大坝工程开挖和支护形式的分析与探讨.doc

1、1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

2、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。 2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

3、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

4、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3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 0.3m 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

5、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ZQ100D 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 15m。开挖石碴通过反铲翻碴到河床内。然后配合自卸车通过出碴线运至轧石场及上游弃碴场。 （2） 、右岸坝肩石方开挖。开挖采用露天液压钻 CM351 钻机和ZQ100D 潜孔钻钻孔为主,手风钻钻孔为

6、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 15m。开挖石碴通过反铲翻碴到河床内。然后铲配 15T 自卸车通过出碴线运至轧石场及上游弃碴场。 （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4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

7、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。

8、 （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 5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

9、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 0.02m3,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

10、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,6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） 、钢铰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,72007,28(04) .