淺析高邊坡吊噴支護施工方法在積石峽水電站支護施工中的應用

安玉國

摘要：為保證積石峽水電站右岸雨霧區高邊坡支護工程順利進行，避免常規施工因支護面積大，腳手架搭設工程量大，存在交叉作業，影響施工進度及施工安全，經試驗段后采用吊噴的施工方案。

關鍵詞：吊噴支護；積石峽水電站；高邊坡支護

一.工程簡介

積石峽水電站右岸雨霧區邊坡支護工程范圍為K0+489～K0+959，支護區邊坡高差最大為115m（EL1795～1910）。高邊坡支護采用常規方法是利用邊坡雙排腳手架形成施工平臺協助支護項目。但由于該工程支護面積較大，采用常規施工腳手架搭拆時間循環較慢，影響進度。而且右岸邊坡大部分呈倒懸狀態，若采用搭設腳手架進行施工，施工過程存在重大安全隱患。且每層施工時首先必須將邊坡危石、浮石及覆蓋物清理干凈，方能進行后續項目施工，施工過程存在立體交叉干擾。經采用吊噴法施工試驗段總結，該方法可行。

二.施工特點

按常規邊坡支護施工，應采用腳手架協助進行邊坡支護，而采用吊噴施工，只需在吊噴施工前，先安排施工人員在邊坡頂部開口線處布置一道安全防護欄桿，并打安懸吊錨固件，錨固件打安符合規范要求，并間隔設置，保證安全繩受力點不集中。其特點：①加快施工進度，保證施工工期；②節約腳手架管材料投資，較少施工人員投入；③保證施工質量。

三.吊噴施工方法

㈠施工工藝：防護欄桿制安→錨桿、插筋安裝→基礎面清理→錨桿安裝→排水孔施工→掛網→噴錨。

㈡施工順序：施工前首在邊坡頂部開口線處布置一道安全防護欄桿，同時對邊坡頂部存在的危石及浮石進行清理。其次在安全防護欄桿內部每間隔6m，在基巖面打安錨桿3根，布置該錨桿的主要為吊噴施工時施工人員及設備懸吊的錨固件。施工人員借助錨桿、安全繩等設備采用自上而下的施工順序完成邊坡所有支護項目。

㈢防護欄桿安裝：吊噴方案施工前，在邊坡頂部開口線處布置一道安全防護欄桿，防止邊坡頂部危石及浮石滾落砸壞施工人員及施工設備。為保證防護欄桿安全穩定，欄桿立柱底部每間隔2m打安1根長度為1.2m（入巖80cm，外露40m）插筋，插筋與欄桿立柱焊接，施工時必須保證焊接質量。待插筋強度達到后，安裝防護欄桿，防護欄桿立柱與底部插筋焊接。防護欄安裝完成后加裝鋼板網及鐵皮，防護欄桿結構詳見下附示意圖：

㈣懸吊錨固錨桿打安：防護欄桿安裝前，在邊坡頂部每間隔6m布置1組錨桿（每組為3根），局部可根據現場施工需要進行加密，錨桿規格：Ф25、入巖2.5m、外露0.5m。上述錨桿在后期吊噴施工時，分別懸掛主、副安全繩及設備起吊繩。另為減少安全繩與錨桿的摩擦，在錨桿上套Ф25PE管，為防止安全繩從錨桿頂部滑脫，在錨桿頂部焊接十字鋼筋卡。錨桿具體布置位置詳見下附示意圖。

㈤基礎面清理：進入工作面后，首先對邊坡由上至下進行全面清理，清理工具采用鐵鍬、鋼耙、撬杠等，每個施工人員清理范圍寬度為4～6m。邊坡清理時，應避免垂直作業，坡腳處拉警戒線，嚴禁人員入內。施工人員須懸掛主、副兩根安全繩，施工所需設備、物資懸掛在第三根物資起吊繩上，物資起吊繩由坡頂人員專門負責升降。施工前，首先利用邊坡頂部打安好的錨桿將各類安全繩按照下附示意圖形式固定好，施工人員利用已形成的安全繩懸吊至施工部位。安全繩纏繞詳見下圖：

㈥錨桿施工：邊坡防護造孔主要包括錨桿孔及排水孔，經計算每層共計錨桿孔150個，排水孔66個。將每層（上下游為50m，高差為12m）劃分2個區域，施工時先施工上游區域，需同時投入4部鉆機，每部鉆機施工時配置2名施工人員，一名施工人員主要負責鉆孔施工，另一名主要進行輔助施工。每部鉆機負責打安上下游6m范圍內的錨桿及排水孔。待上游區域內所有的錨桿機排水孔鉆孔完成后，經檢查驗收合格后立即進行安裝施工。待上游區域的錨桿及排水孔施工完成后，進行下游25m范圍的錨桿及排水孔施工。造孔采用YT-28型手風鉆。

對于局部倒懸面，先進行倒坡區域外側（順坡部位）造孔施工，待順坡處錨桿安插設計強度后，在倒坡處拉橫向安全繩，橫向安全繩綁扎在錨桿上。倒坡區域采用從上至下，從兩頭向中間的施工方式進行施工。錨桿施工前，先將橫向安全繩松開，待倒坡施工人員從繩內側（靠山測）下放至施工面后，將橫向安全繩拉緊、結扎牢固。施工人員在橫向安全繩內施工。

錨桿孔驗收合格后，先由3人配合向孔內注漿，注漿管固定在物資起吊繩上，1人順管，1人將灌漿泵引至灌漿孔，1人注漿，注漿完成后，由3人配合安裝錨桿，1人用安全繩把錨桿拉放在安插位置，1人將錨桿引至孔口，1人安插，安插完后檢查注漿是否飽滿，在進行補漿。在漿液強度達到設計強度后，聯系監理進行錨桿密實度檢測。

㈦掛鋼筋網：錨桿驗收符合要求后，進行鋼筋網掛設，采用從上至下，先豎后橫、多人配合的掛網方式，掛網前，先每間隔4m拉一道橫向鋼筋與邊坡錨桿焊接，掛網施工時，先安裝豎向鋼筋，豎向鋼筋與先前已安裝的橫向鋼筋綁扎，并與臨近錨桿焊接加固。人工進行豎向鋼筋調整，使豎向鋼筋緊貼巖面。豎向鋼筋安裝完成后，進行橫向鋼筋安裝，橫向鋼筋與豎向鋼筋綁扎牢固。待鋼筋網整體安裝完成后，進行大面檢查，確保網片離基巖面不超過4cm，局部距離較大處，在網片中間用電錘打孔，用Φ6.5mm插筋加固連接，電焊、電鉆打孔加固均由二人配合完成。

㈧噴錨作業：噴錨施工前，將風管、水管、噴錨管與噴桶連接固定，噴錨管每間隔30m采用安全繩系掛在山頂錨桿上，由2人負責噴錨設備起降，噴錨采用從上至下，從左至右的方式進行施工，噴砼施工由3人配合完成，1人順管，1人掌握噴頭，1人輔助施工。為保證混凝土的噴錨厚度及便于監理驗收，在系統錨桿距離基巖面10cm處進行標記，噴錨厚度驗收時，可直觀看出厚度差異，另根據監理需要，在監理指定地點采用空心鉆取芯，檢測芯樣噴錨厚度。

四、施工用品機具材料

㈠安全帶、安全繩均采用江蘇華泰勞保用品有限公司通過國家勞動保護用品檢測檢驗合格產品。安全繩使用Φ18～20鋼繩安全繩，破壞負荷大于32860N，安全帶使用連體式和背負式二種同用，避免人員墜落。

㈡吊運人員、材料、機具重量均不超過150kg（人員60-80 kg、鉆具風管90 kg、錨桿2根35 kg、Φ6.5mm鋼筋、50m130 kg、料管每節一吊，料管槍頭單根安全繩負重70kg），低于安全繩負重。

㈢安全繩固定在錨筋上，每根安全繩固定在1根錨筋上并與鄰近一根連結。

五、質量檢測成果分析及評定

㈠對支護錨桿、錨筋樁在灌漿7天以上進行現場抽樣檢查，從檢測成果可知錨桿密實度均滿足施工技術要求；噴護單元結束后均進行厚度檢測，檢測結果均滿足設計要求。見下表：

㈡錨噴混凝土強度檢測

我部對該部位噴混凝土強度進行了檢測，從檢測成果可知，混凝土強度均滿足規范要求，見下表。

依據永久支護工程噴射混凝土強度驗收條件fckmin≥K2fc，fckmin同批n組試塊強度最小值為21.6MP，K2為合格判定系數取0.9，fc設計抗壓強度為20MP，把上述值代入式中21.6≥20×0.9，因此該部位永久支護噴護強度滿足規范要求。

㈢單元工程質量評定

本工程噴錨支護共計評定25個單元，其中優良21個，優良率84%。錨筋樁共計評定5個單元，其中優良5個，優良率100%。錨索共計評定28個單元，優良26個，優良率92.8%。邊坡防護工程滿足設計及規范要求，施工質量達到優良標準。單元工程質量評定統計見下表：

六、結語

積石峽水電站右岸消能區高邊坡邊坡防護工程已成功采用吊噴方案完成邊坡支護處理，吊噴方案的成功實施，不只為項目部節約材料投資，較少了人員投入，縮短了施工工期，保證施工質量更為以后施工中遇到的高邊坡、碎石邊坡、倒懸邊坡的施工起到了很好的借鑒作用。

（作者單位：中國水利水電第四工程局有限公司）