导流洞边坡支护施工措施

1、四川木里河卡基娃水电站场内交通工程导流洞进口边坡支护施工措施1概述1.1工程概况根据原设计文件要求，我部在进行导流洞进口边坡支护（主要为土钉及网喷）过 程中，边坡出现较大的开裂及大面积下滑，经业主、监理和设计现场确定：我部暂停 施工，待新的设计方案确定后再行施工。根据最新的设计文件要求：该边坡采用锚索 支护。本次支护范围为导流洞进口顶部部分边坡。边坡支护全部采用锚索强支护，边坡 表面采用挂网植草保护。第一、二级边坡锚索长度为45米，第三级边坡锚索长度为 40米，第四级边坡锚索长度为35米。1.2主要工程施工项目及工程量1.2.1导流洞进口边坡支护主要项目包括：（1）施工临建设置；（2）施工安全

2、防护设置；（3）边坡松散浮土清理；（4）锚索施工；（5）框格梁施工；（6）边坡挂网植草施工；1.2.2导流洞进口边坡支护施工主要工程量导流洞进口边支护主要工程量表序号施工类别施工项目单位工程量备注1临建布直施工供风项1供风站一个2施工供水项1木里河抽取3施工供电项14生活营地项15仓储系统项16钢筋加工厂项17安全防护设置竹夹板挡墙m2300长100米，高3米护脚混凝土挡墙m384025插筋m648边坡清理人工清理m39000预估10锚索施工锚索（45m）根151P=80t11锚索（40m）根72P=80t12锚索（35m）根79P=80t13钻孔跟管m8816预估14锚固段固结灌浆t20预估

3、15锚板、墩m3417C3016锚墩m3290C2017框格梁 8钢筋T121825钢筋T12519砼m3750C3020挂网植草挂网中6.5T3315*1521植草m295202施工布置2.1施工供风根据现场条件和施工需求，我部拟在边坡上游设置一集中供风站，配置20m3/min 高风压电动空压机4台。满足边坡支护锚索施工需求。2.2施工供水根据现场施工条件，边坡施工用水只能由木里河抽取使用，我部拟在导流洞进口 下游约20米部位设置一抽水泵站，在边坡上部（高程约2845）修建一个20m3压力水 池，泵站内布置一台扬程H=150m，流量Q=40m3/h的多级离心泵，泵站至压力水池选 用DN80m

4、m钢管。2.3施工供电根据施工需求和业主总体供电情况，我部拟在边坡下游约25米，高程2815部位 设置一台800KW变压器，接线点为大坝左岸施工用电接线点，接线点距离变压器约50 米。2.4仓储系统根据现场情况，我部拟在8-2路上部较平缓部位设置仓储系统，其占地面积约 320m2,包括露天存储场220m2和库房100m2。主要堆存锚索、钢筋、水泥及其它施工 所需零星材料。2.5钢筋加工厂及砼拌合站钢筋加供厂布置采取就近原则，其布置于边坡附近，其占地面积约350m2，其中 建筑面积150m2。主要承担钢筋和锚索的加工及部份材料储存。由于现场施工条件狭窄，砼拌合量较小，我部将不设置集中拌合站，配置

5、两台350 强制式搅拌机根据施工需要灵活布置。2.6施工生活区由于边坡施工为新增项目，原生活区无法满足新增施工人员住宿及生活要求，我 部拟在边坡上游约50米，高程约2815米部位建设生活区，生活区建筑面积约450m2, 采用活动板房。2.7碴场规划根据施工总体布置，边坡所有的弃碴全部运至1#碴场。运距约2.2Km。3施工程序及施工方案3.1施工程序导流洞进口边坡支护施工主要程序为：临建设施修建一安全防护一边坡清理一锚索施工一框格梁施工一挂网植草。3.2施工方案根据设计要求，边坡清理只需平顺即可，边坡开挖清理完毕后需在边坡自稳时间 内进行边坡支护，支护采用锚索强支护结合挂网植草护坡，锚索施工按照

6、设计文件及 相关规范进行。边坡支护施工主要工序为：施工平台（钢管排架）搭设一锚索造孔一 锚索制作安装、锚墩浇筑、锚索注浆、张拉一框格梁施工一挂钢筋网一植草施工。4施工方法4.1安全防护由于拟支护边坡为滑动体，为防止施工期间的扰动导致滑动体突然下滑危及施工 安全以及进一步引发深层滑动，我部建议在滑动面坡脚设4*3 （宽*高）C20混凝土挡 墙，为保证施工期间滑动体的稳定，施工前先将坡面渗水引出，并且根据开挖揭露的 地质状况将挡墙分段施工，每段长度不得超过10米，开挖完成后马上进行挡墙施工， 对开挖的基础为岩石的可加设抗滑插筋。边坡下方为导流洞进口，为保证行人和施工人员设备安全，在混凝土挡墙外侧预

7、 埋插筋，并据此设置竹夹板安全防护挡墙。挡墙高度设置3米。4.1.1钢管排架搭设钢管排架采用扣件钢管式单排脚手架，根据施工要求，脚手架高3米，立杆间距 1.2米，立杆钢管与插筋焊接牢固，于背面布置钢管斜承，斜承间距2m，确保钢管架 有一定的抗冲击力。4.1.2竹夹板铺设竹夹板长3米，宽0.3米，两端采用8号铅丝加固。竹夹板铺设密实，与脚手架 连接牢固，接头钉钉牢。4.2边坡开挖及清理根据设计要求及现场情况，边坡除局部可采用机械开挖外，边坡大部分均采用人 工开挖清理。边坡开挖清理以设计马道为分界线逐层自上而下清理。清理前由测量按设计放 样，放出边坡开口线的实际位置，然后由现场技术人员提供相关技术

8、参数给施工队伍 进行施工。施工过程中测量每天进行2次复测，以保证施工严格按照设计要求进行。 清理全马道后由测量再次复测，进行全面（坡比、开口线等）检查，现场技术人员对 相关技术参数核对后报现场监理，经现场监理核实无误后方可进行下一道工序施工。 局部机械进行土方作业时，严禁边壁出现超挖或造成边壁土体松动。在进行边坡开挖清理时加强施工过程中变形观测，随时掌握边坡变形情况，如发 现问题及时采取紧急措施，防患于未然。4.3边坡支护施工根据设计参数和我部同类施工经验，导流洞进口边坡支护采用锚索强支护结合挂 网植草护坡。边坡支护施工主要工序为：施工平台（钢管排架）搭设一锚索造孔一锚 索制作安装、锚墩浇筑、

9、锚索注浆、张拉一框格梁施工一挂钢筋网一植草施工4.3.1钢管排架施工钢管排架采用扣件钢管式双排脚手架，根据施工工艺要求，脚手架宽4米，立杆 间距1.2米，步距1.2米，水平小横杆间距1.5米，且应根据架板数增加小横杆，里 排立杆距坡面不得小于0.8米，水平小横杆与坡面接触密实，脚手架每隔6米应与设 置在坡面上的临时锚杆拉结以防脚手架外倾。架板应采用长4米，宽0.3米，厚0.05米的木板或竹夹板，两端采用8号铅丝 加固，且有防滑条。架板应铺设平实，与脚手架连接牢固，接头钉钉牢。脚手架立杆应置于坚硬土层上，且底部置放在垫木上，设置剪刀撑顶放脚手架。 由于地面不均匀，会下沉变形，危及安全，脚手架外侧

10、应用安全网封闭，在施工作业 面上部设置水平隔离板，防止工人坠场。本工程由于坡高，脚手架搭设高度较高，已 超过了规范要求的脚手架最高搭设高度，所以每20米高度应采取措施将上部荷载传 于坡体上，以减轻下部荷载，确保安全。脚手架搭设施工前，应先在上部坡顶设置固 定支撑点，用以栓好安全绳。4.3.2锚索钻孔施工钻前准备锚索施工造孔方法采用气动潜孔钻进，锚索钻孔前，先根据锚索孔的位置和要求 角度，调整钻机的动力臂，待钻机角度调整到设计要求时，再进行钻孔施工，钻孔过 程中及时校核钻机动力臂的角度。钻进方法锚索试验孔造孔过程中，用高压风加发泡剂增加排碴效果，禁止打水钻以防钻孔 水进入边坡裂隙诱发滑坡。并根据

11、地层的变化，随时调整钻孔参数和钻孔工艺，以提 高造孔工效。钻孔过程特殊情况处理在钻孔过程中，当遇到断层破碎带出现塌孔、掉块及漏风等情况时，采取如下措 施进行处理：A、立即停止钻进，采取护壁或固结灌浆等措施处理，以提高在破碎带内造孔孔 壁的稳定性及钻孔工效。B、采取先钻导孔的方式，对导孔进行固结灌浆，待凝后进行同轴扩孔钻进。C、采用跟管钻进的方式钻孔。以上几种特殊处理方法可根据实际地质情况选用，不论采用哪种处理施工方法， 均须征得设计或监理工程师同意之后再进行施工。由于该段为松散堆积体，因此自由段将主要采用跟管法施工，而锚固段采用先固 结再成孔的方式4.3.3锚索制作及安装锚索制作锚索材料根据设

12、计要求，选取低松弛高强度无粘结钢绞线，其直径、强度、延伸率均满足 设计规定要求。切割下料按设计施工图纸要求的尺寸或实际钻孔深度下料，采用砂轮片切割机对钢铰线切 割下料，实际切割下料长度二实际孔深+锚具厚度+张拉设备工作长度+千斤顶以外的外 露长度+锚墩厚度。锚固段钢绞线清洗剥离锚固段钢绞线的聚乙烯塑料套；剔除钢绞线表层保护油脂；按顺序分别使用 C号油，Q号油，JSQJ剂，高温清洗液和热水（60C ）将钢绞线清洗干净，直全于感 无油腻有涩感且表面乌黑发亮为止。编锚按设计锚索结构图编制锚索，沿锚束的轴线方向每隔1.5m设置一个对中支架， 锚固段每隔2m设置隔离板一块，两隔离板中间用无镀锌铁丝捆扎，

13、使整个内锚固段 呈一串枣核状。每根钢绞线保持顺直不交叉，并在锚索的中心布置20mmPVC注浆管 和排气管，在锚固段与张拉段交接位置处安装灌浆阻塞器，在锚索的底部端头套上导 向帽。锚固长度边坡支护采用的80t级锚索的锚固长度根据设计要求确定。锚索安装经检验合格后的锚索方可下入孔内，采用人工下锚的方法平稳快速地安装锚索。 下锚过程注意保护锚索附件，保证在将锚束体推至预定深度后，排气管和注浆管畅通、 阻塞器完好。若排气管和注浆管不通时应拔出锚索体处理畅通后重新安放。4.3.4锚墩浇筑锚墩浇筑施工前，先对锚墩浇筑混凝土进行配合比试验与早强剂掺量试验，再根 据配合比进行混凝土拌制，浇筑过程中，根据试验要

14、求随机取样，确保混凝土达到设 计要求。锚墩尺寸见设计文件和砼采用C20，其级配选为二级配，混凝土拌制采用0.35m3 强制式混凝土搅拌机现场拌制。锚墩浇筑施工时，先在孔口安装锚垫板、钢套管、结构钢筋等预埋件，锚垫板安 装时必须保证垫板平面与孔道轴线垂直，套管与孔道轴线对中，并将套管与孔道间的 空隙密封。锚墩模板采用自制定型模板，现场采用溜槽、斗车配合提升架运输，人工 下料入仓，插入式振动棒振捣。4.3.5锚索注浆锚索注浆材料采用42.5的普通硅酸盐水泥，制浆设备采用ZJ400高速搅拌槽， 注浆采用3SNS灌浆泵和HT-II型记录仪。浆液配合比锚索灌浆的浆液配合比按设计要求的自由式单孔多锚头防腐

15、型锚索注浆水灰比 为0.30.4、普通预应力锚索为0.350.4这一范围内，进行浆液配合比的试验，通 过浆液配合比与结石强度的对比，选择适合本标锚索注浆的浆液配合比，锚索注浆的 浆液配合比初拟为0.4:1。同时，还进行水泥浆液中早强剂和减水剂的掺量试验，最 终，使锚索灌注浆液3h后的泌水率和7天的结石强度均满足设计要求。注浆方法锚索安装后，通过与锚索捆绑在一起20mmPVC灌浆管，采用锚索注浆器，用3SNS 高压灌浆泵进行灌浆。对锚固段土体先进行固结灌浆，注浆压力暂定为 0.1MPa 0.2Mpa，然后进行扫孔，锚固段注浆压力暂定为0.3MPa0.5Mpa。灌浆过程中，当排 气管排浆比重与灌浆

16、比重相同时进行屏浆，屏浆压力为0.3MPa0.4Mpa，屏浆时间为 20min。固地质条件较差而发生灌浆过程中浆液漏失的情况时，则采用间隙灌浆法或 反复屏浆法。最后根据灌浆压力与方法的不同，检测与其对应的锚索孔道灌浆密实度。4.3.6锚索张拉张拉前先对张拉千斤顶和压力表进行配套标定，并绘制出油表压力与千斤顶张拉 力的关系曲线图。安装锚具及千斤顶，连接液压系统，仔细检查各系统配套及运行情 况，确保无误后开始进行张拉。张拉时间确定锚索张拉应在锚固灌浆抗压强度达到30MPa及锚墩混凝土的承载强度达到设计规 定值后进行。张拉方法锚索张拉采用分级同步张拉方式，钢绞线按分级程序张拉到位张拉过程控制锚索试验

17、时，采用张拉力控制为主，伸长值校核的双控操作方法。当锚索张 拉实测伸长值与理论计算伸长值偏差超出+10%或小于-5%时，则停机检查，待查明原 因并采取相应的措施后，再进行张拉施工。锚索理论伸长值的计算以公式(3)。直线型锚索伸长值计算公式：PLL= AE(3)式中：L锚索伸长值，mm；P预应力钢绞线的平均张拉力，取张拉端的张拉力与计算截面处扣除孔道摩擦损失后张拉力的平均值，其计算公式见公式(4)，N；L预应力钢绞线从张拉端至计算截面的孔道长度，mm；E预应力钢绞线的弹性模量，MPa；A预应力钢绞线的截面积，mm2。kx + 0P=Pj 1-2(4)式中：Pj张拉控制力，当超张拉时按超张拉取值，

18、N；x张拉端至计算端截面的孔道长度，mm；0 预应力钢绞线从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和，rad；k预应力孔道局部偏摆系数； 预应力钢绞线与孔道壁面的磨擦系数。锚索张拉分级加载和整体张拉程序：0f m1oconf m2oconf m3oconf m4oconf m5oconf m6oconf 锁定其中，ocon 为设计张拉力；m1、m2、m3、m4、m5、m6 分别为 0.2、0.25、0.5、0.75、1.0、1.05 1.1。锚索张拉时一组按最后一级持荷稳压时间为10min、其它持荷稳压时间按2min进行，另一组按最后一级持荷稳压时间为20min、其它持荷稳压时间按5min进

19、行。锚索试验张拉施工时，张拉加载及卸载必须平稳，加载速率控制在每分钟不 超过0.1ocon，卸载速率控制在每分钟不超过0.2ocon。锚索张拉锁定后的48h内，若锚索应力下降到设计值以下时，再进行补偿张 拉，直至满足设计值为止。4.3.7框格梁施工框格梁施工包括钢筋制安及砼浇筑。钢筋制安钢筋采用集中在钢筋棚加工，在现场绑扎完成，严格按施工图下料及混凝土结 构工程施工质量验收规范施工，在模板工程完成前复核钢筋的下料尺寸。箍筋锚固的平直长度为11.9d，所有的钢筋制作必须按照施工图，满足设计要求， 对板面筋的保护层必须严格控制，保证构件的有效高度。同时要控制板面筋的横向间 距。钢筋的接头位置应相互

20、错开，在同一断面的钢筋接头的数量不大于钢筋根数的 40%。施工过程中，若因钢筋品种、规格不齐需代换时，必须先征得设计单位的同意， 得到材料代换通知后方可实施代换。钢筋制作的绑扎必须符合混凝土结构工程施工质量验收规范（GB502042002）。钢筋进场时，应检查品种、规格和送货单是否一致，并送检测单位作抗拉等力学 试验，合格后挂牌备用。（一）、钢筋加工钢筋加工在现场设置的钢筋加工车间进行。为了保证钢筋配料的长度、直径准确， 现场设一名专职的钢筋翻样员。钢筋加工前必须将钢筋表面清理干净。油渍、漆污和用锤敲击时剥落的浮皮、铁 锈等应在使用前清除干净。钢筋加工成型后，分类堆放整齐，交附上料牌。钢筋制作

21、时，要求尺寸及及弯铁准确，特别是闭合箍筋弯心必须保证135，弯 折后的平直长度不得小于箍筋直径的11.9d。圆钢弯心与弧长保证2.5d。弯折扣的平 直长度不得小于钢筋直径的3d。（二）、钢筋绑扎主要施工顺序：钢筋下料（调直）一成形一绑扎或焊接一验收钢筋绑扎前，首先核对成品钢筋的直径、开头尺寸和数量等是否与料单、品牌相 符。如有错漏，应纠正增补。钢筋的焊接：焊接时必须严格按照焊接规范工艺由专业焊工进行操作，在施焊前 必须进行试焊，经检查合格后才能进行正式焊接。砼浇筑框格梁砼浇筑方法砼锚墩砼浇筑。4.3.8挂网、植草施工钢筋网采用6.5圆钢制作，间距15*15cm，钢筋网置于框格梁之间的坡面上。

22、钢筋网一般宜在现场焊接或绑扎，网格允许误差为10mm。钢筋网铺设时每边的搭接 长度应不小于一个网格边长或200mm，如为搭焊则焊长不小于网筋直径的10倍。钢 筋网的水平钢筋一般采用搭接绑扎加点焊（每一接头不少于2个焊点），钢筋网的竖 向钢筋的连接应采用焊接接头。钢筋网施工完成后，在坡面上铺撒一层细土，适当浇水湿润后撒播草种，要求草 种撒播均匀。以后每天需适当洒水，确保坡面湿润，对局部草种坏死的应及时补撒。5资源配置5.1施工人员边坡施工拟投入施工人员116名。其中，现场技术管理人员4名；现场质量安全 管理人员4名；边坡清理人员25名；锚索和钢筋网制作、安装及注浆人员58名；机 械操作人员25名

23、。5.2施工机械设备边坡施工投入机械设备见下表：边坡施工机械设备表序号设备名称规格型号单位数量备注1潜孔钻机台42高风压空压机台43储浆搅拌机J-600台14高速搅拌机ZJ-400台15配浆搅拌机JJS-2B台16高压灌浆泵3SNS台17灌浆自动记录仪HT-II台1序号设备名称规格型号单位数量备注8电动油泵ZB4-500台29张拉千斤顶YCW-250B台110张拉千斤顶YCW-150B台111千斤顶YDC240Q台212切割机台113测斜仪CQ-1B台114电焊机BX-350台215吊车辆116载重汽车5T辆217试验设备套118砼搅拌机350台220注浆机台16质量和安全保证措施6.1质量保证措施施工坚持质量“三检制”，通过层层质量把关，避免发生不符合质量和技术要 求的施工