《锚杆喷射混凝土支设技术规范》(GB50086-2001)

锚杆喷射混凝土支设技术规范GB50086-2001强制性条文

1.0.3锚喷支护的设计与施工，必须做好工程的地质勘察工作，因地制宜，正确有效地加固围岩，合理利用围岩的自承能力。

3.0.2围岩级别的划分，应根据岩石坚硬性、岩体完整性、结构面特征、地下水和地应力状况等因素综合确定。并应符合表3.0.2的规定。

表3.0.2 围岩分级

主要工程地质特征 围岩构造影响程度，结构级岩体结构 面发育情况和组合状态 别 构造影响轻微，偶有小断层。结构面不发育，仅有2～3组，平均间距大于0.8m，以原生和构造节理为主，多数闭合，无泥质充填，不贯通。层间结合良好，一般不出现不稳定块体 同I级围岩特征 构造影响较重，有少量断层。结构面较发育，一般为3组，平均间距0.4～0.8m，以原生和构造节理为主，多数闭合，偶有泥质充填，贯通性较差，有少量软弱结构面。层间结合较好，偶有层间错动和层面张开现象 岩石强度指标 岩体声波指标 岩体强度应力比 毛洞稳定情况 单轴饱点荷载岩体纵波岩体完和抗压强度速度 整性指强度（Mpa） （km/s） 标 （Mpa） 整体状及层间结合I 良好的厚层状结构 >60 >2.5 >5 >0.75 — 毛洞跨度5～10m时，长期稳定，无碎块掉落 毛洞跨度5～10m时，围岩能较长时间（数月至数年）维持稳定，仅出现局部小块掉落 同I级围岩结构 30～60 1.25～2.5 3.7～5.2 >0.75 — 块状结构和层间结II 合较好的中厚层或厚层状结构 >60 >205 3.7～5.2 >0.5 —

续表3.0.2 主要工程地质特征 围岩构造影响程度，结构级岩体结构 面发育情况和组合状态 别 岩石强度指标 单轴饱和抗压强度（Mpa） 岩体声波指标 岩体强度应力比 毛洞稳定情况 点荷载岩体纵波岩体完强度速度 整性指（Mpa） （km/s） 标 同Ⅰ级围 岩结构 同Ⅰ级围岩特征 20～30 0.85～1.25 3.0～4.5 >0.75 >2 同Ⅱ级围岩块状结构和层间结合较好的中厚层或厚层状结构 Ⅲ 层间结合良好的薄层和软硬岩互层结构 同Ⅱ级围岩块状结构和层间结合较好的中厚层或厚层状结构特征 30～60 1.25～2.50 0.5～3.0～4.5 0.75 >2 构造影响较重。结构面发育，一般为3组，平均间距0.2～0.4m，以构造节理为主，节理面多数闭合，少有泥质充填。岩层为薄层或以硬岩为主的软硬岩互层，层间结合良好，少见软弱夹层、层间错动和层面张开现象 构造影响较重。结构面发育，一般为3组以上，平均间距0.2～0.4m，以构造节理为主，节理面多数闭合，少数有泥质充填，块体间牢固咬合 >60（软 岩，>20） >2.50 3.0～4.5 0.30～0.50 >2 毛洞跨度5～10m时，围岩能维持一个月以上的稳定，主要出现局部掉块、塌落 碎裂镶嵌结构 >60 >2.50 3.0～4.5 0.30～0.50 >2

续表3.0.2 主要工程地质特征 围岩构造影响程度，结构级岩体结构 面发育情况和组合状态 别 同Ⅱ级围岩块状结构和层间同Ⅱ级围岩块状结结合较好构和层间结合较好的中的中厚层厚层或厚层状结构特征 或厚层状结构 岩石强度指标 单轴饱和抗压强度（Mpa） 岩体声波指标 岩体强度应力比 毛洞稳定情况 点荷载岩体纵波岩体完强度速度 整性指（Mpa） （km/s） 标 10～30 0.42～1.25 2.0～3.5 0.50～0.75 >1 散块状结构 Ⅳ 层间结合不良的薄层、中厚层和软硬岩互层结构 碎裂状结构 构造影响严重，一般为风化卸荷带。结构面发育，一般为3组，平均间距0.4～0.8m，以构造节理、卸荷、风化裂隙为主，>30 贯通性好，多数张开，夹泥，夹泥厚度一般大于结构面的起伏高度，咬合力弱，构成较多的不稳定块体 构造影响严重。结构面发育，一般为3组以上，平均间距0.2～0.4m，>30以构造、风化节理为主，大部分微张（0.5～（软 1.0mm），部分张开岩，>10） （>1.0mm），有泥质充填，层间结合不良，多数夹泥，层间错动明显 构造影响严重，多数为断层影响带或强风化带。结构面发育，一般为3组以上。平均间距>30 0.2～0.4m，大部分微张（0.5～1.0mm），部分张开（>1.0mm），有泥质充填，形成许多碎块体 >1.25 >2.0 >0.15 >1 >1.25 2.0～3.5 0.20～0.40 >1 毛洞跨度5m时，围 岩能维持数日到一个月的稳定，主要失稳形式为 冒落或片帮 >1.25 2.0～3.5 0.20～0.40 >1

续表3.0.2 主要工程地质特征 围岩构造影响程度，结构级岩体结构 面发育情况和组合状态 别 构造影响很严重，多数为破碎带、全强风化带、破碎带交汇部位。构造及风化节理密集，节理面及其组合杂乱，形成大量碎块体。块体间多数为泥质充填，甚至呈石夹土状或土夹石状 岩石强度指标 岩体声波指标 岩体强度应力比 毛洞稳定情况 单轴饱点荷载岩体纵波岩体完和抗压强度速度 整性指强度（Mpa） （km/s） 标 （Mpa） Ⅴ 散体状结构 — — <2.0 — — 毛洞跨度5m时，围 岩稳定时间很短，约数小时至数日 注：1围岩按定性分级与定量指标分级有差别时，一般应以低者为准。 2本表声波指标以孔测法测试值为准。如果用其他方法测试时，可通过对比试验，进行换算。 3层状岩体按单层厚度可划分为： 厚层：大于0.5ｍ； 中厚层：0.1～0.5ｍ； 薄层：小于0.1ｍ。 4一般条件下，确定围岩级别时，应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准；当洞跨小于５ｍ，服务年限小于１０年的工程，确定围岩级别时，可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标，可不做岩体声波指标测试。 5测定岩石强度，做单轴抗压强度测定后，可不做点荷载强度测定。 4.1.4对Ⅳ、Ⅴ级围岩中毛洞跨度大于５ｍ的工程，除应按照本规范表4.1.2/1的规定，选择初期支护的类型与参数外．尚应进行监控量测，以最终确定支护类型和参数。

4.1.5对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩毛洞跨度大于１５ｍ的工程，除应按照本规范表4.1.2/1的规定，选择支护类型与参数外．尚应对围岩进行稳定性分析和验算；对Ⅲ级围岩，还应进行监控量测，以便最终确定支护类型和参数。

4.1.11对下列地质条件的锚喷支护设计，应通过试验后确定： １膨胀性岩体； ２未胶结的松散岩体； ３有严重湿陷性的黄土层； ４大面积淋水地段； ５能引起严重腐蚀的地段； ６严寒地区的冻胀岩体。

4.3.1喷射混凝土的设计强度等级不应低于C15；对于竖井及重要隧洞和斜井工程，喷射混凝土的设计强度等级不应低于C20；喷射混凝土1d龄期的抗压强度不应低于5MPa。钢纤维喷射混凝土的设计强度等级不应低于C20；其抗拉强度不应低于2MPa，抗弯强度不应低于6MPa。不同强度等级喷射混凝土的设计强度应按表4.3.1采用。

表4.3.1喷射混凝土的强度设计值（MPa）

喷射混凝土强度等级 强度种类 轴心抗压 弯曲抗压 抗 拉 C15 7.5 8.5 0.9 C20 10.0 11.0 1.1 C25 12.5 13.5 1.3 C30 15.0 16.5 1.5 5.3.5采用两次支护的地下工程，后期支护的施作，应在同时达到下列三项标准时进行： １隧洞周边水平收敛速度小于0.2ｍｍ/ｄ；拱顶或底板垂直位移速度小于0.1ｍｍ/ｄ； ２隧洞周边水平收敛速度，以及拱顶或底板垂直位移速度明显下降； ３隧洞位移相对值已达到总相对位移量的９０％以上。 7.5.5锚杆张拉与锁定应遵守下列规定：

４压力分散型或拉力分散型锚杆应按张拉设计要求先分别对单元锚杆进行张拉，当各单元锚杆在同等荷载条件下因自由段长度不等而引起的弹性伸长差得以补偿后，再同时张拉各单元锚杆。

7.6.2预应力锚杆的验收试验应遵守下列规定：

１验收试验锚杆数量不少于锚杆总数的５％，且不得少于３根。

２验收试验应分级加荷，起始荷载宜为锚杆拉力设计值的３０％，分级加荷值分别为拉力设计值的0.5、0.75、1.0、1.2、1.33和1.5倍，但最大试验荷载不能大于杆体承载力标准值的0.8倍。

３验收试验中，当荷载每增加一级，均应稳定5～10ｍｉｎ，记录位移读数。最后一级试验荷载应维持１０ｍｉｎ。如果在１～10ｍｉｎ内，位移量超过1.0ｍｍ，则该级荷载应再维持50ｍｉｎ，并在15、20、25、30、45和60ｍｉｎ时记录其位移量。

４验收试验中，从50％拉力设计值到最大试验荷载之间所测得的总位移量，应当超过该荷载范围自由段长度预应力筋理论弹性伸长值的80％，且小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的预应力筋的理论弹性伸长值。

５最后一级荷载作用下的位移观测期内，锚头位移稳定或2ｈ蠕变量不大于2.0ｍｍ。 8.5.1喷射作业应遵守下列规定：

４喷射作业紧跟开挖工作面对，混凝土终凝到下一循环放炮时间，不应小于3ｈ。 9.1.1施工前，应认真检查和处理锚喷支护作业区的危石，施工机具应布置在安全地带。 9.1.2在Ⅳ、Ⅴ级围岩中进行锚喷支护施工时，应遵守下列规定： １锚喷支护必须紧跟开挖工作面。