超前锚杆施工方法及流程

导读：松散地层结构松散，稳定性差，若有地下水时则更甚。在施工中极易发生坍塌，在这类地层中施工时，除减少对围岩的扰动外，还应加强临时支护，临时支护可采用超前锚杆。 1、施工方法 超前锚杆又分为悬吊式超前锚杆及格栅拱支撑超前锚杆。 1.1悬吊式超前锚杆 采用这种方..

松散地层结构松散，稳定性差，若有地下水时则更甚。在施工中极易发生坍塌，在这类地层中施工时，除减少对围岩的扰动外，还应加强临时支护，临时支护可采用超前锚杆。

    1、施工方法

    超前锚杆又分为悬吊式超前锚杆及格栅拱支撑超前锚杆。

    1.1悬吊式超前锚杆

    采用这种方法是在爆破前，将超前锚杆打入掘进前方稳定岩层内，末端支承在拱部围岩内专为超前锚杆提供支点的径向悬吊锚杆，或支承在作为支护的结构锚杆上，使其起到支护掘进进尺范围内拱部上方，有效地约束围岩在爆破后的一定时间内不发生松弛坍塌，为大断面开挖与喷锚支护创造了条件。施工中，因超前锚杆与悬吊锚杆的外露端往往不易直接相交，故以φ22的横向短钢筋焊在邻近的悬吊锚杆上，再焊在超前锚杆的末端上。

    1.2格栅拱支撑超前锚杆

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如图所示：超前锚杆的末端支撑在格栅拱架上。

 

 

 

 

    1—超前锚杆    2—格栅拱架     a—超前锚杆横向间距    b—格栅拱支承间距     α—超前倾角

 

    超前锚杆的倾角α一般选用6°~12°，一般情况下，超前锚杆的横向宽度为内拱顶线的一半再加2m，也可根据地质情况适当增减其布置范围，为提高支护效果，在靠近拱脚部位的超前支护的方向常分别向左右酌情外插。横向间距应根据围岩情况而定，一般为0.2~0.4m，如采用双层支护时，间距为0.4~0.6m。其上、下层应错开排列，其纵向间距应根据围岩类别、超前支护的长度、锚杆的截面尺寸及横向间距等因素综合考虑确定。一般可取100cm或150cm，最大不超过200cm，其长度应根据地质情况，锚杆拉拔试验强度，钻孔机械类型，供给钢筋长度，开挖循环次数等因素综合考虑确定。一般多采用3.5~5m，最长为7.0m，对围岩软弱的地方，可采用φ8或φ10的钢筋按间距0.1×0.1m²挂方格网，再喷射0.10~0.15厚度的混凝土，增强围岩的自稳能力。

 

    2、工工艺流程

 

    格栅钢架超前中空锚杆喷锚砼工艺流程图：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    说明：本流程图在操作中注意以下三个参数：（1）喷射距离为1.2~1.5，喷咀与岩面保持90°夹角。（2）机内风压保持在0.25MPa左右。（3）细骨料在骨料中占15%左右。

 

    3、动力组织及进度指标

 

           工序名称                        劳动力及时间

    穿线，画弧，确定超前锚杆位置           0h 3人0.5h

    安设格栅钢架                           0.5h 8人1.5h

    钻孔,插打径向锚杆及锁脚锚杆             1.5h 8人3.5h

    挂网                                    3.5h 8人4.5h

    钻孔,插打药包锚固超前锚杆               4.5h 8人6.0h

    喷射砼                                 6.0h 8人7.0h

 

    说明:施工作业人数为8人，进度指标控制在全工序7小时以达到在12小时内，完成包括钻爆、开挖、出碴及支护的目的。

 

    4、机械设备配置

机械名称	规格型号	单位	数量	制造厂
搅拌机	JZD350	台	1	成都建工
电动空压机	4L20/8.20m3/min,0.8MPa	台	1	山西太原
内燃空压机	90kW	台	1000 1	成都
喷射机	PZ-5	台	1	河南铁龙
通风机	Ytd62	台	1	江西
风钻		台	1

 

    5、质量控制要点

    5.1锚杆应在开挖后尽快安设,钻孔应圆而直。其孔径和深度按设计施工。

    5.2根据围岩类别，按设计要求的长度和位置进行施工。

    5.3锚杆应尽量早强，其外露长度不宜大于10cm。

    5.4锚杆材质的加工质量必须符合设计要求。

    5.5锚杆安装结束后4小时内不得进行爆破作业。

 

    6、安全及环保措施

    6.1隧道内人员必须戴安全帽，必须持证上岗。

    6.2薄层覆盖地区必须派人在洞顶观察土质变化，洞内初期支护后，应在拱顶设观察点，观察围岩变形。

    6.3在进行超前锚杆施工作业时，应设专兼职安全人员负责观察围岩变化。

    6.4锚杆及药包等材料的质量，必须经过检定防止因材料问题而出现安全事故。

    6.5洞内施工作业时应具有良好的照明设施，以便观察围岩变化。

    6.6施工生产的废料废气必须经过处理合格后方可排放，未经处理合格的废气、废碴不得随意排放。

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