【摘要】本文结合北泗支洞试验段中不同渗水环境对砂浆锚杆的抗拔力影响，通过改进砂浆的配合比和施工措施，达到设计要求的支护效果。
1工程概况及地质条件
北泗支洞全长260m，位于北干渠窑瓦～六浪隧洞中上游，属广西桂中治旱乐滩水库一期工程北干一标段工程，位于广西壮族自治区来宾市。隧洞沿线暗河、溶洞众多，属典型喀斯特地貌。该段处于地下水活动范围内，地下水位高于洞顶高程，局部出现涌水、涌泥、塌方等现象。
北泗支洞采用城门洞型，隧洞底宽5.0m，高5.2m，围岩属于Ⅳ～Ⅴ类，按图纸设计，该段砂浆锚杆直径为25，长度为4m，其环向间距为2m，纵向间距为5m，设计抗拔力为100kN。
2试验段锚杆安装及检测
隧洞开挖至50m时，围岩裂隙发育，拱顶及侧墙出现大面积的渗水，拱顶处渗水较大，边墙处渗水汇成股状，流入排水沟。为测锚杆孔渗流量，在具有代表性的部位分别钻深度为4m，直径为45mm的锚杆孔，清孔，然后用秒表和量杯，对锚杆孔的渗水流量进行监测，发现渗流量最大处位于拱顶为0.8mL/s，侧墙处渗流量在0.1～0.7mL/s。
在这种渗水环境下，如果按原施工方案直接安装锚杆，砂浆锚杆的抗拔力是否能达到设计要求，是摆在我们面前的一个问题。经讨论，决定在隧洞桩号50～70m设置试验段，共布置4个断面，每个断面左右边墙各2根，拱顶2根，共24根锚杆砂浆，测试不同渗水环境对锚杆抗拔力的影响。
根据锚杆施工方案，标记出这24根锚杆孔位，钻孔并清孔，然后监测每个孔的渗流量。再采用先插杆后注浆的施工方法，在插杆的同时，安装排气管。排气管距离孔底50～100mm。按照经过报验的砂浆配合比拌合砂浆，砂浆材料计量准确，拌合均匀，一次拌合量应在初凝前用。最后使用锚杆注浆机连续灌注，待排气管出浆时停止注浆，封孔。待达到设计龄期对锚杆做破坏型抗拔力检测。
3结果分析及可行性方案
发现锚杆孔渗流量越大，其锚杆抗拔力越低；渗流量大于0.3mL/s，锚杆抗拔力已达不到设计要求；渗流量大于0.5mL/s，锚杆抗拔力低于73kN。
这24根锚杆是在一个台班内灌注完成，排除施工人员操作因数，影响锚杆抗拔力的降低最大的因数就是锚杆孔渗流量。经验证的砂浆配合比，砂浆的凝结时间为7h15min，在砂浆未达到初凝这段时间内，锚杆孔内渗水全部加入到砂浆中，增大了锚杆砂浆的水灰比，而水灰比的大小直接决定了砂浆强度，导致砂浆强度降低，锚杆抗拔力随之降低。针对此情况，提出以下可行性方案，待进一步检测验证。
调整砂浆配合比，掺入适量的速凝剂，缩短砂浆的凝结时间，使砂浆凝结时间控制在30min左右，大大降低孔隙水对灌入的砂浆稀释，再安装试验锚杆并检测，验证可行性。
4可行性方案的实施
4.1 砂浆配合比调整
原砂浆配合比凝结时间为7h15min，需掺入一定的速凝剂，使砂浆凝结时间缩短至30min。本次调整选用湘中AC-2型速凝剂，掺入量通过试验确定，考虑到掺入速凝剂对砂浆强度有降低影响，因此还需降低砂浆中水灰比。
4.2 调整后的砂浆试验锚杆安装及检测
5 结论
① 通过第一次锚杆试验，直观地反应了24根不同渗流量环境下安装的锚杆，其抗拔力结果与渗流量大小存在一定的关系，渗流量越大，抗拔力损失越大。
② 对可行性方案进行验证，在锚杆孔渗流量为小于0.50mL/s时，调整砂浆配合比，掺入0.5%的速凝剂使凝结时间降低至35min，锚杆抗拔力能达到设计抗拔力的1.15倍。
③当锚杆孔渗流量为大于0.50mL/s时，建议在锚杆孔周围设置排水孔，降低渗流量至0.50mL/s以内后，再安装锚杆。
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