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SDJ 57-85 水利水电地下工程锚喷支护施工技术规程

水利水电地下工程

锚喷支护施工技术规程

SDJ 57-85

第一章总则

第二章锚杆和锚索施工

第三章 喷射混凝土施工

第四章 特殊条件下锚喷支护施工

第五章锚喷支护施工安全与防护

第六章锚喷支护施工质量检验

附录

附录 1 注浆密实度试验方法

附录二 喷射混凝土施工作业区粉尘浓度测定方法

附录III 喷射混凝土抗压强度试验方法

附录四 喷射混凝土抗渗试验方法

附录 V 喷射混凝土抗拉强度试验方法

附录六 喷浆混凝土与岩面粘结强度的测定

附录 VII 锚抗拔力试验方法

水利水电部水利水电建设总局

关于印发《水利水电地下工程锚喷支护施工技术规范》的通知

(85)水间机字2号

为加强技术管理，提高锚喷支护工程质量和经济效益，更好地开展水利水电工程建设，我局组织有关单位编制了《水利水利工程施工技术规程》 《水电地下工程》SDJ57-85，现予公布，自1985年5月1日起施行。请各单位在执行本规范过程中，注意总结经验，积累资料。 如发现问题，请将意见和相关材料提交我局。

1985年1月

第一章总则

第1.0.1条锚杆、喷射混凝土及其组合的其他支护类型的施工，应符合本规范的有关规定。

第1.0.2条采用锚喷支护的洞室，应按现行《水工建筑物地下开挖技术规范》SDJ212-83的有关规定进行光面爆破或预裂爆破。

第1.0.3条喷嘴、注浆管的操作人员、喷射机、注浆装置的驾驶员必须经过培训合格，方可从事正式的施工任务。

第1.0.4条施工单位应做好现场管理和场地布置工作，实现与洞内其他施工项目并行交叉作业，保持主要作业人员相对稳定，确保工程正常进行。锚喷支持施工作业，不断提高施工质量。

第1.0.5条施工单位应建立健全锚喷支护质量检验制度，配备专职人员，采取自检与专职检验相结合的方式，将质量检验工作贯穿施工全过程锚喷混凝土支护。 真正检查质量。

第1.0.6条永久性和临时性锚喷支护施工均应执行本规范的有关规定。

1、对于临时锚喷支护，其原材料和支护参数可根据洞室规模、地质条件、施工方法等方面确定。

2、如临时支护工程作为永久支护的组成部分，原材料的选择及支护参数应符合设计要求。

第1.0.7条锚喷支护施工，必须使设计、地质、施工密切配合。 根据围岩条件的变化，因地制宜地调整支护方案和施工措施，做到安全可靠、经济合理。

第二章锚杆和锚索施工

第一节 一般规定

第2.1.1条用作锚杆、锚索的钢筋、钢丝，必须符合下列要求：

1、材料性能指标符合设计要求。

2、牌号不明或混储的物料经试验证明其性能指标符合要求后方可使用。

3、使用前进行校直、除锈、去污等处理。

第2.1.2条锚孔施工应符合下列规定：

1、根据设计要求和围岩情况确定孔位，做好标记，孔口偏差小于10cm。

2、系统加固锚杆孔轴方向垂直于洞室开挖轮廓。 局部加固锚栓的孔轴方向一般与可能滑动面的走向相反，形成约45°的夹角。 各种锚杆的偏角应符合设计要求。

3.钻孔前选择钻头尺寸。 若采用“先注浆、上锚杆”工艺，钻头直径比锚杆直径大15mm以上； 若采用“先装锚杆，后注浆”的工艺，钻头直径比锚杆直径大25mm以上。

4、锚孔深度必须符合设计要求，孔深偏差不大于5cm。

5、必须清除孔内的岩屑和积水。

第2.1.3条锚杆和锚索孔的填充材料中可根据需要掺入减水、早强、速凝等外加剂，但不得含有对锚杆的腐蚀作用或锚索主体。 化学成分。

第二节砂浆锚

第2.2.1条水泥砂浆应按下列规定配制：

1、水泥和水的质量要求同第3章第2节。

2、配比（重量比）为：

1、水泥：砂=1：1～1：2；

2、水泥：水=1：0.38～1：0.45。

3、骨料应为中细砂，最大粒径应小于2.5mm，使用前必须过筛。

第四，砂浆标签必须符合设计要求。

第2.2.2条锚杆安装应按下列规定进行：

1、检查灌浆装置的工作性能，灌浆前用水或稀水泥浆对管道进行润滑。

2、将砂浆搅拌均匀，防止混入石块或其他杂物。 混合后即可使用。 必须在初始设定前用完。

3、螺栓安装宜采用“先注浆后插杆”的程序。 安装后必须用砂浆填满孔洞，并临时固定孔洞。

必要时通过“灌浆密实度试验”确定灌浆工艺，试验方法见附录一。

第2.2.3条螺栓安装后，在砂浆凝固前，不得敲打、碰撞、拉动螺栓。

第三节楔形预应力锚杆

第2.3.1条锚杆在贮存、运输和安装过程中，应保持杆身及各部件完好，不得损坏杆身螺纹。

第2.3.2条安装前应检查孔的深度。 锚杆就位后，外露段螺纹长度可安装垫板、螺母等部件。

第2.3.3条永久性支撑或作为永久性支撑一部分的螺栓不得使用枕木等非金属易腐材料制成的垫板。

第2.3.4条楔缝螺栓的安装应符合下列规定：

1、入孔前，将楔块和杆体组装好。

2、锚杆就位后，在杆体外露端施加冲击力，使内锚头张开，与孔壁紧密结合。

3. 安装背板并拧紧螺母。

第2.3.5条倒楔形螺栓的安装应符合下列规定：

1、入孔前，应将外楔、楔块、冲击杆组装好并初步捆扎定位。

2、锚杆就位后，对“冲击杆”施加冲击力，将楔块楔紧，拉出冲击杆。

3. 安装背板并拧紧螺母。

第2.3.6条锚杆张拉，按下列规定执行：

1、可采用中空千斤顶、拉伸机、扭力扳手等设备进行。 张拉过程中，应保持锚杆轴向力。

二、拉力大小必须符合设计要求。

3、对于间距较小的螺栓组，在拉伸时应注意相邻螺栓的相互影响。

4、对有异常现象的地脚螺栓，应采取相应措施。

第2.3.7条永久性支护用预应力地脚螺栓，应按下列要求在地脚孔内灌注水泥砂浆。

1、采用“先锚后注浆”的程序。

2、水泥砂浆质量要求同2.2.1条规定，但水灰比可根据施工需要适当增加。

3、注浆工作应在锚杆张拉后数日内进行，注浆方法同2.2.2。

第 4 节 预应力锚索

第2.4.1条预应力锚索钻孔应符合下列要求：

1、严格按照设计要求打孔。 孔口偏差不大于20cm，孔深误差小于10cm，孔轴挠度不大于3（如果是“交叉穿”锚索，挠度尺寸应小于1孔径），孔底孔径偏差小于10mm。

2、若发现孔深已达到预定尺寸，但仍未穿透破碎带或断层带等软弱岩层，则应加深孔深，直至深部岩层深度稍有下降。大于内锚固部分的长度。

3、在破损或渗水量大的围岩中，锚索安装前应先灌浆锚孔。

第2.4.2条当预应力吨位较大时，开孔处应浇筑混凝土支墩。 发泄。

第2.4.3条锚索本体的加工应符合下列规定：

1、选用表面无损伤的高强度钢丝或钢绞线，严格按设计尺寸送料。

2、沿锚索轴向每lm设置一个隔套或内芯管，将钢丝或钢绞线按一定规则排列并绑扎成束，但不宜使用镀锌铁丝作为绑扎材料.

3、钢丝或钢绞线与内外锚头的连接必须牢固，其拉力应大于锚索的超拉载荷。

4、在锚索本体与内外锚头预埋端之间的间隔内，每根钢丝或钢绞线的长度应一致。

第2.4.4条锚索的安装应符合下列规定：

1、采用纯水泥浆作为内锚固段胶结材料时，水泥浆的水水比宜为0.4～0.5，原材料质量应符合第3章第1节的有关规定。 2、外加剂可根据需要掺入，但不得含有腐蚀钢丝的化学成分。

2、如采用机械内锚头，应采取措施防止锚索入孔前外夹脱落。

3、安装后，锚索本体不得与孔壁接触。

第2.4.5条锚索张拉锁紧，按下列规定执行：

1、使用的张紧设备（拉伸机或千斤顶）必须经过校准。

2、孔板混凝土底座与钢垫板、垫板与张拉装置的接触面应为平面。

3、锚索组张拉方案应考虑相邻锚索张拉时的相互影响。

4.逐步增加张力。 最大值可为设计负荷的1.05～1.10倍，稳压10～20分钟后锁定。

5、锁紧后48小时内，如锚索应力下降到设计值以下，应进行补偿张拉，直至锚索保持的应力达到设计要求，然后进行封孔注浆出去。

第2.4.6条密封、灌浆应符合下列规定：

1、作为永久性支撑的锚索，应按规定压力尽快封堵锚孔并注浆。

2、采用普通硅酸盐水泥作为灌浆材料。 也可根据需要加入外加剂，但不得含有硫、氯等化学成分。

3、灌浆时执行现行《水工建筑物水泥灌浆施工技术规程》SDJ210-83的有关规定。

4、待水泥达到设计强度，锚索受力稳定后，可按要求剪除外露钢丝或钢绞线。 切口位置应距离外支抗不少于10cm。

第2.4.7条锚索施工过程中，应做好质量控制测量工作。 主要项目如下：

1、张拉过程中内锚头打滑。

2、锚索体内钢丝或钢绞线受力的均匀性。

3、锁紧后预应力的损失。

第2.4.8条应认真做好施工记录，包括锚索本体加工、安装、张拉过程中的主要数据；

第三章 喷射混凝土施工

第一节 工程机械

第3.1.1条根据工程量、进度、工艺流程和操作人员的技术经验等，选用工作性能好、技术指标先进的喷射机。

第3.1.2条优先采用强制式搅拌机，洞外通风良好的场地也可采用自落式搅拌机。

第3.1.3条输送管应能承受0.8MPa（8kgf/cm2）以上的内压，并具有良好的耐磨性。

第3.1.4条水泵、水箱或其他供水系统的压力应在0.2MPa（2kgf/cm2）以上。

第3.1.5条注射机进料皮带应符合下列条件：

1、喂食方便；

2、粉尘少；

3.混合物不产生分离现象。

第3.1.6条使用的喷涂作业机械手应符合下列要求：

1、良好的工作表现；

2、操作灵活方便；

3、喷嘴可平行于岩面上下左右移动，并可按一定尺寸的直径作圆周移动；

4.配备自有设备，或移动方便。

2、使用含水量为4%～10%的湿砂时，必须在加入促进剂后立即喷洒。

3、不加促进剂的混合料，停放时间不应超过2小时。

4、扣除骨料含水量后的所有用水量，可从喷头或加料管适当部位加入。

第3.3.4条“湿喷法”混合剂的配制和使用，应当符合下列规定：

1、将所有的水与水泥、砂石料搅拌均匀。

2、在喷嘴或输送管的适当部位应加加速器。 如果使用液态速凝剂，这部分水在配料时要扣除。

3、喷涂时，混合物不得出现“偏析”和“脉动”。

第3.3.5条混合料必须混合均匀压力表铜空心接头压力表铜空心接头，运输过程中应防止雨水、滴水或石块等杂物进入，装入喷射机前应过筛。

第四节 喷涂前准备

第3.4.1条施工场地应合理安排，混合料的运输距离应缩短，喷涂机与被喷涂面的距离也应适当。

第3.4.2条按照下列要求做好喷涂作业区的清理工作：

1.清除爆破松散的各种浮石或岩石。

2.开挖超过规定限度的洞室未开挖部分。

3、清除妨碍喷涂作业的各种障碍物，安装工作平台或操作平台。

4、清除喷涂面的岩粉、岩渣等杂物。

5、妥善处理污染严重的岩面。

第3.4.3条喷涂作业前，应进行电气设备的检查和机械设备的试运行，并在被喷涂面和各种机械设备的作业场所配备足够的照明设备。

第3.4.4条在洞室或漏水、渗水严重的地区，喷浆施工前应做好防水工作。

第3.4.5条应设置控制喷涂层厚度的标志。

第五节喷涂操作要点

第 3.5.1 条 喷雾机的使用，应当遵守下列规定：

1、严格执行喷气机操作规程。

2、连续给料喷射机。

3、保持喷射机工作气压稳定。

4、当注射作业完成或因故中断时，清理注射机和输送管内的积料。

第3.5.2条干喷法（含潮喷法）施工，喷涂工应遵守下列规定：

1、始终保持喷头处于良好的工作状态。

二是及时调整供水量，控制好水灰比。

3、小心操作，降低回弹率，保证喷涂层厚度，提高喷涂层表面光洁度。

四是做好助手和喷气机驾驶员的配合工作，确保喷气作业的正常进行。

第3.5.3条喷涂钢纤维混凝土时，骨料的最大粒径不应大于10mm，并应采取有效措施保证钢纤维在混合料的搅拌、运输和喷涂过程中分布均匀。

第3.5.4条喷涂作业的其他规定：

1、大型作业区应分段喷涂，分段之间的接缝和结构的接缝处应妥善处理，不得有漏喷部位。

2、墙脚等角落处的松散沉积物必须清理干净，不得包入喷涂层。

3、一次喷涂的厚度要适中，以免造成喷涂层脱落、打滑。 最后一次喷涂应在喷涂层终凝后进行。 若间隔时间超过1h，应冲洗掉喷涂层表面的乳胶膜、浮尘等杂物。 干净的。

第3.5.5条寒冷地区或冬季施工，应遵守下列规定：

1、工作区温度不得低于+5℃。

2、混合料进入注射机时的温度不低于+5℃。

3、在与现场温度相同的条件下进行水泥浆凝结试验，确定速凝剂用量。

4、做好喷涂层的保温，在其抗压强度达到10MPa（100kgf/cm2）之前不得冻结。

第3.5.6条按下列规定做好喷涂层的卫生维护工作：

1、喷涂层终凝2小时后，开始喷水养护。 14天内，喷涂层表面应始终处于湿润状态。

2、混凝土喷射量大的现场应设置专职保健人员。

3、温度低于+5℃时，不得喷水保养； 必要时应采取保温、防冻措施。

第六节钢筋网喷混凝土施工

第3.6.1条第3条所用钢筋网的钢筋规格、钢材质量、网格尺寸必须符合设计要求。

第3.6.2条钢筋网应沿开挖面布设，距岩面3-5cm。 绑扎要牢固，在有锚杆的地方宜采用焊接的方法将钢筋网和锚杆连接在一起。

第3.6.3条喷涂时，喷嘴不得正对钢筋。

第3.6.4条如发现脱落的喷涂层或大量弹性物被钢丝网“支撑”，必须及时清除，不得缠绕在喷涂层中。

第3.6.5条喷射混凝土必须填满钢筋与岩面之间的空隙，并与钢筋粘结良好。 喷涂后钢丝网上喷涂层厚度应符合保护层尺寸要求。

第四章 特殊条件下锚喷支护施工

第 4.0.1 条在松散、薄弱、破碎和不稳定的围岩中进行锚喷施工，应遵守下列规定：

1、认真做好现场监测测量工作，根据围岩变形情况把握支护时机，及时调整支护方案或支护参数。

2、当围岩自稳能力很差时，应紧贴掌子面进行锚喷支护，并采取早期加固措施。

3、必要时采取喷层封闭掌子面、“超前锚固”、底拱锚固或闭式压拱等措施。

4、喷洒作业完成后4小时，砂浆锚杆安装8小时后，方可在作业区附近进行爆破开挖作业。

第4.0.2条对易风化吸水膨胀的围岩，开挖后应立即用喷射混凝土封闭岩面，边墙（或边拱）喷射混凝土应与底部相连。

第4.0.3条锚喷混凝土支护采用钢拱时，应符合下列规定：

1、钢架与围岩之间的缝隙应用喷浆填密，以保证喷浆与钢架良好的粘结。

2、有锚杆的，钢架应与锚杆焊接在一起。

3、必要时采用伸缩钢架，喷浆施工时在钢架铰接处留伸缩缝。

4、若钢架作为永久支撑的一部分，钢架上喷涂层厚度应满足保护层尺寸要求。

第4.0.4条对可能发生“岩爆”现象的围岩，开挖后应尽快喷洒一层速凝早强混凝土，然后进行常规锚固喷支护施工。

第4.0.5条加固可能发生崩塌、滑落的“危岩”时，应当遵守下列规定：

1、拱内危岩露出后，先喷一层混凝土，再安装锚杆。

2、对侧壁外露的大块危岩，按照“边挖边锚”的原则，逐层进行，直至全部锚固完成。

第4.0.6条滑坡治理及围岩不良地段的加固支护，应适当向两侧围岩条件较好的地段延伸。

第五章锚喷支护施工安全与防护

第一节 安全技术

第5.1.1条施工前应认真检查作业区围岩的稳定性，必要时进行适当处理。

第5.1.2条锚喷施工机械设备应布置在围岩稳定或已支护的安全地段。

第5.1.3条喷射机、注浆装置等设备使用前应进行全面检查，必要时进行孔外密封性能和压力试验，符合要求后方可使用。

第5.1.4条注浆机、注浆器、水箱、油泵等设备或压力容器，应装设压力表或安全阀。 如果它们在使用过程中损坏或发生故障，应立即更换。

第5.1.5条施工期间，应经常检查进料管、出料弯头、注浆管及各种管线的连接部位。 如发现有变薄、击穿或连接松动等现象，应及时处理。

5.1.6 带式给料机等设备外露的转动、传动部分应设置防护罩。

第5.1.7条在施工过程中处理机械故障时，必须停机、断电、停风。 处理完毕后，必须提前通知相关操作人员，方可开机供气、供电。

第5.1.8条作业区严禁站在喷嘴和注浆管前。 对于喷涂作业中的管道堵塞，应尽可能采用敲击的方法。 如必须使用高压空气疏通时，气压不得超过0.4MPa（4kgf/cm2）。 不要正对站立者的方向。

第5.1.9条当喷嘴（或注浆管）操作人员与喷射机（或注浆装置）驾驶员不能直接联系时，应建立可靠的通讯联系。

第5.1.10条预应力锚索、锚杆张拉设备必须安装牢固，操作方法应符合有关规定。 严禁站在锚杆或锚索孔方向。

第5.1.11条 高度较大的工作台安装必须牢固可靠，并设有栏杆。 高空作业人员应系好安全带。

第5.1.12条竖井锚喷支护施工应符合下列规定：

1、用溜槽输送喷浆干拌料时，井口溜槽喇叭口必须严密密封。

2、喷射机放置在地面上时，井道内输送物料的钢​​管应采用法兰连接，悬挂应垂直牢固。

3、采取措施防止工具、附件、锚等物件坠落伤人。

4、操作平台应设置栏杆，操作人员必须系好安全带。 可升降作业平台必须符合现行《水工建筑物地下开挖技术规程》的有关规定。

第二节 劳动保护

第5.2.1条锚杆喷涂施工人员作业时应佩戴防尘口罩、护眼纱罩或防护眼镜、头罩、雨衣、雨裤、长筒胶靴和乳胶手套等劳保用品。

第5.2.2条注射机必须保持良好的密封性，注射机排出的废气应妥善处理。

第5.2.3条加强通风，采取综合防尘、降尘措施，降低洞内作业区扬尘浓度。 应安排专人按附录Ⅱ的要求定期测量粉尘含量。 作业区空气粉尘浓度应符合现行《水工建筑物地下开挖技术规程》的有关规定。

第5.2.4条适当减少锚喷作业人员的连续工作时间，定期进行健康检查，对患有不宜扬尘作业疾病的人员安排工作。

第六章锚喷支护施工质量检验

第一节地脚螺栓施工质量检验

Article 6.1.1 The steel bar used as the anchor body should have the factory certificate, demonstration test report and other materials, and its performance indicators must meet the design requirements.

Article 6.1.2 Mortar bolts shall be inspected according to the following regulations:

1. The pull-out force at 28d age must meet the design requirements. See Appendix VII for the pullout test method.

2. The compactness of the anchor hole mortar should be checked on qualified construction sites, and the measurement results should meet the design requirements.

3. Samples for random inspection shall meet the following requirements:

1. Select at least one group (three) of every 300-400 support bolts to measure their pull-out resistance. Side wall and top arch anchors shall be included in the test piece.

2. When geological conditions and raw materials change, at least one set of test pieces shall be selected.

3. The sampling quantity of major projects should be appropriately increased.

4. Quality assessment method:

1. The average pullout force of the same group of bolts shall meet the design requirements.

4. Sealing materials: paraffin, wax or rosin, epoxy resin, quick-setting early-strength cement, etc.

5. Its pool (electric oven, electric furnace, etc.).

2. Test steps

1. Appendix III of the school sprayed concrete slab.

2. After the large slab is removed from the formwork, remove the cement slurry film on the upper and lower sides of the test form, and maintain it under standard curing conditions.

3. When the compressive strength of the sprayed concrete is greater than 10MPa (100kgf/cm2), drill 6 cylindrical specimens of 150mm and 150mm in height, and coat a layer of epoxy resin on the side after drying.

4. Apply the mixture of paraffin wax and wax (4:1) evenly on the inner wall of the preheated permeameter sleeve.

5. Put the mold upside down and put the test piece so that the specimen is roughly flush with the mold.

6. Fill the gap between the test piece and the mold with quick-setting early-strength cement mortar to 2/3-3/4 of the height of the test piece, and fully compact it. The remaining height is filled with epoxy mortar. After solidification, under standard conditions maintenance.

7. When it reaches the age of 28 days, the impermeability test shall be carried out according to the relevant provisions of SDJ 105-82 of the "Hydraulic Concrete Test Regulations".

Appendix V Test Method for Tensile Strength of Shotcrete

Make a 10×10×10cm cube specimen according to Appendix III, and use the splitting method in the "Hydraulic Concrete Test Regulations" to conduct the test, but the tensile stress direction in the specimen should be consistent with the tensile direction of the sprayed layer.

Appendix VI Determination of Bonding Strength between Shotcrete and Rock Surface

1. Direct drawing method

Fix the pull rod with threaded buckle and supporting plate on the surface to be sprayed (for installing the tension frame), and spray a layer of concrete with a thickness of not less than 10cm on the supporting plate and its surroundings (area about 900cm2). Remove the excess spray layer, and repair it into a test piece whose diameter is about 30cm with the tie rod as the center. After 28 days of health preservation, the pull-out test was carried out according to Appendix VII.

2. Molding test method

In the large formwork with a side length of not less than 4Ocm and a thickness of not less than 1Ocm, place a rock slab with a thickness of about 5cm, and its lithology and surface roughness should be basically consistent with the sprayed surface. Wet the surface of the rock slab with water, and spray concrete into the large slab mold according to the actual spraying conditions. Cured under the same conditions as the actual structure, the cube specimen of 1O×10×10cm was made by cutting method (the thickness of rock and concrete was about 5cm each), cured for 28 days, and the bond strength was measured by splitting method. During the test, the gasket should be placed on the joint of the two materials on the surface of the test piece.

Appendix VII Test Method for Anchor Pullout Resistance

Both the pull-out force of the mortar bolt and the anchoring force of the inner anchor head of the prestressed anchor can be measured by this method.

The bolt pull-out test should be carried out in a representative rock mass at the construction site. Turn the exposed section of the anchor rod into a screw or weld the extension rod with a screw (the strength of the welding joint should be greater than the tensile strength of the rod body), after 28 days of mortar anchor curing or the inner anchor head of the prestressed anchor is fixed , install tensioners and other equipment, and load step by step until the anchor rod is pulled out or the rod body is broken.

When the anchor bolts for sampling inspection in the bolt-shotcrete support are reached, the loading is stopped immediately when the pull-out force reaches the design value, and the test ends.

The following items should be noted during the test:

1. If necessary, measure the displacement of the anchor rod after each level of loading.

2. The tensioner should be consistent with the axis of the anchor rod and loaded slowly and uniformly.

3. The pulling equipment should be fixed firmly and have safety protection measures.

4. The rock mass is weak or relatively broken, and when damage may occur inside the rock mass, the load-bearing point of the tensioner base should be placed outside the range of possible damage.

Collection of Information Research Center of Yangtze River Committee 16

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