1、中华 人民共和 国水利行 业标准替代水利水电工程锚喷支护技术规范发布 实施中华人民共和国水利部 发布中华人 民共和国 水利部关 于批准发 布水利行 业标准的 公 告年第 号中 华 人 民 共和国水利部批准 水资源水量监测技术导则等 项标 准为水利行业 标准 现予 以公布二 七年 十月九 日序 号 标 准名称 标 准编号 替代 标准 号 发 布日 期 实 施日期水资 源 水 量监测 技术导 则水利 水电工 程锚喷 支护技 术规范水工 建 筑 物地下 开挖工 程施 工规范开发 建设项 目水土 保持设 施验收 技术规 程实 时水情交 换协议前言水利水电工 程 锚 喷 支 护 技 术 规 范 是根据水
2、 利部建设与 管理司于 年 月 日下达的 关于编 制 水利水 电工程锚 喷支护技术规 范的通知 建技 号 的要求 在 年 颁布的 水利水电地下工程锚喷支护施工技术规范 基础上修订 的行业技术 标准本规 范 共 章 节 条 个附录 这部规范比原规范增加了 章 节 条 新增 加的主要 内 容 有 锚 杆 支 护 设 计 喷射混凝土支护 设计 原位 监测设计 锚喷施工监 测和环境保护 等内容本规范替 代规范的版 本为本规范批 准部门 中 华人民共和 国水利部本规范主 持机构 水 利部建设与 管理司本规范解 释单位 水 利部建设与 管理司本规范主 编单位 水 利部松辽水 利委员会本规范参 编单位 中
3、水东北勘测 设计研究有 限责任公司黄 河水利委员 会勘测规划 设计研究院水 利部小浪底 建设管理局中 国水电第六 工程局山 西建华化工 厂吉 利省水利厅北 京天成垦特 莱科技有限 公司本规范出 版 发行单 位 中国水 利水电出版 社本标准主 要起草人 赵长海 车 黎明 王 槟 刘元甫孙荣博 皮 钧 王 衡 赵学文孙国纬 高 广纯 王福 庆 于洪民付庆福 侯 吉长 刘殿 武 周增富本规范审 查会议技术 负责人 李丰本规范体 例格式审查 人 牟广丞目次总则引 用标准术语锚 喷支护设计一般 规 定监控 设 计锚杆 支护 设计喷射 混凝 土支 护设计联合 支护 设计锚 杆施工一般 规 定水泥 砂浆 锚
4、杆 施工张拉 锚杆 施工特殊 型式 锚杆 施工喷 射混凝土施 工原材 料施工 机 具混合 料的 配合 比 拌制 和运 输喷射 作业 前的 准备工 作喷射 作 业水泥 裹砂 喷射 混凝土 作业钢纤 维喷 射混 凝土作 业联 合支护施工锚杆 钢 筋网喷 射混 凝土 作业锚杆 钢拱 架 钢筋 网喷 射混凝 土支 护作业特殊 地质 条件 下的联 合支 护施工锚 喷支护施工 监测一般 规 定收敛 监 测多点 位移 监测安 全技术与防 尘安全 技 术环境 保护 与防 尘质量检 查锚 杆施工 质量 检查喷 射张土 施工 质量检 查附录 喷射混凝土 与围岩结合面 的黏结强度 检测方法附录 锚喷支护监 控量测方
5、法附录 喷射混凝土 作业区粉尘 浓度检测方 法附录 锚杆拉拔力 检测方法附录 砂浆锚杆注 浆质量检测 方法附录 喷射混凝 土抗压强度 的检测方法附录 喷射混凝土 抗渗性检测方 法标准用词说明总则为 规 范 锚喷支护工程的设计和施工 保证锚喷支护设计和工程质量 确保安全 制定本规范本 规 范 适 用于水利水电工程中各种地下洞室的锚喷支护设计与施工 或由锚喷支 护参与组合 而成的其它 类型的支护设 计与施工 采用 锚喷支护的 边坡 基础 和其它建筑 物的加固可参 照执行采 用 锚喷支护的工程 应做好地质调查 合理地进行围岩分类 根据 围岩自身稳 定状况 因 地制宜 正 确有效地加固 围岩 充分发挥
6、 围岩的自承 能力采 用 锚喷支护的地下洞室 以普通钻爆法开挖时 应按水工建 筑物地下开 挖工程施 工 规 范 的有 关规定采用光面爆 破或预裂爆 破技术开挖采用 锚喷支护的 工程 应 做 好 监控设 计和施 工 期的监 测并根据监测结 果及时修改 支护设计对 从 事锚喷支护的作业人员 应进行岗位培训 考核合格后方可执行 施工任务应 积极采用经过省 部级以上有关部门鉴定的新技术新工艺 新设 备 新材料 使锚喷支护工程技术先进 安全可靠 经济合理水 利 水 电 工程锚喷支护的设计和施工除应符合本规范的规定外 尚应 符合国家和 水利行业现 行有关标准 的规定引用标准本规范引 用标准主要 有硅 酸盐
7、水泥 普通硅酸盐 水泥锚 杆喷射混凝 土支护技术 规范水 利水电工程 地质勘察规 范水 工预应力锚 固施工规范水 工预应力锚 固设计规范水 工混凝土试 验规程水 工建筑物地 下开挖工程 施工规范水 利水电建筑 安装安全技 术工作规程水 工混凝土施 工规范术语地下 洞室在岩体或 土体中开挖 的地下空间锚喷 支护采用锚杆 喷射混凝 土加固岩 土 体的技 术措施临时 支护对临时性 建筑物或永 久性建筑物 在永久支护 实施前为保证 施工安全临时施 作的支护永久 支护用于永久 性建筑物的 支护初期 支护洞室开挖 后立即施作 的第一次支 护二次 支护根据围岩 稳定或初期 支护后监测 结果决定的 再次支护系
8、统 锚杆根据岩 土 体整体 稳定要求 在整个开挖 面上 按一定 间距 一定规律 布置的锚杆局部 锚杆为防止岩 土 体塌 落或滑动 在局部布置 的锚杆砂浆 锚杆以普通钢 材为杆体 在锚杆全孔 充填水泥砂 浆 快硬水泥 砂浆或水泥药卷 的锚杆张拉锚杆施加张拉 力的锚杆预应力锚 杆施加预应 力的锚杆 是预应力锚 杆和预应力 锚索的统称有黏结预应力锚杆注浆后杆 体不能自由 滑动的预应 力锚杆无黏结预应力锚杆对 杆体经 过 特 殊 处 理 注浆后杆体可以自由滑动的预应力锚杆端头锚固 型锚杆采用胶结 材料或机械 装置 首先 将锚杆内端 固定的锚杆缝管式锚 杆将沿纵向 开缝的薄壁 钢管强行推 入比其外径 小
9、的钻孔中 借助钢管对孔壁 的径向压力 产生阻力而 起锚固作用 的锚杆树脂锚杆以树脂为 胶结材料的 锚杆花管注浆 锚杆以在管壁 布置一定数 量小孔的钢 管为杆体插 入钻孔后 通过杆体空腔的小 孔向锚杆孔 注浆的砂浆 锚杆水胀式锚 杆将用薄壁 钢管加工成 的异型空腔 杆件 送入 比其略大的钻 孔中 通过向该 杆件空腔高 压注水 使 杆件膨胀与 孔壁产生摩阻 力而起到锚固作 用的锚杆自钻式锚 杆具 有造孔功能 将造孔 注浆和锚固结合为一体的砂浆锚杆超前锚杆在地下洞 室掌子面 向下一掘进 段周边围岩 施作的锚杆喷射混凝 土拌和后的 水泥 砂 石和速凝剂 的混合料 通过喷射机射 向受喷面 同围 岩紧密结
10、合 的混凝土护 面水泥裹砂喷射混凝土先用部分 水泥和少量 水使砂 石 表面造壳 然后将混合料 和剩余的水泥混 合 喷射至 受喷面而形 成的喷射混 凝土护面潮料掺浆喷射混凝土将潮湿的 砂 石同掺 有速凝剂的 水泥浆混合 再喷射至受 喷面而形成的喷 射混凝土护 面钢纤维喷 射混凝土在水 泥 砂 石 速凝剂的混合料中加入 的钢纤维 再喷射至 受喷面的喷 射混凝土护 面格栅拱架用钢筋焊 接加工而形 成的桁架式 拱形钢架隧洞周边相对位移地下洞室 周边某两点 间距离的变 化值顶拱沉降 量洞体开挖 后顶拱下沉 的量值收敛测量用专门仪 器 测量洞 室开挖或支 护后洞周某 两点间距离变 化的方法锚喷支护设计一般
11、规定锚 喷 支 护设计应根据围岩的工程地质条件进行 锚喷支护 工程地质调查的 要求和深度除应符合 外 对类 围岩的地下洞室和 类围岩中开挖跨度大于 的地下洞室 还应通 过对围岩的 变形观测 确定围岩的 自稳能力在地 质调查的基 础上 根 据 围 岩的稳 定性和 由 岩石强 度岩体完整程度 结构面状 态 地下水 和结构面产 状等地质因素 决定的围岩基本 质量 按表 确定围 岩 类 别 围 岩基本 质 量的总评 分 可按 的规定确定 围岩的自稳能力可 按本规范 条的规定 由变形观测 确定表 围 岩 基本 质量 分类围岩类别围岩稳定性围岩 基本质量总 评分围岩强 度应力 比稳定 围岩可长期稳定 一般
12、无不稳定块体基 本稳定 围岩 整 体 稳定 不会产 生塑 性变形 局部可 能产生 掉 块局 部稳定 性差 围 岩 强度不 足 局部 会 产 生塑性 变 形 不支护 可 能 产生塌 方或变 形 较完整的 软 岩 可能暂 时 稳 定不稳 定 围岩自 稳 时 间很短 规模 较大 的各种 变 形和破 坏都可 能 发 生极 不稳定 围岩 不 能 自稳 变形破 坏严 重注 类围 岩 当其 小 于本 表规定 时 围 岩类 别宜相 应降低 一 级锚喷 支护设计应 包括下列内容选择支护 类型确定锚杆 的型式 直径 数量 间 距和布置确定喷射 混凝土的强度等级和 厚 度 需要布置钢筋网时还应确定钢筋 网的直径和
13、间距根据监测 结果确定是否进 行二次支护 以及 二 次支 护 的 实施时间和程序锚 喷 支 护设计宜采用工程类比法 对 类围岩或大跨度地下洞室 还应辅以监 控量测法及 理论验算法 复核初 步设计阶段 应根据工程地质条件 地下洞室尺寸工程使用年限 及洞室用途 按表 的 规 定初步 选择支 护 类型和系统支护参 数表 永 久性锚 喷支 护类型 和支 护参 数表围岩类别洞室开挖跨度不支 护不支护喷射 混凝 土喷射混凝 土喷射混凝土 布置长间距砂浆锚杆喷射混凝土 布置长间距砂浆锚杆 必要时设置钢筋网钢筋 网 喷 射混凝土 布置长间距砂 浆锚杆钢筋网喷射混凝 土 相间布置长砂浆锚杆 和长张拉锚杆 间距不
14、支护喷射 混凝土喷射混凝 土喷射混凝土 布置长间距砂浆锚杆钢筋网喷 射 混 凝土喷射混凝土 布置长间距砂浆锚杆必要 时 设 置钢筋 网钢筋 网 喷 射混凝土 布置长间距砂浆锚 杆钢筋 网 喷 射混凝土 布置长间距砂浆锚杆原位 监 测 变形较 大 部 位进行 二 次 支护钢筋 网喷射混 凝 土相间 布 置 长砂浆锚杆和长张拉锚杆 间距原位 监测变形大时进行 二次支护表 续围岩类别洞室开挖跨度钢筋网 喷射混凝土钢 筋网喷射混凝土 布置长间距砂浆 锚杆钢筋 网 喷 射混凝 土钢筋网喷 射 混 凝土 布置长间距砂浆锚杆钢筋 网 喷 射混凝土 布置长间距砂浆 锚杆钢筋 网 喷 射混凝土 布置长间距砂浆锚
15、杆原位 监 测 变形较 大 部 位进行二次支护钢筋网 喷 射 混凝土 布置长砂浆 锚 杆 和长张拉锚杆间距原位监测 变 形 较大部 位 进 行二 次支护钢 筋网喷射混凝土 布置长间距砂浆 锚杆钢筋网 喷 射 混凝土 布置长间距砂浆 锚杆 原位监测变 形 较 大部位 进 行 二次支 护钢筋网 喷 射 混凝土 布置长间距砂浆锚杆 原位监测变形较大部位进行二次支护 必要时设置钢拱架或格栅拱架钢筋网喷射混凝土 布置长间距砂浆锚杆 原位监 测变形较大 部位进行二次 支护钢筋网 喷 射 混凝土 布置长间距砂浆锚杆 原位监测 变 形 较大部 位 进 行二次支护必要 时 设 置钢拱 架 或 格栅拱 架注 表
16、中 空 白部分 表示不 宜 采 用锚喷 支护作 为 永 久 性 支 护 当采用锚喷 支护作为 临 时性 支护时 可 参照上 一档次 围岩 类别或 下一档 次 洞 室开挖 跨度初 步 确 定支 护参数 再根 据监测 结 果 最后确 定设计 与 施 工采用 的支护 参数注 表中凡 表明 有 和 两个款项支 护参数时 可 根据围岩特性 选择其中 一 种做为 设计的 支 护 参数注 表 中 表 示 范围的支护参数 洞室开挖跨度小时取小值 开挖跨度大时取大值在 类围岩中 地下洞室的开挖跨度大于 在 类围岩 中 地下 洞室的开挖 跨度大于 不 宜采用 单一形 式 的锚杆喷射混凝土 做永久支护 为保证围 岩
17、在施工期 的稳定性 可采用锚杆喷射混 凝土做为临 时性支护锚 杆 喷 射混凝土做为临时性支护时 其支护参数可取表中规 定范围的小 值 当监测结果需要加强支护时 再适当加大对 于 开 挖跨度大于 的地下洞室 按表 确定支护参数后 还 应进行理论 分析或数值 分析计算 对选定的支护 参数的可靠性进 行分析 如 果安全度不 符合设计要 求 应修改支 护参数由 构 造引起的各种组合的结构面 断层破碎 带 影响带或局部软弱岩 体 应视地 质条件和地 质构造与地 下洞室的布置 关系 采用极限 平衡理论或 数字分析方 法 按局部 加固设计确定 支护类型和支护 参数技施设 计 阶 段 应按 的规定做好地下工程
18、的专门地质问题 的勘察和施 工地质工作 根据该阶 段的地质勘察 结果修正围岩类 别 调整支 护类型和支 护参数开 挖 跨度大于 的锚喷支护工程和 类围岩中临时支护的锚 喷支护工程 在施工期 间还应按本 规 范 的规 定布置监测仪器 根据支护 后围岩变形 规律 按 监控设计法 修改支护类型和 支护参数地下洞室 交叉处 应 根 据地质 构造 洞 室的最 大空 间 尺寸采取加强锁 口锚杆的支 护措施 初 期支护可按 照降低一类围 岩类别 根据表 选择支护 类型和支 护 参 数 并 根据交 叉 处围岩变形规律按 本规范 的规定修 正或确定二 次支护参数局 部加强 支护 应向较 好围 岩地段 延伸 延伸
19、长 度应根 据岩体构造 产状 地质条 件差异程度 和开挖跨度 确定不同时段 不同开挖 次序 施 作 的 支 护 应 做 好 搭 接 以保证支护的整体 效果在 类围岩或断层带中建造地下工程时 设 计应明确要 求按小爆破药量 短进尺掘进 紧 跟 工作 面支护 加强施工 期监测及时修改支护参数的方法施工 并制定切实可行的施工程序锚喷支护 设计应根据 地下水 发 育 程 度 和 围 岩 对 施 工 用 水的敏感程度 对地表水和 施工用水提 出处理措施监控设计监控 设计内容包 括 确定监控 量 测 项 目 选 择 监测仪 器决定监控量测 仪器数量和 布置 进行 监控量测数 据整理分析和 监测信息反馈及
20、对支护参数 的修正监 控 设 计按工程设计阶段可分为 初设阶段或施工前进行的围岩稳定 性分析监测 施工阶段 进行的施工 安全监测和工 程运行期的永久 性安全监测开挖 跨度大于 或开 挖高度大于 的地下洞室可视工程地质条件 在初步设 计阶段或施 工前进行专 门的围岩稳定 性分析监测 并 依据监测结 果分析围岩 稳定程度 决定支护类型 和参数或对初步 选定的支护 类型和参数 进行调整该阶段的 监测可在专 门开挖的试 验洞中进行 监测项目 内容及监测仪器 布置 可由 设计人员根 据地质情况 洞室尺寸和 监测目的决定施 工 阶 段的安全监测应按本规范规定设计 并由施工单位或其它有安 全监测资质 的单位
21、组织 实施 依据 监测结果修改 支护参数 需要 二次支护时 还应确定 二次支护类 型 支护参数 和支护时间施 工 期安全监测项目可按表 确定 仪器性能应稳定可靠 量程 与精度应满 足量测需要 测点布置 与测点数量应 根据工程的地质 条件和工程 需要确定当 地 下 洞室采用分部位开挖时 每序次开挖过程均应按相应的洞室尺 寸 布置收 敛监测仪器 开展监测工 作 量测开挖 全过程围岩变形 的多点位移 计 应在第 一次序开挖 之前埋设表 锚喷支 护工 程监控 量测 项目 表围岩类别洞室开挖跨度根 据需要布置 随机性监测 仪器根据需要布置随机 性监测 仪器收敛 及顶拱沉降 量测收敛及顶 拱沉降量测必要时
22、布 置多点位移 计收敛 及顶 拱 沉降量 测多点 位移计收敛 及顶拱沉 降 量 测收敛 及顶拱沉降 量测收敛及顶 拱沉降量测多点位移 计收敛 及顶 拱 沉降量 测多点 位移计收敛 及 顶拱沉 降量 测收敛 及顶拱沉 降 量 测收敛及顶拱 沉降量测多点位移计收敛及顶 拱沉降量测多点位移 计收敛 及顶 拱 沉降量 测多点位移计锚杆 应力计收敛 及 顶拱沉 降量 测收敛及顶 拱 沉 降量测多点位移 计收敛及顶拱 沉降量测多点位移计收敛及顶 拱沉降量测多点位移 计锚杆应力 计收敛 及顶 拱 沉降量 测多点 位移计锚杆 应力计必要时增加仪 器数量或其它项目注 此 表 也 适用于 临时支 护 的 施工期
23、监测在 施 工期的安全监测中 可根据围岩类别 洞室开挖跨度及洞体埋深 情况 按表 估算围岩 的 允 许 变 形 值 做 为 围 岩稳定状态的标 准值 当实 测围岩变形 值出现下列 情况之一时 应立即修正支护 参数 进行 二次支护或 采取新的加 固措施总变形量 接近表 规定 的允许值日变形量 超过表 规定 的允许值的表 允许 变 形 标 准值 单位围 岩类别埋深注 表中 允许位 移 值 用相 对 值 表 示 指两点间实测位移累计值与两测点间距离之 比注 脆性 围岩取 小 值 塑性 围岩取 较 大 值注 本 表适用 于高 跨比为 类 围岩开 挖跨度 不大 于 类围岩开 挖跨度 不大 于 类 围岩开
24、 挖跨 度不大 于 的情 况运 行 阶 段的永久性监测可根据工程布置 地质条件进行设计 由施工 单位或有监 测资质的单 位负责仪器 安装和施工期 间的监测 工程 验收后由工 程管理单位 负责管理和 观测 施工期 的观测结果可用 于指导安全 施工 运行 期监测结果 主要用于工程 的安全评价永久性监 测仪器视工 程进度 应 尽可能在施 工初期埋设 其监 测项目应 以多点位移计 钢筋计 锚杆应力计 测斜仪为主仪器应具有长 期稳定性锚杆支护设计锚 杆 支护设计应根据围岩的地质条件 工程规模 工作年限和使用条 件选择下列 类型按锚杆与 围岩接触方 式分类为全 长黏结型锚杆主要类型有水泥砂浆锚杆 树脂锚杆
25、 水泥卷 锚杆端头锚固型 锚杆主要类 型有机械端 头锚固 锚 杆 树脂端头锚固锚 杆 快硬水 泥卷端头锚 固锚杆摩擦型锚杆 主要类型有 缝管锚杆 花管注 浆 锚 杆 水胀式锚杆按对锚杆 施加的张拉力大小分 类 为 张拉锚杆和预应力锚杆特殊类型 锚杆 自钻 式锚杆全长 黏结型锚杆 设计应遵守下 列规定永久性工 程的锚杆 宜优先选用全 长黏结型锚 杆杆体材料 宜选用 级螺纹钢筋杆体直径 宜为钻孔直径 应比杆体直 径大 以上杆体与钻 孔壁的胶结材料可选 用 水泥 砂 浆 快硬水泥卷或树脂材料 水泥砂浆的 强度等级不 宜低于端头 锚固型锚杆 设计应遵守下 列规定端头锚固 型锚杆的杆 体材料可按 规定选
26、择机械端头 锚固型锚杆的锚 头尺寸应与 钻孔 直 径有 良 好 的配合 当锚杆 承受设计拉 力时 锚头 不产生滑移树脂端头 锚固锚杆或快硬水泥 卷 端头 锚 固锚 杆 采用的胶 结材料应具有早凝特性 树脂材料的固化时间不应大于快 硬 水 泥 卷的终凝时间不应大于 并在 之内达到设计要求的 强度端 头 锚 固 型 锚杆内锚头 的胶结长度 应按公式计算决定 还 应按公式 校核式中 内锚固段长 度锚杆承 受的设计拉力 值钻孔直 径胶结材料与 孔壁胶结长 度安全系数 按表选取胶结材料与孔壁围岩的黏结强度 按表或表 选取 必要时还应通过现场拉拔试验 确定胶结材 料与锚杆体的 黏结强度锚杆体 钢筋直径胶结
27、材料与杆体黏结长度安全系数表 内锚固 段胶 结长度 安全 系数工程性 质 永 久 支 护 临 时 支 护钻孔方 向 仰 孔 俯 孔 仰 孔 俯 孔安全 系数表 水 泥浆胶 结材 料与围 岩黏 结强 度围 岩类别黏 结强度表 树脂材 料与 围岩的 黏结 强度围岩类型围岩 抗压强 度 黏结 强度黏土岩 粉砂 岩煤 页岩 泥灰 岩砂岩 石灰岩花岗岩 及类似 花 岗 岩的岩 浆岩杆体直径 宜为 外锚头处应 设置 托 板 托板 宜采用 号钢 其 厚 度不宜小于 外锚头的螺纹应具有 自锁功能 外锚 头强度不应 低于锚杆的 设计拉力值永久性工 程中的端头 锚固型锚杆 必须进行全 孔注浆摩擦 型锚杆设计 应遵
28、守下列规 定软弱 破 碎需要立即 加固的围岩 可采用摩擦 型锚杆缝管式锚杆的杆 体材料宜用 锰硅或 锰 硅钢制作 管壁厚度为 杆体的极限抗拉力不宜小于缝管式锚杆的外径宜为 缝宽宜为缝管式锚 杆的钻孔直径应小于 缝 管式 锚 杆的 外 径 其差值可按表 规 定选取表 缝管 锚杆 与钻孔 的孔 径差岩石 单 轴 饱和抗 压强度 孔径差缝管式锚 杆孔口处的 托板应采用 钢材 其厚度 不 宜小于 平 面尺寸不应小 于缝管式锚 杆的初锚固 力 不 应 小 于 当 需要较 高的初锚固力时 可采用带端 头锚塞的缝 管式锚杆水胀式锚 杆 宜 选 用 直 径 为 壁厚为 的无缝钢管制成 并加 工成外径为 前 后
29、套管 直径 为 的杆体其孔口处托板 尺寸应满足 本条第 款规 定张拉 锚杆设计应 遵守下列规定地下洞室 围岩构造较发育 存在较大范围的塑性区或塌滑体时 经过 技术经济比 较 可采用 张拉锚杆或 张拉锚杆与砂 浆锚杆相结合的 加固方法张拉锚杆 由内锚固段 张拉段和外锚头组成 内锚固段一般情况下应 采用胶结式 特殊情况 也可以采用 机械式胶结式张 拉 锚 杆 内 锚 固 段 的 长 度 可按本规范 条的规定计算 机械式张拉 锚杆锚内固 段可按 的规定 设计张拉锚杆可采用 级螺纹钢筋 其直径为有 特殊要求 时 也可采用精轧螺纹钢筋 其材料性质应符合 的规定张拉锚杆 在设计张拉力时 锚杆的平均应力不大
30、于钢材抗拉强度标准 值的张拉锚杆 内锚固段的胶结材料 宜选用早强水泥砂浆或早强水泥卷 胶结材料的 强度等级不 宜低于张拉锚杆 的锚 具 宜由专 门 厂 家 制造 锚具材料的性质应符合 的规定永久性张 拉锚杆应做好防腐防 锈 处理 锚杆张拉完成后应进行全孔封 孔灌浆 杆 体的保护层 厚度不应小 于易 于 塌孔的软弱岩层中 宜采用自钻式砂浆锚杆 其设计应遵守下列 原则杆体材质 应符 合 级钢材质量规定 其强度应满足设计要求钻进时应 一次达到设 计深度 注浆 应保证饱满围 岩 稳 定分析认为需要布置预应力锚杆时 其锚固设计应遵守 的规定锚杆 的布置应遵 守下列规定系统锚杆 的布置按以 下要求执行系
31、统 锚杆 可采用梅花形 矩形 方形或菱形布置 其间 距 不 宜大于锚杆长度的 类围岩中锚杆间距不得 大 于 类围岩中锚杆间距不得大于按本规 范 确定锚杆参数后 还应通过理论分析或有限 元计算 验 证其数量与 长度是否满足 稳 定 要 求不 能 进 行理论分析的工程也应对围岩进行声波测试确 定 松 弛 范 围并校正锚杆长度 锚杆应穿越塑性区或松弛 区 在稳定岩层中的长度应满足 的规定且不得 小于系 统锚杆方向 应垂直洞室周 边设计的轮 廓线局部锚杆 的布置按以 下要求执行局 部 锚 杆应根据不稳定块体 的大小 结构面的组合情况 用 块体理论的 极 限 平 衡 法 确 定 锚 杆 的 数 量 和
32、锚 杆长度拱 腰 以 上 部 位的局部锚 杆 按承担全部不稳定岩体的下 滑 力进行设计 可按公式 或公式计算水泥砂浆 锚杆张拉锚杆式中 锚杆根数锚杆承受的 岩石重量单根锚杆杆 体截面积单根张拉锚 杆杆体截面 积锚杆体材料 的设计抗拉 强度张拉锚杆钢 材的控制应 力预应力钢材 设计强度标 准值安全系数 永久性工程 临时 性 工 程拱腰以 下及边墙 部 位 的 局 部 锚 杆 按公 式和公 式 确定锚杆数量 并按结构面位置确定锚 杆长度砂浆锚杆张拉锚杆式中 砂浆锚杆 或张拉锚杆 数量不 稳 定 块 体 平 行作用于滑动面和垂直作用于 滑动面上的 分力滑动面上 的摩擦系数滑动面的 面积滑动面上 的黏
33、结力单根水泥 砂浆锚杆的 截面积锚杆钢筋 或预应力钢 材的抗剪强度 值张 拉 锚 杆 作 用 于不稳定块体上的总压力在抗 滑动方向和 垂直滑动面方 向上的分力安全系数 按公式 规定选 取砂 浆 锚 杆或张拉锚杆 在稳定的岩层中的长度 应根据 锚杆承受的拉力大小和围岩条件按本规范 条的规定 确定锚杆的 方向 应按 最优锚固角布 置在地下洞 室中 经稳定分 析计算除 应 布置 系 统支 护 锚 杆外 当存在影 响局部稳定 的结构面时 还应布置 局部锚杆 系统锚杆和局部锚 杆的数量 长度及布置均应满足本条第 款的要求喷射 混凝土支护 设计喷 射 混 凝土支护设计的主要内容是 确定喷射混凝土的类型 工
34、艺 喷射厚度 强度等级 钢筋网布置和支护施工程序 采用钢纤 维喷射混凝 土支护时还 应确定钢纤 维的掺量及施 工工艺喷 射 混 凝土支护的类型 应根据围岩类别和洞室尺寸按本规范表 规 定选择喷射 混凝土厚度 应按下列原 则确定喷射混凝 土的最小厚 度不应小于 过水的水工 隧 洞喷 射混凝土 的最小厚度不应小 于 钢筋网喷射混凝 土 的 最小厚度不应小 于喷射混凝 土的 最 大 厚 度 不 宜 超 过 钢筋网喷射混凝土的最大厚 度不宜超过开 挖 跨度大于 和 类围岩中开挖的地下洞室还应通过监测 按本规范 的规定 调整其喷射 厚度永 久 工程喷射混凝土的设计强度等级不宜低于 临时 性工程不宜 低于
35、 钢 纤 维 喷 射混凝 土 设计强 度等级 不 宜低于 且其抗拉 强度不宜低 于 抗 弯强度不宜低 于各种类型的喷 射混凝土 龄 期的抗压 强 度 不 宜 低 于 不同强度等级喷射 混凝土的力 学指标按表 采用表 喷射 混凝 土 力学 参数强度种类喷射 混凝土 强度等 级轴 心抗 压强度弯 曲抗 压强度抗拉 强度弹性 模量 万喷 射混凝土容重可取 弹性模量可按表选取 喷 射混凝土与围岩的黏结力 类围岩不宜低于类 围 岩 不宜低于 喷射混凝土与围岩黏结力试验方法应遵 守附录 的规定地 下 水 较为丰富的岩层中 喷射混凝土的最小厚度不宜小于 喷 射 混 凝 土的混合料中应 掺入增强 防水 剂 喷
36、射混凝土的抗渗标 号不宜低于钢筋 网喷射混凝 土中钢筋网的 设计应遵守 下列规定钢筋网材料宜采用 号钢筋 钢筋直径宜为钢筋网格 间距宜为钢筋网的 保护层厚度 不应小于 过 水的水工隧 洞 钢筋网的保护层 厚度不宜小 于当设置锚 杆时钢筋网 应同锚杆相连 接对 具 有 流变特性或开挖后产生较大塑性变形的围岩 宜采用钢纤维或 聚丙烯纤维 喷射混凝土 支护 钢纤 维或聚丙烯纤 维喷射混凝土支 护设计应遵 守下列规定钢纤维喷 射混凝土按 以下要求执行普通碳 素钢纤维材 料的抗拉强度 不应低于钢纤维 直径宜为钢纤维 长度宜为钢纤维 掺量宜为混 合料重的钢纤维喷射混凝土表面应敷以 普通喷射混凝土聚丙烯纤
37、维喷射混凝 土按以下要求 执行聚丙烯 纤维的抗拉 强度不应低于聚丙烯 纤维直径宜 为聚丙烯 纤维长度宜 为聚丙烯 纤维掺量宜 为联合支护设计在 类围岩以及断层带 断层影响带 卸荷带 强风化带和节理 密集带等软 弱地质地段 应采用锚 杆钢筋网喷射 混凝 土 或带钢拱架 格栅拱架 的锚杆钢筋网喷射混凝土联合支护不 在 同 一 时间施作的相邻部位的钢筋网喷射混凝土支护必须搭接 钢 筋网的搭接 长度不应小 于钢 拱 架 可采用型钢或由钢筋焊接成型的格栅拱架 钢拱架的设计应遵 守下列规定钢 拱 架可视围岩稳定程度按 的间距设置安装时应与围 岩或喷射混 凝土密贴 并同锚杆或 钢筋网联接 钢拱架基脚应插 入
38、未受扰动 的岩体 当 基脚岩体较 为软弱时 可在钢拱架基脚部 位安设与其 联接的锚杆 锚杆插入 岩体深度不应 小于制作格栅 拱架的钢筋 直径不应小于 钢筋材质 应 符合 级钢筋质 量标准钢拱架应 及时快速施作 钢拱架安装后应立即布设钢筋网并喷射混凝 土 喷射混 凝土厚度不 应小于钢拱架铺设应延伸至较好岩体中 延伸长度不应小于采用可缩 性拱 架 时 喷射混凝土层在可缩性节点处设伸缩缝钢拱架之 间应布置纵向联 系筋或与喷 射混 凝 土的 钢 筋 网相联接 以增 强钢拱架的 稳定性在 特 别软弱破碎 开挖成洞困难的地质地段 可采用超前锚杆加钢拱 架喷射混凝 土支护的方 法 采用这 种联合支护设 计时
39、应遵守下列 规定在掌子面 的顶拱沿掘进方向布 置 超前 锚 杆 超前锚杆方向可与洞轴线 成不大 于 的交角 超前锚杆间距可视围 岩 条 件确定 一般宜 为 长度宜按拱架间距确定 直径不应小于锚杆的外 端应与钢拱 架搭接锚杆施工一般规定锚杆 孔施工应遵 守下列规定根据设计 要求和围岩情况确定 孔 位并 做 出标 记 开孔允许偏差为锚 杆 孔 轴 线与设计轴线的偏差角应符合设计要求 施工中如需设置局部锚杆时 其孔轴线方向应按最优锚固角布置 当受施工条件限制时 在不影响锚固效果的前提下可适当调整锚杆轴线方向锚杆孔直径应符合本规范 的规定 其中水泥砂浆 锚杆孔径应大于 杆体直径 以上锚杆孔深 度应符合
40、设 计要求 超深 不宜大于孔内的岩 粉和积水应 洗吹干净锚杆安装 前应对锚杆孔进行检 查 对不符合要求的锚杆孔应进行处理锚杆 材料应遵守 下列规定锚杆材料 钢材 水泥 等 性能指 标应满足设 计要求锚杆杆体 与各部件的强度 加工精度及技术性能应经试验证明满足设 计要求锚杆体及 其部件在加工 运输 存放和安装过程中应保持清洁 避免 污染 锈蚀 变形及损 伤成品胶结 材 料 如水泥砂浆 树脂卷 水泥卷等 的强度 凝结时间 收缩率及 杆体的防腐 蚀等指标应 满足设计要求单项 工程锚杆施 工前 应 在 施 工现场 进行锚 杆 安装试 验锚杆的结构 材料 安装 工艺 施工 机具等应满 足设计要求水泥砂浆
41、 锚杆施工水泥 砂浆应按下 列规定配制水泥砂浆 的性能必须 满足设计要求水泥砂浆 的配比应经试验确定 在无特殊要求的情况下可在以下配比 重量比 范围内选取水泥 砂水泥 水水泥和水 的 质 量要求应符合本规范 条和 条的规 定 宜采用中细砂 最大粒径应小于 使用前应过筛根据 需 要 可填加具有早强 减水 膨胀等作用的外加剂砂 浆材料应计量准确 拌和均匀 优先采用机械拌和随拌随用 一 次拌和的砂 浆应在初凝 前用完根据 锚孔 部 位 和 方 向 可采用先注浆后插杆或先插杆后注浆的施工方 法 采用后 一种方法施 工时 在插 杆的同时 应安装排气管 排 气管距孔底锚杆 注浆应遵守 下列规定使用能够 连
42、续注浆的锚杆注浆 机 或砂 浆 泵 出口压力应能达到 输送能 力应大于采 用 先注浆后插杆的施工方法时 注浆管应插到孔底然后退出 开始注浆 注浆管随砂浆的注入缓慢匀速拔出 使孔内 填满砂浆采用先插 杆后注浆的方法时 待排气管出浆时方可停止注浆如遇塌孔 或孔壁变形注浆管插 不 到孔 底 时 应对锚杆孔进行处理 使 注浆管能顺 利插到孔底 必要时应 补打锚孔或使 用自钻式锚杆注浆工艺 须经注浆密实性模拟 试 验 密实度检验合格后方能在工程中 实施锚杆 安装应遵守 下列规定采用先注 浆后插杆的施工方法 时 锚杆孔注满砂浆后应及时插入锚杆 体杆体插入 孔内的长度应符合设 计 要求 插入困难时可利用机械
43、顶推或 风镐冲击 当锚杆端部 带有螺纹时 需注意保护杆 体端部的螺纹不 被损坏锚杆体插 入后 在孔 口处用铁锲固 定并封闭孔 口锚杆 安装后 在 砂浆强度达到 设 计 要 求 之 前 不应敲 击碰撞或牵拉锚 杆 同钢筋 网联结的锚 杆 孔口处 必须固定牢固在 遇到锚杆孔处理困难 杆体或注浆管不能插到孔底宜采用自钻式 砂浆锚杆张拉锚杆施工张 拉 锚 杆孔的孔口应用早强砂浆做平整处理 其强度应能承担锚杆的 最大荷载树脂 卷内锚头张 拉锚杆 施工 应遵守下列 规定使用前应 检查树脂卷的 质量 变质材料不能使用 超过贮存期的材料 应通过试 验合格后方 可使用树脂卷直 径的 选 择 应以锚杆插入后树脂能
44、将锚固段填满为原则内锚固段 的长度应满 足设计要求并 由试验确定内锚固段 的端部应加工成既易 于 将树 脂 搅拌 均 匀 又能在搅拌中将树 脂推向孔底 的形状使杆体旋 转搅拌的搅拌器 或凿岩机连 接器 必 须与 杆 体 同心 推进方向 与孔轴线一 致 搅拌时 间应按树脂 固化速度和搅 拌器转速经试验 确定搅拌完毕 后应立即在孔口处用 楔 子将 杆 体固 定 树脂固化前不应碰撞 或张拉应待内锚 固段的树脂完全固化 后 方可 张 拉 固化时间应参照树脂卷说 明书并经现 场试验确定快硬 水泥卷内锚 头张拉锚杆的 施工应遵守 下列规定水泥卷应 在规定的贮存期内使 用 使用前应检查水泥卷质量 受潮结 块
45、不应使用水泥卷应 浸泡 均 匀 浸泡水的水质应符合设计要求 浸泡时间应参照 使用说明书 的要求并经 现场试验确 定水泥卷可 用端部平齐的长杆送 入 孔底 并 捣实 或用压缩空气经软管吹 送入孔底杆体锚固 端一般可做 成尖头 采用 风钻或风镐 冲击 插 入杆体插入后在 孔口处用楔 子固定水泥卷达 到设计强度 后方可进行张 拉机械 式内锚头张 拉锚杆的施工 应遵守下列 规定内锚头部 位的岩体应完整坚硬 钻孔时如发现孔底部位岩体软弱破碎 时应对该孔作出 标志 以便改用其 它类 型的 锚 杆或增加孔深至 坚硬岩层 并根据孔深 加长锚杆孔径和孔 深应严格控制在 内锚头与锚 杆长 度 所能 适 应 的范围
46、内安 装前应对锚头进行检查 当弹簧片完好 弹力充足壳体与楔块的 接触面平整 时方可安装安装锚头 时应保持壳 体和楔块的位 置正确锚杆 张拉应遵守 下列规定施工中可 采用扭力扳手或空心 千 斤顶 进 行张 拉 并达到设计规定的扭 矩或压力值应保证锚杆轴向受力 必要时应在托板上配置球面垫圈张拉过程 中 遇 到 锚 杆 拨 出 螺纹扭断 托板偏斜 或锚杆外露过长等 异常现象时 应采取相 应的处理措 施 必要时补 加锚杆数量应合理编 排锚杆张拉的次序 减少张拉时对相邻锚杆的影响 若 发 现 相邻锚杆预应力损失大于设计荷载的 时 应进行补偿张拉先张 拉后注浆的 张拉锚杆 注 浆时应遵守 下列规定设置内径
47、为 的排气管 管口应置于内锚头附近 使 用内径为 的注浆管 插入锚杆孔内的长度不宜小于托板安装 前应对锚杆孔口进行 封 堵 封堵材料不得影响锚杆张拉变形 不得污染 螺纹在锚杆注 浆前应将锚 杆张拉至设计 拉力用 锚 杆注浆机或砂浆泵进行注浆时 当排气管出浆后再稳 定 方可结束注浆 对同一锚杆孔的注浆应连续不得中断注浆的浆 液应符合设计要求 无特殊要求时可采用水灰比为 的水泥浆 并加入适 量膨胀剂及 减水剂先注 浆后插杆的 张拉锚杆 施 工时应遵守 下列规定对于采用 快速固化树脂卷 和快硬水泥 卷内 锚 头的 张 拉 锚杆 在锚固段 装填树脂卷 或水泥卷后 立即 按本规 范 条的规定注入缓凝 砂
48、浆 然 后 按本规范 条和 条的要 求插入锚杆 在锚 头达到预定 强度后进行 张拉快速固化 树脂卷的固化时 间和快硬水 泥卷 达 到张 拉 强 度的时 间 应 比 缓 凝 砂 浆或缓凝树脂的初凝时间早 以上 以保证张拉锚杆在 缓凝砂浆初 凝前张拉完 毕当采用自由段带套管的张拉锚杆时 应按本规范 的有关规定施工 当砂浆强 度达到设计 要求时方可 进行张拉张 拉 锚杆的端部必须进行保护 防止锈蚀 碰撞 不可用它吊运及牵 拉重物预应 力锚杆的施 工应遵守 的规定特殊型式 锚杆施工缝管 式锚杆的施 工应遵守下列 规定钻孔前应 检查钻头规 格 确保孔径 符合设计要 求可使用风 动凿岩机和专用联接 器 将
49、杆 体 推入 钻 孔中 并保证杆体和钻 孔同轴 托 板和岩面紧 密接触水胀 式锚杆的施 工应遵守下列 规定孔径与孔 深必须满足 锚杆的安装要 求检查注水 设备使其处 于正常工作状 态装好注水 管并用安装棒将锚杆 送 入钻 孔 中 使托板贴紧岩面向杆体注 水时应保证注水压力 值 稳定 并注水达调压阀泄压花管 注浆锚杆的 施工应遵守下 列规定杆体长度 应符合设计要求 管径及管壁厚度可由计算决定 钻孔深度 应超过杆体 长度花管段长 度 可 取 杆 长 的 在花管段沿管轴线方向每 隔 打一对 穿孔 孔径 为 相 邻 两对穿孔 轴线应旋转花管段端 部宜做成锥 角不大于 的尖端 杆体的外 露 段可有 的管
50、螺 纹托板尺寸 应满足设计要求 托板上锚杆孔附近应设置直径 的排气孔宜采用添 加 早 强 剂 减水剂 膨胀剂的水泥浆 水泥浆的性能应满足 设计要求 由杆体内注 浆 待排气 管出浆时封堵 排气管 并继续 灌注至注浆 泵压力为 时稳 压 后停止灌注 封堵钢管 口自钻 式注浆锚杆 施工时应遵守 下列规定在易于卡 钻或塌孔的 地质地段 宜 使用自钻式 注浆锚杆自钻式注 浆锚杆使用前应检查 钻 头 钻杆排水或排气是否通畅 如有 堵塞应处理 通畅后方可 使用自钻式注 浆锚杆注浆 遵守本规范 条的规定喷射混凝 土施工原材料应优先选用新鲜的普通硅酸盐水泥 其标号不宜低于也 可采用 新 鲜 的 标号不低于 矿碴
