第四章支護(hù)施工17課件講解

第四章支護(hù)施工本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容：了解錨噴支護(hù)的支護(hù)原理，掌握錨桿、噴射混凝土、鋼支撐等支護(hù)的施工工藝流程和要點(diǎn)；掌握隧道拱墻襯砌和仰拱襯砌施工工藝和施工要點(diǎn)，了解模板臺車的性能；掌握隧道超前錨桿、管棚、小導(dǎo)管注漿的適用條件、工藝流程和施工要點(diǎn)，掌握隧道預(yù)注漿技術(shù)。重難點(diǎn)：重點(diǎn)：各種支護(hù)工程的工藝流程和施工要點(diǎn)，注漿的要求難點(diǎn)：注漿材料和參數(shù)選擇。1初期支護(hù)2二次襯砌混凝土施工3預(yù)支護(hù)技術(shù)目錄自支護(hù)：圍巖自身所具備的支護(hù)能力；人工支護(hù)：在自支護(hù)能力不充分的條件下，人為采取的措施。自支護(hù)(圍巖)支護(hù)人工支護(hù)永久支護(hù)4.1初期支護(hù)采用新奧法原理設(shè)計(jì)、施工的隧道，支護(hù)施工是整個隧道施工最為重要的環(huán)節(jié)之一。新奧法的內(nèi)涵就是保護(hù)圍巖，充分調(diào)動和發(fā)揮圍巖的自承能力。初期支護(hù)主要包含以下內(nèi)容:立架掛鋼筋網(wǎng)片打設(shè)錨桿噴射混凝土6.1初期支護(hù)初期支護(hù)作為隧道開挖后及時施工的人為支護(hù)又稱一次支護(hù)，主要為噴錨組合體系。錨噴支護(hù)是噴混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射鋼纖維混凝土、鋼支撐等結(jié)構(gòu)組合起來的支護(hù)形式。特點(diǎn)：柔性特性，使得它在與圍巖體共同變形的過程中，能有效地調(diào)整圍巖應(yīng)力，控制圍巖作有限度的變形，進(jìn)而將圍巖體與錨噴支護(hù)構(gòu)成統(tǒng)一的承載體系組成形式錨桿支護(hù)噴射混凝土支護(hù)噴射混凝土+錨桿聯(lián)合支護(hù)噴射混凝土+鋼筋網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)噴射混凝土+錨桿+鋼筋網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)噴射鋼纖維混凝土支護(hù)噴射鋼纖維混凝土+錨桿聯(lián)合支護(hù)上述幾種類型加設(shè)型鋼支撐（或格柵支撐）的聯(lián)合支護(hù)等等一、噴射混凝土噴混凝土是利用壓縮空氣或者其他動力，將按照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。1、噴射混凝土支護(hù)原理（1）柔性的噴層具有相當(dāng)大的徐變特性，能保證圍巖在與噴層共同變形時產(chǎn)生一定的徑向位移，確保防護(hù)帶的形成；（2）由于噴層與巖層非常密貼，并具有相當(dāng)高的早期強(qiáng)度，因此能有效的控制圍巖的位移，主動加固防護(hù)帶，且使之組成共同的結(jié)構(gòu)承受圍巖荷載。一、噴射混凝土（3）支護(hù)效果與圍巖的附著力、抗剪的支護(hù)效果；內(nèi)壓、閉合效果；外力分配效果；軟弱層補(bǔ)強(qiáng)效果；被覆蓋效果。一、噴射混凝土

為了充分發(fā)揮噴混凝土的支護(hù)效果，最重要解決噴混土施工的四要素：1、強(qiáng)度；2、厚度；3、附著；4、密實(shí)。噴射混凝土厚度

由于地質(zhì)條件十分復(fù)雜，計(jì)算噴厚的方法，只能供參考或作驗(yàn)算用?，F(xiàn)場仍多是根據(jù)工程類比按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取噴厚。當(dāng)巖體變形小，穩(wěn)定性較好時，如果選用拱形斷面，一般只需噴射混凝土，不必打錨桿，噴厚為50～200㎜。

當(dāng)巖體變形較大時，混凝土噴層將不能有效的進(jìn)行支護(hù)。實(shí)驗(yàn)證明當(dāng)噴層厚度超過200mm時，不但支護(hù)能力不能提高，而且支護(hù)成本明顯提高，因此應(yīng)選用錨噴聯(lián)合支護(hù)。這時以錨桿為主的噴混凝土只對錨桿間表面巖石進(jìn)行局部支護(hù)和防止圍巖風(fēng)化。

錨噴支護(hù)時一次噴厚可達(dá)50~120mm；多次噴射可達(dá)到250mm；防止風(fēng)化厚度一般不少80-100mm。一、噴射混凝土2、噴混凝土的噴射方式（1）干噴粉塵和回彈較大；操作方便

干噴缺點(diǎn)：產(chǎn)生水泥與砂粉塵量較大，回彈量亦較大，加水是由噴嘴處的閥門控制的，水灰比的控制程度與噴射手操作的熟練程度有直接關(guān)系，但使用的機(jī)械較簡單，機(jī)械清洗和故障處理較容易。一、噴射混凝土2、噴混凝土的噴射方式（2）濕噴粉塵和回彈較?。蝗菀锥鹿?）潮噴

潮噴是將集料預(yù)加少量水，使之呈潮濕狀，再加水泥拌和。其潮噴工藝流程和使用機(jī)械同干噴工藝。目前隧道施工現(xiàn)場較多使用的是潮噴工藝。圖5-3混合式噴射的工藝流程4）混合噴射

混合噴射法又稱為水泥裹砂造殼噴射法。其由泵送砂漿系統(tǒng)和風(fēng)送混合料系統(tǒng)組成。先是將一部分砂加第一次水拌濕，再投入全部用量水泥，強(qiáng)制拌和成以砂為核心外裹水泥殼的球體；然后加第二次水和減水劑拌和成SEC砂漿；再將另一部分砂與石、速凝劑按配合比配料，強(qiáng)制攪拌成均勻的干混合料。然后再分別通過砂漿泵和干式噴射機(jī)，將拌和成的砂及干混合料由高壓膠管輸送到混合管混合，最后由噴頭噴出。其工藝流程如圖所示。表5-1各種噴射方式的比較一、噴射混凝土3、噴混凝土的材料及其組成（1）水泥優(yōu)先采用強(qiáng)度不低于42.5MPa普通硅酸鹽水泥;摻入速凝劑后凝結(jié)快、保水性好、早期強(qiáng)度增加快、收縮小。（2）砂子:采用中砂或粗中砂，含泥量不超過3%。（3）石子:堅(jiān)硬、耐久的卵石或碎石，最大粒徑不大于15mm（4）速凝劑一般為水泥質(zhì)量的2%～4%（噴拱部時可用3%～4%，噴邊墻時可用2%～3%），水泥漿初凝應(yīng)不大于5min，終凝應(yīng)不大于10min。（5）水灰比：一般為0.4～0.5噴射材料和配合比水泥——硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥

細(xì)骨料——中砂或粗砂，細(xì)度模數(shù)大于2.5

粗骨料——粒徑小于15mm

速凝劑——初凝小于5min，終凝小于10min，水泥重量的2.5％～4％

配合比——水灰比0.4～0.45一、噴射混凝土4、噴射混凝土的機(jī)械設(shè)備（1）噴射機(jī)具混凝土噴射機(jī)：干式、濕式配套機(jī)械：混凝土攪拌機(jī)，噴射機(jī)械手

干噴機(jī)潮噴機(jī)濕噴機(jī)

現(xiàn)場噴混凝土噴射完成的壁面潮噴和干噴通用CP-5中型噴射機(jī)轉(zhuǎn)子—Ⅴ型濕噴機(jī)⑵混凝土噴射機(jī)配套設(shè)備

Ⅳ型混凝土螺旋攪拌機(jī)螺旋攪拌機(jī)

HPLG-5型轉(zhuǎn)子型噴射機(jī)供料裝置，它可與國內(nèi)各種型號的轉(zhuǎn)子式混凝土噴射機(jī)配套使用，作為配比、攪拌和向噴射機(jī)供料之用。簡易的杠桿式機(jī)械手國產(chǎn)的MK—Ⅱ型機(jī)械手一、噴射混凝土5、噴射混凝土的施工（1）施工準(zhǔn)備②實(shí)施噴場地的準(zhǔn)備：檢查隧道開挖斷面的凈空尺寸；沖洗受噴巖面；作噴射混凝土的厚度的標(biāo)志；施工平面的布置，應(yīng)滿足施工工藝的要求；布置應(yīng)力求緊湊，充分利用場地空間及運(yùn)輸線，避免施工干擾。

①工、料、機(jī)的準(zhǔn)備：人工、材料、機(jī)械（具）的準(zhǔn)備，核實(shí)品種、質(zhì)量要求、足夠儲備量

。噴射機(jī)械的就位，并試運(yùn)轉(zhuǎn)。濕噴現(xiàn)場③風(fēng)壓風(fēng)源風(fēng)壓應(yīng)穩(wěn)定在0.4～0.65MPa一、噴射混凝土（1）施工準(zhǔn)備距離：噴嘴與受噴巖面之間的距離以1.5～2.0m為宜，這個距離回彈量最小，密實(shí)度最大。

角度：垂直噴射向受噴面，困難部位傾斜不大于10°。

厚度：根據(jù)噴射效率、回彈損失等因素確定，拱部一次噴射厚度6~10cm，側(cè)壁為8~10cm。間隔時間：當(dāng)采用紅星一型速凝劑時可在5～10min以后進(jìn)行下一次噴射。

噴嘴與受噴巖面之間的距離和角度一次噴射的厚度及各噴層之間間隔時間一、噴射混凝土（2）施噴作業(yè)1.5~2.0m7～10cm噴槍受噴面10°一、噴射混凝土一、噴射混凝土（3）噴射分區(qū)和順序原則——分段、分片、分層、自下而上，先墻后拱，兩側(cè)最后在拱部會合。分段長度——基本段長:6m

分三小段長:2m、高:1.5m要點(diǎn)——噴頭均勻緩慢地按順時針方向作螺旋形移動

繞圈直徑為20～30cm一、噴射混凝土（4）堵管問題原因：粗集料過大；水泥硬塊或其它雜物；干噴時混合料濕度過大致使摩擦力增大；輸料軟管彎頭過小及風(fēng)壓偏低等均能引起堵管。處理：關(guān)閉馬達(dá)，隨后關(guān)閉風(fēng)源，噴射手將軟管拉直，然后用手錘敲擊以尋找堵管處；將風(fēng)壓升到0.3～0.4MPa（不超過0.5MPa），并用錘擊堵塞部位，使其暢通。排除堵管時，噴嘴前方嚴(yán)禁站人，以免被噴傷。噴混凝土終凝后2h起即應(yīng)開始灑水養(yǎng)護(hù)；灑水次數(shù)以能保持混凝土具有足夠的濕潤狀態(tài)為度；養(yǎng)護(hù)期不得少于14d。一、噴射混凝土（5）噴槍頭的操作突然斷水、斷料時，噴頭應(yīng)移開受噴面；嚴(yán)禁用高壓風(fēng)、高壓水沖擊剛噴好的混凝土。受噴面敷設(shè)有金屬網(wǎng)時，水灰比宜稍大，噴咀與受噴面的距離也要相應(yīng)縮短到0.7m左右。（6）噴槍頭的操作一、噴射混凝土（7）噴射混凝土強(qiáng)度、厚度檢驗(yàn)1）用噴大板切割試塊（100mm的立方體），在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，噴射混凝土3h強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到1.5MPa，24h應(yīng)達(dá)到10.0Mpa，28d用測得的極限抗壓強(qiáng)度乘以0.95。2）當(dāng)不具備制作抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)塊條件時，可噴制混凝土大板，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)7d后，用鉆芯機(jī)取芯制作試塊，芯樣邊緣至大板周邊最小距離不小于50mm。3）可直接向邊長150mm的無底標(biāo)準(zhǔn)試模內(nèi)噴混凝土制作試塊，抗壓加載方向應(yīng)與試塊噴射成型方向垂直，其抗壓強(qiáng)度換算系數(shù)應(yīng)通過試驗(yàn)確定。4）噴層厚度的檢查?？捎貌遽?、鑿孔等方法檢查。噴射時可插入長度比設(shè)計(jì)厚度大5cm的粗鐵絲，縱、橫向1～2m設(shè)一根作為施工控制用。（1）前期準(zhǔn)備工作少，與普通模筑混凝土相比，噴射混凝土施工將混凝土拌制、輸送、澆筑、振搗幾道工序合而為一，更不需要模板，因而施工省工、快速、簡捷、工作量較少。（2）施工速度快，支護(hù)及時，安全性好。（3）支護(hù)質(zhì)量好，強(qiáng)度增長快、黏結(jié)力強(qiáng)、密實(shí)度好、防水性能較好。（4）省料，不需要進(jìn)行對邊墻后及拱背做回填壓漿等。（5）施工靈活性大，可以根據(jù)需要分次噴射混凝土追加厚度，以滿足工程設(shè)計(jì)和使用要求。6、噴射混凝土的優(yōu)點(diǎn)二、鋼纖維噴混凝土1、鋼纖維噴混凝土是在普通砂漿或混凝土中摻入分布均勻且離散的鋼纖維，依靠壓縮空氣高速噴射在結(jié)構(gòu)表明的一種新型復(fù)合材料。2、噴射優(yōu)點(diǎn)全自動化的噴射機(jī)械用活塞泵可達(dá)到25m3/h的噴射能力；僅5%～10%的回彈率，比干噴低的多；混凝土質(zhì)量均一，通常強(qiáng)度可達(dá)55MPa,彎曲拉伸及抗剪強(qiáng)度大；耐沖擊、抗凍融性好。作用：

鋼纖維混凝土中亂向分布的鋼纖維能夠有效地阻礙混凝土內(nèi)部微裂縫的擴(kuò)展及宏觀裂縫的形成，顯著地改善了混凝土的抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能，具有較好的延性。

二、鋼纖維噴混凝土3、鋼纖維噴混凝土的原材料及其配合比鋼纖維：直徑一般為0.3～0.5mm，長為20～25mm，長徑比為40～60，摻量：混合料重量的3.0～6.0％。水泥：標(biāo)號不得低于42.5號普通硅酸鹽水泥；砂子：干凈中砂為宜，砂率一般在60～80％；石子：石子最大粒徑不超過10mm為佳。4、鋼纖維攪拌可使用強(qiáng)制式攪拌機(jī)或自落式攪拌機(jī)攪拌。要求鋼纖維在混合料中分布均勻，不得有成團(tuán)現(xiàn)象，以確保施工的順利和混凝土質(zhì)量。

工程應(yīng)用實(shí)例福建漳龍高速公路烏石山隧道處于構(gòu)造剝蝕中低山區(qū)，地形復(fù)雜，隧道區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育以斷裂為主，裂隙彼此貫通，多處形成密集裂隙帶，尤其是在隧道出口550m范圍內(nèi)，層間破碎帶更加發(fā)育，對該段隧道的影響更加顯著。在隧道進(jìn)洞50m后拱頂出現(xiàn)較大沉降，多次發(fā)生塌方。最后決定以鋼纖維噴射混凝土支護(hù)取代鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)，隨后顯示支護(hù)沉降變形較小，在多次爆破作用下裂縫僅出現(xiàn)3-5mm，安全通過塌方區(qū)。

鋼筋網(wǎng)噴射混凝土是在噴射混凝土之前，在巖面上掛設(shè)鋼筋網(wǎng)，然后再噴射混凝土。其物理力學(xué)性能基本上同鋼纖維噴射混凝土，只是其配筋均勻性較鋼纖維差。目前，我國在各類隧道工程中應(yīng)用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)的比較多，主要用于軟弱破碎圍巖。鋼筋網(wǎng)噴射混凝土更多的是與錨桿或者鋼拱架構(gòu)成聯(lián)合支護(hù)。三、鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)

鋼筋網(wǎng)的作用效果

概念圖（1）防止收縮裂縫，或減少裂縫數(shù)量和限制裂縫寬度．

（2）提高支護(hù)的抗震能力。（3）使噴層應(yīng)力得到均勻分布，改善其變形性能，增強(qiáng)錨噴支護(hù)的整體性．（4）增強(qiáng)噴層的柔性。（5）提高噴層承載力，承受剪力和拉力。

鋼筋網(wǎng)通常做環(huán)向和縱向布置。環(huán)向筋一般為受力筋，由設(shè)計(jì)確定，直徑為12mm左右；縱向筋一般為構(gòu)造筋，直徑為6～10mm；網(wǎng)格尺寸一般為20cm×20cm、20cm×25cm、25cm×25cm、25cm×30cm或30cm×30cm。對圍巖松散破碎嚴(yán)重的，或土質(zhì)和砂土質(zhì)隧道，可采用細(xì)一些的鋼筋，直徑一般小于6mm，網(wǎng)格尺寸也應(yīng)小一些，一般為10cm×10cm、10cm×15cm、15cm×15cm、15cm×20cm、20cm×20cm。1.鋼筋網(wǎng)布置1.鋼筋網(wǎng)片加工

鋼筋網(wǎng)片在鋼筋加工場內(nèi)集中加工。先用鋼筋調(diào)直機(jī)把鋼筋調(diào)直，再截成與網(wǎng)片尺寸相同的鋼筋條，鋼筋網(wǎng)片尺寸根據(jù)拱架間距和網(wǎng)片之間搭接長度綜合考慮確定，網(wǎng)片加工采用所有連接點(diǎn)點(diǎn)焊焊接。

鋼筋焊接前要先將鋼筋表面的油漬、漆污及鐵銹等均清除干凈；加工完畢后的鋼筋網(wǎng)片平整，鋼筋表面無削弱鋼筋截面的傷痕。2.鋼筋網(wǎng)片存放

制作成型的鋼筋網(wǎng)片必須輕抬輕放，避免摔地產(chǎn)生變形。鋼筋網(wǎng)片成品堆放在指定的成品堆放場地上，墊高不小于30cm。存放和運(yùn)輸過程中要避免潮濕的環(huán)境，防止銹蝕、污染和變形。（一）、掛鋼筋網(wǎng)片加工及存放：（二）鋼筋網(wǎng)片安裝1.鋼筋網(wǎng)片隨初噴面的起伏鋪設(shè)，綁扎固定于先期施工的系統(tǒng)錨桿之上，再把鋼筋片焊接成網(wǎng)，網(wǎng)片搭接長度為1～2個網(wǎng)格，網(wǎng)片之間采用點(diǎn)焊焊接。2.鋼筋網(wǎng)在初噴混凝土4cm以后鋪掛，且保護(hù)層厚度不得小于3cm。3。鋼筋網(wǎng)隨初噴面的起伏鋪設(shè)，與受噴面的間隙一般不大于3cm，與錨桿或其它固定裝置連接牢固。4.開始噴射砼時，減小噴頭至受噴面的距離，并調(diào)整噴射角度，鋼筋網(wǎng)保護(hù)層厚度不得小于3cm。5.噴射中如有脫落的石塊或混凝土塊被鋼筋網(wǎng)卡住時，及時清除后再噴射混凝土。6.鋼筋網(wǎng)片預(yù)留長度至少為1~2個網(wǎng)格。鋼筋網(wǎng)噴射混凝土的施工要點(diǎn)2.三、錨桿定義：錨桿是用鋼筋、鋼管等材料加工而成具有錨固、懸吊等作用的支護(hù)桿（構(gòu)）件。錨桿支護(hù)是指將鋼筋制作的桿件以機(jī)械錨固或者黏結(jié)錨固的方式錨固于圍巖中，用以加固并支護(hù)圍巖的方法?；旌鲜藉^桿。（1）（2）（3）（4）水泥砂漿全長黏結(jié)式錨桿。摩擦式錨桿。端頭錨固式錨桿。5.1初期支護(hù)三、錨桿1、錨桿的支護(hù)機(jī)理

錨桿的作用效果

概念圖（1）支承圍巖限制約束圍巖變形，并向圍巖施加壓力，洞室內(nèi)表面附近的圍巖保持三軸應(yīng)力狀態(tài)，制止圍巖強(qiáng)度的惡化。（2）加固圍巖系統(tǒng)錨桿的加固，使圍巖中松動區(qū)的節(jié)理裂隙、破裂面等得以聯(lián)結(jié)，有助于裂隙巖體和松動區(qū)形成整體成為“加固帶”。(3)提高層間摩阻力．形成“組合粱”對于水平或緩傾斜的層狀圍巖，用錨桿群能把數(shù)層巖層連在一起．增大層理間摩阻力，從結(jié)構(gòu)力學(xué)觀點(diǎn)來看，就是形成“組合粱”。（4）“懸吊”作用指防止個別危巖的掉落或滑落，用錨桿將其同穩(wěn)定圍巖聯(lián)結(jié)起來．加固局部失穩(wěn)的巖體。圖5-14錨桿的類型三、錨桿錨桿的類型鋼管鋼筋錨索錨桿材料（1）機(jī)械式錨固錨桿

楔縫式錨桿

脹殼式錨桿三、錨桿2、錨桿桿的種類脹殼式錨桿三、錨桿（2）粘結(jié)式錨固錨桿

端部粘結(jié)式錨固錨桿

全長粘結(jié)式錨固錨桿三、錨桿2、錨桿桿的種類（3）混合式錨桿先把錨桿錨固在巖孔中再全長上灌漿粘結(jié)三、錨桿2、錨桿桿的種類（4）摩擦式錨固錨桿開縫管式錨桿膨脹管式錨桿三、錨桿2、錨桿桿的種類常用錨桿的構(gòu)造和施工要點(diǎn)1）普通水泥砂漿錨桿（1）構(gòu)造組成。普通水泥砂漿錨桿是以普通水泥砂漿作為黏結(jié)劑的全長黏結(jié)式錨桿，其構(gòu)造如圖5-15所示。圖5-15普通水泥砂漿錨桿的構(gòu)造

（2）施工安設(shè)要點(diǎn)。①錨桿宜采用螺紋鋼筋，桿體直徑應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。②鉆孔前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求定出孔位，做出標(biāo)記，孔位允許偏差為±150mm。③鉆孔應(yīng)圓而直，鉆孔方向宜盡量與巖層主要結(jié)構(gòu)面垂直，水泥砂漿錨桿孔徑應(yīng)大于桿體直徑15mm，用高壓風(fēng)或高壓水清孔，并用塞子塞緊孔口，以防止石渣或泥土掉入孔內(nèi)。④砂漿配合比（質(zhì)量比），水泥∶砂∶水宜為1∶（1～15）∶（045～05）。⑤錨桿外露端應(yīng)加工120～150mm的標(biāo)準(zhǔn)螺紋，并采用配套標(biāo)準(zhǔn)螺母，外端不用墊板的錨桿應(yīng)先彎制彎頭。⑥注漿作業(yè)應(yīng)遵守的規(guī)定。2）早強(qiáng)水泥砂漿錨桿

早強(qiáng)水泥砂漿錨桿的構(gòu)造、設(shè)計(jì)和施工與普通水泥砂漿錨桿基本相同，不同的是早強(qiáng)水泥漿的黏結(jié)劑是由硫鋁酸鹽早強(qiáng)水泥、砂、早強(qiáng)劑和水組成。因此，它具有早期強(qiáng)度高、承載快、不增加安裝難度等優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了普通水泥砂漿錨桿早期強(qiáng)度低、承載慢的不足。尤其是在軟弱、破碎、自穩(wěn)時間短的圍巖中顯示出其一定的優(yōu)越性，但要注意的是注漿作業(yè)開始或中途停止超過30min時，應(yīng)測定砂漿坍落度，當(dāng)其值小于10mm時，不得注入罐內(nèi)使用。5.1初期支護(hù)3）早強(qiáng)藥包內(nèi)錨頭錨桿（1）構(gòu)造組成。早強(qiáng)藥包內(nèi)錨頭錨桿是以快硬水泥卷,或早強(qiáng)砂漿卷,或樹脂卷作為內(nèi)錨固劑的內(nèi)錨頭錨桿。其構(gòu)造如圖5-16所示。圖5-16早強(qiáng)藥包內(nèi)錨頭錨桿構(gòu)造及藥包構(gòu)造

（2）施工要點(diǎn)。①藥包在使用前應(yīng)進(jìn)行檢查，要求未受潮、無結(jié)塊。藥包的浸泡宜在清水中進(jìn)行，隨泡隨用，藥包必須泡透。②藥包應(yīng)緩慢推入孔底，不得中途爆裂，應(yīng)配備專用的裝藥包工具。③藥包直徑宜較鉆孔直徑小20mm左右，藥卷長度一般為20～30cm。錨桿桿體插入時應(yīng)注意旋轉(zhuǎn)，使藥包充分?jǐn)嚢杈鶆?。④錨桿藥包也可自行生產(chǎn)。⑤采用快硬水泥內(nèi)錨頭錨桿的施工要點(diǎn)。4）楔縫式內(nèi)錨頭錨桿（1）構(gòu)造組成。楔縫式內(nèi)錨頭錨桿由楔塊、桿體、墊板和螺母組成,如圖5-17所示。圖5-17楔縫式內(nèi)錨頭錨桿的構(gòu)造

（2）施工要點(diǎn)。①楔縫式內(nèi)錨頭錨桿安裝前，應(yīng)檢查桿體與部件（楔子、脹殼、托板）、桿體長度、檢查楔縫、楔塊、螺母與螺栓的尺寸和配合情況。②鉆孔直徑應(yīng)比桿體直徑大15～18mm。③錨桿與楔塊應(yīng)同時送入孔內(nèi)，楔塊不得偏斜或脫落，當(dāng)楔塊到達(dá)孔底時，用錘敲擊錨桿端頭，使錨頭楔緊，上好托板，擰緊螺帽。④一晝夜后應(yīng)再次緊固楔縫錨桿，并應(yīng)定期檢查，如發(fā)現(xiàn)有松弛情況，應(yīng)再行緊固。⑤楔縫式內(nèi)錨頭錨桿應(yīng)在硬巖中使用，只能作為臨時支護(hù)，如作為永久支護(hù)應(yīng)補(bǔ)注水泥漿或樹脂。5）縫管式摩擦錨桿（1）構(gòu)造組成?？p管式摩擦錨桿（以下簡稱縫管式錨桿）由前端冠部制成錐體的開縫管桿體、擋環(huán)及墊板組成，如圖5-18所示。圖5-18縫管式錨桿的構(gòu)造6）脹殼式內(nèi)錨頭預(yù)應(yīng)力錨索（1）構(gòu)造組成。脹殼式內(nèi)錨頭預(yù)應(yīng)力錨索的構(gòu)造如圖5-19所示。圖5-19脹殼式內(nèi)錨頭預(yù)應(yīng)力錨索的構(gòu)造

（2）性能和應(yīng)用范圍。脹殼式內(nèi)錨頭預(yù)應(yīng)力錨索是錨桿的發(fā)展，是一種新型錨固方法，常用在中等以上的圍巖中。它具有施工工序緊密簡單，安裝迅速方便的特點(diǎn)，是能立即起作用的大型預(yù)應(yīng)力錨桿，可以在較小的施工現(xiàn)場中作業(yè)。其常用于高邊坡、大壩及大型地下硐室的支護(hù)，搶修加固。目前這種錨索的預(yù)應(yīng)力值一般為600kN。內(nèi)錨頭采用機(jī)械加工，比較復(fù)雜，價(jià)格較高，在軟弱圍巖中不能使用。施工中還要及時注漿，以減少預(yù)應(yīng)力損失。5.1初期支護(hù)三、錨桿3、錨桿的布置（1）局部布置加固不穩(wěn)塊體，隧道拱頂受拉破壞區(qū)為重點(diǎn)加固區(qū)域。（2）系統(tǒng)布置在破碎和軟弱圍巖中，一般采用系統(tǒng)布置的錨桿，對圍巖起到整個加固作用。1）在隧道橫斷面上，錨桿宜垂直隧道周邊輪廓布置；2）在巖面上錨桿宜成菱形排列；3）間距不宜大于錨桿長度的1/2。圖5-20系統(tǒng)錨桿的布置方式系統(tǒng)錨桿三、錨桿三、錨桿4、錨桿施工（1）砂漿錨桿施工1）材料及配合比鋼筋：錨桿桿體宜用HRB335、HRB400級帶肋鋼筋，桿徑直徑不宜小于Φ22mm，使用前應(yīng)平直、除銹、除油；水泥：選用不低于32.5號的普通硅酸鹽水泥；砂子：宜用中細(xì)砂，粒徑不應(yīng)大于2.5mm使用前嚴(yán)格過篩；速凝劑：速凝劑使用前應(yīng)作速凝效果試驗(yàn)，一般要求初凝不大于5分鐘；砂漿配合比：水泥砂漿強(qiáng)度等級不應(yīng)低于M20，砂膠比宜為1：1～1：2（重量比），水灰比：0.38～0.45；三、錨桿注漿設(shè)備灌注水泥砂漿通常采用牛角形灌漿器，它由傘形閥門、牛角形罐體、注漿器等組成。罐體上部設(shè)有進(jìn)風(fēng)管和排氣管，進(jìn)風(fēng)端裝有氣壓表。牛角形灌槳器三、錨桿4、錨桿施工（1）砂漿錨桿施工2）鉆孔按錨桿支護(hù)的設(shè)計(jì)用鑿巖機(jī)進(jìn)行鉆孔。孔徑應(yīng)大于錨桿直徑15～20mm。3）注漿注漿前應(yīng)用高壓風(fēng)將孔眼吹凈；注漿時將注漿管插入到距孔底50~100mm，在注漿的同時，將注漿管徐徐向外拔出，待注漿管口距鉆孔口20～30cm時，停止注漿。4）安裝錨桿然后將錨桿插入至孔底部將砂漿擠滿鉆孔。三、錨桿4、錨桿施工（1）砂漿錨桿施工5）安裝墊板墊板一般用6×10mm的鋼板或鑄鐵制成，規(guī)格150mm×150mm或,200mm×200mm。6）錨桿的質(zhì)量檢查包括長度、間距、角度、方向、抗拔力等。作抗拔力試驗(yàn)，對于重要工程可增作灌漿密度試驗(yàn)。如抗拔力不符合設(shè)計(jì)要求時，一般用加密錨桿予以補(bǔ)強(qiáng)。施工準(zhǔn)備初噴混凝土面上標(biāo)注孔位鉆孔清孔不合格合格安裝墊板質(zhì)量檢驗(yàn)補(bǔ)強(qiáng)處理結(jié)束砂漿錨桿孔中壓入砂漿插入錨桿體固定錨桿體、待強(qiáng)早強(qiáng)藥包錨桿浸濕藥包孔中塞入藥包頂入錨桿體、待強(qiáng)原材料檢驗(yàn)錨桿加工砂漿配比砂漿錨桿施工工藝早強(qiáng)藥包：是指快硬水泥卷、早強(qiáng)砂漿卷或樹脂作為錨固劑三、錨桿三、錨桿4、錨桿施工（2）中空注漿錨桿施工1）類型普通中空注漿錨桿；組合式中空注漿錨桿；自進(jìn)式中空注漿錨桿2）錨桿直徑和長度錨桿目前常用的型號：Φ20、Φ22mm、Φ25mm；長度一般為2~3.5m。三、錨桿4、錨桿施工（2）中空注漿錨桿施工3）鉆孔：用錨桿鉆機(jī)或風(fēng)槍鉆孔。4）錨桿安裝：錨桿由人工安設(shè)，應(yīng)保持錨桿的外露長度10～15cm，然后安裝孔口帽（止?jié){塞）。5）注漿準(zhǔn)備：為了保證連續(xù)不間斷注漿，注漿前認(rèn)真檢查注漿泵的狀況是否良好；檢查制漿的原材料是否備齊，質(zhì)量是否合格。6）注漿作業(yè)：將錨桿、注漿管及注漿泵用快速接頭連接好。開動注漿泵注漿，直至漿液從孔口周邊溢出或壓力表達(dá)到設(shè)計(jì)壓力值為止。原材料檢驗(yàn)確定漿液配比漿液制備組裝錨頭、鋼筋錨桿體、連接套、中空錨桿體、排氣管、止?jié){塞組裝中空錨桿體、排氣管、止?jié){塞安裝錨桿、錨固端頭安裝錨桿組合中空錨桿普通中空錨桿補(bǔ)強(qiáng)處理連接注漿管、注漿錨桿桿體孔口回漿漿體待強(qiáng)，安裝墊板、螺栓質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)束不合格合格施工準(zhǔn)備布孔鉆孔、清孔三、錨桿鋼支撐（立即受力）材料：鋼筋（格柵鋼架）型鋼鋼架：工字型鋼、H型鋼、槽鋼四、鋼支撐無論是采用噴射混凝土還是錨桿（或是加長、加密錨桿），或是在混凝土中加入鋼筋網(wǎng)、鋼纖維，都主要是利用鋼筋的柔性和韌性，而對其整體剛度并無過多要求，這對支護(hù)不太破碎的圍巖，使其穩(wěn)定是可行的。而當(dāng)圍巖軟弱破碎嚴(yán)重（Ⅳ~Ⅵ級圍巖）時，其自穩(wěn)性差，開挖后要求早期支護(hù)具有較大的剛度，以阻止圍巖的過度變形和承受部分松弛荷載，剛架就具有這樣的力學(xué)性能。剛架俗稱鋼拱架，是用鋼筋或型鋼等制成的支護(hù)骨架結(jié)構(gòu)。

型式：工字型鋼、H型鋼、槽鋼、U型鋼、鋼管及鋼軌。

適用：及早承擔(dān)荷載，有較大剛度阻止圍巖變形。四、鋼支撐1.型鋼鋼架型鋼鋼架四、鋼支撐四、鋼支撐

特點(diǎn)

對隧道斷面變化的適應(yīng)性好；

可提供較大的早期支護(hù)剛度；

易與超前錨桿、小導(dǎo)管形成整體，進(jìn)一步增強(qiáng)支護(hù)作用。

可與噴砼、