淺析水電站防護(hù)工程及其施工

摘 要：為了確保水電站運(yùn)營(yíng)過(guò)程的安全性，有必要對(duì)水電站邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行防護(hù)，因此，文章重點(diǎn)就水電站防護(hù)工程中對(duì)于地形具有較強(qiáng)適應(yīng)性的SNS柔性防護(hù)技術(shù)以及射水法造墻技術(shù)等的應(yīng)用進(jìn)行了研究，并針對(duì)水電站防護(hù)工程中常見(jiàn)的問(wèn)題為依據(jù)，提出了防護(hù)工程施工過(guò)程中應(yīng)注意的事項(xiàng)，希望能為水電站防護(hù)工程的順利運(yùn)行提供借鑒。

關(guān)鍵詞：水電站；防護(hù)工作；施工；注意事項(xiàng)

所謂的防護(hù)工程主要指的是道路及橋梁等工程建設(shè)過(guò)程中，為了確保道路、橋梁等主體在投入使用的過(guò)程中達(dá)到一個(gè)安全穩(wěn)定、暢通、防沖刷的效果所進(jìn)行的一系列砌筑工程。防護(hù)工程其主要包括了邊坡、護(hù)堤、排水溝以及諸如丁壩及護(hù)岸的調(diào)構(gòu)造物工程等，文章重點(diǎn)就邊坡及護(hù)堤防護(hù)工程及其施工進(jìn)行研究。

1 邊坡的防護(hù)方案及其施工工藝

對(duì)于水電站防護(hù)工程而言，SNS柔性防護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用較為廣泛，該防護(hù)系統(tǒng)不僅柔性較好，而且具有極強(qiáng)的剛強(qiáng)度，其是以鋼繩作為基本的構(gòu)成部分來(lái)對(duì)崩塌的落石危害進(jìn)行有效防護(hù)的一種柔性安全防護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要是由支撐繩、鋼繩網(wǎng)、鋼柱、減壓環(huán)以及拉錨等構(gòu)成，主要包括了主動(dòng)及被動(dòng)兩大系統(tǒng)。

邊坡防護(hù)方案的施工工藝基本如下：（1）進(jìn)行地形的清理。通過(guò)對(duì)地形進(jìn)行查看，來(lái)適當(dāng)修整局部的地形，并將坡面防護(hù)區(qū)內(nèi)會(huì)對(duì)施工安全造成威脅的浮土及其他浮石等進(jìn)行清除；（2）鉆孔及錨桿的錨固。先在腳手架上進(jìn)行專用機(jī)座的安裝，而后對(duì)鉆機(jī)、機(jī)座及腳手架進(jìn)行固定，注意對(duì)孔口的方位、位置及其傾角等進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)無(wú)誤后自進(jìn)行沖擊器及鉆頭的安裝，風(fēng)管接上后即可開(kāi)鉆施工。鉆孔過(guò)程完成后對(duì)孔深進(jìn)行復(fù)核，并采用高壓風(fēng)來(lái)吹凈孔中的粉塵。從孔底開(kāi)始倒退進(jìn)行注漿，再將錨桿打入，以保證砂漿的飽滿性。錨桿固定以后養(yǎng)護(hù)至少三天；（3）進(jìn)行上、下支撐鋼繩的安裝。其中上、下支撐鋼繩均有兩根，應(yīng)先進(jìn)行上支撐繩的安裝，再進(jìn)行下支撐繩的安裝。結(jié)束后在減壓環(huán)40cm處采用一個(gè)繩卡將底部的兩根支撐繩進(jìn)行連接，連接成兩根交錯(cuò)的雙支撐繩結(jié)構(gòu)。而后，從某端錨桿開(kāi)始對(duì)支撐繩進(jìn)行固定，并采用葫蘆及緊繩器進(jìn)行張緊后，兩端各采用三、四個(gè)繩卡及雞心環(huán)套進(jìn)行固定和連接，卡死支撐繩后將其穿過(guò)各個(gè)錨桿的雞心環(huán)套中，并形成一個(gè)4.5×4.5m的網(wǎng)格；（4）進(jìn)行鋼繩網(wǎng)的安裝。采用起吊鋼繩自鋼繩網(wǎng)的上緣網(wǎng)孔中穿過(guò)，其中，一端在臨近鋼柱的頂端固定，另一端則在上支撐繩上所懸掛固定的起吊滑輪組中穿過(guò)，使其尾端垂落至靠近地面，而后將起吊繩的尾端沿著坡面由上至下拉動(dòng)，并進(jìn)行4.0×4.0m鋼繩網(wǎng)的鋪設(shè)，展開(kāi)鋼繩網(wǎng)并將其置于兩鋼柱間，暫時(shí)將鋼繩網(wǎng)松動(dòng)，使其同上、下支撐繩相連接。而后通過(guò)上支撐繩上所掛著的緊線器拉起鋼繩網(wǎng)，直至將其上緣同上支撐繩拉至齊平為止，四周采用縫合繩將鋼繩網(wǎng)同上下支撐繩進(jìn)行連接，并進(jìn)行緊密張拉，在縫合繩兩端各自采用兩繩卡同網(wǎng)繩進(jìn)行牢固的連接。待到達(dá)至柱頂?shù)膾熳鶗r(shí)，再?gòu)膾熳皞?cè)穿過(guò)縫合繩，并轉(zhuǎn)向下，繼續(xù)重復(fù)此步驟至基座掛座，在掛座前側(cè)穿過(guò)，轉(zhuǎn)向右繼續(xù)進(jìn)行無(wú)減壓環(huán)的下支撐繩的纏繞，直至同兩支撐生繩卡相連接為止；（5）進(jìn)行防護(hù)格柵的安裝。將格柵鋪掛至鋼繩網(wǎng)內(nèi)側(cè)，并對(duì)鋼繩網(wǎng)的上緣進(jìn)行疊蓋，并朝著網(wǎng)的外側(cè)折15cm左右，而后采用扎絲在網(wǎng)上進(jìn)行固定。緣較上支撐繩應(yīng)更高，且應(yīng)將其翻轉(zhuǎn)至鋼繩網(wǎng)外側(cè)。對(duì)于格柵而言，其底部需沿著斜坡向上進(jìn)行約0.5m的敷設(shè)，地面同下支撐繩之間應(yīng)留下縫隙，并采用石塊進(jìn)行壓住。

2 護(hù)堤的防護(hù)方案及施工工序

護(hù)堤防護(hù)方案較為常用的是射水式地下連續(xù)墻防滲技術(shù)，主要需要對(duì)長(zhǎng)度，墻體厚度、深度及其砼強(qiáng)度，工程量、混凝土的設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)、整體滲透系數(shù)等進(jìn)行確定。此外，還需要對(duì)防滲墻的布置，墻底伸入基巖的厚度，塑性混凝土抗壓強(qiáng)度的最小值等進(jìn)行明確。此防護(hù)方案進(jìn)行施工時(shí)，施工裝置主要包括相同軌道上電動(dòng)行走的砼拌、造孔機(jī)、砼澆筑機(jī)及其有關(guān)輔助設(shè)備等。

具體施工工藝如下：（1）準(zhǔn)備工序，以設(shè)計(jì)要求為依據(jù)，距堤頂外邊線的2m處借助于布設(shè)來(lái)對(duì)導(dǎo)線及控制網(wǎng)進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)對(duì)防滲墻軸線的控制點(diǎn)進(jìn)行精確性測(cè)量，從而將防滲墻的軸線進(jìn)行確定，并對(duì)堤的頂面進(jìn)行平整。進(jìn)行枕木及鐵軌的鋪設(shè)，在鐵軌上根據(jù)2.04m的間距進(jìn)行放樣，注意將孔號(hào)標(biāo)明。（2）成槽。將射水造孔的水壓控制于0.2-0.4MPa以內(nèi)。采用25cm厚的成槽器，并同成槽機(jī)兩根鉆桿的下端相連，將成槽器垂直吊起，其上端經(jīng)高壓膠管其中一個(gè)同正循環(huán)泵相接，而另一個(gè)同反循環(huán)泵相接。進(jìn)行造孔時(shí)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)槽口進(jìn)行導(dǎo)槽孔的插入，然后再將正、反循環(huán)泵開(kāi)啟，一個(gè)射水一個(gè)抽吸。確保射水水壓足夠大，通常保持在0.4-0.6MPa之間。（3）連接單雙號(hào)的槽孔。整體進(jìn)行放樣之后，先對(duì)單序號(hào)的槽孔進(jìn)行施工，再對(duì)雙序號(hào)的槽孔進(jìn)行建造。進(jìn)行槽孔的建造時(shí)應(yīng)采用成型器的側(cè)向噴嘴進(jìn)行射流，并將已經(jīng)澆筑完成的單序槽板進(jìn)行沖刷，后對(duì)雙序槽孔的混凝土進(jìn)行澆筑，使其同單序槽板共同構(gòu)成一個(gè)連續(xù)墻體。（4）清孔換漿，此過(guò)程需采用的反循環(huán)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行，將槽孔的底部進(jìn)行清潔，待泥漿滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)后，將混凝土澆筑機(jī)移動(dòng)到孔前，采用下導(dǎo)管準(zhǔn)備進(jìn)行混凝土的澆筑。（5）防滲墻體的灌注，采用澆筑機(jī)所配置的電動(dòng)葫蘆進(jìn)行澆筑導(dǎo)管的安裝，并在澆筑平臺(tái)上進(jìn)行固定。并對(duì)混凝土的擴(kuò)散及坍落程度進(jìn)行即時(shí)檢查，確保其滿足設(shè)計(jì)相關(guān)指標(biāo)的要求。

3 水電站防護(hù)工程施工過(guò)程中的注意事項(xiàng)

對(duì)于水電站防護(hù)工程的施工過(guò)程中，很容易出現(xiàn)墻面平整度較差、不順直、曲線不夠圓滑以及起皮脫落等現(xiàn)象，甚至?xí)l(fā)生坍落，這些均是施工過(guò)程中沒(méi)有依據(jù)施工規(guī)范進(jìn)行施工，或施工質(zhì)量不合格而造成的。以下就防護(hù)工程施工過(guò)程中應(yīng)注意的事項(xiàng)進(jìn)行分析：（1）加強(qiáng)施工責(zé)任心，嚴(yán)格執(zhí)行和落實(shí)獎(jiǎng)罰制度，加大施工管理力度，將防護(hù)工程的施工質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行細(xì)化，并就各環(huán)節(jié)進(jìn)行分別控制，依據(jù)量化后的指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行檢查，并獎(jiǎng)優(yōu)罰劣。（2）精心進(jìn)行施工過(guò)程的安排，并對(duì)砂石料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。（3）砌筑時(shí)應(yīng)由監(jiān)理工程師及相關(guān)質(zhì)檢人員從旁檢查。（4）對(duì)防護(hù)工程各環(huán)節(jié)的施工工藝進(jìn)行不斷完善，并及時(shí)對(duì)施工設(shè)計(jì)中的不足之處進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，以滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的具體要求。

參考文獻(xiàn)

[1]任浩旗.SNS柔性防護(hù)系統(tǒng)在積石峽水電站高邊坡中的應(yīng)用[J].科技信息，2010（33）：31-34.

[2]卞椒.射水法建造防滲墻技術(shù)在黃河大堤上的應(yīng)用[J].人民黃河，2012（4）：20-23.

[3]把玉祥.淺析水電站防護(hù)工程的施工技術(shù)[J].陜西水利，2010（6）：65-66.

[4]曾新民.低水頭電站設(shè)計(jì)的若干問(wèn)題[J].水利水電技術(shù)，1999，30（2）：15-18.

[5]林康南.土工模袋砼護(hù)坡設(shè)計(jì)與施工[J].廣東水利水電，2004（3）：55-57.