固壁灌漿在邊坡支護工程中的應用

摘 要：新疆開都河柳樹溝電站壩肩邊坡支護工程在對全風化、強風化巖體支護具體造孔過程中，出現卡鉆、塌孔等現象，無法成孔，嚴重影響了支護工程的進度及質量。根據具體的地質及實際情況，采用濃水泥漿固壁灌漿的方案，確保了支護工程的進度及質量，方案簡單、安全、可靠，為同類型地質條件下支護工作提供了借鑒和參考。

關鍵詞：固壁；灌漿；邊坡支護；應用

1 基本資料

新疆開都河柳樹溝水電站是開都河中游河段水電規劃中的第八個梯級電站，壩址區為典型的峽谷地形，河谷呈基本對稱的“V”型。兩岸均為基巖邊坡，山勢高陡，自然邊坡坡度一般50°～75°，局部近直立。壩址左、右岸山頂高程分別為1670m和1730m左右，相對高差分別約260m和320m左右，兩側岸坡陡峻，坡度50°～70°。壩址區階地不發育，兩岸及左岸廠房部位殘留Ⅱ、Ⅲ級階地，河拔高度分別約45m 左右和70m左右。

左、右壩肩（邊坡）為永久邊坡，從1556高程至1397高程，開挖坡度1∶0.5～1：0.25，每隔10m設一層寬2m的馬道，左岸開挖邊坡最大垂直高度55m左右，右岸開挖邊坡最大高度約120m左右，土石開挖量約45萬m3；開挖邊坡采取系統掛網錨噴處理，并視開挖情部況進行長錨桿加固，掛網噴10cm厚C20混凝土，系統錨桿長4.5m，間排距3m，共1787根；馬道下部設2排鎖口長錨桿，鎖口錨桿長9m，間排距2.5m，共1308根；在巖石破碎、裂隙發育、不穩定楔形體等部位設錨筋樁，長15m，共205根，局部加設1000KN預應力錨索及SNS主被動防護網，同時死水位附近以上邊坡設排水孔。

2 固壁灌漿方案原理

在造孔過程中，當出現夾鉆或塌孔時，采有低壓、限流、間歇性的在孔內灌入純水泥漿（可視孔內地質情況摻入一定比例的速凝劑），待水泥漿凝固后再次進行原孔位掃孔，直至塌孔現象消失為止[1]既為固壁灌漿。

3 固壁灌漿方案施工

在造孔過程中出現卡鉆、塌孔無法鉆進時，在孔內插入φ25mmPVC注漿管（注漿管插至塌孔才處）及排氣管，采用速凝砂漿（1：3水泥砂漿中摻入5%的速凝劑）封堵空口，當封孔砂漿待凝24小時后，向孔內注入0.8～0.5的濃水泥漿，注漿壓力0.3～0.5MPa。當達到規定壓力、吃漿量不大于3L/min時，持續15min結束。注漿結束（錨索孔必須在結束后1～2d）并待水泥漿達到初凝（初凝時間控制在3～8min）[2]后，采用100B型鉆機掃孔至卡鉆、塌孔處，在掃孔過程中不得破壞縫內充填好的水泥結石，并要嚴格按照造孔程序執行，必須達到設計要求的設計孔位、傾角及孔深要求，直至設計孔深。鉆孔過程中若再次出現卡鉆、塌孔現象而無法成孔時，采用相同方法進行固壁，直至造孔到設計孔深。在每次掃孔結束后必須采用高壓風進行清孔，孔內不得殘留廢渣、巖芯。

在注漿過程中，若出現吃漿量大的情況下，采用待凝、限流、間歇性灌漿、在水泥漿中加入速凝劑（摻量為水泥用量的3～5%）等方式進行處理，以避免灌注過多漿液造成不必要的浪費。

灌漿過程中，必須采用單鉆單灌，逐個進行固壁灌漿，并嚴格控制灌漿壓力，注意觀測鉆孔周邊巖體有無漏漿或抬巖情況，嚴防產生拉裂及傾倒破壞。如在灌漿過程中發現嚴重串孔或漏漿現象，可采取棉花填塞或填塞發生串孔的錨孔，間歇灌漿的方法進行處理。

4 固壁灌漿后效果分析

此次在邊坡支護過程中采用固壁灌漿方案對夾鉆、塌孔現象進行了及時處理，確保了施工進度和支護質量。成孔后，施工單位三檢合格后，申請監理驗收，現場監理組織參建四方對每個錨孔的孔斜、孔深進行認真檢查，嚴格按照設計和規范要求進行驗收，全風化、強風化的孔位、孔徑、孔深、孔斜、方位角均滿足設計要求，后期錨桿及錨索注漿量均在設計范圍內，未出現超灌、串孔等現象。

5 結束語

新疆柳樹溝水電站邊坡支護過程中，成功的運用了固壁灌漿方案，確保了邊坡支護工程的進度及質量，并為同類型巖體支護提供了很好的借鑒和參考。

參考文獻

[1]謝長水，于成龍.風化花崗巖區域預應力錨索施工技術[J].人民長江，2011（14），95-98.

[2]何榮山，吳澤.錨桿潛孔鉆鉆孔及錨桿施工工藝[J].重慶建筑，2008（7），20-22.