1、赣 龙 铁 路 扩 能 改 造 工 程 GL-5标 隧 道 三 项 目 部编 号： S3-YMS-ZYZDS-21阳明山隧道锚杆施工作业指导书编 制： 苟开兴审 核： 田亚军单 位： 隧道三项目部赣龙铁路扩能改造工程赣龙铁路扩能改造工程 GL-5 标隧道三项目部标隧道三项目部二二 O 一二年二月二十日一二年二月二十日中铁五局赣龙铁路 GL-5 标隧道三项目部 阳明山隧道锚杆作业指导书- 1 -阳明山隧道锚杆施工作业指导书1、适用范围及编制依据1.1适用范围本作业指导书适用于中铁五局赣龙铁路扩能改造工程 GL-5标隧道三项目部阳明山隧道（DK237+402DK239+335 段）洞身初期支护中空
2、锚杆和砂浆锚杆的作业指导及施工注意事项。1.2编制依据（1）合同文件（2）设计图纸及相关参考通用图（3）国家和铁道部相关规范、标准：铁路隧道工程施工技术指南 （TZ204-2008）铁路隧道工程施工安全技术规范 （TB10304-2009/J946-2009 ）铁路隧道工程施工质量验收标准 （TB10417-2003/J287-2004 ）（4） 总体施工组织设计2、作业准备作业指导书编制完成后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训
3、，考核合格后上岗。3、锚杆作业工艺流程与施工方法3.1工艺原理锚杆是隧道施工过程中维护围岩稳定、保证施工安全的重要手段之一(长锚杆对软岩隧道约束围岩变形起重要作用，相应的施工机具配备在软岩施工中应予考虑)，施工完成后可以作为永久支护的一部分。锚杆的主要作用是将松弛的围岩和稳固的基岩联系起来共同受力，还可以通过对锚杆施加预应力来改善围岩的节理、裂隙，提高围岩的整体性和承载能力。因此，锚杆施工的技术关键是保证锚杆与围岩的充分密贴和固结，防止锚杆灌浆的空洞。3.2锚杆施工工艺流程中铁五局赣龙铁路 GL-5 标隧道三项目部 阳明山隧道锚杆作业指导书- 2 -1）砂浆锚杆施工工艺流程 2）中空注浆锚杆施
4、工流程砂浆配比原材料检验锚杆加工安装垫板不合格固定锚杆体、待强插入锚杆体质量检查孔中压入砂浆合格清孔钻孔施工准备补强处理结束初喷混凝土面上标注孔位施工准备布孔钻孔、清孔组装锚头、钢筋锚杆体、连接套、中空锚杆体、排气管、止浆塞安装锚杆、锚固端头浆体待强、安装垫板螺栓质量检查结束补强处理原材料检验合格不合格连接注浆管、注浆锚杆杆体孔口回浆确定注浆配比浆液制备中铁五局赣龙铁路 GL-5 标隧道三项目部 阳明山隧道锚杆作业指导书- 3 -3.3施工方法根据设计图纸，阳明山隧道进口主要围岩为、级围岩，衬砌类型主要为b、a、b、a，其中b 中空锚杆长度为 3m，a 中空锚杆长度为 3.5m，砂浆锚杆长度为
5、 3.5m，b 和a 中空锚杆长度为 4m，砂浆锚杆长度为 4m。锚杆施工时以开挖台车为作业平台，用风钻钻孔、人工安装。（1）布眼根据设计要求定出锚杆孔位，作出标记。（2）钻孔钻孔采用 YT-28手持风钻，钻杆采用长、短配套，钻头直径比锚杆直径大 15mm。将钻孔台架移至施工面，两人操作一台钻机，一人掌钻，推进钻杆；一人掌钎，双手握钻杆对准眼位，控制方向；启动时速度要慢，待钻杆进入一定深度且方向准确后掌钎人松手，钻眼速度方可加快。钻眼深度较深时，先用短钎，达到一定深度后，换短钎为长钎。（3）锚杆入孔检查孔位方向及深度后，用高压风清孔，将虚渣及粉尘清理干净；人工或锤击将锚杆插入孔内后，安上止浆塞
6、。待注入的砂浆强度达 10Mpa时方可安装钢垫板和螺母，并拧紧螺母，使钢垫板紧贴岩面。锚杆插入长度不得小于设计长度的 95%，且应位于孔的中心。（4）注浆a 中空锚杆注浆锚杆入孔后，在外露锚杆头接上注浆嘴，注浆使用注浆罐及注浆管，直到孔口有浆液流出为止。孔口压力控制在 0.4Mpa以内。b砂浆锚杆注浆清孔后，将注浆管插入孔底 5cm10cm，启动高压风开始注浆，孔口压力不大于0.4Mpa；缓慢抽拔注浆管，直到孔口有浆液流出为止，停止注浆；迅速插入锚杆。c锚杆注浆注意事项未达到设计强度 70%时，不得随意碰撞，三天内不得悬挂重物。锚杆安设后，不得随意敲击。水泥砂浆随备随用，在砂浆初凝前必须使用完
7、。中铁五局赣龙铁路 GL-5 标隧道三项目部 阳明山隧道锚杆作业指导书- 4 -4、施工技术要求4.1锚杆使用前，中心试验室应进行工艺、力学试验。4.2锚杆应包括杆体、垫板、螺母等主要构件，锚杆材料的品种应符合设计要求，并应进行以下检验：(1)外观质量检验：杆体直径要均匀、一致，无严重锈蚀、弯折；(2)抗拉强度试验应满足设计与工程要求；(3)加工后的锚杆的杆体尺寸应符合设计要求，车丝部分无偏心，有焊接件时焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。4.3锚杆施工应在初喷混凝土后进行，以保证锚杆垫板有较平整的基面。4.4锚杆钻孔应符合下列要求：(1)应按设计要求定出位置，孔位允许偏差为150mm。(2)钻孔
8、应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直。(3)钻孔应圆而直，砂浆锚杆的直径应大于杆体直径 15mm，中空锚杆的钻孔直径应与杆体直径相匹配。(4)钻孔深度不得小于锚杆设计长度,并大于锚杆设计长度 10厘米。4.5锚杆安装应符合下列要求:(1)杆体插入锚杆孔时,应保持位置居中,插入深度不小于设计的 95%,如锚杆长度为4米时，插入深度应不小于 3.8米。(2)在有水地段安装普通砂浆锚杆时,应将孔内水引出或在附近另行钻孔后,再安装锚杆。(3)锚杆必须安装垫板,垫板应与岩面密贴。(4)锚杆尾端外露头长度宜小于喷射混凝土层厚度。4.6砂浆锚杆施工应符合下列要求：(1)锚杆杆体使用前应平直、除锈、除
9、油；(2)水泥砂浆强度和配合比由中心试验室经过试验确定。(3)砂浆应拌和均匀，随拌随用。一次拌和的砂浆应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入。锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。4.7中空锚杆注浆作业应遵守下列规定：(1)锚杆注浆料采用纯水泥浆或 1：1 水泥砂浆，水胶比为 0.40.5。采用水泥砂浆中铁五局赣龙铁路 GL-5 标隧道三项目部 阳明山隧道锚杆作业指导书- 5 -时砂子粒径不应大于 1.0m。(2)注浆开始或中途停止超过 30min时应用水或稀水泥浆润滑注浆罐及其管路。(3)注浆时注浆管应插至距孔底 50100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，杆体插入后若孔口无砂浆溢出，应及时补注。(4)锚
10、杆安装后，不得随意敲击。(5)安装托板和紧固螺帽应在水泥浆体的强度达到 10MPa后进行。5.劳动组织5.1劳动组织方式：采用架子队组织模式5.2根据工期和设计要求，对施工人员劳动力组织关系进行合理配置，如下表所示：阳明山隧道进口锚杆施工管理人员配置表：序号 职务 人数 职责1 队长 1 负责现场协调工作2 技术主管 1 施工现场技术负责人3 质量员 1 负责锚杆施工质量验收4 安全员 1 巡查安全隐患5 试验员 1 原材料验收、取样、送检6材料员 2 材料点收入库、领用、退库7 工班长 1 领用材料，安排现场施工8 锚杆施工人员 12 按照要求进行施工6.材料要求根据赣州至龙岩铁路扩能改造工
11、程施工图和铁路隧道工程施工质量验收标准要求，中空锚杆和砂浆锚杆材料性能要求如下：6.1锚杆所使用的钢筋原材进场时，由试验室现场取样并送检，送检结果应符合国家标准和设计要求。6.2、22 组合中空锚杆材料指标为：锚杆材质为 HRB335、HRB400、Q345 钢；锚杆体屈服抗拉力126KN，最大力170KN，断后伸长率 A16%。锚杆用砂浆强度不低于 M20；锚杆必须带 Q235钢垫板，尺寸 150mm150mm6mm。中铁五局赣龙铁路 GL-5 标隧道三项目部 阳明山隧道锚杆作业指导书- 6 -6.3、22 砂浆锚杆：锚杆材质为 HRB335或 HRB400；杆体极限拉力170KN，断后伸长
12、率 A16%。锚杆用砂浆强度不低于 M20；锚杆必须带 Q235钢垫板，尺寸150mm150mm6mm。6.4、锚杆施工计划根据施工计划，阳明山隧道进口b 类型衬砌长度 958米，需用 L=3m的中空锚杆为 22424米；a 类型衬砌长度为 737米，需用 L=3.5m的中空锚杆为 16340米，砂浆锚杆为 15898米；b 型衬砌长度为 176米，需用 L=4m的中空锚杆为 4458米，砂浆锚杆为 6635米； a 型衬砌长度为 60米，需用 L=4m的中空锚杆为 1520米，砂浆锚杆为 2262米。6.5、赣龙铁路时速 200km双线隧道复合式衬砌支护参数表：衬砌类型 a型 b型 a型 b
13、型 c型 a型 b型 c型 a型 b型 c型设置部位 局部 拱部 拱墙 拱墙长度（m） 2.5 3 3.5 4拱部间距（环向纵向，m）/ 1.21.5 1.51.5 1.51.5初期支护锚杆边墙间距（环向纵向，m）/ / 1.51.2 1.21.07.设备机具要求主要设备机具表序号 机械名称 型 号 单位 数量 备注1 开挖台车 台 1 自制2 气腿式风钻 YT-28 台 4 自有3 注浆机 杰瑞达 台 2 自有4 中神切断机 40 型 台 1 自有8、质量控制及检验8.1、锚杆所使用的钢筋原材进场时，必须按批抽取试件做力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符
14、合现行国家标准钢筋中铁五局赣龙铁路 GL-5 标隧道三项目部 阳明山隧道锚杆作业指导书- 7 -混凝土用热轧光园钢筋 （GB13013）和钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 （GB1499）等的规定和设计要求。检验数量：以同批号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢筋，每 60t为一批，不足 60t也按一批计。施工单位每批抽检一次；监理单位按施工单位抽验次数的 10%进行见证检验，但至少一次。检验方法：施工单位检查每批的质量证明文件并进行力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验；监理单位检查全部质量证明文件和试验报告，并进行见证取样检测或平行检验。8.2、锚杆的规格及物理性能指标下表规定
15、。锚杆物理性能指标质量序号 锚杆规格 牌号公称直径(mm)公称壁厚(mm) 公称质量 (kg/m) 允许偏差 (%)1 22mm 砂浆锚杆 HRB235 22 2.98中空体 Q345实心体 HRB400 20 2.472 22mm 组合中空锚杆 中空体 Q345实心体 HRB335 22 2.984检查数量：锚杆的规格施工单位、监理单位全检。锚杆的物理性能指标（公称直径、公称壁厚、公称质量）施工单位随机抽样 3%进行检验；监理单位按施工单位检查次数的 10%进行平行检验和见证检验。检验方法：锚杆的规格检查产品合格证、出厂检验报告。锚杆物理性能指标采用观察、称重尺量检查。8.3、锚杆的屈服强度
16、、抗拉强度、屈服力、最大力、断后伸长率等力学性能指标应符合上表的规定。检查数量：施工单位按进场的批次，每批次随机抽样 2套进行检验；监理单位按施工单位检查次数的 10%见证检验。锚杆屈服力、最大力和断后伸长率 A序号 锚杆规格 牌号屈服强度ReL(MPa)抗拉强度Rm(MPa)屈服力(kN)最大力(kN)断后伸长率 A(%)1 22mm 砂浆锚杆 HRB235 335 455 127 172 17中铁五局赣龙铁路 GL-5 标隧道三项目部 阳明山隧道锚杆作业指导书- 8 -HRB400 400 540 126 170 162 22mm 组合中空锚杆 HRB335 335 455 127 172
17、 17检验方法：施工单位检查产品合格证、出厂检验报告并取样进行检验；监理单位检查全部产品合格证、出厂检验报告、施工单位试验报告，并进行见证检验。8.4 锚杆安装的数量应符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位施工现场逐根清点、检验方法：现场目测检查。8.5注浆管的直径不得小于 16mm，锚杆孔内灌注砂浆饱满、密实。检查数量：施工单位全验；监理单位按施工单位检查次数的 10%进行检验。检验方法：注浆管的直径施工单位、监理单位尺量；组合中空锚杆施工单位、监理单位现场观察检查排气管回浆情况；普通中空锚杆施工单位、监理单位现场观察检查进浆方式和杆体中空通孔回浆情况；砂浆锚杆检查施工记录。观察。8.6
18、质量检验与控制锚杆施工应进行质量检查检验，并符合下列要求：（1)锚杆所使用的钢筋及半成品、成品锚杆的类型、规格、性能等应符合设计要求和国家现行有关技术标准的规定。（2)锚杆应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。（3)锚杆数量、长度、间距、方向符合要求，锚杆垫板与基面密贴。（4)灌注砂浆应密实饱满，砂浆强度等级、配合比应符合设计要求,砂浆强度一般不应低于 M20。（5)锚杆的长度、砂浆饱满度可采用质量无损检测。（6)锚杆的粘结强度符合设计或规范要求(通过锚杆抗拔试验检验)。9、安全及环保要求9.1 锚杆的设置应沿隧道轮廓法线方向，倾斜岩层应与岩面或围岩主要节理面垂直。锚杆施工时应根
19、据锚杆设计及围岩实际情况及时调整锚杆角度及采用合适的钻杆和钻进方法。9.2 锚孔钻进作业时，应保持钻机及作业平台（如开挖台车）稳定牢固，除钻机操作人员外还应安排至少一人协助作业，作业人员应佩戴安全带、安全帽、防护眼罩等防护用品。9.3 锚杆安设后不得随意敲击，其端部在锚固材料终凝前不得悬挂重物。中铁五局赣龙铁路 GL-5 标隧道三项目部 阳明山隧道锚杆作业指导书- 9 -9.4 隧道拱部不应采用从杆体中空孔进浆的普通中空锚杆。各种锚杆必须上垫板、带螺帽，垫板与锚杆间不应采用焊接连接；垫板应紧贴孔口混凝土，并随时检查锚杆头的变形情况。9.5 浆液拌制严格按配合比进行，并加强称量控制。注浆应连续进行，以保证注浆效果。9.6 加强掌子面围岩观察，随时注意隧道四周喷射混凝土的开裂情况。9.7 注浆污水排放应修建沉淀池，注浆用水泥口袋应堆放整齐。注浆完成后现场必须清扫干净，所使用机械设备必须清理并进行必要的维护，并按一定的顺序进行归位。
