[摘要]水電站地下廠房硐室開挖斷面大，開挖段長，區域內地質條件復雜。設計單位根據不同硐室特點明確了圍巖支護方案和支護參數。樹脂錨固劑作為硐室圍巖與預應力錨桿固結的介質經承建單位施工驗證，在硐室圍巖支護工程施工中取得了較好效果，確保了水電站地下廠房室的安全施工。

　　[關鍵詞]預應力錨桿樹脂錨固劑圍巖支護地下廠房硐室

　　水利論文投稿刊物：《江淮水利科技》Jianghuai Water Resources Science and Technology(雙月刊)1979年創刊，堅持為人民服務、為社會主義服務，堅持科學發展觀，突出社會效益和生態效益，協調人與水的關系，探索化解洪澇、干旱、水生態失衡等風險的理論經、方法和技術，促進人水和諧及水資源可持續利用目標的實現。

　　1概況

　　隨著國民經濟的飛速發展，電力資源供應已經成為我國經濟健康、持續、高效發展的突出薄弱環節，發展綠色能源己成定局。太陽能及風能發電是一種隨機性、間歇性的能源，但發電穩定性和連續性較差，給電力系統實時平衡、保持電網安全穩定運行帶來巨大挑戰。抽水蓄能電站具有啟動靈活、爬坡速度快等常規水電站所具有的優點和低谷儲能的特點，可以很好地緩解太陽能和風電給電力系統帶來的不利影響。建設抽水蓄能電站能夠提高系統整體經濟性，促進節能減排和大氣污染防治。山東某抽水蓄能電站總裝機容量為1200MW。

　　電站額定水頭375m，年發電量2O.1億kW·h，年抽水電量26.8億kW·h，在該地區電網中擔任調峰、調頻、調相及事故備用的任務。電站樞紐工程由上水庫、下水庫、輸水系統、地下廠房系統組成。地下廠房位于下水庫庫尾山體內，由主副廠房、主變硐、交通硐、通風兼安全硐、地面開關站等組成。本文主要介紹樹脂錨固劑在地下廠房硐室預應力錨桿支護中的應用。

　　2廠區工程地質條件

　　廠區地層為張夏組和崗山組下段的灰巖巖層，其巖性為鈣質石英粉砂巖，薄層灰巖，鮞狀灰巖和柱狀灰巖，呈互層狀結構，層理發育。廠房圍巖中的鮞狀灰巖為厚層狀，泥質柱狀灰巖為塊狀。其余巖體為薄層狀，構造發育部位層狀碎裂結構或散體結構，地下硐室的穩定與巖層產狀關系密切。本工程圍巖特點為近水平、薄層狀層理發育，不同巖性互層狀分布，層間的結合力較小，對頂拱穩定不利。廠房區最大水平主應力方向為NE50。左右，最大水平主應力量值為12MPa，最小水平主應力量值為6MPa。地下水較為貧乏，類型為基巖裂隙水。含水層與相對隔水層呈互層分布。

　　3地下廠房硐室支護方案

　　地下廠房硐室支護科研階段計算結果表明：采用推薦柔性支護方案后，硐室圍巖穩定是有保證的;廠房圍巖塑性區，拉損區范圍一般為2.0m～5.0m左右，局部最大或沿管道周邊延伸至25m，硐室間巖柱塑性區，拉損區不貫通，廠房錨索最大應力為999.8MPa，錨桿最大應力為235.4MPa，廠房頂拱最大位移1.79cm，上下游邊墻硐室交岔口處最大位移分別是4.76cm，5.83cm，右端墻最大位移3.54cm，與類似工程比較，位移均屬正常范圍。

　　4圍巖支護施工技術

　　主廠房硐室支護采用預應力錨桿、錨索及噴混凝土支護方法。由于錨索和噴混凝土支護方案國內技術比較成熟，不再贅述，這里主要介紹預應力錨桿支護方案。

　　4.1錨固劑選型

　　由于硐室圍巖類型為III類，巖層呈較薄、碎裂結構或散體結構，所以為保證施工安全和工程質量，工程設計要求，該硐室圍巖錨桿長度為8m，且使用預應力錨桿，15min張拉，張拉力不低于120kN。即硐室圍巖的支護必須體現及時、高強、預應力的特點。在設計選型時考慮到水泥錨固劑受水泥材料本身的特性限制，顯然達不到要求;樹脂錨固劑因其具有固化時間快、強度增長快、強度高等特點，原理上滿足硐室圍巖及時、高強、預應力的要求。為此，設計部門要求使用樹脂錨固劑。

　　同時，根據硐室圍巖特點，采用大直徑錨固劑預應力錨桿，從而達到使被加固體穩定和限制其變形的目的。經過對國內數家較著名的樹脂錨固劑生產廠家產品的規格、效能進行對比，最終確定采用我公司(河北省邢臺市薈森支護用品有限公司)生產的大直徑慢速和快速兩種規格的樹脂錨固劑。根據設計要求，鉆孔直徑50mm，桿體采用直徑28mm、長度8000mm無縱筋螺紋鋼金屬桿體，全長錨固，一次性安裝預應力錨桿，預緊力不小于l20kN。經測算選用MSK4250型和MSM4250型樹脂錨固劑，每孔安裝3支MSK4250型和13支MSM4250型樹脂錨固劑。錨固段長度1500ram，剩余長度為張拉段。要求安裝錨桿時錨固段攪拌時間30s，等待15min開始預緊螺母。

　　4.2樹脂錨固劑性能檢測

　　為進一步驗證所選用的大直徑快速和慢速兩種規格的樹脂錨固劑的各項性能指標是否能夠達到設計要求。由中國水利水電第四工程局有限公司委托煤炭工業北京錨桿產品質量監督檢驗中心對我公司(河北省邢臺市薈森支護用品有限公司)生產的上述兩種規格樹脂錨固劑進行了性能檢驗。

　　5施工觀測

　　為了了解硐室圍巖內部變形和硐室運行期觀測需要，建立了完善的觀測系統，在觀測儀器中設置了錨桿應力計、多點位移計、應變計、測力計等。在施工過程中進行觀測，根據觀測數據資料綜合分析得出結論：水電站地下硐室圍巖應力、位移與設計和有限元計算相吻合;經支護工程施工，地下硐室圍巖總體穩定。

　　6施工質量控制和質量評定

　　根據國家有關規定和此水電站工程建設原則，各承包單位和監理單位建立了完整的質量控制體系和質量管理辦法。對錨桿拉拔力的檢查：施工單位在監理現場認證的情況下，按施工技術要求抽查，抽查結果，拉拔力達到設計要求。7結束語該抽水蓄能電站地下硐室支護工程正在按計劃順利進行，根據其地下硐室觀測系統的觀測資料綜合分析，地下硐室圍巖總體穩定。樹脂錨固劑在支護系統施工中有效地保證了施工安全，且安裝方便，加快了施工進度，取得了良好的效果。

　　參考文獻

　　[1]徐禎祥，閆莫明，蘇自約.巖土錨固技術與西部開發.北京：人民交通出版社，2002.

　　[2]徐禎祥，閆莫明，蘇自約.巖土錨固工程技術.北京：人民交通出版社，1996.