馬偉利
【摘 要】溪洛渡右岸地下電站出線豎井由于開(kāi)挖長(zhǎng)度較大,屬于超深豎井,因此施工難度大,施工風(fēng)險(xiǎn)高,本文主要介紹了出線豎井開(kāi)挖支護(hù)過(guò)程中的施工程序和施工方法,以及在施工過(guò)程中的質(zhì)量、安全控制措施等。
【關(guān)鍵詞】出線豎井;開(kāi)挖支護(hù);下段及平洞
0.工程概述
溪洛渡右岸地下電站共布置有2條出線豎井,是地下電站高壓電纜的輸出通道,位于主變室和尾水調(diào)壓室之間的巖墻中,出線豎井下段設(shè)計(jì)開(kāi)挖斷面為圓形,1#豎井開(kāi)挖直徑為11.5m,2#豎井開(kāi)挖直徑為12.5m,下出線平洞設(shè)計(jì)開(kāi)挖斷面為城門(mén)洞形。
1.施工程序
根據(jù)出線豎井下段的設(shè)計(jì)圖紙和施工技術(shù)要求,1#、2#出線豎井下段的長(zhǎng)度均在230m左右,屬于超深豎井,施工難度極大。因此,確保出線豎井下段開(kāi)挖支護(hù)施工過(guò)程中的材料運(yùn)輸安全及施工安全,防止二次擴(kuò)挖過(guò)程中的堵井問(wèn)題,是出線豎井下段開(kāi)挖支護(hù)的施工難點(diǎn)。
針對(duì)上述施工難點(diǎn),從地下洞室施工安全的角度出發(fā),對(duì)出線豎井下段及平洞開(kāi)挖支護(hù)施工程序作以下要求:
(1)根據(jù)出線豎井下段及平洞的布置特點(diǎn)和技術(shù)要求,主要分為兩序進(jìn)行開(kāi)挖支護(hù)施工:出線豎井下段EL410.50m高程以上部分為Ⅰ序施工;出線豎井下段EL410.50m高程以下及平硐部分為Ⅱ序施工。
(2)Ⅰ序出線豎井下段開(kāi)挖采用反井鉆機(jī)施打?qū)Ь缓髢纱螖U(kuò)挖的方法進(jìn)行施工;Ⅱ序出線豎井下段先打4×4m導(dǎo)井(溜渣井),然后進(jìn)行全斷面擴(kuò)挖及支護(hù)。
(3)Ⅱ序出線豎井開(kāi)挖作業(yè)必須待Ⅰ序豎井開(kāi)挖支護(hù)施工完成后方可進(jìn)行,Ⅱ序平洞段開(kāi)挖支護(hù)施工可提前完成。
(4)Ⅱ序平洞部分采用從上游至下游方向推進(jìn),分層進(jìn)行施工。受施工條件和運(yùn)輸手段的限制,出線豎井下段支護(hù)施工須緊跟擴(kuò)挖掌子面; 在開(kāi)挖過(guò)程中及時(shí)根據(jù)圍巖類(lèi)別的變化情況和設(shè)計(jì)圖紙的支護(hù)要求及時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)。
2.開(kāi)挖及支護(hù)施工方法
2.1開(kāi)挖施工流程圖
(1)Ⅰ序出線豎井下段開(kāi)挖施工工藝流程見(jiàn)圖一。
圖一 開(kāi)挖工藝流程圖
(2)Ⅱ序出線豎井下段擴(kuò)挖及平洞開(kāi)挖工藝流程見(jiàn)圖二。
圖二 開(kāi)挖工藝流程圖
2.2支護(hù)施工流程圖
錨桿施工工藝流程框圖如下:
噴砼工藝流程框圖如下:
2.3出線豎井下段EL410.50m高程以上部分(Ⅰ序)施工
(1)出線豎井下段開(kāi)挖在出線上平洞開(kāi)挖支護(hù)結(jié)束后進(jìn)行施工,豎井開(kāi)挖首先采用LM-200反井鉆機(jī)自上而下打?216mm導(dǎo)孔,導(dǎo)孔打通后,在豎井底部安裝擴(kuò)孔鉆頭,由下向上擴(kuò)孔形成?1400mm的導(dǎo)井,然后人工用手風(fēng)鉆打設(shè)輻射孔由下向上將?1400mm導(dǎo)井?dāng)U為?3800mm導(dǎo)井,最后人工用手風(fēng)鉆自上而下進(jìn)行全斷面擴(kuò)挖至設(shè)計(jì)輪廓線,周邊孔采用光面爆破。
(2)出線豎井?dāng)U挖施工以卷?yè)P(yáng)機(jī)配吊籠做為運(yùn)輸材料的交通工具。一次擴(kuò)挖排炮循環(huán)進(jìn)尺為2.7~3.6m,二次擴(kuò)挖排炮循環(huán)進(jìn)尺為2.7m。人工扒渣,通過(guò)溜渣井(導(dǎo)井)溜至集渣場(chǎng)地后用3m3裝載機(jī)配20t自卸汽車(chē)將石渣運(yùn)往指定的渣場(chǎng)。
(3)系統(tǒng)錨桿采用“先注漿后插桿”的錨桿施工方法,采用手風(fēng)鉆造孔,人工安插錨桿,人工配合錨桿注漿機(jī)進(jìn)行注漿或采用人工注漿。
(4)噴砼采用人工配合砼噴射機(jī)進(jìn)行施噴,按濕噴工藝法分段分片依次進(jìn)行,自下而上分層施噴。鋼筋掛網(wǎng)一般采用人工現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè),緊急支護(hù)時(shí)采用在場(chǎng)外編制好的塊狀網(wǎng)格進(jìn)行,鋼筋網(wǎng)利用外露錨桿點(diǎn)焊固定,中間可利用?12膨脹螺栓加密焊接固定。
2.4出線豎井下段EL410.50m高程以下及平洞部分(Ⅱ序)施工
(1)在出線豎井下段EL410.50m高程以上部分開(kāi)挖的同時(shí),根據(jù)主變室的施工進(jìn)度情況,下出線平洞和進(jìn)人廊道可與主變室同步進(jìn)行施工。下出線平洞第 1層和進(jìn)人廊道周邊采用光面爆破,下出線平洞第2層和第3層邊墻采用預(yù)裂爆破。
(2)待EL410.50m高程以上出線豎井下段開(kāi)挖支護(hù)和平洞段開(kāi)挖支護(hù)完成后,開(kāi)始進(jìn)行4×4m導(dǎo)井開(kāi)挖,然后進(jìn)行EL410.50m~EL386.30m高程段全斷面手風(fēng)鉆擴(kuò)挖及支護(hù)施工,再進(jìn)行EL386.30m~EL376.10m高程段全斷面手風(fēng)鉆擴(kuò)挖及支護(hù)施工,最后手風(fēng)鉆進(jìn)行電梯機(jī)坑開(kāi)挖。全斷面擴(kuò)挖周邊進(jìn)行光面爆破,人工扒渣,通過(guò)溜渣井溜至進(jìn)人廊道后,用3m3裝載機(jī)配15t自卸汽車(chē)將石渣運(yùn)往渣場(chǎng)。
(3)系統(tǒng)錨桿、掛鋼筋網(wǎng)及噴砼施工方法同Ⅰ序??紤]到Ⅱ序開(kāi)挖高度較小,在施工過(guò)程中,每層可一次性擴(kuò)挖完成后,再全斷面搭設(shè)鋼管腳手架作為施工平臺(tái)進(jìn)行系統(tǒng)錨桿、掛鋼筋網(wǎng)和噴砼作業(yè)。若圍巖類(lèi)別達(dá)到Ⅳ類(lèi)時(shí),需及時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)支護(hù)。
(4)噴砼采用人工配合砼噴射機(jī)進(jìn)行施噴,砼噴射機(jī)可布置在靠近豎井段的主變室內(nèi),采用2″高壓橡膠管作為骨料輸送管。
3.資源配置情況
出線豎井下段及平洞開(kāi)挖支護(hù)施工主要?jiǎng)趧?dòng)力配置見(jiàn)表2所示,主要機(jī)械設(shè)備配置見(jiàn)表3。
表2 施工人員配置表
表3 主要施工機(jī)械設(shè)備表
4.質(zhì)量控制措施
按照溪洛渡工程的施工質(zhì)量要求,根據(jù)各不同部位的施工方法和技術(shù)要求,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工工序的過(guò)程控制主要采取以下措施:
(1)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工。
(2)加強(qiáng)施工人員的質(zhì)量意識(shí)教育,由質(zhì)量管理部門(mén)定期組織相關(guān)部門(mén)和人員進(jìn)行相關(guān)施工質(zhì)量知識(shí)的培訓(xùn),切實(shí)提高個(gè)人的質(zhì)量意識(shí)。
(3)嚴(yán)格執(zhí)行 “三檢”質(zhì)量管理制度,實(shí)行質(zhì)量一票否決制;施工用原材料必須有出廠合格證、材質(zhì)證明書(shū),需抽檢的應(yīng)待取樣合格后使用。
(4)嚴(yán)格按技術(shù)要求分層、分區(qū)開(kāi)挖及支護(hù),開(kāi)挖后及時(shí)進(jìn)行隨機(jī)錨桿和系統(tǒng)錨噴支護(hù),保證施工安全,減少圍巖變形。
(5)嚴(yán)格按監(jiān)理批準(zhǔn)的爆破設(shè)計(jì)參數(shù)裝藥,在裝藥過(guò)程中,應(yīng)由專業(yè)爆破員現(xiàn)場(chǎng)指揮,認(rèn)真劃分裝藥區(qū)域,仔細(xì)檢查雷管段別,嚴(yán)防用錯(cuò)雷管段別。
(6)系統(tǒng)錨桿造孔時(shí)必須對(duì)每個(gè)待造孔的孔深用不同顏色的油漆記號(hào)進(jìn)行標(biāo)識(shí),避免出錯(cuò);錨桿注裝過(guò)程中要做到質(zhì)檢旁站檢查:錨桿長(zhǎng)度、直徑是否按圖紙施工。
(7)砼噴射前,在巖面上用鋼筋條做好標(biāo)記,以此檢查噴砼的厚度;速凝劑的用量不能超過(guò)配合比要求的上限,以免出現(xiàn)低強(qiáng)。
5.安全控制措施
認(rèn)真貫徹“安全第一,預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)方針,結(jié)合本工程的特點(diǎn),制定并完善各類(lèi)危險(xiǎn)源的安全控制措施,采取有效的預(yù)防和控制措施,及時(shí)消除事故隱患。
(1)火工材料的存放、運(yùn)輸嚴(yán)格按照《火工材料管理辦法》的要求執(zhí)行,不得私自存放火工材料,火工產(chǎn)品的入庫(kù)和出庫(kù)要建立嚴(yán)格的登記臺(tái)帳制度。
(2)在裝藥過(guò)程中,要嚴(yán)格按照相關(guān)爆破操作規(guī)程進(jìn)行操作,確保在無(wú)明火的狀況下進(jìn)行裝藥,確保因操作失誤而導(dǎo)致形成‘啞炮。
(3)在爆破前,安全負(fù)責(zé)人組織做好現(xiàn)場(chǎng)安全警戒,在安全區(qū)域設(shè)置警戒線,并及時(shí)通知爆區(qū)相關(guān)工作面的施工人員撤出。爆破后,待通風(fēng)散煙達(dá)到作業(yè)要求,安排有豐富經(jīng)驗(yàn)的炮工進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng),檢查爆破情況,發(fā)現(xiàn)啞炮及時(shí)進(jìn)行處理。
(4)現(xiàn)場(chǎng)安全人員必須每天進(jìn)行巡視檢查,發(fā)現(xiàn)吊塊、圍巖變形、噴砼層開(kāi)裂等情況時(shí),及時(shí)通知地質(zhì)工程師和監(jiān)理進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察后制定支護(hù)方案。
(5)由于豎井施工全部屬于高空作業(yè),因此,在施工過(guò)程中,施工人員必須佩戴好安全繩和安全帶,并認(rèn)真檢查各種安全設(shè)施,嚴(yán)格按高空作業(yè)相關(guān)規(guī)程要求進(jìn)行操作。 [科]