水库电站坝基开挖施工及质量控制措施探讨论文_江成芳1,林尚忠2

水库电站坝基开挖施工及质量控制措施探讨论文_江成芳1,林尚忠2

1.长禾建设集团(福建)有限公司 福建平潭 350499;2.福建中永建设工程有限公司 福建福州 350001

摘要:某水库电站坝址处呈“U”形河谷,河床枯水位125m,谷宽75~90m,水深1~3m,砂卵石层厚3~6m,两岸山岭标高800m以上。左岸地形坡角40°~50°,右岸地形坡角50°~55°,坡面基岩裸露较多,残坡积层厚度较簿,多为灌木杂草植被覆盖。坝基持力层为二迭系栖霞组,以中厚层灰岩为主,岩性坚硬较均一,力学强度高,岩石新鲜完整,风化较浅。易溶层和难溶层交替出现,制约了岩溶发育深度和规模。难溶层内无岩溶,易溶层中岩溶中等发育,坝基范围内岩溶稀少。坝区岩体呈单斜构造。岩层走向40°~70°,横切河谷与河流近正交,倾向下游(SE),倾角35°~45°,坝基内仅见F11、F12、F19、F26等4条断层,以F12规模较大,破碎带宽1.1~1.5m,构造岩未胶结,影响带宽0.5~2m,自坝前高程173m深入左坝肩延伸至高程118m平台附近与F19相交汇,在河床中部尖灭。F19破碎带宽0.1~0.5m。岩体裂隙不发育,一般较短小,切割不深。坝基层间错动带发育,共有19层,其中以F112、F113、F411、F412、F421、F422等6层较为连续。溶蚀层面共有9层,以K201、K202、K203、K301、K302、K511、K521等7层较连续。

关键词:水库电站;开挖施工;质量控制;地质缺陷处理措施

1工程简况

根据上述水库电站坝基情况,主要对水库电站大坝基础开挖施工技术、质量控制及地质缺陷处理措施进行了简要的分析研究。

2水电站大坝基础开挖施工

大坝基础岩石开挖分为三个阶段:2005~二月2006第一阶段完成大坝开挖轮廓,同年3个月至4个月完成坝基整治河段,在4月6日2006和2007汛期大坝混凝土浇筑期使用第二阶段,两岸坝断(夹)层和开挖施工过程中的缺陷;第三阶段是在混凝土浇筑在岩石表面人工撬挖清理施工前,直到打开验收标准验收。左、右岸坝边坡及坝外、外轮廓均为预裂爆破,主爆区位于水平台阶保护层以上,采用深孔阶段差分爆破。爆破层。狠抓大坝建设进度的同时,严格施工质量管理和控制。在桥台和坝基开挖过程中,一批如前严格检查爆破技术措施、爆破振动监测、宏观调查爆破后,对基础表面不平度测量,对坝基岩体松散层厚度检测、开挖质量监测和测试数据给相关单位为建设单位调整爆破参数开挖及时反馈,采取有效的措施降低爆破对岩体产生有害的影响,以及设计、监理和施工质量的评价,可用于早期检测和岩马及时处理提供科学依据不能直接作为坝基建造的SS。

3坝基岩体开挖质量控制

建基面超、欠挖允许偏差不大于±20cm,略向上游倾斜。设计边坡轮廓开挖误差,在一次钻爆条件下开挖时,不大于±2%,边坡平均坡度应符合设计要求。

建基岩面要求。坝高大于100m时,建基面必须设在微风化――新鲜基岩带内,Vp>4200m/s;坝高在100~70m,建基面设在弱风化带下段与微风化带交界面,Vp>4200m/s;坝高在30~70m时,建基面设在弱风化带下段内,Vp=3500~4200m/s;坝高小于30m时,建基面设在弱风化带上段内,Vp>3500m/s。

4开挖质量控制措施

4.1做好施工前技术准备阶段的质量控制

工程师指定设计图纸,技术要求和设计文件。确认有无明显的错误后,工程师可以向承包商承包商在适当的时间进行工艺设计和仔细了解的技术难点和施工方法,施工单位做好施工组织设计报告,提交给工程师审查。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建设项目和帮助好的技术措施的审查监督,在实施过程中注重每个爆破作业区实施(步骤)前应进行孔爆破设计,绘制炮孔布置图(包括孔位、孔径、孔深、倾角、方位角等)和起爆网络图(包括线装药密度、单孔药量、装药结构、起爆顺序、瞬间起爆药量等),经工程师审查批准后作为施工过程中检查、监督、控制的依据。

4.2增强承包商的质量意识

增强承包商的质量意识,帮助其健全三级质量管理机构,制定出施工现场管理规章制度,严格按照工程师批准的炮孔布置图和起爆网络图施工。在炮孔钻孔施工过程中如遇特殊地质条件的变化,需修改调整爆破参数时,必须经现场监理工程师同意,并如实做好记录。开挖爆破后检测残留炮孔率,建基面不平整度观察与测量,宏观调查描述等,作为调整优化钻爆参数的依据,使爆破施工质量逐步提高。

5地质缺陷处理措施

5.1风化岩体的开挖与处理

坝基开挖施工过程中发现左右两岸地表溶蚀构造发育,岩体风化,完整性差。设计单位收到监理的情况反映后,经计算分析复核,先后几次发出设计修改通知,对左、右两岸坝肩斜坡面开挖坡比进行了修改,由1:0.4改为1:0.3,以增加台阶平台宽度,增大相邻台阶高差,取消坝肩下游齿槽。河床坝基开挖改为微向上游倾斜(1:50),3、4坝段及8、9坝段之间在高程160m以下不设横缝等措施,以改善侧向稳定条件。采取上述措施后,坝肩风化岩体已挖除,满足了坝基岩体的质量控制标准。

5.2 F12、F19断层的开挖处理

F12断层从左岸el173m到坝基,透过窗帘轴,接近与F19断裂的交汇的el118m平台el160m平台,F19进而延伸到河床坑中了。沿坝基F12断层的沟槽开挖、沟槽深度根据断裂带和带性质判断的影响。在el160 ~ el147m平台,4 ~ 7m开挖深度,el123m床床岩石表面的el114m超过9m,开挖深度,8 ~ 1110m槽底宽度,为混凝土回填置换。在基岩与混凝土接触面埋在接触灌浆接触灌浆管,埋在河床下的故障与上板2 ~ 3排孔深度10 ~ 13m深孔固结灌浆沿断裂带(7坝段4、八坝51)钢筋加固处理。在反防渗帷幕线设置F12断层渗流斜井。倾斜井防渗位于坡脚附近防渗帷幕在el160m左岸左岸的左侧,沿断层的el147m平台顶拱。防渗斜井深30m,直径2.5m,墙后回填混凝土后,为防止水库沿断层直接入渗,检查手术,治疗效果好。

5.3软弱带的处理

建基面平台、下游边坡、上游齿槽下游侧的软弱夹层带的处理,根据其出露宽度而定。夹层厚度(B)大于5cm者,刻槽深度1.5倍B,平行层面扩挖,槽底宽度为B再向夹层上、下层面外侧各增加开挖宽度20cm。夹层厚度≤5cm时,刻槽深度1.5倍B,宽度为B。在混凝土浇筑前对夹层处理刻槽的部位采用砂浆回填。

5.4坝基岩溶清挖回填及固结灌浆处理

岩溶清基回填。坝基岩溶不发育,仅见到几个小形管道状溶洞,均用混凝土回填。

固结灌浆。坝基浅层岩溶洞穴结合固结灌浆施工处理。左右岸均有部分固结灌浆孔遇到构造溶蚀带和岩溶,掉钻失水、灌浆吸浆量很大。按设计要求,对不同孔段分别采取限流、限量、灌注砂浆、间歇待凝、扫孔复灌等综合措施,最终达到正常结束标准,施工质量检查符合设计要求。

6结束语

根据上述水库电站坝基情况,在坝基开挖施工的过程中,施工人员在施工的过程,一定要对工程中经常出现的问题采取有效的措施,尽量减少不良状况的出现。同时施工的过程中加强质量的控制。

参考文献:

[1]洪云.大坝安全管理关键技术研究[D].河海大学2005.

[2]吴晓铭.水布垭大坝填筑碾压施工质量监控系统研究[J].湖北水力发电.2002(01)

论文作者:江成芳1,林尚忠2

论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期

论文发表时间:2017/8/16

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