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        立洲水電站DR2危巖體治理施工規(guī)劃

        2018-03-26 10:08:34
        四川水力發(fā)電 2018年3期
        關鍵詞:出渣索道坡面

        莊 海 龍

        (中國水利水電第七工程局有限公司 第一分局,四川 彭山 620860)

        1 概 述

        立洲水電站系木里河干流水電規(guī)劃“一庫六級”中的第六個梯級,樞紐工程由碾壓混凝土雙曲拱壩、壩身泄洪系統(tǒng)、地下長引水隧洞及地下發(fā)電廠房組成。最大壩高132 m,是目前在建的世界第二高碾壓混凝土雙曲拱壩,設計裝機容量355 MW,多年平均年發(fā)電量15.46億kW·h。具有季調(diào)節(jié)性能。

        立洲水電站DR2危巖體處于右岸最高施工面且位于消力池和右岸壩肩槽正上方。由于其縱橫裂隙發(fā)育,若不進行處理勢必給后期大壩的正常運行帶來極大的安全隱患。根據(jù)施工進度安排,DR2危巖體必須在大壩混凝土施工前治理完畢。

        2 工程難點

        2.1 DR2危巖體山體陡峭,開挖高度大,地質(zhì)條件復雜

        危巖體以上山頂高程約在3 000 m左右,巖體為強卸荷體,巖石較為破碎。危巖體存在強溶蝕破碎帶和L、L3、L4、L5等多條裂隙面,危巖體主要以構(gòu)造剪切裂隙L3、卸荷裂隙L4為控制邊界。在高程2 240 m存在K1溶洞,K1溶洞向上20 m以上仍為空腔,地質(zhì)探洞揭露裂隙面充填泥,破碎帶為碎裂膠凝物,強度低。

        2.2 施工影響范圍大,需要拆除和恢復的臨建設施較多

        在危巖體施工范圍內(nèi),已建的右岸主、被動柔性防護網(wǎng)、壩肩腳手架、危巖體下方的風水電管線路需要拆除并在危巖體處理完成后需恢復;危巖體下方及周邊的四條施工便道在施工過程中將被損毀,并在危巖體開挖后需重新修建。

        2.3 施工強度大、影響施工的因素多,工期緊

        高程2 400 m以上月下降8.9 m,難度主要體現(xiàn)在30 m高范圍的開口開挖,以及底部20 m高的扒渣量劇增; 高程2 400 m以下月下降12 m,難度主要體現(xiàn)在反鏟扒渣場地及夜間施工。DR2危巖體平均每個月下降11 m。與大壩壩肩平均每個月下降8.6 m相比,14.5個月的工期十分緊張。

        3 施工布置

        3.1 開挖坡面走梯

        由于腳手架走梯接入開挖坡面的接入點少,因此,在坡面上布置了“之”字形走梯,結(jié)構(gòu)同壩肩邊坡走梯形式。

        開挖坡面走梯主要解決馬道之間坡面開挖期間的通道問題,隨著開挖面下降,及時將開挖邊坡走梯安裝至工作面,距工作面2 m,再采用臨時爬梯相接,及時修復爆破損壞的走梯。

        3.2 風水電布置

        (1)施工用風:根據(jù)用風最高峰布置供風設備和供風管路。隨著開挖面下降調(diào)整風管布置線路,順水平走梯布置到施工現(xiàn)場。

        (2)施工用水:利用右岸壩肩部分供水管路系統(tǒng),將目前位于高程2 260 m的三級水箱向下游移設,采用鋼結(jié)構(gòu)形成水池基礎。水從右岸堆料場溝內(nèi)抽水至高程2 130 m的二級水泵站,再抽至高程2 260 m的三級水箱,再采用揚程為300 m的多級泵抽水將其引至工作面,并在主要施工用水平臺布置一臨時水箱。

        (3)施工用電:按就近的原則采用95 mm2電纜引至施工面。

        3.3 施工索道的布置

        機械運輸?shù)缆分廖r體頂部高程的高差達360 m且危巖體段垂直運輸高達150 m,施工材料、設備運輸相當困難。為加快施工進度,滿足開挖、扒渣機械設備吊運,布置了兩道0.5 t臨時索道和一道3 t臨時索道,一道10 t施工索道。3 t臨時索道主要提供前期材料運輸以及提供10 t施工索道的安裝。索道左端布置在左岸走索錨固端旁,右岸布置在DR2危巖體開挖面上,高程約為2 420 m。由于索道開挖面高差大,右岸施工索道錨固端隨開挖面下降,分別布置在高程2 420 m、2 350 m。

        首先,加大對財務業(yè)務的檢查與監(jiān)督力度。集團企業(yè)可以通過不同的方式對財務業(yè)務進行檢查與監(jiān)督。例如:整體移位檢查。其次,加強對財務風險實施的內(nèi)部審計。例如:企業(yè)可以積極借鑒其他企業(yè)的優(yōu)秀研究成果,并將這些成果融入到本單位的內(nèi)部審計工作中,以此來實現(xiàn)對本企業(yè)涉及工作內(nèi)容的補充和完善。

        3.4 擋護設施的布置

        DR2危巖體下游沖溝段布置有擋護設施,以確保5-1#棧道和風水管線路的安全。由于開挖面十分接近已布置的通道,為防止DR2危巖體爆破或出渣飛石破壞附近的5-1#棧道和上部距開挖面較近的垂直走梯,在走梯外側(cè)2 445~2 380 m高程之間布置了一道被動防護網(wǎng);在5-1#棧道靠近危巖體部分布置了擋護結(jié)構(gòu)。

        4 施工方案

        4.1 施工程序

        危巖體處理分三個階段,第一階段為準備階段,主要為管路布設、通道搭設、下方臨建拆除等。第二階段為危巖體一期處理,包括全部開挖及高程2 280 m以上的錨噴支護和鎖口錨索施工。第三階段為危巖體二期處理。一期處理完成后接著進行二期支護處理。

        一期處理施工中,開挖與支護同步進行,每一馬道形成后立即進行該馬道以上的邊坡支護,同時進行馬道以下的邊坡開挖。二期處理在不影響開挖的前提下與一期支護同時施工。

        一期處理的開挖施工完成后,DR2邊坡繼續(xù)支護施工,同時立即進行DR2下方坡面的集渣清理,以便下方其它工作面順利開展。

        在DR2危巖體開挖過程中,及時穿插進行河床堆渣出渣,以確保汛期河床堆渣高程不高于2 010 m。

        4.2 開 挖

        危巖體的開挖原則是自上而下、分層開挖,平面上自外而內(nèi)分區(qū)開挖,機械與人工相結(jié)合出渣。根據(jù)危巖體地形、分層面積及危巖體本身穩(wěn)定性考慮,危巖體以高程2 420 m、2 400 m高程為界分三大部分采取不同的施工方案開挖。

        第一部分為2 420 m高程以上的危巖體,主要是開口線開挖,工作面小,采取手風鉆分層鉆爆、人工扒渣方式開挖。第 二 部 分 為 2 420~2 400 m高程危巖體,其中部較寬,采用100B鉆機梯段爆破,梯段深度為10 m,上下游兩側(cè)采用手風鉆鉆爆、人工扒渣方式出渣。第三部分為高程2 400 m以下危巖體開挖,主要采取深孔梯段爆破。

        4.3 支 護

        4.4 坡面清渣

        坡面清理分兩個時段,DR2危巖體開挖前將其下游沖溝自上而下清理一遍以減少沖溝落石,亦為了方便溜渣,進行了局部開挖修整。

        DR2開挖完成后及時新建3#、3-1#、3-2#便道,及時恢復主、被動防護網(wǎng),同時立即恢復壩肩風水電管線。

        4.5 河床出渣

        為保證危巖體盡量長時間、可連續(xù)開挖、下渣,在危巖體開挖前,將河床積渣盡量清除干凈。

        5 開挖、支護進度分析

        危巖體處理工期包含開挖、淺層支護和錨索施工工期。DR2關鍵工期為開挖工期,其也是直接影響工程整個工期的直線工期。

        必須綜合考慮以下不可避免的不利因素:

        (1)施工索道安裝影響開挖工作面。

        (2)支護材料吊運對開挖工作面的影響。

        (3)開挖爆破時,施工機械避炮以及爆破后進工作面吊運的影響。

        (4)爆破后進行邊坡安全處理的影響。

        (5)惡劣天氣影響施工:該工程施工時段為一年多時間,各種惡劣天氣氣候均將遭遇到。

        從客觀考慮,遵循合理安排工期的原則,高程2 400 m以上(40 m高)的人工開挖工期為4.5個月,高程2 400 m以下(120 m高)的機械開挖工期為10個月。DR2危巖體開挖工期為14.5個月。最終決定將右岸壩肩開挖的時間安排在枯水期,而在汛期進行DR2危巖體的開挖。

        6 結(jié) 語

        對于較大巖體的開挖,需要綜合考慮巖體的地形、分層面積及巖體本身的穩(wěn)定性,采取不同的開挖方案。危巖體開挖與壩肩開挖交叉進行,可以確保施工工期。

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