摘 要:老撾南塔河1#水電站無公路通過,需采取合理、經(jīng)濟(jì)的對外交通方案保證工程順利實施。
關(guān)鍵詞:公路設(shè)計指標(biāo);公路施工;地質(zhì)處理;質(zhì)量安全
1 項目概況
老撾南塔河1#水電站工程是一座以發(fā)電為主、兼有防洪、灌溉等綜合利用效益的水電樞紐,主要建筑物有混凝土面板堆石壩、電站廠房、溢洪道、發(fā)電引水系統(tǒng)等。工程位于老撾北部烏多姆賽?。∣UDOMXAY)湄公河左岸支流南塔河上,距湄公河匯合處約62km。所在區(qū)域內(nèi)群山連綿,為中山~低山峽谷地貌,森林茂密,附近沒有公路通過。工程鋼材、水泥等大部分建筑材料和全部機(jī)電設(shè)備等由中國或泰國進(jìn)口,火工材料、油料等少部分物資在老撾本地采購。從中國磨憨口岸經(jīng)瑯南塔省、會曬(博膠省省會)到南塔河河口約284km,其中磨憨口岸至瑯南塔為二級公路,瑯南塔至?xí)駷槔蠐?#公路。鑒于壩址及附近沒有公路通過,目前對外交通完全依靠南塔河的水路交通,在全年大部分時間僅可通行4t小船。因此擬建設(shè)一條對外交通公路,連接老撾3#公路和南塔河1號水電站壩址。
工程施工期間外來物資主要為鋼材、水泥、木材、火工材料、油料以及其它工程建設(shè)所需物資等,總運(yùn)量約為19.85萬t,高峰年運(yùn)輸總量約為8.0萬t/年,高峰月運(yùn)輸量約為1.0萬t/月。由于運(yùn)輸量不是太大,且對外交通公路為工程專用公路,當(dāng)運(yùn)輸高峰時便于指揮協(xié)調(diào),為節(jié)約投資,公路等級設(shè)計為準(zhǔn)四級,采用單車道,每隔一定距離設(shè)錯車道供會車。經(jīng)過現(xiàn)場勘測,對外交通公路起點設(shè)在會曬市往瑯南塔方向57.5km處,終點至南塔河1#號水電站壩址,路線全長36.839公里。
2 對外交通公路設(shè)計
2.1 氣象條件
南塔河流域地處北回歸線以南,屬熱帶季風(fēng)氣候。本區(qū)域太陽輻射強(qiáng),日照充足,氣候終年溫和,雨水豐沛,多年平均降雨量為1650mm,但由于受季風(fēng)影響,雨水年內(nèi)分配極為不均,形成明顯的旱季和雨季。雨季從4月份開始,5~9月份的降雨占全年的80%以上;旱季從每年的11月份開始,一直持續(xù)到次年的3月底,持續(xù)高溫少雨。由于雨季雨水充沛,需要對路面進(jìn)行防水處理,防止路面受雨水沖刷。
2.2 對外交通公路設(shè)計指標(biāo)要求
對外交通公路主要指標(biāo):準(zhǔn)四級公路;設(shè)計時速15km/h;采用單車道,路基寬度4.5m,路面寬度3.5m;公路I級設(shè)計荷載;路面結(jié)構(gòu)采用30mm厚瀝青表面處治路面+200mm厚泥結(jié)碎石路基+300mm厚級配碎石底基層。最小轉(zhuǎn)彎半徑15m,最大縱坡12.9%。
平面設(shè)計時,在基本保證技術(shù)指標(biāo)的前提下,盡量適應(yīng)原地形,減少填挖工程量,因此曲線比列較高,連續(xù)小半徑轉(zhuǎn)彎較多,連接曲線的直線段長度不足,達(dá)不到規(guī)范的建議值,因此將設(shè)計行車速度降低到15km/h。豎曲線設(shè)計時,在緩坡段技術(shù)指標(biāo)取值較高,行車條件相對良好;在長陡坡段設(shè)計時,為盡量適應(yīng)原地形,減少填挖工程量,局部降低縱坡等技術(shù)指標(biāo)。在連續(xù)陡坡路段遵照陡緩結(jié)合的原則,適當(dāng)插入緩坡段;在回頭曲線等困難路段按規(guī)范放緩縱坡坡度。
填方路基:對于填方高度<8米的路基,邊坡坡度采用1∶1.5;對于填方高度8~20米的路基,邊坡分成兩階,上邊坡坡度采用1∶1.5,下邊坡坡度采用1∶1.75,在8米高度處設(shè)置1米寬的平臺;當(dāng)填方邊坡高度超過20米時,超過部分的邊坡坡度采用1∶2.0。填筑材料主要來源于挖方,優(yōu)先選擇級配較好的石方填筑,其次是礫石土、砂類土,特別是高填方邊坡的下部及坡腳,優(yōu)先選用級配較好的石方填筑。采用土方填筑時,盡量使用在路基上部,液限大于50%、塑性指數(shù)大于26的細(xì)粒土不得使用。
挖方路基:一般采用1∶1的邊坡坡度,并沿高度方向每隔10米設(shè)1米寬的碎落臺,在部分風(fēng)化程度較低、開挖量較大的地方適當(dāng)放陡開挖邊坡坡度。在工程施工過程中,可根據(jù)開挖情況,由設(shè)計代表、監(jiān)理、施工單位協(xié)商后作出適當(dāng)調(diào)整。
路基壓實度:挖方及零填路基,水泥穩(wěn)定碎石路基下0~0.3m范圍壓實度≥94%;填方路基,水泥穩(wěn)定碎石路基下0~0.8m范圍壓實度≥94%,0.8~1.5m范圍壓實度≥93%,1.5m以下壓實度≥90%。
3 對施工中地質(zhì)處理要求
對外交通公路路線所經(jīng)區(qū)域?qū)偕綆X重丘地區(qū),山高坡陡,地形復(fù)雜,山坡上植被發(fā)育,高大樹木和竹林較多,局部有少量農(nóng)田。公路沿線主要為山坡,邊坡問題是本工程主要工程問題。公路沿線大部分自然邊坡穩(wěn)定,少量地段有滑坡或崩塌現(xiàn)象,但規(guī)模不大,滑動面或崩塌面不深,在施工過程中對這些滑坡及崩塌體進(jìn)行清理。沿線因坡度較陡地段覆蓋層較薄,邊坡形式為巖質(zhì)邊坡。對于順層邊坡,考慮結(jié)構(gòu)面的影響,必要時采取有效的支護(hù)。在施工過程中,對有軟弱結(jié)構(gòu)面的邊坡開挖作好安全防范措施。盡量避免形成深挖高填的邊坡,對穩(wěn)定性較差且坡高較大的邊坡宜采用后仰放坡或分階放坡,分階放坡應(yīng)有足夠?qū)挾取?/p>
4 對外交通公路施工
南塔河對外交通公路是南塔河1#水電站的關(guān)鍵項目,只有對外交通公路通車,主體工程才能開工建設(shè)。根據(jù)南塔河1#水電站總進(jìn)度計劃,對外交通公路2013年12月開始動工,主體工程在2014年11月份將要進(jìn)行開工準(zhǔn)備,需要在1年的時間具備通車條件,時間緊迫。雨季從4月至10月底,其中5-9月下雨比較集中,土石方開完填筑難以開展;旱季從每年的11月份開始,到次年的3月底,只有5個月時間,只有旱季便于施工,因此任務(wù)比較艱巨。業(yè)主委托了云南的一家路橋企業(yè)做施工、設(shè)計總價承包,該企業(yè)參與過老撾3#公路的施工,具有類似的地形、氣候條件的施工經(jīng)驗。為加快施工,總包方在施工過程中對路線邊施工邊優(yōu)化,使對外交通公路從原來可研階段的40km優(yōu)化至36.839km,縮短了里程;同時為便于施工機(jī)械的展開,提高挖填效率,施工企業(yè)在容易開挖的路段對路基進(jìn)行了適當(dāng)擴(kuò)寬。在參建各方的努力推動下,對外交通公路順利于2014年5月路肩全線貫通,2014年10月路面具備通車條件,南塔河1#水電站主體工程施工隊伍得以利用對外交通公路進(jìn)場施工,2015年5月底混凝土瀝青處治路面全線完成,南塔河1#水電站對外交通公路竣工。對外交通公路從投入使用到南塔河1#水電建成投產(chǎn),未出現(xiàn)質(zhì)量安全事故,有效保障了主體工程順利實施。
5 結(jié)語
南塔河1#水電站對外交通方案,采用準(zhǔn)四級公路與老撾3#公路相連接,通過合理的設(shè)計及精細(xì)的施工,及時通車完工,設(shè)計施工質(zhì)量安全可靠,保證了南塔河1#水電站如期投產(chǎn)發(fā)電。
作者簡介:李藝(1980-),男,廣西桂林人,廣西大藤峽水利樞紐開發(fā)有限責(zé)任公司主管專業(yè)師,主要從事設(shè)計管理工作。