耿 薇

(中國葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司，成都，610091)

瑪爾擋水電站洞室開挖支護(hù)工程冬季施工要點(diǎn)

耿 薇

(中國葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司，成都，610091)

本文以青海瑪爾擋水電站洋芋溝排洪洞工程為例，對(duì)洞室開挖及支護(hù)工程冬季施工管理進(jìn)行探討，包括冬季主要施工要點(diǎn)和保證質(zhì)量、安全的控制措施。

質(zhì)量控制 安全控制 施工要點(diǎn) 洞室工程 瑪爾擋水電站

1 工程概述

青海黃河瑪爾擋水電站洋芋溝排洪工程，由排洪洞和進(jìn)口混凝土重力壩組成。其中，洋芋溝排洪洞進(jìn)口位于黃河左岸洋芋溝內(nèi)，出口位于壩址上游左岸附近。本工程的主要任務(wù)是排洪，排洪建筑物設(shè)計(jì)等級(jí)為三級(jí)，洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇洪水，洪水設(shè)計(jì)流量15.7m3/s。排洪洞全長(zhǎng)770.88m，坡度1.492%，斷面為城門洞型，斷面尺寸為4.16m×4.48m及3.9m×4.35m；排洪洞進(jìn)口襯砌后底板高程為3291.5m，出口高程為3280.00m。排洪洞進(jìn)口采用混凝土重力壩擋水，重力壩頂寬1.5m，背水面坡度1∶0.75。

本工程所在流域受高空西風(fēng)氣流控制，且遠(yuǎn)離海洋，屬典型的大陸性氣候。冬季受蒙古高壓控制，天氣干冷晴朗，常有寒潮侵入，1月～2月為全年最冷季節(jié)。本地區(qū)氣候特點(diǎn)：冬季寒冷干燥，夏季涼爽，雨量集中，春、秋季短且多風(fēng)，氣溫日、年差較大，無霜期短，雨量少，蒸發(fā)大，空氣濕度低。根據(jù)氣象資料顯示，多年平均氣溫11月至來年3月為0℃以下，平均氣溫最低為1月(-6.3℃)，最大凍土厚度1.62m。

本工程主要施工特性：(1)錨桿支護(hù)施工處于冬季，保溫難度大，工程質(zhì)量保證難度大；(2)石方工程需要使用-20#和-35#柴油，機(jī)械設(shè)備運(yùn)行成本高；(3)冬季混凝土施工工作效率低，成本高；(4)冬季空氣含氧量不足，設(shè)備運(yùn)行效率低；(5)日平均氣溫低，人員、設(shè)備工作效率嚴(yán)重不足；(6)平均氣溫低于+5℃，不具備混凝土施工；冬季施工有效工作時(shí)間短。

2 冬季主要施工要點(diǎn)

2.1 洞挖施工要點(diǎn)

2.1.1 由于瑪爾擋水電站所處地域冬季溫度較低，特別是雨雪天氣，地表土普遍上凍，需要使用裝載機(jī)或推土機(jī)將渣場(chǎng)內(nèi)的積雪、積水、冰塊清理干凈，防止車輛在渣場(chǎng)倒車時(shí)出現(xiàn)滑移現(xiàn)象。

2.1.2 冬季石方鉆爆開挖時(shí)，爆破開挖區(qū)禁止明火取暖。

2.1.3 冬季施工設(shè)備故障率較高，必須作好常用零件的儲(chǔ)備工作，設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，可及時(shí)進(jìn)行修理，定期對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行常規(guī)檢查保養(yǎng)，及時(shí)更換已損壞零件，定期清洗過濾裝置。

2.1.4 盡量保證施工機(jī)械不停歇，防止熄火后設(shè)備因溫度過低不能啟動(dòng)。

2.1.5 若發(fā)現(xiàn)因溫度過低導(dǎo)致設(shè)備無法啟動(dòng)，可使用煤爐等烘烤設(shè)備對(duì)油線管路進(jìn)行加熱解凍。

2.2 洞室支護(hù)施工要求

2.2.1 錨桿孔溫度監(jiān)測(cè)

擬在施工區(qū)域設(shè)置溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使用鉆機(jī)將錨桿孔造好后，再使用溫度計(jì)監(jiān)測(cè)孔內(nèi)外溫度變化。鉆孔溫度監(jiān)測(cè)盡量選擇背陰的位置進(jìn)行，以便得出冬季錨桿孔溫度內(nèi)外變化數(shù)據(jù)的相對(duì)準(zhǔn)確值。

2.2.1.1 洞腔邊坡鎖扣錨桿溫度監(jiān)測(cè)。鎖口錨桿φ22mm、L=6m，間排距2m×2m，因鎖扣錨桿總支護(hù)量為14根，所以選擇不同部位，取6～8孔進(jìn)行錨桿孔溫度監(jiān)測(cè)，在監(jiān)測(cè)孔孔位采取覆蓋草袋(保溫被)與不覆蓋草袋(保溫被)的方式分別進(jìn)行監(jiān)測(cè)，前三天每2h測(cè)讀一次，三天后每4h測(cè)讀一次，進(jìn)行氣溫與地溫的對(duì)比測(cè)讀。

2.2.1.2 洞身支護(hù)錨桿溫度監(jiān)測(cè)。錨桿φ22mm，L=2.5m，間排距2m×2m，在距排洪洞口5m、10m、20m位置，分部分段進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)。

2.2.1.3 裸露型孔口溫度監(jiān)測(cè)。使用鉆機(jī)造好孔后，由專人使用溫度計(jì)監(jiān)測(cè)每種孔的孔口溫度及孔內(nèi)溫度在一天內(nèi)的變化情況，并做好相應(yīng)的溫度監(jiān)測(cè)記錄；

2.2.1.4 保溫被封堵型孔口溫度監(jiān)測(cè)。使用鉆機(jī)將孔造好，再使用保溫被(草袋)將鉆孔孔口覆蓋封堵，安排專人使用溫度計(jì)監(jiān)測(cè)每種鉆孔的孔口溫度及孔內(nèi)溫度在一天內(nèi)的變化情況，并做好相應(yīng)的溫度監(jiān)測(cè)記錄。

2.2.2 噴射混凝土施工

2.2.2.1 施工方法

(1)因氣溫較低，為了保證錨桿注漿以及噴射混凝土凝固硬化環(huán)境大于+5℃，應(yīng)在洞口掛保溫門簾；

(2)拌制砂漿、混凝土前，用熱水沖洗攪拌機(jī)，攪拌時(shí)間較常溫混凝土施工延長(zhǎng)50%。注漿輸送管線使用保溫棉包裹，保證砂漿出料溫度符合要求；

(3)砂漿養(yǎng)護(hù)達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后方可進(jìn)行無損檢測(cè)驗(yàn)收，驗(yàn)收通過并經(jīng)監(jiān)理工程師同意，方可進(jìn)行掛網(wǎng)噴護(hù)施工。待本范圍噴射混凝土完成后，直到混凝土硬化凝結(jié)到一定程度方可拆除保溫設(shè)施；

(4)砂漿、混凝土采用現(xiàn)場(chǎng)備水池中的溫水進(jìn)行拌制，注漿所用砂漿隨用隨拌，避免漿液放置時(shí)間過長(zhǎng)而使溫度喪失過多?；炷粮蓢姍C(jī)用水直接從備水池中取用，水管使用保溫材料包裹。

2.2.2.2 原材料

(1)水泥、砂均放置在材料倉庫中，內(nèi)部不得有水、積雪等污染水泥及砂；

(2)砂含泥量對(duì)水泥砂漿抗凍不利，施工時(shí)必須嚴(yán)格控制。

2.2.2.3 施工注意事項(xiàng)

(1)施工處若有大面積破碎帶及地質(zhì)缺陷等，及時(shí)上報(bào)監(jiān)理、設(shè)計(jì)及業(yè)主，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況布置隨機(jī)錨桿、鋼支撐；

(2)插桿時(shí)須采取隔離措施，防止施工人員皮膚直接接觸鋼鐵；

(3)為保證注漿質(zhì)量，砂漿攪拌時(shí)，按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求添加一定數(shù)量的外加劑(如速凝劑、防凍劑等)；

(4)砂漿攪拌前必須將水加熱，砂中無雪、凍冰等雜質(zhì)；

(5)邊坡洞臉錨桿施工，盡量安排在白天10∶00～16∶00時(shí)間段進(jìn)行。

3 質(zhì)量和安全控制措施

3.1 質(zhì)量控制措施

3.1.1 安排專人做好溫度監(jiān)測(cè)工作，并做好資料整理。

3.1.2 拌制砂漿的各項(xiàng)材料的溫度，應(yīng)滿足砂漿拌合物拌合成后所需的溫度。當(dāng)原材料原有溫度不能滿足需要時(shí)，首先考慮對(duì)拌合用水加熱，仍不能滿足需要時(shí)，再考慮對(duì)集料加熱。投料順序?yàn)樯?、水，攪拌，再加水泥攪拌，攪拌時(shí)間較常溫時(shí)延長(zhǎng)50%，水泥只保溫，不加熱。

3.1.3 拌制砂漿用骨料不得帶有冰雪和凍結(jié)團(tuán)塊，骨料應(yīng)及時(shí)覆蓋防凍。

3.1.4 錨桿注漿完成后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行覆蓋封堵保溫養(yǎng)生。

3.1.5 采用與氣溫相匹配的燃料，根據(jù)各月氣溫情況采用-10#、-20#、-35#柴油。

3.1.6 對(duì)開挖過程中暴露出的地質(zhì)缺陷，嚴(yán)格按監(jiān)理工程師的要求及時(shí)處理。

3.1.7 工地臨時(shí)用水水管應(yīng)埋入土中，或用草包等保溫材料包扎，外抹紙筋；水箱存水，下班前應(yīng)放盡。

3.1.8 保溫材料不得露天放置，以免受潮失去保溫效果。

3.2 安全控制措施

3.2.1 隨時(shí)掌握天氣預(yù)報(bào)，根據(jù)天氣情況安排不同部位施工，及時(shí)清除施工道路積水、積雪，在有效解決防凍、防滑措施后方可正常施工。

3.2.2 冬季施工應(yīng)維修保養(yǎng)好所需的車輛、機(jī)具設(shè)備，檢查施工車輛剎車性能，備足防凍液、-10#柴油、-20#柴油、-35#柴油；故障車輛及設(shè)備禁止投入生產(chǎn)。

3.2.3 增強(qiáng)施工作業(yè)人員自我保護(hù)意識(shí)，加強(qiáng)冬季施工安全防護(hù)措施，冬季施工人員著裝滿足安全施工規(guī)范要求。

3.2.4 施工現(xiàn)場(chǎng)做好防火、防凍、防觸電措施。

3.2.5 完善安全事故應(yīng)急預(yù)案，落實(shí)責(zé)任，明確到人，做好搶險(xiǎn)救災(zāi)的準(zhǔn)備工作，及時(shí)處理施工中的突發(fā)事件。

3.2.6 在有積雪和冰層的道路上駕駛車輛，需加裝防滑鏈，不得快速行駛，上下坡和急轉(zhuǎn)彎時(shí)避免緊急制動(dòng)。

3.2.7 施工場(chǎng)地清掃后的積雪，不應(yīng)放在機(jī)電設(shè)備、構(gòu)件堆放場(chǎng)地附近，保證消防道路的暢通。

3.3 冬季防火措施

3.3.1 冬季施工現(xiàn)場(chǎng)及臨時(shí)工棚內(nèi)，嚴(yán)禁用明火取暖，應(yīng)制定具體防火安全注意事項(xiàng)，并將責(zé)任落實(shí)到人。

3.3.2 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)火源管理。使用煤氣時(shí)，要防止爆炸；使用焦炭爐、煤爐或煤氣時(shí)，應(yīng)注意設(shè)置防火設(shè)施，防止火災(zāi)發(fā)生。

3.3.3 現(xiàn)場(chǎng)易燃，易爆及有害物品應(yīng)有專人保管，妥善安置，并配置必要的安全防火用品。

3.3.4 生活營區(qū)必須配備滅火器材，組織人員進(jìn)行消防演練，增強(qiáng)員工的防火安全責(zé)任意識(shí)。

4 結(jié)語

對(duì)于石方洞挖及支護(hù)工程冬季施工，為了保證其最終的施工質(zhì)量、安全、進(jìn)度，只有從施工工序、具體的施工技術(shù)和操作、原材料等方面采取相應(yīng)的措施，保證工作面的溫度達(dá)到施工和質(zhì)量的要求。精心的組織安排，嚴(yán)格按照施工規(guī)范規(guī)程操作，采取合理的輔助設(shè)計(jì)、措施、設(shè)備及施工方法，可以有效地加快冬季施工進(jìn)度，減少安全事故的發(fā)生，均衡施工投入，確保達(dá)到預(yù)期的施工進(jìn)度、質(zhì)量和成本要求。

TV521∶TV

B

2095-1809(2016)06-0073-03

耿 薇(1990.10-)，女，成都人，助理工程師，學(xué)士，主要從事技術(shù)管理。

■