水利水电工程高偏颇喷锚支护技术交底

武警水电第三总队拉洛工程指挥所技术交底单编号：技[2015]-002工程名称西藏拉洛水利枢纽及配套灌区工程分部分项工程边坡及地下洞室支护分部分项工程边坡及地下洞室支护部位1、2、3#施工支洞、交通洞、进出口、坝肩、泄洪洞交底单位工程训练科接受单位德罗隧洞1队德罗隧洞2队德罗隧洞3队坝肩支护队泄洪洞队相关业务科室一、施工特性交交底内容德罗隧洞支护主要内容包括：隧洞进出口、交通洞及三条施工支洞的边坡及地下洞室支护施工。二、施工规划针对本工程特点和工程实际情况，目前有3家队伍；支护施工队承担所有隧洞支护工作，支护紧随在开挖之后施工。三、一般规定3.1应用范围本技术交底使用于边坡支护工程和地下洞室的永久支护及临时支护3.2各施工队伍责任应按施工图纸和指挥所、监理人指示，及时进行本工程项目的边坡和地下洞室围岩的支护。在地下开挖和支护过程中，应按指挥所要求对洞室围岩和边坡进行变形监测。应在开挖工程现场储备一定数量的锚杆、钢支撑、喷射混凝土等的材料、配件和有关设备，以备遇有可能发生坍塌的危险情况时，及时采取紧急支护措施。3.3主要提交件施工措施计划根据施工图纸编制支护工程的施工措施和计划，提交指挥所审批备案，其内容包括：施工临建布置：风水电及加工厂、库房、拌合站、住房等；支护工程范围及其支护方案选择；工期计划；质量和安全保证措施等。资源配置：支护用的施工人员和设备清单；施工记录和质量报表练兵施工单位应为指挥所和监理进行质量检查提交各项工程的施工记录报表，其内容包括：岩石锚杆、预应力岩锚和喷射混凝土的支护时间和完成工程量统计；填报质量检查和检测记录；质量检查和检测记录；四、技术要求4.1锚杆4.1.1材料对于普通注浆锚杆，选用m级高强度的螺纹钢筋加工而成。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。填孔水泥砂浆的强度、凝结时间、收缩率及杆体的防腐蚀等指标应满足设计要求。4.1.2锚杆孔的钻孔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100mm。锚杆孔轴线与设汁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。水泥砂浆锚杆孔径应大于杆体直径20mm以上。锚杆孔深度应符合设计要求，超深不宜大于100mm。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。4.1.3锚杆的施工和安装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=1:1〜1：2;水泥：水=1:0.38〜1：0.45水泥和水的质量要求应符合本规范6.1.1条和6.1.5条的规定。宜采用中细砂，最大粒径应小于2.5mm，使用前应过筛,含泥量不大于3%。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士JTGo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50〜100mm。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顶推或风镐冲击。当锚杆端部带有螺纹时应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。4.1.4锚杆的注浆锚杆注浆应遵守下列规定：使用能够连续注浆的锚杆注浆机或砂浆泵，出口压力应能达到1.0MPa，输送能力应大于0.7m3/h。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50〜100mm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。4.1.5锚杆的质量检查和验收锚杆钻孔规格的抽检：应按监理人指示的抽验范围和数量，对锚杆孔的钻孔孔径、深度和倾斜度进行抽查并作好记录。锚杆的材质：锚杆体的钢筋应有出厂合格证及试验报告单等资料，其特性指标应符合设计要求。土质边坡砂浆锚杆应进行砂浆密度检查，岩质边坡应进行砂浆密度和拉拔力检查。检查砂浆锚杆的砂浆密度检查比例不少于锚杆总数量的10%，注浆密实度大于85%方为合格。锚杆砂浆密度检验合格率应达95%以上。锚杆拉拔力检查按每100根锚筋中抽查1组(每组3根)进行拉拔力检验。锚杆锚固质量无损检测，获取锚杆的注浆密实度及长度数据，抽检比例不低于10%，其中单元或单项工程抽检不少于10根。锚杆注浆施工结束7天后进行检测。各协作队应配合指挥所将每批锚杆材质的抽验记录、每项注浆密实度试验记录和成果、锚杆孔钻孔记录、各作业区的锚杆施工检测记录等验收资料提交监理人，由监理人逐项验收。4.2喷射混凝土本节规定适用于本合同范围内的素喷射混凝土、纤维(钢或合成纤维)喷射混凝土、钢筋网(或钢丝网)及钢支撑喷射混凝土等喷射混凝土施工作业。4.2.1材料和配合比用于喷射混凝土的水泥、砂石料、水、外加剂、钢纤维、钢筋(丝)网等应遵守有关规定。喷射混凝土配合比应通过室内试验和现场试验选定，并符合施工图纸要求，速凝剂或其他外加剂的掺量应通过净浆试验确定。施工前应进行喷射混凝土的配合比试验。速凝剂的掺量应通过现场试验确定，喷射混凝土的初凝和终凝时间，应满足施工图纸和现场喷射工艺的要求。4.2.2配料、拌和及运输喷射混凝土的配料应满足下列规定：水泥与砂石的质量比：干喷法宜为1.0：4.0〜1.0：4.5；湿喷法宜为1.0：3.5〜1.0：4.0。砂率：干喷法宜为45%〜55%；湿喷法宜为50%〜60%。水灰比：干喷法宜为0.40〜0.45；湿喷法宜为0.42〜0.50。速凝剂或其他外加剂的掺量应通过净浆试验确定。施工前应进行喷射混凝土的配合比试验。混合料搅拌时间应遵守下列规定：采用容量小于400L的强制式搅拌机时，搅拌时间不应小于lmin。采用自式或滚筒式搅拌机时，搅拌时间不应小于2min。混合料中掺入速凝剂或外加剂时，应适当延长搅拌时间。混合料运输应严防雨淋、滴水及混入大块石等杂物，装入喷射机前应过筛，干混合料应随拌随用；无速凝剂掺入的混合料，存放时间不应超过2小时，干混合料掺入速凝剂后，存放时间不应超过20秒。4.2.3喷射混凝土施工清理工作面喷射砼，应认真检查开挖断面尺寸，欠挖者应予以凿除，修整断面，清理浮石及拱脚的虚碴等。喷射砼作业混合料的备制混合时，各种材料应按配合比准确称量；采用强制式密封搅拌，时间不少于90秒；机具就位机具安装在围岩稳定地段，保证输送线路通畅。未上料前，先进行砼喷射机试运转：开启高压风及高压水，如喷嘴风压正常喷出的风水呈雾状，如喷嘴风压不足，可能出料口堵塞，如喷嘴不出风，则可能输料管堵塞。有故障及时排除，待喷射机运转正常后才能进行喷射作业。喷射砼作业要点a、喷前应用高压风或高压水清洗岩面，将附着在岩面上的粉尘、硝屑冲洗干净，以保证砼与岩面粘结牢固。若用高压水清洗会引起岩面软化时，只能用高压风清扫岩面杂物(视地质情况而定)。b、严格掌握规定的速凝剂掺量，并添加均匀；c、喷射机工作风压一般控制在0.2〜0.4MPa；d、喷射手严格控制水灰比，使喷层表面平整光滑，无干斑或滑移流淌现象；e、喷嘴的方向应与受喷岩面垂直，喷嘴与受喷岩面距离保持在0.6〜1.0米范围；f、喷嘴移动轨迹应因地制宜，横条、竖条、圆圈等应交替使用，移动速度要慢，让砼“堆”起来，有了一定厚度再移开，然后逐块扩大其喷射范围；g、喷射顺序一般采用先下后上，先墙后拱；h、一次喷射厚度一般拱部为3〜5cm，边墙为6〜8cm；i、凹凸不平时应先将凹处喷平，按正常顺序喷射，以减少回弹；j、有钢筋网时，宜使喷嘴靠近钢筋，喷射角度也可适当偏一些，喷射砼应覆盖钢筋；k、有钢架时，钢架与围岩间隙必须以喷射砼充填密实，喷射砼应将钢架覆盖，并应由两侧拱脚向上喷射；l、喷完或间歇时，喷嘴应向低处放置，一工班结束，要拆开喷头，取出水环，用水清洗干净，疏通水眼，以备下一班使用。喷完后，喷射机具均应清洗、保养，以保证机具处于完好状态。寒冷地区或冬季施工时应遵守下列规定：、作业区气温不低于+5°C。、混合料进入喷射机时的温度不低于+5Co、在与现场气温相同条件下进行水泥净浆凝结试验，决定速凝剂掺量。、做好喷层保温，其抗压强度达到10MPa(100kgf/cm2)之前不得受冻。按下列规定做好喷层的养生工作：、喷层终凝2小时后开始喷水养护，在14d之内应使喷层表面经常处于湿润状态。、喷混凝土工程量较大的现场，应设立专职养生人员。、气温低于+5C时，不得喷水养护；必要时，需采取保温防冻措施。4.2.4喷射混凝土的质量检查和验收配合指挥所进行喷射混凝土材料、配合比，以及抗压强度的抽样检验，并将检验成果提交监理人。喷射混凝土施工质量检查应遵守规范要求。各项喷射混凝土工程的施工作业完成后，监理人组织验收前，同指挥所一起准备好为喷射混凝土工程的验收以下资料：材料出厂合格证、现场材料试验报告、代用材料试验报告；喷射混凝土施工记录，包括喷射混凝土配合比、速凝剂和其它外加剂掺量、水灰比，以及各工序施工作业时间表；喷射混凝土强度、厚度、黏结力、外观质量等检查报告和检验验收记录；隐蔽工程检查验收记录等。4.3地下洞室支护4.3.1地下洞室喷锚混凝土支护完成已开挖洞段的安全清理后，应及时按施工图纸要求进行喷锚混凝土支护，以确保围岩稳定。若发现安全监测数据异常，应按监理人指示采取加强支护措施。地下洞室的喷射混凝土施工应按本技术交底有关规定进行。地下洞室喷射混凝土均应采用湿喷法。地下洞室喷射混凝土的回弹率：拱部不应大于25%，边墙不应大于15%。4.3.2地下洞室的钢架支撑支护应根据监理人的指示和本技术交底的要求，负责安装钢架支撑支护。地下洞室支护的钢架支撑分为型钢钢架和格栅钢架(以下简称钢架支撑)两种类型。当型钢钢架不能确保围岩稳定时，应立即采取措施加固为整体格栅钢架，必要时再增加钢筋网和(或)喷射混凝土支护等措施，直至洞室围岩完全稳定为止。应在现场配备可供随时投入使用的备用钢架支撑及其附件。备用数量应上报指挥所经监理人批准。即使这些备用钢架支撑和附件最终未投入使用，项目法人亦应支付全部钢架支撑及附件的材料和制作费用，但这些未使用的钢架支撑及其附件应属项目法人财产。钢支撑应装设在衬砌设计断面以外，如因某种原因侵入到衬砌断面以内时，须经监理人批准。不允许使用木材制作的附件作为永久支撑。钢支撑之间可采用钢筋网(或钢丝网)制成挡网，并与钢架支撑牢固连接，以防止岩石掉块。4.3.3管棚及超前小导管预注浆管棚及超前小导管预注浆一般适用于均匀土、小粒径碎石土、全风化岩层以及破碎、节理发育M-t,曰石层。管棚按设计图纸施工；超前小导管沿隧道纵向开挖轮廓线向外以10°〜30。的外插角钻孔，将小导管打入地层。亦可在开挖面上钻孔将小导管打入地层，小导管环向间距宜为200〜500mm。注浆前，应对开挖面及5m范围内的坑道喷射厚为50〜100mm混凝土或用模筑混凝土封闭。注浆压力一般为0.3〜1.0MPa，必要时可在孔口处设置能承受规定的最大注浆压力和水压的止浆塞。注浆后至开挖前的时间间隔，视浆液种类宜为4〜8h。开挖时应保留1.5〜2.0m的止浆墙，防止下一次注浆时孔口跑浆。4.3.4地下洞室支护的质量检查和验收地下洞室支护工程的锚杆、喷射混凝土、钢架支撑、管棚和超前小导管的质量检查应遵守本技术交底规定。每项地下洞室支护工程完成后，由监理人及时进行检查和验收，协作单位应协助指挥所为监理人的检查验收提供以下资料：质量检查记录；监理人要求提交的其它验收资料。4.4边坡支护4.4.1边坡临时支护凡施工图纸中未标注的，发生在施工过程中为满足施工安全边坡局部稳定的需要，在开挖成型后的边坡上进行的除系统支护(含随机支护)以外增加的支护称临时支护。协作单位应根据自身的施工方法和程序提出合理可行的临时支护方案。在施工期间直至工程验收，如果沿开挖边坡发生滑坡或塌方，协作单位应及时通知指挥所和监理人，并按监理人批准的措施对边坡进行处理。临时支护类型包括喷混凝土、随机锚杆(含超前锚杆)等。4.4.2岩石边坡支护施工按以下顺序进行：坡面开挖有限深度与坡面整理；锚杆施工；喷混凝土护面和坡面排水施工；柔性安全防护网施工(若有)。4.4.2.1岩石边坡的锚杆支护锚杆的类型、材料、位置和角度偏差应符合施工图纸的要求。岩石边坡的支护锚杆，应在边坡自上而下边开挖、边支护的方法进行。每次开挖和支护的边坡分层高度应不大于10〜12m。未完成上一层的支护，严禁进行下一层的开挖。有必要时，应按监理人的指示，对岩石边坡的局部破碎地带随机增设永久性加强锚杆和(或)钢筋网。并将增设记录提交监理人。锚杆施工要求应按本交底有关规定进行。锚杆安装完成后7天之内不得敲击、碰撞、拉拔锚筋和悬挂重物，至下一层放炮时间不应少于8小时。锚杆施工完工质量检查，练兵施工单位应按监理人指示进行锚筋拉拔力检验和砂浆密实度检查。锚杆拉拔力检查按每100根锚筋中抽查1组(每组3根)进行拉拔力检验。检验的锚筋，当拉拔力达到规定值时，应停止加载，结束试验。检验要求为：同组的抗拔力最小值应符合设计要求，锚筋抗拔力达不到质量要求时，按监理人要求增加锚杆或采取其他处理措施。砂浆锚杆的注浆密实度检查比例不少于锚杆总数量的5%，注浆密实度大于85%方为合格。锚杆注浆密实度检验合格率应达95%以上。4.4.2.2岩石边坡的喷射混凝土支护边坡喷混凝土前，应做边坡上部与两侧的危石清理及坡面加固和排水工作。岩石边坡的喷射混凝土部位、类型和厚度偏差、边坡轮廓等应符合施工图纸的要求。岩石边坡的喷射混凝土作业应在本支护层的岩石边坡锚杆和排水钻孔完成后，立即喷射混凝土。若发现安全监测数据异常，监理人要求在锚杆钻孔前喷射混凝土时，练兵施工单位应立即执行。岩石边坡的喷射混凝土施工应按本交底有关规定进行。锚杆和排水钻孔在喷射混凝土时应做好孔口保护，避免孔道堵塞。混凝土终凝至下一层放炮时间不应少于4小时。岩石边坡的喷射混凝土回弹率应根据边坡坡度，按施工图纸和监理人指示选定。4.4.2.3岩石边坡坡面排水孔岩质边坡坡面排水，需根据设计图纸要求的位置，施工单位应在喷混凝土前采用木桩预留孔位，喷混凝土护面施工完成4小时后拔出木桩，以便后期钻孔形成最终排水孔。排水孔钻孔完成后直接进入孔内填充排水塑料施工。4.4.3土质边坡支护施工按以下顺序进行：开挖与修建坡顶排水；开挖有限深度，一般一层高不大于10m，坡面整理；混凝土格构支护施工；喷混凝土护面和坡面排水施工；至上而下锚杆施工。4.4.3.1土质边坡的锚杆支护锚杆的类型、材料、位置和角度偏差应符合施工图纸的要求。土质边坡的支护锚杆，应在边坡的格构支护形成、并完成面层喷混凝土护面后，在格构梁上再进行锚杆的钻孔、注浆和杆体安装。每次开挖和支护的边坡分层高度应不大于10m。有必要时，应按监理人的指示，对土质边坡的局部失稳区域增设永久性支挡。并将增设记录提交监理人。锚杆施工要求应按本交底有关规定进行。锚杆安装完成后7天之内不得敲击、碰撞、拉拔锚筋和悬挂重物。土坡锚杆质量检查仅进行砂浆填充密实度检查。检查砂浆锚杆的灌浆砂浆密实度检查比例不少于锚杆总数量的5%，注浆密实度大于85%方为合格。锚杆检验合格率一般应达95%以上。9.5.3.4土质边坡的坡顶与坡面排水（1）应在边坡开挖前，按施工图纸的要求开挖并完成边坡上部永久性山坡截止沟的施工。（2）土质边坡坡面排水，需根据设计图纸要求的位置，在喷混凝土前采用木桩预留孔位，喷混凝土护面施工完成4小时后拔出木桩，以便后期钻孔形成最终排水孔。（3）排水孔钻孔完成后直接进行孔内塑料排水管施工。9.5.4永久截、排水沟（1）为保护边坡及基坑免受雨水冲刷，应在边坡开挖开始前，按照施工图纸的要求和监理人的指示开挖并完成边坡上部永久性山坡截水沟的施工。对其上部未设置永久性山坡截水沟的边坡坡面，应由练兵施工单位自行加设临时性山坡截水沟，并经监理人批准后，在边坡开挖前予以实施。（2）永久性截水沟布置、结构尺寸及细部构造按照施工详图方案实施，且排水溢出点必须设置在边坡及基坑外。但截水沟局部位置及走向可根据实际地形进行调整。（3）对永久边坡坡面及道路的坡脚排水沟，均应同时开挖好排水沟槽并保持一定的排水坡度，且隔段设置相应的排水出口，及时排除坡底积水，以保护坡脚的稳定。永久边坡坡顶截水沟均为开挖后采用混凝土衬砌形成。五、质量要求1、抗压强度必须合格，不合格时，查明原因，并采取措施，可用加厚喷层或增设锚杆的办法予以补强。2、喷层与围岩粘结情况，用锤敲击，如有空响应凿除喷层，洗净重喷。必要时应进行粘接力测试。3、喷层平均厚度不得少于设计厚度。4、喷射砼表面有裂缝、脱落、露筋、渗漏水等情况时，应予补修，凿除喷层重喷或进行整治。5、锚杆抗拔力应满足设计要求。6、格栅拱垂直于隧道中线，上下左右允许偏差±5cm，倾斜度不得大于2°。六、安全与防护6.1安全技术6.1.1施工前应认真检查作业区的围岩稳定情况，必要时应进行适当处理。6.1.2锚喷施工的机械设备应布置在围岩稳定或已经支护的安全地段。6.1.3喷射机、注浆器等设备在使用前均应进行全面检查，必要时在洞外进行密封性能和耐压试验，满足要求后方可使用。6.1.4条喷射机、注浆器、水箱、油泵等设备或压力容器，均应安装压力表或安全阀、使用过程中如发现已经破坏或失灵时，应立即更换。6.1.5条施工期间