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1、作业指导书审查单文件编号HNYT-LYW-BPZH-MG-001版次A文件名称钻孔锚杆锚索作业指导书项目部内部审查意见：项目负责人： 日期： EPC 项目部审查意见：EPC 工程师： 日期： EPC 总工程师： 日期： 监理机构审查意见：（总）监理工程师： 日期： 河南省岩土工程有限公司河南省岩土工程有限公司 罗源湾码头边坡支护工程项目罗源湾码头边坡支护工程项目钻孔锚杆锚索作业指导书钻孔锚杆锚索作业指导书作业指导书编号：HNYT-LYW-BPZH-MG-001河南省岩土工程有限公司河南省岩土工程有限公司罗源湾码头边坡支护工程项目部罗源湾码头边坡支护工程项目部版次日 期发布原因编 制审 查批 准
2、0012010-11-22供审查白兆强谷水兵徐华起1. 目的目的对罗源湾鲁能 25 万吨级码头边坡支护工程进行潜孔钻钻孔、制作预应力锚杆及普通锚杆，注浆加固边坡。预应力锚索、锚杆、及普通锚杆加固岩石边坡是一种较新型的加固方法。该技术特别适用于边坡滑坡及危石的加固； 目前施工规范中尚未有明确的规定，为便于指导现场施工，特制定本作业指导书。2. 范围范围适用于罗源湾鲁能 25 万吨级码头边坡支护工程的施工。3. 施工依据施工依据建筑边坡施工技术规范 （GB5030330-2002)；建筑施工土石方工程安全技术规范 ；4 . 主要参数主要参数预应力锚杆，锚索共 212 根，锚萦长 1820 米不等，
3、孔 130毫米，每孔锚索用钢绞线 6 根，锚索轴线与水平线夹角为 20，设计锚索的张拉力为 600KN ,预应力锚杆设计张拉力 300KN。4.1 施工工序锚索施工主要工序：钻孔安放锚索灌浆养护安装锚头张拉锚头防腐。预应力锚杆施工主要工序：钻孔预应力锚杆安装 灌浆养护安装锚头制作张拉锚头防腐。4.1.1 普通锚杆施工工艺图。1.锚杆施工前的准备检查锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符。根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。2.锚杆钻孔锚杆钻孔搭设简易台架施钻，按照设计间距布孔；钻孔方向尽可能垂直坡面 ；锚杆孔比杆径大于 15，深度误差不得大于50mm；成孔后采用高压风清孔。3.砂浆锚
4、杆注浆及安装锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用 P.O32.5 水泥，水灰比 0.40.45，注浆标号不小于 M35。4.基本要求（1）锚杆的材质、类型、质量、规格、数量和性能必须符合设计和规范的要求。（2）锚杆插入孔内长度不得短于设计长度的 95%。（3）锚杆和注浆锚杆的灌浆强度应不小于设计和规范要求，锚杆孔内灌浆密实饱满。4.2 预应力锚杆施工方法1 预应力施工工艺测量放线定孔位 搭设钻机工作台 钻凿锚索孔 锚索制作安装 锚索注浆 锚索地梁施工 锚索张拉 锚头防护。2 锚杆（锚索）钻孔1） 、测量放线对于开挖边坡，根据锚索设计里程，计算出各设计里程的中桩
5、坐标，再根据设计图纸算出各锚索孔位与相应中桩距离及该中桩的法线方位角，然后计算出各锚索孔位的设计坐标和设计高程，采用SOKKIA 全站仪直接定出需施工的锚索孔位，用油漆或小木桩定出锚索孔在坡面上的位置。对于非开挖的高陡危岩自然边坡则根据锚索设计里程，计算出各设计里程的中桩坐标和其对应的法线方位角后，采用全站仪沿法线方向定出地梁轴线，再根据锚索设计高程定出锚索孔位。2）钻孔工作台的搭设本工程钻机作业均采用 48mm 钢管及扣件搭设脚手架，边坡开挖后及时搭设脚手架，当采用 MD-50 钻机钻孔时需搭设作业平台，采用 QZJ-100B 钻机钻孔时搭设双层爬坡架。钻机就位后调整钻机桅杆或动力头倾角，采
6、用地质罗盘测量其倾角，使动力头倾角与锚索设计倾角误差控制在1范围内。3）钻孔机具与钻进工艺钻孔设备：VHP700 空压机、QZJ-100BQ 潜孔钻机；钻具：89 地质钻杆、50 地质钻杆、80 潜孔钻机钻头、90潜孔钻机钻头、120 潜孔钻机钻头，130 潜孔钻机钻头，潜孔钻机钻头 J100A 潜孔锤、J100B 潜孔锤。工程地层差异大，其设计参数也不一样，因此所选用的钻孔设备与钻具必须与各区段的地层特性和设计参数相适应，才能保证工程质量、提高工程进度。对于地层较好、孔深较浅的区段则用 QZJ-100B 潜孔钻机进行钻孔，以便实现多种钻进工艺。钻进方法均为空气潜孔钻全断面钻进，其钻进机理为：
7、以压缩空气作为钻头的工作动力，冲击器潜于钻孔底部，冲锤直接作用于 钻头来破碎岩石进行成孔，以冲击回转破碎岩石，因岩石承受的动荷载远小于其承受的静荷载，在冲击荷载的作用下使岩石产生体积破碎，同时回返的空气具有较高的流动速度，迫使已破碎的岩屑快速离开孔底，大大减少了岩屑重复破碎，因此，具有较快的钻进速度，钻孔成本相对低，同时工程设计文件要求必须采用以压缩空气做为动力介质来破碎岩石，而不允许采用水或泥浆来完成钻孔作业，以免引起地层软化，边坡失稳及锚孔锚固力下降。对于其地层松软、自稳性差且土体含水量较大，易出现塌孔、卡、埋、包钻具现象及采用潜孔钻钻进，固结灌浆采用 42.5普通硅酸盐水泥，拌制水灰比为
8、 0.4-0.45 的水泥浆体。 本工程大量采用了固结灌浆。4） 、锚索钻孔技术要求在锚索钻孔施工过程中现场技术人员及钻工着重控制以下几个方面：钻孔中及时核实锚固段地层的地质条件是否与设计相符，若实际地层与设计地层差异较大时及时通知专项监理工程师，以便修改设计，使锚索锚固段位于较完整的地层。钻孔一般采用潜孔冲击式钻机。钻孔前要对钻机进行坡角、方向、平面位置调整，做好支垫。钻孔进入半米时，须再次检查坡角、方向、平面位置是否准确，以便及时重新调整。在钻孔施工过程当中采用与岩层相适应的技术措施和钻进工艺，使孔擘不发生塌孔，不产生缩颈，钻孔轴线偏斜应在设计及规范要求范围之内，钻孔施工当中对地层不产生明
9、显的扰动。实际施工时锚孔深度比设计深 0.5 米左右，锚孔结束后，及时采用高压空气将孔内废渣、岩屑、及孔底渗出的地下水排出孔外，保证锚孔清洁，并及时请监理工程师对锚孔、锚索验收，验收合格及时将锚索送入孔内并注浆。钻孔结束，以高压风将孔内粉尘吹干净，并用织物或水泥袋纸塞好孔口待用。渗水的处理。吹孔时，若发现从孔中吹出的是一小石粒和灰色或黄色团粒而无粉尘，则说明孔内有渗水，岩粉粘附于孔壁。若孔深已够，则注入清水，以高压风吹净，直至吹出清水；若孔深不够，必须停钻，拔出钻具，洗孔后再继续钻进，如此循环，直至结束。有时孔内渗水量大，有积水，吹出的是泥浆和碎石，此时岩粉不会糊住孔壁，可继续钻进。若渗水量太
10、大，冲击器停止工作，应拔出钻具进行压浆。塌孔、卡钻的处理。当钻孔穿越强风化岩层或岩体破碎带时，往往发生塌孔。塌孔的主要标志是从孔中吹出黄色岩粉，夹杂一些原状的（非钻头击碎的、非新鲜的、无光泽的）石块。发现塌孔时，应立即停钻，拔出钻具，进行固壁注浆， 浆液为水泥砂浆和水玻璃的混合液,24 小时后重新钻孔。雨季,固壁注浆前,必须用水和风把泥浆洗出。5锚索制作安装锚索制作安装锚索制作前，先在各区段搭设锚索制作工棚，保证钢绞线不受潮，不雨淋，不粘脏物，并安装锚索制作架，锚索制作架由 48 钢管或 20 钢筋加工而成制作架安装间距为 0.50.8 米，其总长度与该区段的锚索一致。钢绞线下料长度为：钢绞线
11、下料长度 L=锚固段长度 Lm+自由段长度 LO+预留张拉段长度 Lz式中：LM：各区段均为 9m12m。LO：各区段各边坡长度不相同，为 912m。Lz：各区段均为 1.0m。钢绞线按所计算的锚索长度下料，其误差在5cm 以内，用500mm 砂轮切割机将钢绞线切断，下料过程中应注意钢绞线上不粘附泥土、水、油质等物，下料后的钢绞线整齐的平铺在锚索制作架上（单层） ，采用机械钢刷将钢绞线表面的锈痕、油脂及其它粘着物进行彻底的清除，然后制作锚索，锚索头部设导向帽，锚固段为枣核状，每间距 1.03cm 设一支撑环，支撑环为 5mm 钢板加工而成。锚索自由段均匀涂抹建筑机械一号钙质润滑脂，并外套聚乙烯
12、塑料管，对于锚固段与自由段的交点采用防腐材料与工程胶布将塑料管管口堵死，使自由段内在注浆过程中不进入水泥浆体及其它杂物，从而保证锚索的有效寿命。锚索注浆管与锚索捆为一体，管口用电工胶布封闭，距锚索导向帽 3050cm。加工完毕的锚索请专项监理工程师进行验收检查，并做好锚索的防雨、防潮措施，锚孔施工完毕后用人力将锚索送入锚孔内至设计位置，在送入过程中，为确保锚固段水泥浆的握裹力与孔壁的磨擦力满足设计要求，若孔内坍塌或缩颈时要将锚索拨出孔外进行处理后，使锚孔参数满足设计要求后再将锚索送入孔内。6注浆注浆锚索注浆采用孔底注浆法，用 42.5普通硅酸盐水泥，高速搅拌水灰比为 0.430.45 的水泥浆
13、体（R2830Mpa） ，用 BW-150/50 型往复泵或 UBJ1.8 型挤压泵将水泥浆压入锚孔孔底直至孔口返浆，若地层裂隙发育漏浆严重孔口难以返浆的锚孔，在水泥浆体中及时掺入适量的细骨料（细砂） ，惰性材料（锯末等）来填充地层裂隙，并采用探浆管或电阻法来检查孔内浆体的位置，在确保锚固段浆体饱满后，自由段采用水泥砂浆由孔口充填密实。注浆至使孔内浆液饱满，结石强度高。对于每个锚索的孔口部位一次注浆结束后，等待1520min 后待水泥浆体稳定后进行锚索孔口的二次补浆。根据不同季节、不同外界湿度在 48 小时之内实行二次高压劈裂灌浆，常采用压力控制法与控制注浆法，来完成二次注浆。7立锚墩立锚墩为
14、了使锚墩上表面与锚索轴线垂直，预先将一根外径与钻头直径相同的薄壁钢管和垫板胶焊牢，浇筑锚墩前将钢管的另一端插入钻孔即可。8锚索的张拉锚索的张拉张拉锚索前需对张拉设备进行标定。标定时，将千斤顶、油管、压力表和高压油泵联好，在压力机上用千斤顶主动出力的方法反复试验三次，取平均值，作为锚索张拉时的依据。若锚索是由少数钢绞线组成，可采用整体分级张拉的程序，每级稳定时间 23min，若锚索是由多根钢绞线组成，应采用先单根张拉，3 天后再整体补偿张拉的程序。9封孔注浆封孔注浆补偿张拉后，立即进行封孔注浆。对于下倾锚索，注浆管从预留孔插入，直至管口进到锚固段顶面约 50cm；对于上倾和水平锚索，通过预留注浆管注浆。10外部保护外部保护封孔注浆后，从锚具量起留 50mm 钢绞线，其余的部分截去，在其外部包覆厚度不小于 50mm 的水泥砂浆保护层。11质量控制质量控制1、锚位点放线。2、锚索的编制要确保每一根钢绞线均匀排列、平直、不扭不叉，锈、油污要除净，对有死弯、机械损伤及锈坑者应剔出。3、安装锚索要保证锚索孔壁有不少于 1cm 的注浆厚度，锚索要安放平直，张拉段要放在锚孔中央。4、严格控制加水量和水灰比。 5、锚索的张拉要在锚固段砂浆及锚墩混凝土达到设计强度后，方可进行。6、 张拉段注浆必须待浆液溢出孔口稳定 12 分钟，方可停止注浆，24 小时后还需进行补浆，以确保注浆饱满。
