吉林臺一級水電站趾板邊坡加固處理施工技術(shù)

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1.工程概況
    吉林臺一級水電站工程大壩壩高157m,為混凝土面板砂礫-堆石壩。壩段地處北天山緯向構(gòu)造帶西部的喀什河凹陷中部,V形河谷,走向310°,谷坡陡峻,兩岸坡度約45°,沖溝發(fā)育,左右岸各有兩個大的沖溝,切割深度40~80m;發(fā)育有低序次的斷層,按產(chǎn)狀可分為NW、NE、近EW、近SN向四組,其中以NW向組發(fā)育規(guī)模較大;壩址卸荷裂隙發(fā)育,規(guī)模較大對壩址有影響的卸荷裂隙有6條,由于巖層走向和傾角影響,左岸不穩(wěn)定體以崩塌為主,右岸以塌滑為主。
    2.邊坡加固處理技術(shù)
    趾板基礎(chǔ)應(yīng)將表面覆蓋層和強風(fēng)化巖層挖除,使其置于弱風(fēng)化的巖石上。趾板上方的巖質(zhì)岸坡按設(shè)計邊坡1:0.3進(jìn)行開挖,每高差12m設(shè)一級2m寬的馬道。開挖施工中對巖石岸坡應(yīng)及時進(jìn)行支護(hù)處理,以確保施工期和運行期安全。根據(jù)趾板巖石邊坡開挖后揭露的不利結(jié)構(gòu)面組合和破碎情況,主要采用了采用巖石錨桿、掛網(wǎng)噴砼和預(yù)應(yīng)力錨索等的支護(hù)方式。
    2.1 錨桿、錨筋樁施工
    2.1.1 鉆孔
    錨桿孔布設(shè)呈梅花型,孔、排間距分2m×2m和3m×3m兩種,孔深分4.4m和3.9m兩種,采用YT28手風(fēng)鉆成孔,孔徑Ф42mm.錨筋樁孔也呈梅花型布置,孔、排間距3m×3m,孔深9m,鉆孔采用7655D風(fēng)動鑿巖機,孔徑Ф90mm.鉆孔的傾角、方位角一般根據(jù)巖石節(jié)理、裂隙和破碎程度的不同而定,基本是垂直于構(gòu)造產(chǎn)狀成孔。
    2.1.2 錨桿、錨筋樁制安
    錨桿采用I級鋼筋,直徑Ф25mm,長度分4.5m和4m兩種,外露10cm,便于掛網(wǎng)噴護(hù)。錨筋樁采用Ф25mm螺紋鋼,長度9m,三根焊接組合而成,使用滑輪組起吊,人工配合安裝。
    2.1.3 灌漿
    選用42.5Mpa硅酸鹽水泥,W/C=0.35純水泥漿,用BW-250型泥漿泵注漿.
    2.2 噴射混凝土施工
    采用噴錨支護(hù)的施工方法,可有效調(diào)用巖體自身的強度和自穩(wěn)能力,避免巖體繼續(xù)風(fēng)化、受水流的沖蝕和雨水的進(jìn)入影響巖體節(jié)理和裂隙的發(fā)育,并與錨桿相結(jié)合,提高巖體的整體抗滑能力。
    2.2.1 噴面清理與掛網(wǎng)
    噴射前,用高壓風(fēng)水聯(lián)合沖洗將工作面上的松土、浮石等清理干凈。用校直后的Ф8鋼筋,按照200mm×200mm的尺寸在巖面編制近似正方形網(wǎng)格,網(wǎng)和巖石面保持3-5cm間距,交結(jié)點用22號鐵絲捆扎,鋼筋網(wǎng)與錨桿外露端頭點焊牢固。
    2.2.2 集料拌和
    選用新鮮的42.5Mpa硅酸鹽水泥、中細(xì)砂和成熟度較高的礫石,配合比按照灰:砂:石=1:1.76:1.76實施,集料直徑不超過10mm,采用混凝土攪拌機拌和并確認(rèn)均勻后方可上機噴射。噴射混凝土配合比見表2.
    2.2.3 噴射
    采用干拌濕噴的方式進(jìn)行噴射,噴層厚度10cm.噴射機設(shè)備選用:HPUZ-5B型噴射機,動力為VHP-700型空壓機。在噴射過程中嚴(yán)格掌握噴面寬度、噴嘴離噴面的距離、噴頭運行方式、水灰比、噴射順序和搭接方式等操作技術(shù)。噴射時,噴射路線做直線循環(huán)運動,自下而上噴射。噴射角基本保持與巖面垂直,并不小于75°,噴射距離基本控制在60-100cm,掌握好加水和加漿量,減少回彈,以不流不淌并有光澤為標(biāo)準(zhǔn)。噴射后及時養(yǎng)護(hù),防止開裂,提高噴射混凝土層的強度和表面光潔度。
    2.3 排水孔所有邊坡均設(shè)置排水孔,孔徑不小于Ф42mm,孔深4m,間排距為5m,梅花型布置,仰角10°。