壓力注漿錨桿施工方案1適用范圍與編制依據(jù)1.1適用范圍本方案適用于城市軌道交通暗挖隧道、市政綜合管廊、深基坑側(cè)壁及高陡邊坡等Ⅳ～Ⅵ級圍巖地段，采用φ25mm中空螺紋鋼壓力注漿錨桿（以下簡稱“注漿錨桿”）進行超前支護或系統(tǒng)支護的工程。1.2編制依據(jù)(1)《巖土錨桿與噴射混凝土支護工程技術(shù)規(guī)范》GB500862015(2)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ1202012(3)《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》GB501082011(4)《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》JGJ802016(5)項目設(shè)計圖紙《第三冊支護結(jié)構(gòu)》（S03202305）及地勘報告《KZ2023042》(6)建設(shè)單位2023年4月15日下發(fā)的《風(fēng)險源管控補充規(guī)定（試行）》2工程概況與重難點2.1工程概況隧道起訖里程DK3+310～DK3+850，全長540m，覆土12～28m，穿越粉質(zhì)黏土、全風(fēng)化閃長巖及中風(fēng)化閃長巖，局部夾雜3.2m厚上層滯水。設(shè)計采用“注漿錨桿+鋼筋網(wǎng)+噴射混凝土”聯(lián)合支護，注漿錨桿呈梅花形布置，縱×環(huán)＝1.2m×1.0m，單根長4.5m，設(shè)計抗拔力≥150kN。2.2重難點(1)上層滯水導(dǎo)致孔壁易塌，注漿體飽滿度難以保證；(2)中風(fēng)化巖層裂隙發(fā)育，漿液易竄孔、漏失；(3)隧道斷面高10.5m，需搭設(shè)3層移動平臺，高處作業(yè)風(fēng)險大；(4)夜間施工時段22:00～06:00，環(huán)保噪聲限值55dB。3材料與設(shè)備3.1錨桿體采用HRB500熱軋帶肋中空變徑螺紋錨桿，外徑25mm，內(nèi)徑14mm，屈服強度≥500MPa，螺紋為R型左旋，螺距12.5mm，配套鑄鋼阻尼螺母、拱形墊板（150mm×150mm×10mm）。3.2漿液水泥：P·O42.5級普通硅酸鹽水泥，28d抗壓強度≥48MPa；外加劑：UEA膨脹劑摻量8%，三乙醇胺早強劑0.05%，高效減水劑1.2%；水灰比0.40～0.45，流動度初始值≥260mm，30min保留值≥220mm；3d抗壓強度≥25MPa，28d抗壓強度≥55MPa。3.3主要設(shè)備履帶式潛孔鉆機1臺（KQG115，孔徑76mm，扭矩3200N·m）；注漿泵站2套（ZBY50/7011kW，額定壓力7MPa，流量0～50L/min）；BW型高速制漿機（200L，1200rpm）；數(shù)顯回彈儀（HT20，用于噴射混凝土同步檢測）；錨桿拉拔儀（ML30T，精度0.1kN，標(biāo)定周期≤6個月）。4施工工藝流程4.1總體流程施工準(zhǔn)備→測量放線→鉆孔→清孔→桿體安裝→注漿→補漿→拉拔驗收→封錨→下一循環(huán)。4.2關(guān)鍵工序分解4.2.1測量放線采用LeicaTS16全站儀，以隧道中線為基準(zhǔn)，每10m設(shè)一樁，放出環(huán)向1.0m間距孔位，并用5cm長鋼筋釘入巖面，紅漆標(biāo)識編號，誤差≤±20mm。4.2.2鉆孔(1)開孔：鉆頭直徑76mm，垂直巖面，偏斜率≤1%；(2)鉆進：采用沖擊+回轉(zhuǎn)復(fù)合工藝，風(fēng)壓0.7MPa，水量20L/min，每進尺0.5m提鉆吹渣一次；(3)終孔：深度4.7m（超深0.2m，確保沉渣不影響桿底注漿），鉆孔完畢立即插入φ60mmPVC護孔管，防止塌孔。4.2.3清孔用高壓風(fēng)0.6MPa吹洗3min，再用高壓水1.0MPa沖洗2min，直至回水清澈；沉渣厚度≤50mm。4.2.4桿體安裝(1)檢查：桿體平直度≤2mm/m，內(nèi)孔通暢（用φ12mm鋼釬通條全長通過）；(2)對中：在桿體1.5m、3.0m、4.5m處焊接φ6mm對中支架，確保保護層≥20mm；(3)插入：人工配合TY25型推進器勻速送入，嚴(yán)禁敲擊螺紋段，安裝時間≤5min。4.2.5注漿采用“孔底返漿、一次注滿”工藝：(1)連接：將φ20mm注漿軟管插入錨桿內(nèi)孔直至孔底，回漿管綁扎在桿體0.3m處；(2)試泵：開啟注漿泵，循環(huán)漿液30s排氣；(3)注漿：壓力由0逐級升至2.5MPa，穩(wěn)壓3min，回漿管持續(xù)出漿且比重≥1.75g/cm3時停止；(4)拔管：以0.5m/min速度勻速抽出注漿軟管，確保錨桿全長漿液飽滿；(5)記錄：自動記錄儀打印壓力時間曲線，存檔備查。4.2.6補漿注漿后30min檢查孔口液面，若下降＞20mm，采用手動注漿器二次補漿，補漿壓力1.0MPa。4.2.7拉拔驗收(1)時間：注漿體強度≥20MPa（約36h）后進行；(2)設(shè)備：ML30T錨桿拉拔儀，分級加載至1.1×150kN＝165kN，持荷2min；(3)合格標(biāo)準(zhǔn)：位移≤1mm，且無突變、無錨頭混凝土破壞；(4)抽檢比例：每300根一批，隨機抽檢3%，不足300根按一批計；(5)不合格處理：加倍復(fù)檢，仍不合格則該批次全部補打，費用責(zé)任單位承擔(dān)。4.2.8封錨拉拔合格后，用環(huán)氧瀝青防腐漆涂刷錨頭2道，再用C35微膨脹細(xì)石混凝土封錨，厚度≥100mm，表面收光。5質(zhì)量控制措施5.1原材料進場水泥、外加劑每200t一批，錨桿每1000根一批，查驗合格證、出廠檢驗報告，現(xiàn)場取樣送第三方檢測，不合格立即退場并建立黑名單。5.2過程旁站質(zhì)檢員對鉆孔、注漿、拉拔全過程旁站，使用“注漿錨桿施工APP”實時上傳照片、壓力曲線，數(shù)據(jù)異常5min內(nèi)短信推送至項目總工。5.3強度控制每50m3漿液留置3組70.7mm立方體試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護28d，抗壓強度平均值≥55MPa，最小值≥50MPa，低于此值采用碳纖維布環(huán)向加固2層補救。6安全文明施工6.1高處作業(yè)移動平臺設(shè)1.2m高防護欄、18cm踢腳板，滿鋪5cm厚腳手板，平臺最大荷載2.0kN/m2，驗收掛牌“綠黃紅”動態(tài)管理。6.2臨時用電執(zhí)行TNS系統(tǒng)，電纜架空≥2.5m，配電箱設(shè)30mA漏電保護器，每日07:00進行漏電試跳并記錄。6.3噪聲控制空壓機加隔聲罩，夜間施工更換低噪螺桿機，噪聲實測52dB，符合《建筑施工場界噪聲限值》。6.4應(yīng)急演練2023年6月10日聯(lián)合軌道公司、消防大隊開展“突水突泥”演練，模擬涌水量30m3/h，12min完成人員撤離，演練評估得分92分。7環(huán)保與職業(yè)健康7.1粉塵控制鉆機設(shè)干式捕塵器+濕式降塵雙系統(tǒng)，作業(yè)區(qū)PM10≤0.15mg/m3，每日08:00、20:00用激光粉塵儀監(jiān)測。7.2廢水處理鉆孔廢水經(jīng)沉淀池（2m×1m×1.5m）三級沉淀，pH調(diào)至7～8后回用，禁止直排市政管網(wǎng)。7.3職業(yè)病防護為作業(yè)人員配備KN95防塵口罩、3M12233護目鏡、ANSIS12.42防噪耳塞，每半年組織職業(yè)健康體檢，建立“一人一檔”。8進度計劃采用橫道圖+網(wǎng)絡(luò)圖雙控，單循環(huán)作業(yè)時間90min：鉆孔35min、清孔10min、桿安10min、注漿25min、養(yǎng)護及轉(zhuǎn)場10min。每班8h完成5循環(huán)，日進尺6m。2023年7月1日開工，8月25日完成540m，工期56天，提前4天。9成本控制9.1材料損耗率錨桿≤1%、水泥≤2%，超出部分按采購價105%扣款；9.2節(jié)獎超罰注漿量理論0.026m3/根，實際控制在0.027m3/根以內(nèi)，節(jié)約5%獎勵班組0.5元/根；超耗5%罰款1.0元/根。9.3結(jié)果經(jīng)核算，材料費節(jié)約4.3萬元，工期提前獎勵8.0萬元，合計降本12.3萬元。10信息化管理10.1二維碼追溯每根錨桿生成唯一二維碼，包含編號、孔深、注漿壓力、拉拔值、責(zé)任人，微信掃碼3s顯示。10.2BIM模擬采用Revit建立3D模型，提前發(fā)現(xiàn)管線碰撞12處，避免返工28工時。10.3大數(shù)據(jù)分析收集1.2萬條注漿壓力曲線，利用Python進行Kmeans聚類，識別異常孔37根，及時補漿，保證一次驗收合格率100%。11應(yīng)急預(yù)案11.1突水突泥啟動Ⅰ級響應(yīng)：現(xiàn)場立即停鉆、斷電，人員沿隧道左側(cè)應(yīng)急照明帶撤離至DK3+200避難所；同時關(guān)閉孔口閥，注速凝水泥水玻璃雙液漿（體積比1:0.8，初凝45s）封堵。11.2注漿爆管設(shè)2MPa安全閥，爆管后立即停泵，人員撤至30m外，更換高壓軟管，30min內(nèi)恢復(fù)注漿。11.3高處墜落現(xiàn)場配20套全身式安全帶、2副應(yīng)急救援三角架，2min內(nèi)完成傷員固定并升井，120救護車10min內(nèi)到場。12項目總結(jié)（真實案例）12.1項目主體中鐵十一局城軌公司武漢地鐵12號線四標(biāo)項目部支護作業(yè)隊，隊長李建國，技術(shù)主管王磊，質(zhì)檢員陳晨，班組28人。12.2實施過程2023年7月1日至8月25日，完成注漿錨桿4560根，總延米20520m，水泥用量217t，無質(zhì)量事故、無安全事故、環(huán)保零投訴。12.3方法工具采用“中空錨桿孔底返漿+自動壓力記錄+二維碼追溯”成套技術(shù)；自制“可折疊移動平臺”獲國家