锁脚锚杆的施工方法技术

本发明专利技术公开一种锁脚锚杆的施工方法包括如下步骤预制锁脚锚杆、确定锁脚锚杆在隧道拱顶的施工布点位置，以获得第一施工参数、确定锁脚锚杆安装在隧道拱顶的角度，以获得第二施工参数、确定锁脚锚杆安装在隧道拱顶的深度，以获得第三施工参数、根据第一施工参数、第二施工参数以及第三施工参数，通过钻机在隧道拱顶向上钻设，以成形锚杆安装孔、将锁脚锚杆安装至锚杆安装孔内、预制注浆液、通过注浆机以预设压力向锁脚锚杆的注浆口内注浆，直至注浆液从锚杆安装孔的孔口溢出。本发明专利技术技术方案根据隧道挖掘岩层的不同，通过实验获得锁脚锚杆在当前岩层的最佳施工布点、安装角度以及安装深度，以提高锁脚锚杆对于岩层的支撑能力。以提高锁脚锚杆对于岩层的支撑能力。以提高锁脚锚杆对于岩层的支撑能力。

【技术实现步骤摘要】
锁脚锚杆的施工方法


[0001]本专利技术涉及隧道施工
，特别涉及一种锁脚锚杆的施工方法。

技术介绍

[0002]先拱后墙法是挖掘铁路隧道常用方法之一，采用先拱后墙法施工衬砌时，在开挖下断面前，通常会在拱形支架的拱脚垂直于岩壁打入锁脚锚杆，以防止拱脚收缩和拱形支架与岩壁脱落。
[0003]然而，由于现有技术对于锁脚锚杆的打入方式过于简单，导致锁脚锚杆被打入隧道岩层后，无法很好的与岩层相结合，对岩层提供支撑。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供一种锁脚锚杆的施工方法，旨在提供一种能因地制宜、对岩层支撑性好的锁脚锚杆的施工方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出的锁脚锚杆的施工方法，包括如下步骤：
[0006]S1、预制锁脚锚杆；
[0007]S2、确定所述锁脚锚杆在隧道拱顶的施工布点位置，以获得第一施工参数；
[0008]S3、确定所述锁脚锚杆安装在隧道拱顶的角度，以获得第二施工参数；
[0009]S4、确定所述锁脚锚杆安装在隧道拱顶的深度，以获得第三施工参数；
[0010]S5、根据所述第一施工参数、第二施工参数以及第三施工参数，通过钻机在隧道拱顶向上钻设，以成形锚杆安装孔；
[0011]S6、将所述锁脚锚杆安装至所述锚杆安装孔内；
[0012]S7、预制注浆液；
[0013]S8、通过注浆机以预设压力向所述锁脚锚杆的注浆口内注浆，直至所述注浆液从所述锚杆安装孔的孔口溢出。
[0014]可选地，所述确定所述锁脚锚杆在隧道拱顶的施工布点位置，以获得第一施工参数，包括如下步骤：
[0015]S21、选取与待施工隧道相同岩层，以待施工隧道相同宽度和高度，以预设深度向内挖掘，以形成试验区域；
[0016]S22、沿所述试验区域的横截面轮廓方向，将所述锁脚锚杆以第一预设距离，间隔安装在所述试验区域的隧道拱顶内，并通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第一实验数据；
[0017]S22、沿所述试验区域的纵截面轮廓方向，将所述锁脚锚杆以第一预设距离，间隔安装在所述试验区域的隧道拱顶内，并通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第二实验数据；
[0018]S23、分别沿所述试验区域的轮廓方向和纵截面轮廓方向，将所述锁脚锚杆以第一预设距离，间隔安装在所述试验区域的隧道拱顶内，并通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，
记录为第三实验数据；
[0019]S24、比较所述第一实验数据、所述第二实验数据以及第三实验数据，以获得所述第一施工参数。
[0020]可选地，所述确定所述锁脚锚杆安装在隧道拱顶的角度，以获得第二施工参数，包括如下步骤：
[0021]S31、选取与待施工隧道相同岩层，以待施工隧道相同宽度和高度，以预设深度向内挖掘，以形成试验区域；
[0022]S32、将所述锁脚锚杆以第一预设角度安装在所述试验区域内的隧道拱顶内，通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第四实验数据；
[0023]S32、将所述锁脚锚杆以第二预设角度安装在所述试验区域内的隧道拱顶内，通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第五实验数据；
[0024]S33、将所述锁脚锚杆以第三预设角度安装在所述试验区域内的隧道拱顶内，通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第六实验数据；
[0025]S34、比较所述第四实验数据、所述第五实验数据以及所述第六实验数据，以获得第二施工参数。
[0026]可选地，所述第一预设角度为A，5
°
≤A≤10
°
；和/或，
[0027]所述第二预设角度为B，20
°
≤B≤25
°
；和/或，
[0028]所述第三预设角度为C，30
°
≤C≤35
°
。
[0029]可选地，所述确定所述锁脚锚杆安装在隧道拱顶的深度，以获得第三施工参数，包括如下步骤：
[0030]S41、选取与待施工隧道相同岩层，以待施工隧道相同宽度和高度，以预设深度向内挖掘，以形成试验区域；
[0031]S42、将所述锁脚锚杆以第一预设深度安装在所述试验区域的隧道拱顶内，通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第七实验数据；
[0032]S42、将所述锁脚锚杆以第二预设深度安装在所述试验区域的隧道拱顶内，通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第八实验数据；
[0033]S43、将所述锁脚锚杆以第三预设深度安装在所述试验区域的隧道拱顶内，通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第九实验数据；
[0034]S44、比较所述第七实验数据、第八实验数据以及第九实验数据，以获得第三施工参数。
[0035]可选地，所述根据所述第一施工参数、第二施工参数以及第三施工参数，通过钻机在隧道拱顶向上钻设，以成形锚杆安装孔，包括如下步骤：
[0036]S51、准备水泵和注水管；
[0037]S52、根据钻设岩层的类型，确定钻机类型；
[0038]S53、根据所述第一施工参数、所述第二施工参数以及所述第三施工参数，向所述隧道拱顶钻孔，以形成预安装孔；
[0039]S54、将所述注水管伸入所述预安装孔内，通过所述水泵和所述注水管向所述预安装孔内注水，直至所述预安装孔的孔口流出清水，以形成所述锚杆安装孔。
[0040]可选地，所述预制注浆液包括如下步骤：
[0041]S71、提供水、水泥灰；
[0042]S72、按第一预设质量比例配置所述水和水泥灰，以形成水泥浆；
[0043]可选地，所述第一预设质量比例为D，4/5≤D≤1。
[0044]可选地，在所述通过注浆机以预设压力向所述锁脚锚杆内注浆，直至所述注浆液从所述锚杆安装孔的孔口溢出之后，还包括如下步骤：
[0045]S9、预制连接架；
[0046]S10、通过所述连接架将所述锁脚锚杆焊接在隧道内的支撑钢拱架上；和/或，
[0047]所述预设压力为E，0.5Mpa≤E≤1Mpa。
[0048]可选地，所述通过注浆机以预设压力向所述锁脚锚杆的注浆口内注浆，直至所述注浆液从所述锚杆安装孔的孔口溢出，包括如下步骤：
[0049]S81、将所述注浆液倒入注浆机中；
[0050]S82、通过注浆机向所述锁脚锚杆的注浆口内注浆，注浆的同时不断搅拌注浆机内的注浆液，直至注浆液从所述锚杆安装孔的孔口溢出.
[0051]本专利技术技术方案根据隧道挖掘岩层的不同，采取因地制宜的施工方式，通过实验获得锁脚锚杆在当前岩层的最佳施工布点、安装角度以及安装深度，如此，以实现对于锁脚锚杆的科学布设，最后再通过锁脚锚杆对安装孔进行灌浆加固，以提高锁脚锚杆对于岩层的支撑能力。
附图说明
[0052]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锁脚锚杆的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、预制锁脚锚杆；S2、确定所述锁脚锚杆在隧道拱顶的施工布点位置，以获得第一施工参数；S3、确定所述锁脚锚杆安装在隧道拱顶的角度，以获得第二施工参数；S4、确定所述锁脚锚杆安装在隧道拱顶的深度，以获得第三施工参数；S5、根据所述第一施工参数、第二施工参数以及第三施工参数，通过钻机在隧道拱顶向上钻设，以成形锚杆安装孔；S6、将所述锁脚锚杆安装至所述锚杆安装孔内；S7、预制注浆液；S8、通过注浆机以预设压力向所述锁脚锚杆的注浆口内注浆，直至所述注浆液从所述锚杆安装孔的孔口溢出。2.如权利要求1所述的锁脚锚杆的施工方法，其特征在于，所述确定所述锁脚锚杆在隧道拱顶的施工布点位置，以获得第一施工参数，包括如下步骤：S21、选取与待施工隧道相同岩层，以待施工隧道相同宽度和高度，以预设深度向内挖掘，以形成试验区域；S22、沿所述试验区域的横截面轮廓方向，将所述锁脚锚杆以第一预设距离，间隔安装在所述试验区域的隧道拱顶内，并通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第一实验数据；S23、沿所述试验区域的纵截面轮廓方向，将所述锁脚锚杆以第一预设距离，间隔安装在所述试验区域的隧道拱顶内，并通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第二实验数据；S24、分别沿所述试验区域的轮廓方向和纵截面轮廓方向，将所述锁脚锚杆以第一预设距离，间隔安装在所述试验区域的隧道拱顶内，并通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第三实验数据；S25、比较所述第一实验数据、所述第二实验数据以及第三实验数据，以获得所述第一施工参数。3.如权利要求1所述的锁脚锚杆的施工方法，其特征在于，所述确定所述锁脚锚杆安装在隧道拱顶的角度，以获得第二施工参数，包括如下步骤：S31、选取与待施工隧道相同岩层，以待施工隧道相同宽度和高度，以预设深度向内挖掘，以形成试验区域；S32、将所述锁脚锚杆以第一预设角度安装在所述试验区域内的隧道拱顶内，通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第四实验数据；S33、将所述锁脚锚杆以第二预设角度安装在所述试验区域内的隧道拱顶内，通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第五实验数据；S34、将所述锁脚锚杆以第三预设角度安装在所述试验区域内的隧道拱顶内，通过全站仪观察隧道拱顶的下沉值，记录为第六实验数据；S35、比较所述第四实验数据、所述第五实验数据以及所述第六实验数据，以获得第二施工参数。4.如权利要求3所述的锁脚锚杆的施工方法，其特征在于，所述第一预设角度为A，5
°
≤
A≤10
°
；和/或，所述第二预设角度为B，20

【专利技术属性】
技术研发人员：亢伟，熊敏，李娴，党军杰，郝东强，张荣双，冯宗宝，沈聪林，刘兵，张燕燕，
申请(专利权)人：中铁二十局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：