《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB 50086-2015知识培训

《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2015知识培训掌握岩土锚杆与喷射混凝土支护核心技术目录规范概述01术语解释02工程勘察与调查03预应力锚杆技术04喷射混凝土支护05工程监测与维护06工程质量检验与验收07规范实施与强制性条文0801规范概述规范背景及重要性制定背景《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2015是为了响应建筑工程中对岩土锚杆和喷射混凝土支护技术的需求，解决相关工程实践中的技术问题而制定的国家标准。实施重要性该规范的实施对于提高岩土锚杆与喷射混凝土支护工程的施工质量、保障工程质量和安全具有重要意义，能够有效减少工程事故的发生，提升整体建设水平。强制性条文规范中的第4.1.4、4.5.3、12.1.19、13.1.1条为强制性条文，必须严格执行。这些强制性条文涵盖了锚杆设计、施工及质量控制等方面，确保了工程的安全性和可靠性。标准适用范围适用范围概述《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2015适用于多种地下工程，包括隧道、洞室、边坡和基坑等地质条件下的岩土锚杆与喷射混凝土支护工程。环境条件适用性该标准不仅适用于新建工程，还适用于对现有工程进行改造或加固。它涵盖了各种复杂地质条件，如软弱围岩、地下水丰富等环境中的施工技术要求。不适用范围说明虽然该规范适用于大多数地下工程，但某些特定情况如高放射性、高温高压环境不在该标准的适用范围之内。这些特殊情况需要根据具体工程条件选择其他相应的技术标准。国际对比分析与国际标准相比，GB50086-2015在覆盖范围和具体要求上具有相似性。然而，在某些特殊工艺和材料应用方面，国内标准可能更注重本地化的需求和适应性。修订内容及新增条款新增条款概述《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2015在修订中增加了大量新增条款，这些新增条款主要关注于提高工程的施工质量和安全性，并扩大了规范的应用范围。边坡与基础工程应用新修订的规范特别增加了边坡和基础工程中的应用内容，涵盖了岩土锚杆在这些项目中的具体设计与施工要求，确保了这些复杂地质条件下工程的稳定性和可靠性。大跨度与高边墙洞室工程新增条款中还包括了对大跨度和高边墙洞室工程的锚喷支护设计方法，特别是当跨度超过25米或高跨比大于1.2时，提供了更为详细的设计和施工指导。预应力锚杆类型扩充修订后的规范引入了更多类型的预应力锚杆，包括新品种锚杆和土钉，并详细规定了它们的设计、材料选择和施工方法，进一步完善了技术标准。02术语解释基本术语解析岩土锚杆定义岩土锚杆是一种工程措施，通过在地下洞室、边坡等工程中插入带状材料，利用锚杆杆体与周围岩体间的粘结力和摩擦力来增强围岩的稳定性。它常用于加固和支护土壤侵蚀严重的边坡和地下工程。喷射混凝土定义喷射混凝土是通过喷射设备将水泥骨料混合料喷射到岩石或支护面上，迅速凝结硬化形成支护层。它主要用于加固隧道、地铁、边坡等地下工程的衬砌，以改善围岩稳定性和防止围岩松动。预应力锚杆定义预应力锚杆是一种带有预应力的锚杆，通过张拉钢筋或钢丝施加预应力，使其在锚固段产生轴向拉力，从而提高锚杆与周围岩体的粘结强度。预应力锚杆广泛应用于需要高支护力的地下工程，如深基坑和大断面隧道。非预应力锚杆定义非预应力锚杆不施加预应力，依靠锚杆与围岩之间的粘结力和摩擦力来提供支护力。相比预应力锚杆，非预应力锚杆施工简便，成本较低，适用于一些地质条件较好且不需要过高支护力的工程。锚杆类型分类锚杆按结构形式可分为端部锚固型、中间锚固型和自由端型；按材料分为钢筋锚杆、钢丝锚杆、竹筋锚杆等；按预应力状态分为预应力锚杆和非预应力锚杆。这些分类方式为工程设计提供了多样化的选择，以满足不同工程需求。专业词汇详解预应力锚杆预应力锚杆是一种在锚杆施加预应力后进行安装的方法，通过提前设定的预应力，增强锚杆与围岩的粘结力。《规范》规定，预应力锚杆的设计应考虑材料选择、锚杆长度、预应力值等因素，确保其在不同地质条件下的有效应用。非预应力锚杆非预应力锚杆不预先施加预应力，而是依靠与围岩的摩擦力来达到稳定效果。其设计与安装需根据具体的地质条件和工程需求进行。《规范》强调了非预应力锚杆的材料选择、锚杆直径、安装角度等关键技术参数的重要性。0102030405锚杆锚杆是一种用于岩土工程中的支护结构，通过锚杆与周围地层之间的粘结，提高边坡或支护结构的稳固性。根据《规范》，锚杆分为预应力锚杆和非预应力锚杆，设计时需考虑地质条件和环境因素。喷射混凝土喷射混凝土是通过喷射设备将混凝土喷射到岩土体内，形成支护面的一种施工方法。该方法常用于隧道、地铁等地下工程的支护，能够有效防止围岩松动和坍塌。《规范》中对喷射混凝土的设计、材料和施工工艺进行了详细规定。支护结构支护结构是确保地下工程施工安全的重要设施，包括锚杆、喷射混凝土等多种方式的应用。《规范》要求，应根据地质条件和工程需求选择合适的支护结构，并制定详细的设计和施工方案，以确保施工过程的安全性和有效性。常用符号说明符号定义《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2015中的符号定义部分，主要规定了在工程图纸和文档中使用的各种专业符号的含义和表示方法。这些符号用于准确描述工程的各个细节和构件，提高施工图纸的清晰度和可读性。符号分类规范中常用的符号主要分为几类，包括几何符号、材料符号、工艺符号等。几何符号用于描绘物体的形状和尺寸，材料符号表明使用的具体材料类型，而工艺符号则指示特定的施工工艺和技术要求。符号标准符号的标准使用需符合国家相关标准，确保在不同工程和文件中具有一致性。符号的标准化使用有助于减少误解，提高沟通效率，并确保工程质量和安全达到预期要求。符号应用实例符号的应用实例贯穿于整个规范，从基础设计到施工细节都有具体体现。例如，在设计图纸中，通过符号明确标示出锚杆的位置和规格；在施工记录中，符号用于标记不同阶段的施工重点和质量控制点。03工程勘察与调查一般规定适用范围本规范适用于隧道、洞室、边坡、基坑等工程的岩土锚杆与喷射混凝土支护设计、施工、试验和监测。它涵盖了多种应用场景，确保了规范的适用性和广泛性。规范中采用了一些特定术语，如"喷射混凝土"、"预应力锚杆"等。这些术语在规范文本中有明确的定义，便于工程技术人员理解和应用。强制性条文规范中的第4.1.4、4.5.3、12.1.19和13.1.1条为强制性条文，必须严格执行。违反这些强制性条文的规定将导致工程无法通过验收，确保工程质量和安全。术语定义工程地质与水文地质勘察01地质勘察重要性工程地质勘察是岩土工程的首要任务，通过了解地质构造、岩层特性及地下水状况，为工程设计提供基础数据。准确的地质勘察有助于确保工程的安全性和稳定性。02工程地质测绘方法工程地质测绘包括工程地质测绘和工程物探。通过测绘工作获取地形地质图，并结合物理勘探如电法、地震勘探等手段，进一步查明地下工程地质条件，确保设计依据可靠。地下水勘察方法03地下水勘察方法包括地下水位测量和渗透试验。通过在不同季节和位置测量地下水位，了解其变化趋势；渗透试验测定土壤渗透系数，确定地下水的渗透性，保障工程设计合理。04取样与样品分析取样和样品分析是地质勘察的重要环节。通过人工或机械手段取样，进行物理性质测试和化学成分分析，获得土壤力学参数，为工程设计提供科学依据。05综合地质勘察技术综合地质勘察技术包括地面物探和井下物探。地面物探如电法中的视电阻率法、地震勘探中的浅层折射法等，井下物探则采用综合测井，通过多种物理性质差异判断地下工程地质条件。预应力锚杆设计要点确定锚杆类型根据工程需求选择合适的预应力锚杆类型，包括机械胀壳、树脂和水泥药卷等类型。每种类型有其特定的应用场景和优缺点，需结合具体地质条件和设计要求进行选择。材料规格与布置方式确定锚杆的材料规格，如钢筋直径、强度等级等，并合理布置锚杆的间距与长度。这些参数直接影响结构的承载能力和稳定性，需通过详细计算和设计优化确定。锚头与锚具选择选择合适的锚头和锚具，确保锚杆与结构物的有效连接。锚具应符合相关标准，具有足够的强度和耐久性，以保障预应力的长期有效传递。施加预应力值根据岩土性质、荷载大小及环境条件，确定合适的预应力值。初始预应力值应在设计值的0.5~0.6倍范围内，以确保锚杆与周围岩土体紧密贴合，提高整体结构的稳定性。04预应力锚杆技术预应力锚杆分类机械胀壳预应力锚杆机械胀壳预应力锚杆通过锥形端部的螺纹旋转，利用机械力将预应力筋拉伸并固定于岩石或土层中。其特点是操作简便、成本较低，适用于多种土壤条件。树脂预应力锚杆树脂预应力锚杆采用高强度树脂材料，通过注射或灌注的方式将树脂与钢筋结合，形成高强度的复合结构。该类型锚杆具有优异的耐久性和抗腐蚀性，广泛应用于长期支护工程。水泥药卷预应力锚杆水泥药卷预应力锚杆将水泥和药物混合后，通过高压泵送至钻孔内，快速固化形成结石体与周围岩土结合，提供强大的锚固力。其施工速度快，适合紧急支护或工期紧迫的工程。设计原则与施工要求设计原则《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》强调设计时应考虑工程地质条件和岩土体的自身强度，确保设计合理有效。设计过程中应采用工程类比与监测量测相结合的方法，并符合国家现行有关标准的规定。材料选择锚杆材料的选择至关重要，需确保其具备良好的力学性能和耐久性。通常选用高强度钢材或合金材料，喷射混凝土应使用优质水泥，并严格控制水灰比和骨料粒径，以确保支护结构的强度和稳定性。喷射混凝土施工要求喷射混凝土施工前应进行基面处理，确保喷射表面平整、无杂物。喷射混凝土的厚度应根据支护结构的要求确定，通常不得小于80mm。喷射作业时，喷嘴与喷射面应保持一定角度，且喷射速度要均匀。锚杆安装与张拉锚杆安装时，应确保锚杆自由段长度符合设计要求，锚杆与岩体之间的连接应牢固可靠。张拉锚杆时应逐步进行，控制张拉应力不超过设计值，以保障锚杆的承载能力和整体支护结构的稳定性。常见类型及应用案例粘结式预应力锚杆粘结式预应力锚杆适用于硬岩地质条件，通过粘结方式提供预应力。其选择应综合考虑施工方便性和经济合理性，确保工程的高效与安全。拉力分散型锚杆拉力分散型锚杆通过在锚固段全长使用无粘结钢绞线，并在灌浆体中均匀分布剪应力，有效抑制蠕变。其承载力随锚固段长度增加而提高，特别适用于需要长锚固段的工程。压力分散型锚杆压力分散型锚杆在锚固段全长采用无粘结钢绞线，锚杆工作时灌浆体处于受压状态，剪应力均匀分布，能显著提高锚杆的承载能力并抑制蠕变。喷射混凝土支护案例新修订的《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》(GB50086—2015)提供了多种喷射混凝土与围岩粘结强度的试验方法，确保喷射混凝土支护的有效性和可靠性。05喷射混凝土支护喷射混凝土材料要求喷射混凝土材料选择喷射混凝土应采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，必要时可采用特种水泥。选用的水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的规定，确保喷射混凝土具有良好的强度和耐久性。细骨料要求喷射混凝土所用细骨料细度模数应大于2.5，砂中小于0.075mm的颗粒应不大于20%。此标准确保喷射混凝土拥有良好的流动性和稳定性，提高喷射效果。粗骨料要求喷射混凝土所用粗骨料最大粒径不宜大于16mm，当使用短纤维时，最大粒径不宜大于10mm，并宜采用连续粒级。此规定确保喷射混凝土具有均匀的结构和较高的强度。速凝剂要求速凝剂应采用质量稳定的产品，其与水泥应有良好的相容性，性能指标应符合相关标准的规定。速凝剂的使用能有效控制喷射混凝土的凝结时间，提升施工效率。喷射混凝土工艺流程材料准备与配比设计喷射混凝土的工艺流程首先涉及材料的选择与准备，通常采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。配合比设计包括确定水胶比、砂率和水泥用量，以确保混凝土拌和物的适宜性与工作性能。设备准备与调试施工前需确保喷射设备如搅拌机、速凝剂计量泵等已完全准备并调试完毕。这些设备必须能够精确控制混凝土的搅拌时间和成分，以保证喷射作业的顺利进行。喷射作业操作顺序喷射混凝土时，应按照自下而上的顺序进行分段、分片、分层喷射。每段长度不宜超过6米，喷射过程中需注意低洼处的处理和上次喷射混凝土的斜面保留，以确保喷射层的平整和质量。喷射混凝土养护与质量控制喷射完成后，应及时进行面层养护，保持混凝土湿润。施工过程中需严格控制搅拌时间、运输及存放条件，防止混凝土拌和物受潮或污染，以确保喷射混凝土的质量达到设计要求。质量控制与检验标准材料选择与验收标准《规范》对工程中使用的锚杆、喷射混凝土等材料的品种、规格、性能有明确要求。所有材料必须符合国家现行标准，并需提供出厂合格证和现场抽检试验报告，以确保材料质量满足工程需求。施工过程质量控制施工过程中，应严格按照设计图纸和技术要求进行操作。重点检查锚杆的埋设深度、角度以及喷射混凝土的厚度和密实度。每一道工序完成后需进行自检和互检，确保施工质量符合规范要求。质量检验与验收标准岩土锚杆与喷射混凝土支护工程的质量检验包括原材料抽检、成品强度测试等内容。需按照规范要求进行系统的质量检验与验收，确保工程质量达到设计和规范标准，满足安全和使用要求。工程监测与维护工程完工后需建立长期监测机制，对锚杆应力、喷射混凝土的完整性等进行定期检测。日常维护中，及时修复发现的问题，确保支护结构的稳定性和可靠性，延长工程使用寿命。06工程监测与维护工程监测方法地表位移监测深层位移监测应力应变监测地下水位监测裂缝发展监测维护管理规范监测与维护要求根据《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2015，岩土锚固与喷射混凝土支护工程的监测与维护应贯穿工程施工和使用全过程，包括定期监测锚杆预加力值、锚头及被锚固结构物的变形。安全等级划分规范中明确划分了岩土锚固与喷射混凝土支护工程的安全等级，其中I级为最高安全等级，适用于永久性锚固工程，确保在各类荷载作用下的结构稳定性和安全性。日常检查与维护措施对于使用中的锚杆支护系统，应进行定期检查和维护，包括锚杆的预紧力检测、锚头及结构的变形监控，以及支护系统的完整性审查，确保其在承载过程中的安全性与有效性。异常情况处理当监测到锚杆系统出现异常情况时，应及时进行分析和处理。常见异常包括锚杆预紧力下降、锚头变形等，需采取相应的维修或加固措施，以确保工程安全。问题处理及应急预案锚杆沉浮或松动处理锚杆在承受荷载后可能出现沉浮或松动的情况，这可能是由于土壤条件不稳定或荷载超过设计范围。处理方法包括重新进行锚杆的张拉和锁定，确保锚杆与周围岩土体的紧密接触。注浆不足问题解决注浆是锚杆施工的重要环节，若注浆不充分，可能导致锚杆承载力下降。解决方法是重新进行注浆操作，确保注浆材料充分填充锚杆周围的空隙，提高锚杆的整体稳定性。喷射混凝土支护裂缝处理喷射混凝土支护在使用过程中可能出现裂缝，影响其支护效果。处理方法包括对裂缝部位进行修复和加强喷射混凝土的厚度和强度，确保支护结构的整体性和稳定性。应急预案制定与实施针对岩土锚杆与喷射混凝土支护工程中可能遇到的突发情况，制定详细的应急预案。预案内容包括紧急撤离、安全警示、现场救援等措施，确保在突发事件发生时能够迅速有效地应对。应急设备与物资准备施工现场应配备必要的应急设备和物资，如救护车、消防器材、应急照明等，并确保这些设备和物资能够在需要时快速使用。定期检查和维护设备，保证其在关键时刻的正常运行。07工程质量检验与验收质量检验标准锚杆质量检验标准锚杆的质量检验需符合GB50086-2015规范中的强制性条文，包括对锚杆的材质、尺寸及安装位置进行详细检查。确保锚杆在工程中的应用具备足够的强度和稳定性，以保障支护结构的安全。喷射混凝土质量检验标准根据GB50086-2015规范，喷射混凝土的质量检验应符合表14.2.3-2的规定。重点检查喷射混凝土的厚度、密实度和强度，确保其达到设计要求，能够有效支护围岩，防止松动和变形。预应力锚杆质量检验标准预应力锚杆的质量检验需按照GB50086-2015规范的第12章和第14章的相关规定执行。包括锚杆的预应力值、锚固长度及其安装角度等关键参数，以确保锚杆能够在工程中发挥预期的支护作用。土钉支护工程质量检验标准土钉支护工程的质量检验与验收应依据GB50086-2015规范的第14章规定，重点关注土钉的长度、直径、安装角度以及注浆质量。确保土钉支护系统能够有效提高边坡的稳定性，防止滑坡和塌方。验收流程与步骤020403验收前准备在验收岩土锚杆与喷射混凝土支护工程之前，需准备详细的施工记录、材料合格证及质量鉴定文件。确保所有相关设计文件齐全，并完成现场的预验收工作，为正式验收打好基础。现场验收步骤现场验收包括检查锚杆和喷射混凝土的质量和性能。按照标准要求，对锚杆进行抗拔力检测，确保其满足设计要求；喷射混凝土则需检查厚度、密实度等是否符合规范要求。验收资料整理验收完成后，需整理并保存好所有验收资料，包括施工记录、质量检测报告、材料合格证及验收报告等。这些资料将作为后续工程维修和保养的依据，并备查用。问题整改与反馈如在验收过程中发现问题，应及时记录并通知施工方进行整改。整改完成后再次验收，确保所有问题已解决。验收结果应详细记录，并向相关单位反馈，以便改进后续工作。01常见问题及解决方案锚杆沉浮与松动问题锚杆在承受荷载后可能出现沉浮或松动现象，这通常由于土壤条件不稳定、荷载超出设计范围或施工不当等原因造成。有效的解决措施包括优化设计参数和改进施工工艺。注浆过程中问题注浆过程中常遇到砂浆过稀或孔口堵塞的问题，导致砂浆下淌或无法充分填充锚杆周围空隙。解决方案包括确保砂浆质量并优化注浆设备及操作流程。自钻式锚杆施工问题使用自钻式锚杆时，常见的问题是钻孔直径不达标或深度偏差。原因可能是施工人员未严格按设计要求操作或选用的锚杆型号不合适。需加强技术培训和施工监督。静压桩施工问题在采用静压桩支护技术时，可能遇到挤土效应和附加沉降问题。为减小挤土效应，应采取控制措施；为防止附加沉降，需优化注浆压力和速度等参数。08规范实施与强制性条文实施情况概述实施背景《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2015旨在提高岩土锚杆与喷射混凝土支护工程的设计、施工质量，确保安全适用、技术先进、经济合理并保护环境。适用范围本规范适用于隧道、洞室、边坡、基坑、结构物抗浮、抗倾和受拉基础工程的岩土锚杆与喷射混凝土支护的设计、施工、试验