固壁灌浆法在不良地质段边坡锚索施工中的运用

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1、固壁灌浆法在不良地质段边坡锚索施工中的运用长江三峡技术经济发展有限公司王丰鲍支金摘要:溪洛渡水电站左岸1#、2#泄洪洞出口边坡采用无粘结式预应力锚索进行深层支护，因岩体破碎，层间错动带发育，风化卸荷较强，裂隙串通性好，岩体耗灰量大，采用了锚索造孔完成后进行注水试验法检查孔内透水情况，再进行孔道固壁灌浆，直至渗透性合格方下索体施工的施工工艺，有效减小了耗灰量，节省了工程投资，可供类似工程借鉴。关键词：预应力锚索；注水试验；固壁灌浆；扫孔1.概况溪洛渡水电站位于四川雷波县与云南永善县接壤的金沙江溪洛渡峡谷中，下游距宜宾市184km。左右两岸分别布置两条

2、泄洪洞，在左岸1#、2#泄洪洞出口EL.468m、EL.490m边坡上分别布置1排无粘结预应力锚索，设计孔间距4m，L=30m，其内锚段6m，自由段24m，设计张拉力1000KN，共28束。其中2#泄1+603.304m～2#泄1+646.804m之间的EL.468m边坡共10束，2#泄1+563.304m～2#泄1+631.772m之间的EL.490m边坡共18束。预应力锚索结构型式见下图：2.工程地质情况左岸1#、2#泄洪洞出口岩体完整性较差，为Ρ2β12层下部细长柱状节理玄武岩，边坡风化岩石卸荷作用较强，边坡走向约S67°E，主要发育两组顺坡

3、向卸荷裂隙，呈中度～严重锈染，顶部张开最大达5.0cm5，主要由角砾、岩屑和次生泥等物质充填。规模较大的中倾下游层内错动带发育，且与卸荷裂隙组合，形成不稳定的楔形块体。3.生产性试验施工中选用XZ-30型锚固钻机，电动阿特拉斯中风压空压机，潜孔钻风动钻进。为了获取合适的施工参数，指导下一步施工，施工前进行了预应力锚索生产性试验。生产性试验选用的施工工艺为：锚索孔钻孔、安装锚索、锚索灌浆、浇筑混凝土锚墩、张拉和二次注浆及其它。泄洪洞出口EL.468m边坡1#试验孔即第一束试验孔，锚索下索后孔道灌浆，水泥耗量较大，且受下游杨家沟沟口水流冲刷影响，无法对

4、该处一裂隙冒浆部位进行嵌缝处理，经两次复灌后才予终孔，水泥耗量为13.6t。同时，EL.468m边坡2#试验孔，水泥耗量为7.8T，两个试验孔平均耗灰量为10.7T。为了避免锚索下索后灌浆待凝，影响孔道注浆质量，且尽量减少工程投资，使浆液渗透半径控制在有效范围之内。经我部认真研究，决定对预应力锚索的施工工艺进行了调整。调整后的施工工艺为：锚索钻孔孔注水试验固壁灌浆安装锚索不合格锚索灌浆浇筑混凝土锚墩张拉二次注浆及其它合格4.注水试验法对锚索造孔完成后采用了对锚固段和自由段分别注水检查孔内岩体透水性，判断岩体完整情况。注水压力为水柱自然高差产生的水柱

5、压力，本工程选用的水柱压力为10m。注水时，向孔内下入绑扎在一起的（大小）两根PVC管，其中大管为Φ25mm，用于通水，小管为Φ16mm，用于人工向孔内吹气。锚固段注水将大管下至孔底30m处，然后开始注水，当注水量超过锚固段理论容量较多后停止注水，将小管下至孔深24m锚固段处，采用将小管边拔边吹气的方式，通过小管畅通情况确定液面高度。5若小管不通，则表示小管已埋入水里，锚固段岩体完整，待20min后再次检查液面高度，若孔内液面高差变化不大，则锚固段渗漏量小，岩层较完整。经对本工程所有孔位进行检查，锚固段内液面基本无变化。并经造孔过程中监理跟班检查，

6、孔内未出现掉块、卡钻、漏风等异常情况，说明锚固段岩体完整，不需追加孔深。自由段注水采用将大管下至孔内注水，注入水量为自由段孔道容量或比孔道容量略大，直至孔口返水，随后下小管至孔内向小管吹气，根据小管畅通情况确定液面高度，待20min后再次检查液面高度，孔口液面高度下降不大，则渗水量小。自由段岩层完整，反之，自由段岩体破碎，渗水量大。典型孔位检测情况如下表：序号锚索孔号桩号情况分类注水情况处理措施1MS468-4泄1+629.304孔口不返水孔内液面12.5m，锚固段岩层较完整固壁灌浆2MS468-5泄1+625.304孔口不返水孔内液面有12m，锚

7、固段岩层较完整固壁灌浆3MS468-6泄1+621.304孔口不返水孔内液面有14.9m，锚固段岩层较完整固壁灌浆4MS468-7泄1+617.304孔口不返水孔内液面有18m，锚固段岩层较完整固壁灌浆5MS468-8泄1+613.304孔口返水孔内液面有16.4m，锚固段岩层较完整下索后灌浆6MS490-11泄1+639.304孔口不返水孔内液面有10.4m，锚固段岩层较完整固壁灌浆7MS490-12泄1+639.304孔口不返水孔内液面有8m，锚固段岩层较完整固壁灌浆8MS490-13泄1+639.304孔口不返水20m塌孔，锚固段岩层较完整固

8、壁灌浆9MS490-14泄1+639.304孔口不返水孔内液面有8m，锚固段岩层较完整固壁灌浆10MS490-15泄1+6