支护工程施工方法说明.doc

8 支护工程施工方法说明
8.1概述
本项目支护工程主要包括左岸泄洪闸护坦段底板、边坡及电站进水口边坡。
8.2工程量及工期安排
工程两及工期安排见表8-1
表8-1 支护工程工程量及工期安排表
序号
项目名称
单位
工程量
工 期
备注
一
左岸泄洪闸

边开挖边支护

1
锚杆：Φ25，L=4.5m,入岩4m
根
3765

2
钢筋桩：3Φ25，L=15m,入岩14.5m
根
20

3
钢筋网：Φ6（15cm×15m）
T
11

4
喷混凝土（厚10cm）
m2
3550

C20
二
电站进水口

边开挖边支护

1
锚杆：Φ25，L=4.5m,入岩4m
根
539

2
钢筋桩：3Φ25，L=15m,入岩14.5m
根
20

3
钢筋网：Φ6（15cm×15m）
T
4.1

4
喷混凝土（厚10cm）
m2
1320

C20
8.3施工方案
8.3.1锚杆、锚筋桩
根据施工图纸所示间距、排距测量确定出具体孔位，锚杆采用YT—28手风钻钻孔，锚筋桩采用100B潜孔钻造孔，然后由MZ—30锚杆注浆机注浆，注浆后进行锚杆或锚筋桩的安装。
8.3.2钢筋网、喷砼
按施工图纸要求和监理人的指示，在喷混凝土前布设钢筋网，钢筋网的间距应为15cm。喷混凝土采用湿喷法施工工艺，并加以喷混凝土结合剂以减少回弹。利用5t自卸车从拌和站运料，混凝土由湿喷机输送，人工持喷头喷射。
8.4施工工序

8.4.1锚杆和锚筋桩施工工序
施工流程如图8-1所示。
钻孔
钻孔冲洗
注浆
锚杆安装
孔位固定

图8-1 锚杆施工流程图
8.4.2喷混凝土
施工流程如图9-2所示。
拌和机拌制混合料
速凝剂
喷射机
风源
喷头
水源
受喷面
5t自卸车
运输
风管
出料管
出剂管
水管

图8-2 喷混凝土施工流程图
8.5施工方法
支护工程一般紧随开挖工程边开挖边支护，当支护滞后于开挖时，采用脚手架进行高边坡支护施工。
8.5.1锚杆
8.5.1.1钻孔
采用YT—28手风钻人工钻孔。首先根据施工图纸所示的间距、排距确定出具体孔位，孔位在任何方向的偏差应小于100mm，孔深偏差应小于50 mm，锚杆的孔轴方向应满足施工图纸的要求，施工图纸未作规定时，其系统锚杆的孔轴方向应垂直于开挖面，局部加固锚杆的孔轴方向应与滑动面的倾向相反，其与滑动面的交角应大于45°。注浆锚杆采用“先注浆后安装锚杆”的施工程序，钻孔孔径应大于锚杆直径15cm以上。
钻孔前，由当班技术员确定孔位，孔向正确后，发出书面或口头通知，方可开钻。
8.5.1.2清孔
清孔采用高压风水枪联合冲洗孔内的岩粉和积水，直至干净。
8.5.1.3注浆

注浆采用MZ-30锚杆注浆机边拌和边注浆，注浆水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥，砂采用最大粒径小于2.5mm的中粗砂。拌和砂浆的时间不小于3min，一经拌和，应尽快使用。如砂浆已经初凝，则必须作废料重拌。
水泥砂浆配合比为：水泥：砂＝1：1～1：2（重量比），水泥：水＝1：0.38～1：0.45，其强度不低于20Mpa.。对于下倾的孔，注浆管应插至孔底1m左右，并注浆至孔口冒浆为止。在灌浆过程中，若发现由浆液从岩石锚杆附近流出时，应及时堵填，以免继续流浆。注浆时应有监理工程师旁站方可进行。锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞和拉拔。
8.5.1.4锚杆制作、安装
锚杆材料根据施工图纸要求，选用Ⅱ级螺纹钢筋。钢筋在使用前必须进行取样试验，合格后方可投入使用。先注浆的永久支护锚杆，在孔内砂浆注满后立即插杆。因故未注满砂浆的钻孔，不得插入锚杆。如砂浆已经初凝，应扫开原孔从新灌浆。
8.5.1.5锚杆的质量检验
（1）锚杆材质检验：每批锚杆材料均应附有生产厂家的质量证明书，并按施工图纸规定的材质标准以及监理工程师指令的抽检数量进行锚杆性能的检验；
（2）注浆密实度试验：选取与现场锚杆的直径、长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆和塑料管（或钢管），采用与现场注浆相同的材料和配合比拌制砂浆，并按现场施工相同的注浆工艺进行注浆，掩护7天后剖管检查其密实度；
（3）按监理工程师指令的抽验范围和数量，对锚杆孔的钻孔规格（孔径、深度和倾斜度）进行抽查并作好记录。
（4）拉拔力试验：边坡支护锚杆，按作业分区每200根（包括总数小于200根）锚杆至少抽样一组，每组不少于3根。
在砂浆锚杆养护28天后，安装张拉设备，逐级加载张拉至拔出锚杆，拉力方向应与锚杆轴线一致。喷锚支护中抽验的锚杆，当拉拔力达到规定值时，应立即停止加载，结束试验。
8.5.2锚筋桩
8.5.2.1钻孔
锚筋桩采用100B潜孔钻造孔。根据施工图纸确定出具体孔位，孔位方向偏差应小于100mm，孔深偏差应小于50 mm。锚筋桩的孔轴方向应满足施工图纸的要求，
若施工图纸未作规定，其孔轴方向应垂直于开挖面。锚筋桩采用“先安装锚杆后注浆”的施工程序，钻头直径应大于锚杆直径25mm以上。
钻孔前，由当班技术员在确定孔位，孔向正确，并发出书面或口头通知后，方可开钻。
8.5.2.2钻孔冲洗
清孔采用高压风水枪联合冲洗孔内的岩粉和积水，直至干净。
8.5.2.3锚筋桩的制作、安装
锚筋桩按施工图纸要求，采用Ⅱ级螺纹钢筋进行加工。钢筋在使用前必须进行取样试验，合格后方可投入使用。
8.5.2.4注浆
注浆采用MZ-30注浆机边拌和边注浆。注浆水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥，砂采用中粗砂。拌和砂浆的时间不小于3min。水泥砂浆配合比为：水泥：砂＝1：1～1：2（重量比），水泥：水＝1：0.38～1：0.45，其强度不低于20Mpa.。在灌浆过程中，若发现有浆液从锚筋桩附近的岩石流出时应及时堵填，以免继续流浆。注浆时应有监理工程师。
8.5.1.5锚筋桩的质量检验
（1）锚筋桩材质检验：每批锚筋桩材料均应附有生产厂家的出厂质量证明，并按施工图纸规定的材质标准以及监理工程师指令的抽检数量进行锚筋桩性能的检验；
（2）注浆密实度试验：选取与现场锚筋桩的直径、长度、孔径和倾斜度相同的锚筋桩和塑料管（或钢管），采用与现场注浆相同的材料和配合比拌制砂浆，并按现场施工相同的注浆工艺进行注浆，掩护7天后剖管检查其密实度；
（3）按监理工程师指令的抽验范围和数量，对锚筋桩的钻孔规格（孔径、深度和倾斜度）进行抽查并作好记录。
（4）拉拔力试验：在锚筋桩养护28天后，安装张拉设备，逐级加载张拉至拔出锚筋桩，拉力方向应与锚筋桩轴线方向一致。
8.5.3喷混凝土施工
喷混凝土采用湿喷法施工工艺，并加以喷混凝土结合剂以减少回弹。采用5t自卸车从拌和站运料，混凝土湿喷机输送，人工持喷头在自卸车上喷射。
8.5.3.1喷护准备

（1）在喷射前对喷射面进行检查，并做好以下准备工作：清理开挖面的浮石、墙角的石渣和堆积物；用高压风水枪冲洗喷射面，对遇水易潮解的泥化岩层，应采用高压风清扫岩面；埋设控制喷混凝土厚度的标志；作业区应具有良好的通风和充足的照明设施。
（2）喷射作业前，应对施工机械设备、风、水管路和电线等进行全面检查和试运行。
（3）在受喷滴水部位埋设导管排水，导致效果不好的含水层可设排水盲沟。
8.5.3.2喷射混凝土施工
（1）在喷射混凝土前，以每种拟用的外加剂至少作三次试块试验板（参照DL/T5181-2003）,于28天前提供试块试验报告，试验板测定的喷射混凝土工艺质量和抗压强度达到要求后，才能进行喷射混凝土施工。
（2）喷射混凝土作业应分段分片依次进行，喷射顺序自下而上，喷射厚度按施工图纸规定控制；当单层喷射有可能使喷混凝土下垂脱落时，应分层喷射，后一层应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再行喷射，应先用风清扫喷层面。喷射作业应紧跟开挖工作面，混凝土终凝到下一循环放炮的时间不应少于3h。
（3）喷射机作业应严格执行喷射机的操作规程；应连续向喷射机供料；保持喷射机工作风压稳定；完成或因故中断喷射作业时，应将喷射机和输料管内的积料清除干净。
（4）喷混凝土时，喷嘴应保持与岩石面距离0.7m左右，喷射方向大致垂直于岩面。喷射混凝土的回弹率：边坡不应大于15％，洞室拱部不应大于25％。
（5）喷混凝土作业完成后，粘附在喷混凝土表面的喷注溅落物必须予以清除。所有为量测喷混凝土厚度而预埋的检验钢筋条，在喷混凝土工程检验后必须割除露出喷混凝土表面的残余段。残余钢筋条的切割面应保持与混凝土表面平整，且不得损伤混凝土表面。
（6）喷混凝土养护：喷混凝土终凝2h后，应喷水养护；养护时间一般工程不得少于7～14昼夜；气温低于＋5℃时，不得喷水养护。
8.5.3.3钢筋网喷射混凝土施工
（1）按施工图纸要求和监理工程师的指示，在喷射混凝土前布设钢筋网，钢筋网的间距应为15cm,钢筋采用直径为Φ6mm、屈服强度为240Mpa的Ⅰ级钢筋，水工
洞内钢筋网保护层厚度不应小于30mm.。对于钢筋网喷射混凝土支护厚度不应小于100mm，亦不大于250mm。
（2）钢筋网应沿开挖面铺设，与岩面距离3cm ～5cm,捆扎要牢固，在有锚杆的部位将钢筋网与锚杆焊接在一起。
（3）喷射操作时喷嘴不得正对钢筋。如发现脱落的喷层或大量回弹物被钢筋网“架住”，必须及时清除不得包裹在喷层内。
（4）喷射混凝土必须填满钢筋与岩面之间的空隙，并与钢筋粘结良好。喷射后，钢筋网上的喷层厚度应满足保护层的尺寸要求。
8.5.3.4土石方明挖边坡喷射混凝土施工
（1）岩石边坡表面处理应按以下规定
1）岩石边坡应采用光面爆破或预裂爆破，以减少对边坡岩石的损伤和获得较平整的喷射面。
2）自然边坡应将基岩面整平，并将表面松动岩块、浮渣等覆盖物清理干净。
3）清除坡脚处的岩渣等堆积物。
（2）土质边坡喷射混凝土支护应遵守下列规定：
1）明挖土质边坡，喷射混凝土支护作业前，应将边坡平整、压实，自坡底开始自下而分段分片依次进行喷射。
2）严禁在冻土和松散土面上喷射混凝土。
8.5.3.5养护
（1）喷射混凝土的养护，应按DL/T5181-2003第7.5.7条规定执行。
（2）当喷混凝土周围的空气湿度达到或超过85％时，经监理人同意，可准予自然养护。
8.6质量与安全保证措施
8.6.1质量
8.6.1.1材料
（1）水泥：优先选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥。水泥标号不低于32.5级，进场水泥应有生产厂家的质量证明。
（2）骨料：细骨料应采用坚硬耐久的粗、中砂，细度模数应大于2.5；粗骨料采用耐久的卵石或碎石，粒径不大于15mm，喷混凝土中不得使用含有S02的骨料，喷混凝土的骨料级配，应满足表8-2的规定。
（3）水：喷混凝土用水应干净、新鲜，水中不含油、酸、碱、泥砂、有机物等，并应符合规范JGJ63-89的要求；
表8-2 喷混凝土用骨料级配表
项目
通过各种筛径的累计重量百分数（%）
0.6mm
1.2mm
2.5mm
5.0mm
10mm
15mm
优
17～22
23～31
35～43
50～60
73～82
100
良
13～31
18～41
26～54
40～70
62～90
100
（4）外加剂：速凝剂的质量应符合施工图纸要求并有生产厂的质量证明，初凝时间不应大于5min，终凝时间不应大于10min。选用外加剂应经监理工程师批准。
（5）钢筋网：应采用屈服强度不低于240MPa的光面钢筋加工；
（6）压缩空气：喷混凝土使用的压缩空气不应含有油脂和其它油污。
8.6.1.2配合比设计
喷混凝土配合比应通过室内试验和现场试验选用，并应符合施工图纸要求，在保证喷层性能指标的前提下，尽量减少水泥和水的用量。速凝剂的掺量应通过现场试验确定，喷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，喷射混凝土的强度应符合施工图的要求，配合比试验成果应报送监理工程师审批。
8.6.1.3配料、拌合及运输
（1）喷混凝土料在拌和站进行搅拌，由5t自卸汽车运输，喷混凝土料进行配料，拌合及运输须满足以下规定：
水泥和速凝剂 ±2%
砂、石 ±3%
（2）搅拌时间
混合料搅拌时间应遵守下列规定：
1）采用容量小于400L的强制式搅拌机搅拌时间不得少于1min；
2）混合料掺入外加剂时，搅拌时间应适当延长；
（3）运输
混合料在运输、存放过程中，应严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，装入喷射机前应过筛。

8.6.1.4喷混凝土修补
对以下情形喷混凝土必须在监理工程师批准前提下进行修补：
（1）岩石表面粘结的喷混凝土；
（2）未能与喷混凝土面粘结的喷混凝土；
（3）不符合规范要求的喷混凝土；
（4）施工作业过程中受到损坏的喷混凝土；
（5）没有达到设计规定最小厚度的地方要进行补喷混凝土。
8.6.1.5 质量控制措施
严格按照设计和规程要求控制好每一道工序的施工质量，具体如下：
（1） 本工程质量管理目标应达到优良工程标准。
（2） 开工前，组织全体施工人员学习，专业培训，明确岗位职责，树立员工质量第一的观念。
（3）加强现场施工管理，真实准确记录施工过程。
（4） 加强内部资料整编，及时收集，整理、分析、归样从便及时掌握施工质量，提交验收资料。
（5） 搞好施工质量，争创优良工程，精品工程，教育广大施工人员树立“百年大计，质量第一”的思想。
8.6.2 安全保证措施
（1）项目部设置安全组织机构，在施工区内设专职安全员，负责安全管理及检查工作，定期安全检查，对安全隐患及时处理，对工程施工人员，应树立“安全第一”的思想，提高安全意识。
（2）无关人员不得进入施工现场，入场施工人员必须佩戴安全帽，对于危险地段做好安全防护措施。
（3）施工中加强用电管理工作，电工持证上岗，防止用电事故发生，裸露电线不得使用。
（4）施工人员熟知本工程的安全技术操作规程，防止不安全事故发生。
8.7主要资源配置
支护工程所需机械设备及劳动力配置见表8-3及表8-4。
8.8施工中所引用的规范及规程
（1）《热轧钢筋》GB1499－84
（2）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86-85；
（3）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》SL62-94；
（4）《水电水利工程锚喷支护施工规范》DL/T5181-2003；
（5）《喷射混凝土施工技术规程》YBJ226-91

表8—3 主要机械设备配置表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
潜孔钻机
100B
台
1
共用
2
自卸汽车
5t
台
1

3
手风钻
YT-28
台
6

4
移动式空压机

台
1
共用
4
混凝土喷射机
PZ-5B
台
2

5
锚杆注浆机
MZ-30
台
1

表8-4 劳 力 配 置 表
名称
单位
数量
备注
管理人员
人
1

技术干部
人
2

砼工喷射手
人
4

电焊工
人
1

机械操作手
人
2

养护工
人
1

普工
人
10

合计
人
21