乌东德水电站高位自然边坡防治措施浅析

(中国葛洲坝集团三峡建设工程有限公司，湖北 宜昌，443002)

1 工程概况

乌东德水电站建筑物边坡开口线以上的自然边坡为高位自然边坡防治立面范围，平面范围顺水流向为：左岸红崖湾沟至彪水沟，右岸大红沟至船房沟之间，左右岸范围分别长约2.7km、1.8km。高位自然边坡防治按边坡与建筑物之间的相对关系，自上游至下游分为4个区。A区：泄洪洞及导流洞进口区；B区：厂房进口及大坝区；C区：水垫塘区；D区：下游建筑物出口区。根据施工期近距离揭示的地质条件、实施过程中大坝水垫塘开挖方案的变化，设计方对左岸高位自然边坡A、D区等部位的防治方案进行了多次动态调整。上述部位的高位自然边坡防治工程均存在边坡陡峭、高差大、防治范围广、作业区域零散等特点，部分项目还存在当地居民经常阻工的情况，客观上造成了原合同中所包含的材料转运、施工措施、安全措施及临建设施投入大幅增加。为更好地保障工程施工的顺利推进，对上述部位的高位边坡进行防治。

2 施工总体程序

根据项目特点，结合现场地形，将工程划分成若干个施工区域，各施工区域形成大流水作业。总体施工程序为：自上而下，先安全防护措施后施工，先清理后支护，先被动防护后主动防护，先主动后锚固。

(1)自上而下分区块完成全部清坡、土石方清除；

(2)分区块完成各层被动防护网施工，主动网、喷锚支护、块体加固跟进施工；

(3)块体加固先进行主动防护网施工，再进行锚索、锚筋桩及锚杆施工。

3 施工重点、难点与关键点分析及对策

3.1 施工特点

(1)本工程边坡陡峭，标段内各工作面之间、本标段与其他标段间干扰大，安全措施、安全防护、安全协调工作尤为突出；

(2)部分项目存在当地居民经常阻工的情况，与村民相关事宜多，协调难度大；

(3)地质、地形条件相对复杂，高差较大，施工难度大；

(4)临时施工通道布置复杂，而且施工难度很大；

(5)施工范围较大、工程量大；

(6)施工工期紧，施工高峰强度大且持续时间长。

3.2 施工重点、难点

(1)工期紧，任务重；

(2)施工通道布置难度大，材料转运困难；

(3)自然边坡施工受天气因素制约明显；

(4)部分征地存在争议，村民频繁阻工；

(5)交叉作业问题突出，安全风险大，施工组织难。

3.3 施工对策、措施

科学合理安排施工程序，做好安全防护措施，尽可能减少上下交叉施工干扰，确保施工安全及工程的按期完工，主要采取以下措施：

(1)充分考虑本工程项目的特点，精心研究和动态优化施工总进度计划，做到统筹安排、合理计划、科学组织，做好施工资源的综合平衡和合理调配，实现均衡生产。紧紧抓住关键施工项目，在生产组织上主要是多开工作面，快速形成多个工作面同时作业的局面，合理安排施工顺序和工作面，减少各部位施工相互干扰。右岸导流隧洞出口区、右岸电站进水口白沟高位自然边坡防治、右岸下游水垫塘雾化区的高位自然边坡块体治理项，主要做好对坡面清理、块体清除；块体及潜在不稳定倾倒岩体的锚固支护；坡面的挂网喷锚支护、排水孔；主动柔性防护网和被动柔性防护网安设及安全监测。

(2)施工通道主要利用原有勘探路和其他前期或在建工程的施工道路；在现有道路基础上，根据现场实际情况修筑人行小道，并在道路外侧采用栏杆进行防护，保证施工人员通行安全，边坡较陡处修筑钢管爬梯，方便施工人员通行。材料运输根据现场地形结合卷扬系统，修筑人工便道、钢栈道及转存平台等，结合人工转运。施工道路、钢爬梯等应进行定期巡查并及时排除可能出现的险情，保证所有通道安全运行。结合边坡地形条件，采用钢管与竹跳板依托边坡地形分别在高程1180m、1205m、1233m、1270m每30m高差搭设永久钢栈道作为材料运输和人行通道。钢栈道基础结构主要采取人工悬吊钻孔，可在上部稳定岩石上设置锚固点(C32钢筋、入岩深度不小于0.5m并楔紧，外露30cm)，作业人员系HLH-13型安全绳、穿戴Z-Y-C-02型安全带，系双保险下至钢栈桥搭设部位进行施工。

(3)自然边坡陡峭，风化破碎岩石时有脱落，遇到恶劣天气更是如此，因此雨天、大风等天气均不能施工，这就大大缩短了施工的有效时间，这就要求施工组织安排合理，在条件允许的情况下尽可能地提高施工速度、提高功效，包括增加人员设备、改进设备性能、提高操作工人素质等。

(4)积极配合相关单位做好协调工作并积极履行自己的职责，争取在最短的时间里解决阻工问题，恢复施工。

(5)对施工部位申报，合理安排各工作面，避免垂直交叉；在区域内、区域与区域之间增设被动网并满铺竹跳板，减小对下部自然边坡及工程边坡施工的干扰；排架采用悬挑、拉条等加强防护措施；钢栈道搭设防护棚，且在通道靠山侧增加钢丝网防护。

(6)选择有利的爆破方式，严格控制爆破单响药量和一次起爆药量，减少爆破飞石。明挖爆破施工时，采用控制爆破技术，选择与保护对象可能大的角度作为主爆破方向，采用缓冲爆破，密钻孔、少装药、孔内不米禺合装药，达到弱松动的效果。采用宽孔距、小抵抗线深孔梯段微差挤压爆破，减少飞石。

(7)设立醒目安全警示牌、配置专职安全员加强安全巡视和安全警戒，根据现场地形条件，结合边坡清理的特点，清理前，在清理区上方稳定基岩上设置锚筋，用于固定人员的安全绳索，保证人员施工安全。支护前，先在块体周边设置安全防护栏，并在稳定安全的岩体上设置锚筋。

4 结语

根据现场地形条件，结合高位自然边坡清理及支护施工工作面狭小、边坡陡峭、与下部高差极大的特点，科学合理地制定有效可行的施工方案保证边坡清理施工安全。

总体施工程序为：先危石清除，再被动防护网施工，后主被动防护网施工；立面上先低后高顺序施工，时间上先施工急于主体开工需防护的区域，后施工其他区域。高位自然边坡地质环境复杂，交通条件恶劣，施工时充分估计高位自然边坡的施工难度，制定安全可靠的施工安全措施和施工组织程序，以确保高位自然边坡施工人员及设备的安全。