老撾南杉3B調(diào)壓井開挖施工技術(shù)

時間：2023-03-16 18:10:18 土木工程畢業(yè)論文我要投稿

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　　摘要：老撾南杉3B調(diào)壓井，井深74米，調(diào)壓井地質(zhì)較差，以泥質(zhì)板巖、強(qiáng)風(fēng)化沙質(zhì)板巖及粘土組成，施工難度較大，如果支護(hù)不及時就容易坍塌，存在較大的安全隱患，同時影響整個電站的節(jié)點(diǎn)工期和對老撾業(yè)主違約的風(fēng)險，本文總結(jié)了老撾南杉3B電站調(diào)壓井施工方案和經(jīng)驗，供同類施工建筑物借鑒和參考。

老撾南杉3B調(diào)壓井開挖施工技術(shù)

　　關(guān)鍵詞：調(diào)壓井;支護(hù);導(dǎo)井;開挖

　　一、工程概述

　　1.1 概述

　　老撾南杉3B調(diào)壓井布置于引7+092m處，采用阻抗式，底部開挖高程EL542，頂部高程EL616，高74m，采用圓形斷面，井筒開挖斷面直徑D=7.5m，EL616～EL608為鎖口段，開挖直徑7.8m。阻抗孔直徑D=1.4m，最高涌波水位EL611.356，最低涌波水位EL563.345，調(diào)壓井后接壓力鋼管埋管。

　　調(diào)壓井布置在山頂下方地表高程約637m處的山脊部位，地形坡度較平緩。參照調(diào)壓井鉆孔編錄資料，調(diào)壓井處地質(zhì)情況如下：

　　1.1.1 底層巖性

　　EL626～EL624.4坡積層、粘土，EL624.4～EL597.16泥質(zhì)板巖(其中EL613.27～EL599.17：呈泥狀)，EL597.16～EL589.21砂質(zhì)板巖，EL589.21～EL576.48砂質(zhì)板巖且風(fēng)化強(qiáng)烈(巖心呈砂土狀)，EL587m～EL576.48泥質(zhì)板巖，EL576.48m～EL548.12砂質(zhì)板巖。

　　1.1.2 風(fēng)化程度

　　EL624.4～EL599.17為全風(fēng)化，EL599.17～EL589.21為鑲嵌～碎裂結(jié)構(gòu)，EL589.21～EL576.48以散體狀結(jié)構(gòu)為主(其中EL583.18～EL576.48呈碎塊狀)，EL576.48～548.12為鑲嵌～碎裂結(jié)構(gòu)。

　　1.1.3 巖體結(jié)構(gòu)

　　EL624.4～EL597.16為散體結(jié)構(gòu)，EL597.16～EL589.21為鑲嵌～碎裂結(jié)構(gòu)，EL589.21～EL576.48以散體狀結(jié)構(gòu)為主(其中EL583.18～EL576.48呈碎塊狀)，EL576.48m～EL548.12為鑲嵌～碎裂結(jié)構(gòu)。

　　1.1.4 地下水位：調(diào)壓井井口處地下水位在EL563.500高程處。

　　1.2 主要工程量

　　調(diào)壓井井挖主要工程量詳見表1。

　　二、施工布置

　　2.1 施工道路及渣場的布置

　　施工道路為，用挖機(jī)從去埡口的彎道處沿山坡修筑約800米即可完成調(diào)壓井施工道路;棄渣場為下游溝道。

　　2.2 風(fēng)、水、電系統(tǒng)的布置

　　供風(fēng)采用1臺16m3/min電動空壓機(jī)，調(diào)壓井EL616平臺附近設(shè)置集水坑供水;1臺200KVA變壓器供電。

　　2.3 施工通訊

　　施工通訊主要用對講機(jī)和手機(jī)聯(lián)系。

　　三、施工方案

　　調(diào)壓井開挖遵循先開挖導(dǎo)井、再擴(kuò)挖的原則進(jìn)行。在EL616處開始打?qū)Ь�，�?dǎo)井直徑2.0m。導(dǎo)井貫通后開始擴(kuò)挖、支護(hù)。導(dǎo)井出渣用卷揚(yáng)機(jī)將渣料提升至EL616平臺，然后用自制的底卸式軌道車進(jìn)行接渣并沿軌道運(yùn)行至棄渣場，由于導(dǎo)井較小棄渣量小，可就近用人工推動軌道車棄渣。擴(kuò)挖出渣利用導(dǎo)井將渣料滑落至埡口下游主洞內(nèi)，再用扒渣機(jī)出渣，自卸三輪車運(yùn)輸至5#渣場棄渣。

　　四、施工方法

　　4.1 導(dǎo)井開挖

　　4.1.1 井口提升設(shè)備安裝

　　用[12槽鋼和16號工字鋼及兩個導(dǎo)向滑輪制作一套龍門架，架設(shè)在導(dǎo)井井口，在EL616處安裝1臺5t卷揚(yáng)機(jī)做為導(dǎo)井開挖提升設(shè)備，在井口用16工字鋼將井口鋪設(shè)一個工作平臺，并將軌道架設(shè)在工字鋼平臺上，預(yù)留1.5*1.5的井口。

　　4.1.2 導(dǎo)井開挖及支護(hù)

　　導(dǎo)井開挖至上而下進(jìn)行，土方采用人工開挖，石方進(jìn)行爆破。出渣采用卷揚(yáng)機(jī)提升至EL616處，然后，卸到自制的軌道車上，人工推動至卸渣場卸渣。導(dǎo)井支護(hù)采用素噴砼的方法。

　　4.2 鎖口段擴(kuò)挖及鎖口砼澆筑

　　4.2.1 鎖口段擴(kuò)挖、支護(hù)

　　(1)鎖口段擴(kuò)挖前，首先進(jìn)行錨筋樁施工。錨筋樁造孔采用100B鉆機(jī)，孔深10m。采用先插錨筋樁后注漿的施工工藝安裝錨筋樁，錨筋樁采用3根Φ28、單根長度10m的鋼筋焊接成鋼筋束，在鋼筋束上焊接兩道對中環(huán)。安裝時需安裝灌漿管，并將灌漿管與鋼筋束綁扎牢固，然后同時裝入孔內(nèi)。

　　(2)鎖口段擴(kuò)挖采用人工配合反鏟進(jìn)行，機(jī)械開挖時，預(yù)留30～50cm保護(hù)層采用人工修整，保證成形質(zhì)量及側(cè)壁穩(wěn)定。出渣首先考慮EL616平臺，若EL616平臺因距工作面高差太大無法出渣時再用導(dǎo)井出渣。

　　(3)按照邊開挖、邊支護(hù)的原則進(jìn)行。

　　4.2.2 鎖口段砼澆筑

　　調(diào)壓井鎖口段砼澆筑計劃在雨季前完成。另雨季來臨前，需在井口搭設(shè)防雨蓬，做好井口周邊排水設(shè)施，確保井內(nèi)正常施工。

　　(1)鋼筋按要求進(jìn)行原材料試驗及焊接接頭試驗，現(xiàn)場綁扎、安裝，鋼筋搭接均采用焊接，單面焊10d。鋼筋綁扎時，做好防護(hù)工作。

　　(2)鎖口段C20砼采用小型攪拌機(jī)拌制，溜槽入倉，3cm厚木模板模筑。

　　(3)鎖口段砼分層澆筑，每層高度2.0m，插入式振搗棒振搗密實(shí)。

　　(4)砼采用表面灑水養(yǎng)護(hù)，脫模時間不少于3天。

　　4.3 擴(kuò)挖

　　鎖口段施工完成后，開始繼續(xù)擴(kuò)挖。擴(kuò)挖采用人工爆破的方法，出渣利用導(dǎo)井將渣料滑落至埡口下游主洞內(nèi)，再用扒渣機(jī)出渣，自卸三輪車運(yùn)輸至5#渣場棄渣。

　　4.3.1 擴(kuò)挖

　　采用YT-28手風(fēng)鉆鉆孔爆破，巖石較破碎時預(yù)留10～30cm保護(hù)層，然后人工處理至設(shè)計開挖面，巖石較好時，周邊孔需采用光面爆破，爆破參數(shù)經(jīng)現(xiàn)場試驗確定后上報監(jiān)理審批。

　　擴(kuò)挖渣料沿導(dǎo)井滑落至埡口下游引水隧洞。再用扒渣機(jī)出渣，自卸三輪車配合運(yùn)輸至埡口處5#棄渣場。

　　4.3.2 支護(hù)

　　支護(hù)遵循“邊開挖、邊支護(hù)”的原則進(jìn)行，每開挖2m進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)完成后繼續(xù)下一循環(huán)施工。依據(jù)設(shè)計圖紙，調(diào)壓井井挖支護(hù)形式為系統(tǒng)錨桿、掛網(wǎng)噴砼。

　　1) 錨桿

　　錨桿造孔采用YT-28手風(fēng)鉆，孔徑大于φ32，孔向與井壁垂直，孔深按照設(shè)計圖紙4.0m(2.5m)@2.0m*2.0梅花形交錯布置。

　　錨桿安裝前首先用高壓風(fēng)清孔。然后用先注漿、后插錨桿的工藝施工。注漿采用錨桿注漿機(jī)，首先將注漿管插入孔底，邊注漿邊緩慢拔出注漿管，直至孔口有漿液流出，停止注漿，開始安裝錨桿。錨桿采用人工安裝，安裝完成后需補(bǔ)漿、封孔。

　　2)掛網(wǎng)噴砼

　　按照圖紙要求，人工掛φ6@0.2m*0.2m鋼筋網(wǎng)。噴射砼前保證井壁清潔，噴射料在EL616平臺現(xiàn)場拌制，噴射砼作業(yè)應(yīng)自下而上進(jìn)行，噴護(hù)厚度嚴(yán)格按照設(shè)計要求控制。

　　五、施工機(jī)械設(shè)備、材料及人員配置

　　5.1 主要施工機(jī)械設(shè)備

　　施工主要機(jī)械設(shè)備及材料配置見表2。

　　5.2 投入勞動力配置

　　勞力配置詳見表3。

　　六、質(zhì)量保證措施

　　6.1 開挖質(zhì)量保證措施

　　1)調(diào)壓井開挖采用中心點(diǎn)放樣的方法進(jìn)行，用全站儀準(zhǔn)確放樣出中心點(diǎn)，再用鉛垂線引至開挖面。

　　2)現(xiàn)場技術(shù)人員用鉛垂線將中心點(diǎn)引至工作面，再用鋼卷尺放樣出開挖邊線。

　　3)在開挖時，按照設(shè)計圖紙及技術(shù)要求嚴(yán)格控制超欠挖;

　　6.2 支護(hù)質(zhì)量保證措施

　　6.2.1 錨桿施工質(zhì)量控制

　　錨桿按施圖紙要求選擇鋼筋;按照圖紙要求的水泥砂漿強(qiáng)度等級拌制水泥砂漿。

　　材料進(jìn)場后，將生產(chǎn)廠家品質(zhì)檢驗報告，報監(jiān)理審批，合格后方能使用;砂進(jìn)場后，實(shí)驗室嚴(yán)格按相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行抽樣檢驗，檢驗不合格的原材料不能使用。

　　水泥砂漿的施工配合比由試驗室簽發(fā)。注漿錨桿水泥砂漿的強(qiáng)度等級不應(yīng)低于20Mpa，錨桿注漿必須密實(shí)。

　　注漿所用砂漿在現(xiàn)場拌制，錨桿注漿機(jī)注漿。其配比以試驗室提供配料單為準(zhǔn)。拌制時嚴(yán)格按配合比執(zhí)行。

　　6.2.2 噴射砼施工質(zhì)量控制

　　噴射砼的配合比設(shè)計通過室內(nèi)和現(xiàn)場試驗確定，并符合施工圖紙要求：水泥與砂石的重量比控制在1：4～1：4.5，水灰比控制在0.4～0.45。在保證噴層性能指標(biāo)的前提下，盡量減少水的用量，速凝劑的摻量通過現(xiàn)場試驗確定，噴射砼初、終凝時間滿足現(xiàn)場噴射工藝要求。

　　原材料按重量計，水泥和速凝劑稱重的允許偏差為±2%，砂石均為±3%。混合料在運(yùn)輸、存放過程中，應(yīng)防止雨淋、滴水及塊石等雜物混入，裝入噴射機(jī)前要過篩。

　　噴射時連續(xù)向噴射機(jī)供料，保證噴射機(jī)工作時風(fēng)壓穩(wěn)定，混合料隨拌隨用，在運(yùn)輸存放過程中，防止雨淋、滴水及塊石等雜物混入，裝入噴射機(jī)前過篩。因故中斷作業(yè)時，應(yīng)將噴射機(jī)及料管內(nèi)的積料清理干凈。其他具體的施工保證措施如下：

　　(1)從事噴射作業(yè)的人員必須經(jīng)過崗前培訓(xùn)方能作業(yè)。砼噴射手技能的高低是影響砼質(zhì)量的重要因素，其操作決定了噴砼層實(shí)際的配比、密實(shí)度、噴層厚度。

　　(2)嚴(yán)格控制回彈量。

　　(3)在受噴面上應(yīng)預(yù)埋厚度標(biāo)志(鐵釘?shù)?以控制噴射厚度。

　　4)噴射砼常溫下灑水養(yǎng)護(hù)在終凝后2h開始，養(yǎng)護(hù)期不小于7天。噴射砼周圍的空氣濕度達(dá)到或超過85%時，經(jīng)監(jiān)理同意，可準(zhǔn)予自然養(yǎng)護(hù)。

　　6.3 砼澆筑質(zhì)量控制

　　6.3.1 原材料

　　(1)水泥

　　所用水泥全部為P.O52.5水泥。運(yùn)至工地的每一批水泥，應(yīng)有生產(chǎn)廠家的品質(zhì)試驗報告，現(xiàn)場試驗室進(jìn)行抽檢。

　　水泥的運(yùn)輸、保管及使用，應(yīng)遵守下列規(guī)定：

　　A.運(yùn)到工地的水泥，按標(biāo)明品種、強(qiáng)度等級、生產(chǎn)廠家和出廠批號，儲存到營地倉庫中。

　　B.水泥在運(yùn)輸和儲存過程中應(yīng)注意防水防潮。

　　C.儲藏過程中應(yīng)避免水泥的散失浪費(fèi)，做好環(huán)境保護(hù)。

　　(2)骨料

　�、俦竟こ坦橇蟻碓礊橥赓徎�?guī)r。

　�、诔善饭橇系亩汛婧瓦\(yùn)輸應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　A.堆存場地應(yīng)有良好的排水設(shè)施，必要時應(yīng)設(shè)遮陽防雨棚。

　　B.各級骨料禁止混倒，并避免泥土和其他雜物混入骨料中。

　　C.盡量減少骨料轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)。

　　(4)水

　　拌合用水使用南杉河河水，水罐車運(yùn)輸至施工現(xiàn)場使用。

　　6.3.2 配合比選定

　　砼施工配合比選擇應(yīng)經(jīng)綜合分析比較，合理地降低水泥用量，且需審查選定。

　　砼坍落度應(yīng)根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)斷面、鋼筋含量、運(yùn)輸距離、澆筑方法、運(yùn)輸方式、振搗能力和氣候等條件決定，在選定配合比時應(yīng)綜合考慮。砼拌制時嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行。

　　6.3.3 砼澆筑質(zhì)量保證措施

　　砼施工過程中，必須按規(guī)范及設(shè)計要求，對砼的生產(chǎn)、配合比及倉面作業(yè)等過程中的各主要環(huán)節(jié)，進(jìn)行全方位、全過程的質(zhì)量控制，提高砼質(zhì)量。

　　(1)鋼筋

　　鋼筋必須有廠家或有關(guān)方面提供的試驗報告，并按規(guī)范要求抽檢。鋼筋進(jìn)場后，堆放在施工現(xiàn)場，切應(yīng)做好鋼筋的防銹防潮措施。

　　(2)砼澆筑倉面準(zhǔn)備

　�、俨捎孟冗M(jìn)的測量方法和測量儀器進(jìn)行測量放樣，以減少系統(tǒng)誤差和出錯的機(jī)會。所有測量數(shù)據(jù)，都必須通過室內(nèi)作業(yè)和現(xiàn)場計算互相校核，施工放樣過程中，嚴(yán)格按照《施工測量控制程序》進(jìn)行操作。

　　②鋼筋加工必須嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進(jìn)行加工，加工后的鋼筋應(yīng)做好標(biāo)記，并碼放整齊，防止混雜。鋼筋的現(xiàn)場綁扎焊接，必須按設(shè)計圖紙及測量放樣點(diǎn)進(jìn)行施工。所有操作工人須進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，提高鋼筋施工質(zhì)量。

　�、蹖δ０宓某叽�、表面平整度、表面光潔度進(jìn)行檢查，模板安裝時，必須要測放足夠精度的控制點(diǎn)，以控制模板安裝質(zhì)量。

　　(3)砼用溜槽入倉時應(yīng)均勻鋪料，鋼筋密集部位需防止骨料堆積。

　　(4)砼振搗時，用Φ50振搗棒振搗。遵循“快插慢拔，梅花形振搗”，砼表面不再有氣泡泛出的原則，確保砼外觀質(zhì)量。

　　(5)嚴(yán)格控制施工過程中模板的變形，保證立模的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。

　　七、施工安全措施

　　(1)為保證照明安全，在作業(yè)現(xiàn)場設(shè)置足夠的照明，最低照明度符合規(guī)定，施工用電線路按規(guī)定架設(shè)，滿足安全用電要求。

　　(2)配備安全防護(hù)設(shè)施，澆筑倉面設(shè)置安全圍欄，高空部位掛設(shè)安全網(wǎng)，高空作業(yè)人員佩帶安全繩和安全帶，施工腳手架和操作平臺搭設(shè)牢固。

　　(3)加強(qiáng)施工機(jī)械設(shè)備的檢查、維修、保養(yǎng)，確保高效、安全運(yùn)行，操作人員必須持證上崗。

　　(4)加強(qiáng)施工安全教育、檢查制度，對工人進(jìn)行崗前培訓(xùn)。

　　(5)在施工現(xiàn)場、道路等場所設(shè)置醒目的安全標(biāo)識、警示和信號等，提高全體施工人員的安全意識。

　　(6)加強(qiáng)施工現(xiàn)場安全管理工作，科學(xué)組織施工，確保施工安全。

　　八、環(huán)境保護(hù)措施