浆液外加剂(或砂16、)掺量试验、灌浆与屏浆压力选择、造孔与灌浆设备性能验证、跟管(拔管)法造孔工艺验证、内锚固段和张拉段灌浆施工工艺设备试验、钢绞线力学性能试验、锚索张拉工艺参数与设备性能验证(钢绞线-锚具静载试验、锚具硬度试验、张拉机具配套标定等)、锚索验收试验、不同地质区段内锚固段和张拉段单位耗灰的统计分析等,每束锚索的具体试验内容将在确定试验锚索位置后由监理人、设计人、发包人具体明确。9.4 上、下库大坝边坡及进/出水口支护与排水施工方法 9.4.1 概述 9.4.1 概述 上、下库大坝边坡及进/出水口工程部位主要包括上、下水库大坝工程、上、下水库库盆开挖及库岸防护工程、下水库溢洪道、下水库导流泄放洞改建工17、程、上、下库进/出水口、上、下库检修闸门井等,支护施工主要是边坡支护,以及大坝灌浆平洞、进/出水口平洞段和检修闸门井少量洞(井)的支护。其主要支护类型有:喷混凝土、挂网喷混凝土、喷钢纤维混凝土、普通砂浆锚杆、自钻式中空注浆锚杆、预应力锚杆、锚筋桩(束)、预应力锚索、超前小导管、超前锚杆、钢拱架支撑、钢拱肋支撑、管棚支护、主动防护网、被动防护网、TBS 植被防护以及排水孔等施工。9.4.2 支护施工原则 9.4.2 支护施工原则 1、支护与开挖的间隔时间、施工顺序及相隔距离,根据地质条件、岩体特性、爆破参数、支护型式等因素确定,在围岩出现有害松弛变形之前支护完毕。边坡支护工程锚喷支护工作面滞后开18、挖工作面不得大于 20m;预应力锚索遵循“边坡开挖一台(相邻马道高差范围),支护一台”的原则,即相邻两个马道间的台阶开挖完成后一次性进行该层范围的预应力锚索施工,锚索施工完成后,再进行下一台阶层次的边坡开挖;洞内支护、类围岩可以滞后几个循环进行支护,类围岩应超前支护。另外,对于稳定性差的围岩,先预支护后再开挖或支护紧跟掌子面。2、锚喷支护施工一般采用先锚后喷的施工程序,但对软弱围岩、断层破碎带、节理裂隙发育地段,施工时采用先喷第一层混凝土进行封闭保护,然后打锚杆、挂网、最后喷射混凝土至设计厚度的施工程序。9.4.3 边坡支护施工 9.4.3 边坡支护施工 9.4.3.1 边坡支护施工程序 上下19、水库明挖边坡及上下水库进出口明挖边坡均采用分层开挖,支护在开挖后及时进行,上层支护完成后方可进行下一层开挖,即开挖一层、支护一层。锚喷支护工作面滞后开挖工作面不大于 20m,预应力锚索遵循“边坡开挖一台(相邻马道高差范围),支护一台”的原则,在特殊情况下,永久支护中的预应力锚索与开挖工作面的高差不大于30m,并满足边坡稳定和限制卸荷松弛的要求,根据爆破试验调整。上下水库明挖边坡支护施工程序见下图 9-1。上下库进出水口洞口支护,按照洞口具体地质情况及设计要求,采取在洞口围岩锚喷支护、撘设钢拱架和超前小导管等支护措施,加强进出水口围岩支护。上下水库进出水口洞口支护施工程序见下图 9-2。上下库开20、挖边坡及进出水口排水,通过打设系统排水孔,随机排水孔,并在孔内安装排水盲管(土质边坡)、排水管等。地面明挖边坡排水孔钻孔施工均在喷混凝土结束后,利用喷锚支护平台进行施工。图 9-1 上下水库明挖边坡支护施工程序图 图 9-1 上下水库明挖边坡支护施工程序图 边坡开挖出渣 锚杆(钢筋束)孔钻孔 边坡坡面清理 支护脚手架搭设 喷射混凝土 锚索孔钻孔,排水孔钻孔 下一马道边坡钻爆 钢筋(钢筋束)加工、运输 浆液制备 安插锚杆(钢筋束)、挂网 锚索穿索、灌浆及张拉 养 护 锚索加工、运输 浆液制备 图 9-2 上下库进/出水口洞口支护施工程序图 图 9-2 上下库进/出水口洞口支护施工程序图 9.4.21、3.2 边坡支护主要施工方法 1、锚杆:锚杆采用 YQ70 潜孔钻钻孔,锚筋束采用 YQ100B 潜孔钻钻孔,YSB-2B 型注浆机注浆。下倾锚杆先注浆后插锚杆;长度小于 6m 的上仰锚杆采用先注浆后插锚杆方式,长度大于 6m 者,先插锚杆和灌浆系统后注浆,以保证注浆饱满。自钻式注浆锚杆:孔深小于 6m、杆体直径在25 以内的锚杆,采用 YT28 手风钻钻孔;孔深大于 6m 时则用 YQ70 潜孔钻钻孔,YSB-2B 型注浆机注浆。2、挂网钢筋:挂网钢筋在钢筋加工厂调直、裁剪,然后运至施工部位现场绑扎编制焊接成网。挂网喷混凝土,先挂铺钢筋网,并与锚杆和附加插筋连接牢固,再一次性喷混凝土达到设计22、厚度。3、喷混凝土:喷混凝土采用湿喷法施工。喷射混凝土在混凝土搅拌站集中拌制,9m3搅拌运输车运至作业面,由 TK600 型湿喷机或 YSP5-15S 型混凝土湿喷机按湿喷工艺喷射混凝土,喷混凝土厚度由预先埋设的钢筋条控制。4、预应力锚索:锚索施工在锚喷支护完成后进行,采用 YG-80 型工程锚固钻机钻锚索孔,人工编索和送索。锚索安装利用移动式钢管排架施工平台,安装人员每隔 2m排一人,齐心协力将锚索送入孔内。锚索注浆采用 ZJY-400 高速制浆机制浆,JJS2B 浆液搅拌机储浆,SGB6-10 型灌浆泵施灌,灌浆自动记录仪进行灌浆全过程记录。张拉机洞口边坡开挖洞口边坡支护洞脸超前锚杆(钢筋23、束)钻孔小导管注浆 洞口进洞开挖超前小导管钻孔 超前小导管安装 锚杆(钢筋束)注浆钢拱架搭设喷射混凝土超前锚杆(钢筋束)安装 具采用 YDC2500 型系列千斤顶和 ZB4-500S 超高压电动油泵配套进行张拉,采用 KXP-1型测斜仪测斜。5、排水孔:明挖边坡系统排水孔的钻孔一般在锚喷支护完成后进行,利用支护平台进行排水孔钻孔。孔径为 60mm 的排水孔采用 YQ70 潜孔钻机钻孔,孔径为 100mm 的排水孔采用 YQ100B 潜孔钻钻孔。对于土质边坡,按设计要求在排水孔内全长内插排水塑料盲管;岩质边坡,按设计要求在成孔后及时用人工安装孔口排水管或排水花管,排水管与钻孔孔口接触面用水泥砂浆24、填实补平,确保排水管设置牢固、不松动掉落。孔口排水管、排水花管、花管外裹土工布均在加工厂内加工成成品,需要时运至工地。6、施工排架:边坡上支护采用移动支护台车,工程实施前根据实际支护类型布置需要对移动支护台车作专题设计。附明挖边坡支护工程施工总流程示意图(NHCX-9-1)。具体的主要工序施工方法详见“9.9 主要工序施工工艺方法及说明”。9.4.4 洞内支护施工 9.4.4 洞内支护施工 9.4.4.1 洞室锚喷支护施工程序 洞室一期支护涉及围岩的稳定和施工安全,随着开挖面的进展,支护工作及时进行,穿插在开挖工序中,并贯穿整个开挖过程。支护施工与开挖跟进平行交叉作业,各工序间交替流水作业,减25、小边墙自由变形高度,缩短松弛变形时间,以有效控制高边墙有害变形。洞室锚喷支护施工程序:清洗工作面喷第一层混凝土测量放点系统锚杆造孔清孔安插锚杆挂钢筋网喷第二层混凝土。9.4.4.2 洞室锚喷支护施工方法 初期支护施工(含随机锚杆、钢支撑、喷射混凝土等)紧跟开挖工作面,与开挖平行交叉作业:对于软弱岩层及构造破碎带区域,钻爆后,根据具体情况及监理工程师的指示进行超前锚杆、超前小导管、钢支撑等加强支护施工,并及时对出露的围岩喷射混凝土或钢纤维混凝土进行初期支护,在确保洞室稳定后进入下一道工序施工。喷锚支护与系统锚杆施工进行交替流水作业,视围岩揭示情况适时跟进开挖工作面。锚杆钻孔以潜孔钻钻孔为主,采用26、自制钢结构台车作为工作平台,人工挂网,混凝土喷射机湿喷工艺分层施喷。排水孔在喷混凝土后进行施工,钻孔方法与锚杆钻孔方法相同。洞口开口前先完成锁口锚杆支护后再进洞,并视地质情况进行管棚、钢拱架支撑、钢拱肋支撑加固,再进行喷混凝土施工。竖井支护紧跟扩挖工作面,支护施工利用扩挖工作面进行,即扩挖一段,支护一段。附平洞支护工程施工流程示意图(NHCX-9-2)。具体的主要工序施工方法详见“9.9 主要工序施工工艺方法及说明”。9.4.5 施工排水 9.4.5 施工排水 1、各边坡开挖前,先在各开挖区边坡顶部开挖线以外设计位置进行截水沟施工,并在各级马道形成后,立即在各级马道内侧设置排水沟,且使各级马道27、排水沟与截水沟连通形成系统排水,确保雨水及施工用水顺利向施工区外指定地方排放,避免雨水随意冲刷坡面,影响边坡稳定与安全。2、坝基及上游趾板基础开挖时,配备足够的抽排水设备,以满足坝基及上游趾板干地施工的条件,确保天然雨水及施工用水顺利向基坑外围指定地方排放。3、基坑经常性排水采用水泵抽排与明沟截水相结合的方式。排水时遵循“高引低排”的原则,分别采用“截、堵、导、引、抽、排”等不同的方法措施。岸坡设截水沟,山坡雨水直接引出基坑。基坑内设排水沟、集水坑,汇流后由水泵抽排至沉淀池,处理达标后循环利用。4、洞内开挖支护过程中产生的施工废水等通过布置在洞内的潜水泵排至洞外沉淀池,处理达标后循环利用。9.28、5 引水系统支护与排水施工方法 9.5.1 概述 9.5.1 概述 引水系统支护与排水工程主要包括:引水上平洞工程、引水岔管工程、引水支管工程、中平洞排水廊道工程、下平洞排水廊道工程、压力管道上斜井工程、压力管道中平洞工程、压力管道下斜井工程、压力管道下平洞工程等的支护与排水施工。引水系统支护与排水工程主要采用普通砂浆锚杆、超前锚杆、超前小导管、素喷混凝土、挂网喷混凝土(钢纤维混凝土)、钢支撑拱架、钢支撑拱肋、排水孔等型式,同时施工期视围岩揭露情况增加超前支护和临时支护。9.5.2 施工程序 9.5.2 施工程序 引水隧洞混凝土初喷和锚杆施工在该开挖作业循环内进行,挂网和复喷混凝土可滞后一个开29、挖作业循环进行,不良地质段的锚杆支护、挂网喷混凝土(特别是洞室顶拱)则必须紧跟开挖作业面。平洞内锚杆施工以自制锚杆台车为主,斜井内锚杆施工以扩挖面平台作为作业平台。喷、锚支护施工程序为:施工准备、受喷面清理初喷 35cm 厚素混凝土锚杆施工挂网或钢支撑喷混凝土施工下一层开挖。9.5.3 施工方法 9.5.3 施工方法 9.5.3.1 平洞支护施工方法 各平洞段支护施工道路为相应的施工支洞。平洞段锚杆施工紧跟开挖面,锚喷支护工作面滞后开挖工作面不大于 20m,不良地质段锚喷支护紧跟开挖面,做到一掘进一支护。锚杆采用 YQ70 潜孔钻机钻孔,人工插锚杆,YSB-2B 型注浆机注浆;喷射混凝土采用 30、9m3混凝土搅拌车运输,TK600 型湿喷机喷混凝土作业;钢筋挂网施工的钢筋采用自卸汽车运至现场,人工绑扎。型钢拱架在材料场地加工,施工现场由机械配合人工安装。孔径为 60mm 的排水孔采用 YQ70 潜孔钻机钻孔,孔径为 100mm,孔深为 3550m 的排水孔采用 YG80 型锚固工程钻机钻孔。9.5.3.2 斜井支护施工方法 斜井扩挖采用人工自上而下开挖的方式。斜井开挖前,对斜井的上弯段、下弯段进行加强支护或必要的加固。斜井的支护施工紧跟扩挖面,支护完成后,才能进行下一阶段的扩挖工作。上、下弯段锚杆采用 YQ70 潜孔钻机钻孔,人工插锚杆,YSB-2B 型注浆机注浆。井身段支护以扩挖台车31、为平台,锚杆孔采用 YQ70 潜孔钻机钻孔,人工插锚杆,YSB-2B 型注浆机注浆。喷射混凝土采用 TK600 型湿喷机,由卷扬机牵引至工作面,混凝土由拌合系统集中拌制,9m3混凝土运输车运输,真空溜管溜至湿喷机内,人工手持喷头进行喷射作业。挂网钢筋在材料场地调直,自卸车运至斜井部位,人工铺挂。钢支撑在材料场地加工,自卸汽车运输,由人工在扩挖台车上安装。孔径为 60mm 的排水孔采用 YQ70 潜孔钻机钻孔。附斜井支护工程施工流程示意图(NHCX-9-3)。具体的主要工序施工方法详见“9.9 主要工序施工工艺方法及说明”。9.6 厂房系统支护与排水施工方法 9.6.1 概述 9.6.1 概述 32、厂房系统支护与排水工程主要包括:主副厂房洞工程、母线洞工程、交通电缆洞工程、透平油罐室工程、通风兼安全洞改造工程、主变洞及其附属洞室工程、地下厂房排水廊道工程、厂房排水/排烟洞工程、500kV 出线洞工程、地面开关站工程等。厂房系统支护主要采用锚杆施工(普通砂浆锚杆、岩梁锚杆、牛腿锚杆、带垫板普通砂浆锚杆、自钻式中空注浆锚杆、预应力中空注浆锚杆、普通预应力锚杆、高强预应力锚杆、锚筋桩(束)、喷混凝土施工(素喷混凝土、挂网喷混凝土、喷钢纤维混凝土)、预应力锚索、小导管、钢拱架及钢筋拱肋等型式,同时施工期视围岩揭露情况增加超前支护和临时支护,支护组合种类繁多且工程量大。9.6.2 支护施工原则 933、.6.2 支护施工原则 支护工程施工总体上随洞室开挖及时实施,以保持围岩稳定,确保施工安全。施工时选择合适的支护时机,支护与开挖的间隔时间、间隔距离,根据地质条件、岩体特性、爆破参数、支护型式等因素确定,一般在围岩出现有害松弛变形之前完成支护。厂房顶拱开挖采用先导洞后扩挖,开挖领先、支护跟进的方式施工,开挖未支护段长度不超过 6m,并在第二层开挖前完成顶拱的全部支护施工,以确保顶拱的稳定。其余部位锚喷支护工作面滞后开挖工作面不大于 20m,预应力锚索遵循“边墙开挖一层,支护一层”的原则。支护施工所用的风、水、电利用开挖施工所形成的风、水、电线路,施工道路沿用开挖施工形成的道路。支护施工结合开挖34、进行,总体上安排在相应部位完成并具备施工条件后及时跟进支护。对地质情况较差的部位(如断层带、节理带),先采取超前支护,等开挖完成后,紧随进行系统支护。对洞室(井)交叉部位,紧随开挖加强支护。9.6.3 施工程序和施工方法 9.6.3 施工程序和施工方法 支护施工与开挖跟进平行交叉作业,各工序间交替流水作业,减小边墙自由变形高度,缩短松弛变形时间,以有效控制高边墙有害变形。地下厂房系统支护按施工部位主要分为平洞和竖井两种施工方法,其施工程序按照岩石类别,支护施工程序分述如下。9.6.3.1 平洞支护施工程序 1、类围岩支护程序:开挖随机锚杆施工随机喷混凝土排水孔施工下一循环。2、类围岩支护程序:35、开挖随机锚杆施工随机挂网、喷混凝土滞后开挖工作面不大于 20m,进行系统支护排水孔施工下一循环。3、类围岩支护程序:超前支护开挖临时支护(随机锚杆、喷混凝土)紧跟开挖面进行系统支护(系统锚杆、挂网、钢支撑拱架、喷混凝土等)排水孔施工下一循环。4、厂房顶拱部位支护程序:开挖随机锚杆施工随机挂网、喷混凝土滞后开挖工作面不大于 6m,进行系统支护排水孔施工下一循环。9.6.3.2 竖井支护施工程序 竖井导井主要采用反井钻施工,开挖面比较光滑,因此导井不需要进行支护,只需进行竖井扩挖支护。竖井必须边开挖边进行支护,上一个循环支护完成之前,不得进行下一个循环开挖,以确保工程安全竖井扩挖按以下施工程序:超36、前支护开挖临时支护(随机锚杆、喷混凝土)紧跟开挖面进行系统支护(系统锚杆、挂网、喷混凝土等)下一循环。其中排风排烟竖井直径只有 3 米,我公司根据多个类似工程施工经验,采用反井钻机进行一次反拉成型,因成型开挖面比较光滑,所以不再进行支护,若在施工过程中遇断层/破碎带,则采用提升系统进行支护。9.6.3.3 施工方法 地下主副厂房、主变洞采用 Boomer353E 三臂凿岩台车、H530-60C 锚杆台车进行锚杆和排水孔施工,采用 ALIVA SIKA PM500PC 喷混凝土台车按湿喷工艺分层施喷。岩壁吊车梁三排深孔受力锚杆设置钻孔样架,受拉锚杆采用凿岩台车造孔,受压锚杆采用YQ70 潜孔钻造37、孔。其余洞室的锚杆采用 YQ70 潜孔钻机钻孔,TK600 型湿喷机按湿喷工艺分层施喷混凝土。自钻式注浆锚杆:孔深小于 6m、杆体直径在25 以内的锚杆,采用 YT28 手风钻钻孔;孔深大于 6m 时则用 YQ70 潜孔钻钻孔,YSB-2B 型注浆机注浆。其余洞室的的排水孔施工:1、孔径为 50mm,孔深小于 5m 的排水孔采用 YT28 型手风钻钻孔,孔深大于 5m 的采用 YQ70 潜孔钻机钻孔。2、孔径为 90mm 和 100mm 的,孔深小于 30m 的排水孔采用 YQ100B 潜孔钻钻孔,孔深大于 30m 的采用 YG-80 工程锚固钻机钻孔。3、孔径为 200mm 的排水孔采用 Y38、G-80 工程锚固钻机钻孔。其余的施工方法参见“9.4.3.2 边坡支护主要施工方法”。附主副厂房洞、主变洞支护工程施工流程示意图(1)(NHCX-9-4)、主副厂房洞、主变洞支护工程施工流程示意图(2)(NHCX-9-5)、竖井支护工程施工流程示意图(NHCX-9-6)。具体的主要工序施工方法详见“9.9 主要工序施工工艺方法及说明”。9.7 尾水系统支护与排水施工方法 9.7.1 概述 9.7.1 概述 尾水系统支护与排水工程主要包括:1)尾水隧洞、尾水支管、尾水岔管的支护与排水施工;2)尾闸洞、尾闸运输洞、尾闸通风平洞及竖井、尾闸交通洞的支护与排水施工;3)尾水调压室、尾调通气洞的支护与39、排水施工。尾水系统支护与排水设计主要采用普通砂浆锚杆、自钻式中空注浆锚杆、预应力锚杆、预应力锚索、超前小导管、挂钢筋网喷混凝土(钢纤维混凝土)、钢支撑拱架、排水孔等型式,同时施工期视围岩揭露情况增加超前支护和临时支护。9.7.2 支护施工原则 9.7.2 支护施工原则 尾水系统支护施工原则同地下厂房系统的支护施工原则,参见“9.6.2 支护施工原则”。9.7.3 施工程序和施工方法 9.7.3 施工程序和施工方法 支护施工与开挖跟进平行交叉作业,各工序间交替流水作业,减小边墙自由变形高度,缩短松弛变形时间,以有效控制高边墙有害变形。尾水系统支护按施工部位主要分为平洞和竖井两种施工方法,其施工程40、序按照岩石类别,支护施工程序同地下厂房系统,参见“9.6.3 施工程序和施工方法”。尾水系统的锚杆采用 YQ70 潜孔钻机钻孔;采用 TK600 型湿喷机按湿喷工艺分层施喷混凝土。自钻式注浆锚杆:孔深小于 6m、杆体直径在25 以内的锚杆,采用 YT28 手风钻钻孔;孔深大于 6m 时则用 YQ70 潜孔钻钻孔,YSB-2B 型注浆机注浆。排水孔施工:孔径为 50mm,孔深小大于 5m 的排水孔采用 YT28 型手风钻钻孔,孔深大于 5m 的采用 YQ70 潜孔钻机钻孔。孔径为 60mm 排水孔采用 YQ70 潜孔钻机钻孔。其余的施工方法参见“9.5 引水系统支护与排水施工方法”。具体的主要工41、序施工方法详见“9.9 主要工序施工工艺方法及说明”。9.8 其它部位支护与排水施工方法 9.8.1 概述 9.8.1 概述 本标段其他部位中涉及支护与排水工程的主要有上库导流隧洞工程、1#排水洞的洞口及洞身工程、3#排水洞的洞口及洞身工程、下库 1#4#四个拦渣坎工程、1#施工支洞工程、2#施工支洞工程、2-1#施工支洞工程、3#施工支洞工程、4#施工支洞工程、5#施工支洞工程等。主要支护类型有挂网、喷混凝土(包括喷射素混凝土、钢筋网喷射混凝土)、普通砂浆锚杆、注浆小导管424、钢拱架、钢拱肋、排水孔等支护。9.8.2 支护施工原则 9.8.2 支护施工原则 本标段其他部位支护施工原则参见“42、9.4 上、下库大坝边坡及进/出水口支护与排水施工方法”。9.8.3 施工程序和施工方法 9.8.3 施工程序和施工方法 本标段其他部位的锚杆采用 YQ70 潜孔钻机钻孔,TK600 型湿喷机按湿喷工艺分层施喷混凝土。孔径为 50mm 的排水孔采用 YT28 型手风钻钻孔,孔径为 60mm 排水孔采用 YQ70潜孔钻机钻孔,孔径为 100mm 排水孔采用 YQ100B 潜孔钻钻孔。其余的参见“9.4 上、下库大坝边坡及进/出水口支护与排水施工方法”。9.9 主要工序施工工艺方法及说明 9.9.1 概述 9.9.1 概述 本标段支护与排水工程主要工序施工包括:锚杆施工(包括普通砂浆锚杆、带垫板的43、砂浆锚杆、自钻式中空注浆锚杆、预应力锚杆、预应力中空注浆锚杆、锚筋桩(束)、喷混凝土施工(包括喷射素混凝土、钢筋网喷射混凝土、喷钢纤维混凝土)、防护网施工(包括被动防护网、主动防护网)、预应力锚索施工、排水孔(排水管)施工、TBS 植被防护等以及用于洞口、地下洞室断层破碎带等不良地质地段的围岩支护的钢支撑(格栅拱架)施工、超前小导管和管棚施工。9.9.2 主要工序施工工艺方法及说明 9.9.2 主要工序施工工艺方法及说明 9.9.2.1 锚杆施工 一、施工材料要求(1)锚杆:包括普通砂浆锚杆(含带垫板锚杆)、普通预应力锚杆和自钻式注浆锚杆等。1)普通砂浆锚杆一般选用热轧级钢筋;带垫板锚杆杆体外44、露端加工 120150mm的标准螺纹,并采用配套标准普通螺母。2)自钻式中空注浆锚杆选用厂家定型产品。3)普通预应力锚杆根据设计预应力值大小选用级以上热轧螺纹钢筋。4)高强预应力锚杆选用精轧螺纹钢。5)岩壁梁、吊顶牛腿锚杆不允许有接头,采用整根全长锚杆。6)预应力锚杆采用端头锚固式,锚固采用黏结式。7)预应力锚杆的杆体采用级钢,采用热轧钢筋,其质量符合钢筋混凝土用钢(GB1499)的规定,也可采用冷拉螺纹钢筋或精轧螺纹钢筋,其质量符合有关规定,并满足设计要求。(2)水泥:采用强度等级不低于 42.5 的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥。(3)水:拌制砂浆的用水质量满足 DL/T 51442015 有45、关条款的规定。(4)砂:砂料的质量必须满足现行规范水工混凝土施工规范DL/T5144-2015有关规定,回弹骨料不得重复使用。砂浆锚杆采用最大粒径小于2.5mm、细度模数在2.42.8 之间的中细砂,中空注浆锚杆砂子粒径不大于 1.0mm,使用前均过筛。(5)外加剂:速凝剂和其他外加剂的品质,遵守 DL/T 51002014 的规定。(6)树脂按施工图纸的要求选购合格厂家生产的产品。(7)钢垫板(托板):选用强度等级不低于 Q235 的热轧钢板,尺寸不小于 20cm20cm,并加工出中心凹曲面。二、工艺性试验 在锚杆施工前,先进行相应类型锚杆施工的生产性试验。生产性试验严格按照设计要求和监理工46、程师的指示进行,以确定和优化施工工艺、施工方法,验证设计参数。三、普通砂浆锚杆施工 1、施工工艺 普通砂浆锚杆施工采取下倾锚杆先注浆后插锚杆;长度小于 6m 的上仰锚杆采用先注浆后插锚杆方式,长度大于 6m 者,先插锚杆和灌浆系统后注浆,以保证注浆饱满。(1)“先注浆后插锚杆”的施工工艺流程见图 9-3。图 9-3 先注浆后插锚杆”施工工艺流程图 图 9-3 先注浆后插锚杆”施工工艺流程图(2)“先插锚杆后注浆”的施工工艺流程见图 9-4。图 9-4 先插锚杆后注浆施工工艺流程图 图 9-4 先插锚杆后注浆施工工艺流程图 浆液制备 施工准备 钻孔 清孔 孔内注浆拉拔试验 安插锚杆锚杆加工、运输47、 浆液制备施工准备 钻孔 清孔安插锚杆拉拔试验 孔内注浆锚杆加工、运输 2、施工工艺方法说明(1)施工工艺要求、标准 1)锚杆杆体的类型、规格、质量及其性能必须与设计相符。2)锚杆孔的开孔按施工图纸布置的钻孔位置进行,孔位误差不大于 100mm。水泥砂浆锚杆孔深允许偏差为50mm。3)锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求,图纸未作规定时,其系统锚杆的孔轴方向垂直于开挖面;局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角须大于 45。4)锚杆杆体水泥砂浆保护层厚度不小于 20mm。5)砂浆强度等级满足施工图纸要求,水泥砂浆强度等级不低于 M25。添加的速凝剂满足对锚杆不产生腐蚀作用的48、要求。锚杆注浆采用专用注浆设备,保证注浆饱满,注浆密实度须达到杆体全长的 80%以上,其中岩壁梁、吊顶牛腿锚杆注浆密实度须达到杆体全长的 90%以上。6)下倾锚杆先注浆后插锚杆;长度小于 6m 的上仰锚杆采用先注浆后插锚杆方式,长度大于 6m 者,先插锚杆和灌浆系统后注浆,其灌浆系统必须满足施工图纸的要求。7)先注浆的锚杆,在钻孔内注满浆后立即插杆;后注浆的锚杆,在锚杆安装后立即进行注浆,在砂浆凝固前,不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。8)锚杆抗拔力试验每 200 根(包括总数少于 200 根)锚杆至少抽样一组,每组不少于 3 根;设计变更或原材料变更时,至少抽样一组。锚杆拉拔力不符合要求时,可用加密49、锚杆的方法予以补强。岩壁吊车梁锚杆、吊顶牛腿锚杆按 100%锚杆量对锚杆注浆饱满度和锚杆入岩长度进行无损检测。(2)锚杆孔的钻孔、清孔 由测量人员按施工图纸的要求在工作面布眼后,根据不同孔深及工作面的要求采用相应的钻机钻孔,钻孔时根据岩层走向和设计要求确定锚杆孔角度,钻至规定深度后,用高压风吹孔,清除孔内碎屑、积水。(3)砂浆锚杆的注浆和安装 1)注浆材料根据设计要求确定,并不得对杆体产生不良影响,对锚杆孔的首次注浆,选用水灰比为 0.50.55 的纯水泥浆或灰砂比为 1:0.51:1 的水泥砂浆,对改善注浆料有特殊要求时,可加入一定量的外加剂或外掺料。锚杆注浆的水泥砂浆配合比通过试验选定。250、)砂浆拌和均匀,随拌随用,一次拌和的砂浆在初凝前用完,并严防石块、杂物混入。3)锚杆安装前,先进行调直、除锈和除油污处理,孔内的积水和岩粉吹洗干净。杆体上附居中隔离架,间距不大于 2.0m。4)使用注浆器注浆前,用水或高水灰比的砂浆滑润管路。5)采用“先注浆后安装插杆”的程序安装砂浆锚杆时,先将注浆管插到孔底,然后退出 50100mm,开始注浆,注浆管随砂浆的注入缓慢匀速拔出,浆液注满后立即插杆。锚杆安装后孔内填满砂浆。采用“先插锚杆后注浆”的程序安装砂浆锚杆时,对于俯孔,先插入锚杆和注浆管,锚杆须插入孔底并对中,注浆管须插至距孔底 50100mm,注浆时,孔口溢出浓浆后缓慢将注浆管拔出;对于51、仰孔,需设置排气管,排气管须插至距孔底 3050mm,注浆管布置于孔口,孔口设置封堵装置,注浆时,排气管排出浓浆后停止注浆,并闭浆至浆液初凝。6)锚杆注浆后,在砂浆凝固前,不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。7)带垫板锚杆 锚杆体安装后先临时固定,在砂浆凝固前,不得敲击、碰撞和拉拔锚杆,3 天内不得悬挂重物。安装垫板和紧固螺母在砂浆强度达到10MPa后进行,钢垫板凸起面与螺母相接触,不得颠倒方向。钢垫板与喷射混凝土层要紧密接触,否则采用水泥砂浆或其他类似材料预先找平。安装垫板时,螺母的拧紧扭矩不小于 100Nm。垫板安装后,定期检查其紧固情况,如有松动,则及时处理。外露的钢垫板及螺母采取防腐措施。(4)52、岩壁吊车梁、吊顶牛腿锚杆施工 1)岩壁吊车梁受拉、受压锚杆(A、B、C 锚杆)在该洞室已开挖临空的围岩永久支护锚杆全部安装完毕,且梁体下部洞室边墙开挖面已形成预裂缝后方可安装。2)岩壁吊车梁、吊顶牛腿锚杆入岩深度不小于设计深度的 95%,且不足长度不超过20cm。锚杆下杆前,须测量孔深,保证锚杆的入岩深度,对超挖部位,要保证锚杆在混凝土梁体内的长度和锚杆入岩深度。岩壁梁锚杆孔的钻孔偏差参照 DL/T5198-2013 第3.0.3 条的规定。3)岩壁吊车梁三排深孔受力锚杆设置钻孔样架,施工做到认真细致,锚杆孔深根据超挖情况重新计算,并用全站仪准确测量定位,受拉锚杆采用凿岩台车造孔,受压锚杆采用53、潜孔钻造孔。孔位、孔向控制要求较高,孔位放样采用高精度全站仪配激光准直仪投点,精确放样;造孔前分段设立孔向、孔位标示样架,并选用凿岩钻车操作技能水平较高的人员进行作业。4)岩壁吊车梁锚杆安装好后,孔口用木楔将锚杆临时固定在钻孔中间。锚杆施工完后,在注浆体强度达到 70%设计强度前,不得敲击、碰撞、拉拔和悬挂重物。5)岩锚梁锚杆施工的全过程由质量跟踪小组对每道工序进行指导跟踪,并详细做好记录;验收合格后方可进入下道工序。6)锚杆采用通长定制钢筋,不得采用焊接接长。梁体内的任何钢筋均不得与锚杆点焊连接(包括拉模筋)。7)岩壁吊车梁锚杆安装好后,孔口用木楔将锚杆临时固定在钻孔中间。锚杆施工完后,在注54、浆体强度达到 70%设计强度前,不得敲击、碰撞、拉拔和悬挂重物。四、自钻式中空注浆锚杆施工 1、施工工艺 自钻式中空注浆锚杆选用厂家定型产品,为钻进后直接注浆的全长粘结型锚杆,用于应急情况下或常规工法无法造孔的破碎岩体的锚固。其施工工艺流程见图 9-5。图 9-5 自进式锚杆施工工艺流程图 图 9-5 自进式锚杆施工工艺流程图 施工准备注浆配比设计与试验注浆配件加工 注浆站布置 中空注浆锚杆钻进 水气联合洗孔注 浆 注浆检查 浆液配制 孔口固定 下道工序 2、施工工艺方法说明(1)施工工艺要求、标准 1)自钻式锚杆安装前,检查锚杆体中和钻头的水路是否畅通,若有异物堵塞,必须及时清理。2)锚杆体55、钻进至设计深度后,用水和空气洗孔,直至孔口返水或返气,方可将钻机和连接套卸下,并及时安装止浆塞、垫板及螺母,临时固定杆体。3)杆体注浆采用纯水泥浆或 1:1 的水泥砂浆,砂浆的砂子粒径不大于 1.0mm。4)灌浆料须由杆体中孔灌入,水泥浆体强度达 5.0MPa 后,可上紧螺母。(2)施工方法说明 注浆密实度试验、测量放样、定孔位同普通砂浆锚杆。自钻式中空注浆锚杆钻孔时,直接利用自钻式中空注浆锚杆作为钻头和钻杆,其尾部加工成与钻机配套的螺纹,与钻机直接连接。自钻式中空注浆锚杆不需验收锚杆孔,根据图纸设计长度直接检测自钻式中空注浆锚杆外露长度即可。自钻式中空注浆锚杆直接利用中空注浆锚杆作为钻杆,无56、插杆工序。采用手风钻或多臂凿岩台车直接将杆体打入围岩,直径较大,长度较长的锚杆要钻孔,当成孔困难时可采用套管跟进法进行钻孔。自钻式中空注浆采用灌浆泵,锚杆根据设计参数,直接从生产厂家购买成品。注浆的浆液采用添加早强剂、减水剂、膨胀剂的水泥浆水灰比为 0.4:10.5:1。注浆压力须通过试验确定,一般不超过 1MPa。注浆时,待排气管出浆后,封堵排气管,并继续灌注至预定压力,停止灌注,水泥浆体强度达到 5.0Mpa 可拧紧螺母。五、锚筋桩(束)施工 1、施工工艺 锚筋桩(束)杆体由多根钢筋组成,要求全长灌注水泥砂浆。锚筋桩(束)采用“先安装钢筋束后注浆”的施工工艺,锚筋桩(束)施工工艺流程图见图57、 9-6。图 9-6 锚筋桩(束)施工工艺流程图 图 9-6 锚筋桩(束)施工工艺流程图 2、施工工艺方法说明(1)工艺标准、要求 1)锚筋桩(束)施工采用先安装钢筋束后注浆的施工工艺。2)钢筋束焊接牢固,并焊接对中环,对中环的外径可比孔径小 10mm 左右,一个钢筋束在孔内至少有两个对中环。3)注浆管和排气管须牢固地固定在钢筋桩体上并保持畅通,随桩体一起插入孔内。5)注浆,按本章砂浆锚杆的注浆规定执行。(2)锚筋桩(束)制作 锚筋桩(束)制作在钢筋厂统一加工、处理、保管,运至安装工作面直接安装。(3)钻孔和清孔 锚筋桩(束)钻孔采用潜孔钻钻孔。钻孔结束,经监理工程师验收合格后,在安装锚筋束及58、灌浆之前进行钻孔冲洗。钻孔冲洗采用高压水冲洗或高压风吹孔,确保孔内洁净。施工准备锚筋束安装测量放样钻孔、清孔 封孔养护 钢垫板安装 锚筋束检查 锚筋束竣工 钢筋加工、运输 浆液制备 锚筋束注浆 锚筋束焊接成型(4)锚筋束安装 锚筋束采用“先安装锚筋束后注浆”的施工工艺。锚筋束安装前,每根锚杆经过除尘、除锈和除污处理。每根锚筋束由 3 根锚杆架环支架布置,每隔 2m 设置一个架环支架,用钢丝绑扎牢固,以保证锚杆桩在孔内对中,加上进浆、排气管,进浆管出浆口距孔底 50100cm,排气管插入孔口封堵材料以内 20cm,进浆管选用25mm 镀锌钢管,排气管采用25mm 塑料管。对于较长的锚筋束,对锚筋59、束进行分段安装接长,锚杆接长时采用对接焊接方式接长,并使每束锚筋束中的各组成锚杆的焊缝不能在同一断面上。锚筋束在安装前均相互焊接牢固,并焊接对中环,对中环接每 2.0m 设置一个,并确保每束锚筋束孔内对中环不少于 2 个,且对中环外径比孔径小 10mm。注浆管和排气管牢固地固定在钢筋束内并保持畅通。(5)锚筋束注浆 在注浆前,先将锚筋束孔孔口用砂浆封堵,避免注浆时砂浆从孔口溢出。所有锚筋束均采用砂浆泵向孔内注浆,砂浆搅拌机现场拌制浆液,注浆时须待排气管出浆或不再排气时方可停止注浆。(6)垫板安装 在锚筋束安装完成后,待锚杆砂浆具备一定强度后,立即开始进行钢垫板安装,钢垫板安装时,使钢垫板与锚筋60、束垂直,且确保钢垫板与坡面保持平行接触,对坡面局部不平的用砂浆填塞。六、预应力锚杆施工 一、施工工艺 预应力锚杆的杆体长度按设计要求的尺寸在钢筋加工厂内进行,然后运至施工现场。钻孔作业前,首先将预应力锚杆孔按设计要求进行布孔,并在安装预应力锚杆前检查孔深及偏差值,然后进行清孔,最后方可安装预应力锚杆。内锚固段按设计要求采用水泥砂浆或树脂锚固剂。锚杆安装的同时将回浆管一并送入孔内,早强砂浆找平,安装钢垫板,钢垫板有两个孔口,将回浆管和进浆管引出,然后进行张拉并锁定螺母。最后进行自由段灌浆。其施工工艺流程见图 9-7。二、施工工艺方法说明 1、预应力锚杆安装施工(1)在锚杆存放、运输和安装过程中,61、防止明显的弯曲、扭转、保持杆体和各部件的完好,不得破坏隔离架、防腐套管、注浆灌、排气导管及其他附件,保护好杆体上的丝扣。(2)安装前检查孔深,以锚杆就位后其外露段的丝扣长度可以安装托板、螺帽等部件为适度。(3)预应力锚杆孔口用早强砂浆作平整处理,其强度须能承担锚杆张拉的最大荷载。(4)锚杆体放入锚孔前须清除钻孔内的石屑与岩粉,检查注浆管、排气管是否畅通,止浆器是否完好。(5)砂浆强度等级满足施工图纸要求。预应力锚杆水泥砂浆强度等级不低于 M30。2、预应力锚杆张拉(1)锚杆张拉进行原位试验,通过试验确定合理的张拉工艺,验证张拉指标,避免强行张拉。图 9-7 预应力锚杆施工工艺流程图 图 9-762、 预应力锚杆施工工艺流程图 施工准备注浆配件加工 锚杆准备 锚杆钻进 洗 孔 锚固段注浆 张拉,锁定 浆液配制 自由段注浆 孔深,偏差值检查 锚杆安装 下道工序(2)采用穿心式千斤顶、扭力扳手等机具进行张拉,张拉前对张拉设备进行率定。张拉过程中保持锚杆轴向受力,必要时在托盘和螺帽之间设置球面垫圈。(3)预应力锚杆正式张拉前,须取 20%设计张拉荷载,对其预张拉 12 次,使其各部位接触紧密。(4)预应力锚杆正式张拉,须张拉设计荷载的 105%110%,再按规定值进行锁定。(5)预应力锚杆锁定后 48h 内,若发现预应力损失大于锚杆设计值的 10%时,进行补偿张拉。(6)张拉时,升荷速率每分钟不63、超过设计荷载的 1/10,卸荷速率每分钟不超过设计荷载的 1/5。(7)张拉力的大小必须满足设计要求,张拉锚杆拧紧螺帽的扭距不小于 100Nm。(8)托板安装后,定期检查紧固情况,如有松动,及时处理。(9)对于间距较小的锚杆群,注意锚杆张拉时的相互影响。(10)定期对所有张拉机具进行效验。3、预应力锚杆注浆(1)当使用自由段带套管的预应力锚杆时,须在锚固段长度和自由段长度内采取同步灌浆。(2)当使用自由段无套管的预应力锚杆时,需二次注浆。第一次注浆时,必须保证锚固段长度内灌满,但浆液不得流入自由段,锚杆张拉锚固后,对自由段进行第二次灌浆。(3)永久性预应力锚杆采取封孔灌浆,须用浆体灌满自由段长64、度顶部的空隙。(4)灌浆后,浆体强度未达到设计要求,预应力锚杆不得受到扰动。(5)灌浆强度达到设计强度时,方可切除外露的预应力锚杆,切口位置至外锚具的距离不小于 100mm。4、锚固 锚固段的胶结材料,须根据施工图纸要求,分别选择水泥砂浆、树脂锚固剂。胶结材料的性能须符合施工图纸要求。采用速凝水泥砂浆加缓凝水泥砂浆锚固施工工艺时,需通过工艺试验确定砂浆配合比、稠度、凝结时间、张拉时间等主要参数,并经监理人批准后方可实施。5、质量检查和验收(1)预应力锚杆的基本试验遵守下列规定:基本试验锚杆数量不得少于 3 根。基本试验所用的锚杆结构、施工工艺及所处的工程地质条件与实际工程所采用的相同。基本试验65、最大的试验荷载取杆体极限抗拉强度标准值的 75%或屈服强度标准值的 85%中的较小值。基本试验采用多循环张拉方式。拉力型锚杆的起始荷载可为计划最大试验荷载的10。加荷等级与锚头位移测读间隔时间按 GB50086-2015 附录 C 确定。锚杆破坏标准:在规定持荷时间内锚杆或单元锚杆位移增量大于 2.0mm;锚杆杆体破坏。试验成果按循环荷载与对应的锚头位移读数列表整理,并绘制锚杆荷载-位移(Q-S)曲线,锚杆荷载-弹性位移(Q-Se)曲线荷和锚杆荷载-塑性位移曲线(Q-Sp)。锚杆极限承载力取破坏荷载的前一级荷载,在最大试验荷载下未达到规定的破坏标准值时,锚杆极限承载力取最大试验荷载值。(2)预66、应力锚杆的验收试验遵守下列规定:预应力锚杆必须进行验收试验。其中占锚杆总量 5且不得少于 3 根的锚杆进行多循环张拉验收试验;占锚杆总量 95的锚杆进行单循环张拉验收试验。锚杆多循环张拉验收试验由业主委托第三方负责实施,我公司给予积极配合。锚杆单循环张拉验收试验由我公司在锚杆张拉过程中实施。锚杆单循环张拉验收试验加荷级数大于4级,加荷速度为50kN/min100kN/min,卸荷速度为 100kN/min200kN/min。其加荷、持荷与减荷方式按 GB50086-2015 附录 J的规定实施。(3)长期监测的预应力锚杆的预应力值变化需满足规范岩土锚杆与喷射混凝土支护技术规范(GB50086-67、2015)第 7 章相关规定要求。七、预应力中空注浆锚杆施工 本标段预应力中空注浆锚杆规格型号为 R32N,32,L=8.010m,采用涨壳式预应力中空注浆锚杆。一、施工工艺 预应力中空注浆锚杆(涨壳式)采用高强钢材质的中空杆体(内端头含钢质涨壳锚固锁定装置),在注浆前即可施加一定张拉力的全长粘结型锚杆,主要用于洞室的快速支护。其施工工艺流程见图 9-8。图 9-8 预应力中空注浆锚杆(涨壳式)施工工艺流程图 9-8 预应力中空注浆锚杆(涨壳式)施工工艺流程 二、施工工艺方法说明 1、测量放样 施工前,首先由测量人员按施工图纸的要求,在工作面进行锚杆孔位测量放样,放出预应力中空注浆锚杆孔眼位置68、,并用油漆标注。2、钻孔与清孔 钻孔主要由凿岩台车完成,当凿岩台车就位后根据油漆标注的点进行钻孔,钻孔过程中由技术员对孔向随时进行测量,保证预应力锚杆的施工质量。局部台车到不了的地方,用 YQ100B 型潜孔钻进行钻孔。钻孔结束后立即对锚杆孔进行清洗,要求无岩粉及杂物。按设计要求严格控制孔径尺寸。3、锚杆安装、杆体预紧 锚杆安装前,将锚杆的各项组件临时加以固定,组装后须保证楔子在胀壳内顺利滑行。在吹净钻孔内石屑,锚杆孔验收合格后,将安装涨壳锚头的锚杆插入钻孔,并立即拧紧杆体使涨壳锚头充分张开。预应力锚杆插杆前对孔口不平整的锚杆孔用早强砂浆作平整处理,砂浆设计强度能够承担锚杆张拉的最大荷载,锚杆69、有由杆体和套筒连接而成,施工准备 测量放样 确定孔位 钻孔(孔径、孔深、冲孔)锚杆、涨壳锚固件加工 锚杆杆体、锚杆孔验收安装锚杆,预紧杆体 止浆塞、垫板、螺母安装加预拉力封孔灌浆外锚头防护 验 收先将装有涨壳锚头的杆体插入孔内,再依次安装套筒和剩余杆体,直至设计长度。套筒和杆体采用螺纹丝口连接,保证丝口连接牢靠。锚杆末段安装配套的钎尾,接手风钻,开动手风钻,通过手风钻的冲转力使涨壳锚头在孔底充分涨开(以手风钻无法转动为止即可),卸下手风钻和钎尾。4、止浆塞、垫板、螺母安装 锚杆末段依次安装上钢垫片、端头螺帽、排气管(排气管靠孔顶放置),利用扭力扳手施加力矩给螺帽,直至设计的锁定力矩。5、加预拉70、力 在预应力锚杆正式张拉前,取 20%设计张拉荷载,对预应力锚杆张拉 12 次,使其各部位接触紧密。预应力锚杆正式张拉,张拉至设计荷载的 105110%,再按规定值进行锁定。张拉锁定后 48h 内,若预应力损失 10%,须进行补偿张拉。6、封孔灌浆 采用灌浆机通过锚杆中的小孔,向钻孔内灌浆,浆液采用水灰比为 1:0.4 的纯水泥浆,待排气管中回浆浓度同进浆浓度一致时,灌浆结束。灌浆后,浆体没达到设计强度前,预应力锚杆不得受扰动,待达到设计强度后,方可切除外露预应力锚杆较长的杆体,且保持切口位置至外锚具的距离不得小于 100mm。7、外锚头防护 外露的锚头用C30 混凝土墩保护,混凝土墩尺寸为371、0cm30cm20 cm(长宽厚)。9.9.2.2 预应力锚索施工 一、施工工艺 本标段预应力锚索设计采用无黏结预应力锚索、无黏结拉力集中型预应力锚索和无黏结拉力分散型预应力锚索。锚索施工在锚喷支护完成后进行,其施工工艺流程见图 9-9。图 9-9 无粘结锚索施工工艺流程 图 9-9 无粘结锚索施工工艺流程 控制点测放 施工排架搭设锚索孔定位及编号钻机就位 固壁灌浆 造 孔 锚索体制作送 索 索体灌浆 混凝土垫墩张拉锁定 封孔及外锚头保护二、技术标准、要求 1、无黏结预应力锚索使用的钢绞线遵守JG1612004或DL/T 50832010的有关规定。2、预应力锚索采用信息法施工,在施工中通过信72、息反馈,及时对原设计方案作相应调整,更好地指导现场施工,提高锚索锚固的安全性。3、按施工图纸所示的位置和规格,安设预应力锚索。除施工图纸规定外,监理人有权根据开挖中揭示的地质状况,改变预应力锚索位置或增加数量,必须按监理人的指示执行。4、供钻孔、放束、张拉操作的移动支护台车,必须牢固可靠,满足钻孔、锚索施工对承重和稳定的要求。对移动支护台车作专题设计。5、预锚施工场地平整,道路通畅。6、多层施工作业时,必须在施工面适当位置加设防护网。架子平台上施工设备须固定可靠,工具等零散件使用后集中放在工具箱内。7、预应力锚索施工前,按监理人指示先进行锚索张拉试验,张拉次序严格按施工图纸进行,试验锚索的数量73、和位置由监理人确定。8、进行锚索试验时,认真记录压力传感器和千斤顶的读数,以及试验锚索在不同张拉吨位的伸长值,记录成果提交监理人。进行试验性张拉时,有监理人在场。三、材料要求(1)无黏结预应力锚索使用的钢绞线遵守 JG1612004 或 DL/T 50832010 的有关规定。上述材料均须有出厂合格证书和标牌,经监理人检查合格后方可使用。(2)每批预应力钢绞线均有材质成份的质量证明书,并按监理人的指示按GB/T5224-2014 的规定,对预应力钢绞线抽样进行力学性能试验,并将试验成果报送监理人。(3)运输和贮存:钢绞线在运输中有防止磨损和免受雨淋、湿气或腐蚀性介质的浸蚀。钢绞线的存放有专门仓74、库,架空储存,采取严格的防锈蚀及防化学污染措施。(4)预应力锚索外锚头的钢垫板、锚板、夹片等材料的性能符合国家关于钢材质量的规定。(5)锚具(包括夹片、工作锚板):按设计图纸的要求进行锚具选型。锚具的性能和质量符合 GB/T 14370-2015 等标准的有关规定。检验:购进的锚板、夹片均有正式出厂证明书。随机抽取锚板及夹片组成一束组装件,并在试验台上作静态锚固试验。要求:锚具效率系数A0.95,实测极限拉力时的总应变apu2.0%,且锚板和加片未出现肉眼可见的裂纹或破碎。(6)灌浆管、排气管采用 PE 塑料管,要求管路系统耐压值不低于设计灌浆压力的1.5 倍,且不低于 0.5MPa;隔离支架75、对中支架和导向帽采用工厂加工的 PE 塑料制品。波纹管采用 HDPE(高密度 PE)单壁双波纹套管,波纹管壁厚不小于 1.0mm0.1mm,波纹间距 12mm1mm,齿高不小于 7.5mm0.1mm,严禁采用带色的再生料生产的波纹管,以保证波纹管的质量。波纹管主要性能参数符合以下要求:密度:0.93kg/m3 抗拉强度(23、试验速度 50mm/min):25MPa 硬度(肖氏 D 级):65 抗环境应力裂纹:200h 无裂纹(7)水泥:灌浆用水泥的强度等级和细度遵守 DL/T 51482012 的规定(8)砂:采用最大粒径小于 2.5mm,细度模数不大于 2.0。(9)外加剂:按施工图纸要76、求,在注浆水泥砂浆中添加的速凝剂和其它外加剂,其品质不得含有对锚索产生腐蚀作用的成分。所掺外加剂品质符合混凝土外加剂(GB8076-2008)标准,用量根据配合比试验确定。三、预应力锚索的受力性能试验(1)锚索正式施工前,按监理人指示及设计要求进行受力性能试验,所用锚具、张拉机具、施工工艺与工程实际采用相同。试验在正式开工前完成。(2)试验内容:内锚固段可靠性试验、锚索张拉、锁定荷载监测试验。(3)试验数量不小于 3 束。(4)受力性能试验选点要具有代表性,每种类型的锚索在监理人选定的、即将支护的、不同岩石构造类型的典型岩面上进行试验。(5)试验锚索张拉程序:1)先进行单根预应力钢绞线预紧,使77、锚索各股预应力钢绞线的应力均匀后,再进行整索张拉,总体预紧力 0.1P(P 为设计荷载)。在此荷载下,拉伸率读数设为 0。锚索整体张拉程序:预紧0.25P0.5P0.75P1.0P1.15P 稳压锁定荷载 P(P 为设计荷载,P为锁定荷载),但最大张拉力不得超过预应力锚索强度标准的 75%。2)每隔 5 分钟读一次数,若在 20 分钟内伸长值变化不超过 2mm,则可继续加载,否则再保持荷载 45 分钟,继续观测进一步的位移读数,并绘制图表,监理人检查荷载与位移及时间与位移的关系。3)为检验锚索弹塑性能,以张拉时的分级张拉力及相应位移放松锚索至 0.1P。并分别记录张拉力时对应的位移及张拉位移时78、对应的张拉力。4)如果峰值荷载时,预应力锚索的弹性变形在下列两个限值之内,则预应力锚索是合格的。锚索伸长上限:等于自由段长度加 50%锚固段长度时的理论弹性伸长值;锚索伸长值下限:等于 80%的自由段长度时的理论弹性伸长值。5)进行受力性能试验的预应力锚索如果是合格的,则把锚索从 0.1P 直接张拉至工作荷载并锁定,作为永久支护锚索,否则另外代替。锚索单根张拉加载程序参照整索整体张拉加载程序。四、施工工艺方法说明 1、预应力锚索的造孔(1)预应力锚索开孔孔位采用全站仪定位,钻孔倾角、方位角采用水平仪控制,钻进全过程采用导向仪监控。钻孔的位置、方向、孔径及孔深,符合施工图纸的要求。钻孔的开孔偏差79、不得超过 100200mm,端头锚固孔的孔斜度不得大于孔深的 2%,方位角允许偏差为 3,钻孔孔径不小于施工图纸和厂家产品说明书规定的要求,终孔有效孔深不得欠深,且不大于设计深度 40cm,终孔孔径不得小于设计孔径 10mm。(2)锚索施工时,高压风管、高压油管的接头须连接牢固;造孔、张拉机械的传动与转动部分均需设置完备的防护罩。(3)开孔时,对孔口松动岩块进行清除,以避免岩体掉块伤人。(4)钻孔机具必须经监理人批准,所选钻机须适合打各种角度的孔,钻孔深度必须满足施工图纸的规定,钻头选用硬质合金钢钻头或金刚石钻头。(5)预应力锚索的内锚固段必须位于稳定的基岩中,若孔深已达到预定施工图纸所示的深80、度,而仍处于破碎带或断层等软弱岩层时,必须及时通知设计人、监理人研究是否延长孔深。(6)锚索钻孔过程中难以钻进或不易成孔时,必须分析地质情况并通知监理人现场查勘、确认,确定相应的处理措施并报监理人批准后方可实施。(7)对于破碎带或渗水量较大的围岩,在安装锚索前,按 DL/T 50832010 第 6.1.1条的规定对锚孔采取固结灌浆处理,若岩性软弱孔壁易坍塌,则采用跟管法钻进成孔(堆积体、崩积层除外)。(8)记录每一钻孔的尺寸、地下水与回水情况、钻进速度、返回介质的成分和数量、岩芯记录等数据。(9)钻孔完毕时,连续不断地用水或空气彻底冲洗钻孔,钻孔冲洗干净后才准安装锚索。在安装锚索前,必须将钻81、孔孔口堵塞保护。(10)混凝土结构预应力锚索孔道,按 DL/T 50832010 第 6.1.3 条的规定,采用埋管法成孔,其管材根据混凝土结构的特征、浇筑方法和锚索体结构形式选定。2、预应力锚索的制作与安装(1)锚索编制作业场所必须做好防雨、防污染和防止其外表磨损的措施,雷雨时不得进行室外作业。(2)钢绞线必须采用切割机下料,不得使用电弧或乙炔焰切割。钢绞线按施工图纸所示的尺寸或实际钻孔深度下料,下料前检查钢绞线的表面,有损伤的钢绞线不得使用。(3)将钢绞线和进、回浆管、排气管平行摊于木制工作台上,对钢绞线和不同的管道进行编号,并在外端用不同颜色或挂牌区别。(4)沿锚索的轴线方向每隔 12m82、 设置对中隔离支架或内芯管。锚固段不大于 1m。沿锚束的轴线方向每隔12m 设置隔离架或内芯管,锚固段每隔2m 设置隔离板一块。(5)锚索的钢丝或钢绞线按规律编排并绑扎成束,不得使用镀锌铁丝作捆绑材料。钢丝或钢绞线与内、外锚头嵌固端范围内,每根钢丝或钢绞线长度一致。(6)锚索捆扎完毕后,采取保护措施防止钢绞线锈蚀,运输过程中防止锚索发生弯曲、扭转和损伤。对组装好的锚索进行编号,并妥善放置。(7)除去内锚固段范围内钢绞线外的 PE 塑料保护管和清洗油脂。(8)将钢绞线和灌浆管(上仰锚索为排气管)捆扎成一束。钢绞线和塑料管之间用硬质塑料支架分离,支架间距在内锚固段为 0.75m,自由段内为 3.083、m。在内锚固段与自由张拉段相连部位,钢绞线 PE 套管用胶带缠封,以免灌浆时浆液浸入。(9)拉力分散型锚索的内锚固段根据需要按不同长度(也即锚索张拉段长度不同)将钢绞线防腐层剥除清洗干净。(10)压力分散型锚索的内锚固段按厂家要求安装专门制作的锚板、托板等配件。(11)锚索孔道验收 24h 后,锚索安装前,对钻孔进行通孔检查,孔中的塌孔、掉块清理干净,不得欠深。(12)安装前对锚索体进行详细检查,检查止浆环和限浆环位置是否准确,排气管位置是否准确和畅通;核对锚索编号与钻孔号,并对损坏的配件进行修复和更换。(13)钢绞线通过特制的放料支架下料,防其弹力将人员弹伤,往孔内安装锚索时,由专人统一协调84、指挥,利用移动支护施工平台,安装人员每隔 2m 排一人,齐心协力将锚索送入孔内。防止在推送锚索过程中损坏锚索配件,不得使锚索转动,在将锚索体推送至预定深度后,检查排气管和注浆管是否畅通,否则拔出锚索体,排除故障后重新安放。(14)根据本工程施工现场特点,采用分节低底盘长拖挂运输锚索,每次运输量控制在 68 根预应力锚索,人工装卸,必要时附以起吊设备协助。锚索吊装、放索的作业区,避免立体交叉作业。(15)锚索安装完毕后,对外露钢绞线进行临时防护。(16)锚索隔离架、对中支架、波纹管、止浆环、进浆管、出浆管、承压板、P 锚等的制作要求以及制作完成的锚索存放符合规范 DL/T5083-2010 及设85、计要求。3、索体灌浆(1)在下索后、外锚墩混凝土浇筑之前在孔口封闭后进行全孔一次注浆,锚索张拉检查合格后再进行封孔回填注浆。锚索注浆采用四参数大循环灌浆自动记录仪测记各项目数据。(2)钻孔结束后,用压力风水将孔道内的钻孔岩屑和泥沙冲洗干净,直到回水变清。(3)灌浆前对进出浆管的通畅性、止浆环密闭性进行检查,向监理人提交设备检验合格的资料。通过灌浆管送入压缩空气,将钻孔孔道内的积水排干。(4)锚固段灌浆长度要符合施工图纸的要求,阻塞器位置准确,在有压注浆时,不得产生滑移和串浆现象。灌浆可自下而上一次施灌,进浆必须连续。原则上控制在 4小时以内灌完,不允许中途停灌。(5)锚固段采用水泥砂浆和纯水泥86、浆进行灌注,浆液的配比经试验确定,试验成果提交监理人。若采用纯水泥浆灌注锚固段,则水灰比取 0.40.45,浆液中掺入一定数量的膨胀剂和早强剂,其 28 天的结石强度不低于施工图纸的规定值。选用的外加剂不得对锚索钢有腐蚀的物质,施灌时须按规定制备浆体试件,其浆体体强度不低于 35MPa(7 天)并满足设计要求。若采用水泥砂浆灌注,其水灰比采用 0.40.5,砂质地坚硬,粒径不宜大于 2.5mm,细度模数不大于 2.0,含泥量须小于 1%,砂子掺量经试验确定,要求浆液 3h 后的泌水率控制在 2%,泌水须在 24h 内全部被浆体吸收,施灌时须按规定制备浆体试件,其浆体体强度不低于 35MPa(787、 天)并满足设计要求。(6)浆液制备采用高速搅拌机制浆,流淌直径不小于 150mm,纯水泥浆拌搅时间不小于 30s,浆液随用随拌,初凝浆液须废弃。灌浆浆液保持在 540之间,当冬季日平均气温低于 5或夏季高温季节浆液温度高于 40时,采取保温或降温措施。(7)灌浆压力和屏浆压力经试验确定,灌浆压力为 0.10.3Mpa 并满足设计要求;灌浆过程中,观察出浆管的排水、排浆情况,当孔口排出的浆液与注入的浆液比重相同时,即可进行屏浆,屏浆压力为 0.30.4Mpa 并满足设计要求,屏浆时间为 2030min。(8)灌浆过程中出现注入量过大、达不到设计压力、管路堵塞等异常情况时,及时通知监理人现场查看88、,并按监理人指示进行处理。当水泥注入量超过 10 倍理论孔容(按设计孔径计算,不考虑扩孔因素,下同)时,除非监理人另有指示,改用水泥砂浆灌注。(9)灌浆后,在浆体强度达到设计要求之前,锚索不得受扰动。4、锚墩混凝土浇筑(1)锚墩及垫座混凝土配合比通过实验确定,其标号不得低于设计规定值。混凝土由混凝土拌和系统拌制好后,采用混凝土搅拌运输车运至施工现场。(2)在浇筑混凝土前,清除岩面上松动岩石和松散岩渣,将基岩表面凿毛,用风钻打四个孔,每个孔深不少于 0.5 米,插入25mm 结构钢筋。(3)安装孔口导向管必须与孔轴、锚索同心,并嵌入孔内。(4)安装锚垫板,锚垫板牢固焊接在钢筋骨架上,其预留孔的中89、心位置与套管正交,偏斜不超过 0.5。(5)锚墩外形尺寸、锚垫板下螺旋筋和加强筋符合设计要求。(6)钢筋制作安装完毕后,四周立模,模板与钢筋之间确保 5cm 保护层厚度,模板要求平整、光滑、支撑牢固,尺寸符合设计要求。(7)浇筑混凝土:把搅拌好的混凝土用人工或混凝土泵输送至仓内,入仓混凝土振捣密实、无气泡,混凝土浇筑后抹平垫板及墩表面。混凝土浇筑 24 小时后可拆除边、顶模板,并加强对混凝土锚墩的养护。5、预应力锚索的张拉(1)锚索张拉的设备和仪器均须进行标定,标定不合格的张拉设备和仪器不得使用,标定间隔期不得超过 6 个月。超过标定间隔期的设备和仪器或遭强烈碰撞的仪表,必须重新标定后才准使用90、。张拉设备发生下列情况之一时,对张拉设备系统(包括千斤顶、油管、压力表)进行“油压值张拉力”的标定:1)千斤顶经过拆卸、修理。2)压力表受到碰撞或出现失灵现象。3)更换压力表。4)张拉过程中钢绞线发生多根破断事故或张拉伸长值误差较大。5)标定值与理论计算值误差大于3%。(2)内锚固段及无粘结锚索张拉段浆体、承压垫座混凝土、锚墩混凝土等强度未达到施工图纸的规定时,不得进行张拉。(3)千斤顶选用与锚索级别相匹配,出力满足超张拉的要求,大于设计超张拉力5001000kN。(4)预应力锚索张拉施工前,将锚固区附近危石彻底清除。张拉过程必须派专人监护,发生危情时立即停止作业,并将危岩处理后,方可继续进行91、张拉作业。(5)各类锚具在张拉和锚固过程中,对索头须做好防护,操作过程中不得敲击或猛烈振动,严防锚具失效而飞出伤人。(6)锚索张拉时需做好周围警戒,张拉机具操作人员须定人定位挂牌持证上岗,非作业人员不得进入张拉作业区,在千斤顶出力方向严禁站人,以防止夹片意外弹出伤人。(7)除设计有明确规定外,一般先进行单根预应力钢绞线预紧,使锚索各股预应力钢绞线的应力均匀后,再进行整索张拉。预紧为 0.1 倍的设计荷载。锚索张拉尽可能采用整体张拉,当千斤顶不能满足整体张拉要求时,通过试验后,可采用分组或单股张拉。单束预紧按照先中间、后周边、对称均衡张拉的原则。(8)拉力分散型锚索张拉时,要保证每股钢绞线的受力92、均匀,不同张拉段长度的钢绞线采用不同的预紧值。(9)张位力须按设计要求逐级加载,其最大值为锚索设计荷载的 1.051.1 倍,超张拉力不得大于设计允许值。加载速率每分钟不宜大于 0.1 倍设计荷载,卸载速率每分钟不大于 0.2 倍设计荷载,每级荷载持荷时间为 5min,达到安装吨位后持续稳压 20min即可锁定。锁定后的 48h 内,若锚索应力下降到设计值以下 10%,则应进行补偿张拉。锚索张拉锁定后夹片错牙不大于 2mm,否则退锚重新张拉。(10)每级加载后同步量测其伸长值,锁定后量测预应力钢绞线的内缩量。(11)采用以张拉力控制为主,伸长值校核的双控操作方法。张拉过程中测量锚索伸长值,其误93、差控制在5%10%内,若伸长值大于+10%,则分析原因,确定无误后方可继续张拉。若误差低于5%,则立即停止张拉,并采取措施纠正。(12)加荷、卸荷速率要平稳。张拉时,升荷速率每分钟不超过设计永存荷载的 10%;卸荷速率每分钟不超过设计永存荷载的 20%。(13)锚索张拉时通知监理人到场,并及时准确记录油压表编号、读数、千斤顶伸长值、夹片外露长度等。(14)同一锚固区内的锚索按设计要求的顺序进行张拉。尽量避免邻近已锁定锚索产生应力松弛。(15)拉(压)力分散型锚索的钢绞线长度不等,采用如下张拉程序:1)方式一:先进行单根预应力钢绞线预紧,总体预紧应力为 0.1P;以最短钢绞线为基准,计算出每种较94、长钢绞线的多余理论伸长量,采用单根张拉的方式,将每根钢绞线的多余伸长量张拉到位;进行整体张拉,张拉程序参照锚索整体张拉程序。2)方式二:先进行单根预应力钢绞线预紧,总体预紧应力为 0.1P;根据锚索的设计荷载,计算每根钢绞线的应力,进行单根张拉,张拉加载程序参照锚索整体张拉。单根张拉采用对称循环的方式进行,每根钢绞线均作出明确标记,注明长度、张拉力等信息,防止出错。3)具体张拉程序根据锚索受力性能试验结果选用,并经监理人批准。(16)锚索如需放张退锚,采用 DP 退锚器进行退锚。6、封孔灌浆和锚头保护(1)封孔灌浆在锁定和补偿张拉工作结束后 3 天内进行,封孔灌浆前由监理人检查确认锚索应力已达95、到稳定的设计值。(2)封孔灌浆材料与锚固段灌浆材料相同,使用灌浆自动记录仪。封孔回填灌浆采用锚索中的灌浆管施灌,灌浆管伸至锚固端顶面,灌浆必须自下而上连续进行,灌浆压力和闭浆压力满足施工图纸的要求。(3)在浆液初凝前进行不少于 2 次补灌,并在浆液凝固到不自孔中回流、压力不小于 0.4MPa 时拼浆。(4)灌浆浆液温度保持在 540之间,当冬季工作环境日平均气温低于 5时,对制浆系统、灌浆机械和输浆管线进行保温。(5)灌浆完成后,锚具外的钢绞索除需按施工图纸的要求留存外,其余部分用砂轮切割机切除。外锚具或钢绞索端头,按施工图纸的要求用混凝土封闭保护。(6)对不同类型的外锚头须以不同颜色进行标识96、,达到醒目和良好区分效果。7、质量检查和验收(1)质量检查 预应力锚索施工过程中,会同监理人进行以下项目的质量检查和检验:1)每批钢丝和钢绞线到货后的材质检验。2)预应力锚索安装入孔前,每个锚索孔应进行钻孔规格的检测和清孔质量的检查,并进行每根锚索的制作质量检查。3)锚固段灌浆前,抽样检验浆液试验成果,并对现场灌浆工艺进行逐项检查。4)预应力锚索张拉工作结束后,对每根锚索的张拉应力和补偿张拉效果进行检查。(2)验收试验和抽样检查 1)预应力锚索验收试验:预应力锚索施工中,按施工图纸和监理人指示随机抽样进行验收试验,抽样数量不小于三束,对高边坡预应力锚索验收试验在张拉后及时进行。2)完工抽样检查97、:完工抽样检查的合格标准,以应力控制为准,实测值不得大于施工图纸规定的值的 5%,并不得小于规定值的 3%。当验收试验与完工抽样检查合并进行时,其试验数量为锚索总数量的 5%。当完工抽样的锚束中有一束不合格时,加倍扩检,扩检不合格,必须按监理人的指示进行处理。9.9.2.3 喷混凝土施工 一、施工工艺 本标段喷射混凝土施工包括素喷射混凝土、锚杆喷射混凝土、钢纤维喷射混凝土、钢筋网喷射混凝土等施工作业,喷射厚度 525cm。挂网钢筋在钢筋加工厂调直、运至施工部位现场绑扎编制焊接成网。挂网喷混凝土,先喷 5cm 厚混凝土,再挂铺钢筋网,并与锚杆和附加插筋连接牢固,再分 23 次施喷达到设计厚度。喷98、射混凝土由拌和系统拌制,专用工程车运输至工作面。利用锚杆支护施工时已搭设的施工平台,采用混凝土喷射机按湿喷工艺喷射混凝土,喷混凝土厚度由预先埋设的钢筋条控制。喷混凝土采用湿喷法施工,其施工工艺流程见图 9-10。图 9-10 喷混凝土施工工艺流程示意图图 9-10 喷混凝土施工工艺流程示意图 二、技术要求 1、材料 钢纤维(若有)粗细骨料 水泥 水 外加剂 搅拌机拌和搅拌车运输喷射机喷头 受 喷 面 空压机速凝剂(1)水泥:优先选用符合国家标准的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,当有防腐或特殊要求时,经监理人批准,可采用特种水泥。水泥强度等级不低于 42.5。进场水泥要有生产厂家的质量证明书。(2)99、骨料:细骨料采用坚硬耐久的粗、中砂,砂的细度模数大于 2.5;粗骨料采用耐久的卵石或碎石,其中砂的含水率一般以 5%7%为宜,石子的含水率以 2%3%为宜;喷射混凝土的骨料级配,满足 DL/T 51812003 第 7.1 节的有关规定。回弹的骨料不能重复使用。(3)水:遵守 DL/T 51442015 第 3.6 节的规定。(4)外加剂:施工中可使用速凝、早强剂、减水等外加剂,其质量要遵守 DL/T5100、GB50086 和施工图纸的要求,并有生产厂家的质量证明书,但速凝剂不得含氯,且选用无碱或低碱型速凝剂。喷射混凝土的外加剂,要进行与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结试验。掺加正常用量速凝剂100、的喷射混凝土初凝时间不大于 3min,终凝时间不大于12min。掺加速凝剂的喷射混凝土试件,其 28d 强度不低于不加速凝剂强度的 90%。(5)钢筋网:采用屈服强度不低于 300MPa 的光面钢筋、其质量遵守 GB1499.1-2008的有关规定。(6)钢纤维:抗拉强度大于或等于 1000N/mm2;钢纤维的直径为 0.40.8mm;纤维长度为 25mm35mm,并不得大于混合料输送管内径的 0.7 倍,长径比为 3580;钢纤维掺量不小于 25kg/m3。钢纤维内含有粘连片铁屑及杂质的总重量不超过钢纤维重量的 1%。(7)钢纤维喷射混凝土的材料施工时遵守下列规定:1)钢纤维长度偏差不超过长101、度值的5%。2)钢纤维不得有明显的锈蚀和油渍及其他妨碍钢纤维与水泥黏结的杂质。3)水泥强度等级不低于 42.5。骨料粒径不大于 10mm。2、配合比(1)喷射混凝土配合比,按施工图纸的要求,通过室内试验和现场试验选定,试验成果提交监理人批准。(2)速凝剂的掺量通过现场试验确定,喷射混凝土的初凝和终凝时间,要满足施工图纸和现场喷射工艺的要求。(3)喷混凝土 1d 龄期的抗压强度不低于 8N/mm2,28d 龄期的抗压强度不低于20N/mm2。三、喷混凝土施工生产性试验 在喷混凝土施工前,先进行喷混凝土施工生产性试验,严格按照设计要求和监理工程师的指示进行,以确定、优化施工工艺、施工方法,施工机械102、的工作性能、厚度控制及外加剂掺量进行验证,验证设计参数。四、施工工艺方法说明 1、施工工艺要点(1)喷射混凝土严格按完成试验的设计配合比拌和,配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次;(2)喷射前,认真检查受喷面尺寸,对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理,清除浮石和墙角虚碴,并用高压水或风冲洗岩面;(3)喷头距岩面距离以 1.2m 左右为宜,喷头须垂直受喷面,喷射钢支撑附近和有钢筋网时,可将喷头稍加偏斜,角度大于 70。喷射路线须先边墙后拱部,分区、分段“S”形运动,喷头作连续不断的圆周运动,后一圈压前一圈 1/3,螺旋状喷射;(4)喷射混凝土作业采取分段、分块,先墙103、后拱、自下而上的顺序进行。喷射时,喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动,螺旋直径约 2030cm,以保证混凝土喷射密实;素喷射混凝土一次喷射厚度按 DL/T 51812003 表 7.5.3 的规定数据选用。(5)喷射混凝土厚度5cm 时分两层作业。第二次喷射混凝土如在第一层混凝土终凝 1 小时后进行,需冲洗第一层混凝土面。初次喷射注意先找平岩面;(6)钢纤维喷射混凝土搅拌混合料时采用钢纤维播料机往混合料中加钢纤维,搅拌时间不小于 180s。(7)喷射钢纤维混凝土时,钢纤维的型式及尺寸要适合于喷混凝土施工(避免球结现象)及达到加强混凝土强度和韧性要求。钢纤维符合下列条件:钢纤维的抗拉强度宜不低于 100104、0Mpa,直径宜为 0.40.8mm,长度宜为 2535mm,并不得大于混合料输送管内径的 0.7 倍,长径比为 3580;钢纤维的长度基本一致,并不得含有其它杂物;钢纤维不得有明显的锈蚀和油渍;钢纤维在施工过程中不得出现“V”字变形及结团、堵管现象。(8)在钢纤维喷射混凝土的表面再喷一层厚度为 20mm 的水泥砂浆,其强度等级不低于钢纤维喷射混凝土的强度等级。(9)有水地段喷射混凝土采取如下措施:当水点不多时,可设导管引排水后再喷射混凝土;当涌水量范围较大时,可设树枝状导管后再喷混凝土,当涌水严重时可设置泄水孔,边排水、边喷混凝土;增加水泥用量,改变配合比,喷混凝土由远而近逐渐向涌水点逼近,105、然后在涌水安设导管,将水引出,再向导管附近喷混凝土;当岩面普遍渗水时,可先喷砂浆,并加大速凝剂掺量,保证初喷后,再按原配比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟措施,将水引导疏出再喷混凝土。(10)地下洞室的喷射混凝土作业紧跟开挖工作面,在锚杆钻设完成后,立即进行喷射混凝土。混凝土终凝至下一循环放炮时间不少于 4h。(11)地下洞室拱部喷射混凝土的回弹率不大于 25%,边墙不大于 15%。(12)喷射混凝土养护:喷射混凝土终凝 2h 后,喷水养护;养护时间不少于 7 天,重要工程不少于 14 天;气温低于 5时,不得喷水养护。(13)冬季施工喷射作业区的气温不低于 5;混合料进106、入喷射机的温度不低于 5。普通硅酸盐水泥或矿渣水泥配制的喷射混凝土分别低于设计强度30%和40%时,不得受冻。(14)喷射混凝土的养护,按 DL/T 51812003 第 7.5.7 条的规定执行。当喷射混凝土周围的空气湿度达到或超过 85%时,经监理人同意,可准予自然养护。2、钢筋网喷射混凝土施工(1)钢筋网喷混凝土视受喷面地质条件,采用初喷锚杆施工挂钢筋网分层终喷混凝土或挂钢筋网分层喷混凝土施工工艺。(2)钢筋网按设计要求加工,洞内钢筋网采用洞外分块预制再进洞铺挂,洞外在作业面直接编挂,钢筋网随开挖面或已喷面起伏铺设,同系统锚杆和定位锚杆焊接牢固,混凝土保护层 35cm。(3)按施工图纸的107、要求和监理人的指示,在指定部位进行喷射混凝土前布设钢筋网,钢筋网的钢筋种类、直径和间距符合施工图纸的要求,钢筋网喷射混凝土厚度不小于100mm。(4)采用双层钢筋时,第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设。(5)喷射混凝土必须填满钢筋与岩面之间的空隙,并与钢筋黏结良好,钢筋网混凝土保护层厚度符合施工图纸的要求。(6)钢筋网喷射混凝土的施工遵守 DL/T 51812003 第 7.5 节的规定。3、钢支撑喷射混凝土(1)钢支撑拱架与壁面之间的间隙必须用喷射混凝土充填密实;(2)开挖后,先喷混凝土 5cm,打锚杆,挂钢筋网,再架设钢支撑拱架,喷混凝土至设计厚度,以包裹钢支撑拱架;(3)除钢108、支撑拱架的节点部位外,钢支撑拱架须被混凝土覆盖。4、土石方明挖边坡喷射混凝土施工(1)岩石边坡采用光面爆破或预裂爆破,以减少对边坡的损伤和获得较平整的喷射面。(2)天然边坡将基岩整平,并将表面松动岩块、浮渣等覆盖物清理干净。(3)清除坡脚处的岩渣等堆积物。(4)明挖土质边坡喷射混凝土支护作业前,须将边坡整平、压实,自坡底开始自下而上分段、分片依次进行喷射。(5)严禁在松散土面上喷射混凝土。9.9.2.4 钢支撑施工 一、施工工艺 在隧洞进口部位及洞室断层破碎带,为保证施工安全,布置一定数量钢支撑进行支护。钢支撑施工工艺流程见图 9-11。图 9-11 型钢拱架支撑安装工艺流程图 图 9-11 109、型钢拱架支撑安装工艺流程图 二、施工工艺方法说明 1、工艺要求、标准(1)钢支撑按锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086)的要求施工。初喷定位锚杆施工 清除底脚浮碴台架上安装拱架和定位锚杆焊连定位加设垫块 安装纵向连接筋 喷砼拱架预拼 拱架加工、质量验收 隐蔽工程检查验收包裹底脚连板测量放样开挖面清理、验收(2)型钢钢架屈服强度不得低于 300MPa,格栅钢筋架和钢筋拱肋采用屈服强度为400MPa 的级钢筋。(3)钢支撑架设前,测量开挖后的洞室轮廓尺寸,按洞室轮廓尺寸调整钢支撑的形状和尺寸。钢支撑的施工安装方法及其安装偏差参照 DL/T 51812003 第 8.2.2 条的规定。(4)按110、监理人的指示或在经超前勘探查明的岩石破碎软弱地段安装钢支撑,钢支撑不侵占衬砌设计断面。如因某种原因侵入到衬砌断面以内时,须经监理人批准。钢支撑安装后,对断层破碎带的围岩稳定进行监测,遇有危险情况,及时增强钢支撑或采取其它加强措施,并报告监理人。经监理人检查认为不合格时,根据监理人的指示进行调整、修补和置换。(5)安装前,检查钢支撑制作质量是否符合设计要求。(6)安装允许偏差:横向间距和高程均为50mm,垂直度为2。(7)钢支撑立柱要支立于平整稳固的基岩上,不得支立于浮渣上,对于断层等较软弱部位,采用混凝土垫层加预制块的形式进行加固,并增加短锚杆与岩壁连牢。(8)钢支撑与岩面之间要楔紧,每榀钢支111、撑通过纵向筋连接成整体,并与锚杆头焊接,安装完毕后立即喷射混凝土将其覆盖,覆盖后方可进行下一工序;钢支撑与岩面之间的空隙必须喷混凝土充填密实。(9)钢支撑不隔断钢筋网。采用双层钢筋网时,第二层钢筋网焊固在钢支撑上。2、钢支撑的制作 钢支撑在钢筋加工厂制作,按 1:1 比例放样设立工作台,按设计分节,垫板、螺栓联结。焊接成型时,沿钢架两侧对称进行,钢支撑主筋中心与轴线重合,连接孔位置准确。钢支撑加工后先试拼,以检查其平面翘曲和横断面误差。3、现场准备 运至现场的单元钢支撑分单元堆放,且每品要有编号。安设前进行断面尺寸检查,及时处理欠挖侵入净空部分,保证钢支撑正确安设,钢架外侧有不小于 5cm 的112、喷射混凝土;安设拱脚前,清除垫板下的松碴,将钢支撑置于原状岩石上,否则底部利用槽钢或型钢作垫撑支座并与系统锚杆焊接。对破碎软弱地带的围岩进行监测,遇有危险情况,及时增强钢支撑或采取其它加强措施,并报告监理人。4、测量定位 首先测定出线路中线,确定高程,然后再测定其横向位置;钢支撑设于曲线上时,安设方向为该点的法线方向;安设于直线上时,安设方向与线路中线垂直;每榀的位置定位准确,上下、左右偏差小于5cm,斜度2。5、钢支撑的安装 钢支撑在钢筋加工厂加工制作,利用自卸车运至现场。安装时按照先顶拱后边墙的顺序安装。利用起吊设备(如隧洞垂直升降台车、吊车等)配合人工将钢支撑固定就位,相隔 50100c113、m(按设计要求尺寸)安装一榀;在钢支撑拱底部打设锁脚锚杆,将钢支撑与锁脚锚杆、系统锚杆焊接牢固。每排之间利用钢筋焊接相连,各单元之间采用螺栓连接。安装完成后,钢支撑之间采用钢筋网制成挡网,以防止岩石掉块,钢筋网挡网,采用焊接或其他方式与钢支撑牢固连接。喷混凝土进行覆盖时,先喷钢支撑处,然后钢支撑之间空隙,直至完全覆盖。6、钢筋拱肋施工(1)钢筋肋拱按设计要求或监理人指示安置,钢筋肋拱与顶拱系统支护锚杆或插筋焊接牢靠。(2)安装完毕经监理人批准后,立即喷射混凝土将其覆盖。(3)钢筋肋拱与岩壁面之间空隙喷射混凝土充填密实。9.9.2.5 超前小导管施工 一、施工工艺 超前小导管支护主要用于洞口、地114、下洞室断层破碎带等不良地质地段的围岩支护,与钢支撑配合使用。双排管或多排管布置时,为避免串浆,可分层施工,即先打一排管,注完浆后再打下一排管。小导管预注浆施工工艺流程见图 9-12。图 9-12 小导管预注浆施工工艺流程示意图 图 9-12 小导管预注浆施工工艺流程示意图 二、施工工艺方法说明 1、施工准备 施工准备 开挖面喷混凝土封闭 钻 孔 小导管制作 洗 孔 打入小导管 注 浆 下一道工序 熟悉设计图纸,调查分析地质情况,按可灌比或渗透系数确定注浆类型;渗入性注浆要通过实验确定注浆半径、注浆压力、单管注浆量,选取导管间距,加工导管,准备施工器材。2、钻孔、安装小导管(1)根据施工图纸或监115、理人的指示,钻设、安装、灌注小导管钢架支护。小导管钢架安装垂直度允许偏差为2,中线及高程允许偏差为50mm。(2)用工程钻机或手风钻钻孔,为保证钻孔质量,钻孔中台架要绝对坚固。(3)钢架上沿地下洞室开挖轮廓线纵向钻设小导管孔,其外插角需符合设计要求,钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。钻孔后直接将小导管沿孔打入,要求导管尾端在同一剖面且外露长度 30cm,并且小导管要与附近的钢支撑焊接,以形成整体。小导管接头采用厚壁管箍,上满丝扣,丝扣长度不应小于 150mm。接头在横断面上错开。(4)小导管的长度为 3.04.5m,外插角为 1020,小导管间距按每米 34根布置,小导管之间的搭接长度不小于 1m116、,具体以施工图纸为准。3、注浆(1)小导管注浆前,对开挖面及 5m 范围内的洞段喷射厚为 50100mm 混凝土,以防止浆液外流。注浆压力为 0.30.5Mpa,必要时可在孔口处设置能承受规定的最大注浆压力和水压的止浆塞。小导管注浆浆液扩散半径不小于 15cm。小导管单液注浆示意图见图 9-13。图图 09.8-05 小导管单液注浆示意图小导管单液注浆示意图 图 9-13 小导管单液注浆示意图 图 9-13 小导管单液注浆示意图(2)排管注浆时为避免串浆,每钻完 1 孔及时注浆,注浆与钻孔同步进行。注浆顺浆液桶 压力表 注浆泵 高压胶管 注浆嘴 堵浆嘴小导管进浆管 序由下而上,由里向外。(3)117、为防止串浆,在有多台注浆机的条件下,要同时注浆,无条件时将钻孔及时堵塞,轮到该管注浆时,再拔下堵塞物,清除孔内杂物并用高压风或高压水冲洗,然后再注浆。(4)单孔注浆量不小于平均每孔注浆量的 60%,超过偏差要补管、注浆。(5)注浆后至开挖前的时间间隔,视浆液种类为 48h。开挖时保留 1.52.0m 的止浆墙,防止下一次注浆时孔口跑浆。4、待围岩硬化后,开始开挖。随着开挖,用钢支撑支持小导管。小导管与钢支撑有空隙时用楔块楔紧。5、钢支撑安装后,对围岩的稳定进行监测,遇有危险情况,及时增加钢支撑或采取其它加强措施,并报告监理人。9.9.2.6 管棚施工 一、施工工艺 洞口或地下洞室断层破碎带等不118、良地质地段,为防止塌方,确保施工安全,可采用管棚进行防护。管棚施工,先进行管棚导向墙施工即先安装套拱内拱架和导向钢管,立模、浇筑套拱混凝土,再钻孔、大棚钢管安装、注浆、封口,即完成管棚施工。管棚施工工艺流程见图 9-14。图 9-14 管棚施工工艺流程 图 9-14 管棚施工工艺流程 测量放样管棚导向墙或套拱搭设钻机平台安装钻机、调试清孔安装钢管 下一孔钻孔钻孔孔口管准备注浆效果检测浆液配制钢管加工(丝扣、压浆孔)二、施工工艺方法说明 1、根据施工图纸或监理人的指示,钻设、安装、灌注管棚钢架支护。2、管棚钢架安装垂直度允许偏差为2,中线及高程允许偏差为50mm。3、钻孔(1)为保证钻孔质量,钻119、孔中台架要绝对坚固,为防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌,钻孔间隔进行,先钻奇数孔,后钻偶数孔。为便于顺利安装大棚钢管,最大程度上克服在顶管施工作业中送管难的情况发生,引导孔的孔径较管棚钢管外径大 1520mm,孔深较管长长 0.5 米以上。在钢架上沿地下洞室开挖轮廓线纵向钻设管棚孔,其外插角以下不侵入开挖轮廓越小越好,孔深不小于 5m,钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。(2)钻机立轴方向必须准确控制,在浇注好的导向墙或套拱上标出孔位和孔号,打孔角度洞口段为 13,环向间距 40cm。(3)为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性,钻杆连接套应与钻杆材质一致,两端加工内螺纹(配合钻杆首位端外螺扣),连接120、套的壁厚10mm。为防止钻杆在推力和振动力的双重作用下,上下颤动,导致钻孔不直,钻孔时,应把扶直器套在钻杆上,随钻杆向前钻进向前平移。(4)钻孔时,钻机必须顶紧在掌子面上,以防止过大颤动影响施钻精度,钻机开孔时的钻速宜采用低速,钻进 20cm 后转入正常钻速。(5)第一节钻杆钻入岩层,尾部剩余 2030cm 时停止钻进,人工用两把管钳卡紧钻杆,钻机低速反转,脱开钻杆。钻机沿导轨复位,再装入第二根钻杆。2、钢管安装(1)棚管采用大引导孔和棚管钻进相结合的工艺,即先钻大于钢管外径的引导孔,然后利用钻机的冲击和推力(顶进管棚时钻机不使用回转压力,不产生扭矩)将安有工作管头棚管沿引导孔顶进,逐节接长管121、棚,直至孔底。(2)管件制作:管棚采用无缝钢管,外径为 108mm。钢管采用 9m、6m 管节逐段接长,连接接头采用厚壁箍,上满丝扣,丝扣长度为 15cm;为保证受力均匀性,钢管接头纵向错开,偶数第一节用 6m,奇数第一节用 9m,以后各节均用 6m。管棚接长时先将前一根钢管顶入钻好的引导孔后再行连接。第一根钢管前段要焊上合金钢片式空心钻头,以防止端部顶弯或劈裂。(3)清孔检查钻孔合格后,安装钢管,每钻完 1 孔便顶进 1 钢管,钻进中经常采用测量仪量测钢管钻进的偏斜度,发现偏斜超过设计要求及时纠正。接长管件要满足管棚受力的要求,相邻管的接头前后错开,避免接头在同一个断面受力。(4)顶管作业:122、将钢管安放在钻机大臂上后,钻机对准已钻好的引导孔,低速推进钢管,其冲击力控制在 1820MPa,推进压力控制在 4.06.0MPa。(5)接管:当第一根钢管推进孔内,孔外剩余 3040cm 时,开动凿岩机反转,使顶进联接套与钢管脱离,钻机退回原位,大臂落下,人工装上第二节钢管,大臂重新对正,钻机缓、慢、低速前进对准第一节钢管端部(严格控制角度),人工持链钳进行钢管联接,使两节钢管在联接套处联成一体。钻机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。根据管棚设计长度,按同样方法继续接钢管。(6)封闭钢管尾部先用麻布条封堵管棚钻孔空隙,后用环形楔环顶紧,最后用电焊将楔形环焊接在管棚上。(7)管棚管补强:为了123、加强管棚的刚度和强度,按设计将管棚钢管全部打好后,先用钻头掏尽钢管内残渣,进行棚管补强。3、钢管打进后,从管内向周围注水泥浆或化学浆液,使钢管与围岩形成一体,而后向管内注浆。4、注浆(1)安装好有孔钢花管后即对孔内注浆,浆液由 ZJ-400 高速制浆机拌制。(2)采用注浆机将浆液注入管棚钢花管内,注浆压力为 0.30.5Mpa。注浆满足设计要求,一般为钻孔圆柱体的 1.5 倍;若注浆量超限,未达到设计要求,调整浆液浓度继续注浆,确保钻孔周围岩体与钢管周围空隙充填饱满。管棚注浆顺序原则上遵循着“先两侧后中间”、“跳孔注浆”、“由稀到浓”的原则。注浆施工由两端管棚钢管开始注浆,跳孔进行注浆施工,向124、隧道拱顶钢管方向推进,开始时注浆的浆液浓度要低一些,逐渐加浓至设计浓度。这样做法有利于注浆的浆液向拱顶方向扩散,而且促进浆液的致密程度,利于防渗的要求。孔号为偶数的管棚完成后,对这部分管棚进行注浆。管棚注浆按固结管棚周围有限范围内的土石设计,浆液扩散半径不小于 0.5m,注浆采用分段注浆。(3)注浆控制要点 为了保证管棚注浆施工作业顺利进行和管棚施工质量和安全,注浆前做好止水止浆墙的施工;为防止注浆薄弱地段地下水涌出作业面及注浆时跑浆,注浆地段的起始处掌子面喷射 20cm 厚混凝土(加单层钢筋网)。此后,每个注浆段终止处留出 3m 厚围岩作为止浆岩盘。注浆孔位要准确,定位偏差小于 5cm,孔底125、偏差不大于孔深的 1%2%。顶管施工作业过程中会使管内混入一些碎石和碎屑,在注浆施工前一定要用高压风水进行吹洗,如果管内仍有较大的碎石,采用小于钢管内径的钻头,利用凿岩台车钻进将其钻碎,吹洗干净。拌浆时严禁纸屑等杂物混入浆液,拌好的浆液要过滤,未经过滤的浆液严禁进入泵体,以防堵塞。注浆过程中,要时刻注意泵口及孔口的压力变化情况,发现问题及时处理。双液注浆时,要经常测定混合气候的浆液的凝结时间,防止由于泵及管路故障,造成浆液比例改变而发生事故。注浆过程中,如发现孔口及工作面漏浆,要采取封堵,缩短凝胶时间及采用间歇注浆方式。做好钻孔、注浆记录,为分析注浆效果提供依据。注浆结束后,要彻底的清洗泵体和126、管路,以保证下次注浆安全顺利进行。注浆施工过程中如发现掌子面漏浆,及时用麻布进行封堵。注浆结束:进浆量小于 2025L/min;注浆压力逐步升高,达到设计终压后稳定10min 以上;注浆结束后采用 1:1 水泥砂浆填充无缝钢管。完成长管棚注浆施工后,在管棚支护的保护下,按设计的施工步骤进行开挖。(5)待围岩硬化后,开始开挖。随着开挖,用钢支撑支持钢管。钢管与钢支撑有空隙时用楔块楔紧。(6)钢支撑按施工图纸或监理人的指示进行安装,钢支撑的所有附件,均采用钢板或型钢制成。在地下工程开挖期间,在现场配备可供随时使用的钢支撑及附件。(7)钢支撑安装后,对围岩的稳定进行监测,遇有危险情况,及时增加钢支撑127、或采取其它加强措施,并报告监理人。9.9.2.7 排水孔(排水管)施工 一、施工工艺 排水孔(排水管)施工包括土石方明挖边坡排水孔钻孔、排水管及排水盲管安装和地下洞室开挖围岩排水孔钻孔及排水管安装等施工。排水孔施工工艺流程见图 9-15。图 9-15 排水孔施工工艺流程图 图 9-15 排水孔施工工艺流程图 二、施工工艺方法说明 1、排水孔施工钻孔(1)排水孔钻孔按孔深、孔径采用不同的钻机钻孔。排水孔钻孔:孔深小于 5m 且钻孔孔径小于 50mm 的孔采用 YT28 型手风钻钻孔,孔深大于 5m、钻孔孔径大于 50mm 的孔采用 YQ70 轻型潜孔钻机或 YG80 型锚固工程钻机钻孔。(2)除128、非监理人另有指示,排水廊道内排水孔应在该廊道内所有帷幕灌浆完毕且浆液至少凝固 48h,灌浆检查合格后方可施工;其余排水孔钻进应待排水孔周围 30m 范围内的灌浆孔全部灌浆完毕并且浆液至少凝固 48h,灌浆检查合格后方可实施。蓄水前必须完成相应蓄水位以下排水孔的施工及单项工程验收。(3)钻孔的孔位、深度、孔径、钻孔顺序和孔斜等按施工图纸要求和监理人指示执行。(4)钻孔结束,会同监理人进行检查验收,检查合格,并经监理人签认后,方可进行下一步操作。测定桩号 孔位放样 钻机就位 对角度 对孔位 钻机固定 钻孔 测斜 终孔 孔深测定 纠偏 孔口安装 钻孔验收 材料 验收 加工 孔口及其保护装置施单孔验收129、(5)排水孔钻进过程中,如遇有断层破碎带或软弱岩体等特殊情况,及时通知监理人,并按监理人的指示进行处理。若钻进中排水孔遭堵塞,则按监理人指示重钻。钻孔完成后对松散体、断层破碎带或土层等特殊部位按施工图纸要求或监理人的指示及时放入孔内保护装置,并将其固定在孔壁上。(6)孔内保护装置采用 PE 管外包无纺土工布进行保护;PE 管的外径要与钻孔孔径相匹配,保证空隙不大于 5mm,并防止滤水管发生脱移式移位。(7)排水孔按施工详图或监理人规定的位置、方向和深度钻进。其平面位置的偏差不大于 10cm;孔的倾斜度误差不大于 1%,孔深误差不大于或小于孔深的 2%。在工程施工中,直至进行下一道工序前,每个孔130、都在钻孔上加盖帽或采取措施加以保护,以避免堵塞。在作业完成前,所有堵塞的孔都必须进行扫孔或用别的孔代替。2、排水孔孔口保护装置 (1)排水管孔口保护装置的布设部位按施工图纸和监理人指示进行。(2)排水孔孔口保护装置与排水管孔口直径相匹配。排水孔孔口保护装置采用市售成品或按设计图纸、文件要求进行加工安装。孔口装置的导水管引向廊道排水沟。(3)使用的排水孔孔口保护装置要具有良好的封闭性能,能防止孔内积水从孔壁渗出。孔口保护装置要具有较好的机械性能和耐久性,安装拆卸方便,便于后期排水孔的运行、维护和检修。3、排水管的埋设 (1)排水管的布设部位按施工图纸和监理人指示进行,排水管直径与钻孔直径相匹配。131、(2)喷混凝土段围岩排水孔,按要求在排水孔口设置硬质塑料排水管至喷层以外。排水管与排水孔紧密连接,并防止在施工时堵塞排水孔。如有堵塞,及时疏通,或设置弹塑软式透水管沿喷层或衬砌混凝土内部布置最终引入排水沟。(3)衬砌混凝土内埋设的排水管的材料、制作、吊运、敷设位置和坡度必须符合施工图纸或监理人的指示。排水管的管道内壁要平整光滑,接头不得漏水。(4)锯管选用细齿锯、割管机等机具。端面要平整并垂直于轴线,不得有裂纹、毛刺等缺陷。(5)插口处挫成 1530坡口,坡口厚度为管壁厚度 1/31/2。(6)管材粘接以及胶粘剂的安全使用,符合建筑排水硬聚乙烯管道工程技术规程(CJJ/T29-2010)的规定132、。(7)预埋管道通过伸缩缝时,必须按施工图纸的要求作过缝处理。(8)预埋管道安装就位后,使用临时支撑加以固定,防止混凝土浇筑和回填时发生变形或位移,钢格栅可留在混凝土中。若需要将预埋管道与临时支架焊接时,不得烧伤管道内壁。4、钢管贴壁排水结构的制造、密封和保护(1)按施工图纸的规定或监理人的指示,制造、安装管壁排水结构。(2)按施工图纸的规定或监理人的指示,负责排水角钢的连接及角钢和槽钢的密封。(3)贴壁排水结构必须保证畅通。(4)管节间管壁排水角钢 在同一条直线上,即相邻管节排水角钢沿管壁纵向与钢管中心线的夹角在顺水流方向上必须一致。(5)钢管贴壁排水结构的密封方法严格按照施工图纸规定和监理133、人的指示执行。(6)在钢管安装及混凝土回填、灌浆施工过程中保护好排水管出口,避免施工中泥沙、废水、浆液进入管内,堵塞排水管出口,排水管出口不封闭。(7)在钢管外混凝土回填及灌浆施工过程中,采取从排水管起点往管内注水或者其它有效方法保证排水管的贯通。如发现排水管出口有冒浆,立即停止施工,并马上冲洗排水管,将排水管疏通,并上报监理人。(8)每单元长度混凝土浇筑完成后,均采取有效措施检查排水主管的畅通情况。如出现堵塞,立即上报监理人。9.9.2.8 被动防护网施工 一、施工工艺 被动防护系统主要构成:钢柱、基座、连接件、带减压环的双支撑绳、“人”字型上拉锚绳(每跨 6 个减压环),6 侧拉锚绳(单绳134、),钢丝绳网和缝合绳。支撑绳、上拉锚绳和侧拉锚绳直径不小于16,缝合绳直径不小于8,钢柱间距为 10m。被动防护网施工工艺流程见图 9-16。图 9-16 被动防护网施工工艺流程图 图 9-16 被动防护网施工工艺流程图 测量放样 基座锚固 安钢柱及上锚绳 侧拉锚绳安装上下支撑绳安装 钢绳网安装 格栅安装 二、施工工艺方法说明 1、测量放样 按设计图要求进行测量放样,并对坡面防护区域内的浮土及浮石进行清除或局部加固。2、基座锚固 基座的基础顶面要平整,一般不高出地面 10cm,以使下支撑绳尽可能紧贴地面;基座安装时必须使其挂座朝向坡下。当坡角45时,基座面要保持水平;当坡角45时,基座面向斜坡135、外倾斜 15;当基座处地层为坚固基岩时,可充分利用基岩面,钢柱基座面不受前述条件限制,但基座面法向与系统立面的夹角不大于 30。放线测量确定锚杆孔位后,采用风镐在每一孔位处凿一深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑,一般口径 20cm,深 20cm。按设计深度钻凿锚杆孔并清孔,孔深比设计锚杆长度长 5cm 以上,孔径不小于45;当受凿岩设备限制时构成每根锚杆的两股钢绳可分别锚入两个孔径不小于35的锚孔内,形成人字形锚杆,两股钢绳间夹角为1530,以达到同样的锚固效果。注浆并插入锚杆,浆液标号不低于 M20,灰砂比 1:11:2、水灰比 0.450.50 的水泥砂浆或水灰比 0.450.50 的纯水泥136、浆,水泥用 PO42.5 普通硅酸盐水泥,优先选用粒径不大于 3mm 的中细砂,确保浆液饱满。3、钢柱及上拉锚绳安装 将钢柱顺坡向向上放置并使用钢柱底部位于基座处。将上拉锚绳的挂环挂于钢柱顶端挂座上,然后将拉锚绳的另一端与对应的上拉锚杆环套连接并用绳卡临时固定。将钢柱缓慢抬起并对准基座,然后将钢柱底部插入基座中,最后插入连接螺杆并拧紧。通过上拉锚绳来按设计方位调整好钢柱的方位,方位满足设计要求,误差不得大于5,拉紧上拉锚绳并用不少于 4 个绳卡固定。上拉锚绳上的减压环宜距钢柱顶 0.5m1m。4、侧拉锚绳的安装 安装方法同上拉锚绳,上拉锚绳安装完毕后,进行侧拉锚绳的安装。5、支撑绳安装 除支撑137、绳端穿入挂座并用不少于 4 个绳卡固定外,其余同一位置处的两根支撑绳采用一根穿入挂座内、一根用两个绳卡固定悬挂于挂座外侧的交错布置方式,且同一根支撑绳在两相邻位置处亦内外交错穿行;上支撑绳一端向下绕至基座的挂座上用绳卡固定。减压环位于离钢柱约 0.5m 处,同一侧为双减压环时,两减压环间相距 0.3m0.5m;支撑绳固定前张拉紧,系统安装完毕后上支撑绳的铅直垂度不超过柱间距的 3%;并结绳卡的紧固程度严禁完全紧固。6、钢绳网安装 钢丝绳网只能与支撑绳或临近网边缘缝合联结,严禁与钢柱和基座等构件直接联结;在两个并接绳卡之间或并接绳卡与无减压环一侧钢柱之间,缝合绳将网与两根支撑绳缝合缠绕在一起;在138、并接绳卡与同侧钢柱之间,缝合绳将网仅与不带减压环的一根支撑绳缝合缠绕在一起;缝合绳两端重叠 1.0m 后各用两个绳卡与钢丝绳网固定。7、格栅安装 格栅铺挂在钢丝绳网的内侧即靠山坡侧,叠盖钢丝绳网上缘并折到网的外侧 10cm以上,用扎丝固定在网上;格栅底部宜沿斜坡向上敷设 0.5m 以上,并宜用土钉或石块将格栅底部压住;每张格栅间重叠宽度不得小于 5cm。两张格栅网间的缝合用1.2 铁丝按 1m 间距进行扎结。9.9.2.9 主动防护网施工 一、施工工艺 主动防护系统主要构成:16 系统钢丝绳锚杆+16 横向支撑绳+16(12)纵向支撑绳。主动防护网施工工艺流程见图 9-17。图 9-17 主动139、防护网施工工艺流程图 图 9-17 主动防护网施工工艺流程图 二、施工工艺方法说明 1、清理坡面 人工对坡面防护区域的浮土及浮石进行清除或局部加固。2、测量放样 按设计图要求进行测量放样,确定锚杆孔位(根据地形条件,孔间距可有 0.3m 的调整量),并在每一孔位处凿一深度不小于锚杆外露环套长度的凹坑,一般直径 20cm 深 15cm。3、锚杆孔钻孔、灌浆及锚杆安装 坡面清坡 钢绳网安装检查验收 支撑绳安装格栅网安装测量放样 钢绳锚杆安装 锚杆孔钻孔、灌浆搭设脚手架 按设计深度采用手风钻进行锚杆孔钻孔,并用高压风吹孔,清除孔内碎屑、积水。经验收合格后,注浆并插入锚杆,采用标号不低于 M25 的水140、泥砂浆,灰砂比 1:11:1.2,水灰比 0.450.50 的水泥砂浆,水泥用 PO42.5 普通硅酸盐水泥,优先选用粒径不大于 3mm 的中细砂,确保浆液饱满,在进行下一道工序前注浆体养护不少于 3 天。4、支撑绳安装(1)支撑绳下料前,准确测量每根支撑绳两端锚杆间的顺坡距离,该距离包括沿程凹坑和凸起体的影响。(2)支撑绳下料时其长度在测得每根长度的基础上两端各增加 1m。(3)支撑绳的安装要符合下列规定:1)从一端锚杆开始,支撑绳穿过各锚杆的外露环套。2)用与钢丝绳直径相适应的绳卡固定一端,绳卡间距 510cm,固定后绳端留长度不小于 20cm 的自由尾绳。3)支撑绳一端固定后,用拉紧力不141、小于 10kN 的紧绳器或葫芦张紧,当支撑绳较长,因支撑绳与锚杆、地面间的摩擦力过大而不能一次张紧时,可逐段张紧,最后将尾端用绳卡固定。5、铺挂格栅网(1)格栅网必须位于系统底层紧贴坡面,支撑绳须在其上方。(2)格栅网块间搭接宽度不小于 5cm。(3)网块间用直径不小于1.2 的铁线扎结,扎结点间距不大于 1m。(4)从上向下铺挂格栅网。6、钢丝绳网的缝合安装(1)钢丝绳网铺挂前须准确测量每个挂网单元尺寸。(2)根据测得的各挂网单元尺寸按每张网一根缝合绳的原则确定缝合绳长度,据此下料。(3)在各挂网单元内顺序铺挂钢丝绳网,同时用缝合绳将钢丝绳网与支撑绳或相邻网块边沿进行缝合连接,缝合绳两端头宜142、叠置不小于 0.5m 的长度,两绳端各用两个绳卡与钢绳网固定连接。(4)当单根缝合绳长度误差较大时,则多余绳端可延伸到相邻挂网单元,而不足长度也由下一相邻挂网的缝合绳来补充。9.9.2.10 TBS 植被防护 1、施工工艺 TBS 植被防护施工工艺流程:截水沟施工边坡开挖人工清坡坡面锚杆施工挂镀锌铁丝网砌筑边坡平台施工坡顶、下一级平台施工喷射厚层基材养护。2、施工工艺方法说明 1)坡面锚杆采用手风钻造孔,采用先灌浆后插杆按装锚杆。2)安装锚杆、铁丝网时保证铁丝网处于厚层基质 2/3 处,喷射前铁丝网张拉紧。3)厚质基质植被护坡使用专业喷射机将拌和均匀的厚层基质、稳定剂、团粒剂、混合草种喷射于镀143、锌铁丝网上。9.10 不良地质段特殊支护与排水措施 9.10.1 概述 9.10.1 概述 施工时常会遇到明挖边坡存在断层、岩石破碎及局部不稳定区域等不良地质段;隧洞进出口段存在土质边坡或岩石破碎断层等不良地质段;洞室遇断层、裂隙密集带或夹层处等不良地质段等。针对不同的不良地质情况,采取不同的特殊支护方式。对明挖边坡遇到大断层,岩石破碎及局部不稳定区域等不良地质段时,一般采取锚筋桩,锚索等形式加强边坡支护。对进出口地质较差段及在洞室局部遇断层、裂隙密集带或夹层处等不良地质段时,施工时应采用新奥法,可采用先小导洞开挖,然后再扩大;短进尺(每循环进尺 1.0m 左右)、多循环、小药量、多段位;开挖144、后立即进行锚喷支护,加密观测周期,如有必要,可用超前锚杆、钢支撑等对围岩进行特殊支护。特别是在过断层和类围岩时,除采用上述方法外,还可用小导管超前支护,超前锚杆、喷纤维混凝土、钢支撑等对围岩进行特殊支护。在遇渗水严重情况下,采取固结灌浆(可渗少量水玻璃)或引排等措施加强排水施工。9.10.2 明挖边坡不良地质段特殊支护 9.10.2 明挖边坡不良地质段特殊支护 对明挖边坡遇到大断层,岩石破碎及局部不稳定区域等不良地质段时,一般采取锚筋桩,锚索等形式加强边坡支护。锚筋桩及锚索施工方法详见9.9主要工序施工工艺方法及说明章节中的锚筋桩施工方法和锚索施工方法。9.10.3 洞口及洞室不良地质段特殊支145、护 9.10.3 洞口及洞室不良地质段特殊支护 洞室进出口地质较差段及洞室开挖中遇到碎碎带、断层等不良地质段时,一般都采用打超前锚杆、锚筋桩,自进式中空锚杆、喷钢纤维混凝土等锚喷支护,或通过打超前小导管、管棚,钢拱架或钢格栅的支护方式进行围岩特殊支护。9.10.3.1 超前锚杆、锚筋束及自进式中空锚杆施工 为确保洞室开挖安全,常在洞口或地质不良段提前打设超前锚杆、锚筋束对围岩进行锁定,增强围岩稳定性。通过在破碎不良地质段打设自进式中空锚杆超前支护,可通过中空杆体实现高压注浆,改良围岩。超前锚杆、锚筋束及自进式中空锚杆施工方法详见 9.9 主要工序施工工艺方法及说明章节中的锚杆施工方法、锚筋束施146、工方法和自进式中空锚杆施工方法。9.10.3.2 超前小导管施工 在洞口位置以及洞室破碎断层等不良地质段,根据设计或实际地质情况,经监理工程师批准后,采取超前小导管特殊支护施工,以确保围岩安全。超前小导管施工方法详见 9.9 主要工序施工工艺方法及说明章节中的超前小导管施工方法。9.10.3.3 超前大管棚施工 在土质边坡或围岩破碎洞口以及洞室破碎断层围岩等不良地质段,为防止塌方,确保施工安全,根据设计或实际地质情况,经监理工程师批准后,可采用超前大管棚进行防护。超前大管棚施工方法详见 9.9 主要工序施工工艺方法及说明章节中的管棚施工方法。9.10.3.4 钢拱架施工 根据设计或实际地质条件147、,在取得监理工程师同意后,在洞口或洞室不良地质段增设钢拱架,加强围岩支护,以确保围岩稳定。钢拱架施工方法详见 9.9 主要工序施工工艺方法及说明章节中的钢支撑施工方法。9.10.4 不良地质段排水措施 9.10.4 不良地质段排水措施 地下洞室开挖过程中,当遇到断层带或破碎带时,可能出现渗水、涌水等情况,需采取合理的排水措施。排水措施主要有引排、封堵或堵排结合方式。1、引排 采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟措施,将水引导疏出。2、封堵 为防止发生涌水等异常情况,对涌水现象较为严重地段通过打超前小导管采用注浆固结施工技术对涌水提前进行封堵。3、堵排结合方式 渗水量不大时,采用堵排结合的方法,即加强148、喷混凝土厚度外设透水软管与边墙盲沟接通,引水至隧洞两侧沟水。9.11 施工质量与安全保证措施 9.11.1 施工质量保证措施 9.11.1 施工质量保证措施 9.11.1.1 锚杆施工的质量控制措施 1、材料控制 锚杆、水泥、外加剂等产品必须有生产厂的质量证明书,并按图纸要求或监理人要求进行试验。2、锚杆钻孔要求(1)锚杆孔的开孔按施工图纸布置的钻孔位置进行,孔位误差不大于 100mm。(2)锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求,图纸未作规定时,其系统锚杆的孔轴方向垂直于开挖面;局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角大于 45。钻孔的偏差角应符合设计要求。锚杆杆体的类型、149、规格、质量及其性能必须与设计相符。3、锚杆注浆要求(1)锚杆注浆的水泥砂浆配合比,通过试验选定。(2)注浆前,将孔内的岩粉和水吹洗干净,并用水或稀水泥浆润滑管路。(3)砂浆拌制均匀并防止石块或其他杂物混入,随拌随用,初凝前必须使用完毕。4、锚杆安装要求(1)锚杆安装采用“先插锚杆后注浆”的程序时,对于俯孔,先插入锚杆和注浆管,锚杆应插入孔底并对中,注浆管插至距孔底 50100mm,注浆时,孔口溢出浓浆后缓慢将注浆管拔出;对于仰孔,需设置排气管,排气管插至距孔底 3050mm,注浆管布置于孔口,孔口设置封堵装置,注浆时,排气管排出浓浆后停止注浆,并闭浆至浆液初凝。(2)锚杆安装后五天内,不得敲击150、碰撞、拉拔锚杆和悬挂重物。(3)带垫板的砂浆锚杆,安装垫板时,垫板与岩壁之间用砂浆找平,保证垫板与岩壁紧密结合。9.11.1.2 喷混凝土施工质量控制 喷混凝土施工除严格按照施工措施所述的施工方法操作外,还需注意以下几点:1、喷射混凝土施工前 56 天,为每种拟用的外加剂至少作三次试块试验板,试验板测定的喷射混凝土工艺质量和抗压强度达到要求后,才能进行喷射混凝土施工。2、喷射混凝土采用湿喷法施工。喷射混凝土作业分段分片依次进行,区段间的接合部和结构的接缝处做妥善处理,不得存在漏喷部位。喷射顺序自下而上,一次喷射厚度按规定数据选用;分层喷射时,后一层在前一层混凝土终凝后进行,若终凝 1h 后再151、行喷射,应先用风水清洗喷层面;喷射作业紧跟开挖工作面,混凝土终凝至下一循环放炮时间不少于 4h。3、喷射混凝土施工前先对围岩进行检查,清除松散体,对有水地段增设排水管并安设软式透水管引出喷射面外。喷混凝土前先预埋用以检验喷层厚度的样筋,层层喷射,确保混凝土厚度。4、喷射机作业执行喷射机的操作规程:连续向喷射机供料;保持喷射机工作风压稳定;完成或因故中断喷射作业时,将喷射机和输料管内的积料清除干净。9.11.1.3 锚索施工质量控制 1、锚索钢绞线、张拉设备及锚具等均应有出厂合格证,钢绞线进场后应进行力学性能试验。2、锚索制作完毕后,妥善存放,并登记、按牌标明锚索编号与长度,存放点要求防潮、防水152、防污染。3、锚索施工前进行锚索生产性试验,并根据生产性试验成果对设计参数、施工工艺进行验证、完善和调整。4、锚索孔孔位、孔深、孔径和孔斜等均应符合设计及规范要求。锚索索体入孔前检查灌浆管是否畅通完好。5、锚索灌浆过程中采用自动记录仪测记其压力、流量、比重等各项目数据;灌浆过程灌浆结束后,浆液初凝前,应进行补充灌浆;灌浆后,在浆体强度达到设计要求之前,锚索不得受扰动。6、对高边坡预应力锚束验收试验必须在张拉后及时进行。9.11.1.4 钢筋格栅及型钢拱架施工质量控制 钢筋格栅及型钢拱架施工除严格按照施工措施所述的施工方法操作外,还需注意:钢筋格栅及型钢拱架必须在初喷混凝土后立即架设,钢架加工要153、求尺寸准确,弧度圆顺,钢架加工后要试拼,确保无误后进行安装,并使钢筋格栅及型钢拱架与锚杆或其他固定装置连接牢固。9.11.2 施工安全保证措施 9.11.2 施工安全保证措施 1、施工现场必须认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,坚持“管生产,必须管安全”的原则。建立安全管理生产责任制。2、建立并认真执行安全交底制度,班前安全活动制度。3、进入施工现场施工人员必须戴好安全帽,现场临时搭设的脚手架,支撑杆必须稳固。在断层、裂隙、破碎带等不良地质构造的高边坡,按设计要求及时采取锚喷或加固支护措施,并在危险处设置醒目警示标志。施工过程中设专人对边坡进行监测。4、风钻钻孔前面不得站人,供风胶管不得缠绕154、打结,并禁止用折叠风管的方法停止供风。5、锚杆注浆作业前检查注浆机、输料管、注浆管是否完好,接头是否严密、牢固。6、喷射机的喂料筛网,不得任意取下,更不允许用手或棍棒伸入喂料。7、喷射混凝土的风压根据输送距离确定,如发现工作压力骤升,喷头出料中断,立即停机检修,排除故障时,不准把喷嘴对人。8、搭设施工所需工作平台,操作平台铺满跳板,跳板接头搭接牢固,施工平台边缘设置护栏和安全网,并挂上警示牌,施工排架的搭设须符合设计规范要求 9、锚索钻机就位前,先消除锚索孔口周围的松动块石,以免钻孔冲击时掉石块砸伤施工人员及设备。10、锚索张拉千斤顶移动时,平台上跳板要求绑扎牢固,三角支架支点要固定牢固,移动155、过程中不得产生滑动。11、非作业人员不得进入张拉作业区,张拉机具操作人员定人持证挂牌上岗,锚索张拉受力时,千斤顶前方夹片飞出方向不许站人。12、边坡支护须随着分层开挖过程中逐层进行,开挖一层、支护一层,上层支护须保证下层的开挖安全施工。同时,要做好不良地质段处理的施工准备以及观察工作,警惕异常情况,并事先做好应急措施。13、在进行边坡支护,人工修坡时根据需要增设安全防护网或保险网,配戴安全绳等,以保证设备和作业人员的安全。14、上、下交叉作业,工作面上的所有材料、工具都须指定地点摆放并加固定,小件工具入箱存放。传递材料、工具时须由人工传递,严禁抛掷。15、钻机、设备移位要定人指挥,钢丝绳要有足156、够的强度和吊装稳固,起吊时要先检查后移位。16、加强钻孔、喷砼等施工机械设备的检查、维修、保养、确保高效、安全运行,操作人员必须持证上岗。9.12 主要施工机械设备及劳动力配置 9.12.1 施工机械设备配置 9.12.1 施工机械设备配置 拟用于本工程的主要施工设备见表 9-7。表 9-7 主要施工机械设备配置表 表 9-7 主要施工机械设备配置表 序号 设备名称 规格型号 单位 数量备注 序号 设备名称 规格型号 单位 数量备注 一、地面工程包括上下库边坡及上下库进出水口等 1 潜孔钻 YQ70 台 36 锚杆孔、排水孔钻孔 2 潜孔钻 YQ100B 台 10 排水孔、锚筋束孔钻孔 3 锚157、固工程钻机 YG-80 型 台 6 锚索孔钻孔 4 手风钻 YT-28 台 12 50,孔深 5m 内的排水孔、自钻式注浆锚杆施工 5 砂浆搅拌机 SJ150 台 8 用于锚喷支护 6 砂浆泵 YSB-2B 台 10 用于锚杆注浆 7 混凝土湿喷机 YSP5-15S 台 4 用于喷混凝土 8 混凝土湿喷机 TK600 台 6 用于喷混凝土 9 灌浆泵 SGB6-10 台 4 用于锚索施工 10 高速制浆机 ZJY-400 台 4 用于锚索施工 11 浆液搅拌机 JJS2B 台 4 用于锚索施工 12 灌浆自动记录仪 GY-V 套 4 用于锚索施工 13 测斜仪 KXP-1 型 台 4 用于锚索158、施工 14 电动油泵 ZB4-500S 台 4 用于锚索施工 15 穿心式千斤顶 YDC2500 台 4 用于锚索施工 16 预紧千斤顶 YDC250 台 4 用于锚索、预应力锚杆施工 17 配套锚具 XM15-8 套 4 用于锚索施工 18 TBS 喷植机 台 1 用于边坡防护施工 二、地下包括引水系统工程、厂房系统、尾水系统、施工支洞等 1 三臂凿岩台车 Boomer353E 台 2 锚杆孔、排水孔钻孔(主副厂房、主变洞开挖支护共享)2 锚杆台车 H530-60C 台 2 锚杆孔、排水孔钻孔 3 潜孔钻 YQ70 台 46 锚杆孔、排水孔钻孔 4 潜孔钻 YQ100B 台 12 排水孔、锚159、筋束孔钻孔 5 手风钻 YT-28 台 12 50,孔深 5m 内的排水孔、自钻式注浆锚杆施工 6 锚固钻机 YG-80 台 6 用于锚索孔、200 排水孔钻孔7 喷混凝土台车 ALIVA SIKA PM500PC 台 2 用于喷混凝土 8 混凝土湿喷机 YSP5-15S 台 2 用于喷混凝土 9 混凝土湿喷机 TK600 台 6 用于喷混凝土 序号 设备名称 规格型号 单位 数量备注 序号 设备名称 规格型号 单位 数量备注 10 砂浆搅拌机 SJ150 台 12 用于锚喷支护 11 砂浆泵 YSB-2B 台 16 用于锚喷支护 12 升降工作台车 台 8 用于锚喷支护 13 自制台车 台 160、12 用于锚喷支护 14 灌浆泵 SGB6-10 台 4 用于锚索施工 15 高速制浆机 ZJY-400 台 4 用于锚索施工 16 浆液搅拌机 JJS2B 台 4 用于锚索施工 17 灌浆自动记录仪 GY-V 套 4 用于锚索施工 18 测斜仪 KXP-1 型 台 4 用于锚索施工 19 电动油泵 ZB4-500S 台 4 用于锚索施工 20 穿心式千斤顶 YDC2500 台 4 用于锚索施工 21 预紧千斤顶 YDC250 台 4 用于锚索、预应力锚杆施工 22 配套锚具 XM15-8 套 4 用于锚索施工 三 地面、地下共用设备 1 自卸汽车 20t 辆 8 用于锚杆运输等 2 混凝土搅161、拌车 9m3 台 10 共用 3 汽车吊机 12t 辆 2 4 拖挂式平板车 TATRA 辆 1 运输锚索等 注:如果赶工需要,需要增加支护工作量,可以根据实际情况增加两臂凿岩台车及其它施工设备数量以满足强度和进度的要求。9.12.2 劳动力安排 9.12.2 劳动力安排 根据工程支护与排水设备的配置,在满足施工强度的前提下,拟投入主要劳动力见表9-7。表 9-7 投入的主要劳动力人数表 表 9-7 投入的主要劳动力人数表 序号 工种 人数 备注 序号 工种 人数 备注 1 管理人员 25 2 钻工 196 3 喷浆工 80 4 操作工 16 5 司机 25 6 测量工 12 7 钢筋工 20 8 管路工 18 9 电工 12 10 普工 60 11 修理工 12 12 合计 476
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