5.3.1 锚杆支护
5.3.1.1 锚杆施工前准备工作
采用砂浆锚杆预支护时，除应保证锚杆原材料规格、品种、锚杆各部件质量及技术性能符合设计要求外，尚应做好以下准备工作：锚杆杆体应调平直、除锈和除油；应优先使用普通硅酸盐水泥，条件不具备时可使用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥；宜采用清洁、坚硬的中细砂，粒径不宜大于3mm，使用前应过筛。
采用缝管式摩擦锚杆时，必须检查管径，同批成品管径径差不宜超过0.5mm。根据围岩情况选择钻头，使钻头直径符合设计要求。安装用冲击器尾部必须淬火，硬度宜为HBC48～HBC53。钻杆长度必须大于锚杆长度。
采用楔缝式内锚头锚杆时，应检查楔块与模缝的尺寸和配合情况；检查锚杆尾部螺栓和螺纹的配合情况。备齐配套工具，做好螺扣的保护措施。在钻杆上标出锚杆的长度。此外，还应检查钻孔工具、风压以及其他机械设备，使之保持正常状态。
锚杆安装前，应做好以下检查工作：锚杆原材料型号、规格、品种以及锚杆各部件质量和技术性能应符合设计要求；锚杆孔位、孔径、孔深及布置形式应符合设计要求；孔内积水和岩粉应吹洗干净。
5.3.1.2 锚杆钻孔施工要求
孔位应该根据设计要求和围岩情况作出标记，孔位允许偏差为±（15～50）mm。宜沿隧道周边径向钻孔，但钻孔不宜平行于岩层层面。
锚杆的钻孔深度应符合下列规定：砂浆锚杆孔深偏差不宜大于50mm。缝管式锚杆孔深不得小于杆体有效长度。楔缝式锚杆孔深不应大于杆体有效长度30mm。锚杆钻孔应保持圆而直，钻孔方向宜尽量与岩层主要结构面垂直。
锚杆孔径应符合下列规定：水泥砂浆锚杆孔径应大于杆体直径15mm；缝管式摩擦锚杆孔径，应根据设计要求并经过试验确定。锚杆管径与孔径差值的大小，是根据锚杆的管径、长度以及围岩软硬而定的，一般现场试验是根据拉拔结果选择合理的钻头直径，钻头直径应较缝管外径小1～3mm，钻孔与缝管直径之差是设计与施工最需要严格控制的主要因素。缝管式摩擦锚杆的锚固力与孔、管径差的关系是：径差小，锚杆安装推进阻力小，锚固力也较小；径差大，锚杆安装推进阻力大，锚固力也较大。另外，施工中还应考虑因钻头磨损导致孔径缩小的影响来确定径差。楔缝式内锚头锚杆孔径，应根据围岩条件及楔缝张拉度严格掌握确定。一般对于坚硬岩体，楔块的楔角α=8°为好；对于较软岩体，楔角α≤8°为好，锚杆杆体楔缝宽度δ值一般为3mm。其他尺寸可根据对锚固力的影响关系及先行试验数据合理选择，否则应修改设计参数，直到满足锚固力的要求为止。
5.3.1.3 普通水泥砂浆锚杆施工要点
普通水泥砂浆锚杆是以普通水泥砂浆作为黏结剂的全长黏结式锚杆。
砂浆强度等级不低于M20，砂浆配合比一般为水泥∶砂∶水=1∶（1～15）∶（0.45～0.5）。水灰比宜为0.45～0.50。砂的粒径不宜小于3mm。杆体材料宜用20 MnSi钢筋，亦可采用A3钢筋，直径14～22 mm为宜，长度2～3.5m，为增加锚固力，杆体内端可以劈口叉开。黏结砂浆应拌和均匀，并调整其和易性，随拌随用，一次拌和的砂浆应在初凝前用完。
钻孔方向宜尽量与岩层主要结构面垂直。孔钻好后用高压水枪将孔眼冲洗干净（若是下钻孔，须用高压风吹净水），并用塞子塞紧孔口，以防止石渣或泥土掉入钻孔内。
锚杆及黏结剂材料制作应符合设计要求，锚杆应按设计要求的尺寸截取，外端不用垫板的锚杆应先弯制弯头。
先注浆后插杆体时，注浆管应先插到钻孔底；开始注浆后，徐徐均匀地将注浆管往外抽出，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞。注浆开始或中途停止超过30min时，应用水润滑注浆罐及其管路，注浆孔口的压力不得大于0.4 MPa。注浆时应堵塞孔口，注浆管应插至距孔底5～10cm处，随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，随即迅速将杆体插入，若孔口无水泥砂浆溢出，应将杆体拔出重新注浆。
锚杆杆体宜对中插入，插入后应在孔口将杆体固定，锚杆杆体插入孔内的长度不宜小于设计规定。注浆体积应略多于需要体积，将注浆管全部抽出后迅速插入杆体，并可锤击或通过套筒用风钻冲击，使杆体强行插入钻孔。杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%，实际黏结长度亦不应短于设计长度的95%。注浆是否饱满，可根据孔口是否有砂浆挤出来判断。杆体到位后，要用木楔或小石子在孔口卡住，防止杆体滑出；砂浆未达到设计强度的70%时，不得随意碰撞，一般规定3d内不得悬挂重物；锚杆安设后，不得随意敲击。
5.3.1.4 早强水泥砂浆锚杆施工要点
早强水泥砂浆锚杆的施工，与普通水泥砂浆锚杆基本相同，所不同的是早强水泥砂浆锚杆的黏结剂是由硫铝酸盐早强水泥、砂、Ⅱ型早强剂和水组成的。因此，它具有早期强度高、承载快、安装较方便等优点，可弥补普通水泥砂浆锚杆早期强度低、承载慢的不足。尤其是在软弱、破碎、自稳时间短的围岩中，使用早强水泥砂浆锚杆能显示出其优越性。另外，以树脂或快硬水泥作为黏结剂的全长黏结式锚杆，也具有以上优点，但因费用高，所以在一般隧道工程中较少使用树脂或快硬水泥砂浆全长黏结式锚杆。
早强水泥砂浆锚杆的施工，除应遵守前述普通水泥砂浆锚杆的施工规定外，在注浆作业开始或中途停止超过30 min时，应测定砂浆坍落度，其值小于10mm时不得注入罐内使用。
早强水泥砂浆锚杆，采用硫铝酸盐早强水泥所掺入的早强剂具有早强、缓凝、减水与防锈的效果，其掺量是：亚硝酸钠掺量为1%～3%，缓凝型糖蜜减水剂掺量宜为0.2%。
5.3.1.5 早强药包锚杆施工要点
早强药包锚杆，是以快硬水泥卷或早强砂浆卷或树脂卷作为内锚固剂的内锚头锚杆，其施工除应遵守普通水泥砂浆锚杆的施工规定外，尚应符合以下规定。
（1）药包使用前应检查，要求无结块、未受潮。药包的浸泡宜在清水中进行，随泡随用，药包必须泡透。
（2）药包应缓慢推入孔底，不得中途爆裂，应配备专用的装药包工具。
（3）药包直径宜较钻孔直径小20mm左右，药卷长度一般为20～30cm。锚杆杆体插入时应注意旋转，使药包充分搅拌均匀。锚杆药包主要有硅酸盐与硫酸盐两个系列，分速凝型、早强型、早强速凝型几种。
（4）锚杆药包也可自行生产。铁道部铁道科学研究院研制并生产的ZM-2型早强锚杆药包，采用硫铝酸盐水泥加TS速凝剂和阻锈剂，属速凝早强型。TS速凝剂含锂盐，具有速凝早强作用，掺量4%～6%。阻锈剂为亚硝酸钠，掺量0.5%。药包的浸水时间是施工的关键，应根据产品试验确定，一般为1～2min。
（5）采用快硬水泥卷内锚头锚杆的施工要点如下。钻眼要求同前所述，但孔眼应比锚杆长度短4～5cm。用直径2～3mm、长150mm的锥子，在快硬水泥卷端头扎两个排气孔，然后将水泥卷竖立放于清洁的水中，保持水面高出水泥卷约10cm；浸水时间以不冒气泡为准，但不得超过水泥的初凝时间，可作浸水后的水灰比检查。将浸好水的水泥卷用锚杆送到眼底，并轻轻捣实，若中途受阻，应及时处理，若处理时间超过水泥终凝时间，则应换装新水泥卷或钻眼作废。将锚杆外端套上连接套筒（带有六角旋转头的短锚杆，断面打平后对中焊上锚杆螺母），装上搅拌机（如TJ-9型），然后开动搅拌机，带动锚杆旋转搅拌水泥浆，并用人力推进锚杆至眼底，再保持10s的搅拌时间（搅拌时间为30～40s）。轻轻卸下搅拌机头，用木楔楔紧杆体，使其位于钻眼孔中心处，自浸水后20min，快硬水泥具有足够的强度时，才能使用扳手卸下连接套筒（一般可以多准备几个套筒周转使用）。
（6）树脂药包使用要点如下。搅拌时间应根据现场气温决定，20℃时固化时间为5min；温度下降5℃时，固化时间大约会延长1倍，即15℃时为10min，10℃时为20min。因此，地下工程在正常温度下，搅拌时间约为30s，当温度在10℃以下时，搅拌时间可适当延长为60s。
5.3.1.6 缝管式摩擦锚杆施工要点
缝管式锚杆可根据需要和机具能力，选择不同直径的钻头和管径，通过现场试验确定最合理的径差。其杆体一般要求材料具有较高的弹性极限。
采用一般风动凿岩机时应配备专用冲击器。宜随钻眼随安设锚杆，也可集中钻孔、集中安设锚杆，此时不得隔班隔日安设锚杆，凿岩机的工作风压不应小于0.4 MPa。
安设锚杆前应吹孔，并核对孔深是否符合设计要求，安设前应检查风压，风压不得小于4 MPa。安装时先将锚杆套上垫板，将带有挡环的冲击钎插入锚管内（锚杆应在锚管内自由转动），锚杆尾端套入凿岩机或风镐的卡套内，锚头导入钻孔，调正方向、开动凿岩机，即可将锚杆打入钻孔内，至垫板压紧围岩为止。停机取出钎杆即告完成。一根2.5 m长的锚杆，一般用20～60s时间即可安装完毕。
安设推进锚杆过程中，要保持凿岩机、锚杆、钻孔的中心线在同一轴线上，凿岩机在推进过程中，适当放水冷却冲击器。锚杆推到末端时，应降低推进力，当垫板抵紧岩石时应立即停机，以免损坏垫板和挡环。若作为永久支护，则应作防锈处理，并灌注有膨胀性的砂浆。
5.3.1.7 楔缝式内锚头锚杆施工要点
安设锚杆前，应将楔子与锚杆组装好，送入孔内时不得偏斜。楔缝式锚杆的安装是先将楔块插入缝，轻击使其固定于缝中，然后插入眼底；并以适当的冲击力冲击锚杆尾，至楔块全部插入楔缝为止。打紧楔块时应注意丝扣不被损坏。为了防止杆尾受冲击力发生变形可采用套筒保护。一般要求锚杆具有一定的预张力，可采用测力矩扳手或定力矩扳手来拧紧螺母，以控制锚固力。楔缝式锚杆安设后应立即上好托板，并拧紧螺母，螺母的拧紧扭矩不应小于100N·m。
若要求在楔缝式锚杆的基础上再作注浆加固，则除按砂浆锚杆注浆外，预张力应在砂浆初凝前完成，并注意减少砂浆的收缩率。
若只要求作为临时支护，则可改楔缝式锚杆为楔头式或胀壳式锚杆。楔头式锚杆及胀壳式锚杆的杆体均可以回收，但锚头加工制作较复杂，故一般多应用在煤矿或其他坑道中。
5.3.1.8 胀壳式内锚头预应力锚索施工要点
胀壳式内锚头预应力锚索的施工，应符合设计质量要求，在存放、运输及安装过程中不得有损伤和变形。
钻孔一般采用冲击式潜孔钻，也可选用各种旋转式地质钻，钻孔完毕后应丈量孔深并予以清洗，做好孔口现浇混凝土支墩。
锚索安装要平直不紊乱，同时安设排气管。锚索推送就位后，即可进行千斤顶张拉。一般先用20%～30%的预应力值预张拉1～2次，促使各相连部位接触紧密，使钢锚索平直。最终张拉值应有5%～10%的超张拉量，以保证预应力损失后仍能达到设计要求的有效预应力。张拉时千斤顶后严禁站人，以防不测。预应力无明显衰减时，才最后锁定，且48h内再检查。注浆应饱满，注浆达到设计强度后，进行外锚头封盖。