井子水庫導(dǎo)流輸水洞錨噴支護(hù)質(zhì)量控制

宋建華

（山西省和順縣水工程移民服務(wù)中心，山西 和順032700）

1 井子水庫工程概況

井子水庫地處山西省晉中市和順縣義興鎮(zhèn)井子村東約300 m處，位于海河流域漳衛(wèi)南運河水系清漳東源梁余河支流井子河上。壩址以上控制流域面積21.9 km2，總庫容115萬m3，為小（一）型水庫，工程等級Ⅳ等。水庫樞紐由大壩、溢洪道和導(dǎo)流輸水洞組成，永久建筑物均為4級，臨時建筑物為5級。防洪標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇洪水設(shè)計，300年一遇洪水校核。水庫死水位1 380.85 m，正常蓄水位1 384.48 m，設(shè)計洪水位1 386.41 m，校核洪水位1 387.68 m。

大壩壩型為混凝土面板堆石壩，壩頂高程1 388.5 m，最大壩高28.91 m。壩頂長147.5 m，寬5 m。

溢洪道位于大壩左側(cè)，為開敞式溢洪道，最大泄量188.0 m3/s。由進(jìn)水渠段、控制段、挑流段和尾水渠段組成，全長273.5 m，為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)?？刂贫卧O(shè)駝峰堰，泄槽17 m等寬，出口采用挑流消能。

導(dǎo)流輸水洞布置在壩址左岸，由引渠段、進(jìn)水塔段、洞身段、出口防護(hù)段、出口輸水控制室組成，全長279.6 m，其中洞身段長171.2 m。洞身為圓形，直徑2.2 m。導(dǎo)流期采用毛洞導(dǎo)流。導(dǎo)流完成后，洞內(nèi)鋪設(shè)直徑1 m的供水鋼管，管外充填混凝土。管道出口設(shè)控制閥，設(shè)計導(dǎo)流放空流量32.9 m3/s，供水流量0.35 m3/s。

2 錨噴支護(hù)施工質(zhì)量控制

2.1 導(dǎo)流輸水洞地質(zhì)及錨噴支護(hù)設(shè)計要求

導(dǎo)流輸水洞所在地層，為三迭系下統(tǒng)劉家溝組第一巖組，微紫紅色、磚紅色中厚層狀粉細(xì)砂巖，局部夾薄層暗紫紅色砂質(zhì)泥巖、泥巖及礫巖，巖性較堅硬。隧洞進(jìn)出口段洞頂基巖，較薄且裂隙發(fā)育，圍巖巖體較為破碎，圍巖穩(wěn)定性差，為Ⅴ類圍巖。

設(shè)計要求進(jìn)出口延伸至洞內(nèi)10 m范圍內(nèi)設(shè)置普I 20鋼拱架，間距1 m；噴C 25混凝土15 cm；對洞臉處巖體進(jìn)行系統(tǒng)錨桿加鋼筋網(wǎng)噴護(hù)，錨桿直徑22 mm，長2.5 m，間距1.5 m，排距1.5 m，呈梅花形布置，深入基巖2.4 m，外露部分與鋼筋網(wǎng)片連接。鋼筋網(wǎng)為直徑8 mm單層雙向網(wǎng)片，最小保護(hù)層厚度50 mm，網(wǎng)格間距200 mm。

洞身段圍巖巖性較堅硬，巖體較完整，圍巖穩(wěn)定性整體較好，為Ⅲ、Ⅳ類圍巖。設(shè)計要求開挖時腰線以上巖面均采用錨噴支護(hù)，噴C 25混凝土15 cm，錨筋直徑22 mm，長度1.5 m，夾角18°，間距1.5 m，排距1.5 m，呈梅花形布置，外露部分與鋼筋網(wǎng)牢固連接；鋼筋網(wǎng)為直徑8 mm單層雙向網(wǎng)片，最小保護(hù)層厚度50 mm，網(wǎng)格間距200 mm。

2.2 錨桿施工質(zhì)量控制要點

錨桿孔位偏差不大于150 mm，孔深偏差不大于50 mm，鉆孔方向偏差按不大于3%進(jìn)行控制。鉆孔孔徑應(yīng)比錨桿直徑大20 mm以上。錨孔清理應(yīng)保證孔內(nèi)無巖粉、無積水。錨桿長度偏差≤35 mm，錨桿孔注漿飽滿、密實。

2.3 噴射混凝土施工質(zhì)量控制要點

噴射混凝土所用砂子、碎石、水泥等原材料是否合格，是否按批準(zhǔn)的混凝土配合比進(jìn)行施工；鋼筋網(wǎng)間距偏差≤20 mm，鋼筋網(wǎng)是否與錨桿相連結(jié)；噴層的均勻性、密實性、整體性；噴層厚度是否滿足150 mm的設(shè)計要求；是否按規(guī)范要求的頻次和方法進(jìn)行取樣檢測。

3 質(zhì)量控制程序

3.1 施工準(zhǔn)備工作質(zhì)量控制

開工前，施工單位應(yīng)編制針對性和操作性較強的專項施工方案；對作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)和安全交底；專職質(zhì)檢員和安全員到位；按設(shè)計要求加工好足夠數(shù)量的錨桿、鋼拱架，混凝土原材料及錨固劑、電焊條等，輔助材料要足額到位，并對混凝土原材料、錨桿原材和錨固劑進(jìn)行質(zhì)量檢測；鉆孔設(shè)備、電焊機等施工設(shè)備到位并運行正常。

3.2 工序的檢查與驗收

錨噴支護(hù)單元工程，共有錨桿和噴混凝土兩個工序。每個工序完成后，施工單位初檢、復(fù)檢、終檢合格后，填寫三檢表格和工序施工質(zhì)量驗收評定表，向監(jiān)理單位申請復(fù)核。監(jiān)理單位在規(guī)定時間內(nèi)進(jìn)行復(fù)核，復(fù)核合格后進(jìn)入下一道工序。

對錨桿原材料及其安裝質(zhì)量的檢查，一般通過查看試驗資料、鋼尺或測桿量測、現(xiàn)場檢查等手段。鋼筋網(wǎng)格間距偏差采用鋼尺量測，噴層密實性、受噴面清理、噴層表面整體性采用現(xiàn)場檢查、觀察，噴層厚度采用鉆孔進(jìn)行檢測。對孔深偏差、錨孔清理、錨桿孔位偏差、錨桿鉆孔方向偏差、錨桿鉆孔孔徑、錨桿長度偏差、錨桿孔注漿，按10%～15%的頻次進(jìn)行抽查。

4 常見質(zhì)量問題及控制措施

4.1 常見質(zhì)量問題歸類

一是錨桿安裝位置隨意變更；鉆孔深度不夠，不滿足設(shè)計要求；使用了較小的鉆頭，孔徑不滿足規(guī)范要求，導(dǎo)致錨固劑用量減少，錨固劑對錨桿的握裹力不足，抗拔出拉力減小。二是錨桿采用了不合格的鋼筋原材；錨桿長度不滿足設(shè)計要求；錨固劑填充不飽滿、密實。三是鋼筋網(wǎng)尺寸過大，不滿足設(shè)計要求；鋼筋網(wǎng)未與外露的錨桿相邊結(jié)，未能充分發(fā)揮整體支護(hù)的作用。四是砂、石等混凝土原材料不合格，不按批準(zhǔn)的配合比配料，混凝土質(zhì)量不滿足設(shè)計要求。五是噴射混凝土厚度不滿足設(shè)計要求。六是在進(jìn)出口不良地質(zhì)段，錨噴支護(hù)跟進(jìn)不及時，導(dǎo)致超挖、塌方嚴(yán)重。七是對噴射混凝土不養(yǎng)護(hù)或養(yǎng)護(hù)不到位。八是承包人不能嚴(yán)格履行三檢程序，不經(jīng)自檢或未自檢，資料就向監(jiān)理申請復(fù)核。

4.2 控制措施

（1）嚴(yán)把砂、石、水泥、鋼筋等原材料進(jìn)場關(guān)，檢查其出廠質(zhì)量證明文件、實驗室檢測報告，發(fā)現(xiàn)不合格材料堅決不允許進(jìn)場。

（2）加工好的錨桿、鋼筋網(wǎng)，經(jīng)監(jiān)理人員檢查合格后方可運往洞內(nèi)。

（3）不定期檢查鉆機的鉆頭是否滿足要求，對孔位、孔深、孔徑進(jìn)行不定期的檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時要求承包人改正。由于本工程對錨桿的拉拔力沒有設(shè)計指標(biāo)，監(jiān)理人員對錨桿施工過程進(jìn)行了旁站監(jiān)理，解決了錨固劑填充不密實的問題。

（4）噴射混凝土前，加強對鋼筋網(wǎng)安裝質(zhì)量的檢查，重點檢查鋼筋網(wǎng)與錨桿的連結(jié)、鋼筋網(wǎng)格間距、鋼筋網(wǎng)保護(hù)層和鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)范圍。

（5）為了控制噴射混凝土質(zhì)量，在噴射作業(yè)前，檢查并督促施工單位對原材料進(jìn)行準(zhǔn)確計量；用噴大板法對噴射混凝土抗壓強度進(jìn)行檢測；用鉆孔法檢測噴射混凝土厚度。

（6）為使隧洞鉆爆開挖斷面既滿足設(shè)計要求，又避免發(fā)生安全事故，多次要求施工單位要短進(jìn)尺施工，在開挖完成后要快支護(hù)，勤觀測。

（7）督促施工單位在混凝土終凝24 h后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

（8）嚴(yán)格要求承包人落實三檢制，未經(jīng)三檢或不能提供三檢資料，監(jiān)理人員不予復(fù)核。

4.3 質(zhì)量控制效果

從開工到貫通，導(dǎo)流輸水洞施工未發(fā)生任何安全事故。經(jīng)施工單位自評、監(jiān)理單位復(fù)核，所有單元工程均達(dá)合格標(biāo)準(zhǔn)。

5 總結(jié)

第一，是隧道開挖完成后，及時采取錨噴支護(hù)手段，使圍巖成為支護(hù)體系的一部分，可以有效控制圍巖的變形和松弛。尤其在不良地質(zhì)洞段，及時進(jìn)行初期支護(hù)，對保證施工安全和確保成洞質(zhì)量尤為重要。但承包人往往為了趕進(jìn)度、減成本，忽略安全和質(zhì)量，加大進(jìn)尺、延緩錨噴支護(hù)時間，使初期支護(hù)達(dá)不到預(yù)期的效果。因此，作為監(jiān)理人和發(fā)包人，應(yīng)當(dāng)要求施工單位短進(jìn)尺、快支護(hù)。

第二，是適宜的孔徑是保證錨固密實、滿足抗拔拉力的前提，因此鉆孔孔徑的選擇很重要。本工程施工中，施工單位起初選擇了較小的鉆頭，鉆孔直徑僅為36 mm，不滿足規(guī)范要求。監(jiān)理人員發(fā)現(xiàn)后及時下達(dá)更換鉆頭的指示，并要求承包人對不合格的鉆孔進(jìn)行了返工處理。

第三，是承包人三檢制落實不到位，是施工中經(jīng)常發(fā)生的問題。對此，項目法人和監(jiān)理人應(yīng)督促承包人落實質(zhì)量三檢人員尤其是專職質(zhì)檢員的到位情況，未經(jīng)自檢、自檢不合格或自檢資料不齊全者，拒絕復(fù)核。