| 标题 | 右岸边坡开挖支护中施工难点探讨 |
| 范文 | 胡一志 余东延 【摘 要】白鹤滩水电站工程正处于建设关键阶段，为实现2021年的发电目标，需要全面抓住白鹤滩水电站右岸边坡开挖支护施工重点、难点，并针对性地提出施工措施。由于受右岸边坡特殊的地形条件限制，边坡开挖工程具有边坡陡、高差大、施工布置困难、工程量大、工期紧以及强度高等特点。论文对白鹤滩水电站右岸边坡支护开发的施工难点与对策进行探究。 【关键词】白鹤滩水电站;右岸边坡;开挖支护;施工难点;对策 【Keywords】baihetan hydropower station; right bank slope; excavation support; construction difficulties; countermeasures 【中图分类号】U213.1+3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069（2018）12-0162-02 1 引言 针对白鹤滩水电站工程在2014年5月底开挖至坝顶834m高程工期目标，各参建单位对此十分重视，并组织专家和技术人员对右岸边坡工程进行了研究，发现本工程存在很多施工难点，通过组织专家和工程师对难点工程展开重点探讨，采取了相关方案进行解决，效果良好。 2 工程概况 白鹤滩水电站右岸边坡开挖工程范围主要包括上游侧大寨沟沟口边坡、834m高程以上进水口边坡、834m高程以上坝顶边坡和834m高程以上水垫塘上部边坡，从上游到下游开挖长度为970m，边坡开挖高差为380m，工程量为7.08×106m3。右岸坝顶834m以上边坡开挖项目包括边坡支护、土石方开挖、混凝土浇筑、钢筋安装、边坡排水以及排水管道工程等。 3 施工重点、难点以及对策 通过上述工程概况可知，本工程受到地形条件和进度调整工期的影响，右岸坝顶834m高程以上开挖工程面临着高差大、边坡陡、布置困难、工程量大、强度高和工期紧等特性。结合白鹤滩水电站施工进度和质量标准要求，其主要的施工重点与难点表现在以下两方面。 3.1 开挖强度高、通道布置困难、出渣难度大 3.1.1 重点和难点 由于边坡上游冲沟、下游断层是独立的开挖区，所以无法形成高、中、低线出渣通道。1040m高程以下的坝顶呈现为陡壁形态，特别是在980m高程下的边坡，无法提前形成明确的出渣线路，洞线道路只有203#交通洞，坝顶无法形成明线出渣道路。受到2#交通洞进度滞后的影响，在缩短了边坡开挖周期后，交通洞的形成时间也就相对滞后，所以无法用作坝顶边坡开挖洞线出渣通道。因此，要想实现快速开挖，需要解决出渣通道的问题。 3.1.2 对策 结合右岸1020m高程以上边坡具有下游坡陡、上游坡緩等特性，所以可以由上到下布置明线出渣道路，这样即可解决1020m高程以上出渣问题;利用上游大寨沟沟口边坡开挖出渣通道，在边坡开挖之后采用翻渣方法形成出渣道路，这样可以构建907～1020m高程开挖出渣通道;通过2#公路交通洞对894m、879m、864m进行交通洞布置，这样每层开挖出渣都有相应的运输通道，解决了864～907m开挖出渣情况;通过C6平台在正式开挖之前施工明线出渣通道，从而解决出渣通道问题;加强开挖集渣平台、优化运输条件，将整个开挖区域划分为上、中、下游部分，针对工程实际特点，上游和下游开挖过程中采用翻渣作业方法，并采用大寨沟780m集渣平台、F17断层沟底集渣平台进行废渣转移处理，中部开挖区域采用直接在工作面上进行渣料挖装和运转的形式进行废渣运输，在废渣运输分流之后，则关键位置的坝顶上坡出渣强度会有所降低，可以提高下挖效率;对于864～907m高程边坡开挖中，主要是采用了交通洞运输渣料，但是洞线运输条件不够理想，运输效率较低，坝顶部位开挖高峰期的出渣量为3.9×105m3，要想实现这一目标需要对洞口进行加宽处理，实现运输车的双向进出，这样即可提高渣料的运输效率。 3.2 边坡支护对边坡开挖下降制约性强 3.2.1 重点和难点 由于本工程在计划变化之后，整个工程施工周期更短[1]，每月开挖下降高度增加，导致边坡支护对边坡开挖下降制约性更大。结合过去高边坡实际施工经验总结，由于受到了支护进度的影响，往往边坡开挖无法实现快速下降，这就需要针对此类问题采用相关措施解决，可以通过调整支护方案、优化施工程序、强化资源配置，这样即可在一定程度上提高支护效率，达到边坡快速开挖下降的标准。 3.2.2 对策 在工程开挖过程中，随着开挖面的持续下降，需要在第一时间内采用湿喷机对验收合格的边坡进行素喷封闭，之后应用锚杆车台将边坡锁腰系统锚杆进行加固，避免边坡长期在自然界暴露出现松弛或风化现象，影响工程安全;对支护程序进行优化调整，增加一定数量的支护排架，采用分区支护方法，多级边坡共同施工，这样即可保障边坡锚喷支护的快速跟进;对锚筋桩、锚杆钻孔方式进行优化调整，本工程采用了CM351高风压钻机、ROC D9全液压钻机和YQ100B潜孔钻机，有效加快了钻孔效率;结合工程支护进度要求和强度要求，加大施工人员和设备的投入，从而实现了快速支护。 4 开挖进度调整与保证措施 4.1 出渣通道保证措施 通过分析开挖支护重点和难点，为保证边坡开挖出渣的高效运输，确保车流量运输安全，需要采用以下几点措施：①明线出渣道路宽度为12m以上，并保障转弯半径不得低于15m，最大坡度控制在12%以下;②在临江侧道路外侧设置防撞墩，尺寸为1.5m×0.45m×0.9m，并采用C20混凝土浇筑，距离道路外延0.5m按照净间距1.5m进行布置，采用钢管插筋进行固定;③在洞线出渣道路中每隔200m设置一个应急车道，用作洞内运输车辆紧急检查，避免洞内车辆故障造成交通堵塞，并设置洞内照明系统;④为保障边坡出渣进度的需要，将高程894m、879m、864m的辅助交通洞出洞口断面扩大到12m×9m，并采用雙洞口措施，增设一个尺寸为8.3m×6.8m的出洞口;⑤结合明线道路布置特性，在开挖爆破之后，使用推土机对爆破废渣进行清理，并通过出渣通道运输;⑥针对雨天对出渣施工影响大的问题，为保障施工安全性，在出渣道路路面上采用了硬化措施。 4.2 开挖资源保证措施 为确保整个工程边坡进度调整之后的强度标准[2]，要求多个开挖工作面同时施工，因此，需要相应的增加钻爆以及推、挖、装、运等设备资源，同时也要增加一定量的人工劳力，为实现坝顶以上边坡调整工期目标奠定基础。为提高施工设备的运行效率，在增加施工设备过程中尽可能选择一年内设备或新进设备。再者，针对右岸坝顶以上边坡开挖面较为狭窄以及汛期雨季影响，因此，在配置设备资源过程中需要重点考虑设备降效问题。 4.3 边坡支护保证措施 ①充分利用右岸边坡岩层内倾地质条件，在边坡快速开挖下降之后，需要第一时间完成验收后对开挖面进行素喷封闭措施，在保障工程施工安全的基础上，加快开挖下降效率;②随着开挖面下降，需要应用ROC D9液压钻机及CM351钻机对开挖梯段边坡下部3排系统锚杆进行打孔施工，通过快速锚固保证边坡的稳定性;③对支护程序进行调整，增设支护排架，采用分区支护方法，多级边坡同步施工，这样可以确保锚喷支护工作在第一时间跟进;④为实现开挖边坡快速素喷封闭要求，要增设一座1.0m3混凝土拌合站，保证混凝土能够及时供应;⑤结合支护施工进度与要求，增加了人力资源、物力资源和设备资源的投入力度，从而加速边坡支护进程;⑥为便于快速掌握施工过程中的边坡变形情况，保障工程施工安全，在边坡开挖过程中，在已经成型的马道台阶上增设安全监测墩，对工程边坡实际情况进行实时监测。 5 结语 针对白鹤滩水电站右岸坝顶的施工难点问题，2013年3月中旬开始施工，到2014年5月完成834m高程以上开挖，施工14.5个月，工程完成量为7.08×106m3，边坡下降高度为380m，月开挖强度为4.89×106m3，平均月下降高度为26.21m，与原投标阶段比较，右岸坝顶以上边坡开挖进度调整后，平均月强度为原阶段的1.68倍，高峰月最大强度为原阶段的1.73倍，平均月下降高度为原阶段的1.79倍，效果非常明显。 【参考文献】 【1】曹轶.水电站右岸边坡开挖支护中施工难点的分析探讨[J].葛洲坝集团科技，2014（2）：7-10. 【2】任浩旗.黄河积石峡水电站右岸边坡开挖工程施工及组织管理[J].城市建设理论研究：电子版，2015（20）：522-523. |
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