郭如清
(3203251964****0052,江蘇 宿遷 223800)
水利工程是民生工程,利在當(dāng)代,功在千秋。水利工程的質(zhì)量效益表現(xiàn),很大程度上取決于工程邊坡開挖施工,而工程邊坡開挖又需要邊坡支護(hù)施工技術(shù)的跟進(jìn)銜接[1]。在水利工程邊坡開挖及支護(hù)中,應(yīng)對開挖流程及開挖物探方式方法進(jìn)行明確,在此基礎(chǔ)上確定水利工程邊坡支護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)。
水利工程邊坡開挖施工之前,做好相應(yīng)的開挖施工技術(shù)交底,在此基礎(chǔ)上,遵循以下幾個流程步驟:
首先,水利工程邊坡雜物清理。主要對水利工程邊坡周邊區(qū)域的各類雜物,如碎石、植被等加以清理。在清理范圍的選定上,結(jié)合水利工程項目施工設(shè)計要求及技術(shù)資料,將清理輻射面延伸到水利工程開挖區(qū)邊線外4-5m,如邊坡部位長有大樹,應(yīng)將樹根開挖面延伸到開挖區(qū)最大邊線外4m。
其次,做好水利工程土石方開挖施工。在工程的土方開挖施工環(huán)節(jié),遵循分層分段開挖及由上而下開挖的方法,選用匹配工程施工要求的挖掘機(jī)型號,剝離土層,形成能夠有效排水的坡度。如水利工程邊坡區(qū)域存在積水,要采用坡截水渠等措施和渠道加以引流處理。在工程的石方開挖施工環(huán)節(jié),重點(diǎn)兼顧河床部位以及左右岸壩肩,借助開挖機(jī)具,采用自上而下的開挖方式。涉及到水利工程基坑石方開挖施工,在水利庫區(qū)的下游河岸,先行開挖出先鋒槽,并進(jìn)行必要的上下游擴(kuò)挖施工,采用邊坡開挖爆破進(jìn)行收尾。涉及到水利工程岸壩肩石方開挖施工,需要根據(jù)預(yù)期設(shè)計方案一次性確定開挖及爆破的邊坡坡度。
水利工程邊坡開挖中需用到控制爆破技術(shù),這一環(huán)節(jié)要把握如下幾個要點(diǎn):第一,根據(jù)水利工程的地質(zhì)狀況、水文氣象因素及工程技術(shù)等級來確定是選擇爆破孔技術(shù)還是緩沖孔爆破技術(shù)。通常而言,不管采取爆破孔技術(shù)還是緩沖孔爆破技術(shù),一般選擇液壓鉆來加以輔助。需要注意的是,緩沖孔及預(yù)裂孔應(yīng)處于平行狀態(tài)且需保持1.5m上下的安全距離。選用馬道水平預(yù)裂孔時,爆破梯段一般設(shè)定為2個。在爆破藥卷直徑方面,緩沖孔可以50mm為藥卷直徑,爆破孔可以70mm為藥卷直徑,而預(yù)裂孔則以32mm藥卷直徑為宜。在爆破堵塞段設(shè)計上,以1-1.5m為最佳數(shù)值。第二,科學(xué)設(shè)定水利工程邊坡爆破控制各項參數(shù)??刹捎梅请娎坠芸孜⒉铐樞騺斫M織實施爆破。水利工程拱壩基面預(yù)裂孔最大單響藥量應(yīng)小于20kg,設(shè)定工程預(yù)裂孔的起爆時間在75ms-100ms之間,爆破速度要嚴(yán)格執(zhí)行水利工程邊坡爆破標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
水利工程所處區(qū)域地質(zhì)狀況通常較為復(fù)雜敏感,邊坡開挖施工會對其造成進(jìn)一步的影響,因此,做好水利工程邊坡區(qū)域地質(zhì)物探探測就更顯重要[2]。水利工程在開展邊坡開挖施工作業(yè)前,要采用物探設(shè)備對需爆破作業(yè)的邊坡及其周邊區(qū)域地質(zhì)表現(xiàn)進(jìn)行物探,全面了解水利工程邊坡部位的裂隙發(fā)育、巖體強(qiáng)度、巖體完整性及孔壁粗糙度。根據(jù)物探報告,對邊坡開挖需注意的問題加以改進(jìn),合理設(shè)定水利工程邊坡開挖的技術(shù)參數(shù)。
在水利工程邊坡支護(hù)的結(jié)構(gòu)型式上,可在混凝土框架結(jié)構(gòu)、混凝土鋪固洞結(jié)構(gòu)、混凝土抗滑結(jié)構(gòu)、混凝土預(yù)應(yīng)力錨固結(jié)構(gòu)等類型中結(jié)合工程特點(diǎn)選取。一般在施工中,首選于預(yù)應(yīng)力錨固或錨索結(jié)構(gòu)。在水利工程預(yù)應(yīng)力錨固錨索支護(hù)結(jié)構(gòu)施工流程步驟上,應(yīng)遵循修整邊坡—布設(shè)錨桿、掛網(wǎng)—混合料一次,二次噴射——后續(xù)維保。
第一,混凝土澆筑噴射施工。在水利工程邊坡支護(hù)施工中,混凝土澆筑噴射較為常見常用,通過混凝土的強(qiáng)度表現(xiàn)好等突出性能優(yōu)勢,以此增強(qiáng)水利工程邊坡開挖后基面的穩(wěn)固性能。在混凝土澆筑施工實踐中,可采用符合工程要求的混凝土攪拌機(jī)、運(yùn)輸機(jī)及噴射機(jī)等機(jī)具進(jìn)行混凝土的攪拌、運(yùn)輸及噴射?;炷羾娚錂C(jī)噴料部位可確定在水利工程錨桿施工鋼管腳手架平臺,噴料厚度以15-20cm為宜。
第二,錨桿束施工。水利工程錨桿束施工要在完成諸如腳手架搭設(shè)、錨桿鉆孔參數(shù)確定等前期工作后進(jìn)行。在錨桿類型選取上,結(jié)合水利工程實際情況,如工程邊坡支護(hù)高度及范圍等數(shù)據(jù)加以確定。鉆孔過程中按照錨桿施工要求遵循基巖的分布情況,合理確定鉆孔傾斜角,并對錨桿孔進(jìn)行及時的位置調(diào)整。一般而言,鉆孔鉆頭在直徑大小上要大于錨桿的直徑。鉆孔深度達(dá)標(biāo)后停鉆,使用高壓風(fēng)機(jī)清理鉆孔周圍雜物。
第三,排水孔施工。水利工程排水孔施工主要考慮到工程蓄排水周期較長等基本特點(diǎn)和需求,在進(jìn)行工程邊坡支護(hù)施工時需要開展專項的排水孔施工實踐,尤其是水利工程采用混凝土結(jié)構(gòu)時,更要做好這一環(huán)節(jié)。排水孔施工主要借助PVC盲管及空壓機(jī)等裝置設(shè)備完成,嚴(yán)格按照排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工[3]。
第四,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)。鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)主要針對水利工程混凝土邊坡支護(hù)施工而言,是對混凝土加以養(yǎng)護(hù)的一種措施。通過鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),對水利工程基建面層進(jìn)行封閉處理及強(qiáng)化,避免水利工程基建面層遭受高溫直曬,保證基建面的質(zhì)量。鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)方法主要應(yīng)用于水利工程高邊坡開挖施工及石壩開挖過程中,可以起到良好的支護(hù)效果。
水利工程邊坡支護(hù)施工是確保水利工程發(fā)揮自身效益的重要保障。隨著水利工程建設(shè)數(shù)量的增多,如何使水利工程從源頭實現(xiàn)質(zhì)量控制,做好邊坡支護(hù)施工尤為關(guān)鍵。在水利工程建設(shè)中,應(yīng)結(jié)合工程的特點(diǎn),重點(diǎn)圍繞水利工程邊坡開挖施工、爆破施工及混凝土邊坡支護(hù)施工等幾個關(guān)鍵施工點(diǎn)進(jìn)行工藝的持續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化,以提高水利工程支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和應(yīng)用周期。