□ 周毅力(貴州省安順市水利建設(shè)管理中心站)
水利建設(shè)是我國(guó)重要的基礎(chǔ)設(shè)施工程,其建設(shè)能夠有效地利用水資源,達(dá)到除害興利的目的,對(duì)整個(gè)社會(huì)生產(chǎn)具有非常重要的作用。但是水利工程建設(shè)相當(dāng)復(fù)雜,涵蓋眾多方面,例如分為引水隧洞、輸水隧洞等方面,因此,在水利工程建設(shè)時(shí),必須要針對(duì)不同方面,采取科學(xué)的施工技術(shù),進(jìn)行針對(duì)性的施工。文章以水庫(kù)建設(shè)中引水隧洞環(huán)節(jié)為要點(diǎn),論述其具體施工技術(shù)。
安順市“引千入虹”水利工程是本市“十一五”期末動(dòng)工建設(shè)的一個(gè)重點(diǎn)水利工程。項(xiàng)目位于安順市西秀區(qū)和開(kāi)發(fā)區(qū),該項(xiàng)目是通過(guò)工程措施將千峰河的地表徑流引入安順城區(qū)貫城河上游東支流上的虹山水庫(kù)。工程涉及千峰河及木檔河、洋平河,可利用集水總面積為91 km2。通過(guò)改造1.41 km引水渠(貓貓洞總干渠)、新建1.22 km的引水渠和開(kāi)挖8.85 km的引水隧洞(設(shè)計(jì)斷面為:底寬2m,直墻段高1.62m,拱高0.61m,水深1.39m,流速1.08m/s,最大引水流量3m3/s),枯水年可將千峰河1.53億m3的余水量引進(jìn)虹山水庫(kù)。
引水隧洞開(kāi)挖時(shí)引水隧洞施工的首要環(huán)節(jié),也是重要的環(huán)節(jié)。其施工工序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備(爆破試驗(yàn))→測(cè)量放線→布孔→鉆孔→驗(yàn)孔→裝藥堵塞→網(wǎng)絡(luò)連接→起爆→爆后安全檢查→清理掌子面→出碴→地質(zhì)編錄→錨噴支護(hù)→下一循環(huán)施工(調(diào)整爆破參數(shù))隧洞開(kāi)挖全部采用中間直線掏槽,全斷面掘進(jìn)的方法施工,開(kāi)挖邊線采用光爆成型。開(kāi)挖施工利用鉆爆臺(tái)車(chē)采用YT28型氣腿鉆鉆孔,鉆孔孔徑、孔深必須要依據(jù)設(shè)計(jì)中確定的爆破參數(shù)進(jìn)行。炸藥采用2#巖石銨銻炸藥,掏槽形式采用單空孔菱形。掏槽孔及主爆孔采用底部集中裝藥結(jié)構(gòu),利用非電毫秒導(dǎo)爆管聯(lián)網(wǎng)起爆,周邊光面爆破為減小對(duì)開(kāi)挖面的破壞,采用間隔裝藥結(jié)構(gòu),利用導(dǎo)爆索聯(lián)網(wǎng)起爆。爆破后,首先由炮工和安全員對(duì)爆破作業(yè)面進(jìn)行安全檢查,如發(fā)現(xiàn)啞炮必須及時(shí)處理,發(fā)現(xiàn)危石及時(shí)清撬清除,經(jīng)檢查確保施工面安全后,方可解除警戒,繼續(xù)進(jìn)行施工。爆破后石渣采用挖裝機(jī)進(jìn)洞裝碴,裝五征拖拉機(jī)(自卸車(chē))運(yùn)至監(jiān)理工程師指定棄碴場(chǎng)。洞室開(kāi)挖嚴(yán)禁欠挖,超挖在規(guī)范允許范圍內(nèi)。
2.2.1 關(guān)于錨桿施工
引水隧洞開(kāi)挖以后即要進(jìn)行錨桿施工,在該工程中關(guān)于錨桿施工采用砂漿錨桿,且實(shí)用“先注漿,后插錨桿”的施工方法。其工藝流程為:施工準(zhǔn)備→放樣布孔→鉆孔→清孔驗(yàn)收→砂漿拌制→注漿→安裝錨桿。引水隧洞圍巖類別為Ⅲ-Ⅳ,引水隧洞開(kāi)挖后,根據(jù)揭露圍巖情況選擇支護(hù)方式,設(shè)計(jì)Ⅲ類圍巖掛網(wǎng)錨噴支護(hù),Ⅳ類圍巖一次支護(hù)為掛網(wǎng)噴錨。Ⅲ類圍巖設(shè)計(jì)支護(hù)采用掛網(wǎng)噴C25混凝土,厚度10 cm,采用φ6鋼筋網(wǎng),鋼筋網(wǎng)間距20 cm×20 cm,錨桿為Φ22鋼筋,分兩序,Ⅰ序3根,Ⅱ序4根。Ⅳ類圍巖設(shè)計(jì)支護(hù)采用掛網(wǎng)噴C20混凝土,厚度10 cm,采用φ6鋼筋網(wǎng),鋼筋網(wǎng)間距20 cm×20 cm,錨桿為Φ22鋼筋,分兩序,Ⅰ序3根,Ⅱ序4根。根據(jù)圍巖情況確定錨桿孔位并做出標(biāo)記,開(kāi)孔允許偏差為100mm。錨桿采用YT28鑿巖機(jī)鉆孔,錨桿的孔軸方向垂直開(kāi)挖面,局部加固錨桿的孔軸方向應(yīng)與可能滑動(dòng)面的傾向相反,其與滑動(dòng)面的交角應(yīng)>450。
2.2.2 噴混凝土施工
噴混凝土施工是引水隧洞施工工程中的重要環(huán)節(jié),其具體施工要在錨桿以及鋼筋網(wǎng)經(jīng)檢驗(yàn)合格后進(jìn)行。具體的施工,要注意以下要點(diǎn):噴射混凝土前,做好受?chē)娒娴牡刭|(zhì)描述,對(duì)噴射面進(jìn)行檢查和清理,清除開(kāi)挖面飛浮石、危石、墻角石渣和堆積物,在受?chē)娒嬖O(shè)置控制噴層厚度的標(biāo)志,可采用鋼筋頭。設(shè)計(jì)噴射混凝土為C20混凝土,噴射厚度為0.10m?;炷敛捎肑ZC350攪拌機(jī)攪拌,混凝土攪拌時(shí)間≥120 s,拖拉機(jī)運(yùn)輸至施工洞內(nèi)攪拌?;炷敛捎肞Z/6型混凝土噴射機(jī)施工,噴頭與受?chē)娒娲怪保⒈3?.60~1m的噴射距離,噴射混凝土作業(yè)分片分層一次進(jìn)行,噴射順序自下而上。采用分層噴射混凝土?xí)r,分層厚度為5 cm,后一層混凝土在前一層混凝土終凝后進(jìn)行,若終凝超過(guò)1h后施工時(shí),應(yīng)先用風(fēng)水清洗噴層面。兩次循環(huán)作業(yè)的噴射混凝土應(yīng)有200mm搭接長(zhǎng)度,搭接長(zhǎng)度的起伏控制在允許范圍內(nèi)。噴射混凝土表面應(yīng)平整,平均起伏差控制在50mm以內(nèi);噴射混凝土的回彈率,邊墻≤15%,頂拱≤25%。噴射作業(yè)緊跟開(kāi)挖工作面,混凝土終凝至開(kāi)挖放炮時(shí)間≥3 h。
2.3.1 引水隧洞施工排水
在引水隧洞的施工中,必須要做好排水工作,首先是關(guān)于施工排水,主要包括施工廢水和洞內(nèi)滲水、漏水。在引水隧洞洞內(nèi)設(shè)2.50 kW潛水泵抽排洞內(nèi)滲水及施工廢水,施工過(guò)程中根據(jù)洞內(nèi)實(shí)際情況,可在底板一側(cè)設(shè)置臨時(shí)排水溝或增設(shè)排水設(shè)備,以滿足施工期洞內(nèi)排水需要。
2.3.2 引水隧洞結(jié)構(gòu)排水
在整個(gè)引水隧洞工程排水中,還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)排水。引水隧洞圍巖為Ⅲ-Ⅳ類巖石,洞內(nèi)結(jié)構(gòu)排水根據(jù)地下水發(fā)育程度和開(kāi)挖后地質(zhì)揭示情況進(jìn)行相應(yīng)處理。若洞室邊墻、頂拱巖石開(kāi)挖面出現(xiàn)滲水或漏水,根據(jù)滲水或漏水量大小,噴射混凝土施工前,在滲水點(diǎn)設(shè)置Φ30PVC管引排,排水管安裝后進(jìn)行噴射混凝土作業(yè);若噴射混凝土后發(fā)現(xiàn)滲水點(diǎn),采用風(fēng)鉆在滲水處鉆孔,安設(shè)排水管引排。
引水隧洞的施工是水庫(kù)建設(shè)的重要組成部分,其對(duì)于群眾的生活生產(chǎn)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。另外,引水隧洞施工質(zhì)量對(duì)社會(huì)生活生產(chǎn)具有直接的影響,必須要確保其質(zhì)量,否則會(huì)給群眾生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的危害。所以,該工程施工中重點(diǎn)抓好質(zhì)量控制要點(diǎn),確保了工程的最終質(zhì)量。具體的質(zhì)量控制要點(diǎn)有:錨桿孔位開(kāi)孔允許偏差≤100mm。引水隧洞工程用原材料經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用?;炷僚浜媳缺仨毻ㄟ^(guò)試驗(yàn),配合比滿足設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)和施工要求,經(jīng)監(jiān)理工程師審批后方可使用?;炷僚淞蠁谓?jīng)校核后簽發(fā),嚴(yán)格按照簽發(fā)的配料單進(jìn)行配料,混凝土攪拌時(shí)間≥120 s。鉆孔孔深、孔距符合圖紙要求,鉆孔至設(shè)計(jì)深度進(jìn)行清孔,將孔內(nèi)巖粉和積水洗吹干凈后,清孔后請(qǐng)監(jiān)理工程師驗(yàn)孔。噴射混凝土前,做好受?chē)娒娴牡刭|(zhì)描述,對(duì)噴射面進(jìn)行檢查和清理,清除開(kāi)挖面飛浮石、危石、墻角石渣和堆積物,在受?chē)娒嬖O(shè)置控制噴層厚度的標(biāo)志,可采用鋼筋頭。噴頭與受?chē)娒娲怪?,并保?.60~1m的噴射距離,噴射混凝土作業(yè)分片分層一次進(jìn)行,噴射順序自下而上。采用分層噴射混凝土?xí)r,分層厚度為5 cm,后一層混凝土在前一層混凝土終凝后進(jìn)行,若終凝超過(guò)1 h后施工時(shí),應(yīng)先用風(fēng)水清洗噴層面。
在任何一個(gè)工程的開(kāi)展之中,必須要將安全作為工作的出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn),為施工制定完善的安全保障體系,確保工程安全。該工程為了落實(shí)安全施工,認(rèn)真落實(shí)安全制度。貫徹“安全第一,預(yù)防為主”的方針,本著“安全生產(chǎn)是企業(yè)永恒的主題”的原則,嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家制定的安全生產(chǎn)的方針政策及現(xiàn)行的有關(guān)安全技術(shù)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格安全獎(jiǎng)懲規(guī)定,做到有章必循,確保施工安全。認(rèn)真執(zhí)行以下安全生產(chǎn)制度:安全生產(chǎn)責(zé)任制、班前安全生產(chǎn)講話制、安全技術(shù)交底工作制、臨時(shí)設(shè)施檢查驗(yàn)收制、安全操作掛牌制、安全生產(chǎn)獎(jiǎng)懲制等。
總之,引水隧道施工是水庫(kù)建設(shè)的重要組成部分,其施工質(zhì)量直接影響到水庫(kù)的使用功能。因此,在具體施工中必須要重視相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用,并注意采用科學(xué)的保障措施,從而保障施工質(zhì)量。
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