UDC中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)PGB50086-2001錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范specificationsforbolt-shotcretesupport2001-07-20發(fā)布2001-10-01實施中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局中華人民共和國建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范Specificationsforbolt-shotcretesupportGB50086-2001主編部門原國家冶金工業(yè)局批準(zhǔn)部門中華人民共和國建設(shè)部施行日期2001年10月1日2001北京關(guān)于發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn)錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范的通知建標(biāo)[2001]158號根據(jù)原國家計委一九九四年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)定額制訂修訂計劃(計綜合[1994]240號)的要求由原國家冶金工業(yè)局會同有關(guān)部門共同修訂的錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范經(jīng)有關(guān)部門會審批準(zhǔn)為國家標(biāo)準(zhǔn)編號為GB50086-2001自2001年10月1日起施行其中1.0.33.0.24.1.44.1.54.1.114.3.14.3.35.3.57.5.5(4)7.6.28.5.1(4)9.1.19.1.2(1)為強制性條文必須嚴(yán)格執(zhí)行自本規(guī)范施行之日起原國家標(biāo)準(zhǔn)錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范GBJ86-85廢止本規(guī)范由冶金工業(yè)部建筑研究總院負(fù)責(zé)具體解釋工作建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所組織中國計劃出版社出版發(fā)行中華人民共和國建設(shè)部二一年七月二十日前言本規(guī)范根據(jù)原國家計委一九九四年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)定額制訂修訂計劃(計綜合[1994]240號)由冶金部建筑研究總院負(fù)責(zé)組織有關(guān)單位對國家標(biāo)準(zhǔn)錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范(GBJ86-85)進(jìn)行修訂而成在修訂過程中規(guī)范修訂組進(jìn)行了比較廣泛的調(diào)查研究吸收了國內(nèi)外錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域的新成果和新經(jīng)驗組織了有關(guān)主要修訂內(nèi)容的專題討論最后于1999年2月由建設(shè)部主持召開專家審定會審查定稿本規(guī)范共有十章七個附錄包括:總則術(shù)語和符號圍巖分級錨噴支護(hù)設(shè)計現(xiàn)場監(jiān)控量測光面爆破錨桿施工噴射混凝土施工安全技術(shù)與防塵質(zhì)量檢查與工程驗收等主要修訂內(nèi)容是:增加了邊坡錨噴支護(hù)設(shè)計淺埋土質(zhì)隧洞錨噴支護(hù)設(shè)計預(yù)應(yīng)力錨桿試驗和監(jiān)測自鉆式錨桿設(shè)計與施工濕法噴射混凝土施工水泥裹砂噴射混凝土施工修改或增補了圍巖分級預(yù)應(yīng)力錨桿設(shè)計現(xiàn)場監(jiān)控量測錨桿施工等有關(guān)條款本規(guī)范由冶金部建筑研究總院(北京市海淀區(qū)西土城路33號郵政編碼:100088)歸口管理并負(fù)責(zé)具體解釋本規(guī)范的主編單位參編單位和主要起草人名單:主編單位:冶金部建筑研究總院參編單位:煤炭科學(xué)研究院鐵道部科學(xué)研究院水利部松遼水利委員會水利部東北勘測設(shè)計院重慶后勤工程學(xué)院海軍工程設(shè)計研究局中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所北京有色冶金設(shè)計研究總院深圳地鐵公司長江科學(xué)院主要起草人:程良奎段振西劉啟琛鄭穎人趙長海蘇自約徐禎祥王思敬張家識車?yán)杳鬣u貴文何益壽趙慧文丁恩保盛謙目次1總則(1)2術(shù)語符號(2)2.1術(shù)語(2)2.2符號(3)3圍巖分級(5)4錨噴支護(hù)設(shè)計(10)4.1一般規(guī)定(10)4.2錨桿支護(hù)設(shè)計(14)4.3噴射混凝土支護(hù)設(shè)計(17)4.4特殊條件下的錨噴支護(hù)設(shè)計(18)(I)淺埋隧洞錨噴支護(hù)設(shè)計(18)()塑性流變巖體中隧洞錨噴支設(shè)計(19)()老黃土隧洞錨噴支護(hù)設(shè)計(19)()水工隧洞錨噴支護(hù)設(shè)計(20)(V)受采動影響的巷道錨噴支護(hù)設(shè)計(21)4.5邊坡錨噴支護(hù)設(shè)計(21)5現(xiàn)場監(jiān)控量測(23)5.1一般規(guī)定(23)5.2現(xiàn)場監(jiān)控量測的內(nèi)容與方法(23)5.3現(xiàn)場監(jiān)控量測的數(shù)據(jù)處理與反饋(23)6光面爆破(25)7錨桿施工(26)7.1一般規(guī)定(26)7.2全長粘結(jié)型錨桿施工(26)7.3端頭錨固型錨桿施工(26)7.4摩擦型錨桿施工(27)7.5預(yù)應(yīng)力錨桿施工(27)7.6預(yù)應(yīng)力錨桿的試驗和監(jiān)測(28)7.7自鉆式錨桿的施工(29)8噴射混凝土施工(30)8.1原材料(30)8.2施工機(jī)具(30)8.3混合料的配合比與拌制(30)8.4噴射前的準(zhǔn)備工作(31)8.5噴射作業(yè)(31)8.6鋼纖維噴射混凝土施工(32)8.7鋼筋網(wǎng)噴射混凝土施工(33)8.8鋼架噴射混凝土施工(33)8.9水泥裹砂噴射混凝土施工(33)8.10噴射混凝土強度質(zhì)量的控制(34)9安全技術(shù)與防塵(35)9.1安全技術(shù)(35)9.2防塵(35)10質(zhì)量檢查與工程驗收(37)10.1質(zhì)量檢查(37)10.2工程驗收(39)附錄A噴射混凝土與圍巖粘結(jié)強度試驗(40)附錄B現(xiàn)場監(jiān)控量測記錄表(41)附錄C預(yù)應(yīng)力錨桿基本試驗循環(huán)加卸荷等級與位移觀測間隔時間表(42)附錄D噴射混凝土強度質(zhì)量控制圖的繪制(43)附錄E測定噴射混凝土粉塵的技術(shù)要求(44)附錄F噴射混凝土抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)試塊制作方法(45)附錄G錨噴支護(hù)施工記錄(46)本規(guī)范用詞說明(48)附條文說明(49)第1頁1總則1.0.1為使錨桿噴射混凝土支護(hù)(簡稱錨噴支護(hù))工程的設(shè)計施工符合技術(shù)先進(jìn)經(jīng)濟(jì)合理安全適用確保質(zhì)量的要求特制定本規(guī)范1.0.2本規(guī)范適用于礦山井巷交通隧道水工隧洞和各類洞室等地下工程錨噴支護(hù)的設(shè)計與施工也適用于各類巖土邊坡錨噴支護(hù)的施工1.0.3錨噴支護(hù)的設(shè)計與施工必須做好工程的地質(zhì)勘察工作因地制宜正確有效地加固圍巖合理利用圍巖的自承能力1.0.4錨噴支護(hù)的設(shè)計與施工除應(yīng)遵守本規(guī)范外尚應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定第2頁2術(shù)語符號2.1術(shù)語2.1.1初期支護(hù)initialsupport當(dāng)設(shè)計要求隧洞的永久支護(hù)分期完成時隧洞開挖后及時施工的支護(hù)稱為初期支護(hù)2.1.2后期支護(hù)Finalsupport隧洞初期支護(hù)完成后經(jīng)過一段時間當(dāng)圍巖基本穩(wěn)定即隧洞周邊相對位移和位移速度達(dá)到規(guī)定要求時最后施工的支護(hù)稱為后期支護(hù)2.1.3拱腰haunch隧洞拱頂至拱腳弧長的中點稱為拱腰2.1.4隧洞周邊位移convergenceoftunnelinnerperimeter隧洞周邊相對應(yīng)兩點間距離的變化稱為隧洞周邊位移2.1.5錨固力anchoringforce錨桿對圍巖所產(chǎn)生的約束力稱為錨固力2.1.6抗拔力anti-puHforce阻止錨桿從巖體中拔出的力稱為抗拔力2.1.7潤周wettedperimeter水土隧洞過水?dāng)嗝娴闹荛L稱為潤周2.1.8點荷載強度指數(shù)point-loadingstrengthindex直徑50mm圓柱形標(biāo)準(zhǔn)試件徑向加壓時的點荷載強度2.1.9系統(tǒng)錨桿systembolt為使圍巖整體穩(wěn)定在隧洞周邊上按一定格式布置的錨桿群稱為系統(tǒng)錨桿2.1.10預(yù)應(yīng)力錨桿prestressanchor由錨頭預(yù)應(yīng)力筋錨固體組成利用預(yù)應(yīng)力筋自由段(張拉段)的彈性伸長對錨桿施加預(yù)應(yīng)力以提供所需的主動支護(hù)拉力的長錨桿本規(guī)范所指的預(yù)應(yīng)力錨桿系指預(yù)應(yīng)力值大于200kN長度大于8.0m的錨桿2.1.11縫管錨桿splitset將縱向開縫的薄壁鋼管強行推入比其外徑較小的鉆孔中借助鋼管對孔壁的徑向壓力而起到摩擦錨固作用的錨桿2.1.12水脹錨桿swellexbolt將用薄壁鋼管加工成的異形空腔桿體送入鉆孔中通過向該桿件空腔高壓注水使其膨脹并與孔壁產(chǎn)生的摩擦力而起到錨固作用的錨桿2.1.13自鉆式錨桿self-drillingbolt將鉆孔注漿與錨固合為一體中空鉆桿即作為桿體的錨桿2.1.14噴射混凝土shotcrete利用壓縮空氣或其他動力將按一定配比拌制的混凝土混合物沿管路輸送至噴頭處以較高速度垂直噴射于受噴面依賴噴射過程中水泥與骨料的連續(xù)撞擊壓密而形成的一種混凝土2.1.15水泥裹砂噴射混凝土sendenvelopedbycement(SEC)shotcrete將按一定配比拌制而成的水泥裹砂砂漿和以粗骨料為主的混合料分別用砂漿泵和噴射機(jī)輸送至噴嘴附近相混合后高速噴到受噴面上所形成的混凝土2.1.16格柵鋼架reinforcing-bartruss用鋼筋焊接加工而成的桁架式支架第3頁2.2符號2.2.1抗力和材料性能C--巖石滑動面上的粘結(jié)力Ec--噴射混凝土的彈性模量Ef--隧洞圍巖變形模量fc--噴射混凝土抗壓強度設(shè)計值fcra--噴射混凝土抗裂強度設(shè)計值ft--噴射混凝土抗拉強度設(shè)計值fykfptk--錨桿鋼筋鋼絞線強度標(biāo)準(zhǔn)值fyv--錨桿鋼筋抗剪強度設(shè)計值fck--施工階段噴射混凝土試塊應(yīng)達(dá)到的平均抗壓強度fckmin--施工階段噴射混凝土同批n組試塊抗壓強度的最低值fr--巖石單軸飽和抗壓強度qr-水泥結(jié)石體與鉆孔孔壁或噴射混凝土與巖石間的粘結(jié)強度設(shè)計值qs--水泥結(jié)石體與鋼筋鋼絞線間的粘結(jié)強度設(shè)計值S--噴射混凝土抗壓強度的標(biāo)準(zhǔn)差Vpm--隧洞巖體縱波速度Vpr--隧洞巖石縱波速度--巖石重力密度vr-圍巖泊松比2.2.2作用和作用效應(yīng)G--不穩(wěn)定巖石塊體重量Nt--錨桿軸向受拉承載力設(shè)計值PA--錨桿設(shè)計錨固力[P]--噴射混凝土支護(hù)允許承受的內(nèi)水壓力值Sm--隧洞巖體強度應(yīng)力比1--垂直于隧洞軸線平面的較大主應(yīng)力2.2.3幾何參數(shù)A--錨桿預(yù)應(yīng)力筋截面積B--隧洞毛跨度d--鋼筋或鋼絞線直徑D--鉆孔直徑H--隧洞洞頂覆蓋巖層厚度h--噴射混凝土厚度La--錨桿錨固段長度Rw--過水隧洞的水力半徑ro--支護(hù)后的隧洞半徑S0--隧洞全斷面的潤周長S1--隧洞噴射混凝土的潤周長S2--隧洞澆筑混凝土的潤周長2.2.4計算系數(shù)第4頁K--錨桿或預(yù)應(yīng)力錨桿計算安全系數(shù)K1K2--噴射混凝土抗壓強度合格判定系數(shù)KS--驗算噴射混凝土對隧洞圍巖不穩(wěn)定塊體抗力的安全系數(shù)Kv--巖體完整性系數(shù)N--隧洞壁綜合糙率系數(shù)錨桿根數(shù)試塊組數(shù)n1--隧洞噴射混凝土糙率系數(shù)n2--隧洞澆筑混凝土部位的糙率系數(shù)--粘結(jié)強度降低系數(shù)第5頁3圍巖分級3.0.1錨噴支護(hù)工程的地質(zhì)勘察工作應(yīng)為圍巖分級提供依據(jù)并應(yīng)貫穿工程建設(shè)始終3.0.2圍巖級別的劃分應(yīng)根據(jù)巖石堅硬性巖體完整性結(jié)構(gòu)面特征地下水和地應(yīng)力狀況等因素綜合確定并應(yīng)符合表3.0.2的規(guī)定3.0.3巖體完整性指標(biāo)用巖體完整性系數(shù)Kv表示Kv可按下式計算:2.....=prpmvVVK3.0.3式中Vm--隧洞巖體實測的縱波速度(km/s)Vpr--隧洞巖石實測的縱波速度(km/s)當(dāng)無條件進(jìn)行聲波實測時也可用巖體體積節(jié)理數(shù)Jv按表3.0.3確定Kv值表303Jv與Kv對照表Jv(條m3)33101020202525Kv0750750550550350350150153.0.4圍巖分級表(見本規(guī)范表3.0.2)中的巖體強度應(yīng)力比的計算應(yīng)符合下列規(guī)定:1當(dāng)有地應(yīng)力實測數(shù)據(jù)時:1σrvmfKS=(3.0.4-1)式中Sm--巖體強度應(yīng)力比fr--巖石單軸飽和抗壓強度(MPa)第6頁表302圍巖分級主要工程地質(zhì)特征巖石強度指標(biāo)巖體聲波指標(biāo)圍巖級別巖體結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響程度結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況和組合狀態(tài)單軸飽和抗壓強度MPa點荷載強度MPa巖體縱波速度km/s巖體完整性指標(biāo)巖體強度應(yīng)力比毛洞穩(wěn)定情況整體狀及層間結(jié)合良好的厚層狀結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響輕微偶有小斷層結(jié)構(gòu)面不發(fā)育僅有2~3組平均間距大于08m以原生和構(gòu)造節(jié)理為主多數(shù)閉合無泥質(zhì)充填不貫通層間結(jié)合良好一般不出現(xiàn)不穩(wěn)定塊體60255075毛洞跨度5~10m時長期穩(wěn)定無碎塊掉落同級圍巖結(jié)構(gòu)同I級圍巖特征30~60125~253.7~52075塊狀結(jié)構(gòu)和層間結(jié)合較好的中厚層或厚層狀結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響較重有少量斷層結(jié)構(gòu)面發(fā)育一船為3組平均間距04~08m以原生和構(gòu)造節(jié)理為主多數(shù)閉合偶有泥質(zhì)充填貫通性較差有少量軟弱結(jié)構(gòu)面層間結(jié)合較好偶有層間錯動和層面張開現(xiàn)象602537~5205毛洞跨度5~10m時圍巖能較長時間(數(shù)月至數(shù)年)維持穩(wěn)定僅出現(xiàn)局部小塊掉落第7頁續(xù)表302主要工程地質(zhì)特征巖石強度指標(biāo)巖體聲波指標(biāo)圍巖級別巖體結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響程度結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況和組合狀態(tài)單軸飽和抗壓強度(MPa)點荷載強度(Mpa)巖體縱波速度(km/s)巖體完整性指標(biāo)巖體強度應(yīng)力比毛洞穩(wěn)定情況同I級圍巖結(jié)構(gòu)同I級圍巖特征20~30085~12530~450752同級圍巖塊狀結(jié)構(gòu)和層間結(jié)合較好的中厚層或厚層狀結(jié)構(gòu)同級圍巖塊狀結(jié)構(gòu)和層間結(jié)合較好的中厚層或厚層狀結(jié)構(gòu)特征30~60125~25030~4505~0752層間結(jié)合良好的薄層和軟硬巖互層結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響較重結(jié)構(gòu)面發(fā)育一般為3組平均間距02~04m以構(gòu)造節(jié)理為主節(jié)理面多數(shù)閉合少有泥質(zhì)充填巖層為薄層或以硬巖為主的軟硬巖互層層間結(jié)合良好少見軟弱夾層層間錯動和層面張開現(xiàn)象60(軟巖20)25030~45030~0502碎裂鑲嵌結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響較重結(jié)構(gòu)面發(fā)育一般為3組以上平均間距02~04m以構(gòu)造節(jié)理為主節(jié)理面多數(shù)閉合少數(shù)有泥質(zhì)充填塊體間牢固咬合6025030~45030~0502毛洞跨度5~10m時圍巖能維持一個月以上的穩(wěn)定主要出現(xiàn)局部掉塊塌落第8頁續(xù)表302主要工程地質(zhì)特征巖石強度指標(biāo)巖體聲波指標(biāo)圍巖級別巖體結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響程度結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況和組合狀態(tài)單軸飽和抗壓強度(MPa)點荷載強度(MPa)巖體縱波速度(Km/s)巖體完整性指標(biāo)巖體強度應(yīng)力比毛洞穩(wěn)定情況同級圍巖塊狀結(jié)構(gòu)和層間結(jié)合較好的中厚層或厚層狀結(jié)構(gòu)同級圍巖塊狀結(jié)構(gòu)和層間結(jié)合較好的中厚層或厚層狀結(jié)構(gòu)特征10~30042~12520~35050~0751散塊狀結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響嚴(yán)重一般為風(fēng)化卸荷帶結(jié)構(gòu)面發(fā)育一般為3組平均間距04~08m以構(gòu)造節(jié)理卸荷風(fēng)化裂隙為主貫通性好多數(shù)張開夾泥夾泥厚度一般大于結(jié)構(gòu)面的起伏高度咬合力弱構(gòu)成較多的不穩(wěn)定塊體30125200151層間結(jié)合不良的薄層中厚層和軟硬巖互層結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響嚴(yán)重結(jié)構(gòu)面發(fā)育一般為3組以上平均間距02~04m以構(gòu)造風(fēng)化節(jié)理為主大部分微張(05~10mm)部分張開(10mm)有泥質(zhì)充填層間結(jié)合不良多數(shù)夾泥層間錯動明顯30(軟巖10)12520~35020~0401碎裂狀結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響嚴(yán)重多數(shù)為斷層影響帶或強風(fēng)化帶結(jié)構(gòu)面發(fā)育一般為3組以上平均間距02~04m大部分微張(05~10mm)部分張開(10mm)有泥質(zhì)充填形成許多碎塊體3012520~35020~0401毛洞跨度5m時圍巖能維持?jǐn)?shù)日到一個月的穩(wěn)定主要失穩(wěn)形式為冒落或片幫第9頁續(xù)表302主要工程地質(zhì)特征巖石強度指標(biāo)巖體聲波指標(biāo)圍巖級別巖體結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響程度結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況和組合狀態(tài)單軸飽和抗壓強度(MPa)點荷載強度(MPa)巖體縱波速度(Km/s)巖體完整性指標(biāo)巖體強度應(yīng)力比毛洞穩(wěn)定情況散體狀結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響很嚴(yán)重多數(shù)為破碎帶全強風(fēng)化帶破碎帶交匯部位構(gòu)造及風(fēng)化節(jié)理密集節(jié)理面及其組合雜亂形成大量碎塊體塊體間多數(shù)為泥質(zhì)充填甚至呈石夾土狀或土夾石狀20毛洞跨度5m時圍巖穩(wěn)定時間很短約數(shù)小時至數(shù)日注1圍巖按定性分級與定量指標(biāo)分級有差別時一般應(yīng)以低者為準(zhǔn)2本表聲波指標(biāo)以孔測法測試值為準(zhǔn)如果用其他方法測試時可通過對比試驗進(jìn)行換算3層狀巖體按單層厚度可劃分為厚層大于05m中厚層01~05m薄層小于01m4一般條件下確定圍巖級別時應(yīng)以巖石單軸濕飽和抗壓強度為準(zhǔn)當(dāng)洞跨小于5m服務(wù)年限小于10年的工程確定圍巖級別時可采用點荷載強度指標(biāo)代替巖塊單軸飽和抗壓強度指標(biāo)可不做巖體聲波指標(biāo)測試5測定巖石強度做單軸抗壓強度測定后可不做點荷載強度測定Kv--巖體完整性系數(shù)1--垂直洞軸線的較大主應(yīng)力(kN/m2)2當(dāng)無地應(yīng)力實測數(shù)據(jù)時:1=H(3.0.4-2)式中--巖體重力密度(kN/m3)H--隧洞頂覆蓋層厚度(m)3.0.5對級圍巖當(dāng)?shù)叵滤l(fā)育時應(yīng)根據(jù)地下水類型水量大小軟弱結(jié)構(gòu)面多少及其危害程度適當(dāng)降級3.0.6對級圍巖當(dāng)洞軸線與主要斷層或軟弱夾層的夾角小于30時應(yīng)降一級第10頁4錨噴支護(hù)設(shè)計4.1一般規(guī)定4.1.1錨噴支護(hù)的設(shè)計宜采用工程類比法必要時應(yīng)結(jié)合監(jiān)控量測法及理論驗算法4.1.2錨噴支護(hù)初步設(shè)計階段應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘察資料按本規(guī)范表3.0.2的規(guī)定初步確定圍巖級別并按表4.1.2-1和表4.1.2-2的規(guī)定初步選擇隧洞斜井或豎井的錨噴支護(hù)類型和設(shè)計參數(shù)4.1.3錨噴支護(hù)施工設(shè)計階段應(yīng)做好工程的地質(zhì)調(diào)查工作繪制地質(zhì)素描圖或展示圖并標(biāo)明不穩(wěn)定塊體的大小及其出露位置實測圍巖分級定量指標(biāo)按本規(guī)范表3.0.2的規(guī)定詳細(xì)劃分圍巖級別并修正初步設(shè)計4.1.4對級圍巖中毛洞跨度大于5m的工程除應(yīng)按照本規(guī)范表4.1.2-1的規(guī)定選擇初期支護(hù)的類型與參數(shù)外尚應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控量測以最終確定支護(hù)類型和參數(shù)4.1.5對級圍巖毛洞跨度大于15m的工程除應(yīng)按照本規(guī)范表4.1.2-1的規(guī)定選擇支護(hù)類型與參數(shù)外尚應(yīng)對圍巖進(jìn)行穩(wěn)定性分析和驗算對級圍巖還應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控量測以便最終確定支護(hù)類型和參數(shù)4.1.6對圍巖整體穩(wěn)定性驗算可采用數(shù)值解法或解析解法對局部可能失穩(wěn)的圍巖塊體的穩(wěn)定性驗算可采用塊體極限平衡方法4.1.7對邊坡工程錨噴支護(hù)設(shè)計應(yīng)充分掌握工程的地質(zhì)勘察資料按不同的失穩(wěn)破壞類型采用極限平衡法數(shù)值分析法等方法進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析計算第11頁表412-1隧洞和斜井的錨噴支護(hù)類型和設(shè)計參數(shù)毛洞跨度Bm圍巖級別B55B1010B1515B2020B25不支護(hù)50mm厚噴射混凝土(1)80~100mm厚噴射混凝土(2)50mrn厚噴射混凝土設(shè)置20~25m長的錨桿100~150mm厚噴射混凝土設(shè)置25~30m長的錨桿必要時配置鋼筋網(wǎng)120~150mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置30~40m長的錨桿50mm厚噴射混凝土(1)80~100mm厚噴射混凝土(2)50mm厚噴射混凝土設(shè)置15~20m長的錨桿(1)120~150mm厚噴射混凝土必要時配置鋼筋網(wǎng)(2)80~120mm厚噴射混凝土設(shè)置20~30m長的錨桿必要時配置鋼筋網(wǎng)120~150mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置30~40m長的錨桿150~200mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置50~60m長的錨桿必要時設(shè)置長度大于60m的預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力錨桿(1)80~100mm厚噴射混凝土(2)50mm厚噴射混疑土設(shè)置15~20m長的錨桿(1)120~150mm厚噴射混凝土必要時配置鋼筋網(wǎng)(2)80~100mm厚噴射混凝土設(shè)置20~25m長的錨桿必要時配置鋼筋網(wǎng)100~150mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置30~40m長的錨桿150200mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置4.0~50m長的錨桿必要時設(shè)置長度大于50m的預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力錨桿第12頁續(xù)表412-1毛洞跨度Bm圍巖級別B55B1010B1515B2020B2580~100mm厚噴射混凝土設(shè)置15~20m長的錨桿100~150mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置20~25m長的錨桿必要時采用仰拱150~200mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置30~40m長的錨桿必要時采用仰拱并設(shè)置長度大于40m的錨桿120~150mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置15~20m長的錨桿必要時采用仰拱150~200mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置20~30m長的錨桿采用仰拱必要時加設(shè)鋼架注1表中的支護(hù)類型和參數(shù)是指隧洞和傾角小于30的斜井的永久支護(hù)包括初期支護(hù)與后期支護(hù)的類型和參數(shù)2服務(wù)年限小于10年及洞跨小于35m的隧洞和斜井表中的支護(hù)參數(shù)可根據(jù)工程具體情況適當(dāng)減小3復(fù)合襯砌的隧洞和斜井初期支護(hù)采用表中的參數(shù)時應(yīng)根據(jù)工程的具體情況予以減小4陡傾斜巖層中的隧洞或斜井易失穩(wěn)的一側(cè)邊墻和緩傾斜巖層中的隧洞或斜井頂部應(yīng)采用表中第(2)種支護(hù)類型和參數(shù),其他情況下兩種支護(hù)類型和參數(shù)均可采用5對高度大于150m的側(cè)邊墻應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗算并根據(jù)驗算結(jié)果確定錨噴支護(hù)參數(shù)第13頁表412-2豎井錨噴支護(hù)類型和設(shè)計參數(shù)表豎井毛徑D(m)圍巖級別D255D7100mm厚噴射混凝土必要時局部設(shè)置長15~20m的錨桿100mm厚噴射混凝土設(shè)置長15~25m的錨桿或150mm厚噴射混凝土100~150mm厚噴射混凝土設(shè)置長15~20m的錨桿100~150mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置長20~25m的錨桿必要時加設(shè)混凝土圈梁150~200mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置長15~20m的錨桿必要時加設(shè)混凝土困梁150~200mm厚鋼筋網(wǎng)噴射混凝土設(shè)置長20~30m的錨桿必要時加設(shè)混凝土圈梁注1井壁采用錨噴做初期支護(hù)時支護(hù)設(shè)計參數(shù)可適當(dāng)減小2級圍巖中井筒深度超過500m時支護(hù)設(shè)計參數(shù)應(yīng)予以增大4.1.8理論計算和監(jiān)控設(shè)計所需圍巖物理力學(xué)計算指標(biāo)應(yīng)通過現(xiàn)場實測取得計算用的巖體彈性模量粘結(jié)力值應(yīng)根據(jù)實測彈性模量和粘結(jié)力的峰值乘以0.60.8的折減系數(shù)后確定當(dāng)無實測數(shù)據(jù)時各級圍巖物理力學(xué)參數(shù)和巖體結(jié)構(gòu)面的粘結(jié)力及內(nèi)摩擦角可采用表4.1.8-1和表4.1.8-2中的數(shù)值表418-1巖體物理力學(xué)參數(shù)抗剪斷峰值強度圍巖級別重力密度(KN/m3)內(nèi)摩擦角.()粘聚力C(MPa)變形模量E(GPa)泊松比6021330020265060~5021~15330~200020~0252654~245050~3915~07200~60025~0302450~225039~2707~0260~13030~0352250270213035表418-2巖體結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強度序號兩側(cè)巖體的堅硬程度及結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度內(nèi)摩擦角.()粘聚力C(MPa)1堅硬巖結(jié)合好370222堅硬~較堅硬巖結(jié)合一般較軟巖結(jié)合好37~29022~0123堅硬~較堅硬巖結(jié)合差較軟巖~軟巖結(jié)合一般29~19012~0084較堅硬~較軟巖結(jié)合差~結(jié)合很差軟巖結(jié)合差軟質(zhì)巖的泥化面19~13008~0055較堅硬巖及全部軟質(zhì)巖結(jié)合很差軟質(zhì)巖泥化層本身130054.1.9豎井錨噴支護(hù)設(shè)計除應(yīng)按照本規(guī)范表4.1.2-2的規(guī)定確定支護(hù)類型和參數(shù)外還應(yīng)遵守下列規(guī)定:第14頁1罐道梁宜采用樹脂錨桿或早強水泥漿錨桿固定2支承罐道梁處及巖層陡傾斜時支護(hù)應(yīng)予加強3設(shè)置混凝土圈梁時加固圍巖的錨桿應(yīng)與圈梁連成一體4.1.10下述情況的錨噴支護(hù)設(shè)計還應(yīng)遵守下列相應(yīng)的規(guī)定:1隧洞交岔點斷面變化處洞軸線變化段等特殊部位均應(yīng)加強支護(hù)結(jié)構(gòu)2對與噴射混凝土難以保證粘結(jié)的光滑巖面應(yīng)以錨桿或鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)為主3圍巖較差地段的支護(hù)必須向圍巖較好地段適當(dāng)延伸4級圍巖中的個別斷層或不穩(wěn)定塊體應(yīng)進(jìn)行局部加固5如遇巖溶應(yīng)進(jìn)行處理或局部加固6對可能發(fā)生大體積圍巖失穩(wěn)或需對圍巖提供較大支護(hù)力時應(yīng)采用預(yù)應(yīng)力錨桿加固4.1.11對下列地質(zhì)條件的錨噴支護(hù)設(shè)計應(yīng)通過試驗后確定:1膨脹性巖體2未膠結(jié)的松散巖體3有嚴(yán)重濕陷性的黃土層4大面積淋水地段5能引起嚴(yán)重腐蝕的地段6嚴(yán)寒地區(qū)的凍脹巖體4.2錨桿支護(hù)設(shè)計4.2.1錨桿設(shè)計應(yīng)根據(jù)隧洞圍巖地質(zhì)情況工程斷面和使用條件等分別選用下列類型的錨桿1全長粘結(jié)型錨桿:普通水泥砂漿錨桿早強水泥砂漿錨桿樹脂卷錨桿水泥卷錨桿2端頭錨固型錨桿:機(jī)械錨固錨桿樹脂錨固錨桿快硬水泥卷錨固錨桿3摩擦型錨桿:縫管錨桿楔管錨桿水脹錨桿4預(yù)應(yīng)力錨桿5自鉆式錨桿4.2.2全長粘結(jié)型錨桿設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:1桿體材料宜采用級鋼筋鉆孔直徑為2832mm的小直徑錨桿的桿體材料宜用Q235鋼筋2桿體鋼筋直徑宜為1632mm3桿體鋼筋保護(hù)層厚度采用水泥砂漿時不小于8mm采用樹脂時不小于4mm4桿體直徑大于32mm的錨桿應(yīng)采取桿體居中的構(gòu)造措施5水泥砂漿的強度等級不應(yīng)低于M206對于自穩(wěn)時間短的圍巖宜用樹脂錨桿或早強水泥砂漿錨桿4.2.3端頭錨固型錨桿的設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:1桿體材料宜用級鋼筋桿體直徑為1632mm2樹脂錨固劑的固化時間不應(yīng)大于10min快硬水泥的終凝時間不應(yīng)大于12min3樹脂錨桿錨頭的錨固長度宜為200250mm快硬水泥卷錨桿錨頭的錨固長度宜為300400mm4托板可用Q235鋼厚度不宜小于6mm尺寸不宜小于150mm150mm第15頁5錨頭的設(shè)計錨固力不應(yīng)低于50kN6服務(wù)年限大于5年的工程應(yīng)在桿體與孔壁間注滿水泥砂漿4.2.4摩擦型錨桿的設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:1縫管錨桿的管體材料宜用16錳或20錳硅鋼壁厚為2.02.5mm楔管錨桿的管體材料可用Q235鋼壁厚為2.753.25mm2縫管錨桿的外徑為3045mm縫寬為1318mm楔管錨桿縫管段的外徑為4045mm縫寬宜為1018mm圓管段內(nèi)徑不宜小于27mm3鉆孔直徑應(yīng)小于摩擦型錨桿的外徑其差值可按表4.2.4選取表424縫管錨桿楔管錨桿與鉆孔的徑差巖石單軸飽和抗壓強度(MPa)徑差(mm)6015~2030~6020~253025~354宜采用碟形托板材料為Q235鋼厚度不應(yīng)小于4mm尺寸不應(yīng)小于120mm120mm5桿體極限抗拉力不宜小于120kN擋環(huán)與管壁焊接處的抗脫力不應(yīng)小于80kN6縫管錨桿的初錨固力不應(yīng)小于25kN/m當(dāng)需要較高的初錨固力時可采用帶端頭錨塞的縫管錨桿或楔管錨桿7水脹式錨桿材料宜選用直徑為48mm壁厚2mm的無縫鋼管并加工成外徑為29mm前后端套管直徑為35mm的桿體8水脹式錨桿的托板材料規(guī)格同摩擦型錨桿4.2.5預(yù)應(yīng)力錨桿的設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:1硬巖錨固宜采用拉力型錨桿軟巖錨固宜采用壓力分散型或拉力分散型錨桿2設(shè)計錨桿錨固體的間距應(yīng)考慮錨桿相互作用的不利影響3確定錨桿傾角應(yīng)避開錨桿與水平面的夾角為-10+10這一范圍4預(yù)應(yīng)力筋材料宜用鋼絞線高強鋼絲或高強精軋螺紋鋼筋對穿型錨桿及壓力分散型錨桿的預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)采用無粘結(jié)鋼絞線當(dāng)預(yù)應(yīng)力值較小或錨桿長度小于20m時預(yù)應(yīng)力筋也可采用級或級鋼筋5預(yù)應(yīng)力筋的截面尺寸應(yīng)按下列公式確定A=ptktfKN(4.2.5-1)式中A--預(yù)應(yīng)力筋的截面積(mm2)Nt--錨桿軸向拉力設(shè)計值(kN)fptk--預(yù)應(yīng)力筋抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm2)K--預(yù)應(yīng)力筋截面設(shè)計安全系數(shù)臨時錨桿取1.6永久錨桿取1.86預(yù)應(yīng)力錨桿的錨固段灌漿體宜選用水泥漿或水泥砂漿等膠結(jié)材料其抗壓強度不宜低于30MPa壓力分散型錨桿錨固段灌漿體抗壓強度不宜低于40MPa7預(yù)應(yīng)力錨桿的自由段長度不宜小于5.0m8預(yù)應(yīng)力錨桿采用粘結(jié)型錨固體時錨固段長度可按下列公式計算并取其中的較大值:rtaDqKNLπ=(4.2.5-2)第16頁staqdnKNLεπ=(4.2.5-3)式中La--錨固段長度(mm)Nt--錨桿軸向拉力設(shè)計值(kN)K--安全系數(shù)應(yīng)按表4.2.5-3選取D--錨固體直徑(mm)d--單根鋼筋或鋼絞線直徑(mm)n--鋼絞線或鋼筋根數(shù)qr--水泥結(jié)石體與巖石孔壁間的粘結(jié)強度設(shè)計值取0.8倍標(biāo)準(zhǔn)值(表4.2.5-1)qs--水泥結(jié)石體與鋼絞線或鋼筋間的粘結(jié)強度設(shè)計值取0.8倍標(biāo)準(zhǔn)值(表4.2.5-2)--采用2根或2根以上鋼絞線或鋼筋時介面粘結(jié)強度降低系數(shù)取0.600.85表425-1巖石與水泥結(jié)石體之間的粘結(jié)強度標(biāo)準(zhǔn)值(推薦)巖石種類巖石單軸飽和抗壓強度(MPa)巖石與水泥漿之間粘結(jié)強度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)硬巖6015~30中硬巖30~6010~15軟巖5~3003~10注粘結(jié)長度小于60m表4.25-2鋼筋鋼絞線與水泥漿之間的粘結(jié)強度標(biāo)準(zhǔn)值(推薦)類型粘結(jié)強度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)水泥結(jié)石體與螺紋鋼筋之間20~30水泥結(jié)石體與鋼絞線之間30~40注1粘結(jié)長度小于60m2水泥結(jié)石體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值不小于M30表425-3巖石預(yù)應(yīng)力錨桿錨固體設(shè)計的安全系數(shù)最小安全系數(shù)錨桿破壞后危害程度錨桿服務(wù)年限2年錨桿服務(wù)年限2年危害輕微不會構(gòu)成公共安全問題1418危害較大但公共安全無問題1620危害大會出現(xiàn)公共安全問題18229壓力分散型或拉力分散型錨桿的單元錨桿錨固長度不宜小于15倍錨桿鉆孔直徑10設(shè)計壓力分散型錨桿還應(yīng)驗算灌漿體軸向承壓力確定注漿體的軸心抗壓強度應(yīng)考慮局部受壓與注漿體側(cè)向約束的有利影響一般由試驗確定11預(yù)應(yīng)力錨具及聯(lián)接錨桿桿體的受力部件均應(yīng)能承受95%的桿體極限抗拉力12錨固段內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋每隔1.52.0m應(yīng)設(shè)置隔離架永久性的拉力型或拉力分散型錨桿錨固段內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋宜外套波形管預(yù)應(yīng)力筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于20mm臨時性錨桿預(yù)應(yīng)力筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于10mm13自由段內(nèi)預(yù)應(yīng)力筋宜采用帶塑料套管的雙重防腐套管與孔壁間應(yīng)灌滿水泥砂漿或水泥凈漿14永久性預(yù)應(yīng)力錨桿的拉力鎖定值應(yīng)不小于拉力設(shè)計值臨時性預(yù)應(yīng)力錨桿可等于或小于拉力設(shè)計值4.2.6自鉆式錨桿的設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:第17頁1自鉆式錨桿桿體應(yīng)采用厚壁無縫鋼管制作外表全長應(yīng)具有標(biāo)準(zhǔn)的連接螺紋并能任意切割和用套筒聯(lián)接加長2自鉆式錨桿結(jié)構(gòu)應(yīng)包括中空桿體墊板螺母聯(lián)接套筒和鉆頭3用于錨桿加長的聯(lián)接套筒應(yīng)與錨桿桿體具有同等強度4.2.7系統(tǒng)錨桿布置應(yīng)遵守下列規(guī)定:1在隧洞橫斷面上錨桿應(yīng)與巖體主結(jié)構(gòu)面成較大角度布置當(dāng)主結(jié)構(gòu)面不明顯時可與隧洞周邊輪廓垂直布置2在巖面上錨桿宜呈菱形排列3錨桿間距不宜大于錨桿長度的1/2V級圍巖中的錨桿間距宜為0.51.0m并不得大于1.25m4.2.8拱腰以上局部錨桿的布置方向應(yīng)有利于錨桿受拉拱腰以下及邊墻的局部錨桿布置方向應(yīng)有利于提高抗滑力4.2.9局部錨桿的錨固體應(yīng)位于穩(wěn)定巖體內(nèi)粘結(jié)型錨桿錨固體長度內(nèi)的膠結(jié)材料與桿體間粘結(jié)摩阻力設(shè)計值和膠結(jié)材料與孔壁巖石間粘結(jié)摩阻力設(shè)計值均應(yīng)大于錨桿桿體受拉承載力設(shè)計值4.3噴射混凝土支護(hù)設(shè)計4.3.1噴射混凝土的設(shè)計強度等級不應(yīng)低于C15對于豎井及重要隧洞和斜井工程噴射混凝土的設(shè)計強度等級不應(yīng)低于C20噴射混凝土1d齡期的抗壓強度不應(yīng)低于5MPa鋼纖維噴射混凝土的設(shè)計強度等級不應(yīng)低于C20其抗拉強度不應(yīng)低于2MPa抗彎強度不應(yīng)低于6MPa不同強度等級噴射混凝土的設(shè)計強度應(yīng)按表4.3.1采用表431噴射混凝土的強度設(shè)計值(MPa)噴射混凝土強度等級強度種類C15C20C25C30軸心抗壓75100125150彎曲抗壓85110135165抗拉091113154.3.2噴射混凝土的體積密度可取2200kg/m3彈性模量應(yīng)按表4.3.2采用噴射混凝土與圍巖的粘結(jié)強度:級圍巖不應(yīng)低于0.8MPa級圍巖不應(yīng)低于0.5MPa噴射混凝土與圍巖粘結(jié)強度試驗方法應(yīng)遵守本規(guī)范附錄A的規(guī)定表432噴射混凝土的彈性模量(MPa)噴射混凝土強度等級彈性模量C1518104C2021104C2523104C30251044.3.3噴射混凝土支護(hù)的厚度最小不應(yīng)低于50mm最大不宜超過200mm4.3.4含水巖層中的噴射混凝土支護(hù)厚度最小不應(yīng)低于80mm噴射混凝土的抗?jié)B強度不應(yīng)低于0.8MPa4.3.5I級圍巖中的隧洞工程噴射混凝土對局部不穩(wěn)定塊體的抗沖切承載力可按下式驗算:第18頁KG0.6ftumh(4.3.5-1)當(dāng)噴層內(nèi)配置鋼筋網(wǎng)時則其抗沖切承載力按下式計算:KG0.3ftumh+0.8fyvAsvu(4.3.5-2)式中G--不穩(wěn)定巖面塊體重量(N)ft--噴射混凝土抗拉強度設(shè)計值(MPa)fyv--鋼筋抗剪強度設(shè)計值(MPa)h--噴射混凝土厚度(mm)當(dāng)h>100mm時仍以100mm計算um--不穩(wěn)定塊體出露面的周邊長度(mm)Asvu--與沖切破壞錐體斜截面相交的全部鋼筋截面面積(mm2)K-安全系數(shù)取2.04.3.6通過塑性流變巖體的隧洞或受采動影響的巷道及高速水流沖刷的隧洞宜采用鋼纖維噴射混凝土支護(hù)4.3.7鋼纖維噴射混凝土用的鋼纖維應(yīng)遵守下列規(guī)定:1普通碳素鋼纖維的抗拉強度不得低于380MPa2鋼纖維的直徑宜為0.30.5mm3鋼纖維的長度宜為2025mm且不得大于25mm4鋼纖維摻量宜為混合料重量的3.0%6.0%4.3.8鋼筋網(wǎng)噴射混凝土中鋼筋網(wǎng)的設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:1鋼筋網(wǎng)材料宜采用I級鋼筋鋼筋直徑宜為412mm2鋼筋間距宜為150300mm3鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于20mm水工隧洞的鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm4.3.9鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)的厚度不應(yīng)小于100mm且不宜大于250mm4.3.10對于下列情況宜采用鋼架噴射混凝土支護(hù):1圍巖自穩(wěn)時間很短在噴射混凝土或錨桿的支護(hù)作用發(fā)揮以前就要求工作面穩(wěn)定時2為了抑制圍巖大的變形需要增強支護(hù)抗力時4.3.11鋼架噴射混凝土支護(hù)的設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:1可縮性鋼架宜選用U型鋼鋼架剛性鋼架宜用鋼筋焊接成的格柵鋼架2采用可縮性鋼架時噴射混凝土層應(yīng)在可縮性節(jié)點處設(shè)置伸縮縫3鋼架間距一般不大于1.20m鋼架之間應(yīng)設(shè)置縱向鋼拉桿鋼架的立柱埋入地坪下的深度不應(yīng)小于250mm4覆蓋鋼架的噴射混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于40mm4.4特殊條件下的錨噴支護(hù)設(shè)計(I)淺埋隧洞錨噴支護(hù)設(shè)計4.4.1符合表4.4.1的淺埋巖石隧洞宜采用錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土作永久支護(hù)必要時應(yīng)加設(shè)格柵鋼架其參數(shù)可采用工程類比法并結(jié)合監(jiān)控量測和理論計算確定表441宜采用錨噴支護(hù)的淺埋巖石隧洞條件圍巖級別洞頂巖石層厚度毛洞跨度(m)水文地質(zhì)條件05~10倍洞徑10無地下水10~20倍洞徑10無地下水20~30倍洞徑5無地下水4.4.2對于V級圍巖中的淺埋隧洞應(yīng)設(shè)置仰拱必要時宜采用深層固結(jié)灌漿設(shè)第19頁置長錨桿超前錨桿或長管棚等方法加固地層4.4.3對于表4.4.3中的淺埋巖石隧洞其支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮偏壓對隧洞的影響而作適當(dāng)加強表443淺埋巖石隧洞考慮偏壓影響條件圍巖級別洞頂?shù)乇頇M向坡度隧洞拱部至地表最小距離1251倍洞徑1252倍洞徑1253倍洞徑4.4.4覆土厚度大于1倍洞徑的淺埋土質(zhì)隧洞初期支護(hù)宜選用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土或鋼架鋼筋網(wǎng)噴射混凝土全封閉式支護(hù)型式對于覆土小于1倍洞徑的淺埋土質(zhì)隧洞采用錨噴支護(hù)作初期支護(hù)時其支護(hù)參數(shù)應(yīng)通過現(xiàn)場試驗及監(jiān)控量測確定對于厚淤泥質(zhì)粘土或厚層含水粉細(xì)砂層等土層未采取有效措施前不宜選用錨噴支護(hù)作初期支護(hù)4.4.5淺埋土質(zhì)隧洞錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)應(yīng)根據(jù)土質(zhì)條件隧洞跨度支護(hù)強度和支護(hù)剛度要求采用計算方法確定宜按表4.4.5的經(jīng)驗參數(shù)類比及現(xiàn)場監(jiān)控量測驗證表445淺埋土層隧洞初期支護(hù)結(jié)構(gòu)類型和參數(shù)洞跨地質(zhì)條件5m5~12m無地下水隧洞穩(wěn)定性較好噴層厚150~250mm鋼筋網(wǎng)6~10mm網(wǎng)距120mm120mm噴層厚250~300mm鋼筋網(wǎng)6~10mm網(wǎng)距120mm120mm鋼架間距不大于1000mm無地下水隧洞穩(wěn)定性較差噴層厚250~300mm鋼筋網(wǎng)6~10mm網(wǎng)距120mm120mm鋼架間距750~1000mm噴層厚300~350mm雙層鋼筋網(wǎng)6~10mm網(wǎng)距120mm120mm鋼架間距不大于750mm4.4.6計算淺埋土質(zhì)隧洞初期支護(hù)參數(shù)時其計算荷載包括下列內(nèi)容:1永久性荷載:垂直土壓力側(cè)向土壓力及支護(hù)結(jié)構(gòu)自重2地面附加荷載4.4.7淺埋土質(zhì)隧洞采用鋼架噴混凝土支護(hù)時鋼架應(yīng)有足夠的剛度和強度應(yīng)能承受4060kN/m2的垂直土壓力4.4.8淺埋土質(zhì)隧洞采用錨噴支護(hù)時如地層穩(wěn)定性差宜采用土層注漿超前導(dǎo)管長管棚等地層預(yù)加固預(yù)支護(hù)方法但注漿壓力應(yīng)通過試驗確定以保證周圍建筑物安全()塑性流變巖體中隧洞錨噴支護(hù)設(shè)計4.4.9位于變形量大且延續(xù)時間長的塑性流變巖體中的隧洞宜采用圓形橢圓形等曲線形斷面橢圓形斷面隧洞的長軸宜與垂直于洞軸線平面內(nèi)的較大主應(yīng)力方向相一致設(shè)計斷面尺寸必須預(yù)留周邊相對位移量4.4.10塑性流變巖體中隧洞錨噴支護(hù)的設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:1采用分期支護(hù)初期支護(hù)采用噴層厚度不大于100mm的錨噴支護(hù)后期支護(hù)視具體情況采用錨噴支護(hù)或其他類型支護(hù)2采用仰拱封底形成封閉結(jié)構(gòu)3采用監(jiān)控量測根據(jù)量測數(shù)據(jù)及時調(diào)整支護(hù)抗力()老黃土隧洞錨噴支護(hù)設(shè)計4.4.11在老黃土中的隧洞可采用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土作永久支護(hù)必要時用水泥砂漿錨桿加強老黃土的主要物理力學(xué)指標(biāo)應(yīng)符合表4.4.11的規(guī)定第20頁表4411老黃土物理力學(xué)指標(biāo)順序項目單位指標(biāo)1天然容重kg/m317002天然含水率12~193塑性指數(shù)—104粘聚力MPa0065內(nèi)摩擦角246變形模量MPa90~1504.4.12采用錨噴支護(hù)的老黃土隧洞洞跨不宜大于6.5m其斷面應(yīng)為圓形或馬蹄形曲墻的矢高不應(yīng)小于弦長的1/8并應(yīng)設(shè)置仰拱4.4.13老黃土隧洞錨噴支護(hù)設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:1鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)厚度宜為100150mm應(yīng)分兩次施工當(dāng)需要水泥砂漿錨桿加強時錨桿長度宜為2.02.5m桿體直徑不宜大于18mm錨桿孔徑不宜小于60mm2沿隧洞軸線每隔510m應(yīng)設(shè)置環(huán)向伸縮縫其寬度宜為1020mm3錨噴支護(hù)設(shè)計必須對地表水和洞內(nèi)施工水提出處理措施()水工隧洞錨噴支護(hù)設(shè)計4.4.14在I級圍巖中的水工隧洞符合下列條件之一時錨噴支護(hù)可作為后期支護(hù)1圍巖經(jīng)過處理不透水或外水壓力高于內(nèi)水壓力不會發(fā)生內(nèi)水外滲2隧洞雖有一定的滲水但內(nèi)水長期外滲不會危及巖體和山坡的穩(wěn)定也不會給鄰近建筑物帶來危害4.4.15有壓水工隧洞的錨噴支護(hù)應(yīng)按"圍巖支護(hù)"變形一致的原則校核噴射混凝土支護(hù)的抗裂能力對于圓形隧洞當(dāng)h/ro<0.05時噴射混凝土支護(hù)允許承受的內(nèi)水壓力可按下式計算:[]()()..........

.+++≤oroocrcrarHvrhrEEfP1(4.4.15)式中[P]--噴射混凝土支護(hù)允許承受的內(nèi)水壓力值(MPa)fcra--噴射混凝土的抗裂強度設(shè)計值(MPa)Ec--噴射混凝土的彈性模量(MPa)Er--圍巖的變形模量(MPa)vr--圍巖的泊松比ro---支護(hù)后的隧洞半徑(mm)h--噴射混凝土厚度(mm)H--隧洞洞頂覆蓋巖層厚度(m)對于承受較高內(nèi)水壓的重要水工隧洞宜通過水壓試驗確定噴射混凝土支護(hù)的抗裂能力4.4.16當(dāng)?shù)叵滤惠^高或長期使用后隧洞可能放空時設(shè)計中應(yīng)校核錨噴支護(hù)在外水壓力作用下的穩(wěn)定性4.4.17采用錨噴支護(hù)的永久過水隧洞允許的水流流速不宜超過8m/s臨時過水隧洞允許的水流流速不宜超過12m/s第21頁4.4.18錨噴支護(hù)隧洞的糙率系數(shù)可按下列公式計算:.=WRgWRn8.14721.17611(4.4.18-1)式中n1--噴射混凝土支護(hù)的糙率系數(shù)Rw-水力半徑(cm)對于圓形斷面的隧洞Rw=4D(D為隧洞直徑)--隧洞洞壁平均起伏差(cm)當(dāng)噴射混凝土支護(hù)隧洞的底板使用澆筑混凝土?xí)r應(yīng)按下式計算支護(hù)的綜合糙率系數(shù):2221212SnSnSnO+=(4.4.18-2)式中n--隧洞的綜合糙率系數(shù)n1--噴射混凝土糙率系數(shù)n2--澆筑混凝土部位的糙率系數(shù)宜取n2=0.014S0--隧洞全斷面的潤周長(m)S1--噴射混凝土的潤周長(m)S2--澆注混凝土的潤周長(m)隧洞噴層表面的平均起伏差不應(yīng)超過150mm4.4.19錨噴支護(hù)的水工隧洞噴射混凝土的厚度不應(yīng)小于80mm抗?jié)B強度不應(yīng)小于0.8MPa4.4.20錨噴支護(hù)的水工隧洞宜采用現(xiàn)澆混凝土做底拱并應(yīng)做好現(xiàn)澆混凝土與噴射混凝土的接縫處理(V)受采動影響的巷道錨噴支護(hù)設(shè)計4.4.21受采動影響的煤層底板巖巷電耙巷道和采礦進(jìn)路可采用錨噴支護(hù)4.4.22受采動影響的巷道的錨噴支護(hù)設(shè)計應(yīng)遵守下列規(guī)定:1錨噴支護(hù)的類型和參數(shù)可根據(jù)動壓影響程度圍巖級別巷道跨度和服務(wù)年限等因素用工程類比法確定宜采用錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土或錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土-鋼架等組合支護(hù)型式2受動壓影響嚴(yán)重并能引起圍巖較大變形時宜采用摩擦型錨桿鋼纖維噴射混凝土或可縮性鋼架等支護(hù)型式4.4.23當(dāng)巷道建成后較長時間才受采動影響時錨噴支護(hù)宜先按靜壓受力狀態(tài)要求設(shè)計待動壓到來之前再行增強用于增強的可縮性鋼架其結(jié)構(gòu)構(gòu)造應(yīng)便于拆卸回收4.5邊坡錨噴支護(hù)設(shè)計4.5.1邊坡錨噴支護(hù)設(shè)計應(yīng)綜合考慮巖土性狀地下水邊坡高度坡度周邊環(huán)境坡頂建(構(gòu))筑物荷載地震力及氣候等因素邊坡錨桿的錨固力應(yīng)由穩(wěn)定性計算確定錨桿錨固段應(yīng)伸入邊坡潛在滑移面以外4.5.2永久性邊坡宜采用預(yù)應(yīng)力錨桿或預(yù)應(yīng)力錨桿與非預(yù)應(yīng)力錨桿相結(jié)合的支護(hù)類型坡面宜采用厚度不小于10cm的配筋噴射混凝土防護(hù)4.5.3邊坡錨噴支護(hù)設(shè)計應(yīng)包括防排水設(shè)計坡面的噴射混凝土護(hù)層內(nèi)應(yīng)設(shè)置泄水孔4.5.4下列邊坡工程的錨噴支護(hù)設(shè)計應(yīng)通過專家論證1高度大于30m的巖石邊坡和高度大于20m的土質(zhì)邊坡2地質(zhì)及環(huán)境條件復(fù)雜穩(wěn)定性極差的邊坡工程第22頁3滑坡區(qū)內(nèi)的邊坡工程4一旦失穩(wěn)破壞后果極為嚴(yán)重的邊坡工程第23頁5現(xiàn)場監(jiān)控量測5.1一般規(guī)定5.1.1實施現(xiàn)場監(jiān)控量測的工程應(yīng)按表5.1.1確定并應(yīng)將監(jiān)控量測項目列入錨噴支護(hù)設(shè)計文件表511隧洞進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)控量測的選定表跨度B(m)圍巖分級B55B1010B1515B2020B25———————V注者為應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)控量測的隧洞者為選擇局部地段進(jìn)行量測的隧洞5.1.2現(xiàn)場監(jiān)控量測的設(shè)計文件應(yīng)根據(jù)隧洞的地質(zhì)狀況支護(hù)類型及參數(shù)工程環(huán)境施工方法和其他有關(guān)條件制定其內(nèi)容應(yīng)包括:量測項目及方法量測儀器及設(shè)備測點布置量測程序量測頻率數(shù)據(jù)處理及信息反饋方法5.1.3現(xiàn)場監(jiān)控量測宜由施工單位負(fù)責(zé)組織實施根據(jù)設(shè)計文件的要求負(fù)責(zé)測點埋設(shè)日常量測和數(shù)據(jù)處理工作并及時進(jìn)行信息反饋5.2現(xiàn)場監(jiān)控量測的內(nèi)容與方法5.2.1實施現(xiàn)場監(jiān)控量測的隧洞必須進(jìn)行地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察周邊位移和拱頂下沉量測對于具有特殊性質(zhì)和要求的隧洞尚應(yīng)進(jìn)行圍巖內(nèi)部位移和松動區(qū)范圍圍巖壓力及兩層支護(hù)間接觸應(yīng)力鋼架結(jié)構(gòu)受力支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力及錨桿內(nèi)力等項目量測現(xiàn)場監(jiān)控量測記錄表見本規(guī)范附錄B5.2.2隧洞開挖后應(yīng)立即進(jìn)行圍巖狀況的觀察和記錄并進(jìn)行工程地質(zhì)特征的描述支護(hù)完成后應(yīng)進(jìn)行噴層表面觀察和記錄5.2.3現(xiàn)場監(jiān)控量測的隧洞若位于城市道路之下或鄰近建筑物基礎(chǔ)或開挖對地表有較大影響時必須進(jìn)行地表下沉量測及爆破震動影響監(jiān)測5.2.4各類量測點應(yīng)安設(shè)在距開挖面1m范圍之內(nèi)并應(yīng)在工作面開挖后12h內(nèi)和下一次開挖之前測取初讀數(shù)5.2.5每一項的量測間隔時間應(yīng)根據(jù)該項目量測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定程度進(jìn)行確定和調(diào)整對于進(jìn)行長期觀察的隧洞其后期量測間隔時間可根據(jù)工程的性質(zhì)和要求確定5.2.6各類量測儀器和工具的性能應(yīng)準(zhǔn)確可靠長期穩(wěn)定保證精度和易于掌握5.3現(xiàn)場監(jiān)控量測的數(shù)據(jù)處理與反饋5.3.1現(xiàn)場監(jiān)控量測的各類數(shù)據(jù)均應(yīng)及時繪制成時態(tài)曲線(例如位移時間曲線)應(yīng)注明施工工序和開挖面距量測斷面的距離5.3.2當(dāng)位移時態(tài)曲線的曲率趨于平緩時應(yīng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析或其他數(shù)學(xué)方法分析以推算最終位移值確定位移變化規(guī)律5.3.3隧洞周邊的實測位移相對值或用回歸分析推算的最終位移值均應(yīng)小于表5.3.3所列數(shù)據(jù)值當(dāng)位移速度無明顯下降而此時實測位移相對值已接近表5.3.3中規(guī)定的數(shù)值同時支護(hù)混凝土表面已出現(xiàn)明顯裂縫或者實測位移速度出現(xiàn)急劇增長時必須立即采取補強措施并改變施工程序或設(shè)計參數(shù)必要時應(yīng)立即停止開挖進(jìn)行施工處理第24頁表533隧洞周邊允許位移相對值()埋深(m)圍巖級別5050~300300010~030020~050040~120015~050040~120080~200020~080060~160100~300注1周邊位移相對值系指兩測點間實測位移累計值與兩測點間距離之比兩測點間位移值也稱收斂值2脆性圍巖取表中較小值塑性圍巖取表中較大值3本表適用于高跨比08~12的下列地下工程級圍巖跨度不大于20m級圍巖跨度不大于15m級圍巖跨度不大于10m4級圍巖中進(jìn)行量測的地下工程以及級圍巖中在表注3范圍之外的地下工程應(yīng)根據(jù)實測數(shù)據(jù)的綜合分析或工程類比方法確定允許值5.3.4經(jīng)現(xiàn)場地質(zhì)觀察評定認(rèn)為在較大范圍內(nèi)圍巖穩(wěn)定性較好同時實測位移值遠(yuǎn)小于預(yù)計值而且穩(wěn)定速度快此時可適當(dāng)減小支護(hù)參數(shù)5.3.5采用兩次支護(hù)的地下工程后期支護(hù)的施作應(yīng)在同時達(dá)到下列三項標(biāo)準(zhǔn)時進(jìn)行:1隧洞周邊水平收斂速度小于0.2mm/d拱頂或底板垂直位移速度小于0.1mm/d2隧洞周邊水平收斂速度以及拱頂或底板垂直位移速度明顯下降3隧洞位移相對值已達(dá)到總相對位移量的90%以上5.3.6隧洞穩(wěn)定的判據(jù)是后期支護(hù)施作后位移速度趨近于零支護(hù)結(jié)構(gòu)的外力和內(nèi)力的變化速度也應(yīng)趨近于零第25頁6光面爆破6.0.1當(dāng)用鉆爆法開挖隧洞時應(yīng)采用光面爆破施工時必須編制爆破設(shè)計按爆破圖表和說明書嚴(yán)格施工并根據(jù)爆破效果及時修正有關(guān)參數(shù)6.0.2光面爆破的參數(shù)應(yīng)根據(jù)工程類比法或通過現(xiàn)場試炮確定試炮用的爆破參數(shù)可按表6.0.2選用表602爆破參數(shù)巖石種類巖石單軸飽和抗壓強度(MPa)裝藥不偶合系數(shù)周邊眼間距(mm)周邊眼抵抗線(mm)周邊眼裝藥集中度(g/m)硬巖60120~150550~700(450~600)700~850030~035中硬巖30~60150~200450~650(400~500)600~750020~030軟巖30200~250350~500(300~400)400~600007~015注1括號內(nèi)為30~36mm直徑的小炮眼數(shù)值2本表適用范圍1)眼深10~35m(小炮眼深度不應(yīng)大于15m)2)炮眼直徑40~50mm3)裝藥集中度僅適用于2號巖石硝銨炸藥當(dāng)采用其他炸藥時應(yīng)進(jìn)行換算4)小炮眼宜采用乳化炸藥3豎井爆破時表中裝藥集中度數(shù)值應(yīng)增加106.0.3周邊眼施工應(yīng)符合下列要求:1洞輪廓線的眼距誤差宜小于50mm2炮眼外偏斜率不應(yīng)大于50mm/m3眼深誤差不宜大于100mm6.0.4光面爆破應(yīng)采用毫秒起爆方式當(dāng)雷管分段毫秒差小造成震動波峰迭加時應(yīng)跳段使用6.0.5開挖工作面的巖石爆破時周邊眼應(yīng)采用低密度低爆速低猛度高爆力的炸藥并應(yīng)采用毫秒雷管或?qū)П魍瑫r起爆當(dāng)炸藥用量較多對圍巖影響較大時可分段起爆6.0.6周邊眼宜采用小藥卷連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)或間隔裝藥結(jié)構(gòu)眼深小于2m時可采用空氣柱反向裝藥結(jié)構(gòu)在巖石較軟時亦可用導(dǎo)爆索束裝藥結(jié)構(gòu)6.0.7內(nèi)圈炮眼的孔深大于2.5m時內(nèi)圈炮眼斜率應(yīng)與周邊眼相同6.0.8爆破質(zhì)量應(yīng)符合下列要求:1眼痕率:硬巖不應(yīng)小于80%中硬巖不應(yīng)小于50%2軟巖中隧洞周邊成型應(yīng)符合設(shè)計輪廓3巖面不應(yīng)有明顯的爆震裂縫4隧洞周邊不應(yīng)欠挖平均線性超挖值應(yīng)小于150mm注:1眼痕率為可見眼痕的炮眼個數(shù)與不包括底板的周邊眼總數(shù)之比2當(dāng)炮眼眼痕大于孔長的70%時算一個可見眼痕炮眼3平均線性超挖值為超挖橫斷面積與不包括洞底的設(shè)計開挖斷面周長之比第26頁7錨桿施工7.1一般規(guī)定7.1.1錨桿孔的施工應(yīng)遵守下列規(guī)定:1鉆錨桿孔前應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求和圍巖情況定出孔位做出標(biāo)記2錨桿孔距的允許偏差為150mm預(yù)應(yīng)力錨桿孔距的允許偏差為200mm3預(yù)應(yīng)力錨桿的鉆孔軸線與設(shè)計軸線的偏差不應(yīng)大于3%其他錨桿的鉆孔軸線應(yīng)符合設(shè)計要求4錨桿孔深應(yīng)符合下列要求:1)水泥砂漿錨桿孔深允許偏差宜為50mm2)樹脂錨桿和快硬水泥卷錨桿的孔深不應(yīng)小于桿體有效長度且不應(yīng)大于桿體有效長度30mm3)摩擦型錨桿孔深應(yīng)比桿體長1050mm5錨桿孔徑應(yīng)符合下列要求:1)水泥砂漿錨桿孔徑應(yīng)大于桿體直徑15mm2)樹脂錨桿和快硬水泥卷錨桿孔徑宜為4250mm小直徑錨桿孔直徑宜為2832mm3)水脹式錨桿孔直徑宜為4245mm4)其他錨桿的孔徑應(yīng)符合設(shè)計要求7.1.2錨桿安裝前應(yīng)做好下列檢查工作:1錨桿原材料型號規(guī)格品種以及錨桿各部件質(zhì)量和技術(shù)性能應(yīng)符合設(shè)計要求2錨桿孔位孔徑孔深及布置形式應(yīng)符合設(shè)計要求3孔內(nèi)積水和巖粉應(yīng)吹洗干凈7.1.3在V級圍巖及特殊地質(zhì)圍巖中開挖隧洞應(yīng)先噴混凝土再安裝錨桿并應(yīng)在錨桿孔鉆完后及時安裝錨桿桿體7.1.4錨桿尾端的托板應(yīng)緊貼壁面未接觸部位必須楔緊錨桿桿體露出巖面的長度不應(yīng)大于噴射混凝土的厚度7.1.5對于不穩(wěn)定的巖質(zhì)邊坡應(yīng)隨邊坡自上而下分階段邊開挖邊安設(shè)錨桿7.2全長粘結(jié)型錨桿施工7.2.1水泥砂漿錨桿的原材料及砂漿配合比應(yīng)符合下列要求:1錨桿桿體使用前應(yīng)平直除銹除油2宜采用中細(xì)砂粒徑不應(yīng)大于2.5mm使用前應(yīng)過篩3砂漿配合比:水泥比砂宜為1:11:2(重量比)水灰比宜為0.380.457.2.2砂漿應(yīng)拌和均勻隨拌隨用一次拌和的砂漿應(yīng)在初凝前用完并嚴(yán)防石塊雜物混入7.2.3注漿作業(yè)應(yīng)遵守下列規(guī)定:1注漿開始或中途停止超過30min時應(yīng)用水或稀水泥漿潤滑注漿罐及其管路2注漿時注漿管應(yīng)插至距孔底50100mm隨砂漿的注入緩慢勻速拔出桿體插入后若孔口無砂漿溢出應(yīng)及時補注7.2.4桿體插入孔內(nèi)長度不應(yīng)小于設(shè)計規(guī)定的95%錨桿安裝后不得隨意敲擊7.3端頭錨固型錨桿施工7.3.1樹脂錨桿的樹脂卷貯存和使用應(yīng)遵守下列規(guī)定:第27頁1樹脂卷宜存放在陰涼干燥和溫度在+525的防火倉庫中2樹脂卷應(yīng)在規(guī)定的貯存期內(nèi)使用使用前應(yīng)檢查樹脂卷質(zhì)量變質(zhì)者不得使用超過使用期者應(yīng)通過試驗合格后方可使用7.3.2樹脂錨桿的安裝應(yīng)遵守下列規(guī)定:1錨桿安裝前施工人員應(yīng)先用桿體量測孔深做出標(biāo)記然后用錨桿桿體將樹脂卷送至孔底2攪拌樹脂時應(yīng)緩慢推進(jìn)錨桿桿體3樹脂攪拌完畢后應(yīng)立即在孔口處將錨桿桿體臨時固定4安裝托板應(yīng)在攪拌完畢15min后進(jìn)行當(dāng)現(xiàn)場溫度低于5時安裝托板的時間可適當(dāng)延長7.3.3快硬水泥卷的貯存應(yīng)嚴(yán)防受潮不得使用受潮結(jié)塊的水泥卷7.3.4快硬水泥卷錨桿的安裝除應(yīng)遵守本規(guī)范第7.3.2條的規(guī)定外尚應(yīng)符合下列要求:1水泥卷浸水后應(yīng)立即用錨桿桿體送至孔底并在水泥初凝前將桿體送人攪拌完畢2連續(xù)攪拌水泥卷的時間宜為3060s3安裝托板和緊固螺帽必須在水泥石的強度達(dá)到10MPa后進(jìn)行7.3.5安裝端頭錨固型錨桿的托板時螺帽的擰緊扭矩不應(yīng)小于100Nm托板安裝后應(yīng)定期檢查其緊固情況如有松動及時處理7.4摩擦型錨桿施工7.4.1縫管錨桿楔管錨桿和水脹錨桿鉆孔前應(yīng)檢查鉆頭規(guī)格確保孔徑符合設(shè)計要求7.4.2縫管錨桿的安裝應(yīng)遵守下列規(guī)定:1向鉆孔內(nèi)推入錨桿桿體可使用風(fēng)動鑿巖機(jī)和專用連接器2鑿巖機(jī)的工作風(fēng)壓不應(yīng)小于0.4MPa3錨桿桿體被推進(jìn)過程中應(yīng)使鑿巖機(jī)錨桿桿體和鉆孔中心線在同一軸線上4錨桿桿體應(yīng)全部推入鉆孔當(dāng)托板抵緊壁面時應(yīng)立即停止推壓7.4.3楔管錨桿的安裝除應(yīng)遵守本規(guī)范第7.4.2條的規(guī)定外還應(yīng)符合下列要求:1安裝頂錨下楔塊時伸入圓管段內(nèi)之鋼釬直徑不應(yīng)大于26mm2下楔塊應(yīng)推至要求部位并與上楔塊完全揳緊7.4.4水脹錨桿安裝應(yīng)遵守下列規(guī)定:1錨桿應(yīng)輕拿輕放嚴(yán)禁損傷錨桿末端的注液嘴2安裝錨桿前對安裝系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查確保其良好的狀態(tài)3高壓泵試運轉(zhuǎn)壓力宜為1530MPa4錨桿送入鉆孔中應(yīng)使托板與巖面緊貼7.5預(yù)應(yīng)力錨桿施工7.5.1錨桿體的制作應(yīng)遵守下列規(guī)定:1預(yù)應(yīng)力筋表面不應(yīng)有污物鐵銹或其他有害物質(zhì)并嚴(yán)格按設(shè)計尺寸下料2錨桿體在安裝前應(yīng)妥善保護(hù)以免腐蝕和機(jī)械損傷3桿體制作時應(yīng)按設(shè)計規(guī)定安放套管隔離架波形管承載體注漿管和排氣管桿體內(nèi)的綁扎材料不宜采用鍍鋅材料7.5.2鉆孔應(yīng)符合下列規(guī)定:第28頁1鉆孔的孔深孔徑均應(yīng)符合設(shè)計要求鉆孔深度不宜比規(guī)定值大200mm以上鉆頭直徑不應(yīng)比規(guī)定的鉆孔直徑小3.0mm以上2鉆孔與錨桿預(yù)定方位的允許角偏差為137.5.3孔口承壓墊座應(yīng)符合下列要求:1鉆孔孔口必須設(shè)有平整牢固的承壓墊座2承壓墊座的幾何尺寸結(jié)構(gòu)強度必須滿足設(shè)計要求承壓面應(yīng)與錨孔軸線垂直7.5.4錨桿的安裝與灌漿應(yīng)遵守下列規(guī)定:1預(yù)應(yīng)力錨桿體在運輸及安裝過程中應(yīng)防止明顯的彎曲扭轉(zhuǎn)并不得破壞隔離架防腐套管注漿管排氣導(dǎo)管及其他附件2錨桿體放入錨孔前應(yīng)清除鉆孔內(nèi)的石屑與巖粉檢查注漿管排氣管是否暢通止?jié){器是否完好3灌漿料可采用水灰比為0.450.50的純水泥漿也可采用灰砂比為1:1水灰比為0.450.50的水泥砂漿4當(dāng)使用自由段帶套管的預(yù)應(yīng)力筋時宜在錨固段長度和自由段長度內(nèi)采取同步灌漿5當(dāng)采用自由段無套管的預(yù)應(yīng)力筋時應(yīng)進(jìn)行兩次灌漿第一次灌漿時必須保證錨固段長度內(nèi)灌滿但漿液不得流入自由段預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后應(yīng)對自由段進(jìn)行第二次灌漿6永久性預(yù)應(yīng)力錨桿應(yīng)采用封孔灌漿應(yīng)用漿體灌滿自由段長度頂部的孔隙7灌漿后漿體強度未達(dá)到設(shè)計要求前預(yù)應(yīng)力筋不得受擾動7.5.5錨桿張拉與鎖定應(yīng)遵守下列規(guī)定:1預(yù)應(yīng)力筋張拉前應(yīng)對張拉設(shè)備進(jìn)行率定2預(yù)應(yīng)力筋張拉應(yīng)按規(guī)定程序進(jìn)行在編排張拉程序時應(yīng)考慮相鄰鉆孔預(yù)應(yīng)力筋張拉的相互影響3預(yù)應(yīng)力筋正式張拉前應(yīng)取20%的設(shè)計張拉荷載對其預(yù)張拉12次使其各部位接觸緊密鋼絲或鋼絞線完全平直4壓力分散型或拉力分散型錨桿應(yīng)按張拉設(shè)計要求先分別對單元錨桿進(jìn)行張拉當(dāng)各單元錨桿在同等荷載條件下因自由段長度不等而引起的彈性伸長差得以補償后再同時張拉各單元錨桿5預(yù)應(yīng)力筋正式張拉時應(yīng)張拉至設(shè)計荷載的105%110%再按規(guī)定值進(jìn)行鎖定6預(yù)應(yīng)力筋鎖定后48h內(nèi)若發(fā)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力損失大于錨桿拉力設(shè)計值的10%時應(yīng)進(jìn)行補償張拉7.5.6灌漿材料達(dá)到設(shè)計強度時方可切除外露的預(yù)應(yīng)力筋切口位置至外錨具的距離不應(yīng)小于100mm7.5.7在軟弱破碎和滲水量大的圍巖中施作永久性預(yù)應(yīng)力錨桿施工前應(yīng)根據(jù)需要對圍巖進(jìn)行固結(jié)灌漿處理7.6預(yù)應(yīng)力錨桿的試驗和監(jiān)測7.6.1預(yù)應(yīng)力錨桿的基本試驗應(yīng)遵守下列規(guī)定:1基本試驗錨桿數(shù)量不得少于3根2基本試驗所用的錨桿結(jié)構(gòu)施工工藝及所處的工程地質(zhì)條件應(yīng)與實際工程所采用的相同3基本試驗最大的試驗荷載不宜超過錨桿桿體承載力標(biāo)準(zhǔn)值的0.9倍第29頁4基本試驗應(yīng)采用分級循環(huán)加卸荷載法拉力型錨桿的起始荷載可為計劃最大試驗荷載的10%壓力分散型或拉力分散型錨桿的起始荷載可為計劃最大試驗荷載的20%加荷等級與錨頭位移測讀間隔時間按本規(guī)范附錄C確定5錨桿破壞標(biāo)準(zhǔn):1)后一級荷載產(chǎn)生的錨頭位移增量達(dá)到或超過前一級荷載產(chǎn)生位移增量的2倍時2)錨頭位移不穩(wěn)定3)錨桿桿體拉斷6試驗結(jié)果宜按循環(huán)荷載與對應(yīng)的錨頭位移讀數(shù)列表整理并繪制錨桿荷載-位移(Qs)曲線錨桿荷載-彈性位移(Q-se)曲線和錨桿荷載-塑性位移(Q-sp)曲線7錨桿彈性變形不應(yīng)小于自由段長度變形計算值的80%且不應(yīng)大于自由段長度與1/2錨固段長度之和的彈性變形計算值8錨桿極限承載力取破壞荷載的前一級荷載在最大試驗荷載下未達(dá)到規(guī)定的破壞標(biāo)準(zhǔn)時錨桿極限承載力取最大試驗荷載值7.6.2預(yù)應(yīng)力錨桿的驗收試驗應(yīng)遵守下列規(guī)定:1驗收試驗錨桿數(shù)量不少于錨桿總數(shù)的5%且不得少于3根2驗收試驗應(yīng)分級加荷起始荷載宜為錨桿拉力設(shè)計值的30%分級加荷值分別為拉力設(shè)計值的0.50.751.01.21.33和1.5倍但最大試驗荷載不能大于桿體承載力標(biāo)準(zhǔn)值的0.8倍3驗收試驗中當(dāng)荷載每增加一級均應(yīng)穩(wěn)定510min記錄位移讀數(shù)最后一級試驗荷載應(yīng)維持10min如果在110min內(nèi)位移量超過1.0mm則該級荷載應(yīng)再維持50min并在1520253045和60min時記錄其位移量4驗收試驗中從50%拉力設(shè)計值到最大試驗荷載之間所測得的總位移量應(yīng)當(dāng)超過該荷載范圍自由段長度預(yù)應(yīng)力筋理論彈性伸長值的80%且小于自由段長度與1/2錨固段長度之和的預(yù)應(yīng)力筋的理論彈性伸長值5最后一級荷載作用下的位移觀測期內(nèi)錨頭位移穩(wěn)定或2h蠕變量不大于2.0mm7.6.3長期監(jiān)測應(yīng)符合下列要求:1永久性預(yù)應(yīng)力錨桿及用于重要工程的臨時性預(yù)應(yīng)力錨桿應(yīng)對其預(yù)應(yīng)力變化進(jìn)行長期監(jiān)測2永久性預(yù)應(yīng)力錨桿的監(jiān)測數(shù)量不應(yīng)少于錨桿數(shù)量10%臨時性預(yù)應(yīng)力錨桿的監(jiān)測數(shù)量不應(yīng)少于錨桿數(shù)量的5%3預(yù)應(yīng)力變化值不宜大于錨桿拉力設(shè)計值的10%必要時可采取重復(fù)張拉或適當(dāng)放松的措施以控制預(yù)應(yīng)力值的變化7.7自鉆式錨桿的施工7.7.1自鉆式錨桿安裝前應(yīng)檢查錨桿體中孔和鉆頭的水孔是否暢通若有異物堵塞應(yīng)及時清理7.7.2錨桿體鉆進(jìn)至設(shè)計深度后應(yīng)用水和空氣洗孔直至孔口返水或返氣方可將鉆機(jī)和連接套卸下并及時安裝墊板及螺母臨時固定桿體7.7.3錨桿灌漿料宜采用純水泥漿或1:1水泥砂漿水灰比宜為0.40.5采用水泥砂漿時砂子粒徑不應(yīng)大于1.0mm7.7.4灌漿料應(yīng)由桿體中孔灌入水泥漿體強度達(dá)5.0MPa后可上緊螺母第30頁8噴射混凝土施工8.1原材料8.1.1應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥也可選用礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥必要時采用特種水泥水泥強度等級不應(yīng)低于32.5MPa8.1.2應(yīng)采用堅硬耐久的中砂或粗砂細(xì)度模數(shù)宜大于2.5干法噴射時砂的含水率宜控制在5%7%當(dāng)采用防粘料噴射機(jī)時砂含水率可為7%10%8.1.3應(yīng)采用堅硬耐久的卵石或碎石粒徑不宜大于15mm當(dāng)使用堿性速凝劑時不得使用含有活性二氧化硅的石材8.1.4噴射混凝土用的骨料級配宜控制在表8.1.4所給的范圍內(nèi)表814噴射混凝土骨料通過各篩徑的累計重量百分?jǐn)?shù)()骨料粒徑(mm)項目01503006012025050010001500優(yōu)5~710~1517~2223~3134~4350~6078~82100良4~85~2213~3118~4126~5440~7062~901008.1.5應(yīng)采用符合質(zhì)量要求的外加劑摻外加劑后的噴射混凝土性能必須滿足設(shè)計要求在使用速凝劑前應(yīng)做與水泥的相容性試驗及水泥凈漿凝結(jié)效果試驗初凝不應(yīng)大于5min終凝不應(yīng)大于10min在采用其他類型的外加劑或幾種外加劑復(fù)合使用時也應(yīng)做相應(yīng)的性能試驗和使用效果試驗8.1.6當(dāng)工程需要采用外摻料時摻量應(yīng)通過試驗確定加外摻料后的噴射混凝土性能必須滿足設(shè)計要求8.1.7混合水中不應(yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)不得使用污水及pH值小于4的酸性水和含硫酸鹽量按SO-4計算超過混合用水重量1%的水8.2施工機(jī)具8.2.1干法噴射混凝土機(jī)的性能應(yīng)符合下列要求:1密封性能良好輸料連續(xù)均勻2生產(chǎn)能力(混合料)為35m3/h允許輸送的骨料最大粒徑為25mm3輸送距離(混合料)水平不小于100m垂直不小于30m8.2.2濕法噴射混凝土機(jī)的性能應(yīng)符合下列要求:1密封性能良好輸料連續(xù)均勻2生產(chǎn)率大于5m3/h允許骨料最大粒徑為15mm3混凝土輸料距離水平不小于30m垂直不小于20m4機(jī)旁粉塵小于10mg/m38.2.3選用的空壓機(jī)應(yīng)滿足噴射機(jī)工作風(fēng)壓和耗風(fēng)量的要求當(dāng)工程需要選用單臺空壓機(jī)工作時其排風(fēng)量不應(yīng)小于9m3/min壓風(fēng)進(jìn)入噴射機(jī)前必須進(jìn)行油水分離8.2.4混合料的攪拌宜采用強制式攪拌機(jī)8.2.5輸料管應(yīng)能承受0.8MPa以上的壓力并應(yīng)有良好的耐磨性能8.2.6干法噴射混凝土施工供水設(shè)施應(yīng)保證噴頭處的水壓為0.150.20MPa50%60%8.3混合料的配合比與拌制8.3.1混合料配合比應(yīng)遵守下列規(guī)定第31頁1干法噴射水泥與砂石之重量比宜為1.04.0~1.04.5水灰比宜為0.40~0.45濕法噴射水泥與砂石之重量比宜為1.03.5~1.04.0水灰比宜為0.42~0.50砂率宜為50%~60%2速凝劑或其他外加劑的摻量應(yīng)通過試驗確定3外摻料的添加量應(yīng)符合有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求并通過試驗確定8.3.2原材料按重量計稱量的允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定:1水泥和速凝劑均為2%2砂石均為3%8.3.3混合料攪拌時間應(yīng)遵守下列規(guī)定:1采用容量小于400L的強制式攪拌機(jī)時攪拌時間不得少于60s2采用自落式或滾筒式攪拌機(jī)時攪拌時間不得少于120s3采用人工攪拌時攪拌次數(shù)不得少于3次4混合料摻有外加劑或外摻料時攪拌時間應(yīng)適當(dāng)延長8.3.4混合料在運輸存放過程中應(yīng)嚴(yán)防雨淋滴水及大塊石等雜物混入裝入噴射機(jī)前應(yīng)過篩8.3.5干混合料宜隨拌隨用無速凝劑摻入的混合料存放時間不應(yīng)超過2h干混合料摻速凝劑后存放時間不應(yīng)超過20min8.3.6用于濕法噴射的混合料拌制后應(yīng)進(jìn)行坍落度測定其坍落度宜為812cm8.4噴射前的準(zhǔn)備工作8.4.1噴射作業(yè)現(xiàn)場應(yīng)做好下列準(zhǔn)備工作:1拆除作業(yè)面障礙物清除開挖面的浮石和墻腳的巖渣堆積物2用高壓風(fēng)水沖洗受噴面對遇水易潮解泥化的巖層則應(yīng)用壓風(fēng)清掃巖面3埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志4噴射機(jī)司機(jī)與噴射手不能直接聯(lián)系時應(yīng)配備聯(lián)絡(luò)裝置5作業(yè)區(qū)應(yīng)有良好的通風(fēng)和足夠的照明裝置8.4.2噴射作業(yè)前應(yīng)對機(jī)械設(shè)備風(fēng)水管路輸料管路和電纜線路等進(jìn)行全面檢查及試運轉(zhuǎn)8.4.3受噴面有滴水淋水時噴射前應(yīng)按下列方法做好治水工作:1有明顯出水點時可埋設(shè)導(dǎo)管排水2導(dǎo)水效果不好的含水巖層可設(shè)盲溝排水3豎井淋幫水可設(shè)截水圈排水8.4.4采用濕法噴射時宜備有液態(tài)速凝劑并應(yīng)檢查速凝劑的泵送及計量裝置性能8.5噴射作業(yè)8.5.1噴射作業(yè)應(yīng)遵守下列規(guī)定:1噴射作業(yè)應(yīng)分段分片依次進(jìn)行噴射順序應(yīng)自下而上2素噴混凝土一次噴射厚度應(yīng)按照表8.5.1選用表851素噴混凝土一次噴射厚度(mm)噴射方法部位摻速凝劑不摻速凝劑邊墻70~10050~70干法拱部50~6030~40邊墻80~150—濕法拱部60~100—第32頁3分層噴射時后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行若終凝1h后再進(jìn)行噴射時應(yīng)先用風(fēng)水清洗噴層表面4噴射作業(yè)緊跟開挖工作面時混凝土終凝到下一循環(huán)放炮時間不應(yīng)小于3h8.5.2噴射機(jī)司機(jī)的操作應(yīng)遵守下列規(guī)定:1作業(yè)開始時應(yīng)先送風(fēng)后開機(jī)再給料結(jié)束時應(yīng)待料噴完后再關(guān)風(fēng)2向噴射機(jī)供料應(yīng)連續(xù)均勻機(jī)器正常運轉(zhuǎn)時料斗內(nèi)應(yīng)保持足夠的存料3噴射機(jī)的工作風(fēng)壓應(yīng)滿足噴頭處的壓力在0.1MPa左右4噴射作業(yè)完畢或因故中斷噴射時必須將噴射機(jī)和輸料管內(nèi)的積料清除干凈8.5.3噴射手的操作應(yīng)遵守下列規(guī)定:1噴射手應(yīng)經(jīng)常保持噴頭具良好的工作性能2噴頭與受噴面應(yīng)垂直宜保持0.601.00m的距離3干法噴射時噴射手應(yīng)控制好水灰比保持混凝土表面平整呈濕潤光澤無干斑或滑移流淌現(xiàn)象8.5.4噴射混凝土的回彈率邊墻不應(yīng)大于15%拱部不應(yīng)大于25%8.5.5豎井噴射作業(yè)應(yīng)遵守下列規(guī)定:1噴射機(jī)宜設(shè)置在地面噴射機(jī)如置于井筒內(nèi)時應(yīng)設(shè)置雙層吊盤2采用管道下料時混合料應(yīng)隨用隨下3噴射與開挖單行作業(yè)時噴射區(qū)段高宜與掘進(jìn)段高相同在每一段高內(nèi)可分成1.502.00m的小段各小段的噴射作業(yè)應(yīng)由下而上進(jìn)行8.5.6噴射混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)遵守下列規(guī)定:1噴射混凝土終凝2h后應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)養(yǎng)護(hù)時間一般工程不得少于7d重要工程不得少于14d2氣溫低于+5時不得噴水養(yǎng)護(hù)8.5.7冬期施工應(yīng)遵守下列規(guī)定:1噴射作業(yè)區(qū)的氣溫不應(yīng)低于+52混合料進(jìn)入噴射機(jī)的溫度不應(yīng)低于+53噴射混凝土強度在下列數(shù)值時不得受凍:1)普通硅酸鹽水泥配制的噴射混凝土低于設(shè)計強度等級30%時2)礦渣水泥配制的噴射混凝土低于設(shè)計強度等級40%時8.6鋼纖維噴射混凝土施工8.6.1鋼纖維噴射混凝土的原材料除應(yīng)符合本規(guī)范的有關(guān)規(guī)定外還應(yīng)符合下列規(guī)定:1鋼纖維長度偏差不應(yīng)超過長度公稱值的5%2鋼纖維不得有明顯的銹蝕和油漬及其他妨礙鋼纖維與水泥粘結(jié)的雜質(zhì)鋼纖維內(nèi)含有的因加工不良造成的粘連片鐵屑及雜質(zhì)的總重量不應(yīng)超過鋼纖維重量的1%3水泥標(biāo)號不宜低于425號4骨料粒徑不宜大于10mm8.6.2鋼纖維噴射混凝土施工除應(yīng)遵守本章有關(guān)規(guī)定外還應(yīng)符合下列規(guī)定:1攪拌混合料時宜采用鋼纖維播料機(jī)往混合料中添加鋼纖維攪拌時間不宜小于180s2鋼纖維在混合料中應(yīng)分布均勻不得成團(tuán)3在鋼纖維噴射混凝土的表面宜再噴射一層厚度為10mm的水泥砂漿其強度