水利水電工程中洞室開挖的質(zhì)量管理及控制措施

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(中電投云南國(guó)際電力投資有限公司，昆明 650028)

水利水電工程中洞室開挖的質(zhì)量管理及控制措施

白帆，朱江青，黃鵬

(中電投云南國(guó)際電力投資有限公司，昆明 650028)

在水利工程施工過(guò)程中，洞室內(nèi)開挖施工是一項(xiàng)比較常見的施工內(nèi)容，對(duì)工程質(zhì)量影響較大。為保證工程質(zhì)量，洞室開挖質(zhì)量的管理和控制一直是施工的重點(diǎn)，基于此本文對(duì)水利工程中洞室開挖的質(zhì)量管理和控制措施進(jìn)行探討。

水利水電工程；洞室開挖；質(zhì)量管理；控制措施

1 工程簡(jiǎn)介

某地下水電站共安裝了7臺(tái)裝機(jī)容量為75kW的水輪發(fā)電機(jī)組，分別使用單洞單機(jī)的方法在上下游流道內(nèi)進(jìn)行布置，其中引水洞、進(jìn)水口、進(jìn)場(chǎng)交通洞、主廠房、電纜洞、母線洞、通風(fēng)管道洞、尾水洞、通風(fēng)洞、尾水渠、尾水平臺(tái)等是主要的永久性建筑。在施工過(guò)程中，施工單位以建設(shè)精品電站工程為目標(biāo)，使用新工藝、新技術(shù)，使用新的管理措施，有效保證了洞室開挖的施工質(zhì)量。

2 洞室開挖的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和控制難點(diǎn)

在該水利水電工程洞室開挖施工過(guò)程中，按照規(guī)定要將洞室開挖的半徑率控制在91%以上，整體成型的質(zhì)量要良好，循環(huán)間臺(tái)階平段頂拱要低于7.5cm，半孔連線的連接要平直，曲線段頂拱處要在14cm以下，側(cè)墻處要在11cm以上，臺(tái)階的過(guò)渡段要平緩，降低臺(tái)階的陡坎，要保證孔之間不出現(xiàn)交叉的情況，要保證孔距的均勻性，洞室的不平整度要在10cm以下，超欠挖控制在15cm內(nèi)。由于以上設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求比較高，水電站斜井段造孔和電站引水洞彎段的施工難度大，鉆孔角度隨時(shí)會(huì)出現(xiàn)變化，尾水洞頂拱層的半徑也在不斷變化，因此，如何符合電站上述的施工要求是質(zhì)量控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

3 洞室開挖的質(zhì)量管理和控制方法

3.1 質(zhì)量管理措施

a.建立完善的管理制度。在該工程施工過(guò)程中，施工單位制定出適合自己特點(diǎn)的制度，如： 打孔規(guī)劃制度、四周鉆工懸掛展板制度、專業(yè)技術(shù)員鉆孔制度以及爆破時(shí)個(gè)性化操作制度等。

b.建立完善的質(zhì)量控制體系。在質(zhì)量管理過(guò)程中，建立良好的質(zhì)量監(jiān)督制度，堅(jiān)決遵守“三項(xiàng)檢查標(biāo)準(zhǔn)”制度，即：小組內(nèi)自己檢查、施工企業(yè)復(fù)核檢查、施工單位質(zhì)檢部終極檢查。上述三項(xiàng)檢查合格后，再提交監(jiān)理單位進(jìn)行驗(yàn)收[1]。

c.實(shí)行“三證”檢查制度。所謂“三證”就是爆破證、鉆孔證和終孔證。加強(qiáng)對(duì)開孔的管理：在開始施工時(shí)，首先要做好工作前五分鐘的注意事項(xiàng)工作，做好技術(shù)指導(dǎo)。在進(jìn)行鉆孔時(shí)，專業(yè)技術(shù)員一定要到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行技術(shù)管理。施工開始和結(jié)束都有相應(yīng)的規(guī)定，注意鉆孔證和終孔證的使用，保證施工按照設(shè)計(jì)的需要進(jìn)行。沒有相關(guān)人員對(duì)三證進(jìn)行簽字驗(yàn)證不得進(jìn)入下一道工序。

d.運(yùn)用新的工藝和方法。在施工過(guò)程中，施工單位推廣并使用一些先進(jìn)的施工方法和施工工藝,例如在某個(gè)尾水洞的側(cè)面墻體上使用樣架固定轉(zhuǎn)機(jī)來(lái)施工，依據(jù)尾水洞的實(shí)際情況來(lái)匯總、闡述再實(shí)施更新，提升樣架的穩(wěn)定性以及墻面開采的質(zhì)量，并擴(kuò)展到別的地方使用[2]。

e.實(shí)行“班前五分鐘”制度。在兩個(gè)班組交接時(shí)，都要對(duì)前一個(gè)班組的工作情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，確定自己小組的工作要點(diǎn)，堅(jiān)決推行循環(huán)考核機(jī)制，把員工的考核結(jié)果隨時(shí)展現(xiàn)在登記牌上，依據(jù)此考核結(jié)果對(duì)所有的人員進(jìn)行獎(jiǎng)罰。

f.推行鏟除“頑癥”，創(chuàng)先爭(zhēng)優(yōu)活動(dòng)。開展鏟除“頑癥”活動(dòng)，組建以指揮部為首、相關(guān)單位參加的“頑癥”鏟除小組，闡述在施工過(guò)程中出現(xiàn)的狀況，分析問(wèn)題出現(xiàn)的原因并出臺(tái)相關(guān)的整頓方法，命令限期整改，實(shí)施責(zé)任人追究制度。在“樣板洞室”創(chuàng)先爭(zhēng)優(yōu)活動(dòng)中，每個(gè)月都開展質(zhì)量開挖評(píng)價(jià)活動(dòng)，對(duì)所有的施工洞段進(jìn)行督察，開展各洞室評(píng)比活動(dòng)，增進(jìn)各小組互相學(xué)習(xí)的氣氛，不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并立即予以解決。通過(guò)競(jìng)賽活動(dòng)提高了職工的積極性,達(dá)到了以點(diǎn)帶面的效果,提高了整體施工質(zhì)量[3]。

g.實(shí)行獎(jiǎng)懲機(jī)制。為達(dá)到創(chuàng)建精品工程的標(biāo)準(zhǔn)，公司設(shè)立了100萬(wàn)元質(zhì)量達(dá)標(biāo)專項(xiàng)獎(jiǎng)，對(duì)于所有的工作段落進(jìn)行督察評(píng)比，獎(jiǎng)勵(lì)那些在工作崗位上成績(jī)優(yōu)秀的一線工作人員。此外，公司的領(lǐng)導(dǎo)層每周不定期進(jìn)行抽查，對(duì)于那些工作比較突出、責(zé)任感強(qiáng)烈的個(gè)人和工作小組當(dāng)面予以獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)于那些在抽查中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的個(gè)人和工作小組進(jìn)行相應(yīng)的懲罰。

3.2 質(zhì)量管理辦法

a.鉆孔質(zhì)量管理。工程在測(cè)量放樣時(shí)，堅(jiān)決按照“一米一開孔一對(duì)應(yīng)后視點(diǎn)”的要求進(jìn)行施工。工程的施工小組依照測(cè)量小組的放樣地點(diǎn)，在其中間進(jìn)行施工，保證鉆孔的距離一定要達(dá)到50cm。施工現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)員對(duì)于鉆孔的質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收，確保工程的施工質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。鉆孔完成后,對(duì)周邊孔進(jìn)行全面插桿檢查,孔斜、孔向、孔深不符合要求的重新補(bǔ)鉆,終孔驗(yàn)收合格后才能裝藥。

b.爆破質(zhì)量管理。?經(jīng)過(guò)多次的爆破試驗(yàn)，得到了比較合格的參數(shù)，編纂爆破設(shè)計(jì)規(guī)劃并制定典型部分的爆破方案，明確爆破相關(guān)的參數(shù)與使用方法，提交監(jiān)理單位審核合格后開始施工；?每一次爆破完成后，及時(shí)檢查爆破的周邊情況，分析爆破監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，依據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)隨時(shí)調(diào)整爆破參數(shù)，使其達(dá)到更加理想的效果。

3.3 工程施工技藝

a.挖掘尾水洞。使用四層開挖的方法來(lái)確保洞室成型，這四層分別為頂層、中間兩層和底板保護(hù)層。頂層從斷面上分兩部分挖掘，先從中導(dǎo)層開始，四周預(yù)留5～20m的厚度。中導(dǎo)層斷面中間使用楔形掏槽的辦法來(lái)爆破，在進(jìn)行施工時(shí)，首先要擴(kuò)挖2～3個(gè)循環(huán)，使用光面爆破的方法[4]。在施工時(shí)如果遇到圍巖，使用多次循環(huán)、微弱爆破的方法來(lái)施工。在尾水洞的第二和第三層施工時(shí)，使用水風(fēng)鉆鉆挖水平孔洞、中間爆破孔洞，進(jìn)行一次爆破施工。挖掘底板保護(hù)層時(shí)，使用水風(fēng)鉆鉆孔，水平光爆并以垂直淺孔為輔助爆破的方法。尾水槽挖根據(jù)地質(zhì)條件取消了預(yù)裂大梯段開挖的方法,選用手風(fēng)鉆小梯段施工技術(shù)。

b.挖掘引水隧洞。挖掘引水隧洞時(shí)，使用全斷面挖掘的方法，由中導(dǎo)洞入手，后挖掘隧洞的底板。依據(jù)上彎段、斜井段和下平段的實(shí)際情況，對(duì)于挖掘的方法實(shí)行詳細(xì)的整改。上彎段分為三序施工，I序由先導(dǎo)洞向下開挖，挖到距離圓弧輪廓線大約二十幾米終止。Ⅱ序在留有二十幾米的保護(hù)層后由下游向上游開挖，以挖掘到3號(hào)支洞的下游為宜，在下游半幅頂部擴(kuò)挖出安放鉆機(jī)架的地方。Ⅲ序在Ⅱ序的基礎(chǔ)之上向下游挖掘到彎段上半圓。斜井段分為三序施工，分別為斜直段、上彎段部分和下彎段部分。I序是從下向上開挖進(jìn)20m先導(dǎo)井；Ⅱ序是從上向下挖掘留渣井；Ⅲ序是從上向下全斷面擴(kuò)挖。其中,I序在挖掘到20m左右時(shí)，使用快速鉆由上往下穿通先導(dǎo)井，接著實(shí)施爆破完成挖掘。下平段分為三序來(lái)進(jìn)行，I序依據(jù)一定的坡度來(lái)施工，以向下游挖掘到主廠房的大約4m處為宜；Ⅱ序由主廠房向先導(dǎo)洞的頂部于側(cè)面墻體挖掘；Ⅲ序由主廠房全段面挖掘上半圓。

4 結(jié) 語(yǔ)

該水電站洞室挖掘與支護(hù)時(shí)，付出了大量的辛勤勞動(dòng)，有效的施工管理，使工程的質(zhì)量得到了有效保證。從工程施工開始直到全部完工，沒有出現(xiàn)任何的工程問(wèn)題，整個(gè)工程圓滿完成?？偨Y(jié)如下：?加強(qiáng)對(duì)洞室挖掘點(diǎn)的管理，有效提升洞室成型效率；?對(duì)于洞室體系的及時(shí)增進(jìn)，確保了洞室穩(wěn)固，洞室的隨機(jī)支護(hù)工作有效地保證了洞室安全；?對(duì)于圍巖差、成型困難的問(wèn)題，及時(shí)使用格柵支護(hù)的方法來(lái)解決。在噴混凝土施工時(shí)，加強(qiáng)對(duì)于施工質(zhì)量的管理，有效地保證了混凝土的施工厚度，從工程檢測(cè)中心的數(shù)據(jù)來(lái)看，混凝土的施工強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。該水電站的洞室挖掘和支護(hù)施工時(shí)，監(jiān)理單位的管理著重于事中管理，保證了工程質(zhì)量。綜上所述，該水電站的洞室施工支護(hù)圓滿完成，是一個(gè)很好的工程施工典范，值得借鑒和學(xué)習(xí)。

[1]孫建林.不良地質(zhì)條件下隧洞進(jìn)口開挖、支護(hù)施工技術(shù)[J].云南水力發(fā)電,2009(3):91-92.

[2]鄒賢剛.中梁電站地下廠房洞室開挖技術(shù)與過(guò)程控制[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2008(8):152-153.

[3]郭建群,張繼春,曹孝君,等.穿越高樓下的淺埋隧道掘進(jìn)控制爆破技術(shù)[J].爆破,2003(1):28-30.

[4]彭克華,張妍華.龍灘水電站在右岸導(dǎo)流洞開挖爆破實(shí)踐[J].爆破,2003(1):33-35.

QualityManagementandControlMeasuresofChamberExcavationinWaterConservancyandHydropowerProject

BAI Fan, ZHU Jiang-qing, HUANG Peng

(CPIYunnanInternationalPowerInvestmentCo.,Ltd.,Kunming650028,China)

Chamber interior excavation belongs to common construction content in the process of water conservancy construction. It has greater impact on project quality. Management and control of chamber excavation quality is important for construction, based on which quality management and control measures of chamber excavation in water conservancy project are discussed in the paper.

water conservancy and hydropower engineering; chamber excavation; quality management; control measures

TV523

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1673-8241(2014)07-0022-03