錨桿、噴射砼、掛鋼筋網(wǎng)、鋼架支撐、以及它們間的任意組合型式,統(tǒng)稱為錨噴支護。
一、工藝原理
錨噴支護就是當隧道周圍圍巖承載能力不足,需提高圍巖自身承載能力時,采取聯(lián)合支護形式,形成長期穩(wěn)定的支護結構體系。錨噴支護的最大優(yōu)點;及時性、與圍巖密貼性、早強、柔性。
錨噴支護就是應用新奧法原理;即:運用各種手段(開挖方法、支護及地層預處理等)控制圍巖變形,最大限度地保護和調(diào)動圍巖的承載能力。
二、施工工藝及操作要點
A、 錨桿施工工藝及操作要點
1、 原材料備制
?、馘^桿材料:錨桿材料采用20錳硅鋼筋或注漿錨桿,鋼筋直徑Φ22㎜,按設計要求規(guī)定的材質、規(guī)格備料,并進行調(diào)直、除銹、除油,以保證砂漿錨桿的施工質量和施工的順利進行。
?、谒?;普通水泥砂漿選用普通硅酸鹽水泥,在自穩(wěn)時間短的圍巖條件下,宜用早強水泥砂漿錨桿。
③砂:宜采用清潔、堅硬的中細砂,粒徑直不宜大于3㎜,使用前應過篩。
?、芘浜媳龋浩胀ㄋ嗌皾{的配合比:水泥:砂宜為1:1~ 1:1.5(重量比),水灰比宜為0.45~0.50;
?、萆皾{備制:砂漿應拌合均勻,隨拌隨用。一次拌和的砂漿應在初凝前用完,并嚴防石塊雜物混入,主要為了保證砂漿本身的質量及砂漿與錨桿桿體、砂漿與孔壁的粘結強度,也就是為了保證錨桿的錨固力和錨固效果。
2、 錨桿孔的施工
?、倏孜徊贾茫嚎孜粦鶕?jù)設計要求和圍巖情況布孔并標記,偏差不得大于20㎝;
?、阱^桿孔徑:砂漿錨桿的錨桿孔徑應大于錨桿體直徑15㎜;
?、坫@孔方向:錨桿孔宜沿隧道周邊徑向鉆孔,但鉆孔不宜平行巖面;
?、茔@孔深度:砂漿錨桿孔深誤差不應大于±10㎝;
?、蒎^桿孔應保持直線;
?、薰酀{前清孔:鉆孔內(nèi)若殘存有積水、巖粉、碎悄或其它雜物,會影響灌漿質量和妨礙錨桿桿體插入,也影響錨桿效果。因此,錨桿安裝前,必須采用人工或高壓風、水清除孔內(nèi)積水和巖粉、碎悄等雜物。
3、 錨桿安裝
?、偕皾{:砂漿錨桿孔內(nèi)的砂漿也應采用灌漿罐和注漿管進行注漿。注漿開始或中途停止超過30min時應用水潤滑灌漿罐及其管路,注漿孔口壓力不得大于0.4MPa,注漿時應堵塞孔口。注漿管應插至距孔底5~10㎝處,隨水泥砂漿的注入緩慢勻速拔出,并用手將水泥紙堵住孔口。
?、阱^桿安裝:錨桿頭就位孔口后,將堵塞孔口水泥紙掀開,隨即迅速將桿體插入并安裝到位。若孔口無水泥砂漿溢出,說明注入砂漿不足,應將桿體拔出重新灌注后再安裝錨桿;錨桿桿體插入孔內(nèi)的度度不宜小于設計規(guī)定。錨桿安設值,不得隨意敲擊,三天內(nèi)不得懸掛重物。
③鉆孔注漿的飽滿程度,是確保安裝質量的關鍵,工藝要求注漿管插到距孔底5~10㎝,并隨砂漿的注入而緩慢勻速拔出,就是為了避免拔管過快而造成孔內(nèi)砂漿脫節(jié)。砂漿不足時應重注砂漿。這都是為了保證錨桿全長為足夠飽滿的砂漿所握裹,保證其錨固效果。
④普通砂漿錨桿安裝后不久,隨意敲擊桿體將影響砂漿與錨桿桿體、砂漿與孔壁的粘結強度,降低錨桿的錨固力。普通砂漿三天所能達到的強度為28天強度的40%左右,因此,規(guī)定三天內(nèi)不得懸掛重物,不但是為了保證錨固質量,也是為了防止發(fā)生安全事故。
砂漿錨桿施工工藝流程圖
4、 需注意事項
砂漿錨桿作業(yè)是注漿,后放錨桿(注漿錨桿作業(yè)是先放錨桿后注漿)。
具體操作是:
先將水注入牛角泵內(nèi),水占泵體積的2/3,并倒入少量砂漿,初壓水和稀漿濕潤管路,然后再將已調(diào)好的砂漿倒入泵內(nèi),將注漿管插至錨孔眼底,將泵蓋壓緊密封,一切就緒后,慢慢打開風閥開始注漿,在氣壓推動下,水在前,砂漿在后,水濕潤泵體和管路,引導砂漿進入錨孔中。隨著砂漿不斷壓入眼底,注漿管跟著用推和錘擊的方法,把錨桿插入眼底,然后用木楔堵塞眼口,防止砂漿流失。
注漿壓力不宜過大,保持在2㎏/㎝2為好;
壓注砂漿時,必須密切注意壓力表,發(fā)現(xiàn)壓力過高,須立即停風,排除堵塞;
注漿管不準對人放置,注漿管在未打開風閥前,不準搬動,關節(jié)閉密封蓋,以防高壓噴出物射擊傷人。
摻速凝劑砂漿時,一次拌制砂漿數(shù)量不應多于三個孔,以免時間過長使砂漿在泵管中凝結。
錨注完成后,及時清洗機具。