略論水利放炮施工方法

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1設(shè)計(jì)要求

2011年6月下旬，電站電站坑洞出現(xiàn)局部塌陷和集中涌水等現(xiàn)象，在完成防滲措施并抽水后發(fā)現(xiàn)上述坍塌和涌水已對(duì)地層造成深層擾動(dòng)。針對(duì)此情況，設(shè)計(jì)加深了地基處理深度，成樁直徑調(diào)整為1m并結(jié)合實(shí)際情況擴(kuò)大了處理范圍。放炮炸泥梁以孔距2m、呈等邊三角形布置，要求處理后的復(fù)合地基承載力不小于300kPa并具有抗液化能力。

2振沖樁施工

采用ZCQ－150型大功率振沖器配合25t吊車(chē)施工，采用無(wú)線監(jiān)控儀進(jìn)行施工過(guò)程控制。工程總體施工程序?yàn)?測(cè)量定線場(chǎng)地平整修建供水、供電及排漿系統(tǒng)測(cè)量放樁組裝設(shè)備備料試樁調(diào)整設(shè)備、工藝振沖施工成樁檢驗(yàn)資料提交工程驗(yàn)收。單樁工藝流程為:設(shè)備就位備料造孔清孔填料加密成樁。施工質(zhì)量控制造孔。成孔中心與設(shè)計(jì)孔位偏差小于10cm，實(shí)際樁頂中心與定位中心偏差小于10cm;造孔水壓控制范圍為0．3～0．8MPa;孔深不小于設(shè)計(jì)要求的15～25m。振沖造孔各項(xiàng)參數(shù)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。制樁。制樁水壓為0．3～0．5MPa;加密電流為120～140A;加密段長(zhǎng)不大于50cm;留振時(shí)間為10～12s。制樁過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。施工成果共施工振沖樁5516根，進(jìn)尺92700m。工程于2011年12月2日開(kāi)工，2012年3月10日完工。

3施工難點(diǎn)及解決方法

嚴(yán)寒天氣的影響及應(yīng)對(duì)措施工程施工時(shí)正值冬季，氣溫在零下20℃左右。嚴(yán)寒天氣給施工造成了很大影響。為保證工程順利進(jìn)行，采取了以下措施:就地采用降水管井抽取的地下水進(jìn)行施工作業(yè);取水管道全部采用保溫材料包裹。寒冷條件下電纜受凍后易損傷，抗拉性能將變差，為此，在振沖用電纜中間位置將電纜吊掛懸空，以避免電纜過(guò)度受力。檢修及停機(jī)時(shí)用空壓機(jī)將振沖器水管內(nèi)的殘留水及時(shí)吹出，以免受凍。振沖器長(zhǎng)時(shí)間停用時(shí)放置在預(yù)先造好的孔內(nèi)保溫。使用干法加工骨料，同時(shí)不能將水潑灑在碎石上，防止碎石凍結(jié)。開(kāi)孔前將振沖器提離地面30cm左右，用振沖器射出的高壓水長(zhǎng)時(shí)間沖擊地面，將地表冰凍層融化后再開(kāi)始造孔施工。引進(jìn)廠家改型的振沖器并加粗振沖器的中軸，減少軸承數(shù)量，將潤(rùn)滑油改鋰基脂為機(jī)油。現(xiàn)場(chǎng)配備人員取暖設(shè)施。現(xiàn)場(chǎng)所有施工機(jī)械統(tǒng)一采用負(fù)號(hào)柴油，同時(shí)加強(qiáng)機(jī)械保養(yǎng)。及時(shí)清除并運(yùn)走現(xiàn)場(chǎng)的廢漿、廢渣。粘土透鏡體部位的造孔因振沖器穿過(guò)粘土透鏡體較困難，為此，在粘土透鏡體部位施工時(shí)，在振沖器錐部加焊三角形小鋼板，與翼板構(gòu)成階梯形底刃，以加大振沖器的穿透力。抱管故障的處理因孔深較大、砂層較厚，當(dāng)砂粒不能順利返出時(shí)容易造成導(dǎo)管抱管故障。經(jīng)過(guò)反復(fù)摸索，最終通過(guò)減小水量、利用振沖器自身震動(dòng)方法解決了抱管問(wèn)題。此時(shí)水量的掌握非常關(guān)鍵，全部關(guān)閉水路會(huì)造成高壓水回流堵塞管路，因此，一般將水壓控制在0．1MPa或更小。如果抱管時(shí)孔深較淺，亦可另接水管，直接從振沖器周邊通水，將聚集在導(dǎo)桿周?chē)纳皩記_開(kāi)，返水后振沖器自然上提。在易抱管的地層中施工時(shí)，需反復(fù)提拉振沖器，使下料通暢，以保證施工質(zhì)量。密實(shí)砂礫石層的影響及處理方法右岸邊坡處存在很厚的密實(shí)砂礫石層，振沖器穿透非常困難。通過(guò)加裝旁通管補(bǔ)水和加大水壓、水量的辦法大幅度提高了砂礫石層的施工效率，降低了造孔電流，旁通水壓力為0．8MPa，水量為主管路水量的2/3左右。同時(shí)，通過(guò)在減震器部位用高壓膠管連接旁通管的方式解決了旁通管的減震問(wèn)題，使旁通水管的耐久性大幅度提高。

4質(zhì)量檢測(cè)及驗(yàn)收

檢測(cè)結(jié)果表明:放炮炸泥梁的密實(shí)度達(dá)到密實(shí)狀態(tài)，在樁體的深度范圍內(nèi)均勻性較好;樁間土標(biāo)貫擊數(shù)均大于VIII度地震液化標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)臨界值，在VIII度地震條件下近震、遠(yuǎn)震均不液化。靜載試驗(yàn)成果表明復(fù)合地基承載力大于300kPa，各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，16個(gè)單元工程經(jīng)檢查驗(yàn)收均被評(píng)定為“優(yōu)良”工程。

作者：丁海龍單位：中國(guó)水電基礎(chǔ)局有限公司