优化灌浆工艺的关键性

清江水布垭水利枢纽位于灰岩岩溶地区,马崖高边坡岩体主要为二叠系下统茅口组和栖霞组灰岩,其中茅口组地层岩溶发育,属强岩溶化地层,栖霞组灰岩和炭泥质灰岩相间分布,属强岩溶化与弱岩溶化岩组互层,层间发育多层泥化剪切带。同时,NNE-NE向裂隙、岸边卸荷裂隙均较发育。从地下水渗流角度看,水布垭工程锚索施工所处的地层为含溶洞、溶隙、裂隙、孔隙等多重介质的复杂渗流系统。在这样的地层中进行锚索施工,一方面,施工过程中灌浆量大,漏浆严重；另一方面,若灌浆工艺设计不合理,则灌浆质量难以满足设计要求,浆体结石密实度差,致使地下水极易沿渗流通道流动,与钢绞线接触,使高应力状态下的钢绞线发生电化学腐蚀、化学腐蚀、应力腐蚀、氢脆等不同机理的腐蚀,在很短的时间里产生破坏。

调研资料显示,从小浪底等工程中的应用情况看,尽管无粘结预应力锚索灌浆工艺相对于全长粘结式锚索的二次灌浆法有一定的简化,但锚索张拉锁定后,对孔口一定范围内留存的空余段尚需进行二次补浆或灌油。例如,为进行二次补浆,三峡工程研制的3000k N级双层保护无粘结端头锚索结构专门设计了二次灌浆系统,即二次灌浆管、回浆管(排气管)等,增加了锚索灌浆的复杂性(见图2),使无粘结预应力锚索灌浆工艺简单的特点大打折扣。(www.xing528.com)

因此,针对多层保护无粘结预应力锚索结构型式,优化锚索灌浆工艺,突出多层保护无粘结预应力锚索的结构优点,对确保锚索施工质量,提高锚索防腐蚀性能和耐久性,探索强岩溶裂隙化灰岩地层中锚索施工技术,有着积极的意义。