(安徽水利開(kāi)發(fā)有限公司,安徽 蚌埠 233000)
鵝公水庫(kù)工程位于江津區(qū)白沙鎮(zhèn)松林崗社區(qū),所在河流是長(zhǎng)江一級(jí)支流驢子溪支流寧灘河上游,壩址距江津城區(qū)公路里程約60km。工程壩址以上集雨面積為34.05km,水庫(kù)正常蓄水位382.0m,設(shè)計(jì)洪水位382.00m,校核洪水位383.02m,總庫(kù)容為1030萬(wàn)m,大壩為瀝青混凝土心墻石渣壩,最大壩高65.5m。
鵝公水庫(kù)大壩基礎(chǔ)開(kāi)挖主要包括左右壩肩土石方開(kāi)挖、壩基松散表層開(kāi)挖、左右壩肩巖質(zhì)邊坡錨噴支護(hù)等內(nèi)容。左右壩肩邊坡開(kāi)挖分為四級(jí)邊坡,均為高邊坡開(kāi)挖。
下壩線河段順直,左右岸各發(fā)育有寬緩的一級(jí)階地,河谷剖面形態(tài)呈寬緩的對(duì)稱“U”型,正常蓄水位382.0m時(shí),河谷寬414.0m,寬高比為0.15:1。河床底寬20 m~23m,河床標(biāo)高324.1 m~324.5m。右岸壩肩上方有沖溝,常年有流水。
鵝公水庫(kù)位于驢子溪支流寧灘河上游。寧灘河集雨面積71.49km,河長(zhǎng)21.33km,工程壩址以上流域面積34.05km。多年平均流量 8.02m/s,多年平均年徑流量0.196億m。
在征地紅線內(nèi),根據(jù)地形地貌特征,布置配套設(shè)施。根據(jù)施工特點(diǎn),布置道路和材料堆存點(diǎn)。根據(jù)勞動(dòng)強(qiáng)度,布置風(fēng)水電,便于施工銜接和作業(yè)安排的總體要求。規(guī)避交叉作業(yè),盡量減少相互干擾。利用已有道路、已有建筑物,減少施工投入。減少或避免與社會(huì)道路之間的相互干擾。
主要由右岸的永鵝路,右壩肩的8#、5#、6# 路,左壩肩的2#路組成。道路成形路面寬度不小于7m,雙車道,路面回填砂巖料不小于1m,以保證通行安全。
主要由左岸的1#、右岸的7#供風(fēng)站組成。供風(fēng)能力40 m/min~60m/min。
由3#-315kVA,承擔(dān)引水洞、右壩肩、料場(chǎng)吳家溝側(cè)開(kāi)挖施工供電任務(wù)。1#供電站-500kVA,承擔(dān)左壩肩、溢洪道、管理房及拌合站等其他部位的施工供電任務(wù)。
左右壩肩靠近沖溝附近各布置高位水池,每座水池容量約100m,供壩區(qū)施工用水。
1#棄渣場(chǎng):布置在大壩下游鵝公小學(xué)旁,距壩址約1.0km,主要堆放大壩開(kāi)挖棄渣料,計(jì)劃堆渣3.76萬(wàn)m(自然方)。2#棄渣場(chǎng):布置在1#棄渣場(chǎng)對(duì)面的沖溝內(nèi),距壩址約1.0km,主要堆放大壩開(kāi)挖棄渣料,計(jì)劃堆渣3.76萬(wàn)m(自然方)。3#棄渣場(chǎng):布置在大壩上游右岸鵝公電站料場(chǎng)開(kāi)挖范圍內(nèi),距壩址約0.5km,主要堆放大壩開(kāi)挖棄渣料、鵝公電站料場(chǎng)剝離料和灌區(qū)工程隧洞棄渣料,計(jì)劃堆渣17.76萬(wàn)m(自然方)。
炸藥庫(kù)布置于吳家溝8#漫水橋上游平坦位置,距8#漫水橋直線距離約100m,該位置300m范圍內(nèi)無(wú)村民聚居區(qū)和高壓線路經(jīng)過(guò),距離爆破開(kāi)挖區(qū)遠(yuǎn)超300m,滿足安全規(guī)程要求。
基于開(kāi)挖階段地形隨開(kāi)挖工作推進(jìn)而改變,擬采取“隨用隨移”的方式布置油罐,即不固定油罐安放位置。
綜合加工區(qū)布置于大壩上游3#變電站旁。
4.1.1 技術(shù)準(zhǔn)備
了解現(xiàn)場(chǎng)地形地貌、水文氣象、風(fēng)土人情等基本信息,初步規(guī)劃施工場(chǎng)地布置、施工方案概略等。分析技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),掌握項(xiàng)目施工重難點(diǎn),針對(duì)性研究處理措施方案。參與設(shè)計(jì)技術(shù)交底,掌握設(shè)計(jì)意圖、施工要點(diǎn)及其施工注意事項(xiàng)等內(nèi)容。復(fù)核測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn),建立施工測(cè)量控制網(wǎng)。測(cè)量放線定開(kāi)口線、中軸線、控制點(diǎn)等,并設(shè)置明確醒目標(biāo)識(shí)。編制開(kāi)挖施工專項(xiàng)方案,明確工期計(jì)劃、作業(yè)安排等內(nèi)容。
4.1.2 生產(chǎn)準(zhǔn)備
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況布置臨設(shè),布置風(fēng)水電供給設(shè)施,調(diào)查工地周邊城鎮(zhèn)機(jī)械、材料供給情況和民工資源情況。熟悉場(chǎng)地和技術(shù)資料,做好施工準(zhǔn)備。按工期計(jì)劃,調(diào)配機(jī)械設(shè)備、材料物資進(jìn)場(chǎng),提供生產(chǎn)基本保障。積極協(xié)調(diào)外圍關(guān)系,確保施工生產(chǎn)順利推進(jìn)。
4.2.1 測(cè)量及放樣
應(yīng)建立相對(duì)穩(wěn)定的永久(臨時(shí))施工測(cè)量控制網(wǎng)。明挖施工過(guò)程中,每開(kāi)挖一個(gè)臺(tái)階,應(yīng)沿開(kāi)挖輪廓,測(cè)繪平、剖面圖和主要點(diǎn)的高程,作為爆破設(shè)計(jì)、竣工資料和計(jì)算工程量的依據(jù)。工程量以施工詳圖為準(zhǔn),當(dāng)?shù)匦?、地質(zhì)有意外情況時(shí),應(yīng)加密測(cè)繪,征得監(jiān)理、設(shè)計(jì)同意方能修改。
4.2.2 邊坡、壩基及斷層槽開(kāi)挖
必須自上而下,逐高程分層開(kāi)挖,不得采用逆坡開(kāi)挖。同一區(qū)段內(nèi)的開(kāi)挖宜平行下降,土質(zhì)邊坡分級(jí)開(kāi)挖高度不大于10m,土質(zhì)邊坡分級(jí)開(kāi)挖高度不大于15m。壩基開(kāi)挖采用鉆孔梯段爆破法。爆破梯段的高度根據(jù)爆破試驗(yàn)成果、施工器械性能及開(kāi)挖區(qū)布置等因素確定,鉆孔爆破的梯段高度不宜超過(guò)5m。同一區(qū)段的開(kāi)挖應(yīng)平行下降,如不能平行下挖時(shí),相鄰區(qū)段高差不應(yīng)超過(guò)10m。
邊坡支護(hù)根據(jù)巖石情況分A-E型支護(hù)情形。
清坡→原始地形測(cè)量→測(cè)量放樣→覆蓋層剝離→測(cè)量放樣→預(yù)裂鉆孔、爆破→主爆區(qū)梯段爆破→開(kāi)挖出渣→坡面檢查驗(yàn)收→下一梯段施工。
4.4.1 開(kāi)挖基本原則
開(kāi)挖前做好邊坡截水、排水系統(tǒng),預(yù)設(shè)安全監(jiān)測(cè)樁,并測(cè)量獲取原始數(shù)據(jù),作為開(kāi)挖邊坡位移監(jiān)測(cè)的基準(zhǔn)資料。邊坡開(kāi)挖采用自上而下分層開(kāi)挖原則,嚴(yán)禁逆坡開(kāi)挖。邊坡開(kāi)挖過(guò)程中,錨噴支護(hù)與開(kāi)挖施工同步進(jìn)行,在上一臺(tái)階形成后,進(jìn)行下一臺(tái)階鉆爆時(shí),即對(duì)上一級(jí)邊坡進(jìn)行鉆孔支護(hù)。
4.4.2 土方開(kāi)挖
①清坡
開(kāi)挖前,采用1.4 m~1.6m挖掘機(jī)對(duì)邊坡植被、危石進(jìn)行清坡處理,清坡范圍超過(guò)開(kāi)挖開(kāi)口線外5m。清坡完成后,坡面不得有影響測(cè)量視野的植被,邊坡不得有危及開(kāi)挖施工的危石懸掛,確保開(kāi)挖施工的安全。
②截水溝修建
清坡完成后,協(xié)同業(yè)主、監(jiān)理、審計(jì)各方對(duì)壩區(qū)原始地形圖全面測(cè)量,然后根據(jù)地勘資料揭露基巖面反推覆蓋層土方開(kāi)挖開(kāi)口線,并按覆蓋層坡腳線離基巖放樣輪廓線2m距離的標(biāo)準(zhǔn)外推確定。采用扎繩和紅色塑料袋明確標(biāo)識(shí)開(kāi)口線位置,并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理人員明確交底。
③覆蓋層土方開(kāi)挖
水平排水體、排水棱體及箱涵基礎(chǔ)開(kāi)挖至基巖面。右岸上游壩0+00.00至壩0+100.00挖除覆蓋層至基巖面。其余部位清除表層土約1m厚即可。
4.4.3 石方開(kāi)挖
根據(jù)開(kāi)挖設(shè)計(jì)圖要求,壩肩石方開(kāi)挖均采取臺(tái)階式放坡施工,設(shè)計(jì)要求左右壩肩開(kāi)挖石渣料可用于壩體填筑。
①預(yù)裂爆破
大壩基礎(chǔ)開(kāi)挖建基面超欠挖控制標(biāo)準(zhǔn)表
預(yù)裂爆破布孔前,先測(cè)量放樣,確定開(kāi)口線位置,每一級(jí)邊坡作為一個(gè)預(yù)裂面,一次完成爆破成型。預(yù)裂爆破采用YQ-100B型潛孔鉆造孔。
②主體爆破
預(yù)裂爆破完成后即進(jìn)行前沿主體巖石爆破,自上而下分梯段進(jìn)行。按照邊坡分級(jí)高差,爆破梯段垂直高度為15m,采用CM-351鉆機(jī)鉆孔,輔以YQ-100B型潛孔鉆造孔,以垂直孔為主。
③起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)原則——起爆網(wǎng)路的單段藥量應(yīng)滿足震動(dòng)安全要求。雷管選擇——本工程擬選用MS1~MS15塑料導(dǎo)爆管傳爆,起爆網(wǎng)路采用孔內(nèi)高段位、孔外低段位傳爆的逐孔微差起爆。
④爆破安全控制
爆破安全技術(shù)措施主要涉及兩方面:一是爆破過(guò)程中的安全;二是爆破過(guò)程中的飛石、地震波、滾石、空氣沖擊波造成的安全隱患。
⑤爆破出渣
采用1.4 m~1.6m反鏟挖掘機(jī)挖裝,配備25t自卸汽車經(jīng)2#、8#、6#道路至開(kāi)挖作業(yè)面直接裝車運(yùn)輸至指定地點(diǎn)。渣料挖裝的同時(shí),及時(shí)清理平臺(tái)面上浮渣,及時(shí)為下一級(jí)平臺(tái)爆破提供操作面。
⑥爆破監(jiān)測(cè)
采用自動(dòng)記錄儀記錄測(cè)點(diǎn)水平徑向、水平切向和垂直方向的振動(dòng)速度,然后對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,模擬爆破振動(dòng)傳播規(guī)律,為后續(xù)爆破參數(shù)的優(yōu)化和邊坡穩(wěn)定性防護(hù)提供可靠依據(jù)。
4.4.4 壩基松散表層開(kāi)挖
①基坑排水
因壩基松散表層開(kāi)挖并未完全挖出覆蓋層至基巖,按施工設(shè)計(jì)圖要求,僅清除表層1m厚即可,考慮到工程土石方平衡需要,壩基松散表層開(kāi)挖工期略提前于左右壩肩石方爆破施工。
②壩基松散表層開(kāi)挖
河床基礎(chǔ)土層較厚,但按施工設(shè)計(jì)圖要求,進(jìn)清除表層1m厚即可,因此,擬采用SD220型推土機(jī)鏟土集中,神鋼350挖機(jī)裝車,25t自卸汽車裝車運(yùn)至棄渣場(chǎng)。棄渣場(chǎng)在配備一臺(tái)SD160型推土機(jī)或50型裝載機(jī)平土。
4.4.5 錨噴支護(hù)施工
①錨桿及排水孔鉆孔
左右壩肩石方爆破施工完成后,利用挖掘機(jī)就近取石渣料搭建形成上一級(jí)邊坡錨桿孔、排水孔鉆孔作業(yè)操作平臺(tái),平臺(tái)沿邊坡布置,布置寬度以滿足液壓鉆機(jī)行進(jìn)、回轉(zhuǎn)、作業(yè)施工要求為原則。
②排架搭設(shè)
下一級(jí)邊坡預(yù)裂鉆爆施工完成,馬道清渣后,進(jìn)行上一級(jí)邊坡錨噴支護(hù)排架搭設(shè),所有排架立桿底部均應(yīng)有錨固筋。排架采取雙排架形式,接頭采用搭接方式,搭接長(zhǎng)度不少于1m,內(nèi)側(cè)立桿利用已插桿注漿的錨桿拉緊鎖住。
③錨桿和排水管安裝
錨桿孔鉆孔完成后,用壓力風(fēng)或水將孔內(nèi)巖粉或積渣吹洗干凈,經(jīng)檢驗(yàn)合格后,進(jìn)行插桿作業(yè)。錨桿施工完成,按設(shè)計(jì)要求掛網(wǎng)。
掛網(wǎng)完成后,即可進(jìn)行噴護(hù)作業(yè)。噴射混凝土采用就近安設(shè)的0.35m3拌和機(jī)拌制,將混凝土噴射機(jī)(7.5kW)接導(dǎo)管至工作面,人工噴護(hù)。
噴射混凝土施工采用干噴法進(jìn)行,一次噴射至設(shè)計(jì)厚度,采取自下而上逐層噴護(hù)。
排水孔鉆孔完成后,清凈并在錨桿注漿完成后無(wú)堵塞,可開(kāi)始插管施工。插管采用人工進(jìn)行,插完管后,對(duì)管口進(jìn)行遮蓋,噴護(hù)完成后把遮蓋物取下,即完成排水管安裝作業(yè)。
①邊坡開(kāi)挖應(yīng)沿開(kāi)挖輪廓線,坡度滿足設(shè)計(jì)要求,預(yù)留臺(tái)階高程、寬度滿足設(shè)計(jì)要求。
②建基面超欠挖及不平整度標(biāo)準(zhǔn)如下表所示。
③錨噴支護(hù)原材料滿足水利行業(yè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。噴射混凝土與巖石粘結(jié)力大于0.5MPa;噴射混凝土厚度最薄處不得小于設(shè)計(jì)厚度的75%。
開(kāi)挖質(zhì)量驗(yàn)收由業(yè)主組織實(shí)施,驗(yàn)收程序以業(yè)主要求為準(zhǔn)。大壩基礎(chǔ)屬永久隱蔽工程,檢查驗(yàn)收應(yīng)以不阻礙后續(xù)施工任務(wù)的有序推進(jìn)為原則。
江津鵝公水庫(kù)目前正按照此總體布置要求,開(kāi)展相關(guān)布置,施工方案得當(dāng),施工效果明顯。達(dá)到了預(yù)期效果。