張國(guó)青 吳尚珍 黨建濤

摘要：本文主要是通過(guò)隨機(jī)選取洞室內(nèi)的局部洞身段作為試驗(yàn)區(qū)，通過(guò)試驗(yàn)區(qū)的生產(chǎn)性試驗(yàn)，來(lái)校核原設(shè)定灌漿參數(shù)，并為后期洞室內(nèi)大面積灌漿提供灌漿施工參數(shù)，以科學(xué)、合理地指導(dǎo)后期的洞室內(nèi)灌漿施工。

關(guān)鍵詞：抗剪洞 試驗(yàn)區(qū) 固結(jié)灌漿 成果分析

中圖分類號(hào)：TV543 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）10（b）-0026-01

1 概述

1.1試驗(yàn)區(qū)概況

1120抗剪洞固結(jié)灌漿區(qū)域長(zhǎng)86.2m，分六個(gè)單元進(jìn)行固結(jié)灌漿，共計(jì)29排725孔；固結(jié)灌漿孔沿平洞洞周輻射發(fā)散進(jìn)行布置，排距3m，呈梅花形布置。本次灌漿試驗(yàn)段選擇在1120抗剪洞樁號(hào)K0-39—K0-30進(jìn)行。該洞室完成鉆孔75個(gè)（其中Ⅰ序37個(gè)，Ⅱ序孔30個(gè)Ⅲ序孔8個(gè)），鉆孔延長(zhǎng)627m，累計(jì)耗灰162.15T，單位注漿量為258.6kg/m。

1.2試驗(yàn)區(qū)地質(zhì)情況

該灌漿區(qū)圍巖巖性以微新花崗巖、輝綠巖脈為主，局部呈次塊狀結(jié)構(gòu)，段內(nèi)發(fā)育β4（f5）及f231等巖脈及斷層、總體屬Ⅳ-Ⅲ圍巖。

2 試驗(yàn)灌漿施工程序、施工工藝

2.1施工程序

在固結(jié)灌漿全面展開(kāi)后，將以“鉆孔→裂縫沖洗→灌前壓水→固結(jié)灌漿→終孔封孔→檢查孔→檢查孔封孔”的程序進(jìn)行施工。

2.2施工工藝

2.2.1側(cè)墻底板灌漿施工工藝

（1）入巖8m孔采用兩次成孔，自上而下，分2/6m段阻塞、孔內(nèi)循環(huán)灌漿法；（2）入巖10m孔采用兩次成孔，自上而下，分3/7m段阻塞、孔內(nèi)循環(huán)灌漿法；（3）入巖20m孔采用四次成孔，自上而下，分2/6/6/6m段阻塞、孔內(nèi)循環(huán)灌漿法；（4）在局部裂隙較發(fā)育段將采取純壓式灌漿。

2.2.2頂拱灌漿施工工藝

（1）入巖8m孔采用兩次成孔，自上而下，分2/6m段純壓式灌漿法；（2）入巖10m孔采用兩次成孔，自上而下，分3/7m段純壓式灌漿法。

3 灌漿漿液配比的使用、灌漿壓力的選定

（1）從灌漿成果表顯示各次序不同比級(jí)的漿液隨著施工的先后順序呈遞減趨勢(shì)進(jìn)行變化，總體灌漿比較正常，局部出現(xiàn)異常情況說(shuō)明該試驗(yàn)段地質(zhì)條件變化復(fù)雜，因2：1的漿液起灌對(duì)該巖層比較適合；同時(shí)灌漿成果表中顯示0.5∶1的漿液為主灌漿漿液，因灌漿最終比級(jí)宜為0.5∶1。

建議漿液比級(jí)為：2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1五個(gè)比級(jí)。

（2）灌漿壓力擬定采用下表1壓力所示

4 各類灌漿成果

4.1灌漿試驗(yàn)成果

從灌漿成果統(tǒng)計(jì)表顯示注入量超過(guò)100kg/m小于300kg/m的孔占總孔數(shù)的52.1%，小于100kg/m孔占總孔數(shù)的23.3%。大于300kg/m的孔占總孔數(shù)的24.6%，此數(shù)據(jù)表明各孔隨著施工的先后順序，單位注漿量也跟著減小，整體灌漿比較正常。經(jīng)分析該洞室的輝綠巖脈發(fā)育，以陡傾角、傾向坡里的為主，屬巖塊巖屑型、巖屑夾泥型或泥夾巖屑型，巖層松散，無(wú)膠結(jié)，透水性好，吸漿量較大。

4.2各次序孔灌漿統(tǒng)計(jì)

從灌漿成果顯示，I序孔灌漿總量大于II序孔灌漿總量，II序孔灌漿總量大于Ⅲ序孔灌漿總量。灌注水泥量隨著壓力的增大而增大，說(shuō)明該區(qū)段可灌性好；隨著孔序的次序而減小，減小頻率約為30%和60%，說(shuō)明每次序孔灌漿效果顯著，其數(shù)據(jù)變化符合固結(jié)灌漿的一般規(guī)律。

從灌漿數(shù)據(jù)顯示各段次隨著孔深和壓力的增大，單位注入量亦隨之增大，說(shuō)明深層巖石吸漿量較大，可灌性較好，其數(shù)據(jù)變化符合固結(jié)灌漿的一般規(guī)律。

4.3透水率和單位注灰量

試驗(yàn)區(qū)Ⅰ序孔最大透水率為46.72Lu，最小透水率為10.04Lu，平均透水率29.83Lu。其中透水率在15～20Lu區(qū)間的頻率為13%，透水率在20～30Lu區(qū)間的頻率為33%，透水率在30～40Lu區(qū)間的頻率為46%，透水率在40～50Lu區(qū)間的頻率為8%。

試驗(yàn)區(qū)Ⅰ序孔注灰量在10～50kg/m區(qū)間的頻率為7%，注灰量在50～100kg/m區(qū)間的頻率為15%，注灰量在100～1000kg/m區(qū)間的頻率為78%；Ⅱ序孔注灰量在10～50kg/m區(qū)間的頻率為8%，注灰量在50～100kg/m區(qū)間的頻率為19%，注灰量在100～1000kg/m區(qū)間的頻率為73%；Ⅲ序孔注灰量在10～50kg/m區(qū)間的頻率為33%，注灰量在50～100kg/m區(qū)間的頻率為42%，注灰量在100～1000kg/m區(qū)間的頻率為25%。

4.4檢查孔壓水試驗(yàn)成果

灌前壓水平均透水率為29.83Lu，灌后壓水平均透水率0.44Lu，遠(yuǎn)小于灌前透水率。固結(jié)灌漿前后透水率說(shuō)明固結(jié)灌漿效果非常明顯，且達(dá)到設(shè)計(jì)要求（設(shè)計(jì)要求透水率小于3Lu）。

5 結(jié)語(yǔ)

試驗(yàn)區(qū)灌漿效果顯著，水泥漿液充分堵塞了巖體中的裂隙和滲水通道，提高了1120抗剪洞巖體整體性及抗變形能力。通過(guò)試驗(yàn)表明以下漿液配比和壓力均能滿足設(shè)計(jì)要求。結(jié)合本次試驗(yàn)成果分析，本次試驗(yàn)采用的施工方法和灌漿工藝得當(dāng)，可作為后期固結(jié)灌漿主要灌漿方法。