探究调压井上部边坡明挖支护施工技术要点

徐晨 曹家璇

摘 要：  水电工程关乎社会民生，由于工程施工环节诸多，施工难度大，选择合理有效的施工技术尤为关键。调压井作为引水隧洞工程的重要构成部分，开挖和支护施工过程风险较大，可能由于技术运用不当诱发严重的安全事故。故此，应该结合调压井施工标准要求，把握明挖支护施工技术要点，规范、有序的进行施工。本文就调压井明挖支护施工技术要点展开分析，契合工程项目特性，打造高质量的水电工程。

关键词：  调压井;明挖支护;技术要点;水电工程

【中图分类号】U21     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）06-0202-01

引水调压井施工中，通常是在引水隧洞末端布设，其中涵盖了的竖井段、引水洞段和连接洞段等多个部分，任何一个环节出现问题，都会影响到工程整体施工活动顺利展开。这就需要调压井施工中把握明挖支护要点，制定合理的目标，优化施工流程，在保证施工质量同时，将安全隐患发生几率降到最低。

1 工程概况

某电站1#、2#引水调压井工程，引水调压井在引水隧洞的末端开工建设，构成部分包含引水洞段、连接洞段以及竖井段多个部分。调压井平台高程1415.30m，由半挖半填形成，1#调压井竖井顶部为石碴回填区，石碴回填坡面坡度为1：1.25。2#调压井平台周边土质边坡开挖坡比为1：1.25，采用3m×3m网格梁防护，岩石开挖坡比1：0.75。平台通过永久路Y2与上下库交通道路相连，目前Y2去调压井道路毛路已贯通具备履带设备通行条件，调压井区域内的树木已砍伐完成。

2 调压井明挖支护施工技术要点

2.1 邊坡开挖

边坡开挖环节，应遵循相应工艺流程进行，做好施工前期准备，测量放线，同时进行施工排水和清表工作，出渣，修整边坡以及最后的自卸车出渣。土方明挖采用PC320反铲挖填临时施工道路连接至顶部开口线，土方开挖应推行自上而下分层开挖方法，保证开挖活动连续进行;分层高度控制在2.0m～3.0m范围内[1]。依据设计修整边坡要求，实行液压反铲为主、人工辅助的方法。如果发现体积较大的孤石、岩块或是结构较紧密的崩积体时，采用人工解爆方式处理。当开挖区临时出渣道路纵坡大于12%时，采用反铲甩渣至下部集渣平台，反铲装车，20t自卸汽车运输至4#平台弃渣。

2.2 石方开挖

（1）开挖分层、分块。石方明挖依据开挖体型及地形条件遵循自上而下分层、分块开挖，边坡支护紧随边坡开挖进行施工。依据开挖体型、开挖设备及地形和爆破规模，拟定松动控制爆破采用CM-351型潜孔钻机主要进行松动爆破孔造孔、边坡预裂造孔。依据开挖设备生产能力及合理控制爆破规模，石方开挖依据梯段分层，可进行多工作面钻孔、装药、联网、起爆循环作业施工。调压室土石方明挖程序及分层、分块[2]。

（2）石方梯段开挖施工方法。在监理工程师提供的控制坐标点、高程基准点基础上，结合测量工作需要创建对应的施工控制网，测量原始地形线，确定覆盖层清理范围及建筑物开挖开口线，整理成图上报审核。对施工场地和临时施工道路，配备专门人员及时平整清理，按照施工要求合理敷设风、水、电管线。石方开挖钻孔选择CM-351潜孔钻实行，人工装药，起爆采用孔内非电毫秒雷管延时，推行起爆器进行起爆[3]。岩石开挖采用自上而下分层梯段开挖，依据标准要求调控分层梯段高度4～6m，预裂控制松动爆破与边坡距离控制在7m～8m范围内，范围以外应用中部梯段掏槽爆破技术，爆破处理后形成先锋槽，然后对两侧预裂控制梯段爆破。建基面预留2m保护层，开挖方式选择光面爆破技术进行。支护施工随后开展，开挖一层石渣设置一层支护。石方开挖采用PC320反铲装车，20t自卸汽车运输至4#平台。

2.3 边坡支护

（1）锚杆制作与施工。锚杆在钢筋加工场加工制作成型，小于6m锚杆采用YT28手风钻钻孔，大于6m长锚杆采用100B潜孔钻钻孔，开孔的位置偏差控制在最大不超过100mm范围内。钻孔完成后用风、水联合清洗，将孔内松散岩粉粒和积水清除干净;锚杆安装注浆采用“先装锚杆后注浆”的程序施工，清孔完成后立即插入锚杆，孔口应加盖保护[4]。

（2）钢筋挂网、喷砼施工方法。钢筋网沿开挖面铺设，与岩面距离3cm～5cm，捆扎要牢固，在有锚杆的部位用焊接法把钢筋网与锚杆连接在一起。喷射操作时喷嘴不得正对钢筋。如发现脱落的喷层或大量回弹物被钢筋网“架住”，必须及时清除不得包裹在喷层内。喷射混凝土必须填满钢筋与岩面之间的空隙，并与钢筋粘结良好。这一工序应结合工程要求分段分片施工，自下而上喷射，各项参数符合设计标准;当单层喷射有可能使喷混凝土下垂脱落时，应分层喷射，后一层应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝lh后再行喷射，对喷层面充分清扫干净方可进行下一环节[5]。

（3）排水孔施工。排水孔采用Φ50排水孔，间排距4m，仰角10°入岩5m，多选择在喷锚支护环节后展开。排水孔采用YT28手风钻钻孔，开孔偏差最大不超过100mm，方位角偏差控制在0.5以内，孔深误差控制在50mm以内。排水管安装到位后，应用砂浆封闭管口处排水管与孔壁之间的空隙。排水孔周边工程各项施工活动结束后，及时检查排水孔的通畅情况。

结论：综上所述，调压井明晚支护施工难度较大，技术复杂，各环节联系密切，为了保证施工质量和安全，需要优化施工流程，把握施工技术要点，依据标准规范有序开展，提升施工有效性同时，带来更大的经济效益。

参考文献

[1] 陈立德.柬埔寨额勒赛下游水电站调压井开挖施工[J].水利水电施工，2019（06）：44-47.

[2] 胡云峰.崩落体内调压井开挖和支护技术[J].中国水运（下半月），2019，15（10）：325-326.

[3] 顾新刚，邱庆峰.华安水电站扩建工程调压井开挖与初期支护施工技术[J].水利规划与设计，2018（12）：86-88+93.

[4] 洪振国.六郎洞电站溢流式调压井型式比选研究[J].中国农村水利水电，2019（02）：129-133.

[5] 张泽辉，娄绍撑，余学彦.白水江三级水电站山体内双室溢流式调压井布置特点[J].水利水电技术，2018，43（03）：30-32.