淺談水電站放空洞土石方明挖及邊坡支護施工技術(shù)

1、<p>　　淺談水電站放空洞土石方明挖及邊坡支護施工技術(shù)</p><p>　　摘要：本文主要結(jié)合某水電站實例對水電站防空洞土石方明挖及邊坡支護施工技術(shù)進行論述，并根據(jù)筆者多年來的工作經(jīng)驗體術(shù)相關(guān)施工技術(shù)方法，希望能給予相關(guān)人士借鑒。 </p><p>　　關(guān)鍵詞放空洞順向邊坡 控制爆破 自制臺車 技術(shù)總結(jié) </p><p>　　中圖分類號：U213.1+3

2、 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p><b>　　1工程概況 </b></p><p>　　某水電站的電站樞紐由鋼筋混凝土面板堆石壩、左岸開敞式溢洪道、右岸放空洞、右岸引水系統(tǒng)、右岸岸邊地面廠房和通航等建筑物組成。電站正常蓄水位490m，水庫總庫容9.55億m3，裝機容量880MW。本電站為二等工程，工程規(guī)模為大(2)型。擋水、泄水建筑物分別提高一級為1級，

3、放空洞、引水系統(tǒng)、廠房等主要建筑物為2級，次要建筑物為3級，臨時建筑物為4級。 </p><p>　　放空洞布置于右岸，距右壩肩約115m，由進口段、無壓洞身段以及出口消能工段組成，建筑物總長951m。其中，進口段長30m；隧洞段長799m，縱坡i＝3.58%；明渠段長98m，消能工長24m。進水塔高67.6m；放空洞為城門洞形斷面，根據(jù)地質(zhì)條件不同開挖尺寸分別為8.10×10.95\8.00×

4、;10.90\7.60×10.50\.70×10.55m，砼襯砌后的過水?dāng)嗝鏋?×9m（寬×高），帷幕線前底板砼厚90cm，邊拱砼厚100cm，帷幕線后底板砼厚70cm，邊拱砼厚80cm。 </p><p>　　2.土石方明挖及邊坡支護 </p><p><b>　　2.1支護參數(shù) </b></p><p&g

5、t;　?、胚M口：開挖設(shè)計坡比為1：0.5～1：1.5漸變，實際開挖坡比為1：0.5。 </p><p>　　⑵出口：開挖設(shè)計坡比為1：0.5～1：1.5漸變，實際開挖坡比為1：0.5～1：1.5漸變。 </p><p>　　由于放空洞出口為典型高順向坡，坡度傾角較大，巖層呈薄層狀，層間充填泥膜，遇水易軟化，極易產(chǎn)生滑動，只能采用逐層弱爆破。具體施工方法如下： </p><

6、;p><b>　　2.2施工布置 </b></p><p>　　施工交通：除場內(nèi)右岸1#、2#施工主干道及右岸5#路外，我部還修建4條施工道路以滿足本工程施工交通需要，其中進口2條（右岸5＃公路至進口明渠右側(cè)EL.460m及進口明渠底板EL.430m底板），出口3條（右岸2#公路分岔至出口右側(cè)EL.440m及EL.425m和2號路途經(jīng)出口EL.395m）。 </p>&l

7、t;p>　　施工供風(fēng)：進口：壓風(fēng)站（3臺20m3移動式電動空壓機組成）布置在右岸5＃公路旁，采用DN100mm鋼管作主供風(fēng)管架設(shè)至工作面；出口：壓風(fēng)站（2臺20m3移動式電動空壓機組成）布置在出口右側(cè)EL.440m，采用DN100mm鋼管作主供風(fēng)管布置至工作面。 </p><p>　　施工供水：從業(yè)主提供右岸EL.535m壩區(qū)水池接管，采用DN100mm鋼管作主供水管分別架設(shè)至進、出口的EL.490m及EL

8、.430m布置100m3的水池，再分別從水池采用DN50mm鋼管架設(shè)至開挖工作面，以滿足施工需要。 </p><p>　　施工供電：進口施工用電從業(yè)主提供右岸35KV變電所的10KV出線端接線，架設(shè)至進口右側(cè)的EL.440m右岸5#公路旁，并安裝一臺S9-630/10/0.4型變壓器，各工作面用電均從變壓器低壓側(cè)采用BLV3×185+1×95mm電源線接至主要施工作業(yè)面，各作業(yè)面用電再從主電源

9、線接??；出口從附近施工區(qū)10kv高壓線路架設(shè)至出口右側(cè)EL.445m，并安裝一臺S9-500/10/0.4型變壓器，各工作面用電均從變壓器低壓側(cè)采用BLV3×185+1×95mm電源線接至主要施工作業(yè)面，各作業(yè)面用電再從主電源線接取。 </p><p>　　施工照明：進出水口等需要大面積照明的地方，采用2×3.5kw鏑燈集中照明，大功率鏑燈固定在自制的燈架上，辦公及生活福利區(qū)、輔助企

10、業(yè)、倉庫等地面照明采用220v照明線路，以碘鎢燈和白熾燈為主，道路使用廣照型汞燈照明。 </p><p>　　2.3實際施工情況 </p><p>　　開挖分為進、出口兩個作業(yè)區(qū)，兩個作業(yè)區(qū)同時施工。進口開挖時，原設(shè)計開挖頂部EL.494.0m，由于2#公路該部位建基面EL.502.5m，故進口邊坡從EL.502.5m挖至底板EL.429.5m，開挖高度73m。結(jié)合設(shè)計邊坡馬道的設(shè)置情況，

11、共分為11層，其中第一層梯段高度為5m，保護層上部一層為5.5m，保護層厚2.5m，其余梯段高度為7.5m。在EL.475m及EL.430m修筑2條連接5#公路的施工道路。 </p><p>　　放空洞出口開挖，放空洞出口原設(shè)計開挖頂部EL.453m，由于地質(zhì)原因開口線外出現(xiàn)順層滑塌，故出口從邊坡EL.464m開挖至底板EL.372m，開挖高度92m。結(jié)合設(shè)計邊坡馬道的設(shè)置情況，預(yù)裂爆破共分為13層，其中第一層梯

12、段高度為7m，保護層厚2.5m，其余梯段高度為7.5m。在EL.430m及EL.400m修筑2條連接2#公路的施工道路。 </p><p><b>　　2.4施工方法 </b></p><p>　　土方開挖：主要是測量放樣，削坡自上而下分層施工，以CAT320B反鏟挖掘機削坡為主，人工平整為鋪。CAT320B反鏟挖掘機經(jīng)過修筑的施工道路，并在開挖范圍內(nèi)形成“之”字道路

13、，邊削坡邊用CAT320B反鏟裝車，20T自卸汽車外運至陰河棄渣場。土質(zhì)邊坡預(yù)留了20cm厚保護層，人工修坡。 </p><p>　　石方開挖：主要是采用鉆爆法施工，采取自上而下分層開挖，噴錨支護及時跟進，毫秒微差梯段爆破。CAT330C反鏟挖掘機經(jīng)過修筑的施工道路，并在開挖范圍內(nèi)形成“之”字道路進入作業(yè)面，CAT330C反鏟挖掘機挖裝，20T自卸汽車外運至陰河棄渣場。CM351型高風(fēng)壓潛孔鉆造主爆孔（孔徑105

14、mm），快速潛孔鉆造預(yù)裂孔（孔徑76mm），炸藥為2#巖石銨梯炸藥，邊角部位及建基面保護層采用YT-28手風(fēng)鉆淺孔爆破，人工清理基巖面松散堆積體及浮渣。 </p><p><b>　　2.5邊坡支護 </b></p><p>　　邊坡支護施工緊跟開挖作業(yè)面并滯后開挖作業(yè)面一個臺階進行。錨桿施工方法：進口邊坡錨桿設(shè)計為Φ25 L=6.1m、Φ25 L=7.0m和Φ25

15、L=9.0m三種，間排距2×2m梅花型布置，出口進口邊坡錨桿設(shè)計為Φ25 L=6.1m、Φ25 L=6.5m，間排距2×2m梅花型布置，以及Φ25 L=9.0m，間排距1.5×1.5m梅花型布置三種，我部按設(shè)計藍圖組織施工時Φ48mm鋼管和扣件搭設(shè)腳手架作業(yè)平臺，腳手架層高1.5～2.0m，錨桿鉆孔采用QY-100型潛孔鉆造孔，進、出口錨桿采用人工注M20水泥砂漿和安裝錨桿；進、出口錨筋束采用人工注M25水

16、泥砂漿和安裝錨筋束。 </p><p>　　鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)：利用錨桿造孔施工平臺，按設(shè)計要求人工現(xiàn)場綁扎鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)Φ8@20×20cm，鋼筋網(wǎng)嚴密緊貼巖面，并與錨桿頭牢固焊接。 </p><p>　　噴砼施工：利用2臺JS1500型強制式拌和機集中按配料單統(tǒng)一拌制供應(yīng)，6m3砼攪拌運輸車運至施工現(xiàn)場，利用錨桿施工平臺，采用TK961型砼噴射機按濕噴法工藝噴射砼，噴C20砼厚度按照設(shè)計

17、藍圖為10cm（分三次噴射），噴砼施工時由預(yù)先埋設(shè)的鋼筋條控制，采用鉆孔法檢查其厚度。 </p><p>　　排水孔施工：為保證邊坡正常排水，減少山體水壓力對邊坡穩(wěn)定破壞，按照設(shè)計藍圖我部組織進出口邊坡排水孔施工，排水孔總量為11465m（進口6719m，出口4746m），孔徑為Φ50 L=4m@3×3m，梅花型布置，我部利用噴砼時搭設(shè)好的平臺架，采用20m3/min空壓機，配帶YT-28手風(fēng)鉆進行造孔

18、施工。 </p><p>　　3安全文明施工控制 </p><p>　　依照國家有關(guān)安全的法律、法規(guī)和上級部門的相關(guān)管理制度、文件精神等，結(jié)合項目部實際情況，采取針對性措施，切實開展 </p><p>　　以“組織落實、制度落實、責(zé)任落實、資金落實、措施落實”為主要內(nèi)容的“五落實”行動。以人為本，精心打造董箐安全文明施工工地文化品牌，五年來，九局董箐項目部安全管理取

19、得的成功經(jīng)驗如下實施： </p><p>　　3.1培訓(xùn)教育：消除人的不安全行為，主要靠加強培訓(xùn)來解決，項目部開展的全員教育和培訓(xùn)工作就是這樣的認識，對所有進場人員進行三級安全教育與技能培訓(xùn)工作，提高施工人員的安全生產(chǎn)意識和安全文化素質(zhì)?！耙匀藶楸尽?、“安全發(fā)展”，杜絕“三違”。 </p><p>　　3.2制度保證：建立以項目部《安全生產(chǎn)責(zé)任制》為核心的各項安全生產(chǎn)、文明施工規(guī)章制度，并

20、不斷完善，保證實施。 </p><p>　　3.3措施保證：對單位工程、分部工程或特殊工序認真編制有針對性的安全技術(shù)措施，并向參加施工的全體人員進行安全交底，履行交底人與被交底人的書面簽字手續(xù)。 </p><p>　　3.4定期檢查：項目部每月組織一次全工地安全、文明生產(chǎn)檢查，班組實行班前安全檢查。同時做好季節(jié)性、階段性、專業(yè)性安全檢查。并做好整改措施落實情況的驗證記錄。 </p&g