惠州市白盆珠水庫水毀河道邊坡施工質(zhì)量控制分析

◎ 黃新東 惠州市白盆珠水庫工程管理局

1.研究背景

白盆珠水庫是一座以防洪、供水為主，兼顧灌溉、發(fā)電及改善航運(yùn)、水環(huán)境等綜合利用的大（I）型水利樞紐工程，總庫容12.2億立方米，集雨面積856平方公里。因2013年8月期間受強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“尤特”“8·16”強(qiáng)降雨影響及大壩泄洪影響，白盆珠水庫下游河道出現(xiàn)兩岸邊坡塌方；進(jìn)砼壩公路大門段坍塌；生產(chǎn)管理用房倒塌；左岸水工觀測(cè)通道及觀測(cè)點(diǎn)被沖毀等多處嚴(yán)重水毀災(zāi)害。為保證工程正常管理需要，確保工程安全運(yùn)行，必需對(duì)白盆珠水庫大壩下游沖刷坑兩岸水毀部位進(jìn)行修復(fù)重建。

2.水毀出現(xiàn)的影響因素

大氣降雨和山體溝谷匯水，加上大壩泄洪，對(duì)于惠州市白盆珠水庫河道邊坡的穩(wěn)定性也是一個(gè)非常不利的因素。降雨后，特別是連續(xù)的暴雨后，由于降雨入滲，致使滑坡體內(nèi)空隙水壓力隨之升高，滑坡土體由于飽水而重度增加，增加了坡體荷載，同時(shí)降水入滲還使巖土體泡水后力學(xué)強(qiáng)度降低，不利于河道邊坡的穩(wěn)定。

3.惠州市白盆珠水庫水毀邊坡工程施工質(zhì)量控制

由于此邊坡填土層較厚，較高，土層比較復(fù)雜，施工過程中嚴(yán)格遵循施工順序進(jìn)行組織施工，開挖過程中遇到松散、局部塌方應(yīng)及時(shí)組織現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員處理，隨時(shí)做到防雨措施，防止開挖過程中雨水沖刷造成塌方。

3.1 施工順序

第一段：坡頂圍墻錨桿施工、注漿。首先要確保坡頂?shù)姆€(wěn)定，采用錨桿固結(jié)邊坡土層。先打孔、注漿、面層綁扎鋼筋網(wǎng)片，最后噴100mm厚C25砼等系列工作。待砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，才施工下一段土方。

第二段：邊坡錨桿、格構(gòu)梁施工。坡頂段錨桿施工完達(dá)到一定強(qiáng)度以后，才開挖下段土方，每段開挖土方段不超過3m高，以防止邊坡整體變形或坍塌。下段土方開挖到設(shè)計(jì)坡度面層后，先打孔做好邊坡錨桿及注漿、再將鋼筋梁的位置采用人工的方式開鑿出來，再做好格構(gòu)梁砼澆筑施工。待砼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度達(dá)到一定強(qiáng)度后，按以上順序逐步向下施工。

開挖的過程中，出現(xiàn)局部松散土層，對(duì)于出現(xiàn)局部松散土層要采用灌漿，加筋加固處理，處理的過程中要注意各項(xiàng)施工工藝和施工方法，確保灌漿和加固能達(dá)到預(yù)期的效果。在該段采用沖孔高壓注漿，把松散土層骨料固結(jié)成整體，形成剛性段。在面層開槽、綁扎鋼筋籠，采用噴射砼固結(jié)面層。

施工完成到冠梁底標(biāo)高后，就開始開挖抗滑樁?？够瑯恫捎萌斯し謱娱_挖至設(shè)計(jì)樁底深度后，及時(shí)驗(yàn)槽合格后，下鋼筋籠，砼澆筑。開挖抗滑樁必須隔一個(gè)開挖一個(gè)，驗(yàn)收合格后就澆筑。防止開挖過程中穿孔造成安全隱患。

第三段：標(biāo)高抗滑樁施工面。由于施工過程中下雨，造成整個(gè)邊坡面及擬建的基坑邊緣土方流失。因此，在施工過程中必須注意防雨措施，防止雨水沖刷造成邊坡失穩(wěn)。隨時(shí)準(zhǔn)備好防雨布及排水應(yīng)急措施。在該施工段，應(yīng)先施工完畢擴(kuò)大頭預(yù)應(yīng)力錨索，再澆筑冠梁砼。待預(yù)應(yīng)力錨索施加預(yù)應(yīng)力鎖定后，再逐步開挖下段土方至基坑頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高。每挖一段（約2m）就施工一段樁與樁之間的砼擋板。

待基坑頂面以上抗滑樁穩(wěn)定一段時(shí)間后，開始開挖基坑土方，一次性挖到基坑底面設(shè)計(jì)標(biāo)高。該段土方開挖一段就掛網(wǎng)噴護(hù)一段砼，形成整體固結(jié)，以防雨水沖刷，防止局部塌方造成坡頂土方蠕動(dòng)。

3.2 坡頂及坡段構(gòu)造要求

樁頂以上放坡坡度要根據(jù)實(shí)際地層調(diào)教做如下設(shè)置：一級(jí)坡度1：0.5，坡高2.0m；二級(jí)坡與三級(jí)坡約為1：0.86，坡高分別為7m。樁頂以上坡體采用格構(gòu)梁錨桿擋墻支護(hù)。邊坡的開挖應(yīng)按要求步驟來進(jìn)行，不得在上一層錨桿還未結(jié)束就進(jìn)行下一層土方的開挖，這會(huì)對(duì)施工質(zhì)量造成很大影響。對(duì)不同等級(jí)的邊坡要設(shè)置相應(yīng)的數(shù)量的錨桿和預(yù)應(yīng)力錨索，并加設(shè)格構(gòu)梁支護(hù)。錨桿和錨索都要使用兩次以上的高壓注漿。錨固體注漿采用0.4～0.5水灰比的純水泥漿，注漿壓力為1.5-2MPa，采用普通硅酸鹽水泥，水泥強(qiáng)度不低于42.5MPa，注漿體強(qiáng)度≥30MPa。根據(jù)錨孔施工的要求，并利用兩次以上的高壓注漿來對(duì)土體進(jìn)行注漿，達(dá)到增強(qiáng)土體強(qiáng)度、提高土體性能的目的。坡面的排水系統(tǒng)要進(jìn)行科學(xué)合理的布置，一般在坡頂、坡腰到坡腳，以及側(cè)面設(shè)排水溝。由于坡腳處在最低端，需設(shè)置一個(gè)沉淀池，并與市政的排水管連接，以便雨水更好的排出。坡面豎向排水系統(tǒng)在AB、BC段節(jié)點(diǎn)處設(shè)一道跌水溝兼作坡面踏步，跌水溝均與排水溝連通。

3.3 噴錨支護(hù)

3.3.1 土釘孔定位

孔位誤差≤100mm（遇障礙物除外）。

3.3.2 注漿

漿體的強(qiáng)度要達(dá)到M20，而漿液水灰比要維持在0.45-0.55之間。注漿液要充分?jǐn)嚢杈鶆颍员汶S時(shí)可以使用，且一定要在漿液初凝前將攪拌的漿液用完，否則就會(huì)造成浪費(fèi)。在注漿的過程中，漿液要過篩后方能使用。若出現(xiàn)在注漿時(shí)需要停止較長時(shí)間，為了防止?jié){液固化而將機(jī)械管路堵塞，就需對(duì)注漿機(jī)和其管路進(jìn)行水沖處理。

3.3.3 分層開挖

在施工中安全是第一，因此在開挖過程中，必須分段分層的進(jìn)行開挖，且要分層支護(hù)。分段的長度不能超過10m，而分層的厚度則不能大于1m。同時(shí)要注意，要在上層砼完工24小時(shí)以后，才能繼續(xù)對(duì)下一層進(jìn)行開挖，否則可能出現(xiàn)安全事故。

3.4 抗滑樁施工

在開挖孔樁前，必須設(shè)置1.5m的護(hù)欄，并將孔口進(jìn)行平整處理?？卓诘母叨纫戎車乇砀叱鲆欢尉嚯x，該距離要≥300mm，這樣設(shè)置是為了防止雨水或其他物體流入，因此需要做好孔樁周圍地表截排水的設(shè)置。成孔深度要根據(jù)土層質(zhì)量來確定，一般情況下，松軟易塌的土層段成孔深為0.5m，而穩(wěn)定性較好的地層成孔深度為1.0m。在沒開挖一段后要立刻對(duì)其進(jìn)行巖性編錄，一旦出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，需及時(shí)向建設(shè)單位反映，并作出相應(yīng)的設(shè)計(jì)變更處理。施工的安全方案必須在施工前就制定出來，以確保在施工過程中能根據(jù)安全方案來進(jìn)行施工，避免安全事故的發(fā)生。在開挖過程中產(chǎn)生的廢渣，要進(jìn)行及時(shí)的處理，不能堆放在施工現(xiàn)場(chǎng)，以防出現(xiàn)滑坡等事故。開挖過程中要配備水泵，以便隨時(shí)將樁孔中的積水排出。同時(shí)也要做好有毒氣體的檢測(cè)工作，杜絕中毒事故的發(fā)生。在對(duì)護(hù)壁砼進(jìn)行澆筑時(shí)，要預(yù)留出鋼筋砼擋板的鋼筋，且位置要設(shè)置準(zhǔn)確。而在樁孔開挖時(shí)，要對(duì)鋼筋砼設(shè)置對(duì)應(yīng)的護(hù)臂，護(hù)臂的厚度需符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，砼的強(qiáng)度等級(jí)一般為C25。護(hù)臂模板要采用加支撐的鋼模板，在灌注護(hù)壁砼二十四小時(shí)后拆卸。樁終孔后，應(yīng)立即澆筑C25砼200mm厚進(jìn)行封底。若孔底有積水，且積水厚度在100mm以下時(shí)，可采用干法灌注，并將砼通過導(dǎo)管或串筒灌入到樁孔，串筒或?qū)Ч芎拖驴谂c砼土面的距離為1～3m。若積水厚度高于100mm，就需采用水下砼灌注法。

4.總結(jié)及建議

4.1 總結(jié)

白盆珠水庫大壩下游沖刷坑兩岸水毀部位的邊坡處理，明顯改善了水毀區(qū)的地質(zhì)環(huán)境，減小了突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性，增加了治理區(qū)水土保持力度，使治理區(qū)環(huán)境得到了較大程度的改善，有利于社會(huì)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。依據(jù)水毀區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件、環(huán)境地質(zhì)問題及確定的治理區(qū)范圍，采用了削坡整形減載、錨桿格構(gòu)錨固、植被綠化等治理措施改善環(huán)境減輕了地質(zhì)災(zāi)害隱患，不僅達(dá)到了地質(zhì)災(zāi)害防治的目的，而且綠化景觀美化了庫區(qū)環(huán)境，在技術(shù)上是可行的，在經(jīng)濟(jì)上是合理的。通過對(duì)項(xiàng)目的實(shí)施治理，并科學(xué)規(guī)劃，整合不穩(wěn)定斜坡滑塌廢棄地，改善了周邊居民生活環(huán)境，改善了庫區(qū)地質(zhì)環(huán)境；經(jīng)濟(jì)效益顯著，社會(huì)效益明顯，促進(jìn)了當(dāng)?shù)鼐用窈椭C、平安、安居樂業(yè)的穩(wěn)定局面，共建幸福、美好家園。

4.2 建議

針對(duì)本項(xiàng)目治理工程方案設(shè)計(jì)特點(diǎn)，特提出以下幾點(diǎn)建議以引起各相關(guān)參建單位的注意：（1）本項(xiàng)目修復(fù)重建工程工作面積大，坡面陡，工程量也大，因此工程施工應(yīng)優(yōu)先選用國內(nèi)具有同類工程施工經(jīng)驗(yàn)且信譽(yù)良好的單位承擔(dān)該專業(yè)工程施工，以確保該工程治理效果都能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。（2）工程開始實(shí)施前，應(yīng)組織方案及設(shè)計(jì)圖交底會(huì)，以確保工程按預(yù)定計(jì)劃開展，并為工程年度驗(yàn)收打下基礎(chǔ)。（3）水毀河道邊坡修復(fù)重建工程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在項(xiàng)目的實(shí)施過程中需要各部門的配合，加強(qiáng)施工期監(jiān)測(cè)，項(xiàng)目的開展存在著一定的不確定因素。同時(shí)，在工程的設(shè)計(jì)和施工過程中可能會(huì)根據(jù)實(shí)際情況及可能變化的因素而對(duì)原方案進(jìn)行修改調(diào)整。