三峡永久船闸开挖及支护施工质量监控

2015-07-21 154 0

  摘要:三峡永久船闸为双线五级接连船闸,全长6442m,其中主体段1637m。开挖施工分两期进行:一期开挖为年夜面积揭顶开挖及南、北边坡开挖;二期开挖则主要为船闸主体段切槽开挖。支护施工包括边坡、闸室墙的支护,主要有锚索、锚杆、喷混凝土等支护方式。监理经由过程接纳动态控制与重点控制相连系,事前预控、进程监控与事后检查相连系的方式对现场施工质量进行控制。

  关头词:三峡船闸开挖支护施工监理

  1工程概况

  1.1工程规模

  三峡工程永久船闸安插于年夜坝左岸坛子岭北侧,为双线五级接连船闸,全长6442m,其中上游引航道长2113m,下流引航道2722m,船闸主体段1637m,总水头113.0m,单级闸室最年夜工作水头45.2m,闸室有用尺寸为280m×34m×5m(长×宽×槛上水深),设计年单向通航能力为5000万t,系三峡工程主要通航建筑物。

  开挖及锚护主要工程量:总开挖量为4145万m3,其中一期开挖量1800万m3,二期开挖量2345万m3;锚索4182束,高强锚杆98715根。

  1.2开挖施工

  永久船闸开挖及锚护施工分两期进行,一期开挖主要进行年夜面积闸顶以上揭顶开挖与边坡开挖,最年夜边坡高度达170m,确保边坡在施工及后续运行时代的平安和稳定,乃是一期开挖与锚固施工的关头所在;二期开挖在一期工程的根蒂根基上进行闸室进槽开挖,最年夜深度为68m。

  1.3锚护施工

  一期锚护施工以维持高边坡的稳定为目的而对边坡进行的系统锚索加固、概况挂网喷混凝土封锁;二期支护集中在闸槽直立墙,主要分锚索、锚杆、喷混凝土等几类支护方式。锚索按作用性质可分为系统锚索和随机锚索,按粘结方式分为有粘结锚索和无粘结锚索,按支承形式分为端头锚索和对穿锚索,按荷载年夜小分为1000kN和3000kN级锚索,设计凭据分歧的部位、块体的年夜小而采用分歧的锚索加固方式。锚杆亦分系统锚杆和随机锚杆两年夜类,系统锚杆按材质分为普通锚杆、高强锚杆(Ⅴ级钢)两种。高强锚杆单根受力为450kN,是锚固施工的重点和难点,它既对岩体起锚固作用,又对衬砌墙混凝土起支承托挂作用,被视为永久船闸的“生命线”工程。

  2现场质量监控

  2.1质量控制方式

  监理以单元工程和工序进程为根蒂根基,对工程质量进行法式化的、量化的、全进程的周全质量控制,具体可归纳综合为“三三制”的控制措施,即“三阶段”控制、“三检制”控制、“三条理”控制。

  2.1.1“三阶段”控制

  “三阶段”控制是指“预控”、“程控”和“终控”。

  1)“预控”为事前控制,是“自动控制”的主要内容,监理经由过程对施工承包单元天资的审查,组织对施工进度计划和施工技术措施进行审批,检查承包单元质量保证系统、技术措施是否真正落实,并组织设计对技术问题进行交底。监理内部则重在组织机构落实和人员到位,并编制响应的作业规程和监理实施细则,以规范现场监理行为,只有在措施都获得落实的情况下,才允许正式施工并签署开工令。

  2)“程控”即施工进程中的质量监控,是“三阶段”控制中的重点和焦点内容,监理主要经由过程接纳巡视、平行检验和旁站等方式对施工质量进行监控。监理工程师天天例行的巡视检查,重在实时发现和处置问题,催促施工单元合理调配施工气力;重点部位和时段,则以日报形式实时传递参建各方,催促承包商实时整改;对关头工序,如开挖进程中的联网装药,锚索、锚杆的注浆和锚索的张拉等,监理均接纳现场旁站的监控方式,以确保施工质量。另外,由监理组织成立有业主项目部、设计、监理、施工加入的现场工作组,定期对施工现场进行检查,对因地质机关或开挖爆破而形成的不稳定块体以现场联系单形式决议挖除或进行加固处置,以确保施工质量和平安。

  3)“终控”为事后总结控制阶段,经由过程对施工工艺、施工方式和施工进程中存在问题的检查与总结,实时改良施工方式以利后续施工,还在单元工程或合同项目为根蒂根基的标段工程完工后峻工验收之前,对有关质量方面的丈量资料、质检报表和抽检功效、验收签证等进行周全系统的查阅,对有疑点和漏检部位进行补检,以确保不给工程留下任何隐患。

  2.1.2“三检制”控制

  在施工单元将“三检”人员名单报送监理并经监理审查批复,施工单元在自身质保系统和规章制度完善后,对单元工程进行“自检”,实行“三检制”,即施工作业队初检,工程处(所)复检,单元质检部门终检。自检及格无误后填写响应报表,监理单元在施工单元自检及格的根蒂根基上组织检检验收并签证。

  2.1.3“三条理”控制

  1)一般单元工程检查签证,由施工单元质检机构组织进行,依照“三检制”的法式进行自检,及格后报监理单元,监理检查及格后验收签证。

  2)隐蔽工程、分部门项工程验收,由施工单元自检及格后,报监理单元主持组织设计、地质、施工、业主有关人员加入,在对原始资料数据检查分析后,进行联合验收签证。?

  3)阶段验收、单元工程验收、合同项目工程(即标段工程)完工验收,由施工承包单元自检及格后,报监理审查并进行初步验收,最后报送业主,由响应的验收向导小组或验收委员会进行验收。

  2.2开挖、锚索及锚杆质量控制要点

  2.2.1开挖质量控制要点

  1)永久船闸开挖,出格是二期工程主体段开挖,均接纳分层进行,每层厚度9~10m,开挖法式先中心抽槽,后两侧庇护层开挖,抽槽开挖采用液压潜孔钻造孔,V形梯段爆破,两侧采用施工预裂,毫秒微差爆破方式,分段上严酷控制单响药量50kg;两侧庇护层尽年夜部门采用手风钻造孔,光面爆破,单响药量控制在10kg。

  2)监理对爆破施工质量的控制主要抓了两个环节:一是爆破设计审查,二是现场钻爆参数的检查控制。所有现场开挖施工必需先作出爆破设计并报送监理进行审查,一般无变化的部位可以作出典型爆破设计方案,爆破设计审查未经由过程的不得进行现场钻爆施工。爆破设计审查核准后,监理凭据核准的方案对现场钻孔工序中的孔距、孔深、孔斜随时进行控制;爆破前对现场装药结构和线装药密度、梗塞段情况、联网分段进行严酷检查,以爆破检查签证对质量进行把关。2.2.2锚索及锚杆质量控制要点

  边坡及直立墙支护施工质量是监理现场质量控制的重点,锚索、锚杆施工质量更是监理现场质量控制的重中之重。对锚索、锚杆的施工质量控制,监理主要采用4种方式:

  1)严把原材料关,对不及格材料划分进行封存或退货处置;

  2)对施工中的各工序实行严酷的签证把关,本工序质量检查未取得签证的,严禁进进下道工序施工,如锚索施工中的造孔、编索、内锚段灌浆、混凝土墩头浇筑、张拉及张拉段灌浆共6道工序以6份质量检检验收签证单进行把关,对高强锚杆施工中的自由段防腐处置、造孔、锚杆注浆共3道工序以3份质量检检验收签证单进行把关;

  3)对关头和重要工序实行全进程旁站监理,如对锚索施工中的内锚段灌浆、张拉段灌浆和高强锚杆注浆工序实行严酷的全进程旁站监理,以确保工程施工质量。

  4)对高强锚杆进行现场拉拔10检查,一般均能知足设计要求,对个体断裂或拔出的锚杆,一概进行补打。

  2.3施工中疑问问题的处置

  2.3.1开挖进程中发生的一些疑问问题

  开挖进程中个体部位未能严酷按爆破设计执行、局部底板庇护层控制不严等,它只是影响开挖后岩面局部成型,不致于造成年夜的质量隐患,一般未作特殊处置。

  2.3.2锚索施工中的疑问问题

  锚索施工中最普遍的问题是造孔精度和灌浆管梗塞。

  1)孔斜精度达不到设计划定的1。虽然施工队伍在施工进程中经过不竭试探和总结,改良施工方式和工艺,施工技术日益成熟,但仍有约50的孔斜跨越1,孔深超50m的钻孔,其孔斜控制难度更年夜,监理凭据现实情况,对钻孔不影响排水管网施工的按2控制,极个体因断层结构面影响孔斜超2的孔由设计、监理配合确认,否则一概重造。凡孔斜年夜于2的锚索一概不得评为优良。

  2)灌浆管梗塞主要是由于锚索孔道不划定规矩、平直,致使锚索在张拉进程中钢绞线挤压进浆管而至,锚索越长,梗塞的机率也就越年夜,对这部门锚索均接纳补打排气孔哄骗回浆管注浆方式进行了处置,对有疑问的部位凭据设计要求进行了补打锚索的加固措施。其他诸如内锚段串浆、夹片脱滑和局部锚索弃捐时间太长等问题均进行了实时处置,不会给工程留下隐患。

  2.3.3锚杆施工中的疑问问题

  1)孔位误差是锚杆施工中的主要问题。由于锚杆工程量庞大,监理接纳抽检方式对锚杆孔位进行监测,抽测比例为10,对孔斜或孔位严重超标的接纳补打措施,后续施工中如锚杆与排水管网有干扰,亦要求外露段切除落后行补打。

  2)因地质机关引发的问题。由于局部地段因地质机关影响,致使锚杆注浆后浆液流失,影响浆液充填密实度,严重的孔口有渗水并伴有钙质析出物,对这部门锚杆除进行补打外,还对岩体进行了固灌处置。

  3开挖及锚护施工质量评价

  3.1开挖质量

  1)爆破效果

  永久船闸开挖,出格是二期工程,由于接纳了预裂爆破与光面爆破相连系和小孔、密孔、浅孔、小药量的严酷控制庇护层开挖的施工方式,所有爆破质点振速均控制在设计要求的10cm/s之内,开挖界面成型较好,岩面平整度一般在15cm范围内,半孔率80以上。声波测试资料显示:直立墙岩体松懈范围在0.2~4m之间,平均厚度小于1.5m,松懈岩体波速值3700m/s;水平建基面松懈岩体厚度在0.2~2.8m之间,平均厚度小于1.1m,松懈带平均波速3270m/s左右,按岩体完整性分类尺度,松懈范围岩体ku值在0.35~0.38之间,属完整性较好的岩石。

  2)岩体变形观测

  经由过程对安插在边坡表层及岩体内部的观测资料的分析,可以看出,今朝尽年夜大都测点变形曲线趋于平缓,表层测点2001年4月份位移月增量基本上在仪器观测误差±2.0mm内变化,讲明船闸高边坡变形整体已趋于稳定。

  3.2锚护质量?

  锚索、锚杆应力基本稳定,无异常增年夜和减小,岩体获得了有用锚固,质量是靠得住的,知足设计要求。

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