淺談高程不明確、多變坡和高深度的渠道大開(kāi)挖施工

孔艷麗?王書寧?王高莉

一、開(kāi)挖現(xiàn)狀情況

1.工程概況

王圪堵水庫(kù)樞紐工程位于橫山縣城關(guān)鎮(zhèn)西北12km，榆靖高速公路無(wú)定河大橋以上2.5 km，蘆河入無(wú)定河口以上5.5km處的無(wú)定河干流上，距榆林市區(qū)60km。水庫(kù)總庫(kù)容3.89億m3，水庫(kù)每年平均可向工業(yè)區(qū)供水1.554億m3。水庫(kù)樞紐工程由大壩、溢洪道、泄洪排沙洞、放水洞及壩后電站等主要建筑物組成。

2.工程地質(zhì)環(huán)境

明渠段地層為薄—中厚層狀砂巖夾薄層泥巖巖性。在1017.5m高程以上為紫紅色泥巖夾中厚層狀泥質(zhì)砂巖，高程1017.5m以下為中厚層狀砂巖夾薄層泥巖，屬軟巖及較軟巖體，且層理裂隙較發(fā)育，地下水豐富。

3.開(kāi)挖設(shè)計(jì)情況

泄洪排沙洞工程由引水渠、進(jìn)水喇叭口、放水塔、無(wú)壓洞身段、陡坡段、出口消能段及下游明渠段組成，全長(zhǎng)861.51m。引水渠、進(jìn)水喇叭口、出口消能段及下游明渠段都屬于明渠開(kāi)挖，下為明渠開(kāi)挖的某一橫斷面設(shè)計(jì)圖：

二、開(kāi)挖施工的主要困難及相應(yīng)對(duì)策

1.開(kāi)挖施工的主要困難

（1）地面開(kāi)挖線。原地面開(kāi)挖出現(xiàn)實(shí)際地面地形與設(shè)計(jì)地面地形不相符的情況。

（2）第一階梯土石結(jié)合部。設(shè)計(jì)圖紙的第一階梯平面平臺(tái)為實(shí)際現(xiàn)狀的土石結(jié)合部。

（3）綜合問(wèn)題。由于原始地面起伏變化較大，影響開(kāi)挖線的情況，按照設(shè)計(jì)坐標(biāo)結(jié)合實(shí)際高程綜合計(jì)算，測(cè)放出每個(gè)橫斷面后發(fā)現(xiàn)實(shí)測(cè)地形與設(shè)計(jì)不符。一些斷面實(shí)際高程比設(shè)計(jì)高程低，開(kāi)挖線較窄，但在另一些斷面處實(shí)際高程比設(shè)計(jì)高程高，開(kāi)挖線較寬。鑒于以上情況，應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)，整理繪圖，通過(guò)監(jiān)理向建設(shè)方提出相應(yīng)設(shè)計(jì)變更，來(lái)解決地面開(kāi)挖線出現(xiàn)整個(gè)縱斷面扭曲變形的問(wèn)題。

在本次明渠開(kāi)挖施工中出現(xiàn)了另外一個(gè)讓人頭疼的問(wèn)題，就是第一階梯土石結(jié)合部BC的不明確。本次工程設(shè)計(jì)就是無(wú)法確準(zhǔn)第一階梯土石結(jié)合部BC，具體BC高程為實(shí)際開(kāi)挖出的現(xiàn)狀高程。土石結(jié)合部的實(shí)際情況有偏高，有偏低的，土石結(jié)合部具體在哪個(gè)高程位置上，只能等挖掘機(jī)開(kāi)挖出來(lái)才知道確切的高程，所以就無(wú)法放出第一個(gè)坡面的上下口AB和第二個(gè)坡面的上口C。結(jié)合地面開(kāi)挖線出現(xiàn)的情況，最初無(wú)法確準(zhǔn)放線，給施工和測(cè)量人員都出了一個(gè)難題。具體見(jiàn)下圖：

2.開(kāi)挖方案確定

（1）分層分段施工。施工總方案為分層分段開(kāi)挖施工，采用挖掘機(jī)開(kāi)挖，自卸汽車運(yùn)輸，配合人工修整的施工方法。開(kāi)挖施工時(shí)，先分層開(kāi)挖第一邊坡，每層開(kāi)挖深度為2～3米，交錯(cuò)工作面施工，將形成土石結(jié)合界面找出。土石結(jié)合部的整個(gè)施工面進(jìn)行人工修整，同時(shí)邊坡及時(shí)檢查，對(duì)邊坡進(jìn)行噴涂，用錨桿錨固防護(hù)，保證基坑邊坡的穩(wěn)定。

第一坡面AB和第一平臺(tái)BC確準(zhǔn)后，進(jìn)行大面積分段分層開(kāi)挖。根據(jù)測(cè)量控制和測(cè)設(shè)資料，結(jié)合施工技術(shù)條款，施工圖紙和監(jiān)理工程師的指示，進(jìn)行規(guī)范規(guī)定加寬及增放坡度計(jì)算，測(cè)放出土方開(kāi)挖工程的開(kāi)挖線，全面開(kāi)始開(kāi)挖施工。

（2）測(cè)量與實(shí)際結(jié)合的放線開(kāi)挖要注意以下幾點(diǎn)：①粗放。已知基準(zhǔn)點(diǎn)結(jié)合施工總平面圖的設(shè)計(jì)坐標(biāo)和高程，進(jìn)行地面開(kāi)挖線的粗略放線。實(shí)際高程和設(shè)計(jì)高程綜合考慮，結(jié)合坡度要求，考慮一定的富余量，推算出大致的實(shí)際開(kāi)挖線。在一些地形變化比較大的地方，進(jìn)行加密斷面，合理分段，根據(jù)實(shí)際情況隨機(jī)調(diào)整，放出粗略開(kāi)挖線。②跟測(cè)。設(shè)計(jì)圖紙顯示具體的土石結(jié)合部大致在深5～8米處，分層施工每層施工不超過(guò)三米，在第二層接近土石結(jié)合部施工時(shí)，我們采取施工與測(cè)量同步前進(jìn)，以十米為一個(gè)單元，進(jìn)行分段開(kāi)挖施工，分段跟蹤測(cè)量。挖出土石結(jié)合部，進(jìn)行實(shí)際情況跟測(cè)計(jì)算，放出第一平臺(tái)的左右口，再放出地面實(shí)際開(kāi)挖線，挖掘機(jī)進(jìn)行二次開(kāi)挖施工。③精放。土石結(jié)合部的實(shí)際高程確準(zhǔn)后，根據(jù)設(shè)計(jì)資料和實(shí)際情況，施工測(cè)量人員精確放出地面開(kāi)挖線和第一階梯土石結(jié)合部控制線，為人工成型施工，錨固施工提供依據(jù)。第二階梯、坡面、渠槽進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量放線，合理的組織和精確放線結(jié)合，完成后期的開(kāi)挖施工。

三、結(jié)論

本工程開(kāi)挖場(chǎng)面開(kāi)闊，便于施工，

對(duì)于前期出現(xiàn)的困難，在我們施工方和設(shè)計(jì)、監(jiān)理方共同努力下，采取了一系列的有效措施，少走了很多彎路，通過(guò)切實(shí)可行的組織，最終得到了較好效果，從工程管理和施工技術(shù)的角度認(rèn)真總結(jié)是很有必要的。

（作者單位：孔艷麗，王書寧 焦作市黃河華龍工程有限公司；王高莉 博愛(ài)河務(wù)局）endprint