大坝工程开挖和支护形式的分析与探讨.docx

大坝工程开挖和支护形式的分析与探讨【摘要】：水利工程中的大坝是一项基础性工程，其施工质量的好坏直接影响到大坝的安全。在大坝工程中，开挖和支护工程是重中之重，开挖技术和支护技术的好坏直接影响着大坝的性能，下面就大坝的开挖和支护加以浅析研究。【关键词】：大坝；开挖；支护工程中图分类号：TV698.2+3文献标识码：A文章编号：引言在水利工程中，大坝的开挖和支护直接影响着整个工程的质量和寿命，掌握开挖和支护技术尤为重要，下文就一般大坝的开挖技术方法和支护形式加以分析，让大家更深层次的了解大坝工程。一、基础开挖、处理1、基础淤泥的清理淤泥开挖到一定的高度后对已开挖完成的基础面进行处理，主要方法是：在淤泥还没有干时，用高压水枪冲洗，洗净基岩；在开挖后基岩有倒悬的岩体，为保证在堆石料填筑时容易碾压密实，对倒悬的岩石作爆破处理，使之满足填筑要求；下游基础开挖结束后用人工配合装载机进行清理，将清理的废渣用编织袋装好后运到岸上，用自卸汽车运输到上游的弃渣场，由此大坝下游面也可以进行堆石料的施工,从而保证施工进度。对基础严格按施工详图或设计规定的边界开挖，并使开挖面以下或以外的基岩保持设计要求的完好状态。对永久边坡或倾斜、垂直或水平的建基面，均按设计开挖线布置预裂孔，进行预裂爆破及控制爆破。边坡开挖严格按照自上而下程序进行，同时清理危石、加固坡面。2、开挖技术开挖施工将根据现场的具体条件，采取分区分块自上而下的原则施工，总结如下：(1)、边坡预裂孔钻孔:坡面经测量定线后，进行预裂爆破钻孔，造孔时钻机的机架定位符合边坡设计线要求，保证钻孔精度。根据围岩状况进行详细的预裂爆破设计，结合已爆破面的质量及时优化调整爆破参数和爆破网络；预裂孔采用间隔不耦合装药结构，装药采用岩石乳化炸药，导爆索串联，竹片固定药卷。(2)、爆破孔钻孔：边坡预裂完成后，采用“自上而下、分层分块”梯段微差挤压爆破方法进行梯段造孔。考虑到开挖料的利用，爆破孔的参数根据各时段填筑料的类别、地质因素等条件随时调整。(3)、土方开挖将采取人工配合D85推土机集料，反铲装车，15T自卸汽车运输出渣;石渣采取挖掘机装车,15T自卸汽车运到弃料场。二、大坝开挖施工1、土方开挖首先，标识出开挖范围和位置；然后用人工结合机械清理开挖区域内的树木和杂物，清理范围延伸至开挖线外侧3m,并将开挖区域上部孤石、险石排除。开挖区域清理完毕后，按设计要求设置施工边坡上部地面排水系统。覆盖层开挖采用反铲削坡，人工配合修整边坡，自上而下分层开挖。开挖土料翻落至下部集渣平台或直接装车。土方边坡开挖接近设计坡面时，按设计边坡预留0.3In厚度的削坡余量，再人工整修。在修整过程中，每隔3米高差，用测量仪器检查校核一次削坡情况，直到达到设计要求的坡度和平整度为止。在开挖施工过程中，根据施工需要，经常检测边坡设计控制点、线和高程，以指导施工。并在边坡地质条件较差部位设置变形观测点，定时观测边坡变形情况,如出现异常，立即向监理工程师和业主报告并采取应急处理措施。2、石方开挖(1)、左岸坝肩石方开挖。开挖采用露天液压钻CM351钻机和ZQlOOD潜孔钻钻孔为主,手风钻钻孔为辅进行。各层按设计坡度一次开挖到位,边坡及建基面预裂爆破一次成型，中部采用深孔微差梯段爆破,分层高度为15mo开挖石硝通过反铲翻磴到河床内。然后配合自卸车通过出硝线运至轧石场及上游弃磴场。(2)、右岸坝肩石方开挖。开挖采用露天液压钻CM351钻机和ZQlOOD潜孔钻钻孔为主,手风钻钻孔为辅。边坡和建基面采用预裂爆破，中部采用深孔微差梯段爆破,分层高度为15mo开挖石徜通过反铲翻磴到河床内。然后铲配15T自卸车通过出磴线运至轧石场及上游弃殖场。(3)、河床石方开挖。大坝河床基坑石方开挖采用自上而下的顺序进行施工。基坑石方开挖首先从大坝中部下游一侧开始,先在该部位开挖出先锋槽,然后向上下游方向进行扩挖,待径向扩挖完成后,再利用先锋槽为临空面向大坝左右侧进行梯段爆破开挖。三、大坝支护大坝边坡支护遵循从上至下分层分区跟进施工的原则，上层的支护应保证下一层的开挖安全顺利进行。随机锚杆与开挖工作面、喷护与开挖工作面及排水孔与开挖工作面高差不大于18m,并满足边坡稳定和限制卸荷松弛的要求。在边坡开挖前，应首先进行周边截、排水沟的施工。周边截、排水沟施工完毕后，才能进行相应部位的边坡开挖施工。支护施工随边坡开挖及时跟进。边坡支护工序流程如下：周边截、排水沟施工边坡开挖锚喷施工排水孔施工。在一级边坡及马道开挖形成且满足设计要求后，即可进行锚喷施工，下一级边坡开挖继续进行。对于开挖揭露出的不稳定岩体，应随着坡面层间开挖及时进行随机锚杆锚固；系统锚杆及喷射混凝土作业利用在马道上分区搭设施工脚手架进行。1、支护前的各项准备工作(1)、边坡支护前,应根据地质条件、结构形式、工艺要求、岩体暴露时间等因素编制施工方案，制定详细的施工作业指导书，并向施工作业人员进行交底。(2)、作业人员应根据施工作业指导书的要求,及时进行支护。(3)、作业前,应认真检查施工区的边坡稳定情况,需要时应先进行安全处理。(4)、对不良地质地段的临时支护,应结合永久支护进行，即在不拆除或部分拆除临时支护的条件下,进行永久性支护。2、锚喷支护施工锚喷支护施工时需要做好如下几个方面的工作(1)、施工前,应通过现场试验或依工程类比法,确定合理的锚喷支护参数。(2)、锚喷作业的机械设备,应布置在安全地段。(3)、喷射机、注浆器等设备,应在使用前进行安全检查,必要时进行密封性能和耐压试验,满足安全要求后方可使用。(4)、喷射作业面,应采取综合防尘措施降低粉尘浓度,宜采用湿喷混凝土。(5)、岩石渗水较强的地段,喷射混凝土之前应设法把渗水集中排出。喷后钻排水孔,防止喷层的脱落伤人。(6)、凡锚杆孔的直径大于设计规定的数值时,不得安装锚杆。(7)、锚喷工作结束后,应指定专人检查锚喷质量,若喷层厚度达不到相关要求或有脱落、变形等情况,应及时处理。(8)、砂浆锚杆灌注浆液时,应遵守下列规定：1)、作业前应检查注浆罐、输料管、注浆管是否完好。2)、注浆罐有效容积应不小于O.02m3,其耐力不应小于0.8Mpa,使用前应进行耐压试验。3)、作业开始时,应用水或0.50.6水灰比的纯水泥浆润滑注浆罐及其管路。4)、喷射机、注浆器、水箱、油泵等设备,应安装压力表和安全阀,使用过程中如发现破损或失灵时,应立即更换。5）、施工期间应经常检查输料管、喷头、注浆管等管路的连接部位,如发现磨薄、击穿或连接不牢等现象,应立即处理。6）、带式上料机及其他设备外露的转动和传动部分,应设置保护罩。7）、施工过程中进行机械故障处理时,应停机、断电、停风。在开机送风、送电之前应预先通知有关的作业人员。3、预应力锚索施工预应力锚索施工时需要做好如下几个方面的工作：（1）、设置专职安全检查人员，随时检查安全隐患,发现问题及时解决。（2）、当锚索造孔采用潜孔锤风动钻进时,应采取必要的除尘措施。开孔时,对孔口松动岩块应进行清除，以避免冲击钻进时岩体掉块伤人。（3）、钢较线通过特制的放料支架下料，防其弹力将人员弹伤，往孔内安装锚索时,应由专人统一协调指挥。（4）锚索张拉时,在千斤顶伸长端设置警戒线，以防张拉时出现异常伤人。结束语：综上所述：在大坝工程施工时，要根据工程的技术要求进行开挖和支护，要遵循一定的顺序和方法进行施工，根据不同的情况，开挖的方法和支护方法也不一样，我们要合理判断，争取在施工中做到最好。参考文献1周厚贵.三峡工程大坝混凝土施工新技术J.水利水电科技进展，2008,02.2叶靖,袁红英.大花水水电站坝基开挖施工技术J.贵州水力发电，2007,28(04).