玛尔挡水电站冬季土石方开挖及边坡支护施工

2015-04-06危一敏

四川水利 2015年2期

危一敏

(葛洲坝集团第二工程有限公司，成都，610091)

1 工程概述

玛尔挡水电站枢纽区3247.00m～3283.00m高程石方开挖，根据监理要求，左岸必须在2015年1月31日前完成，右岸必须在2015年2月15日前完成。由于每年11月至次年3月底冬季气温较低，土石方工程施工难度大，其冬季混凝土施工具有以下特性:(1)边坡锚杆施工保温难度大，工程质量保证难度大;(2)土石方工程施工需要使用－20#和－35#柴油，机械设备运行成本高;(3)工作效率低，成本高;(4)空气含氧量不足，设备运行效率低;(5)日平均气温低，人员、设备工作效率严重不足;(6)当平均气温低于+5℃时，不具备混凝土施工条件，有效工作时间短。为了保证施工安全、质量，拟重点部位(趾板、保留岩柱)支护滞后一个开挖梯段，对地质条件较差的部位采取随机锚杆，其余部位待气温回升后再进行系统支护。

2 冬季主要施工方法

2.1 施工道路布置、维护

左右岸施工道路均可使用开挖区已成型的施工道路，为防止道路结冰危及施工车辆运输安全，拟在左右岸各布置1台50型装载机清理施工道路积水、雨雪及冰块。若道路表面存在大面积冻冰，则采取撒工业盐、铺土等融雪措施进行处理。对机械队司机进行安全教育培训，路面结冰须降低车速，弯道处鸣笛以保证施工安全。

2.2 土石方开挖施工保证措施

2.2.1 每天上班前，需使用装载机或反铲将冰块清理干净后(特别是施工道路)，方可进行施工作业。

2.2.2 冬季石方钻爆开挖时，爆破开挖区禁止明火取暖。

2.2.3 雨雪过后，必须使用推土机或装载机将施工区表层的积雪清理干净，方可进行开挖作业，必要时可使用防滑链避免车辆打滑。若道路表面存在大面积冻冰，则采取撒工业盐、铺土等融雪措施处理。

2.2.4 冬季施工设备故障率较高，必须作好常用零件的储备工作，定期对施工使用设备进行常规检查保养，及时更换已损坏零件，对过滤装置定期清洗。

2.2.5 尽量保证施工机械不停歇，防止熄火后设备因温度过低不能启动。若发现因温度过低导致设备无法启动时，可使用煤炉等烘烤设备加热解冻油线管路。

2.2.6 装载机或推土机随时清理渣场内的积雪、积水、冰块，防止车辆在渣场倒车时出现滑移现象。

2.2.7 夜晚因温度较低钻爆效果不能保证，钻爆施工尽量安排在白天进行。

2.3 边坡支护施工保证措施

2.3.1 锚杆孔温度监测

拟在施工区域设置温度监测系统，使用钻机将锚杆孔造好后，再使用温度计监测孔内外温度变化。钻孔温度监测分四种类型:按照孔深1.5m、4.5m、6m、9m，孔间距1m，选择不同高程部位、覆盖草袋(保温被)与不覆盖草袋(保温被)的方式进行，前3天每2小时测读一次，3天后每4小时测读一次，进行气温与地温的对比测读。

温度监测分孔口裸露和保温被封堵2种。孔口裸露型:使用钻机造好孔后，由专人使用温度计监测每种孔的孔口温度及孔内温度在一天内的变化情况，并做好相应的温度监测记录;孔口保温被封堵型:使用钻机将孔造好，再使用保温被(草袋)将钻孔孔口覆盖封堵。安排专人使用温度计监测每种钻孔的孔口温度及孔内温度在一天内的变化情况，并做好相应的温度监测记录。

钻孔温度监测尽量选择背阴的位置进行，以便得出冬季锚杆孔温度内外变化数据的相对准确值。

2.3.2 冬季锚杆(锚筋桩)、喷射混凝土施工

因气温较低，为了保证锚杆注浆及喷射混凝土凝固硬化环境大于+5℃，注浆完成后，可对边坡支护双排脚手架周围使用帆布包裹，内部使用无烟煤取暖保温。

拌制砂浆、混凝土前，应用热水冲洗搅拌机，搅拌时间较常温混凝土施工延长50%。注浆输送管线使用保温棉包裹，保证砂浆出料温度符合要求。如出料温度低于+5℃应作弃料处理，不得继续使用。

砂浆养护达到规定强度后方可进行无损检测验收，验收通过经过监理工程师同意方可进行挂网喷护施工;待本范围喷射混凝土完成后，直到混凝土硬化凝结一定程度，方可拆除帆布、双排脚手架以及无烟煤取暖设施。

砂浆、混凝土所用水可使用现场备水池中的温水，注浆所用砂浆随用随拌，避免浆液放置时间过长而温度丧失过多。混凝土干喷机所用水直接从备水池中取用，水管使用保温材料包裹，喷射过程中双排脚手架周围使用帆布保温，内部使用无烟煤取暖，避免因气温过低影响边坡混凝土的质量。

坡面喷射混凝土在养护过程中，保持双排脚手架周围搭设帆布的封闭性，设置专人看护，避免因为无烟煤熄火影响混凝土硬化，防止无人看管导致火灾发生。

2.3.3 破碎带及地质缺陷处理

若有大面积破碎带及地质缺陷等，及时上报监理及设计，由设计根据现场实际情况布置随机锚杆(锚筋桩、锚索)进行处理。