水电站泄洪洞工程施工的难点和重点分析及对策16.docx
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水电站泄洪洞工程施工的难点和重点分析及对策16
水电站泄洪洞工程施工的难点和重点分析及对策
根据对本工程设计特点、施工特点的分析,结合我公司近年在溪洛渡泄洪洞工程、长河坝泄洪放空系统及中期导流洞工程、瀑布沟水电站导流洞及引水发电系统工程、龙滩水电站引水发电系统工程、向家坝水电站引水发电系统工程、大岗山水电站引水发电系统工程、猴子岩水电站引水发电系统工程等类似工程施工经验,我公司对本工程施工的重点和难点进行了详细分析,将在施工组织、管理、技术和资源保障等方面对重点与难点采取有效对策,以保证工程施工顺利进行。
(1)本标重点施工项目
1)泄洪洞(含龙落尾段)施工;
2)泄洪洞出口大型设备及道路布置;
3)泄洪洞地下通风散烟;
4)有用料的数量及质量控制;
5)混凝土温控及质量控制;
6)关键部位、特殊部位不良地质缺陷段施工;
7)数字化、信息化、标准化管理;
8)施工协调配合。
(2)本标难点施工项目
1)龙落尾段施工;
2)钢衬安装、弧门安装;
3)防淘墙施工;
4)泄洪洞进口支撑大梁段开挖施工;
5)3#泄洪洞掺气坎通风洞开挖;
6)泄洪洞出口安全施工(防泥石流、滑坡)。
本标除龙落尾段施工,其余难点均相对于本标其他项目而言。
2.2.1泄洪洞(含龙落尾段)施工是本标的重点和难点
泄洪洞施工是本标关键施工项目。
泄洪洞出口为龙落尾段,由渥奇曲线段、斜坡段和反弧段组成,斜坡段为渥奇曲线与反弧之间的连接过渡段,2#泄洪洞斜坡坡度1:
4,3#泄洪洞斜坡坡度为1:
3.72。
反弧段位于斜坡段下游,反弧半径为300m。
2#泄洪洞反弧直接接挑流鼻坎,3#泄洪洞受地形条件限制在反弧末端与鼻坎之间增加了一段下平段,下平段底坡8%。
2#泄洪洞龙落尾段长412.7m,3#泄洪洞龙落尾段长460.42m,两条隧洞龙落尾段开挖方量共计约为34.88万m³。
该部位处于高速水流区,外观质量要求等级高,边墙和底板为C9060(二级配)抗冲耐磨掺硅粉高标号混凝土。
陡坡段由于坡度大,衬砌厚度大,解决其施工难点的关键是模板的选择。
采取的对策:
(1)龙落尾段施工受到上平段施工的限制,泄洪洞上平段的施工以下游工作面为重点,尽快提供龙落尾段施工条件。
(2)泄洪洞龙落尾段开挖断面大,出渣量大,采用常规斗车提渣方法难以满足工期要求,既不经济,又不安全;采用直接向下溜渣也因坡度太小而无法实现。
计划采用分区开挖方法,将龙落尾段分为三个开挖区。
第一区为龙落尾段W1Ⅰ、W1Ⅱ、W1Ⅲ层,通过1#施工支洞及1#-1、1#-2施工支洞进行开挖。
第二区为龙落尾段W2Ⅳ、W2Ⅴ层,是龙落尾开挖难点,新建2#、2#-1、2#-2施工支洞对其进行开挖,先开挖二区W2Ⅴ层上部斜脚,再从第W1Ⅲ层下部斜脚向W2Ⅴ层上部斜脚开挖斜井穿过W2Ⅳ层形成溜渣通道,解决W2Ⅳ层的开挖。
第三区为龙落尾段W3Ⅵ、W3Ⅶ、W3Ⅷ层,通过泄洪洞出口进行开挖。
(3)龙落尾段W3Ⅵ、W3Ⅶ、W3Ⅷ层,通过泄洪洞出口进行开挖,此工作面受到出口工程边坡开挖的限制,因此在施工阶段进度安排过程中,应加快出口边坡的开挖支护工作。
(4)龙落尾段混凝土施工分底板、边顶拱二部分进行,先边顶拱再底板。
边墙、顶拱采用液压自行自动升送式斜洞钢模台车进行浇筑。
龙落尾洞身轴线为渥奇曲线段、斜坡段和反弧段组成,模板设计时充分考虑这一因素,满足结构面精度要求。
洞身边墙下部12m范围为高标号抗冲耐磨常态混凝土,采用卷扬机配1.5m³料斗常态混凝土入仓,边墙上部2m及顶拱为常规泵送混凝土。
底板混凝土设样架,采用隐轨滑模浇筑,底板采用卷扬机牵引料斗配溜管入仓。
(5)龙落尾段无论是开挖还是混凝土浇筑,速度相对较慢,其施工位于本标的关键线路上。
所以,其施工进度必须给予保证。
最根本的保证措施为:
从进度安排和技术措施两个角度出发予以保证。
在总进度安排中,充分考虑该部位的难度,采用较低的进度指标,同时将前置工序对本部分的影响通过各种途径降至最低或设有备用的保证方案;从措施角度主要考虑新增2#、2#-1、2#-2施工支洞,并在W2Ⅳ层设置溜渣井,采用机械化施工,采用先进的技术、设备,简化施工程序,为施工进度提供强有力的保证。
2.2.2泄洪洞出口大型设备及道路布置是本标重点
泄洪洞出口场地狭窄,出口650m高程以下的边坡陡峭,挑流鼻坎开挖、混凝土施工大型设备的布置较为困难。
采取的对策:
(1)对于从出口进行泄洪洞开挖施工道路布置,在出口边坡开挖至650m高程后,暂停650m高程挑流鼻坎外部及650m高程下部的开挖,在650m高程修建保证单车道通行的施工道路连接506#公路,满足从泄洪洞出口进行的隧洞开挖。
(2)根据泄洪洞出口结构形式、工程量及施工安排和工期要求,对泄洪洞出口挑流鼻坎混凝土浇筑的施工设备布置经过方案比较后,在出口边坡670m高程马道上布置1台MQ600B门机。
门机首先布置在3#泄洪洞右侧,为固定式,覆盖整个3#泄洪洞挑流鼻坎,3#泄洪洞出口项目完成后,将门机移至在1#、2#泄洪洞出口之间,在670m马道高程布置轨道,安装移动式门机,覆盖1#、2#泄洪洞挑流鼻坎。
(3)门机布置在670m高程马道及出口挑流鼻坎混凝土浇筑需要解决的主要问题是门机的安装拆除通道及混凝土运输通道。
同时,也是泄洪洞龙落尾段钢模台车的安装拆除通道。
在670m高程马道设置一座钢栈桥跨越1#泄洪洞挑流鼻坎,同时670m高程马道与605#公路连接。
2.2.3泄洪洞地下通风散烟是本标重点
泄洪洞施工工作面虽然较多,可从进口、1#施工支洞、2#施工支洞、出口进行施工,但是从进口、2#施工支洞、出口施工的长度有限,导致从1#施工支洞施工的洞线很长,单头掘进长度超过1000m。
因此施工期间爆破烟尘、有毒气体、开挖支护产生的粉尘的排除,是本标段施工重点。
采取的对策:
(1)采用大功率优质进口风机进行洞外强制压入式通风;
(2)采用必要辅助措施(如喷雾防尘等),改善洞内空气质量;
(3)施工阶段进一步优化通风散烟方案。
2.2.4有用料的数量及质量控制是本标重点
按照招标文件要求,本标承包人堆存至荒田存料场的洞挖有用料有效用于加工混凝土骨料的量不应小于131万m3(自然方),如出现荒田存料场加工混凝土骨料有效利用量小于131万m3(自然方)或混杂无用料等违约行为,承包人应向发包人支付30元/m3(自然方)的违约金,承包人不得以任何理由拒绝支付违约金。
招标文件还要求:
地下洞室开挖应根据岩性、节理裂隙分布等情况及时调整爆破参数。
确保可用于混凝土骨料料源的开挖料块径大于70cm的比例小于2%,最大块径不得大于90cm。
上述要求对开挖有用料的质量和数量要求都较高,对满足上述有用料质量和数量的过程控制贯穿在整个洞挖开挖施工过程中,必须引起高度重视。
采取的对策:
(1)本工程大部分开挖有用料将作混凝土骨料回采,结合开挖料块度、爆破振动及爆破松动圈控制要求,施工中分部位、分围岩制定爆破试验方案和监测方法,实施中加强爆破效果检测并优化爆破孔网参数,以提高爆破效率和开挖利用料的质量。
(2)根据开挖揭露的料物性状,及时有效地将有用料与无用料分开装运与堆存,尽可能多提供有用料。
(3)选择与高峰强度相匹配的大型装运设备,并根据渣场规划合理进行运输规划,加强开挖料堆存管理,提高有用料利用率。
(4)指定专门车辆运输有用料,专用车辆标明承包人名称,并在车头设置明显标志。
2.2.5混凝土温控及质量控制是本标重点
为了减少混凝土的温度裂缝,保证混凝土的内部质量,本工程对各部位混凝土的混凝土温度控制均做了严格要求。
施工中,采取有效措施加强混凝土的温度控制是本工程的施工重点。
采取的对策:
(1)项目部配置专人负责本标各部位混凝土的温控管理;
(2)对混凝土的配合比进行优化,尽量采用低热水泥或中热水泥,尽量减少水泥用量;
(3)泄洪洞边墙,我公司将采用“斗式提升带式输送台车”专利技术浇筑常态混凝土,尽量减少混凝土水泥用量,控制并减小温度裂缝。
(4)尽量减小混凝土运输转换次数和运输时间,混凝土运输车辆保温、遮阳,减小混凝土运输过程中温度回升。
(5)在混凝土浇筑仓内预埋冷却水管,混凝土浇筑完成后立即进行通水冷却,通水时间和通水流速满足招标文件要求。
(6)基础强约束区混凝土浇筑尽量安排在低温季节浇筑,并严格控制混凝土浇筑分层厚度;
(7)合理安排混凝土浇筑时间,尽量在低温时段进行混凝土浇筑,避开夏季高温浇筑混凝土;
(8)做好仓内混凝土表面保温覆盖和喷雾保湿;
(9)尽量减少泵送混凝土的工程量。
(10)在重要部位埋设测温计,加强温度监控记录,指导温控措施施工,不断改进和完善温控措施。
2.2.6关键部位、特殊部位不良地质缺陷段的施工是本标重点和难点
(1)隧洞平交口的开挖
本合同工程地下洞室地质条件复杂,在施工过程中,应全面了解本合同工程地下洞室的平面交叉关系,平交口施工应遵循相关规范规定。
1)平交口开挖应按照“短进尺、多循环、弱爆破、勤量测”的原则施工。
2)平交口支护应紧跟开挖作业面,根据开挖揭示的地质条件,采用长锚杆、钢筋网喷混凝土、钢拱架、混凝土衬砌等方式加强支护,加强支护范围要大于平交口应力影响区域(一般平交口弧线外6m左右)。
3)平交口施工应尽量减小对主洞运行的影响,爆破质点振动速度满足招标文件的要求。
4)平交口布置、开挖、支护严格按照监理批准的施工措施组织施工。
5)在平交口设置施工期临时监测断面,施工过程中,加强施工期的安全监测。
根据监测数据分析成果,指导开挖、支护。
(2)隧洞立体交叉部位的开挖
本合同工程地下洞室之间存在立体交叉,部分洞室立体交叉部位的岩层厚度较薄,在施工过程中应对本工程地下洞室系统有全面的认识,立体交叉部位施工应遵循相关规范规定。
1)当立体交叉的隧洞间岩体厚度小于大洞室直径(或其它最大尺寸)的1.5倍而大于1倍时,应采取控制爆破措施;
2)当立体交叉的隧洞间岩体厚度小于大洞室直径(或其它最大尺寸)的1倍时,除采取控制爆破措施外,同时在隧洞交叉处采取加强支护、加强衬砌等措施,爆破质点振动速度满足招标文件的要求。
3)立体交叉处的隧洞开挖严格按照监理批准的施工措施组织施工。
4)在立体交叉处设置施工期临时监测断面,施工过程中,加强施工期的安全监测。
根据监测数据分析成果,指导开挖、支护。
(3)多条平行隧洞开挖爆破
3条泄洪洞近似平行布置,其中1#泄洪洞洞身未含在本标段,2#通风洞与2#泄洪洞之间也平面投影上平行布置、立面间距也较小,这些洞室的开挖应遵循以下要求:
1)泄洪洞按奇偶号洞分两序施工。
2)3条泄洪洞洞身段原则上应间隔开挖,由于1#泄洪洞洞身未含在本标段,爆破施工过程中应做好协调工作,确保相邻工作面爆破作业满足要求,2#通风洞与2#泄洪洞也应间隔开挖;经试验证明安全可靠并经监理人批准后,相邻洞室可同时进行开挖,其作业面间隔距离需试验确定,并不小于50m。
3)加强爆破参数的优化调整,每条洞室开挖爆破时,相邻洞室最近距离的质点振动速度满足规范及招标文件的要求。
各平行洞室开挖过程中,要严格进行爆破控制,确保不影响相邻洞室的施工安全和相邻洞室已实施的喷混凝土、锚杆等不因爆破振动受损。
4)同时加强监测(含变形监测)及数据反馈,以便确定后续开挖、支护方案。
(4)进口渐变段工作弧门支撑大梁部位的开挖施工
泄洪洞进口支撑大梁段长度11m,开口断面尺寸为23m×27m(宽×高),开挖断面跨度及高度较大,同时,上部为反坡。
招标文件要求弧门支撑大梁段开挖不应欠挖,超挖也不大于20cm,爆破松动范围不大于20cm,其开挖要求严格,质量标准高。
采取的对策:
1)支撑大梁基础开挖时,应预留2m~3m厚的岩石保护层。
2)支撑大梁基础开挖应采取光面爆破,爆破参数需经试验确定;采取密孔打眼、隔孔装药、多循环、小进尺,严格控制一次起爆药量,确保岩壁成型,保证岩壁的完整和稳定,尽量减小由于爆破而产生的岩石松动范围。
3)支撑大梁基础不应欠挖,超挖不大于20cm。
开挖后,应清除爆破产生的裂隙及松动岩石,清洁基础面,及时进行基础面面修整,斜面与水平面的夹角与设计值相比应偏小,但不应小于3°。
4)进口渐变段岩层覆盖薄、层内错动带发育,而洞身断面跨度大,弧门支铰上部为反坡,需采取严格的控制爆破。
爆破参数需经试验确定,严格控制一次起爆药量,确保岩壁成型,保证岩壁的完整和稳定。
5)进口渐变段开挖采用短进尺开挖掘进,必要时采取喷混凝土封闭掌子面、超前固结灌浆、超前锚杆、钢筋肋拱和型钢拱架等措施,支铰上部反坡处布置锚索以增强围岩稳定。
6)相邻两条洞的进口渐变段开挖必须错开施工,一条洞进口渐变段的支护完成后并达到设计强度后,再进行相邻洞进口渐变段的开挖,其作业面间隔距离需试验确定,并不小于50m。
以保证洞室间围岩的完整性。
7)爆破质点振动速度满足招标文件的要求。
(5)高地应力洞段开挖
本工程岩体以脆性岩石为主,地应力较高,埋深较大洞段易发生轻微岩爆及片帮,少量中等岩爆,承包人应引起重视。
1)高地应力洞段开挖应采用光面爆破,使开挖成型好,改善周边应力集中情况。
2)采用超前钻孔、超前导坑、分部开挖、逐步卸荷等措施释放高应力洞段应力;
3)开挖后应按照设计图纸规定的厚度立即进行初喷混凝土以封闭掌子面和周边洞壁,随后进行系统锚杆钢筋网片施工,最后复喷至设计厚度。
钢筋网片尺寸不小于3m×3m。
初喷混凝土施工应紧跟掌子面,系统支护离开掌子面距离不应大于20m,时间不超过3天。
4)承包人应切实做好潜在岩爆洞段的岩爆预测工作,在充分认识工程区的地质情况,并掌握岩爆发生规律和岩爆特征的基础上,对未开挖洞段岩爆进行预报。
5)承包人应对已经发生的岩爆破坏方式、岩体应力水平、岩石强度、结构面发育特征进行分类总结,获得岩爆发生条件的认识,建立经验判断方法。
6)在进入岩爆洞段开挖前,须有可靠的预防岩爆的施工安全防护措施,加强人员和设备的防护。
7)若岩爆现象较严重,则适当的调整开挖施工作业,采取待避措施,待主要岩爆发生过后再作业。
8)高地应力洞段要求系统挂钢筋网,除兼做衬砌锚筋外的系统锚杆要求带垫板。
(6)柱状节理玄武岩洞段开挖
柱状节理玄武岩洞段开挖后易产生松弛变形和坍塌破坏,承包人应采取积极主动的预防措施和强有力的支护措施,确保施工安全和洞室围岩稳定。
1)本合同地下洞室的柱状节理玄武岩洞段开挖不得采用预裂爆破。
柱状节理玄武岩洞段应采用光面爆破,并在施工前进行爆破开挖试验,确定合理的爆破参数。
2)柱状节理玄武岩发育洞段的开挖,要求采用短进尺开挖掘进措施。
3)严格控制一次起爆药量,确保基础成型,保证基础的完整和稳定,尽量减小由于爆破而产生的岩石松动范围,要求实测松动范围小于50cm。
4)开挖后应按照设计图纸规定的厚度立即进行初喷混凝土以封闭掌子面和周边洞壁,随后进行系统锚杆钢筋网片施工,最后复喷至设计厚度。
锚杆外锚垫板固定钢筋网。
锚杆垫板根据设计要求确定,钢筋网片尺寸不小于3m×3m。
初喷紧跟掌子面,系统永久支护离开掌子面距离不宜大于20m,时间不超过3天。
5)每段(层)开挖完成后,应按设计文件要求及监理人的指示时间完成支护。
分层之间必须由上而下开挖。
上一段(层)开挖支护完成、达到设计强度后且经监理组织验收之后,才允许下一段(层)的开挖。
6)加强爆破振动安全监测及时数据反馈,爆破质点振动速度满足招标文件要求。
7)柱状节理玄武岩发育洞段要求系统挂钢筋网,除兼做衬砌锚筋外的系统锚杆要求带垫板。
8)柱状节理洞段锚杆钻孔直径为大于64mm,以便于锚杆施工。
(7)层间(内)错动带影响洞段开挖
层间错动带及其影响范围围岩性状较差,倾角较小,泄洪洞发育三条主要的层间错动带C2、C3、C3-1斜切洞身,龙落尾段陡倾角断层、裂隙密集发育,平均0.5条/10m。
地下洞室顶拱和边墙受层间错动带、陡倾结构面和地应力影响,易构成局部不稳定块体,产生坍塌破坏,遇断层破碎带或层间错动带影响洞段开挖时,应采取如下措施。
1)要求采用短进尺开挖掘进措施,出渣后即针对开挖掌子面和周边洞壁进行危石(由结构面相互切割而成的不稳定块体)清除作业;危岩清除完成后,尽快按照设计要求完成喷锚(挂网)或钢拱架(格栅)等支护的施工。
开挖过程中,应根据围岩特性对局部不稳定部位增设随机锚杆。
对控制稳定的软弱结构面,需按照设计要求采取加强支护。
2)加强支护锚杆应与层间(内)错动带有一定的夹角,并保证有足够的锚固长度位于完整岩石内;钢拱架(格栅)需与壁面应紧密接触,与围岩的空隙应用喷射混凝土填充。
3)系统永久支护完成后,方可进行下一循环的开挖施工,防止大面积塌方、应力松弛等造成的危害。
4)加强爆破振动安全监测及时数据反馈,爆破质点振动速度满足招标文件的要求。
2.2.7数字化、信息化、标准化管理是本工程施工管理的工作重点
运用计算机技术对合同项目进行科学管理,全面提高工程施工管理水平。
施工单位通过业主建立的“白鹤滩数字化地下洞室管理系统”,根据业主及其他工程数字化管理要求,采集并向系统输入各种施工信息:
包括进度、质量、安全、资源、合同、合同结算、文档、生态、环保及水保等管理系统。
另外,利用网络信息技术进行监测数据分析,及时反馈各种监测成果,充分发挥地下洞室施工监测“眼睛”的作用来指导设计参数优化和现场施工工艺及施工方法动态调整。
因此,数字化、信息化、标准化管理也是本工程施工管理的工作重点。
采取的对策:
1)项目部设置专人负责“白鹤滩数字化地下洞室管理系统”的运行和管理,确保工程过程中的数据及时录入;
2)加强员工培训,使项目部每个管理人员都能使用“白鹤滩数字化地下洞室管理系统”,从系统中获得指导工程建设的相关信息;
3)通过计算机信息管理系统进行科技研究和创新,制定大型地下工程施工标准化的管理技术。
4)通过项目管理系统,简化项目的管理,提高工作效率,减少浪费,节约成本。
2.2.8施工协调配合是本标重点
与本标相关的标段主要有泄洪洞第Ⅱ标段、左岸引水发电系统标、左岸坝肩边坡标、左岸大坝工程标、永久安全监测标、物探检测标、渣场排挡工程及渣场管理标、砂石加工及混凝土生产系统标等。
以上标段与本标段均有工作面移交、共用施工通道、设备运行管理等重要关系;同时,当地政府、群众是否对工程施工提供强有力的支持也将影响到工程的进展。
因此,必须作好与相邻标段、当地政府及群众间关系的协调,加强对外沟通,把对外关系的协调作为一项重要的工作常抓不懈,为工程顺利进行营造良好的氛围。
对策:
(1)拟派一名副经理负责对外关系的协调,作好与当地政府、群众的沟通工作。
发挥我公司的优良传统,在施工中尽量减少对当地民众生活的干扰,尽可能为当地群众作好事、办实事。
大型机械设备进场时注意保护道路两侧的民用设施,一旦损坏,应及时进行修复或赔偿,将对当地民众生活的影响降至最低。
(2)加强与左岸引水发电系统标、左岸坝肩开挖标、泄洪洞第Ⅱ标段的联系,将相互之间的干扰降低至最小的限度。
(3)加强与砂石加工及混凝土生产系统标的联系,提前作好详尽可行的施工计划,确保根据生产进度计划作好相关的骨料的准备工作,以保证高峰期生产的需要。
在混凝土浇筑施工过程中,及时向砂石加工系统反馈前方施工信息,以确保混凝土生产系统高效运行。
(4)加强与左岸大坝标的联系,泄洪洞进口全部在大坝缆机覆盖范围,缆机吊钩及料斗最低高度较低,对本标进口建筑物及本标布置的M900塔机运行具有较大的干扰,应与大坝标密切的配合与协调,避免出现安全问题。
(5)本标弃渣和有用料采用不同车辆进行运输,积极配合服从渣场排挡工程及渣场管理标的管理和指挥。
(6)本标与永久安全监测标、物探检测标在同一时段、同一空间内作业,施工干扰大,本标将积极配合上述标段施工,并在施工过程中保护其安装的监测与检测设施、设备、仪器,防止其破坏,一旦受到破坏及时报告监理人。
(7)加强与业主、设计、监理等单位的沟通,统一认识,积极为工程的顺利进行献计献策。
加强与相邻标段的协调,从整个工程大局出发,尽可能为相邻标段提供方便,为整个工程施工创造一个和谐的大环境。
2.2.9进口钢衬及弧门安装是本标难点
泄洪洞进口金属结构安装主要包括进水塔塔顶门机、事故门、弧门及其启闭机以及钢衬安装。
由于金属结构安装的单件重量较大以及受吊装条件的限制,其安装具有一定的难度。
最大件重:
塔顶门机80t,事故门100t,弧门70t,弧门启闭机35t,钢衬38t。
其中钢衬及弧门的安装是本标安装的难点。
采取的对策:
(1)泄洪洞弧形工作闸室进行一期浇筑时预埋天锚、侧锚、地锚,使用200t全拖挂车运输至闸室EL770.00高程,用其顶部的天锚卸车吊装至弧门组焊台车上牵引至闸室底板EL770.00高程,用天锚、卷扬、滑车组等将弧门门叶构件吊至安装位置进行安装、调整、焊接。
(2)由于钢衬单节外形尺寸大,考虑沿途交通运输限制,将钢衬分两个地点进行制造。
第一制造地点为金属结构加工与堆放场,原材料进入该场地后进行下料、切割、分片组焊、防腐后运至泄洪洞进水口前高程为EL768.00m现场拼装场,拼装用的吊装设备为M900塔机。
钢衬整体拼焊完毕,补涂防腐层,再用两台M900塔机抬吊至安装部位。
下游钢衬塔机无法抬吊到位的钢衬,采取在下面搭设钢轨,将钢衬吊到进口上游口,再用卷扬机、倒链、锚钩配合将其拖到安装位置。
2.2.10防淘墙施工是本标难点
11#堆积体处理,在坡脚设计两道混凝土防淘墙,防淘墙深度约40m,穿过主要地层Q4col+dl(崩坡积物)和Q3al、Q4al(冲积物)。
崩坡积物以玄武岩碎块石为主,块径一般0.2~1m,大者3~5m以上,松散且有架空。
冲积物为松散漂石、卵砾石,粗砂、中细砂充填,卵砾石一般磨圆较好,分选差,表层以漂石为主。
在平面上表现为广泛分布的块碎石混合土、粘土,以及零星分布的的砾砂,前缘高程590m以下冲积物分布漂石、块石。
从横剖面上看,自地表而下,表层含砾壤土、粘土,局部砾砂,前缘洪积的漂石、块石层。
根据《招标文件参考资料二:
工程地质》对11#堆积体的地质描述。
11#堆积体处理混凝土防淘墙施工因地质情况比较复杂,施工具有一定难度。
在造孔过程中可能遇漂石、块石及较大粒径孤石,同时块石架空对防淘墙成槽施工极为不利。
采取的对策:
针对本工程的特点,防淘墙施工主要采用动力强劲的CZ-6D和CZ-9D冲击钻机两钻一劈法成槽。
施工前,先对堆积体坡脚出露的大块石进行预爆破。
平台形成后,先导孔钻孔遇较大的孤石时,采用钻孔预爆。
成槽时,遇孤石、漂(块)石及嵌入岩石段时,采用正常手段难以快速成槽,在考虑孔壁安全的前提下,优先采用重锤法处理,处理困难的,采用槽内钻孔爆破,或在漂(块)石下置聚能爆破筒进行爆破,在二期槽孔内则采用减震爆破筒。
另外,施工中用耐磨耐冲击高强合金块作钻头或重锤的冲击刃,增强破岩效果,同时减小钻头磨损。
施工中遇块石架空地层时,可能发生大量漏浆现象,单孔采用回填粘土钻进处理,槽孔采用投锯末、水泥、稻草或速凝材料等进行堵漏处理,并改冲击钻进为冲击钻挤实钻进,确保孔壁、槽壁安全。
2.2.11泄洪洞掺气坎通风洞施工是本标难点
3#泄洪洞掺气坎设计见下图。
图2-1掺气坎通风洞设计图
根据以上设计图,对3#泄洪洞掺气坎通风竖井(D=6m)和掺气坎通风平洞洞(8×7m)钻爆及出渣施工比较困难。
采取的对策:
在通风竖井井口安装20t龙门吊,配置料斗容量6m³。
竖井(D=6m)采用“正井法”施工,0.3m³反铲装渣,龙门吊吊运出渣。
通风洞(8×7m)内安装轨道,0.3m³反铲装渣清面,1.5m³装载机装渣,龙门吊吊运出渣。
2.2.12泄洪洞出口安全施工是本标难点
泄洪洞出口边坡地形陡峻,沟脊相间,整体地形坡度40°~45°,坡高约700m,高程740~930m一带13#堆积体处于临界稳定状态。
堆积体上方边坡浅表部分布有危岩体(石)、浮石群
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- 水电站 泄洪 工程施工 难点 重点 分析 对策 16
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