超前锚杆支护作业指导书

1 总则

1.1 编制目的

为规范隧道超前锚杆支护施工作业，统一原材料检验、测量放样、钻孔、清孔、锚杆安设、注浆、质量检查全过程作业标准。解决超前锚杆孔位角度偏差、孔深不足、孔内岩粉残留、注浆不饱满、外插角失控等质量安全通病，发挥超前锚杆对掌子面前方围岩预加固作用，约束围岩变形坍塌风险，保障隧道开挖作业安全，特编制本原创作业指导书。

1.2 适用范围

本指导书适用于公路新建、改扩建工程隧道洞口及洞身软弱破碎围岩段超前锚杆支护施工，包含孔位放样、钻孔作业、孔道清理、锚杆安放、注浆、质量检查等全部工序。超前锚杆设置于拱部围岩，施作完成后方可开展下循环开挖；围岩破碎地段严格控制循环进尺，不得放大开挖步距。大面积正式施工前应开展试验段，确定钻孔角度、注浆压力、注浆配比等工艺参数，指导后续正式施工。

1.3 施工原则

坚持先预报、后加固；点位准确，角度受控；孔深达标，清孔彻底；注浆饱满；搭接可靠；先加固、后开挖的施工原则。

1.3.1结合超前地质预报成果，判断掌子面前方围岩状况，地质变差及时调整超前锚杆参数。

1.3.2严格控制超前锚杆外插角，孔位布设均匀，保证加固范围覆盖拱部软弱围岩。

1.3.3钻孔深度满足设计，钻孔完成充分清理孔内岩粉积水，保障注浆粘结效果。

1.3.4锚杆安放到位，注浆压力、注浆量满足工艺要求，保证注浆饱满密实。

1.3.5相邻循环超前锚杆保证搭接长度，形成连续预加固体系。

1.3.6超前锚杆注浆浆液达到强度，方可开展本循环开挖作业。

施工严禁红线：

①严禁未探明掌子面前方地质直接施作超前锚杆。

②严禁超前锚杆外插角随意改动，孔位混乱，加固范围不满足要求。

③严禁钻孔深度不足，孔内岩粉积水未清理直接注浆。

④严禁注浆压力不足、注浆量不够，形成虚孔假锚杆。

⑤严禁循环之间搭接长度不足，加固体系出现缺口。

⑥严禁注浆未达到强度就开展开挖作业。

2 工程概况及主要施工参数

2.1 工程概况

隧道拱部软弱破碎围岩段施作超前锚杆，钻机按照放样孔位，控制外插角进行钻孔；钻孔完成清理孔内岩粉；安放锚杆杆件，实施压力注浆；浆液固结后，超前锚杆对掌子面前方拱部围岩起到预锚固加固效果；各循环超前锚杆之间保留搭接长度，形成连续拱部预加固体系；加固完成待浆液强度达标后，开展下循环开挖，降低掌子面坍塌掉块风险。

2.2 主要施工控制参数

2.2.1锚杆孔位：超前锚杆拱部布设范围、环向间距满足设计，孔位放样准确。

2.2.2钻孔：严格控制外插角；孔径、孔深达到设计要求。

2.2.3清孔：钻孔完成采用高压风清理孔内岩粉，孔道清理干净。

2.2.4锚杆杆件：锚杆杆件规格尺寸满足图纸要求，杆件顺直无损伤锈蚀。

2.2.5注浆：注浆浆液配比符合试验确定参数，控制注浆压力，保证注浆饱满。

2.2.6循环搭接：相邻循环超前锚杆搭接长度满足设计，形成连续加固。

3 施工准备

3.1 技术准备

熟悉施工图纸，明确超前锚杆布设拱部范围、环向间距、外插角、孔深、锚杆材质规格、注浆参数、循环搭接长度。编制超前锚杆专项作业方案，完成注浆浆液配合比试验。开展试验段施工，确定钻孔外插角、注浆压力、注浆量控制标准，形成试验段总结，作为正式施工依据。开展测量放样，标记每根超前锚杆孔位；施工过程复核钻孔角度。对钻孔、注浆班组开展技术、安全交底，明确工序顺序、质量标准、安全红线，交底记录签字归档。

3.2 现场准备

掌子面危石浮渣排查清除；作业台车搭设稳固可靠。洞内通风照明满足作业条件；做好洞内临时排水。

3.3 设备材料准备

施工机械设备：锚杆钻机、注浆泵、高压风清孔配套机具。测量检测仪器：全站仪、水准仪，仪器校验合格。进场原材料：锚杆杆件、水泥、砂等进场验收，不合格材料禁止投入使用。注浆泵压力表校验合格。

3.4 人员准备

配置现场施工员、质检员、安全员、测量员、试验员；钻机操作工、注浆作业人员；特种作业人员持证上岗，全部进场人员完成安全教育培训。

4 施工工艺流程

超前地质预报采集地质信息→掌子面危石浮渣排查清除→测量放样标记超前锚杆孔位→钻机就位调整外插角→钻孔作业→高压风清孔→检查孔深孔道质量→锚杆杆件安放就位→注浆管路连接→压力注浆→注浆结束稳压→锚杆浆液养护强度增长→检查循环搭接长度→浆液达到强度后开挖作业→质量检查→分项验收

核心管控要点：外插角严格受控；孔深达标；孔道清孔彻底；注浆饱满；循环搭接长度满足；浆液达标再开挖。

5 主要工序作业要点

5.1 作业面及地质预判

结合超前地质预报成果，掌握掌子面前方围岩情况；清除掌子面拱部边墙松动危石浮渣，确认作业安全。

5.2 测量放样

按照图纸放样标记拱部超前锚杆孔位；钻机就位后，严格调整控制外插角，钻进过程做好角度管控。

5.3 钻孔作业

钻机就位固定牢靠，严格按照设计外插角开展钻进；钻孔孔径、孔深严格按照设计执行；钻孔过程做好记录，围岩出现变化及时反馈技术人员。

5.4 孔道清理

钻孔完成后采用高压风反复吹洗孔道，清除孔内岩粉，减少岩粉残留影响注浆粘结效果；孔深不达标不得安放锚杆。

5.5 锚杆杆件安放

锚杆杆件检查顺直，无变形、严重锈蚀，安放至孔底位置；安放过程避免杆件磕碰造成移位。

5.6 注浆作业

注浆浆液严格按照配合比拌制，搅拌均匀；注浆管路连接牢靠；注浆按照工艺控制注浆压力；达到设计注浆量或者终压标准后稳压结束注浆；如实记录注浆压力、注浆量；出现跑浆，采取间歇注浆、封堵孔口措施；注浆完成及时清洗注浆管路。

5.7 搭接核查与开挖控制

注浆完成做好养护，核查本循环与上一循环超前锚杆搭接长度；浆液达到规定强度，方可开展开挖作业，严禁提前掘进。

5.8 锚杆检查

每循环超前锚杆施工完成，现场检查孔深、外插角、锚杆外露、注浆记录；隐蔽工序留存检查影像资料。

6 质量控制要点

6.1 结合超前地质预报掌握前方围岩情况，掌子面危石浮渣清理干净。

6.2 超前锚杆孔位放样准确，钻孔外插角、孔径、孔深满足设计要求。

6.3 钻孔完成高压风清孔，孔内岩粉清理干净。

6.4 锚杆杆件规格质量合格，安放到位。

6.5 注浆浆液配比正确，注浆压力注浆量达标，保证注浆饱满。

6.6 相邻循环超前锚杆搭接长度满足设计，保证连续加固效果。

6.7 注浆浆液达到强度方可开挖，严禁提前掘进。

6.8 落实自检、互检、交接检三检制度；钻孔注浆检查记录完整可追溯。

主要质量安全通病及防治

通病现象	产生原因	防治措施
超前锚杆外插角偏差过大，加固范围失效	钻机角度未固定，施工随意改动角度	放样定位，钻机固定角度，钻进过程复核检查角度
锚杆孔深不足，有效锚固长度不够	钻机钻进不到位，未严格检查孔深	钻孔完成逐孔检查孔深，孔深不足重新补钻
孔内岩粉残留，注浆粘结效果差	未开展高压风清孔或者清孔不彻底	钻孔完成高压风反复清孔，清孔完成再安放锚杆
注浆不饱满，形成虚孔假锚杆	注浆压力不足，注浆量不足，发生跑浆	严格管控注浆压力与注浆量，出现跑浆采取间歇注浆，做好注浆记录
循环搭接长度不足，加固出现缺口	下一循环孔位靠前，搭接不满足设计	放样时控制孔位，每循环核查搭接长度，不达标调整孔位
注浆未达到强度就开挖	追求掘进进度，不等待浆液固结	严格执行浆液强度要求，强度达标后方进行开挖作业

7 安全施工管控

7.1 进入掌子面首先排查拱顶边墙危石，防范掉块坍塌风险。

7.2 钻机作业回转半径范围内严禁站人；注浆管路定期检查，防止管路爆裂伤人。

7.3 钻机、注浆设备用电接地保护完好；洞内通风照明满足作业条件。

7.4 围岩破碎段落加大掌子面巡查频次；常态化开展洞内安全隐患排查。

8 文明施工及环保水保

8.1 锚杆杆件、水泥、砂石材料分类整齐堆放，做好防雨遮盖。

8.2 钻渣废渣及时转运出洞，洞内不得大量堆积废渣。

8.3 注浆、施工废水经洞内集水坑沉淀处理后再排放，不得随意漫流。

8.4 钻孔作业采取降尘措施，降低洞内粉尘浓度。

9 成品保护

9.1 注浆加固浆液未达到设计强度，不得扰动敲击锚杆杆件。

9.2 后续开挖出渣作业，机械避免撞击超前锚杆杆件。

10 质量验收标准

10.1 主控项目

10.1.1锚杆杆件、注浆材料等原材料质量合格。

10.1.2超前锚杆孔位、外插角、孔径、孔深符合图纸。

10.1.3孔道清孔到位，注浆压力注浆量达标，锚固质量满足要求。

10.1.4循环之间搭接长度满足设计；浆液达到强度再开挖。

10.2 一般项目

10.2.1锚杆杆件顺直，无明显变形锈蚀。

10.2.2锚杆排布整体均匀，外露长度控制合理。

10.3 资料要求

原材料合格证、检测资料、浆液配合比、试验段总结、测量放样记录、钻孔注浆记录齐全完整，具备可追溯性。

11 附则

本作业指导书编制，施工过程未尽内容，按照现行国家、行业相关标准以及项目专项施工方案执行；本指导书解释及修订权限归项目技术部。