柔性防護網在陰坪水電站廠房后邊坡防護中的應用

李 俊， 田 赟， 袁 赟， 仵 凌 豐

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 都江堰 611830)

1 概 述

陰坪水電站位于涪江支流火溪河上，為火溪河水電梯級開發(fā)的最后一級，系低閘引水式電站，共裝機2臺，單機容量為50 MW，總裝機容量為100 MW。

陰坪水電站廠區(qū)樞紐布置在火溪河右岸，右岸為高邊坡，邊坡上存在大小不同的危石群且分布較分散。由于該危石群受到爆破施工的擾動、汛期雨水沖刷等影響，加上當?shù)卮迕裨谠摲秶€有放牧及生產活動，對施工期間人員與設備的安全造成了極大威脅。另外，因陰坪水電站所在地區(qū)為地震高發(fā)區(qū)，受地震影響，該范圍危石的存在對今后電站的運行安全也構成了較大的安全威脅。經現(xiàn)場查勘，需要對廠房右岸沿線邊坡作防護處理，以消除危石群帶來的安全隱患。

2 防護處理的原則

(1) 必須最大限度地確保陰坪水電站廠區(qū)樞紐建設施工期和建成后發(fā)電運營期的安全，盡量避免崩塌落石災害的發(fā)生，既便有巖體松動或脫離坡面下落，也需在防護措施的控制范圍內；

全體患者均接受常規(guī)藥物治療,如降血脂、血糖、血壓等。之后對照組患者接受常規(guī)康復訓練,持續(xù)治療4周[2]。觀察組則是在對照組基礎上行針灸治療,分別取廉泉、風池、風府、翦(翳?)明等穴位。使用28號5cm毫針由舌根部刺入廉泉穴3cm,之后退行至1.5cm,再由舌兩側斜刺直到舌根部,留針8分鐘。行風池穴,走喉后3.5cm處留針8分鐘。行風府穴,毫針向下刺透啞門,留針8分鐘。行翦明穴,毫針刺入3cm,將針尖往內下偏移,每間隔5分鐘則小幅度的捻轉泄(法?),當患者感覺到酸脹麻時為好。上述全部穴道(位)均行兩側穴位,每天針灸1次,持續(xù)4周[3]。

當旗魚等天敵接近飛魚時，飛魚便會劇烈擺動尾部，雙側的魚鰭則緊貼著流線型的身體，以便能夠在水中迅速加速。待達到自己的最大速度后，便從水中一躍而出，并在沖破水面的瞬間，展開胸鰭和腹鰭，尚在水中的尾部則保持著快速的擺動、拍水，從而獲得向上的推力。當飛魚離開水面之后，就可以利用胸鰭張開后的升力作用向前滑翔。一旦落回水面，飛魚會再次用力擺動尾部并重新“起飛”。簡單地說，

為封閉下支撐繩與地面間的縫隙，在鋼繩網的內側鋪設格柵，每張格柵間重疊約10 cm。格柵上緣覆蓋住鋼繩網下緣，覆蓋寬度不小于50 cm，并用鐵絲將格柵固定到網上，鐵絲綁扎間距不大于1 m。格柵下緣沿邊坡向上敷設50 cm左右并采用土釘將格柵底部壓住。

除了菜鳥、京東這些本屬物流行業(yè)的大企業(yè)之外，非物流出身的企業(yè)也開始大搖大擺地進入物流市場進行并購，而且這樣的企業(yè)不在少數(shù)。

(4) 出于環(huán)保和工程美學的考慮，邊坡處理措施應盡可能不破壞原有地形地貌，坡面防護措施與線路周邊環(huán)境之間不形成明顯的反差。處理后的邊坡表面美觀、視覺效果好，并且不影響后期自然或人工綠化植被的生長；

(5) 經濟適用，在同等防護效果的前提下盡量節(jié)約成本。

3 防護方案的選擇

由于陰坪水電站廠區(qū)樞紐布置在該危石群的邊坡坡腳，同時受場地限制，臨時生產生活區(qū)也必須修建在該邊坡坡腳。為了盡快使臨時生產生活區(qū)正常投用以展開主體工程施工，防護工作必須在短時間內達到防護效果，以確保人員和財產的安全。遵照上述防護處理原則，在錨噴防護、鋼筋混凝土擋墻防護、主動柔性防護網防護、被動柔性防護網防護、主動與被動柔性防護網聯(lián)合防護等備選方案中選擇了主動與被動柔性防護網聯(lián)合防護方案。

(1)國內生產總值對不良貸款率的影響，一般認為國內生產總值與不良貸款間存在較強的負相關關系。當經濟處于繁榮時期，銀行會大量放貸來獲得利益，由于經濟狀況良好，企業(yè)盈利可能大，銀行風險較小，不良貸款率會下降；當經濟蕭條時，企業(yè)盈利能力下滑，違約風險增加，不良貸款率上升。

3.1 主動柔性防護網之防護原理

主動柔性防護網采用系統(tǒng)錨桿固定并根據(jù)柔性網的特點，分別通過支撐繩和縫合張拉(鋼絲繩網或鐵絲格柵)對柔性網部分實現(xiàn)預張拉，從而對整個邊坡形成連續(xù)支撐，其預張拉作業(yè)使系統(tǒng)盡可能地緊貼坡面并形成抑制局部巖土體移動或在發(fā)生局部位移或破壞后將其裹縛(滯留)于原位附近的預應力，進而實現(xiàn)其主動防護(加固)功能。

(3) 具有足夠的工作壽命，在使用年限內無須或僅需要少量維護，且維護和修復工作簡單、易行；

3.2 被動柔性防護網之防護原理

國內各個研究機構2000—2017年在22種微網領域的EI期刊的發(fā)文數(shù)量如表3所示。由表3可以看出,中國電力科學研究院和浙江大學電氣學院在微網領域的研究力量較強,其他各個機構的發(fā)文數(shù)量緊隨其后,微網領域的研究力量分布總體比較均勻,并未出現(xiàn)一家獨大的形勢。

3.3 聯(lián)合防護網設置位置及型號的確定

覆蓋層位置的基礎必須按設計要求挖至設計深度；在半基巖、半覆蓋層基坑內加設錨桿，錨桿分別錨于基巖和基礎混凝土內；基巖出露基礎直接打設錨桿，錨桿與鋼柱連接。錨桿規(guī)格為φ25，L≥2 m，采用M20水泥砂漿灌注，優(yōu)先選用粒徑不大于3 mm的中細砂。鋼柱基礎采用C20混凝土回填，回填前將地腳螺栓定位并加固牢靠，混凝土養(yǎng)護期不少于14 d。

根據(jù)對坡面亂石滾落動能進行的計算和現(xiàn)場試驗得知，落石動能均小于500 kJ，故將被動柔性防護網型號確定為能防護500 kJ動能沖擊的RX-050型柔性防護網，防護網高度為4 m。主動防護網型號確定為GPS2型。

4 被動柔性防護網的安裝

4.1 測量定位

基礎強度滿足要求后將基座安裝就位，再將鋼柱底部置于基座處，將上拉錨繩的掛環(huán)掛于鋼柱頂端掛座上，然后將拉繩的另一端與對應的上拉錨桿環(huán)套連接用繩卡暫時固定。將鋼柱底部插入基座中，插入連接螺栓并擰緊。通過上拉錨繩調整好鋼柱，收緊上拉錨繩并用繩卡固定。上拉錨繩安裝好后進行側拉錨繩的安裝，安裝方法與上拉錨繩相同。

4.2 基礎施工

在距坡腳10 m高位置沿廠區(qū)樞紐生產生活區(qū)全線通長設置一道被動防護網，再在局部危石塊體較大區(qū)域加設一道被動防護網，兩道被動防護網之間距離10 m。兩道被動防護網形成了對坡面落石的漏斗過濾式效應，即第一道被動網有效的削減了邊坡上崩塌落石的動能，既使穿越了該道防護網的落石通過緩坡帶到第二道被動網時的動能也大大降低，從而保證了防護網能最大限度地攔截較大沖擊能量的落石。在靠近地面的緩坡面局部地方存在較多松散的碎落石位置，采用主動柔性防護網覆蓋防護，保證了坡面碎落石在網內有限的位移或束縛在原位置,不會散落和崩塌溜坍到地面，進而危及人員與設備的安全。

收集2015年1月至2017年7月間海軍軍醫(yī)大學附屬長海醫(yī)院放療科接受射波刀聯(lián)合S-1治療的41例LAPC患者。納入標準：(1)年齡18～80歲；(2)卡氏評分(karnofsky, KPS)60～100分；(3)病理活檢證實為胰腺癌，PET-CT檢查確定無遠處臟器轉移者；(4)外科會診無手術指征或患者拒絕姑息性手術治療；(5)之前未接受過任何放化療。排除標準：(1)有明確MRI檢查禁忌證者；(2)呼吸不配合者；(3)有遠處器官轉移者；(4)伴有其他系統(tǒng)惡性腫瘤或其他系統(tǒng)慢性消耗性疾病者。

4.3 鋼柱及拉錨繩的安裝

按設計要求并結合現(xiàn)場地形對鋼柱和錨桿基礎進行測量定位，柱間距為10 m，局部根據(jù)地勢其間距可在8～12 m之間縮短或加寬進行調整。

4.4 支撐繩的安裝

4.4.1 上支撐繩的安裝

將起始端鋼柱的第一根上支撐繩的掛環(huán)暫時固定于鋼柱的底部，上調支撐繩將其引至基座的下部，并將減壓環(huán)調節(jié)就位，同一根支撐繩上每一跨的減壓環(huán)對稱布置于鋼柱兩側，距鋼柱50 cm，再將該支撐繩的掛環(huán)置于端柱的頂部掛座上。當支撐繩拉引至第二根鋼柱時，將支撐繩用繩卡固定于掛座的外側。在第三根鋼柱位置，將支撐繩拉引至掛座的內側暫時固定。按照上述方法將該支撐繩分別安裝在后續(xù)鋼柱基座掛座的外側和內側，在安裝至最后一根鋼柱時向下繞至該鋼柱基座的掛座上，再用繩卡暫時固定。將所有減壓環(huán)位置調整好后，拉緊支撐繩并用繩卡固定到位。第二根上支撐繩由最后一根鋼柱向第一根鋼柱的方向反向安裝，安裝方法同第一根上支撐繩的安裝方法，唯一的區(qū)別只是將減壓環(huán)布置在同跨的另一側。在拉引第二根上支撐繩時，在距減壓環(huán)40 cm處用繩卡將兩根上支撐繩連接在一起。

4.4.2 下支撐繩的安裝

將起始端鋼柱的第一根下支撐繩的掛環(huán)掛于鋼柱基座的掛座上，調直支撐繩并將減壓環(huán)調節(jié)就位，同一根支撐繩上每一跨的減壓環(huán)對稱布置于鋼柱兩側，距鋼柱50 cm。在第二個基座處，用30%標準緊固力用繩卡將支撐繩固定于掛座的外側，在第三個基座處，仍用30%標準緊固力用繩卡將支撐繩固定在掛座內側，按照上述方法交叉安裝支撐繩在后續(xù)鋼柱基座掛座的外側和內側，在安裝至最后一個基座時將支撐繩尾端繞在該基座的掛座上，再用繩卡暫時固定，將所有減壓環(huán)位置調整好后，拉緊支撐繩并用繩卡固定到位。按上述步驟反向安裝第二根下支撐繩，在同一掛座處形成內側和外側兩根交錯的雙支撐繩結構。

被動柔性防護網是一種能攔截和堆存落石的柔性攔石網，整個系統(tǒng)由鋼絲繩網或環(huán)形網(需攔截小塊落石時附加一層鐵絲格柵)、固定系統(tǒng)(錨桿、拉錨繩、基座和支撐繩)、減壓環(huán)和鋼柱四個主要部分構成，系統(tǒng)的柔性主要來自于柔性網、支撐繩和減壓環(huán)等結構，且鋼柱與基座間亦采用可動鉸聯(lián)結以確保整個系統(tǒng)的柔性匹配。被動柔性防護網以落石所具有的沖擊動能這一綜合參數(shù)作為最主要的設計參數(shù)，避開了傳統(tǒng)結構設計中以荷載作為主要設計參數(shù)時所存在的沖擊動荷載難以確定的問題，實現(xiàn)了結構的定量設計。

4.5 鋼繩網的安裝

將鋼繩網在鋼柱之間鋪開，再用起吊鋼繩穿過鋼繩網上緣網孔將同一跨內兩張繩網同時吊起，繩網的一端固定在其中一根鋼柱的頂端，另一端繞過另一根鋼柱暫時固定在基座掛座。收緊起吊繩使鋼繩網與上支撐繩水平并用繩卡將繩網與上支撐繩鎖扣在一起。為確?？p合繩網時的安全，將繩網與下支撐繩也用繩卡鎖扣在一起，然后抽出起吊繩。按照相同的方法將全部鋼繩網掛到上支撐繩上，同時將其調整就位。

4.6 鋼繩網絡的縫合

將縫合繩從防護結構的一端開始，先將縫合繩中點固定在每一張網的上緣中點處支撐繩上，從中點開始用縫合繩分別向左右兩端逐步將網與支撐繩繞在一起，直到與另一張網交界的位置再順著網面由上而下將相鄰兩張網縫合在一起，最后用繩卡將縫合繩與鋼繩網固定住，繩卡應設置在離縫合繩末端0.5 m的地方，并保證左右側的縫合繩端頭重合1 m。

4.7 格柵的安裝

(2) 處理措施快捷適用，施工周期短，能較快地達到防護條件；同時，防護施工時盡量減少開挖或不開挖以避免對邊坡穩(wěn)定性的進一步破壞；

5 主動柔性防護網的安裝

主動柔性防護網網內按4.5 m間距布置系統(tǒng)錨桿，網周邊按3 m間距布置鋼繩錨桿。錨桿規(guī)格為φ25，L≥2 m，采用M20水泥砂漿灌注，優(yōu)先選用粒徑不大于3 mm的中細砂。先安裝縱橫向支撐繩并張拉收緊，兩端用繩卡與錨桿外露環(huán)套固定連接，再從上向下鋪掛格柵網，同時從上向下鋪設鋼繩網并縫合。格柵網間需重疊適當寬度并用鐵絲綁扎固定，鋼繩網和格柵網間亦采用鐵絲綁扎固定。

6 結 語

采用被動與主動柔性防護網相結合的防護方式，在較短時間內將陰坪水電站后邊坡危石控制在可控范圍內，在“5.12大地震”中僅有一處被動防護網被一個體積超過3 m3的巨石洞穿，其余落石均被有效地攔截，達到了設計防護效果，最大程度地減小了損失。