水利水电工程建筑施工中常见技术问题分析

水利水电工程建筑施工中常见技术问题分析 郎庆义中国水利水电第十一工程局有限公司海外事业部 4501摘要： ：水利水电工程对于我国国民经济发展发挥着重大作用，水利水电工程建设施工质量直接关系到国计民生。水电资源在我国是优势资源，伴随经济、社会的进一步发展，我国水电产业即将进入一个全新的 发展时期。本文将结合工作实际，来对当前水利水电工建筑施工中存在的有关技术问题进行探讨。 关键词： 水利水电工程；水工建筑施；工技术问题1对水利水电工程中岩质高边坡的治理 1 1混凝土抗滑结构应用在高边坡的加锚和整治工程中，混凝土抗滑结构一般采用混凝土框架、混凝土抗滑桩、混凝土沉井、混凝土挡墙、喷混凝土护坡以及锚固洞等措施。混凝土抗滑桩的应用技术推广迅速，已在理论上得到完善 与提高。由于抗滑桩能有效且经济地治理滑坡，特别是在滑动面倾角较缓时效果更佳，因而在边坡治理工程中使用最为广泛。大规模开挖和爆破最适宜采用抗滑桩治理措施，来防止大规模滑坡的发生。抗滑桩的 平面位置、排距和间距的设计取决于滑坡推力大小、滑体的密实程度、含水情况及施工条件等因索。抗滑 桩开挖深度达 3-4m以后 井壁喷 30-40cm厚处的混凝土 ， 对于岩体较好的井壁一般采用喷锚挂网 、 打锚杆的方法来支护 ； 对于喷混凝土厚度 10-15cm 则对局部塌方部位需增设钢支撵 ， 当抗滑桩开挖到设计的要求深度之后，再进行钢轨吊装和钢筋绑扎；混凝土的浇筑采用水下混凝土配合比，由拌和楼拌和以及混凝土罐车运输以直接入仓，每小时浇筑厚度需控制在 1.5m内，尤其是对于滑动面上下 4m部位，还需要下井进行机械振捣 ， 待浇到离井口 5-7m时 ， 则要求分层振捣 ， 而每个井口设置两个溜斗 溜管长度应为 10 14m， 管径为 25cm，抗滑桩混凝土标号是 C25，钢筋为 40I级钢，桩身用大孔径钻机钻成孔壁完整，进度也较快。混凝土沉井则是一种混凝土的框架结构，施工中通常分成数节来进行。混凝土沉井一般在滑坡工程中不仅起 抗滑桩作用，还具备挡土墙作用。沉井结构设计则根据基坑的施工条件、沉井受力状态和沉井的场地布置等因素来决定，沉井结构平面为 “ 田 ” 字形，横隔墙和井壁的厚度主要由满足下沉重量来决定。沉井施工包括四个阶段：平整场地、沉井制作、沉井下沉和填心。下沉采用人工开挖的方式，人力除渣简易设备 来运输。下沉过程中需要注意控制防偏问题，而且要做到及时的纠正。先开挖中间，再开挖四边；先开挖 短边 ， 再开挖长边 。 沉井就位后需要清洗基面 ， 设置 25锚杆 (锚杆间距为 2m 深 3 5m)， 然后浇筑 C15混凝土封底 用 10号毛石混凝土来填心 。 混凝上框架对于滑坡体表层坡体可以起到保护的作用并且可以增强坡体整体性，以防止坡体的风化和地表水渗入。框架护坡具则有结构物轻、施工方便、材料用量省、便于排 水、适用面广和可与其他措施相结合使用的特点。 1 2减载、排水等措施应用在条件允许的情况下，减载压坡是优先考虑的一种加固措施。滑坡体后缘受到倾向不同的陡倾岩层的影响，将向倾向一定角度的方向滑动。将部分下滑力传导至滑坡体的前缘和治坡建筑物上，对于滑坡整体稳定不利，因而有效控制后坡滑移也就减缓了整体滑坡。将滑坡体后缘覆盖层最厚部位减载以后，可降低 滑动的速度，提高滑坡抗滑的稳定安全系数。当地表水渗入滑坡体内，不仅可增加滑坡体重量、增加滑动 力，还能降低滑动面岩层内摩擦力，这对于滑坡体稳定是不利的。对于滑坡体以外的山坡地表水应该采 取层层修建拦水沟、排水沟的方法来排水。对于坡体范围内的地表水，在开裂的地方用黄土加以封堵，在 低洼积水的地方则用废碴填平，同时在地袁水集中的地方设排水沟来排走地表水。水电站厂房的边坡工程治理中通常采取修建水沟和排水沟措施 。 在施工中 ， 在滑坡体后缘开挖排水涧 (距离滑动面以下 5-lOm)排除地下水 ， 排水涧之间相巨联通 形成一个 U形环 。 然后在排水洞内设排水孔 ， 将滑动体内的地下水引入排水洞中。 1 3锚固技术应用采用预应力锚索来进行边坡加固，具有一下有点：不破坏岩体、受力可靠、施工灵活、干扰小、速度快且主动受力，因而在很多水利水电工程边坡治理中得到大量的应用。若采用胶结式内锚头预应力锚索， 适宜采用后张法施工。预应力锚索由锚索体、内锚头和外锚头三部分组成。其中内锚头用纯水泥浆或砂浆 作为胶结材料，外锚头则为钢筋混凝土结构，与基岩接触面压应力应控制在设计规定范围之内。为提高锚 索受力均匀性，须设计一种小型千斤顶，采用 “ 分组单根张拉 ” 方法，这样既可简化操作的程序，又可提高锚索受力的均匀性。锚索补偿张拉时可以采用大千斤顶整体张拉，亦可仍然用分组单根张拉方法，这两 种方法均不会影响锚索受力均匀性。无粘结锚索则具有显著优点。其大部分钢绞线都得到防腐油刺以及护 套的保护，且可以重复张拉。由于在施工时内锚头与钢铰线周围的水泥浆材是一次性灌入，浆材凝固后才 张拉，因而减少一道工序，也提高了工效。但价格则相对较高。预应力锚杆是常见的加固形式。一些水电 站厂房的高边坡工程中实施排水、减载、抗滑桩等技术以后，对于滑坡位移速度虽然有明显的减小，但不能完全停止。为了确保雨季滑坡体前方施工安全、稳定抗滑桩到滑坡体前缘滑坡体在一定高程马道上应 该设置预应力锚杆。锚杆应分为两排，孔距 2m，孔径 90m。孔与水平成 60夹角，用 36钢筋实施预应力锚杆，便可以保证工程安全。 2水库土坝防渗加固处理 许多病险水库土坝坝后坡会出现湿润 、 渗水 、 跌窝等现象 ， 而导致土坝变形和渗漏 ， 危及水库安全运行 。对此应及时采取防渗加同的处理措施，以消除工程隐患。解决土坝变形与渗透问题，可以对坝体进行劈裂 灌浆与对坝肩、坝底基岩进行帷亲灌浆，以使坝体内形成连续防渗体，降低坝体浸润线，来消除坝后坡严 重渗漏，使坝体趋于稳定，来最终达到除险加固的目的。土坝坝体劈裂灌浆可以根据上坝实际情况来布置 两排灌浆孔 。 主排孔应沿坝轴线布置 ， 副排孔布置则在坝轴线上游 1 5m处 。 两排孔应交错布置 ， 孔距则均为 3-5m，灌浆孔要尽量穿透坝体底部残坡积层以深入到坝基，形成一个连续竖直防渗体。对坝肩和坝底摹岩进行帷幕灌浆的时候 ， 也应布置两排灌浆孔 。 主排孔应沿坝轴线布置 ， 副排孔则布置在坝轴线上游 1 5m处。蹲排孔交错布置，孔距为 3-4m。灌浆孔要穿透弱风化带以进人到微风化岩相对隔水层。须采用回转方法成孔，孔内下塞、纯压式灌浆，自上而下分段，孔口封闭、孔内循环。帷幕灌浆注浆材料则可采用 425#普通硅酸盐水泥，制成纯水泥浆后在设计压力下来灌注。 3水工隧洞施工衬砌或支护水工隧洞施工的主要内容为灌浆、开挖、衬砌或支护、出渣等。常用衬砌和支护形式包括有喷锚支护与现浇钢筋混凝土。其中现浇衬砌施工程序与一般的水利工程施工程序基本相同，主要包括分缝 (段 )、立模、扎筋、分块、振捣密实、混凝士运输入仓等工作内容。隧洞喷锚支护则是一种采用喷射混凝、土钢筋 锚杆和钢筋网对洞室围岩来进行单独或联合支护的统称。如果采用钢筋砂浆锚杆模式，应在钻孔内先注入 砂浆再插入锚杆 ， 或插入锚杆然后注人砂浆 待砂浆凝结硬化即形成钢筋砂浆锚杆 。 在喷射混凝土的时候 ，因为水泥用量较大，且又掺有速凝刺，所以凝结硬化快，须加强养护。一般是在喷射混凝土后的 l-2h开始洒水养护。洒水次数应以保持混凝土有足够湿润状态为最佳，养护时间则在 7-14d。因为开挖破坏了岩体 ，使得围岩应力集中唯一方法是用一定刚度、强度、稳定性的材料来抗消这种应力