水利水電工程中邊坡開挖技術(shù)研究
時(shí)間:2022-06-24 09:01:05
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1邊坡開挖爆破施工技術(shù)
1.1開挖土質(zhì)邊坡的方式
在進(jìn)行修建水電站時(shí)需要開挖土質(zhì)邊坡,建筑工人在對(duì)其進(jìn)行施工時(shí)需要保證一定的施工步驟,那便是由上至下進(jìn)行施工。并且需要保證每一次削坡層的厚度要控制在三米范圍之內(nèi),在削坡結(jié)束后,緊接的一道工序便是反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行作業(yè)面的削坡操作工序,除此之外,在削坡的同時(shí)還需要施工人員修坡,在此期間,需要安排專業(yè)的施工人員對(duì)其操作。在施工途中反鏟挖掘機(jī)需要從已經(jīng)修建好的路面通過,并建立起“之”字形的道路,通過這種方式有許多優(yōu)點(diǎn)最主要的益處便是可使得作業(yè)過程中減小集渣環(huán)節(jié),這樣便在一定程度上降低了施工所帶來的高額成本而且有效的提高了施工效率。除此之外,還需要在施工途中加強(qiáng)施工檢查力度。
1.2高效的控制爆破和爆破網(wǎng)絡(luò)
至于爆破網(wǎng)絡(luò)的使用是比較麻煩的,必須按照規(guī)定的要求來設(shè)計(jì),現(xiàn)在大多數(shù)水利工程建設(shè)中所使用的一些都是非電雷管孔間的微差順序爆破網(wǎng)絡(luò),而且預(yù)裂孔在相鄰梯段孔之前的引爆時(shí)間不需要超過75ms,盡量保證在75ms到100ms之間,對(duì)拱壩建基面預(yù)裂孔單響藥量不要過高,最高不能高過20kg,而對(duì)于離基面有大于30m的,單響藥量盡量不要超過100kg,對(duì)于15m之內(nèi)的不要超過25kg,基面在30m到15m之間的單響藥量最高不能超過75kg,而且還要達(dá)到指點(diǎn)振動(dòng)的規(guī)定要求。
2邊坡開挖和支護(hù)方案設(shè)計(jì)
2.1邊坡開挖的工作流程
現(xiàn)在在水利工程邊坡開挖的施工主要采用的是自上而下的分成方式進(jìn)行施工,而且在每一層的開挖過程中,都要按上下游的方向分成三塊進(jìn)行施工,并且在每塊進(jìn)行施工的過程中都要遵循由外到內(nèi)的順序進(jìn)行施工,每塊的面積的大小基本上都保持在30mX20m,在每個(gè)板塊施工的過程中都要按照平行流水作業(yè)進(jìn)行施工。
2.2邊坡支護(hù)的施工步驟
在邊坡支護(hù)的過程中,一般采用的都是沿著邊坡下挖自上而下的順序進(jìn)行分層支護(hù),這是比較重要的,在隨后的支護(hù)過程中要分三層進(jìn)行支護(hù),淺層支護(hù)、中層支護(hù)、深層支護(hù),而且要按照支護(hù)的施工流程先進(jìn)行噴混凝土、然后再進(jìn)行錨桿束,排水孔,最后進(jìn)行錨索。
3邊坡支護(hù)技術(shù)分析
3.1錨桿施工法
現(xiàn)在大多數(shù)的邊坡支護(hù)過程中,最常有、最有效的方式就是錨桿法,尤其是水電站工程的建設(shè)。在整個(gè)支護(hù)的過程中,經(jīng)常利用焊管和扣件搭設(shè)手腳架結(jié)構(gòu),手腳架的高度一般控制在2.2m到2.3m之間,在鉆孔時(shí)需要隨著巖石的走向進(jìn)行,并且還要調(diào)整好角度等其它的一些影響因素,對(duì)鉆頭規(guī)格也有一定的限制,鉆頭的大小一般要比桿直徑大上18mm,在鉆孔達(dá)到規(guī)定的深度后,要對(duì)鉆孔進(jìn)行清理,采用高壓風(fēng)清理孔中的雜物。對(duì)錨桿也有大的要求,錨桿的選取必須要采用二級(jí)普通螺紋鋼筋,而且水泥采用的強(qiáng)度一般不要低于5ⅡP的普通硅鹽酸水泥,所選用的砂石最好是中細(xì)沙,砂粒徑一般要小于2.5mm,水泥漿的硬度為M20,采用人工注漿法,并安裝上錨桿。
3.2深層支護(hù)法
在深層支護(hù)中要注意控制好斜度,可以采用導(dǎo)向儀進(jìn)行測量,及時(shí)的進(jìn)行矯正,最好使用輕型錨固鉆機(jī)例如:XYZ-90或者是液壓錨固鉆機(jī)等其它的一些方式對(duì)錨索進(jìn)行鉆孔。在深層支護(hù)中還要對(duì)地質(zhì)進(jìn)行考研,一般要使用灌漿對(duì)地質(zhì)條件不太好的地方進(jìn)行固壁,等到編錨平臺(tái)編制結(jié)束后再把鋼筋扎牢,并且與鋼管的導(dǎo)向帽之間的連接要穩(wěn)固。然后在探測錨索孔孔道達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行下錨,在下錨過程中一定要防止整體扭轉(zhuǎn)錨索或使錨索體受到破壞。
4邊坡開挖的監(jiān)測和檢測
4.1對(duì)邊坡的監(jiān)測
根據(jù)相關(guān)資料的詳細(xì)分析,及邊坡變形的觀測,并對(duì)每月氣溫、開挖深度以及時(shí)間等影響因素進(jìn)行合理分析,結(jié)果顯示,影響邊坡變形的主要原因?yàn)檫吰麻_挖深度,其次便是時(shí)間影響,再者是氣溫。開挖對(duì)邊坡變形的主要影響是開始進(jìn)行對(duì)邊坡的挖掘,隨著挖掘工程的相繼結(jié)束,開挖所導(dǎo)致的邊坡變形也隨之趨于穩(wěn)定。因?yàn)槿渥兊绕渌麖?fù)雜因素引起的邊坡失效變形,呈對(duì)數(shù)曲線的趨勢變化,變形速率在前期的變化較為明顯,后期效果隨之減小,由溫度引起的變形分量具有明顯的年周期。
4.2物探檢測
隨著開挖工程的進(jìn)行,便會(huì)在邊坡上布置變模孔、聲波孔及長觀孔以用作物探檢測分析,所有檢測孔全孔段的聲波均值為四千~六千m/s,在基建面以下三米內(nèi)便是邊坡爆破比較松弛破壞的集中地,孔口段的巖體完整性比較差、巖體破碎、孔壁粗糙、裂隙發(fā)育、并且波速較低,其他的物探檢測分析顯示,孔段的巖體具有較好的完整性、孔壁光滑。通過物探檢測與分析,可以使施工工藝不斷得到改進(jìn);開挖技術(shù)參數(shù)逐步得到優(yōu)化,邊坡的開挖技術(shù)得到不斷提高。
4.3對(duì)爆破振動(dòng)的監(jiān)測
通過爆破振動(dòng)速度的傳播和衰減規(guī)律的經(jīng)驗(yàn)公式,可得到邊坡爆破振動(dòng)的衰減規(guī)律,從而對(duì)邊坡開挖施工爆破振動(dòng)控制全面的進(jìn)行指導(dǎo)。
4.4邊坡排水孔的施工
由于邊坡長時(shí)間的排水,為了避免山體中水壓力給邊坡穩(wěn)定帶來的影響,在制定方案時(shí),許多施工單位便會(huì)首選永久排水孔布設(shè)方案,這使得永久排水孔布設(shè)方案成為了支護(hù)施工中較為常見的施工措施。永久排水孔在貼坡混凝土或噴混凝土區(qū)域中使用廣泛,且對(duì)減輕山體內(nèi)部水壓力具有極大幫助。
5總結(jié)
總的來說,水利水電工程施工的重點(diǎn)是整個(gè)工程質(zhì)量的控制,水利水電工程施工的難點(diǎn)是邊坡開挖支護(hù)技術(shù),這就需施工人員高度重視,不斷引進(jìn)全新的技術(shù)理念來充實(shí)自己的不足,只有這樣才能使施工質(zhì)量和施工工期得到有效保證,促使我國水利水電工程蓬勃健康發(fā)展。
作者:羅玉梅 單位:梁平縣竹豐水庫管理處