1.工程概況
佛山水電站工程位于四川省蘆山縣大川鎮境內,在四川青衣江左岸的一級支流大川河上游,廠址位于皂角灣水電站取水樞紐上游540m大川河左岸河灘上。該電站系徑流引水式電站、地面式廠房。電站總裝機2×1.1萬kw,設計水頭152.0m,設計引水流量16.5m3/s.電站廠房主體建筑物由主、副廠房、升壓站、進廠公路大橋組成。
由于本工程電站廠房總體的布置要求,該電站廠區建筑面積2000m2,廠房后邊坡▽1112~▽1172,設計開挖坡比1:0.3,開挖長度140m,導致廠房后邊坡開挖控制范圍大、邊坡陡且高。
工程施工期間,經地質鑒定:廠房后邊坡由第四系全新沖洪積層、崩坡積層、人工堆積和元古界黃水河群中部巖組上段、下部巖組、晉寧~澄江期第三期巖漿巖類、第四期花綱巖、震旦系燈影組、泥盆系上統、二迭系下統組成。基巖為晉寧~澄江期第三期巖閃長巖和蝕變閃長巖等三條不同規模的滑動斷層破碎帶,整個后邊坡面基巖斷層裂隙發育、巖石破碎、滑動穩定性相對較差。隨著邊坡的開挖的進行,邊坡大的垮塌有3次。造成鋼架管大面積的垮塌、各項機具設備損壞的也較多(無人員傷亡),嚴重的影響了廠區的正常施工和將來電站運行管理的安全。為了避免廠房后邊坡的跨塌對廠區工程施工、廠區建筑物的安全及將來電站運行管理造成的影響,采取可靠的處理是必要的。為此,由建設單位牽頭、設計、監理討論研究,決定本工程采用先掛鋼筋網噴砼(整個開挖邊破)封閉,再采用預應力錨索對邊坡進行加強、加固的方案進行施工。
佛山廠房邊坡預應力錨索工程的施工過程由水電九局三分局長石壩佛山項目部負責施工,中葛項目管理公司大川監理部負責施工監理。
2.錨索的布置及技術要求
根據本工程廠后邊坡地質地形條件以及工程建設實際情況,廠后邊坡預應力錨索處理方案的原設計總體布置,是從廠房邊坡▽1225.0高程開始布置預應力錨索至▽1240.0高程,其錨索孔縱向間距為4.0m、橫向間距為7.0m,呈梅花狀分布,共布有5層10列,錨索總數共50根。廠后邊坡開挖基本成形后發現,有三條不同規模的滑動斷層破碎帶,整個邊坡面基巖斷層裂隙發育、巖石相對破碎、滑動穩定性相對較差,而且位置處于廠后邊坡的中上部,對廠區工程施工、廠房建筑物以及將來電站運行管理的安全造成一定危害,為此,變更原設計,加大保護范圍、提高保證系數,調整后的預應力錨索范圍從廠房邊坡▽1225.0高程開始至▽1270.0高程,共布有10層20列,增加錨索總數達104根。
2.1技術要求
(1) 在錨索施工過程中,嚴格按照設計要求及施工規范進行作業,為保證工程質量,對錨索配件質量及安裝精度進行了全面的檢查。
(2) 錨索規格采用Φ13.24㎜、KS1270K鋼絞線,錨固長度25m.
(3) 重要的預應力工程應進行性能試驗或生產性試驗,以驗證設計參數,完善施工工藝。
(4) 預應力工程所用的材料和設備必須是合格的產品。
(5) 在同一部位的預應力工程施工中,宜采用同一品種、型號、規格和同一生產工藝制作的預應力鋼鉸線,若需要代換預應力鋼鉸線,必須進行試驗和論證。
(6) 預應力錨索施工應按規定的工藝流程進行作業。
(7) 預應力工程施工承重排架(含腳手架),應根據現場的實際情況和設計載荷進行設計。
2.2預應力錨固工程質量控制要點
(1) 結構預應力砼澆筑施工過程中,嚴禁振搗器觸及無粘結錨索、防護套管的儀器引伸線。
(2) 巖體錨固的錨墩砼、結構砼強度應達到設計要求的強度等級,方能進行錨索的張啦,除非設計對砼的強度等級另有要求。
(3) 巖錨的內錨段及張拉段膠結體強度應達到設計要求,方能進行錨索的張拉。
(4) 錨索的張拉過程中如遇預應力鋼鉸線斷絲、夾片出現可視裂紋、千斤頂嚴重漏油、油泵壓力表反應異常等情況之一,應停機檢查處理。
(5) 封孔灌漿應在錨索張拉鎖定3d內進行。
(6) 封孔灌漿應采取有效措施排除孔內水、氣,確保灌漿密實度,灌漿內應摻有微膨脹劑,其摻量應通過試驗確定。
(7) 試驗、施工紀錄應及時整理、歸檔。