汪兆霞
(盤州市水務局盤關片區(qū)水務服務中心 貴州盤州 553537)
水利水電工程具有水資源配置、水力發(fā)電等功能。對防洪抗旱、清潔能源開發(fā)利用具有重要意義,相應的建設規(guī)模也在不斷增加。在水利建設中,要注意邊坡的問題,特別是提高關于高邊坡的管理水平,以保證施工的質量和安全,防止因為過高的邊坡問題,導致滑坡、泥石流等,導致個人財產和公共財產的巨大損失。
目前,在中國水資源的發(fā)展勢頭不可低估。大、中、小型水庫大壩數量不斷增加。對中國的水利建設相應的施工經驗越來越豐富,地質問題越來越復雜也遇到。例如,邊坡失穩(wěn)引起的質量安全事故屢見不鮮。如何控制邊坡,尤其是高邊坡(20m以上的土質邊坡、超過3000m的巖質邊坡),受到了業(yè)界的廣泛關注。高邊坡控制有多種措施,如混凝土抗滑、安克雷奇、減排水等。根據工程實際情況使用或綜合應用,以達到最佳的處理效果,保證邊坡的穩(wěn)定性和可靠性。
高邊坡在水利工程施工中的意義可以概括為兩個方面:①保證施工安全,水利工程施工必然對邊坡產生擾動。如果邊坡穩(wěn)定性較差,在人為干擾的影響下很容易發(fā)生滑坡和塌方,直接威脅到施工人員的安全。造成了生命安全和巨大的經濟損失。②保證水工建筑物的安全運行和水工建筑物的長壽命。因此,如果高邊坡在施工中沒有很好地發(fā)揮作用,那么高邊坡的穩(wěn)定性就達不到標準。很容易造成重大安全事故,不利于社會的穩(wěn)定和發(fā)展。在此基礎上,加強水利工程建設中的高邊坡是水利可持續(xù)發(fā)展和社會穩(wěn)定發(fā)展的必然要求,具有重要的現實意義。
當前,我國對水利水電工程高邊坡的治理已經越來越重視,相關企業(yè)也加大了對高邊坡施工治理的管理力度,但由于高邊坡的地質構造較復雜,在施工中,仍存在較多問題,主要可從以下幾點進行考慮:①管理不足。管理是工程建設中必不可少的環(huán)節(jié),在水利水電工程高邊坡治理施工中,相關管理人員缺乏現代化管理思想和管理經驗,不能對施工中相關方案進行有效管理和優(yōu)化,不能對施工中的違規(guī)違章現象進行合理處置等,這就在一定程度上阻礙了施工進度,使得工程質量安全得不到保障。②設備短缺。由于高邊坡的治理具有復雜性,需配備大量的機械設施。而在實際的水利水電工程高邊坡治理施工中,往往會出現施工企業(yè)為節(jié)省成本購置不達標的設備,或者施工設備因長期存放,出現老化、不能運轉的現象。這就導致施工中設備的使用不能符合施工要求,進而導致大量質量安全問題的出現。
在高邊坡錨固整治工程中,高邊坡抗滑結構一般采用混凝土框架、混凝土抗滑樁、混凝土沉箱、混凝土擋土墻、混凝土護坡和錨碇孔等結構。目前,混凝土抗滑樁的應用技術得到迅速推廣,在理論上得到了很大的完善和改進。由于抗滑樁能有效、經濟地控制滑坡,特別是在滑坡角度較緩時,效果非常好,因而在邊坡治理工程中應用最為廣泛。大規(guī)模開挖爆破是防止大規(guī)?;碌淖钸m宜措施??够瑯兜钠矫嫖恢?、排距和間距的設計取決于滑坡推力、滑體密度、含水量和施工條件等因素。當抗滑樁的深度在3~4m時,需要深度挖掘,將厚厚的混凝土表層噴涂在井壁。對于結構較好的圍巖,通常采用噴錨掛網和打錨桿的方法。對于噴射混凝土的厚度,應在局部塌陷區(qū)加上鋼支撐,在抗滑樁開挖設計時,應將鋼結構作為支撐。在鐵路吊裝與鋼筋連接時,混凝土澆筑采用水下混凝土配合方式,攪拌設備和混凝土罐車直接進入倉庫。每小時澆筑厚度應控制在1.5m,尤其是在活動面的4m部分,至于河床處的問題,則應該反方向注入混凝土。施工時需要把振動面分成層,并在每個井口設置兩個溜槽。管子的長度應為10~14m、管道的直徑為25cm,抗滑樁的混凝土標號為C25,鋼筋為40ii級鋼筋,配備樁身完整的大孔徑鉆孔機,這樣能夠取得更快的進展。
混凝土沉箱是一種混凝土框架結構,通常在施工中被分為若干節(jié)段?;炷脸料洳粌H能夠起到抗滑樁的作用,而且在滑坡工程中也起著擋土墻的作用。根據基坑的施工條件、沉井的應力狀態(tài)和沉箱的現場布置,確定沉井的結構設計。沉箱結構是沉降場,地下連續(xù)墻和井壁的厚度主要取決于下沉的重量。沉井施工包括整平場地、沉井生產、沉井下沉和混凝土充灌四個階段。沉降采用人工開挖,人工挖渣,采用簡易設備運輸。在沉降過程中,要注意控制防斜的問題,及時糾偏。先挖中間,然后挖四邊,先挖短邊,再挖長邊。沉井就位后,底座表面需要進行清洗,并建立25錨桿(錨桿間距2m,深3.5m),然后用C15混凝土封底澆筑和100號石混凝土填充核心。
預應力錨索在水利水電工程施工中經常使用,既不破壞巖體,又具有施工簡單、靈活性強、受力可靠等優(yōu)點,因而可以廣泛應用。
預應力錨索技術可分為多種二級子技術。最常用的技術是水泥錨固頭技術,其次就是被稱為后張法施工的施工技術。該技術的標準設備主要分為三部分:內錨頭、外錨頭和錨索體。外錨頭主要由鋼筋混凝土構筑組成。內錨頭主要由水泥砂漿構筑組成。必須注意的是,基巖的兩部分和接觸面應該在一定范圍內,這樣才能盡可能的保證錨索的均勻受力,以滿足錨固技術的要求。施工方可以設計并應用一個小型的千斤頂,既可以提高錨索的受力均勻性,又能使操作更加簡單。
對于錨索補償張拉的技術,可以采用杰克拉整體法,但也可以采用群張力法,這兩種方法都能達到既同時工作又不影響錨索均勻力的目的。無粘結電纜技術是更先進的方法,具有比這兩項技術更加明顯的優(yōu)勢,因為該技術中的一些鋼絞線受到了護套的保護,因此可以重復使用,降低成本。在實際施工過程中,鋼絞線和錨頭一次又一次倒入砂漿中,在砂漿基本固化后,這樣雖然提高了施工效率,但卻降低了施工工藝,而且使得施工技術價格相對較高。最常用的錨固技術是螺栓錨固技術。在使用該技術時,應注意確?;碌姆€(wěn)定性。在實際施工過程中,螺栓可分為兩行,兩行之間的距離約為2m,螺栓孔的直徑為90mm,孔與水平面之間的夾角為60°,這樣才基本可以保證施工的安全。
總之,在水工建筑物的施工中,高邊坡是一個不容忽視的問題。所有施工相關單位都要注意和重視。施工前要做好相關調查工作。根據施工現場的實際情況,確定合理的處理方案。施工人員應嚴格按照設計方案進行施工作業(yè),并符合施工前計劃。該時期的理想效果是保證高邊坡的穩(wěn)定性,為以后的建設運營和建筑物的運營提供一個安全的環(huán)境。
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