王龍
摘 要:水利水電相關(guān)工程利國(guó)利民,不僅可推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,還可改善人們的生活。其工程具有大型復(fù)雜的特點(diǎn),所以其施工也比其他工程項(xiàng)目要難,需結(jié)合自然環(huán)境方面及具體的施工需求選擇適合的技術(shù)措施,以此為工程的正常實(shí)施提供保障。文章簡(jiǎn)單介紹了邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù),然后通過(guò)對(duì)具體案例的分析解釋水利水電工程施工中邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的具體應(yīng)用方式,保證了工程的順利施工,可供參考。
關(guān)鍵詞:鉆爆技術(shù) 土方明挖技術(shù) 錨桿支護(hù)
1.邊坡開(kāi)挖支護(hù)相關(guān)技術(shù)的具體操作1.1邊坡開(kāi)挖技術(shù)
邊坡開(kāi)挖時(shí)需注重其地理?xiàng)l件,假如地質(zhì)較差、較硬,便會(huì)增加其技術(shù)難度;假如質(zhì)地較好且較軟,便會(huì)降低其技術(shù)難度,然而這兩種情況都各有優(yōu)、缺點(diǎn),例如質(zhì)地較軟的土地雖然容易開(kāi)挖,但其含水較多會(huì)影響其支護(hù)效果;質(zhì)地較硬的土地雖然開(kāi)挖困難,但其支護(hù)效果比較穩(wěn)定。因此對(duì)于這兩種不同性質(zhì)的土地,可有針對(duì)性地選擇適合的開(kāi)挖方式,經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明,此方法不僅節(jié)約人力還節(jié)約物力。對(duì)土質(zhì)邊坡進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)需按照從上自下的順序進(jìn)行開(kāi)挖,且處理削坡時(shí)土層厚度必須保持一致,以免支護(hù)時(shí)由于受力不均勻而出現(xiàn)穿壁現(xiàn)象。而開(kāi)挖巖質(zhì)時(shí)需考慮更多方面,對(duì)巖質(zhì)硬度進(jìn)行分析后,再選擇相應(yīng)的爆破,并注意防護(hù)。
1.2挖槽技術(shù)和鉆爆技術(shù)
挖槽屬于調(diào)整技術(shù),其能結(jié)合邊坡具體的地理位置對(duì)其開(kāi)挖進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。如此不僅能有效提升其開(kāi)挖效率,還可確保其開(kāi)挖質(zhì)量。
鉆爆重點(diǎn)在于結(jié)合巖層硬度選擇相應(yīng)的爆破,如此不但可提升其工作效率,還可節(jié)約工期。然而鉆爆技術(shù)必須注重人員安全,需做好相應(yīng)的防護(hù)措施,對(duì)安全范圍進(jìn)行合理計(jì)算,此外還需預(yù)防出現(xiàn)山體滑坡問(wèn)題。因?yàn)楸七^(guò)程中的爆破力會(huì)導(dǎo)致部分穩(wěn)定性差的山體出現(xiàn)崩塌現(xiàn)象,滾落下來(lái)的巖石可能會(huì)對(duì)儀器和人員生命安全造成損害,所以必須予以重視。
2.工程概況
某水庫(kù)其壩頂具有的高程為698.4m,壩高具有的最大值為85.4m,其中死水位部分為645m,而正常蓄水位部分為685m,則相應(yīng)庫(kù)容達(dá)到995萬(wàn)m3,對(duì)于洪水位而言,設(shè)計(jì)部分洪水位為683.52m,而校核部分洪水位為682.64m,庫(kù)容總量為1053萬(wàn)m3,而調(diào)節(jié)部分庫(kù)容為897萬(wàn)m3,剩余的死庫(kù)容為88萬(wàn)m3;輸水主要干渠全長(zhǎng)為34.058km,其中壓力隧洞部分為2.83km ,用于輸水的干渠部分為27.229km(輸水隧洞部分為27.184km,倒虹吸管部分為1.951km,5座渡槽全長(zhǎng)為0.212km);相配套的電站一共有2座,整體發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到10950kW。
3.壩肩有關(guān)高邊坡部分的開(kāi)挖施工
某水庫(kù)在其主壩部分為混凝土形式的雙曲拱壩,2013年4月初開(kāi)始對(duì)其拱壩壩基部分進(jìn)行開(kāi)挖和對(duì)高邊坡部分進(jìn)行處理,工程一共持續(xù)了20d,不論是左壩肩還是右壩肩都用從上向下分層形式進(jìn)行開(kāi)挖,包括覆蓋層相關(guān)剝離施工和石方開(kāi)挖施工。對(duì)壩基進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)選擇YQ-100B型號(hào)的潛孔鉆進(jìn)行鉆孔,對(duì)其周邊依照預(yù)裂爆破進(jìn)行控制,使用梯段形式進(jìn)行爆破,按照1~2m分層進(jìn)行開(kāi)挖,采用自卸車(chē)將殘?jiān)\(yùn)輸?shù)街付ㄔ鼒?chǎng)。
3.1石方鉆相關(guān)爆破開(kāi)挖技術(shù)
此工程采取的鉆孔主要有預(yù)裂孔形式、光爆孔形式、爆破孔形式,此工程進(jìn)行石方爆破時(shí)主要用手風(fēng)鉆形式及潛孔鉆形式,鉆孔時(shí)需嚴(yán)控鉆孔位、鉆孔角度和孔深,其偏差需控制在10cm以?xún)?nèi),開(kāi)孔誤差需控制在15cm之內(nèi);清理孔內(nèi)巖粉,保護(hù)孔口;假如鉆孔被堵而不能裝藥,則必須采用新掃孔方面的預(yù)留,達(dá)標(biāo)后方可裝藥。布孔時(shí)需在開(kāi)挖轉(zhuǎn)角部位和預(yù)裂面兩邊部位至少安裝1個(gè)導(dǎo)向孔。
結(jié)合工程具體情況,進(jìn)行石方開(kāi)挖時(shí)選擇控制爆破相關(guān)施工技術(shù),如此不僅可保證開(kāi)挖面符合圖紙要求,還可確保開(kāi)挖完成后其基巖方面的完整性以及其開(kāi)挖面部分的平整度,而選擇預(yù)裂爆破相關(guān)施工技術(shù),可針對(duì)不適合使用此技術(shù)的位置,對(duì)保護(hù)層實(shí)施預(yù)留。
3.2土方明挖技術(shù)
土方明挖包括一般明挖形式及溝槽開(kāi)挖形式,一般明挖主要指不用設(shè)置臨時(shí)支撐的工作條件中采用以上所述土方材料對(duì)其大斷面地面用液壓形式挖掘機(jī)開(kāi)挖。而溝槽開(kāi)挖主要指按照設(shè)計(jì)要求,采用機(jī)器或者人工以不斷面形式進(jìn)行的局部開(kāi)挖,使用機(jī)械進(jìn)行開(kāi)挖土方時(shí),需對(duì)修坡部留下余量,以人工形式進(jìn)行修正,確保其坡度及設(shè)計(jì)平整度,部分土料用作圍堰部位的填筑料,余下的丟棄于規(guī)定的棄料場(chǎng)。
3.3石方明挖技術(shù)
開(kāi)挖前需對(duì)邊坡巖石具有的穩(wěn)定性進(jìn)行全面調(diào)研,對(duì)危險(xiǎn)因素需及時(shí)采取防護(hù)措施,開(kāi)挖時(shí)對(duì)于較高的邊坡需采取分梯段形式進(jìn)行開(kāi)挖,實(shí)施較深開(kāi)挖時(shí)可選擇分層開(kāi)挖的形式。對(duì)于垂直邊坡部分的梯段高度通常需<10m,必須完成上層支護(hù)之后再對(duì)其進(jìn)行開(kāi)挖。
4.大壩邊坡支護(hù)方面的施工技術(shù)4.1錨桿支護(hù)
此工程中錨桿采取直徑18型號(hào),20型號(hào),28型號(hào)的3種鋼筋,根據(jù)土質(zhì)及采用的鉆孔機(jī)械選擇鉆孔方法,此工程以鑿巖機(jī)為主進(jìn)行鉆孔,此法不僅設(shè)備簡(jiǎn)單,而且簡(jiǎn)便易行,所以被廣泛采用。選擇平行作業(yè)的方法實(shí)施鉆孔施工及插桿施工能加速鉆孔方面的施工進(jìn)度。其中此工程中采取的每根錨桿需符合設(shè)計(jì)要求具有一定的承載力,并使用一次性形式的灌注法進(jìn)行灌漿,使錨桿可在巖體部分或上層部分錨固得更加牢固。
4.2混凝土形式掛網(wǎng)錨噴
當(dāng)岸坡>2.5m時(shí),便難以進(jìn)行噴錨網(wǎng)方面的施工,需借助腳手架以及相關(guān)工作平臺(tái)。對(duì)坡面進(jìn)行清理及測(cè)量以明確錨桿孔的具體位置,并標(biāo)記其孔位,以防錨桿孔出現(xiàn)偏位。當(dāng)鉆孔達(dá)標(biāo)后,將其沖干凈,再把注漿管一直插到孔底部分,把水泥砂漿灌進(jìn)錨桿孔,使孔內(nèi)溢出的和注入的砂漿具有相同比重。
在巖面部分確定好相應(yīng)的錨桿孔位置后實(shí)施鉆孔施工,按照設(shè)計(jì)要求確定孔深部分和孔徑部分大小,鉆到設(shè)計(jì)深度后再用高壓風(fēng)進(jìn)行吹孔處理,用規(guī)定材料灌孔,不滿(mǎn)部分可用泵進(jìn)行補(bǔ)灌,抹平后安裝錨桿以及相應(yīng)的排水孔,最后對(duì)坡面進(jìn)行清理,以備后續(xù)噴射混凝土施工。
初噴噴射主要是“干式”噴射的方法。利用攪拌機(jī)以及空氣形式壓縮機(jī)將C20混凝土噴到已完成清理的邊坡上。
使用濕式形式噴射機(jī)進(jìn)行混凝土相關(guān)噴射出來(lái),使用移動(dòng)形式電動(dòng)空壓機(jī)進(jìn)行供風(fēng)處理,開(kāi)始施工前需先檢查機(jī)械,確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn),如圖1所示。假如使用普通形式硅酸鹽成分水泥,則養(yǎng)護(hù)至少需要10d;假如使礦碴形式或者火山灰形式硅酸鹽成分水泥,則養(yǎng)護(hù)至少需要14d,其中噴層周?chē)糠趾蜎](méi)有防護(hù)的坡面部分的相互街接部位需進(jìn)行封閉處理。
當(dāng)對(duì)混凝土進(jìn)行復(fù)噴形成的鋼筋網(wǎng)被掛好后,對(duì)其鋼筋網(wǎng)再次噴射混凝土,在噴射時(shí)采取分段形式和分片形式從上向下噴射;對(duì)混合料進(jìn)行運(yùn)輸及存放時(shí),需避免雨淋、并防止滴水和較大體積石等雜物混進(jìn)來(lái),所以裝進(jìn)噴射機(jī)前需進(jìn)行過(guò)篩處理。
5.結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,水利水電相關(guān)工程施工中大部分都有對(duì)邊坡進(jìn)行開(kāi)挖的施工環(huán)節(jié),是工程建設(shè)中十分重要的技術(shù),所以施工單位對(duì)于邊坡開(kāi)挖相關(guān)支護(hù)技術(shù)方面的實(shí)施需予以重視,并對(duì)其技術(shù)不斷進(jìn)行完善,以此提高施工質(zhì)量和施工進(jìn)度。
參考文獻(xiàn):
[1]GB50487-2008·水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2009.
[2]成萬(wàn)龍.分析水利水電工程施工中邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用[J].珠江水運(yùn),2014(17):71-72.
[3]邱禮帛.水利水電工程施工中邊坡開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].黑龍江水利科技,2017(05):161-163.