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隧道超前锚杆施工技术方案

一、工程概况

湖北省宜昌至巴东(鄂渝界)公路是《国家高速公路网规划》中上海至成都高速公路湖北省西段，该项目东接江汉平原，南邻长江，西与重庆市接壤，北连神农架林区及襄樊市等地，行政区划属宜昌市夷陵区、秭归县、兴山县及恩施的巴东县。起点在鸦鹊岭镇凤凰观村与荆宜高速公路相接，终点在鄂渝交界处的巴东县火烧庵接重庆巫奉高速公路，全长173.430km。

我单位负责承建YBE21协议段，协议左线里程为：ZK122+860-ZK130+458，共7598米，右线里程为：YK122+830-YK130+369，共7549.449米；重要工程为石门垭隧道出口端（右线：共3611米，左线：共3627米，2号斜井724.7米）、咸池沟大桥（右线：共104米，左线：共128.04米）、郑家垭隧道（右线：共3825.499米，左线：共3836米

本协议段位于鄂西山区，地处秦岭山脉山麓，地势复杂，地形起伏变化大，沿线地势总体自东南向西北渐高，大地地貌单位为鄂西构造剥蚀侵蚀低中山区，树木丛生，植被发育。

本协议段内重要河流为咸池沟、凉台河，地下水重要为第四系孔隙水、基岩裂隙水、碳酸盐岩岩溶水三大类。

本协议段大地构造位置属秭归向斜盆地构造区。重要由侏罗系层状硬砂岩-半坚硬砂质泥岩加软质泥页岩构成。受向斜构造以及层状岩性差异风化剥蚀控制，本区山岭走向、坡面形态复杂多变。不良地质主现象较发育，存在滑坡、不稳定斜坡、崩塌岩堆、危岩体、软弱岩层等多种不良地质现象，规模大小不一、分布较广。其中软弱夹层是本路段的突出不良地质问题。

二、超前锚杆施工技术方案

为了能及时有效的控制围岩、防止岩层松脱、坍塌，保护围岩的完整性、稳定性，保证安全和支护质量，对围岩在拱部92.6°或113.8°范围内进行超前锚杆支护。

2.1超前锚杆设计

超前锚杆配合型钢钢架使用，应用于隧道Ⅳ级围岩拱部超前预支护，其纵向搭接长度不小于1m。

超前锚杆设计参数：

①超前锚杆规格：HRB335螺纹钢；

②小导管环向间距40cm；

③倾角：外插角10°～15°；

④固结材料：药卷；

⑤设立范围：拱部113.8或92.6°范围。

石门垭隧道Ⅳ级围岩复合衬砌超前支护设计中，间距40cm，全环32根，长度为3.5m；郑家垭隧道Ⅳ级围岩复合衬砌超前支护设计中，间距40cm，全环26根，长度为4m。

2.2超前锚杆施工

超前锚杆施工工艺流程为：钻孔--清孔--装填锚固剂--插入杆体。

2.2.1

⑴测量放样，在设计孔位上做好标记，用凿岩机或煤电钻钻孔，孔径较设计导管管径大20?mm以上。

⑵成孔后，将锚杆按设计规定插入孔中，或用凿岩机直接将锚杆从型钢钢架上部打入，外露20cm支撑于开挖面后方的钢架上，与钢架共同组成预支护体系。

按设计选用Ⅱ级Φ22螺纹钢，锚杆的长度、直径和配件应按设计规定进行施工。应将头部加工成扁铲形，以减少插钎阻力并加大锚固力。锚固药包为厂制早强药卷，施工时，先将锚固药包按说明在水中扎浸泡1～2min，再用细木棒缓慢捅入孔中，然后再插入锚杆并旋转，使药包破裂，成流状充填锚杆孔，药包选用易渗、易破碎的纸。

超前锚杆在插入前应充足除锈并用水湿润，以保证与药卷紧密结合。插入钢筋时，要沿孔轴线缓慢推入。如遇插入阻力大，可用垂子轻轻打入。

2.3、单个工作面超前锚杆施工人员及施工设备

单个工作面超前锚杆施工人员一览表

序号

施工人员工种

进场人数

进场时间

备注

1

管理人员

2

2023.7

2

钻孔工

12

2023.9

3

空压机操作员

1

2023.9

4

钢筋工

2

2023.8

5

电工

1

2023.8

6

安全员

2

2023.7

合计

25

单个工作面超前小锚杆支护设备一览表

序号

设备

名称

规格

型号

数

量

到场

时间

技术

状态

拟用

何处

备

注

1

气腿式凿岩机

12台

2023.9

良好

钻孔

2

空压机

20m

6台

2023.9

良好

提供风压

3

型材切割机

1台

2023.8

良好

钢筋切割

4

发电机组

520KW

1组

2023.8

良好

用电辅助

5

风机

115KW

1台

2023.8

良好

通风除尘

6

自卸车

1辆

2023.8

良好

导管运送

三、各种保证措施

3.1质量保证措施

3.1.1质量管理体系

项目经理总工程师

项目经理

总工程师

质量管理部部长

项目副经理

物资设备部部长

工地实验室主任

计划财务部部长

工程技术部部长

综合办公室主任

各专业队质检员

质检工程师

各工班质检员

制度保证标准保证组织保证

制度保证

标准保证

组织保证

思想保证

质

量

控

制

标

准

健

全

机

构

专

人

负

责

制

创优措施

质量保证体系

质量法规

创优规划

质量目的

质量管理领导小组

质量管理部