三峡工程地下电站引水隧洞喷锚支护施工技术

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1、2008年9月第3期葛洲坝集团科技总第87期三峡工程地下电站引水隧洞喷锚支护施工技术王道斌，谭柏枝摘要介绍三峡地下电站引水隧洞喷锚支护施工技术，分析施工中的技术问题，探讨引水隧洞特别是斜井喷锚支护的特点与难点，以及进一步作更广泛应用的可能性。关键词三峡工程；地下电站；引水隧洞；喷锚；支护；技术(1)钢筋：岩石锚杆采用的符合要求的普通Ⅱ1工程特性级螺纹钢筋和精轧螺纹钢。三峡右岸地下电站引水隧洞共6条，平行布(2)水泥：采用P．O．42．5普通硅酸盐水泥。置，单机单洞引水，开挖断面直径15．5m，上平段(3)砂：采用坚硬耐久、清洁、干燥、无风化、无19．74m、

2、预建段9m洞段混凝土拆除、上弯段、斜井杂质、级配良好的合格中细砂料，砂粒最大粒径宜段、下弯段、下平段为本标施工项目。进水口进洞小于2．5mm。口中心高程119．75m。钢筋、水泥、砂使用前均根据规范做性能试验，地下电站位于长江右岸白岩尖山体中，区内岩合格才能使用。石主要为前震旦系闪云斜长花岗岩和闪长岩包裹(4)水泥砂浆：强度等级不低于30MPa，拌和体，岩体中尚有花岗岩脉和伟晶岩脉，主要断层有均匀，随拌随用。F20、F22、F24等走向北北西340。一350。，倾向南西(5)外加剂：在注浆锚杆水泥砂浆中添加的速为主，陡倾角6O。一85。，宽一般0．30—3．

3、00m，构造凝剂和其它外加剂，其品质不得含有对锚杆产生腐岩胶结良好；次为F84、F205、fl00等北东东——近蚀作用的成分。东西向7O。～90。的断层，倾向北为主，断层宽为(6)速凝及缓凝水泥卷锚固剂：用于张拉锚杆0．30～3．00m，以角砾岩为主，断面波状起伏，多张快速锚固的速凝及缓凝水泥卷，其强度等级不得低开渗水，胶结较差，另外还有F10等北东50。，倾北于300号水泥砂浆的强度等级。西，倾角50。的断层，宽1．00～3．00m，构造岩中夹速凝水泥卷初凝时间为30～50min、终凝时间泥，胶结较差。该工程主要有以下特点：为50—100rain，缓凝水泥

4、卷初凝时间为9～11h、终(1)引水隧洞洞径大，支护种类较多，特别是凝时间为l1—18h。速凝水泥卷初注浆后5h内的随机支护工作量大，适时支护要求高，工序干扰大。强度要求达到20MPa，以满足张拉要求。(2)斜井倾角呈6O。，比平洞难于支护，如何保为了加快施工进度，保证锚固质量，施工中大证下游侧的稳定是一大支护难题。量采用新材料“锚固剂”。使用锚固剂的锚固人岩(3)下弯段下游侧两面裸露，而且均有很大的深度一般均在6m以内。不稳定块体，这是在支护中不多见的。2．1．2锚杆施工的技术要求(4)施工中确保大洞室围岩及洞室交叉口围(1)锚杆孔的孑L位按设计图纸要求进

5、行放样，岩稳定，保证开挖、支护及混凝土浇筑等工程质量其孔位偏差不大于10cm。是本标施工的重点。(2)锚杆孔的孔轴方向满足设计要求。(3)锚杆施工按设计要求分别为“先注浆后安2锚杆施工装锚杆”或“先安装锚杆后注浆”的程序施工；若采2．1施工技术要求用“先注浆后安锚杆”的程序，钻头直径比锚杆直2．1．1施工材料径大15mm以上；采用“先安锚杆后注浆”的程序，25No．3September2008GEZHOUBAGROUPSCIENCE&TECHN0L0GY钻头直径比锚杆直径大25mm以上。90mm。洞室内人岩深度小于6m的锚杆一般采用(4)锚杆孔深度达到施工图

6、纸的规定，孔深偏YTP一28气腿钻进行造孔，通过人工调整钻机角度差值不大于5cm。进行。(5)在安装锚杆前，将锚杆孔用高压风吹洗干锚杆孔钻进过程中，如遇围岩地质条件较差塌净。孑L或掉钻难以钻进时，先进行固结灌浆处理，而后(6)锚杆注浆的水泥砂浆配合比先做试验，经继续钻进；锚杆孔围岩固结灌浆采用单孔单灌。监理工程师批准后进行施工。2．3．3清孔、验孔(7)先注浆的永久支护锚杆，在钻孔内注满浆清孔采用高压风或水冲洗钻孔，清除孑L内残渣后立即插杆。及孔壁浮渣，并吹干孔内积水。钻孔清洗后，质检员对钻孔进行检查验收并做好记录。包括孔径、孔(8)锚杆注浆后，在砂浆凝固前

7、，不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。深、孔位以及孔斜各项参数均必须符合设计和规范要求。2．2施工程序2．3．4锚杆制安入岩深度小于6m的锚杆一般采用“先注浆后(1)锚杆安装前，对杆体材料进行平直、除锈、插杆”的施工程序，人岩深度大于6m的锚杆一般去油污处理；锚杆内端头切成2O。～4O。斜面，以利采用“先插杆后注浆”的施工程序。由于施工中大于插杆。量采用监理指定的锚固剂，且人岩深度在6m以(2)砂浆锚杆安装可采用”先注浆后插杆”或”内，其程序参照“先注浆后插杆”的施工程序。先插杆后注浆”的程序进行，根据锚杆的长度、方施工工艺流程见图1和图2。位进行选择，以确保注浆的密

8、实度，保证锚杆工作的耐久性。帼叫圆咽(3)胀壳式锚杆