李國文,司學成,郭友文
(1.虎林市農業開發辦公室,黑龍江虎林158400;2.黑龍江省水利第二工程處,哈爾濱150302;3.黑龍江省水利工程建設局,哈爾濱150081)
哈爾濱市西泉眼水庫經過多年的運行,發現溢洪道進口段左側山體經常掉落石塊,山體下面是進入水庫管理處的必經之路,對來往較頻繁車輛和行人造成了一定的安全隱患。為了保證水庫的安全運行,消除安全隱患,結合水庫除險加固總體設計,對溢洪道進口段左側山體進行噴錨加固。
松動石塊、雜物及浮渣清理,測量放線,鉆孔,安放錨桿,注漿,安設鋼筋網,噴混凝土。
施工準備包括:①技術準備:按照施工圖要求,編制施工方案、進度計劃。搭設金屬扣件雙排腳手架,從上至下人工清理山體表面松動的石塊、雜草樹木,用高壓風將巖石表面浮渣清理干凈,露出堅固的巖石面。②人員配備:各工種施工人員配備齊全,電工、電焊工等特種作業人員持證上崗。③設備準備:噴射機、空壓機、鉆孔機等施工設備調試完成,狀況良好,隨時可用。④材料準備:C25細石混凝土(原材料:強度等級P.O42.5水泥、碎石、中粗砂),Φ8鋼筋、Φ22螺紋鋼,水灰比0.5的水泥漿。混凝土的施工配合比完成,材料及時進場,并按照規范經過質量檢驗,質量合格。
本工程測量工作包括,錨桿鉆孔點的測設、排水溝的定位及坡度控制。山體表面清理完成后,利用經緯儀及皮尺,根據設計方案在實地測量確定錨孔位置,錨孔位置誤差≤±100 mm。
本工程設計錨桿縱橫間距2.5 m,采用梅花形布置,桿體每2 m設置1定位支架。錨桿孔深為4 m,孔徑70 mm。鉆孔采用風動錨桿鉆機或風鉆鑿巖機鉆孔,在測設的錨桿孔位置,采用鉆機按垂直于巖石面的角度及相應的鉆孔長度進行鉆進成孔,鉆至規定深度后,用高壓風吹孔,將孔壁上附著的粉塵、泥屑使用高壓空氣進行徹底清理,以確保注漿體與孔壁的黏結強度[1]。注漿材料采用1∶0.5水泥砂漿。漿液制備使用砂漿攪拌機。注漿時,注漿管應插至距孔底50~100 mm,隨砂漿的注入緩慢勻速拔出;在注漿時邊注邊拔使注漿管始終有0.5 m長埋于漿液中,直到注滿為止,當孔中存有積水時,待溢出漿液的稠度與注入漿液的稠度一樣后再抽出注漿管。
錨桿采用Φ22螺紋鋼筋,長度取4.5 m,彎頭為50 mm,錨桿的拉拔力為23.5 kN。安裝錨桿前應對鉆孔重新進行檢查,對塌孔、掉塊進行清理或處理。推送錨桿時用力需均勻一致。安放桿體時,應防止桿體扭壓、彎曲,桿體放入角度應與鉆孔角度保持一致。用注漿泵向孔內灌入1∶0.5水泥砂漿并打入錨桿,孔口不滿部分用注漿泵補灌,再用砂漿將孔口抹平[2]。桿體插入孔內深度不應小于錨桿長度95%,桿體安放后注入的漿液達到設計強度前不得隨意敲擊,不得懸掛重物。
網片采用Φ8鋼筋網,鋼筋搭接長度為300 mm,網格間距20 cm×20 cm。埋設控制噴射混凝土厚度的標志,鋪設Φ8鋼筋網。鋼筋網與錨桿聯結牢固,其與坡面的間隙按設計圖紙規定施工。鋼筋網片采用人工焊接及綁扎。將預留錨固鋼筋調直理順,并將表面砂漿等雜物清理干凈。先焊接2~4根縱向筋,并劃好橫筋分檔標志,然后于下部及齊胸處綁兩根定位水平筋,并在橫筋上劃好分檔標志,然后綁其余縱向筋,最后綁其余橫筋。鋼筋綁扎完后,把墊塊或墊圈固定好確保鋼筋保護層的厚度。全部鋼筋的相交點都要扎牢,綁扎時相鄰綁扎點的鐵絲扣成八字形,以免網片歪斜變形。水平分布鋼筋的搭接長度≥300 mm。同排水平分布鋼筋的搭接接頭之間及上、下相鄰水平分布鋼筋的搭接接頭之間沿水平方向的凈間距≥500 mm。豎向分布鋼筋可在同一高度搭接,搭接長度≥300 mm。
采用濕式噴射混凝土護壁,噴射10 cm厚C25細石混凝土。噴射混凝土前先進行試噴、調整回彈量、確定混凝土的配合比及施工操作程序,經監理工程師認可后方可大面積施工。采用濕式噴射機噴射混凝土,移動式電動空壓機供風,施作前先對機械進行技術檢查,對水、風、電路進行檢查,合格后方可運轉。噴射混凝土分段、分片由下而上進行。噴射作業開始前,將巖石表面噴水濕潤,再進行噴射混凝土施工。噴射作業開始時,先送風,后開機,再給料;結束時,待料噴完后,再關機。向噴射機供料時要連續均勻,機器正常運轉時,料斗內保持足夠的存料。噴層厚度均勻,符合設計圖紙要求?;旌狭弦穗S拌隨用。不摻速凝劑時,存放時間≤2 h;摻速凝劑時,存放時間≤20 min?;旌狭显谶\輸、存放過程中,嚴格防雨淋、滴水及大塊石等雜物混入,在裝入噴射機前過篩。噴射混凝土在澆筑完畢10~12 h后進行澆水養護,澆水次數應根據能保持混凝土處于濕潤狀態來定,養護用水與拌制水相同。在養護過程中發現混凝土表面泛白或出現干縮細小裂紋時,要加強養護工作,充分澆水,并延長澆水時間。
質量檢查應注意以下3點內容:①每批材料到達工地后,應進行質量檢查,合格后方可使用。②按設計圖紙要求在噴混凝土前對錨桿進行拉拔試驗檢查,以檢驗錨桿錨固是否達到設計要求;③檢查噴射混凝土表面是否有松、開裂、下墜、滑移等現象,如有及時清除重噴;噴體達一定強度后可用錘擊聽聲,對空鼓脫殼處及時進行處理;鉆眼量測,檢驗噴射混凝土厚度,厚度不夠處補噴;對噴體試件進行力學試驗。
噴錨施工屬于野外高空作業,施工前制定科學合理的安全技術措施,作業人員必須準確佩帶安全帽,必須系好安全帶,并掛在堅固處。鉆孔、噴射混凝土作業時要有專人監護,確保安全。在施工現場配備專職安全員監督施工,進行安全巡視,設置警戒區,警戒區域內嚴禁非工作人員通行,保證來往行人及車輛安全。搭設及拆除鋼腳手架,制定作業指導書,嚴格按照指導書的作業程序進行施工操作,要有工作平臺,腳手架上工作平臺必須鋪滿鋪板并安裝護欄,鋪板必須固定;操作平臺上不能過載,要有足夠的工作空間;要檢查腳手架的扣件是否完好、螺栓是否擰緊;操作人員嚴禁站在護欄上工作或坐在護欄上休息。按搭設的反程序進行鋼腳手架拆除,所有桿件與扣件,在拆除時應分離,輸送到地面,并及時分類堆存。
西泉眼水庫溢洪道弧形工作閘門防腐施工歷時20 d全部完成,施工時綜合考慮了水庫運用,天氣情況(汛后,8月份),采取了一定的安全措施,監理、業主全程跟蹤檢驗,對施工質量給予很高評價。我們在施工中,摸索出了一些安全高效的方法,對今后從事類似工程的施工積累了寶貴的經驗。
[1]計勝利,曲世東,孟煒,等.淺議噴錨加固技術[J].世界地質,1996,15(04):99 -100.
[2]李春道,李饗民.深路塹邊坡噴錨加固技術[J].科技情報開發與經濟,2001,11(04):110 -111.