西泉眼水库溢洪道进口山体喷锚加固施工方法

李国文，司学成，郭友文

(1.虎林市农业开发办公室，黑龙江虎林158400;2.黑龙江省水利第二工程处，哈尔滨150302;3.黑龙江省水利工程建设局，哈尔滨150081)

哈尔滨市西泉眼水库经过多年的运行，发现溢洪道进口段左侧山体经常掉落石块，山体下面是进入水库管理处的必经之路，对来往较频繁车辆和行人造成了一定的安全隐患。为了保证水库的安全运行，消除安全隐患，结合水库除险加固总体设计，对溢洪道进口段左侧山体进行喷锚加固。

1 施工程序

松动石块、杂物及浮渣清理，测量放线，钻孔，安放锚杆，注浆，安设钢筋网，喷混凝土。

2 施工方法

2.1 施工准备

施工准备包括:①技术准备:按照施工图要求，编制施工方案、进度计划。搭设金属扣件双排脚手架，从上至下人工清理山体表面松动的石块、杂草树木，用高压风将岩石表面浮渣清理干净，露出坚固的岩石面。②人员配备:各工种施工人员配备齐全，电工、电焊工等特种作业人员持证上岗。③设备准备:喷射机、空压机、钻孔机等施工设备调试完成，状况良好，随时可用。④材料准备:C25细石混凝土(原材料:强度等级P.O42.5水泥、碎石、中粗砂)，Φ8钢筋、Φ22螺纹钢，水灰比0.5的水泥浆。混凝土的施工配合比完成，材料及时进场，并按照规范经过质量检验，质量合格。

2.2 测量放线

本工程测量工作包括，锚杆钻孔点的测设、排水沟的定位及坡度控制。山体表面清理完成后，利用经纬仪及皮尺，根据设计方案在实地测量确定锚孔位置，锚孔位置误差≤±100 mm。

2.3 钻孔及注浆

本工程设计锚杆纵横间距2.5 m，采用梅花形布置，杆体每2 m设置1定位支架。锚杆孔深为4 m，孔径70 mm。钻孔采用风动锚杆钻机或风钻凿岩机钻孔，在测设的锚杆孔位置，采用钻机按垂直于岩石面的角度及相应的钻孔长度进行钻进成孔，钻至规定深度后，用高压风吹孔，将孔壁上附着的粉尘、泥屑使用高压空气进行彻底清理，以确保注浆体与孔壁的黏结强度[1]。注浆材料采用1∶0.5水泥砂浆。浆液制备使用砂浆搅拌机。注浆时，注浆管应插至距孔底50～100 mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出;在注浆时边注边拔使注浆管始终有0.5 m长埋于浆液中，直到注满为止，当孔中存有积水时，待溢出浆液的稠度与注入浆液的稠度一样后再抽出注浆管。

2.4 锚杆加工及安装

锚杆采用Φ22螺纹钢筋，长度取4.5 m，弯头为50 mm，锚杆的拉拔力为23.5 kN。安装锚杆前应对钻孔重新进行检查，对塌孔、掉块进行清理或处理。推送锚杆时用力需均匀一致。安放杆体时，应防止杆体扭压、弯曲，杆体放入角度应与钻孔角度保持一致。用注浆泵向孔内灌入1∶0.5水泥砂浆并打入锚杆，孔口不满部分用注浆泵补灌，再用砂浆将孔口抹平[2]。杆体插入孔内深度不应小于锚杆长度95%，杆体安放后注入的浆液达到设计强度前不得随意敲击，不得悬挂重物。

2.5 钢筋网片制作

网片采用Φ8钢筋网，钢筋搭接长度为300 mm，网格间距20 cm×20 cm。埋设控制喷射混凝土厚度的标志，铺设Φ8钢筋网。钢筋网与锚杆联结牢固，其与坡面的间隙按设计图纸规定施工。钢筋网片采用人工焊接及绑扎。将预留锚固钢筋调直理顺，并将表面砂浆等杂物清理干净。先焊接2～4根纵向筋，并划好横筋分档标志，然后于下部及齐胸处绑两根定位水平筋，并在横筋上划好分档标志，然后绑其余纵向筋，最后绑其余横筋。钢筋绑扎完后，把垫块或垫圈固定好确保钢筋保护层的厚度。全部钢筋的相交点都要扎牢，绑扎时相邻绑扎点的铁丝扣成八字形，以免网片歪斜变形。水平分布钢筋的搭接长度≥300 mm。同排水平分布钢筋的搭接接头之间及上、下相邻水平分布钢筋的搭接接头之间沿水平方向的净间距≥500 mm。竖向分布钢筋可在同一高度搭接，搭接长度≥300 mm。

2.6 喷射混凝土

采用湿式喷射混凝土护壁，喷射10 cm厚C25细石混凝土。喷射混凝土前先进行试喷、调整回弹量、确定混凝土的配合比及施工操作程序，经监理工程师认可后方可大面积施工。采用湿式喷射机喷射混凝土，移动式电动空压机供风，施作前先对机械进行技术检查，对水、风、电路进行检查，合格后方可运转。喷射混凝土分段、分片由下而上进行。喷射作业开始前，将岩石表面喷水湿润，再进行喷射混凝土施工。喷射作业开始时，先送风，后开机，再给料;结束时，待料喷完后，再关机。向喷射机供料时要连续均匀，机器正常运转时，料斗内保持足够的存料。喷层厚度均匀，符合设计图纸要求。混合料宜随拌随用。不掺速凝剂时，存放时间≤2 h;掺速凝剂时，存放时间≤20 min。混合料在运输、存放过程中，严格防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，在装入喷射机前过筛。喷射混凝土在浇筑完毕10～12 h后进行浇水养护，浇水次数应根据能保持混凝土处于湿润状态来定，养护用水与拌制水相同。在养护过程中发现混凝土表面泛白或出现干缩细小裂纹时，要加强养护工作，充分浇水，并延长浇水时间。

3 质量检查

质量检查应注意以下3点内容:①每批材料到达工地后，应进行质量检查，合格后方可使用。②按设计图纸要求在喷混凝土前对锚杆进行拉拔试验检查，以检验锚杆锚固是否达到设计要求;③检查喷射混凝土表面是否有松、开裂、下坠、滑移等现象，如有及时清除重喷;喷体达一定强度后可用锤击听声，对空鼓脱壳处及时进行处理;钻眼量测，检验喷射混凝土厚度，厚度不够处补喷;对喷体试件进行力学试验。

4 安全防护措施

喷锚施工属于野外高空作业，施工前制定科学合理的安全技术措施，作业人员必须准确佩带安全帽，必须系好安全带，并挂在坚固处。钻孔、喷射混凝土作业时要有专人监护，确保安全。在施工现场配备专职安全员监督施工，进行安全巡视，设置警戒区，警戒区域内严禁非工作人员通行，保证来往行人及车辆安全。搭设及拆除钢脚手架，制定作业指导书，严格按照指导书的作业程序进行施工操作，要有工作平台，脚手架上工作平台必须铺满铺板并安装护栏，铺板必须固定;操作平台上不能过载，要有足够的工作空间;要检查脚手架的扣件是否完好、螺栓是否拧紧;操作人员严禁站在护栏上工作或坐在护栏上休息。按搭设的反程序进行钢脚手架拆除，所有杆件与扣件，在拆除时应分离，输送到地面，并及时分类堆存。

5 结语

西泉眼水库溢洪道弧形工作闸门防腐施工历时20 d全部完成，施工时综合考虑了水库运用，天气情况(汛后，8月份)，采取了一定的安全措施，监理、业主全程跟踪检验，对施工质量给予很高评价。我们在施工中，摸索出了一些安全高效的方法，对今后从事类似工程的施工积累了宝贵的经验。

[1]计胜利，曲世东，孟炜，等.浅议喷锚加固技术[J].世界地质，1996，15(04):99 －100.

[2]李春道，李飨民.深路堑边坡喷锚加固技术[J].科技情报开发与经济，2001，11(04):110 －111.