立洲水電站DR2危巖體治理施工規(guī)劃

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(shè)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(jìn)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(jìn)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(fù)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(fù)的臨建設(shè)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(hù)網(wǎng)、壩肩腳手架、危巖體下方的風(fēng)水電管線路需要拆除并在危巖體處理完成后需恢復(fù)；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(fù)爆破損壞的走梯。

3.2 風(fēng)水電布置

(1)施工用風(fēng)：根據(jù)用風(fēng)最高峰布置供風(fēng)設(shè)備和供風(fēng)管路。隨著開挖面下降調(diào)整風(fēng)管布置線路，順?biāo)阶咛莶贾玫绞┕がF(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(shè)，采用鋼結(jié)構(gòu)形成水池基礎(chǔ)。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(dá)360 m且危巖體段垂直運輸高達(dá)150 m，施工材料、設(shè)備運輸相當(dāng)困難。為加快施工進(jìn)度，滿足開挖、扒渣機械設(shè)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(wù)業(yè)務(wù)的檢查與監(jiān)督力度。集團(tuán)企業(yè)可以通過不同的方式對財務(wù)業(yè)務(wù)進(jìn)行檢查與監(jiān)督。例如：整體移位檢查。其次，加強對財務(wù)風(fēng)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(hù)設(shè)施的布置

DR2危巖體下游沖溝段布置有擋護(hù)設(shè)施，以確保5-1#棧道和風(fēng)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(hù)網(wǎng)；在5-1#棧道靠近危巖體部分布置了擋護(hù)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(zhǔn)備階段，主要為管路布設(shè)、通道搭設(shè)、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(hù)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(jìn)行二期支護(hù)處理。

一期處理施工中，開挖與支護(hù)同步進(jìn)行，每一馬道形成后立即進(jìn)行該馬道以上的邊坡支護(hù)，同時進(jìn)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(hù)同時施工。

一期處理的開挖施工完成后，DR2邊坡繼續(xù)支護(hù)施工，同時立即進(jìn)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(jìn)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(fēng)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(fēng)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(hù)

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(jìn)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(fù)主、被動防護(hù)網(wǎng)，同時立即恢復(fù)壩肩風(fēng)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(hù)進(jìn)度分析

危巖體處理工期包含開挖、淺層支護(hù)和錨索施工工期。DR2關(guān)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(hù)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(jìn)工作面吊運的影響。

(4)爆破后進(jìn)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(jìn)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(jìn)行，可以確保施工工期。