摘要:随着我国经济的快速发展,水利工程建设发展迅速,而在水利工程中,坝基是不可缺少的一部分,同时也直接影响水利建筑的质量,坝基工程在环境恶劣的地方,施工难度很大,想要保证坝基质量安全,提高坝基开挖的施工技术,应熟悉施工现场的环境,根据实际情况制定相应的施工方案,本文对水利工程坝基开挖施工技术应用,并且提出具体的施工方案。
关键词:水利工程;坝基开挖;施工技术;分析
一、水利工程施工工艺
在水利建设项目中的坝基开挖工程,主要包含了:大坝左右两岸的坝肩、明挖右坝肩上游的护坡土方、开挖坝基的土石方。坝基开挖工程的主要施工内容有:工程施工的准备工作、施工现场的清理工作、施工过程中的排水工作、观测大坝的边坡变化、大坝竣工前的维护工作、废弃土方的处理工作等等。水利工程坝基开挖施工过程中,主要是从截流前后两阶段进行开挖,对与坝基土石方明挖时,对河道两岸进行开挖,当截流以后,对整个坝基进行全面开挖,但是由于右岸坝肩是缓坡地形,这需要采用土方开挖方式,而左岸坝肩是陡坡,所以不能对坝基全面开石方开挖,智能在左坝肩的位置进行石方开挖。
二、大坝坝基开挖的具体控制措施
1.边坡开挖控制
对于大坝坝基的钻孔孔位、钻孔角度和钻孔深度应全部符合爆破设计所规定的数值进行实施。钻孔偏差必不课大于l度,开孔误差必须小于十五公分。对于已打通的钻孔,要及时清除孔内剩余的岩石粉末,对桥孔口径处加以大力保护。对于因泥沙和岩石粉末堵塞而无法实现钻孔的孔洞,要进行反复清扫,直至孔洞干净。在经过严密检查合格之后可以进行装药工序。
产生预裂爆破、光面爆破、梯段爆破现象的钻孔不被允许进入预留的保护层之内。高边坡开挖在前期设置如果遇到有马道的情况时,全部钻孔都不可以超过马道路面的最高点。安排开孔位置时,在开挖线的转角处以及预裂平面的左右两端要最少应布置1个导向孔,这样做的目的是,避免爆破裂缝进入两侧被保留的岩石山体内。对于水坝坝基的两侧边坡要灵活设计,尽量采取深入孔穴梯段、预裂爆破法进行实际施工,在最大程度上保证两个边坡的开挖质量。特别是对与那些有水平马道建基面的要预留保护层,要特别注意,在对其进行光面爆破时,主爆破区应该尽量采用最先进的控制爆破技术实施爆破。
2.大坝坝基的基础开挖控制
如果要建设的水电站为双曲拱坝,那么设计的拱坝基础面一定是趋于变化的曲面,对这样的双曲线拱坝进行施工时要更加注意设计和规划。因为只要深入下一层开挖,钻孔的方向性和开挖角度都会产生变化,这类坝基施工控制难度非同一般。在施工之前务必组织有经验的工程师和相关施工工作人员按照设计要求,力求认认真真地做好每个层次的开挖布孔主放样图纸,并做到在实际施工时亲自到现场指挥施工。
为在最大程度上确保大坝总体开挖轮廓准确度,在其基础坝基进行开挖前、过程之中和成形后,均应按照项目负责人和监理工程师的指导与设计图纸上所要求的具体条目进行测量放样工作。在此阶段要谨慎处理预期数据和实际数据的对比,尽量减小其间误差,工程师要严格把关,控制放样准度和精度。对现场爆破孔的测量与放样要严格按照相关规定执行,即按照设计钻孔布置图进行。随后要根据现场实际的地形和孔口的实际高程,以及钻孔角度所要求的数值进行预推算。现场监理施工人员和施工质量控制人员均要持有钻孔放样记录,以便于应对大坝具体施工和工程检查。
3.爆破参数控制
在水利工程坝基开挖施工前,工程监理人员与工程师要根据现场自然地质情况和岩体质量条件,对具体施工先后顺序和炸药分布位置进行缜密的爆破设计,要做到合理选择并尽力控制爆破参数,在具体施工中对具体方案进行优化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于具体爆破参数的控制主要要考虑到钻孔参数控制和装药参数控制两方面,其中具体包括对孔排距、线装药密度、单孔装药量、堵塞长度、爆破倾角、爆破方向和深度、装药结构、炸药单耗数目等内容。实施装药前由工程质量部们对孔深、孔斜、孔距、排距数据进行认真检测,待检验合格后才能装药,该数据经质检部门验收合格后,报告监理工程师进行最后批准。再经过联营体安全部重复确认警戒安全和人员安全后才允许实施爆破。
实施工程项目之前要查找大量资料,根据此前在同类自然条件地区的开挖爆破施工经验和施工单位多次进行的爆破试验的经验,对该水利工程坝基开挖的后果进行评估。开挖采用预裂爆破技术能够有效减少爆破轰波对开挖边坡的影响及梯段爆破控制单响药量。在具体施工过程中,还需对近期新喷制混凝土、围绕在锚杆施工附近的开挖施工、新浇浇钢纤维混凝土、阻碍施工的岩石进行控制爆破,根据相关质点的安全振动速度来衡量控制单响药量,从而通过控制单响药量,将爆破震动控制在完全安全的范围之内,在最大程度上确保施工安全。
三、水坝坝基开挖施工质量控制
施工人员要在确保边坡开挖质量的前提下进行具体施工,在具体开挖施工之前要对坝基预计的钻孔位置、装药份额和连网爆破点的各个环节严格把关控制,一定要在最大程度上减少超挖量以保障土质坚实。但是与此同时也要杜绝漏挖,爆破失败等情况的发生。对不适宜动工的地质地段应采取有效的预防性保护措施进行维护。
对水坝坝基开挖工作的主要控制措施为:对坝基横断面实际开挖的范围要贴合设计图纸与有关部门规定的文件所示或工程项目负责人与监理工程师共同商议决定的开口线、具体坡比、坝基水平尺寸、所限高程和控制坐标点的要求,来进行工程项目具体实施。对坝基岩体与土质的超挖量不应超过十五公分,使用专门机械进行开挖,使开挖面的平整度得到保障。建基面的水平与垂直起伏差不能大于二十公分。为尽力确保水利大坝坝体质地的稳固,建基面切不可被挖成向下游倾斜的顺坡。
开挖后的建基面应保持干净、粗糙的特质。其上不允许有积水或污水,更不得有反坡、倒悬坡、陡坎尖角的现象发生。结构面上因为施工条件较差形成和积累的的泥土、锈斑、粉尘、破碎和松动岩块以及不符合质量要求的岩体等,在下一步施工之前被彻底清除处理。为保持开挖后开挖面平整度和基岩完整度,要求施工单位和企业采用时下最先进的预裂或光面爆破技术进行实施。
四、坝基开挖施工工艺
实施放点前,相关安全人员必须对爆破设计坐标点进行反复校核,在确认坐标点无误后逐孔放置预裂孔孔位、方位点。此处的点位偏差不能够超过一公分。放点时可能会因为施工地点的地下水蕴藏量较丰富,在爆破后会产生低洼的部位有积水渗出的现象,这时要及时采用人工现场拌制水泥砂浆填平的处理办法进行弥补。在放点结束后要进行各点位清点与编号,使用尼龙织物袋进行压盖保护,防止因为自然因素和人为因素造成的点位丢失。
五、其他技术在坝基开挖中的应用
安全人员应对爆破坐标点反复校验和核对,当坐标无误以后,逐孔进行欲裂孔防治工作。还有就是点位偏差比较严格,如果施工位置地下水资源丰富,爆破后会出现渗水情况,可以使用水泥拌制填补,当工作完成以后需要进行详细检查,防止人为因素丢失点位。
结语
水利工程施工过程中,坝基开挖环节的施工质量控制从边坡和坝基两个方向作为切入点,水利工程的坝基开挖施工时,施工人员应按照相关的施工设计,按照严格的操作,不断提高工程的施工水平,工程施工管理人员应加强对工程的监管力度,及时发现施工中存在的问题,加强改进措施,以保证施工安全及质量。
参考文献:
[1]陈正峰;高拱坝坝基开挖对建基岩体工程特性影响的研究[D];成都理工大学;2007年
[2]陈萍;;地下水对坝基开挖的影响及处理措施[J];地下水;2012年05期
[3]崔明杰;;浅析水利工程中坝基开挖施工技术[J];科技创新与应用;2014年10期
论文作者:高旌华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/10
标签:坝基论文; 钻孔论文; 水利工程论文; 大坝论文; 药量论文; 工作论文; 水利论文; 《基层建设》2018年第13期论文;