图3.2.2—1 有钢支撑的超前锚杆 ①锚杆 ②钢支撑
a—锚杆间距 b—钢支撑间距 α—锚杆倾角
图3.2.2—2 悬吊式超前锚杆
①超前锚杆 ②径向锚杆 ③横向连接短筋 a—超前锚杆间距; b—爆破进尺 α—锚杆倾角
二、在结构面裂隙发育的块状岩层中,宜采用全长固结砂浆锚杆,其与毛洞轴线夹角宜为35°~50; 三、在松散渗水的岩层中,宜采用素锚杆,其与毛洞轴线夹角宜为6°~15°。 第3.2.4条 锚杆的长度可按下式确定(图3.2.4)。
L=a+b+c(3.2.4)
式中 L—锚杆长度(mm);
a—锚杆尾部长度,宜为200mm; b—开挖进尺(mm);
c—在围岩中的锚杆前端长度,不宜小于700mm。
图3.2.4 超长锚杆长度
第3.2.5条 锚杆间距应根据围岩状况确定。当采用单层锚杆时,宜为200~400mm;当采用双层或
多层锚杆时,宜为400~600mm。
第3.2.6条 上、下层锚杆应错开布置,且层间距不宜大于2m。
第3.2.7条 锚杆宜采用热轧Ⅱ级钢筋或热轧钢管。钢筋直径宜为18~22mm,钢管直径宜为32~38mm。
第三节 小导管注浆支护
第3.3.1条 当在松散破碎、浆液易扩散的岩层中掘进坑道、地道时,宜采用小导管注浆支护。 第3.3.2条 小导管宜采用直径为32~38mm、长度为3.5~4.5m的钢管。钢管管壁应钻梅花形布置的小孔,其孔径宜为3~6mm。钢管管头应削尖(图3.3.2)。
图3.3.2 小导管结构
第3.3.3条 小导管的安装应符合下列要求:
一、小导管间距应根据围岩状况确定。当采用单层小导管时,其间距宜为200~400mm;当采用双层小导管时,其间距宜为4000~600mm。
二、上、下层小导管应错开布置,其排距不宜大于其长度的1/2。 三、小导管外张角度应根据注浆胶结拱的厚度确定,宜为10°~25°。 第3.3.4条 小导管注浆应符合下列要求:
一、注浆前,应向作业面喷射混凝土,喷层厚度不宜小于50mm。
二、浆液可为水泥浆或水泥砂浆。当采用水泥砂浆时,其配合比宜为1:1~1;3,并应采用早强水泥或掺入早强剂。在岩层中注浆应取偏小值;在松散体中注浆应取偏大值。当浆液扩散困难时,其砂浆配合比可为1:0.5。
二、注浆量和注浆压力应根据试验确定。
四、在特殊地质条件下,可采用加硅酸钠、三乙醇胺等双液注浆。 五、注浆顺序应由拱脚向拱顶逐管注浆。
第3.3.5条 当浆液固结强度达到10MPa和拱部开挖后不坍塌时,方可继续掘进。
第四节 管棚支护
第3.4.1条 在回填土堆积层、断层破碎带等地层中掘进坑道、地道,宜采用管棚支护。 第3.4.2条 管棚支护的长度不宜大于40m。
第3.4.3条 管棚宜采用厚壁钢管。其直径不应小于100mm;长度宜为2~3m。钢管之间的净距宜为400~700mm。
第3.4.4条 管棚钢管接头材料强度应与钢管强度相等。接头应交错布置。 第3.4.5条 在岩层中钻孔,钻头直径宜比钢管直径大4mm。
第3.4.6条 管棚应靠近拱顶布置,管棚钢管与衬砌的距离应小于400mm。
第3.4.7条 在钻孔过程中,应及时测量钻孔方位。当钻孔钻进深度小于或等于5m时,方位测量不宜
少于8次;当钻进深度大于5m时,每钻进2~3m应进行一次方位测量。对每次测量的钻孔方位,其允许偏差不应超过1%。
第3.4.8条 当钻孔偏斜超过允许偏差时,应在孔内注入水泥砂浆,并待水泥砂浆的强度达到10MPa后,方可重新钻孔。
第3.4.9条 钻孔完毕,并经检查其位置、方向、深度、角度等均符合要求后,方可进行管棚施工。 第3.4.10条 当钻进过程中易产生塌孔时,宜以钢管代替钻杆,在钢管前端镶焊合金片,并随钻随接钢管。
第3.4.11条 当要求控制坑道、地道上方的地面下沉时,钢管外的空隙应注浆充填密实。 第3.4.12条 管棚注浆应符合下列要求: 一、钢管安装完毕,应将管内岩粉冲洗干净; 二、水泥浆的水灰比宜为0.5~1.0; 三、水泥浆注浆压力不应大于0.2MPa; 四、水泥砂浆注浆压力不应小于0.2MPa。
第四章 混凝土衬砌
第一节 模板的加工及安装
第4.1.1条 木模板加工应符合下列要求:
一、模板及支架的木材,应无虫蛀、腐蚀、变形、裂缝。严禁使用含水率大于25%的木材。 二、模板贴靠混凝土的一面应刨光。
三、模板节点应结合牢固,接榫受力可靠;模板尺寸应准确,拼缝严密。 四、拱板宽度应根据衬砌跨度和弧度确定;模板长度宜为1~2个拱架间距。 五、模板加工完毕,应进行试配检查,分类堆放。 第4.1.2条 钢模板加工应符合下列要求: 一、用作模板的钢板厚度不应小于3.5mm; 二、模板应便于装配和拆除; 三、模板应平整光滑,拼缝严密;
四、模板上螺栓孔的位置应保证任意两块模板上下、左右均可相互连接; 五、模板应有足够的刚度。
第4.1.3条 在安装模板时,应准确牢固地预埋穿墙管、铁件、木砖等。 第4.1.4条 模板安装的允许偏差应符合表4.1.4的要求。 模板安装允许偏差 表4.1.4
第二节 混凝土浇筑
第4.2.1条 混凝土浇筑前,应对混凝土的配合比、模板、钢筋、预留孔洞等进行检查、记录。 第4.2.2条 对工程口部、防护密闭段、采光井、水库、水封井、防毒井、防爆井等有防护密闭要求的部位,应一次整体浇筑混凝土。
第4.2.3条 坑道、地道侧墙浇筑混凝土,宜采用活动钢外模;并宜将浇筑侧墙混凝土的厚度减少10mm。
第4.2.4条 浇筑混凝土时,应按下列要求制作试块: 一、口部、防护密闭段应各制作一组试块; 二、每浇筑100 混凝土应制作一组试块;
三、变更水泥品种或混凝土配合比时,应分别制作试块; 四、防水混凝土应制作抗渗试块。
第4.2.5条 坑道、地道采用先墙后拱法浇筑混凝土时,应符合下列要求: 一、浇筑侧墙时,两边侧墙应同时分段分层进行; 二、浇筑顶拱时,应从两侧拱脚向上对称进行; 三、超挖部分在浇筑前,应采用毛石回填密实。
第4.2.6条 采用先拱后墙法浇筑混凝土时,应符合下列要求:
一、浇筑顶拱时,拱架标高应提高20~40mm;拱脚超挖部分应采用强度等级相同的混凝土回填密实。 二、顶拱浇筑后,混凝土达到设计强度的70%及以上方可开挖侧墙。 三、浇筑侧墙时,必须清除拱脚处浮碴和杂物。 第4.2.7条 采用泵送混凝土,应符合下列要求:
一、泵送前,应采用水、水泥浆或水泥砂浆润滑输送管道; 二、泵送时,受料斗内应充满混凝土;
三、当泵送间歇时间超过45min或浇筑完毕时,应采用压力水冲洗输送管内残留的混凝土。 第4.2.8条 后浇缝的施工,应符合下列要求:
一、后浇缝应设在受力和变形较小的部位,其宽度可为1m; 二、后浇缝应在其两侧混凝土龄期达到42d后施工;
三、施工前,应将接缝处的混凝土凿毛,清除干净,保持湿润,并刷水泥浆;
四、后浇缝应采用补偿收缩混凝土浇筑,其配合比应经试验确定,强度等级不应低于两侧混凝土; 五、后浇缝混凝土的养护时间不得少于28d。 第4.2.9条 施工缝的位置,应符合下列要求:
一、顶板、底板不宜设施工缝,顶拱、底拱不宜设纵向施工缝。
二、侧墙的水平施工缝应设在高出底板表面不小于500mm的墙体上。当侧墙上有孔洞时,施工缝距孔洞边缘不宜小于300mm。
三、当采用先墙后拱法时,水平施工缝宜设在起拱线以下300~500mm处。当采用先拱后墙法时,水平施工缝可设在起拱线处,但必须采取防水措施。
四、垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段,并宜作为变形缝。
第4.2.10条 在施工缝上浇筑混凝土前,应将施工缝处的混凝土表面凿毛,清除杂物,冲洗干净,保持湿润;在施工缝表面宜铺上一层水泥砂浆,其厚度宜为20~25mm,灰砂比宜为1:1。
第三节 工程验收
第4.3.1条 混凝土应振捣密实。按梁、柱的件数和墙、板、拱有代表性的房间应各抽查10%,且不得少于3处。当每个检查件有蜂窝、孔洞、露筋时,其蜂窝、孔洞面积和露筋长度应符合下列要求: 一、梁、柱上任何一处的蜂窝面积不大于100c㎡,累计不大于2000c㎡;孔洞面积不大于40c㎡,累计不大于80c㎡;露筋长度不大于10c㎡,累计不大于20
二、墙、板、拱上任何一处的蜂窝面积不大于2000c㎡,累计不大于4000c㎡;孔洞面积不大于100c㎡,累计不大于200c㎡;露筋长度不大于20cm,累计不大于40cm。 第4.3.2条 混凝土结构尺寸的允许偏差应符合表4.3.2的要求。 混凝土结构尺寸的允许偏差 表4.3.2