溶蚀裂隙加固处理施工重点与难点

（1）根据整体施工进度安排，厂房即将进行Ⅲ层拉槽施工，对此处裂隙处理施工将导致厂房不能按计划进度进行开挖，影响直线工期。

（2）由于溶蚀裂隙深度、走向不规律，在挖除尖角岩体时，钻孔爆破时容易损伤里面较好岩体，施工难度大。

（3）溶蚀裂隙处理区域范围厂房上游墙扩挖尚未施工， 待上游墙开挖爆破施工时，须控制爆破参数，减小爆破对锚索施工排架损害，且每次爆破后及时对排架进行检修、加固。

（4）对裂隙进行冲洗时，冲洗压力须随实际情况随时调整，冲洗质量控制难度大。

（5）钢筋混凝土塞，施工步骤多，工程量小，施工困难。

（6）填缝灌浆过程中，容易发生串浆现象，且易流入其他相邻溶洞裂隙，灌浆时需根据现场实际情况，不断调整灌浆浓度，间隔待强灌浆。灌浆完成后，要对串浆孔进行多次扫孔施工。

（7）新增锚索布置在顶拱处，为上仰类锚索，施工难度大，施工进度慢，影响工期。

溶蚀裂隙加固处理施工程序

溶蚀裂隙处理工序较多，主要程序为：

①挖除YKT1出露处2m范围内尖角岩体→②在溶蚀裂隙处露处与孔1 间增加一个多点位移监测计，并在处理范围洞壁增加收敛观测点→③进行冲洗孔、灌浆孔及锚索孔的施工→④在完成周边系统锚杆后，对溶蚀裂隙进行掏挖及压力水冲洗→⑤钢筋混凝土塞施工→⑥填缝灌浆→⑦新增张拉锚杆及预应力锚索安装及张拉。

溶蚀裂隙加固处理施工方法

主厂房溶洞裂隙YKT1边墙及顶拱先将裂隙内填充物掏挖、冲洗清理干净，周边系统锚杆及钢筋混凝土塞的施工后，进行灌注水泥或水泥浆填缝。待填缝灌浆完成14 天后，回填砼及锚杆砂浆达到设计要求后进行预应力锚索的安装施工，具体施工方法如下：

5.1YKT1 裂隙高程EL840.79m~EL845.29m尖角岩体施工

对高程EL840.79m~EL845.29m，YC=215.0m周边2m范围内的尖角岩体，裂隙内采取人工持手风钻钻孔爆破的方式进行开挖。钻孔时，根据裂隙走向控制钻孔深度，爆破时以小药量进行爆破，在清除的边界进行光面爆破，爆破时不得损伤周边好的岩体及墙体内侧较好的岩面。

5.2 监测施工

尖角岩体开挖后，配合监测单位在溶蚀裂隙处露处按要求完成安装多点位移计监测点施工，此外在该区域增加2 个监测断面，分别位于1+215m和1+225m处。监测断面形成后，开始采集数据，尤其裂隙冲洗及灌浆时，监测人员进行全程监控，发现状况，及时通知相关人员进行处理。

5.3 冲洗、灌浆孔及锚索孔造孔施工

冲洗、灌浆孔及锚索孔均垂直于岩面造孔，冲洗、灌浆孔孔径为φ76mm，采用多臂钻钻孔，锚索孔孔径为φ165mm，采取搭设排架的方式利用YG-80型锚索钻机造孔。

锚索施工排架钢管横向间距或排距为1.2m，立杆纵向间距为1.2m，大横杆步距控制在1.8m，排架外侧从下到上设剪刀撑，每道剪刀撑间隔为5～8m，斜杆与地面的倾斜角度控制在45°~60°之间，剪刀撑的两端除用回转扣件与脚手架的立杆扣紧之外，中间还要增加2～4 个扣结点，与相交的杆件扣紧。地面脚手架钢管采用Ф22锚杆固定，锚杆长为1.5m，入岩1m，外露50cm，且地面脚手架钢管应架立在地面基岩面上。排架固定焊接在周边系统锚杆上，脚手架的外侧、作业平台均搭设1.2m高防护栏，并且满挂密目安全防护网，，布置3 层操作平台，每层操作平台上均满铺竹马道板，马道板采用铅丝绑扎牢固。排架端部设置斜爬梯作为工作通道，爬梯两侧需设置扶手栏杆，爬梯横杆间距为30cm。

5.4 裂隙掏挖及压水冲洗

自溶蚀裂隙出露部位沿裂隙方向采用人工掏挖、压水冲洗等方式，清除裂隙内充填泥夹碎屑或碎屑夹。挖除的尖角岩体区域，裸露面积较大，先采用人工清理裂隙表面附着的泥夹碎屑或碎屑夹泥，清理至较好岩石面后，采用压水冲洗的方式做进一步清理。裂隙其他裸露部位尽量做到先人工清理后压水冲洗的方式，以达到良好的清理效果。进行冲洗前及时通知参建四方，冲洗施工具体冲洗压力由四方现场确定。

压水冲洗从小桩号至大桩号、从高高程孔至底高程孔依次逐排、逐孔冲洗，上一排孔冲洗冲洗完成后再进行下一排孔的冲洗。充水压力自低逐渐升高，并全程监测洞壁变形，水压不得使处理部位洞壁发生位移。若产生位移或变形则暂停施工，待参建四方现场确定施工方案后，再进行施工。冲洗时，若附近孔漏水情况严重，则要对部分孔进行封孔，待冲洗完毕后重新开孔。灌浆孔及锚索孔均可作为冲洗孔，
若较大的水压仍不能冲出裂隙充填物，可加密冲洗孔。按照上述顺序循环冲洗，直到裂隙内充填物冲洗干净，回清水后结束冲洗。当顶拱溶缝深度较小时，可采用顺溶缝方向冲洗，并在溶缝内埋设灌浆管、排气管。当溶缝较深，顺溶缝冲洗难以冲洗干净时，和边墙一样，设置φ76 冲洗、灌浆孔，尽量结合锚索孔及锚杆孔冲洗。

5.5 钢筋砼塞施工

冲洗完成后对拱角以下类似部位进行钢筋混凝土堵塞， 先进行其固定锚杆施工，锚杆采用25,L=4.5m, 外露95cm，间排距为1.5m 普通砂浆锚杆，外露部分设0.5m长弯钩。根据实际开挖断面进行混凝土塞的钢筋加工， 钢筋采用Φ18 螺纹钢作主筋，φ12 圆钢作为负筋，间距均为20cm。采用P3015、P1015标准钢模板现场拼装、组合，边角位置采用木模板封堵， Φ48 钢管做纵横向围柃，纵向围柃采用单管型式，间距为50cm，横向围柃采用双管型式，间距为75cm。混凝土采用HB60 混凝土泵泵送入仓，平铺法C25 砼浇筑，入仓后混凝土及时人工平仓，采用人工敲击、振捣棒配合的方式进行振捣。对于拱角以上部位采用顶拱挂网喷混凝土，封闭溶缝出口，喷砼注意对周边冲洗、灌浆孔的保护。钢筋砼塞施工完毕后，进行裂隙区域内系统网喷施工。

5.6 填缝灌浆

待钢筋混凝土塞达到70%设计强度后开始进行填缝灌浆，监测人员进行全程监控。灌浆采用ZJ-400 型高速搅拌机制浆， J-600 型搅拌机储浆， J2×200L立式双层搅拌机配浆， 3SNS灌浆泵灌浆。灌浆压力不大于冲洗压力并通过现场试验确定，保证裂隙内注浆饱满， 但不得使处理范围洞壁发生位移。水泥浆水灰比可采用0.6（或0.5 ）： 1，并通过现场灌浆效果进行调整，缝隙大的部位灌注水泥砂浆，掺沙量不大于水泥重量的200%。灌浆顺序自低高程钻孔至高程钻孔依次灌浆，当灌浆孔上一排钻孔出浆时，封堵灌浆孔，并将上一排排水孔作为灌浆孔进行灌浆，依次由低到高灌浆，直至溶蚀裂隙灌填密实。灌浆，适时调整灌浆压力，若同边孔串浆，可同时灌浆，其余串浆孔封堵，若灌浆过程中，发现有流向其他溶洞现象，及时调整浆液浓度，间隔待强灌浆，若洞壁有明显变形情况，立即停止施工，待参建四方现
场确定施工方案。

5.7 新增张拉锚杆与锚索施工

YKT1 溶洞裂隙范围内桩号1+222.0m~1+240.0m间增加3 排T=1500KN，间排距3m×3m,L=25m,的预应力锚索，共21 束。拱座以上溶蚀裂隙影响区域局部增加16 根T=50KN,φ32,L=9m张拉锚杆，张拉锚杆位置可根据现场情况报监理工程师批准后适当调整。必须待填缝灌浆完成14 天达到设计强度后，溶蚀裂隙处理区域内进行锚索穿索张拉施工。安装前，检查孔内是否发生串浆，如有串浆封堵现象则及时进行扫孔处理，完成后，方可进行锚杆及锚索的安装及灌浆。

5.7.1 张拉锚杆施工

5.7.1.2 张拉锚杆施工技术措施：

1）张拉锚杆施工在初喷混凝土完毕后立即进行，采用快凝和缓凝水泥砂浆灌注，杆体施加预应力施工工艺施工。
2）由测量人员按施工图纸的要求在工作面布眼后，进行锚杆孔钻设，钻孔时根据岩石走向及倾角调整锚杆孔角度。钻至规定深度后，用高压风吹孔，清除孔内碎屑、积水。
3）人工利用吊车进行锚杆施工。
4）锚固段必须承受2 倍的设计张拉力，长度为3m，张拉锚杆张拉力为50KN。
5）垫圈设置要求保证锚杆受力为轴向方向，钢筋套丝及垫圈要与选用的螺母配
套，选用螺母所提供的紧固力必须大于设计张拉力的2 倍。
6 ）顶拱锚杆垂直于岩面径向布置，水平锚杆施工时为利于灌浆，可向下倾斜2°~5°。

5.7.2 预应力锚索施工

5.7.2.2 施工材料、设备及工器具

（1）施工材料

锚索用钢绞线为带PE 套管的无粘结预应力钢绞线，预应力钢绞线采用1860 级高强度低松弛钢绞线，符合GB5223、GB5224 和JG 161的规定。材料均要有出厂合格证书和标牌，经监理人检查合格后方可使用。

（2）施工设备及工器具

① 钻孔设备
采用YG-80 锚固钻机钻锚索孔。
② 灌浆设备
采用HB80 型灌浆泵施灌， ZJY-400 高速制浆机制浆， JJS2B浆液搅拌机储浆，灌浆自动记录仪进行灌浆观测。
③ 张拉机具
采用YDC 型系列千斤顶和HVM 公司生产的ZB4-500 超高压电动油泵配套进行张拉。使用前对张拉千斤顶，高压油泵及油表进行配套标定，以标定的力值曲线作为张拉时的控制依据。

5.7.2.3 预应力锚索施工

（1）钻孔
① 本工程内锚类预应力锚索采用YG-80 锚固钻机钻孔，钻孔采用全站仪进行放样，采用KxP-1 型测斜仪测斜。锚索钻孔的位置、方向、孔径及孔深，符合施工图纸要求。钻孔的开孔偏差不得大于10cm，孔斜误差：内锚型不得大于孔深的2％，对穿型不得大于孔深的1％，钻孔方位角的允许偏差为2°，钻孔孔径不小于施工图纸和厂家产品说明书规定的要求，终孔有效孔深不得欠深，超深不得大于20cm。
② 钻孔机具经监理人批准后方可使用，所选钻机适合打各种角度的孔，钻孔深度满足施工图纸的规定，钻头选用硬质合金钢钻头或金刚石钻头。
③ 内锚型预应力锚索的锚固端位于稳定的基岩中， 若孔深已达到预定施工图纸所示的深度，而仍处于破碎带或断层等软弱岩层时，在征得监理人同意后，延长孔深，继续钻进，直至监理人认可为止。
④ 钻孔过程中记录每一钻孔的尺寸、回水颜色、钻进速度和岩芯记录等数据。
（2）锚索孔壁固结灌浆
① 钻孔完毕，将水管伸入孔底，通入大流量水流，从孔内向孔外进行冲洗，直至回水清净延续5～10min。钻孔冲洗结束后，观察孔内失水情况。如平均单位长度失水量大于1L/min 或内锚段失水量大于10L/min，则进行全孔固结灌浆。此处所给失水量为经验值，实际施工时如需调整时，报监理人确认，并经业主认可。
② 固结灌浆采用全孔一次灌浆，技术要求如下：
A、固结灌浆采用单孔单灌，若发现严重漏浆、串孔或冒浆，应报监理人和设计人，并会同设计人员研究采取措施；
B、固结灌浆采用纯压法用浓浆单孔单灌，灌浆压力采用0.3～0.5MPa。灌浆浆液采用水泥浆或水泥砂浆。参考配比水泥砂浆0.4:1:1（水：水泥：砂），纯水泥浆水灰比0.4:1。其它事项按DL/T5148 规范执行；
C、如果在灌浆过程中发现严重串孔、冒浆、岩溶洞穴漏浆不起压，根据具体情况采取嵌缝、低压、浓浆、间歇灌浆、灌水泥砂浆、细骨料混凝土、加速凝剂等方法进行处理，若仍难以解决，及时通知监理人和设计单位，及时进行研究处理。
（3）扫孔
固结灌浆完成2d（48h）后进行锚索孔的扫孔施工，扫孔后钻孔清洗干净，孔内不得残留废渣、岩芯。扫孔结束后应进行简易压水试验，以检查固结灌浆的效果。
简易压水试验时将孔口临时封闭，全孔一次压水，压水压力为0.1～0.2MPa，压水时间20min，每隔5 分钟测读一次压入流量， 取最后的流量作为计算流量， 计算透水率。
（4）锚索安装
洞内顶拱锚索的安装采用脚手架钢管搭设临时作业平台、风动卷扬、1t 手动葫芦及其它一些附属工具材料配合人工送索。安装时在孔口锚杆上安装一个导向滑轮，用尼龙绳将穿过滑轮的卷扬机上的钢丝绳与锚索绑扎在一起，通过卷扬机收缩钢丝绳来提升锚索；当锚索升至孔口时，人工辅助将锚索送入孔内，用锁链将锚索临时固定；固定安装帽，松开锁链，用PU-FOAM 封孔。洞内边墙锚索的安装利用脚手
架搭设施工平台，人工配合将锚索送入孔内。

预应力锚索安装技术要求：
① 穿索采用人工辅以机械方法安装，锚索就位的曲率半径不宜小于3m；
② 锚索孔道验收24h 后，锚索安装前，应检查其通畅情况；
③ 锚索入孔时，一次穿索到位，不得反复的抽动、扭转锚索体，且送入孔道的
速度均匀，防止损坏锚索体，防止锚索体整体扭转；
④ 穿索中不得损坏锚索结构，否则予更换；
⑤ 锚索安装完毕后，对外露钢绞线进行临时防护。
（5）锚索注浆
A、灌浆前，首先对定位止浆环气囊充气，充气压力为0.5MPa。灌浆后12 小时内必须使止浆环气囊持压。止浆环气囊充气压力根据施工情况进行调整，确保止浆环不漏浆。
B、灌浆按招标文件中相关规定执行， 灌浆结束后，将一期灌浆进浆及回浆管（排气管）、止浆环充气管于孔口处切断。
C、灌浆时，浆液不得进入外锚段。
（6）锚索的张拉锚固
① 锚索张拉的设备和仪器均进行标定，标定不合格的张拉设备和仪器不得使用，标定间隔期不得超过6 个月。超过标定间隔期的设备和仪器或遭强烈碰撞的仪表，必须重新标定后才准使用。
② 锚固段的固结浆液、承压垫座混凝土、混凝土柱状锚头等的承载强度未达到设计规定强度时，不得进行张拉。
③ 锚索上好夹片后，采用单根对称预拉，以消除钢绞线松弛，然后整体张拉的方法。单根预拉的荷载为30KN ，待钢绞线全部预拉30KN 消除锚索的松弛后,在以此作为初始荷载,进行锚索的整体张拉。锚索张拉分4 级进行，分别为设计张拉力的0%、20%、50%、80%，每级荷载稳压5 分钟。张拉力逐级增大，
其最大值为锚索设计荷载的80%，稳压20min 后锁定。锁定后的48h 内，若锚索应力下降到设计值以下时进行补偿张拉。
④ 根据监理人的指示进行试验束的张拉， 试验索的数量和位置选择布置有锚索测力计的监测锚索进行。
（7）外锚段的灌浆
在锚索张拉48 小时后，应力已达到稳定的设计值，应力损失没有超标，不需要补偿张拉时，由监理人检查确认后，立即进行外锚段灌浆。外锚段灌浆在锚索张拉后72 小时内开工，按内锚段灌浆要求执行。