1、一、适用范围 适用于地下工程的支护结构以及复合式衬砌的初期支护。 二、施工准备 21 技术准备 1施工前认真熟悉图纸及要求。 2认真了解工程地质与水文地质勘察报告，特别是喷锚支护范围内土层表面的物理、力学性能指标以及地下水特征，若地质报告未提供则应进行补充勘察。 3由于地下工程地质条件错综复杂，必须了解类似或周边地层喷锚支护及防水施工。 22 材料要求 1喷射混凝土所用原材料应符合下列规定： (1)水泥 优先选用普通硅酸盐水泥，其强度等级不应低于 325 级。 (2)细骨料 采用中砂或粗砂，细度模数应大于 25，使用时含水率宜为 57。 (3)粗骨料 卵石或碎石粒径不应大于 15mm；使用碱性
2、速凝剂时，不得使用活性二氧化硅石料。 (4)水 采用不含有害物质的洁净水。不得使用污水、pH 值小于 4 的酸性水、含硫酸盐量按 SOn 计超过水重 1的水及海水。 (5)速凝剂 初凝时间不应超过 5min，终凝时间不应超过 10min。 2混合料应搅拌均匀并符合下列规定： (1)配合比 水泥与砂石质量比宜为 1：4，砂率宜为 50左右，水灰比不得大于 045，速凝剂掺量应通过试验确定。 (2)原材料称量允许偏差 水泥和速凝剂2，砂石3。 (3)运输和存放中严防受潮，混合料应随拌随用，存放时间不应超过 20min。 3喷射混凝土试件制作组数应符合下列规定： (1)抗压强度试件 区间或小于区间断
3、面的结构，每 20 延米各取一组。 (2)抗渗试件 区间结构每 40 延米取一组。 4锚杆应进行抗拔试验。同一批锚杆每 100 根应取一组试件，每组 3 根，不足 100 根时也应取 3 根。 5同一批试件抗拔力的平均值不得小于设计锚固力，且同一批试件抗拔力的最低值不应小于设计锚固力的 90。 23 主要机具 1钻孔机具。 2空气压缩机：电动机驱动的空气压缩机。 3喷射机。 24 作业条件 1作业区应有良好的通风和足够的照明。 2在有水的岩面上喷射混凝土时应采取下列措施： (1)潮湿岩面增加速凝剂掺量。集中漏水采用注浆堵水。 (2)表面渗、滴水采用导水盲管或盲沟排水。 3喷射混凝土施工前，应视
4、表面裂隙及渗漏水的情况，预先采用引排或注浆堵水。采用引排措施时，应采用耐侵蚀、耐久性好的塑料盲沟、弹塑性软式导水管等柔性导水材料。 三、施工工艺 31 工艺流程 1制锚杆 材料调直切割 制作锚杆 打孔 放入锚杆 注浆2. 坡面作业 排水 开挖修坡 初喷混凝土 打孔 放入锚杆 注浆 终喷混凝土 张拉 验收32 操作工艺 1喷射前表面渗水处理 (1)直喷法 表面渗水小，渗水压力不大时，直接往表面上喷射混凝土。第一层喷射混凝土适当增加速凝剂用量，严格控制加水量，水灰比宜小不宜大，喷射手近距离作业，增大喷射压力，喷层厚度 20mm 左右。 软弱的壁面，渗水使表面强度下降，喷射混凝土时，应挂细孔钢筋后再
5、喷射。 (2)导水法 表面渗水较大，可先导后喷。通常采取以下方法进行排水处理：1)弹簧管法 弹簧管法适用在裂隙水成线型分布的地段。制作弹簧管时，首先用 1214 号镀锌铁丝绕成弹簧，直径由裂隙水量的大小而定。弹簧圈外包塑料布(或玻璃布)，塑料布外用铁窗纱保护，弹簧用 1420 号铝丝固定在裂隙处形成导水管。弹簧两侧用速凝水泥砂浆封闭，然后进行喷射作业。为防止弹簧管外的喷射混凝土开裂，可增设一层直径 4mm 的钢筋网。 2)半圆铁皮法 半圆铁皮法适用于裂隙水量较大，壁面较平整的表面。将薄铁皮作成半圆形，固定在壁面裂隙处，两侧用速凝水泥砂浆封闭，用 14 号铁丝固定，然后喷射混凝土。 3)孔引流法
6、 当表面有明显渗漏点时，可先在漏水处钻孔或凿槽，将漏水引流集中，然后用速凝止水材料封闭，插入导管，将水集中导出。 4)喷边排法 在喷射混凝土的同时，用速凝材料将橡皮管固定在表面上，然后边喷射混凝土边抽去橡皮管，这样喷射混凝土与表面间形成渗水通道，使裂隙水从渗水道中排出。 5)玻璃棉引水带法 大面积的片状渗漏水，可用玻璃棉做成引水带，贴在壁面的渗漏处，将水引至侧墙的排水沟。由于玻璃棉具有孔隙多，不易腐烂的特点，容易敷贴在壁面上，与喷射混凝土结合，具有良好的捧水性能。 6)喷涂快凝材料作内防水层法 对于无明显渗漏水或间歇性渗漏水地段，可在两层喷射混凝土层中，喷涂乳胶水泥砂浆、氯丁胶乳沥青等材料。
7、上述导水方法凿槽费工时，封堵导水管的速凝止水材料强度都比较低，长期抗渗性差，喷射混凝土在这些地段不能密贴表面，强度和抗渗性都较低，易造成渗漏。因此，只能作为临时导水措施，不能长期排水。这就要求导水管和封堵材料尽量不影响喷射混凝土的强度和抗渗性。为此，导水槽应尽量凿深一些，宽度小一些，封堵材料尽量限制在槽内，最好选用强度和抗渗性都比较好的 Es 水泥、快凝快硬水泥配制封堵导水管的胶泥，不用或少用石膏水泥或水玻璃胶泥。7)不凿槽找准漏水点埋管引水的方法简单，效果也好。引水管在喷射混凝土达到强度后才能拔掉。水压比较小，用快凝快硬水泥直接堵塞；水压比较大，用注浆法封堵。 (3)注浆法 漏水量比较大的破
8、碎壁面，应先进行作业面预注浆，再喷射混凝土；围岩完整的成片渗水，裂缝细小(5mm 以下)，渗水压力不大时，可直接在片漏地段布孔注浆，孔距 1m 左右，孔深 05m 2m ，按梅花形排列。在吸浆量较大时，应先压注速凝水泥浆或水泥水玻璃浆液，经过 24h 仍有渗水时，可补孔注入丙凝浆液堵住渗水。 2锚杆孔防水处理 锚杆长度一般都在 3m 以上，锚杆孔深入围岩容易形成渗漏水的通道，应加强对锚杆孔防水处理。 锚杆孔无渗漏水时，直接用 1：11：2 的高强度等级水泥砂浆填塞。水泥强度等级应在 325 级以上，砂子宜用中砂，使用前过筛，以防杂物混入，砂浆水灰比宜为 038045，使砂浆手握成团，松手不散。
9、砂浆中最好掺入水泥用量 15的明矾石膨胀剂。提高砂浆和锚杆孔的粘结力，提高锚杆的抗拔力，同时也提高锚杆孔的抗渗性。 锚杆孔有渗漏水时，应先注浆封水，浆液选用粘度小、强度低的丙凝浆液。因为丙凝既可灌入细小裂隙中，堵住锚杆孔渗漏水，又便于注浆结束后，清除锚杆孔内残留浆液，填塞水泥浆，埋设锚杆。3喷射混凝土 (1)喷射混凝土层厚度应大于 100mm。 喷层太薄，围岩欠挖、凸出部分很容易渗水。当混凝土具有一定厚度时，能够平衡渗水压力阻止压力水渗入。喷射混凝土有 100mm 厚就可抵抗 1MPa 以上的渗水压力。因此，喷射混凝土作永久衬砌时，厚度应大于 100mm。 (2)喷射混凝土应多次分层喷射。 多
10、层喷射可使缺陷互相错开，有利于抵抗压力水的渗透，对防水有利。 (3)施工间隔时间不宜太长。 施工时要注意各层之间施工时间间隔不可太长，以免粘结不好，产生“层次效应“ 影响防水效果。一般在第一层喷射混凝土终凝前后，立即喷射第二层混凝土。若间隔时间长，用高压水冲洗第一层喷射混凝土，并先薄薄地喷一层水泥砂浆再喷射混凝土。 4喷射混凝土养护 由于喷射棍凝土的含砂率高，水泥用量也相对较多，并掺有速凝剂，其收缩变形必然要比灌注混凝土大。为保证质量应在喷射混凝土终凝 2L 后即进行喷水养护，并保持较长时间，一般不应少于 14d。 四、质量标准 1喷射混凝土所用原材料及钢筋网、锚杆以设计要求为标准。检查出厂合
11、格证、质量检验报告和现场抽样试验报告。 2喷射混凝土抗压强度、抗渗压力及锚杆抗拔力 以设计要求为标准。检查混凝土抗压、抗渗试验报告和锚杆抗拔力试验报告。 3. 喷层与围岩质量 以锤击法检查，喷层之间是否粘结紧密，若有空鼓现象，则为不合格工序。锤击时不可用力过猛。 4喷层厚度 用针控或钻孔检查。有 60不小于设计厚度，平均厚度不小于设计厚度，最小厚度不小于设计厚度的 50，即为合格工序。 5喷射混凝土 目测表面密实、平整，没有裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水现象为合格工序。 6喷射混凝土表面子整度 用钢卷尺精确量测，允许偏差为 30mm，矢弦比不大于 16 为合格工序。 7锚杆喷射混凝土工程
12、质量检验应符合表 9-1 的规定。 五、成品保护 1采取保护措施使锚杆免遭外力的破坏。 2喷射混凝土坡面在达到一定强度前应防止破坏。 3喷射混凝土终凝 2h 后，宜喷水养护至少 14d。 六、应注意的质量问题 1膨胀性以及具有严重腐蚀性的边坡不应采用喷锚支护。 表 9-1 锚杆喷射混凝土工程质量检验项目 序号 检查项目 允许偏差 检查方法1 锚杆长度 3m 30 用钢尺量2 锚杆锁定力 设计要求 现场实测主控项目3 抗渗 设计要求 试样送检1 锚杆位置 1m 100 用钢尺量2 锚杆倾斜度 与壁面垂直 1 测钻机角度一般项目3 喷射厚度 100mm 10 用钢尺量2. 永久性喷锚支护锚杆的锚固
13、段不应设置在有机质土、淤泥质土、液性大于 50的土层、相对密实度小于 03 的土层。 3喷射混凝土的抗渗等级不应小于 P6。在喷射混凝土中宜掺入速凝剂、减水剂、膨胀剂或复合外加剂等材料，其品种及掺量应通过试验确定。 4. 喷射混凝土的厚度应大于 100mm，对地下工程变截面及轴线转折点的阳角部位，应增加 50mm 以上的厚度。 5喷射混凝土设置预埋件时，应做好防水处理。 6. 喷射混凝土终凝 2h 后应养护，养护时间不得少于 14d。当气温低于 5时不得喷水养护。 七、环境、职业健康安全管理措施 71 环境管理措施 1锚喷支护施工中，宜采取下列方法减小粉尘浓度。 (1)在保证顺利喷射的条件下，
14、增加骨料含水量。 (2)在距喷头 3m 4m 处增加一个水环，用双水环加水。 (3)在喷射机或混合料搅拌处，设置集尘器。 (4)在粉尘浓度较高地段，设置除尘水幕。 (5)加强作业区的局部通风。 2. 锚喷作业区的粉尘浓度不应大于 10mgm 。施工中，应按相关技术要求测定粉尘浓度。测定次数，每半个月不得少于一次。72 职业健康安全管理措施 1施工前，应认真检查和处理锚喷支扩作业区的危石，施工机具应布置在安全地带。 2在不稳定的地层进行锚喷支护施工时，应遵守下列规定： (1)锚喷支护必须紧跟开挖工作面。 (2)应先喷后锚，喷射混凝土厚度不应小于 50mm；喷射作业中，应有专人随时观察表面变化情况
15、。 (3)锚杆施工宜在喷混凝土终凝 3h 后进行。 3施工中，应定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。 4喷射机、水箱、风包、注浆罐等应进行密封性能和耐压试验，合格后方可使用。 喷射混凝土施工作业中，要经常检查出料弯头、输料管、注浆管和管路接头等有无磨薄、击穿或松脱现象，发现问题，应及时处理。5处理机械故障时，必须使设备断电、停风。向施工设备送电、送风前，应通知有关人员。 6喷射作业中处理堵管时，应将输料管顺直，必须紧按喷头，疏通管路的工作风压不得超过 0.4MPa。 7喷射混凝土施工用的工作台架应固定可靠，并应设置安装栏杆。 8向锚杆孔注浆时，注浆罐内应保持一定数量的砂浆，以防罐体
16、放空，砂浆喷出伤人。 9非操作人员不得进入正进行施工的作业区。施工中，喷头和注浆管前方严禁站人。 10. 施工操作人员的皮肤应避免与速凝剂、树脂胶泥直接接触，严禁树脂卷接触明火。 11钢纤维喷射混凝土施工中，应采取措施，防止钢纤维扎伤操作人员。 12. 检验锚杆锚固力应遵守下列规定： (1)拉力计必须固定可靠。 (2)拉拔锚杆时，拉力计前方或下方严禁站人。 (3)锚杆杆端一旦出现颈缩时，应及时卸荷。 13预应力锚索的施工安全应遵守下列规定： (1)张拉锚索时，孔口前方严禁站人。 (2)拱部或边墙进行预应力锚索施工时，其下方严禁进行其他作业。 (3)对穿型预应力锚索施工时，应有联络装置，作业中应密切联系。 (4)封孔水泥砂浆未达到设计强度的 70时，不得在锚索部悬挂重物或碰撞外锚具。
