撒多水电站大坝左坝肩高边坡开挖采用的施工技术

GXF360 2017-11-09

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撒多水电站大坝左坝肩高边坡开挖采用的施工技术

汤庆丰

(中国水利水电第十工程局有限公司，四川都江堰 611830)

摘要：介绍了撒多水电站大坝高边坡开挖采用的施工工序及技术、钻孔爆破参数确定以及在施工过程中针对危岩体及边坡不稳定岩体采用的处理措施。

关键词：撒多水电站；高边坡开挖；施工技术

1 工程概述

撒多水电站位于四川省凉山彝族自治州木里县境内，为金沙江左岸一级支流水洛河“一库十一级”中的第十个梯级电站。电站由首部枢纽、引水系统、厂区枢纽等组成，首部枢纽主要建筑物有左右挡水坝段、泄洪闸、冲沙闸及取水塔。撒多水电站为日调节水库，正常蓄水位高程1 756 m，死水位高程1 754 m，总库容365.1万m3，调节库容65.2万m3，最大闸(坝)高30.5 m。

左坝肩置于覆盖层上，由早期泥石流堆积的块(漂)碎砾石土组成，结构密实，胶结良好。1 795 m高程以上为基岩岸坡，坡度约40°，自然岸坡整体稳定性较好。但左闸肩1 790～1 800 m高程处有羊踏断层通过，该断层宽8～10 m，带内主要为碎裂岩、角砾岩、石英脉及炭质灰岩透镜体等，断层带及其影响带裂隙发育，受裂隙切割和风化影响岩体完整性差，局部可能形成不稳定块体，开挖边坡时对其采取了相应的处理措施。

2 开挖施工

2.1 施工程序

明挖整体上自上而下，先土方后石方，依次进行开挖。

从现有道路及新修路至边坡顶部进入施工场地后，严格按设计要求施放开挖边线及控制点，开挖前按照设计要求先清除边坡开挖线以外的虚渣和松动的危岩。

在高程1 831 m处分层进行了浅孔梯段微差爆破开挖，每层厚度控制在5 m左右，开挖至靠近设计边线时，沿设计边线进行光面爆破。开挖程序为：先开挖岸坡截水沟和施工道路，然后自上而下分层开挖，先清理地表植被和覆盖层，再开挖土石方，随着开挖高程的下降，边坡支护跟进施工，从而保证了其下部开挖的安全。

2.2 开挖施工作业流程

开挖施工作业流程见图1。

2.3 开挖分层

图1 开挖施工作业流程图

根据机械设备性能、石方开挖不大于5 m的原则进行分层。左岸1 740.8 m高程以上坝肩开挖共分17个梯段开挖，即高程1 831 m以上、1 826～1 821 m、1 821～1 816 m、1 816～1 811 m、1 811～1 806 m、1 806～1 801 m、1 801～1 796 m、1 796～1 791 m、1 791～1 786 m、1 786～1 781 m、1 781～1 776 m、1 776 ～1 771 m、1 771～1 766 m、1 766～1 761 m、1 761～1 755.5 m、1 755.5～1 750.5 m、1 750.5～1 745.5 m、1 745.5～1 740.8 m，每级马道边坡按梯段高度及坡比分一次或二次预裂，单次预裂孔长度不超过5 m。石质马道上部预留1.5 m的保护层，保护层开挖采用水平光面爆破。

2.4 土方开挖

开挖前，首先进行测量放样，标识出开挖范围和位置，然后用人工清理开挖区域内的树木和有碍杂物，清理范围延伸至开挖线外侧5 m的距离，并将开挖边线外侧3 m以内的树根清除。同时，将开挖区域上部的孤石、险石排除，较大块石用手风钻钻孔，用少量炸药爆破清除。开挖区域清理完毕，开始按设计要求对边坡上部的地表排水系统进行施工，地表排水系统施工始终超前开挖工作面1～2个台阶，在梯段开挖之前完成。

覆盖层开挖采用1.2 m3反铲削坡，人工配合修整边坡。开挖土料翻落至下部集渣平台或直接装车。按照测量放样开口线沿马道方向形成边坡开口，然后自上而下分层开挖。同一层面的开挖施工按照“先土方开挖，后石方开挖，再边坡支护”的顺序进行，使开挖面同步下降。

土方边坡开挖接近设计坡面时，按设计边坡预留0.2～0.3 m厚度的保护层土量，再由人工进行整修。人工整修边坡的控制方法是：制作一个与设计边坡相同坡比的角尺，削坡时，用角尺检查边坡的超欠情况，边检查边修整。在修整过程中，每隔3 m高差，用测量仪器检查校核一次削坡情况，至形成达到设计要求的坡度和平整度为止。雨天施工时，施工台阶略向外倾斜，以利排水。在开挖施工过程中，根据施工需要，经常检测边坡设计控制点、线和高程以指导施工，并在边坡地质条件较差部位设置变形观测点，定时观测边坡变形情况，若出现异常，立即向监理工程师和业主报告并采取应急处理措施。

2.5 石方开挖

石方开挖主要为坝基边坡岩石和孤石的开挖以及地质缺陷处理等。石方开挖采用钻爆法，边坡开挖采用浅孔梯段爆破，钻孔主要采用YQ70型潜孔钻、手风钻。石渣采用1.2 m3挖掘机和3 m3装载机挖装，16 t自卸汽车出渣。