锚杆施工质量通病、原因分析及应对措施.docxVIP

锚杆施工质量通病、原因分析及应对措施

锚杆施工是地下工程支护的关键环节，涵盖钻孔、注浆、安装等核心工序，受人员操作、设备精度、材料质量及地质条件等因素影响，易出现孔位偏差、注浆不饱满、锚杆固定不牢等质量问题。需精准识别通病特征，系统剖析成因，制定科学有效的应对措施，确保锚杆支护满足结构安全与使用功能要求。

一、钻孔环节质量通病

（一）孔位、孔径、孔深偏差超标

通病表现

孔位偏离设计位置＞±150mm，孔径小于设计值（如设计孔径50mm，实际孔径45mm）或大于设计值过多（＞设计孔径20mm），孔深误差超出±50mm范围（如设计孔深3m，实际孔深2.8m或3.2m），导致锚杆无法有效锚固，支护效果下降。

原因分析

测量放样不精准：测量人员未按设计图纸精确放线，或放线后未及时复核，标记孔位时受隧道内光线、空间限制，导致标识偏差；未结合围岩层理、节理分布调整孔位，盲目按图纸钻孔。

设备操作不规范：钻机操作工未熟练掌握设备性能，钻孔时未固定好钻机，导致钻机偏移；选用的钻杆、钻头与设计孔径不匹配（如用Φ42mm钻头钻Φ50mm孔），或钻进过程中钻头磨损未及时更换，导致孔径变小；未按设计孔深设置钻杆限位装置，仅凭经验判断钻孔深度，造成孔深偏差。

地质条件影响：在破碎围岩、软硬不均地层钻孔时，钻机易受岩面受力不均影响发生偏移；遇到溶洞、断层时，钻孔方向易改变，导致孔位、孔深失控。

应对措施

精准测量放样：采用全站仪或高精度经纬仪按设计间距布孔，每放5个孔位复核1次，确保孔位偏差≤±100mm；孔位标记采用红油漆画十字线，清晰标识钻孔中心；根据围岩层理走向调整孔位，避开明显裂隙、溶洞，确保锚杆垂直于岩面或主要结构面。

规范设备操作：钻孔前根据设计孔径、孔深选择匹配的钻杆与钻头（钻头直径比设计孔径大5-10mm），检查钻杆直线度（弯曲度≤1%）、钻头锋利度；在钻杆上按设计孔深做好标记，或安装深度限位器，钻进过程中实时观察深度，确保孔深误差≤±30mm；破碎围岩段采用短钻杆（长度≤2m）、小进尺（每循环进尺≤1m），钻进时缓慢加压，避免钻机偏移。

针对性处理复杂地质：破碎围岩段先进行超前支护（如小导管注浆），加固围岩后再钻孔；遇到溶洞时，根据溶洞大小填充混凝土或碎石，待填充体强度达标后重新钻孔；软硬不均地层调整钻机转速与推进力，软岩段降低转速、减小推进力，硬岩段适当提高转速，确保钻孔方向稳定。

（二）钻孔后孔内岩屑清理不彻底

通病表现

钻孔完成后，孔内残留岩屑、粉尘厚度＞50mm，部分孔道存在岩屑堵塞现象，注浆时浆液无法充分填充孔道，导致锚固体与孔壁粘结力不足，锚杆抗拔力达不到设计要求。

原因分析

清理设备与方法不当：未使用高压风枪或风水联动装置清理孔内岩屑，仅采用人工掏孔方式，清理不彻底；高压风枪风压不足（＜0.5MPa），无法将孔底岩屑吹出；清理时风枪管口未伸至孔底，仅清理孔口附近岩屑。

人员操作疏漏：钻机操作工钻孔完成后未及时清理孔道，或清理后未检查清理效果，直接进入下道工序；辅助人员未配合做好孔口防护，清理后有新的岩屑掉入孔内。

应对措施

优化清理设备与方法：配置风压≥0.6MPa的高压风枪，清理时将风枪管口伸至孔底50-100mm处，缓慢退出风枪，确保岩屑从孔口顺利排出；破碎围岩或粉尘较多地层，采用风水联动装置（水压0.3-0.5MPa，风压0.5-0.7MPa），边冲洗边吹风，提高清理效果；每清理完1个孔，用手电筒照射孔内检查，确保无明显岩屑残留。

强化过程管控：钻孔完成后，钻机操作工需立即清理孔道，清理完成后由技术员检查验收，验收合格后方可移交下道工序；孔口采用塑料布或专用堵头封堵，防止岩屑、杂物掉入；运输材料、设备时避免碰撞孔口，防止孔壁岩块脱落堵塞孔道。

二、注浆环节质量通病

（一）注浆不饱满，存在空洞、缝隙

通病表现

注浆后孔内存在空洞、缝隙，部分区域浆液未填充至孔底或锚杆周围，锚杆抗拔力低于设计值（如设计抗拔力100kN，实际仅80kN）；注浆过程中出现漏浆现象，浆液从孔口周边岩缝流失，导致孔内浆液不足。

原因分析

注浆材料与配比不当：水泥、砂配比不符合设计要求（如砂含量过高、水泥用量不足），浆液流动性差，易沉淀结块，无法填充孔内空隙；未添加减水剂，浆液粘稠度高，注浆时难以扩散；浆液搅拌不均匀，存在未溶解水泥颗粒，堵塞管路或孔道。

注浆设备与操作问题：注浆机压力不足（如普通砂浆锚杆注浆压力＜0.3MPa），无法将浆液压至孔底；注浆管路长度过长（＞50m）或存在弯折，导致浆液压力损失过大；注浆时未控制注浆速度（过快易产生气泡，过慢易导致浆液凝固），或注浆管未伸至孔底，浆液从孔口溢出即停止注浆，造成孔底空洞。

孔道与止浆措施缺陷：孔道存在弯曲、狭窄段，浆液流动受阻；止浆塞安装