固结灌浆结合锚筋桩技术在水电站地基处理中的应用.pdf

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1、第42卷第4期沪I．J童材V01．42，No．42016年8月SichuanBuildin—gMaterialsAugust．2016固结灌浆结合锚筋桩技术在水电站地基处理中的应用刘全超(中国水电基础局有限公司，天津301700)摘要：由于水电站多坐落于表面风化的岩层之上，工程土质条件较差，极易引发水电站地基松动，严重的话甚至会造成水电站整体建筑的崩坏，进而带来巨大的经济损失。本文结合实际案列，在介绍固结灌浆技术和锚筋桩技术的同时，对固结灌浆结合锚筋桩技术在水电站地基处理中的应用做出初步探讨，以便为

2、水电站的地基加固工作提供参考。关键词：水电站；地基处理；固结灌浆技术；锚筋桩技术中图分类号：TV543．5文献标志码：B文章编号：1672—4011(2016)04—0137—02DOI：10。3969／j．issn．1672—4011．2016．04．0680前言水电作为一种可持续发展、环境友好型的能源，其开发也越来越得到相关部门的重视。而随着近年来水电站建设的快速发展，其建设规模越来越大，人们对其建设质量也提出了更高的要求。但由于投资规模和工程地质条件的限制，部分水电站通常建设在软弱岩体上，为保

3、证工程质量和避免安全事故，要采取开挖或基础加固等方式对水电站的地基进行加固，以改善地基质量，保障工程的安全运行及水电站整体建筑质量。1固结灌浆技术和锚筋桩技术概述传统的水电站地基加固方法就是固结灌浆技术，固结灌浆技术主要针对岩体裂缝、断层破碎带、软弱夹层及洞穴的灌浆，它与混凝土作业交叉进行，是将适当压力的水泥浆或其他灌注材料灌注到相应部位，待水泥浆固化后，起到提高岩体密实度、增强软弱岩层强度及岩体完整性的作用。此外，还可弥补因爆破松动和应力松弛造成的岩体损伤，提高岩体的防渗、抗渗能力。但由于施工时要

4、与混凝土作业交叉进行，施工干扰大，其应用范围具有一定的局限性。锚筋桩技术多应用于边坡、隧道、坝体的加固，锚筋桩是一种深入地层的受拉构件，它的一端连接工程构筑物，另一端深入地层中，以增大锚固体与土层的粘结摩擦作用，增加锚固体的承压作用，将自由段的拉力传至土体深处，在周围岩土对桩身嵌制作用的辅助下，对岩体进行进一步的加固。锚筋桩多是用3根长9m的或5根直径th32mm的钢筋焊接而成，施工时要在岩石或土质边坡上进行钻孔作业，然后将注浆管和锚筋桩一起插入孔中，利用注浆管进行纯水泥浆液的灌注。采用锚筋桩技术可

5、以减少开挖和混凝土用量，因此在各类工程中应用广泛。作者简介：刘全超(1986一)，男，陕西商洛人，本科，工程师，主要从事水利水电基础处理工作。2结合锚筋桩技术处理水电站地基的工艺流程以雅砻江锦屏二级水电站地基施工为例，对固结灌浆结合锚筋桩技术的施工流程进行详细的分析。2．1目结灌浆2．1．1钻孔使用地质岩芯钻机，将其固定在地基岩体上，并用直径ff26mm的钢筋进行焊接加固。锚筋桩孔位及孔口高程的测放要根据设计好的施工图纸和孔位布置图测放，用油漆对孔位进行标记，并记录浏量放线的相关数据。孔径应为(61

6、20±10)mm，每隔5～12m进行一次测斜，要保证孔的垂直误差≤l％；钻孔发生倾斜时，要适当减小钻孔速度，减小压力，也可通过加粗钻杆、设置辅助钻孔道具等方式进行处理。另外，对于钻孔作业中涉及的一切相关数据应作详细准确的记录。2．1．2灌浆固结灌浆的灌浆方式有循环式和纯压式两种，灌浆孔的施工按分序加密的原则进行，可分为二序施工或三序施工。每孔采取自上而下分段钻进、分段灌浆的方式进行灌浆。在灌浆前，对于地质条件较复杂的区域，应先进行现场固结灌浆试验，确定孔距、排距、孔深、布孔形式、灌浆次序、压力等相关

7、技术参数。雅砻江锦屏二级水电站地基施工中，固结灌浆的灌浆材料选用的是普通硅酸盐水泥和含泥量小于3％的细砂，在一些水泥浆用量较大的位置，在水泥浆液中加入了适量的灌浆材料，以保证灌浆效果。灌浆设备选用的是压力最大为12NPa的高压注浆泵，自动记录仪可对压力、流量、水灰比这三个参数进行自动记录。灌浆施工工序为三序施工，每孔采用自上而下分段钻进、分段灌浆的方式，第一段2m，灌浆压力0．5MPa；第二段4m，灌浆压力1．0MPa；第三段及以下各段4111，如果孔内岩石出现大的裂缝，应适当缩短灌浆段长；最后孔段

8、的灌浆要将压力控制为1．5MPa，段长应小于6m。采用纯水泥浆进行灌注，水灰比为1：1、0．8：1、0．6：1，进行水泥砂浆的灌注时，要求水泥：砂=1：l。灌浆前采用压力水对灌浆孔进行裂隙冲洗，直至回水清净，冲洗压力控制在灌浆压力的80％左右。每孔实行分段灌浆，自上而下进行循环分段注浆。当灌浆压力持续上升而浆液注入率不变时要改变水灰配比；当浆液注入量和灌浆时间均达到较大数值(比如注入量350L，注浆时间为30min)时，灌浆压力无变化，应选择较浓一级的水灰比。在规定的