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摘要：针对坝肩边坡开挖优良率低的问题，采取小梯段爆破及加强钻孔过程质量管控力度的方式改进施工质量；及时跟进支护措施，确保了开挖质量，提升了开挖单元工程的优良率，对消除安全隐患，促进施工进度起到较好作用。
关键词：高坝；边坡开挖；小梯段；跟进支护；安全
一、概述
xx电站是大渡河流域水电规划“3库22级”开发方案的第5级，工程为一等大（1）型工程。枢纽工程由拦河大坝、泄洪建筑物、引水发电系统等组成。拦河坝为掺砾土心墙堆石坝，最大坝高312m，坝顶高程2510.00m，河床开挖底部高程2198m。
大坝心墙左岸沿轴线开挖高度约370m～380m，右岸沿轴线开挖高度约350m～360m，大坝标主要进行左岸EL.2340m以下、右岸EL.2360m以下土石方明挖。心墙区左岸边坡EL.2510m~EL.2396.39m开挖坡比为1:1.25，EL. 2396.39m～EL.2280m开挖坡比为 1：1.3，EL. 2280m以下开挖坡度比 1：1.15；心墙区右岸边坡EL.2510m~EL.2440.28m坡比为1:0.8，EL.2440.28m~EL.2330m开挖坡比为 1：0.58，EL.2330m～EL.2240m开挖坡度比 1：0.8，EL.2240m以下坡比为1:0.7。
二、施工过程描述
由于xx水电站心墙堆石坝为设计第一高坝，且设计心墙左右岸开挖边坡（坝肩边坡）盖板混凝土厚度仅为50cm，因此设计提出了左右岸坝肩边坡超欠挖、不平整度、半孔率高于规范的要求。如出现大面积超挖，将对混凝土施工质量产生较大影响，同时对工程投资及进度产生影响，故需在设计要求的基础上尽可能地提高开挖施工质量，这就对开挖工艺和管理水平提出了较高要求。
左坝肩石方明挖采用自上而下、分层开挖的方式进行施工，梯段开挖采用边坡预裂爆破的方法，梯段高度10m，预裂孔采用搭设样架固定100B潜孔钻机钻孔工艺。
左右岸坝肩原设计要求允许超挖20cm，不允许欠挖。为保证施工正常开展，每一梯段间需留钻机平台。经对100B潜孔钻机尺寸、搭设样架、钻机固定等施工工艺的反复研究，将平台宽度减小最优为35cm，最终经设计同意，允许坝肩边坡开挖欠挖10cm，超挖25cm。
按照《水电水利基本建设工程单元工程质量等级评定标准-碾压土石坝工程》（DL/T5113.7-2015）和设计要求，左坝肩EL.2340m~EL.2300m, 40m高差分为4个梯段、8个单元进行施工，8个单元均为节理裂隙不发育岩体，经现场检查验收，1个单元未到达优良标准， 7个单元达到了优良标准，但半孔率均未达到90%；不平整度共检测925个点，合格844个点，不平整度合格率91.3%，最大不平整度为19.5cm，超出小于15cm的设计要求；超欠挖共检测327个点，合格303个点，最大超挖33cm，最大欠挖8.7cm，检测情况详见下表。
三、原因分析
由质量检测统计表可以看出，超欠挖合格率为91.8%，达到了优良标准。影响单元工程评定等级的主要原因为开挖单元半孔率和不平整度，合格率分别是84.9%和66.7%。分析其主要原因为：（一）是在钻孔过程中钻机角度校核不准确或样架出现松动；（二）是10m垂直高度的孔深较长，1:1.3坡比孔深16.13m，钻杆在钻孔过程中产生变形导致出现“飘孔”现象；（三）是施工作业队伍更换频繁，EL.2340m~EL.2300m范围在开挖过程中更换了三支作业队伍，为质量管理增加了难度。
四、采取措施
针对样架不准确、出现松动及飘孔等现象，采取以下措施进行优化：
（一）在坝肩边坡预裂开挖施工过程中，严格执行“一炮一总结”制度，每一排炮施工完成后，立即组织参建四方在施工现场进行了总结。
（二）样架搭设从以下几个方面进行了严格管控：（1）斜杆间距由1.5m改为0.8m，一孔一杆进行控制；（2）严格控制前后两排插管深度，并用砂浆充填密实；（3）将原独立样架调整为紧贴岩面搭设，尽量减小钻机平台宽度，以控制技术性超欠挖。
（三）在开钻前加强与测量的配合力度，要求施工单位逐孔进行测量放点，作业人员做好标记并固定；每个孔在开孔前均由测量配合验证钻机角度是否正确。钻孔过程中严格落实“五步校杆法”，即在开钻后10cm、20cm、50cm、1m及2m部位均进行校杆，确保钻杆在钻孔过程中角度无误。
（四）将梯段高度由10m调整为7.5m及5m，钻孔深度由16.13m减小到11.17m及7.45m，大大减小了钻孔过深造成“飘孔”风险；同时加强对钻杆在使用过程中的检查，发现钻杆变形，立即责令更换。
（五）组织管理方面主要督促施工单位严格落实责任制度，每一个预裂孔钻孔均须落实到人。作业人员须对每一孔的钻孔过程做好记录，包括检查孔深、钻孔角度和岩性情况等，以便及时发现钻孔角度是否存在偏差，如在钻孔过程中发现岩性发生变化，应告知炮工在岩性变化段对爆破参数进行适当调整。
五、采取措施后取得的效果
经过以上措施逐步落实，左坝肩自EL.2300m至目前开挖完成的EL.2272.5m，施工质量已明显得到提高，半孔率均达到了90%以上。不平整度共检测559个点，合格518个点，合格率92.7%，最大不平整度16.2cm；超欠挖共检测736个点，合格695个点，合格率94.5%，其中最大超挖29cm，最大欠挖8.1m，整体施工质量显著提升，经过对左坝肩进行技术方面和组织管理方面的持续改进，目前左坝肩边坡预裂残孔率、超欠挖及不平整度检测优良率均达到92%以上，其中不平整度已有4个单元合格率达到100%，施工质量提升明显。
论文作者:李剑尧,黄志
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/25
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