1身份证号码:33068119810520xxxx浙江诸暨311800
2身份证号码:33901119781225xxxx浙江诸暨311800
摘要:边坡支护在水利工程中应用较多,关系着整个工程的安全,如果存在缺陷,将会造成严重后果。本文通过对水利水电工程施工时常遇到边坡开挖支护的问题进行分析研究,得出几点相应的设计体会,希望对相关行业和从业人员带来借鉴和参考。
关键词:水利水电;边坡开挖;边坡支护
1边坡开挖支护的前期爆破工作
想要进行边坡开挖与支护工作首先必须进行技术爆破,而因为位置的缘故爆破存在很大的安全风险,所以需要格外重视,而且难度系数也很高,有时候还会有很多的特殊要求,所以对于爆破技术的要求很高,对此进行总结,得出以下经验理论。
1.1爆破中的网控技术
非电雷管孔间的微差顺序爆破网络是水利工程进行爆破时的主要选择。在时间控制上,不能够少于75ms~100ms。时间需要控制,单响的用量也需要控制,要保证在20kg以内。而用量需要随着距离基面的距离变化而变化,比如在30m以外,单响控制药量就必须保证在100kg以内。即使距离少于15m,也需要保证不能够多于25kg。而距离基面15m~30m之间,则需要控制在75kg以内。除了对单响药量有控制之外,还要解决质点振动中的速度问题。
1.2合理定位爆破孔和缓冲孔
设置爆破孔和缓中孔的过程中,主要使用的工具是液压钻,在设置的过程中,需要使两者都平衡。同时也要控制好预裂孔和缓冲孔的距离,两孔之间的距离要保证在1m~1.5m间。控制好距离的同时,也要控制好欲裂面和爆破孔孔底之间垂直角度的距离,不能够小于2.5m,在设置缓中孔的要卷直径是:保持数据为50mm,把装药的阶段划分为两个,并且保持连续不耦合的状态。堵塞段的距离分为1.0m~1.5m之间,密度控制在在20~28kg/m。
1.3谨慎选择预裂孔位置
预裂孔有两种类型,马道水平预裂孔和坡面预裂孔。其中,马道水平预裂孔使用的钻孔工具是YT28手风钻,在钻孔的过程中,需要保证孔深两米,孔与孔之间的距离为50cm,同时孔口出于堵塞状态,堵塞的距离为0.5m。将预裂孔内装入线装药,线装药的密度要保证在一定的范围内,一般最好为150~200g/m,而直径则为25mm,而设计坡面预裂孔时,可以采用的工具是XZ-30潜孔钻。此时其孔深则保证为17.28m,即使超过这个数据,也要保证其在0.5m的范围之内。任意两空之间的距离为60cm~80cm。同时也要和预裂孔一样控制线装药的密度。
2边坡开挖支护技术在水利水电工程中的应用
在一般的水利水电工程的施工中,技术人员将开挖技术和支护技术结合起来,经过多年的施工经验,总结出了以下几种有效的边坡开挖技术的方法。
2.1挂网喷凝混凝土法
挂网喷混凝土的施工方案具体分为以下几个步骤。(1)施工准备。准备施工时需要的材料和工具;(2)清理坡面。借助高压水冲洗坡面,将坡面上的浮土、危石等冲洗干净,并保证坡面平整,保证混凝土和坡面能够很好地粘结;(3)锚杆锚孔施工。在锚孔钻好之后,用高压风冲扫锚孔,保证在孔底没有杂物;(4)挂网。在挂网的时候要保证网和坡面刚好吻合,还要坡面的平整;(5)喷射混凝土。在网挂好之后,将拌合料和水按比例搅拌均匀,喷在坡面上,厚度因设计要求而异;(6)在喷射混凝土初凝之后,再喷水养护,一般时长大约为七天。这种办法是为了增强坡面的稳固性和持久性,使坡面封闭性加强,尽量减少风力作用对坡面的损害。
2.2锚杆支护法
锚杆支护是一种加固支护方式,一般应用在边坡、岩石深基坑等地表工程。具体是用柱状的金属件、木件、或其它材料打入地表已经钻好的锚孔中,利用其自身的特殊构造将危石和稳定的岩石很好的稳定在一起。产生悬吊或组合梁的效果,从而起到支护作用。锚杆支护法是一种最为常见的边坡支护方法,它具有成本低、操作简单、使用灵活、支护效果好、用地少等优点。
2.3钻爆法
钻爆法是一种通过钻孔、装药、爆破来开挖岩石的办法。主要有毫秒爆破、预裂爆破、光面爆破等爆破技术。在施工的过程中,一般根据实际的地址情况、断面大小和支护方式来选择具体的爆破掘进方式。而在水利水电的支护过程中,施工人员主要是利用钻爆来开挖边坡,一般是由上而下,逐层钻爆。钻爆法的应用大大降低了施工难度,可以有效的加快施工的进度。
2.4分层式支护法
分层式支护法一般应用在边坡浅层的支护中,具有稳固边坡边缘,加强边坡浅层牢固性的作用,一般能起到很好的支护效果。
3边坡支护技术在水利水电工程中的应用
3.1工程案例分析
在××水利工程施工中,边坡实际开挖量以及支护施工工程量比较大,在石方量的开挖中,明挖量能够达到6.68万m3,并且土方量为24.36万m3。在边坡施工中,需要使用0.84万m3混凝土,此外,还需要使用多种的锚筋。该项目工程的水文情况,主要有三层地下水:第一层上层滞水,水位深埋1.2—4.1m,水位高度在47m以上;第二层为潜水,水位标高在36m以上;第三层为层间水,水位深度在22m以上。根据本工程的施工图纸,分析出本工程的边坡开挖中最大值为120m,但是在施工中边坡开挖值为140m。为了提升建筑施工的严密性,在之后的支护施工中,需要根据现场中的实际情况进行施工方案的调整。
3.2基坑开挖土壤保护
在进行边坡支护之前,需要开始基坑开挖,针对该工程的特点,在基坑开挖环节中,需要对软土地基进行保护。由于实际的土壤流动性较强,所以在基坑开挖过程中要注意减少对软土持力层的破坏。首先,当土壤的位移量增加时就会产生比较严重的水土流失,在水利水电工程中,需要保护基坑土体位移量。在施工过程中要对基坑周围土体位移量进行测量,当土体位移量超过警戒数值时,应该采取边坡支护技术手段进行加固,以防止出现土体塌方的现象。最后,基坑检测。已经挖好的基坑在进行支护之前,需要对基坑条件进行及时检测。基坑中的土方情况会随着时间的变化而发生脱落等现象。因此需要将基坑静置,基层在静置过程中应该保持高频率的检测。
3.3施工钻孔
当钻孔完成时,向孔中灌入泥浆,需要保持泥浆液面能够比地下水位高,高出距离在一米以上。这样做的方式能后进行护壁、携渣、润滑钻头、降低阻力等;还需要对钻孔进行清洁,使得钻孔机能够空旋转,并且不进尺。在向空转的钻机中注入水时,等待孔底出现残余时,泥块就会被磨浆。
3.4锚杆支护技术应用
土层锚杆支护方式实际上是在地下室墙以及开挖的基坑立壁土层中进行钻孔。该种支护方式实际上就是地下连续墙支护方式和排桩支护方式,一般情况下,水利水电深基坑中采用的连续墙的支护方式,最为直接的原因就是连续墙的支护方式具有较好的整体性,且实际的防渗效果突出。但是在水利水电工程现场中,地下水层比较多时,为了达到较好的基坑防渗效果,需要在深层土壤的地基支护中选择连续墙支护方式,该种方式应用广泛。
参考文献:
[1]陈园.边坡开挖支护技术在水利工程施工中的应用[J].中国科技纵横,2014(15)
[2]金笛。分析水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].黑龙江科技信息,2016,18:205
[3]范雨耕.探讨水利工程边坡开挖支护的施工技术[J].科技与企业,2012(02)