張愛峰
(莆田市供水公司,福建莆田351100)
引水隧洞圍巖主要為薄層狀結構,巖性為粉砂質板巖,主體巖層呈現強風化狀態,人工基本可直接開挖,巖石局部擠壓嚴重,遇水極易泥化,巖石以V類為主,Ⅳ類圍巖次之,少量Ⅲ類圍巖。整個洞內雨季滲水量特別大。
實行全過程質量控制。混凝土單元工程共由5項工序組成:①基礎面或施工縫處理工序;②模板工序;③鋼筋工序;④止水;⑤伸縮縫和灌漿管安裝工序,混凝土澆筑工序。在上述5個工序中,監理工程師以鋼筋制安和混凝土澆筑工序為重點控制,為確保施工安全和質量,對部分洞段襯砌進行了特殊處理[1]。
1)基礎面或混凝土施工縫處理、止水、伸縮縫和灌漿管安裝工序驗收。在驗收過程中基礎面應無松動巖塊,地表水和地下水應引排或封堵,巖面沖洗干凈,無積水,無積渣雜物;混凝土表面無乳皮成毛面,表面沖洗干凈,無積水,無渣雜物;軟基面處理止水、伸縮縫和灌漿管安裝必須符合要求。
2)模板質量控制。隧洞工程采用的是鋼模臺車,鋼模臺車安裝工序質量關系到建筑物形狀、位置等指標能否滿足設計要求,是保證引水隧洞外觀質量的關鍵。在工序檢查過程中,用全站儀檢查臺車的相對位置和絕對高度,將臺車中心線偏差與隧洞軸線偏差控制在5 mm以內。臺車鋼模面必須清洗干凈,并且打上脫模劑[2]。
3)因洞內邊墻高度隨樁號變化,樁號K4+000與K5+638.7邊墻高相差80 cm,臺車的升降幅度有限。為了能利用鋼模臺車澆筑混凝土與保證邊墻和底板結合處混凝土質量,采用組合鋼模板澆筑小邊墻來控制高度,從而保證了臺車的正常、高效使用。
鋼筋混凝土施工質量的關鍵有3點:①必須確保鋼筋的型號、規模、間距、搭接長度、鋼筋的焊接質量現場取樣試驗等符合設計和規范要求;②澆筑中必須按批準的配合比進行拌料,保證澆筑的連續性和振搗的密實;③隧洞封拱旁站督促澆滿。外觀質量剛開始時起邊墻中間部位較差,出現麻面,局部漏振(K5+200—K5+328,K4+630—K4+660)。監理工程師分析原因,是施工人員無法到達該部位振動所致,及下料時石子集中,即要求承包商在臺車上增開工作孔或增安附振器,外觀質量得到改觀。
引水隧洞施工地質復雜,圍巖差,地下水豐富,風、水、電、路、出渣、排水、排煙、混凝土澆筑各工序互相制約,施工難度大。34上游工作面(單工作面開挖1.5 km長)一直是制約洪一電站發電工期的關鍵線路。監理丁程師在業主支持與設計、施工單位的積極配合下,在隧洞施工過程中,采取的主要進度控制措施有:
1)由于承包商施工管理存在漏洞,監理工程師先后3次向施工單位發文要求增加作業人員和機械設備投入,加強內部管理和現場協調,督促承包商加快施工進度,取得良好效果。
2)由于隧洞圍巖差,大部分為 V類圍巖(1 000 m),洞型為瘦高型,增加了開挖難度。為此,針對V類圍巖采取上下半洞開挖,加快了篪工進度和有效控制了超挖。
3)洞內狹窄(襯砌后凈空為5.0 m),只能單車道行駛車輛,在上游開挖還剩600 m時,要求施工方在下游開始進行邊頂拱混凝土澆筑,與上游開挖穿插進行(在上游開挖面支護時進行混凝土澆筑)。監理工程師發文要求施工方成立洞內協調領導小組,加大洞內混凝土澆筑和開挖的協調力度,從而加快了整個洞內的施工進度。
4)洞內地下水豐富,巖石遇水后極易泥化,在洞內底板開挖完成后未進行混凝土澆筑時,采取將上游洞渣回填鋪筑洞內道路(厚度為30~80 cm),在邊墻角位置留出排水溝。形成自然排水,路面再用碎石鋪筑碾壓,使得洞內交通得到改善,大大提高了出渣速度,也減少了出渣車輛的故障頻率。
5)洞內循環控制非常關鍵,34洞上游V類圍巖每次循環約28 h,每茬炮進尺約2.5 m,保證了月進尺65 m。在循環控制上,監理工程師先后3次發文要求增加人員和設備的投入,特別是噴護和管棚、錨桿的鉆工人員。掌子面的主要設備和人員如下:噴漿機2臺,注漿機2臺,手風鉆ll臺,裝載機和0.5 m3挖掘機各1臺,5輛自卸汽車,噴護人員8名,鉆工14名,焊工5名,立型鋼拱架5名,充分利用臺車提供的工作面。在管理上。要求上工序即將完成前下丁序的作業人員必須做好準備且到達現場,各工序工人上下班一律由車輛接送,保證了各工序之間的有效銜接。
6)在三岔VI位置增設移動信號放大器,整個洞內與洞外通信暢通,使得各工序有效銜接和洞內一切信息第一時間掌握。
7)盡量實施跟班監理,現場解決問題,隨叫隨到,做到不拖延,不推諉。
8)加大對關鍵線路的進度控制,在滿足質量的前提下,為承包商提供方便。
9)加快圖紙、設計通知的審查速度,提高審查質量,填寫審查單落實責任,盡量減少返工,及時發送圖紙,并定期組織設計、監理、施工方召開設計交底會議。
10)加快施工措施的審查速度和提高審查質量(隧洞V類圍巖的方案批復),充分與業主、設計和承包商有關人員進行討論,并及時批復(變形段處理措施)。
11)每月及時對承包商提交的結算進行公正的審核,并向業主申報,業主每月保證資金及時到位,有效地保證了進度的實施。
12)建立信息收集與反饋系統,及時提出處理措施。
水電站已完成段的引水隧洞施工質量和進度控制較為成功,與業主、設計、承包商的配合分不開。施工中,監理工程師充分認識到引水隧洞是本工程發電的關鍵線路,加強對洞挖及支護質量的有效控制,在保證安全情況下,狠抓洞挖各工序的循環時間以促進洞挖施工進度。鋼模臺車進行隧洞邊頂拱混凝土澆筑時,監理工程師要求并督促施工方做好洞挖及支護、邊頂拱混凝土澆筑和組合鋼模板澆筑的調度工作,在施工期間引水洞未發生任何安全事故,且施工質量和進度也得到了較好地控制,為工程按期完成打下了良好的基礎。
[1]周垂一,周永,李軍.錦屏二級水電站引水隧洞施工總體設計[J]. 水力發電,2010,36(1):14-16.
[2]于海東.光面爆破技術在玉龍灘引水隧洞施工中的應用[J]. 山西建筑,2007,33(10):339-340.