水利水电明挖工程的爆破开挖技术研究论文

时间:2023-03-07 03:40:15 作者:研研麻麻 综合材料 收藏本文 下载本文

【导语】“研研麻麻”通过精心收集,向本站投稿了12篇水利水电明挖工程的爆破开挖技术研究论文,这里给大家分享一些水利水电明挖工程的爆破开挖技术研究论文,供大家参考。

篇1:水利水电明挖工程的爆破开挖技术研究论文

1.1梯段爆破技术

使用梯段爆破技术进行土方开挖的时候,采用的是深孔台阶分段起爆,孔深一般要>4m,孔径则要>75mm。这种爆破技术单位耗药比较小,且二次解炮工作量少,底层的扰动较小,对保留岩体的影响比较小,有利于边坡稳定,所以可以应用在包括水利水电明挖工程在内的各种土方开挖工程施工中。在利用梯段爆破技术进行水利水电明挖工程施工的过程中,首先要确定梯段爆破所用的爆药量。为了把爆破安全事故降低到最小,国家对爆破开挖最大一段起爆药量进行了控制,一般来说,最大一段起爆药量要控制在500kg以内,随着爆破施工梯级的下降,爆药量也是在不断减少的,当爆破施工梯级下降到临近基层与边坡的时候,爆药量要控制在300kg以内。总的来说,要根据爆破施工梯级、施工区域的安全、以及施工区域的具体情况来调整爆药量。其次,在对水利水电明挖工程进行梯度爆破的时候,在一定程度上会对底层造成一定的破坏,因此在实际的爆破过程中一般需要在基层预留一段保留空间,并在预留空间的下部增设一道保护层,使得底层在爆破的时候不会被破坏。一般来说,保护层的厚度和被保护的底层的完好程度成正比,但在梯度爆破具体的施工中,还要首先通过爆破实验来确定保护层具体的厚度。

1.2保护层爆破技术

由于水利水电明挖工程比较特殊,因此其在工程施工的过程中对建筑物地质质量的.要求也就相对很高。保护层爆破技术包括保护层一次挖除爆破法和水平光面爆破法。

1.2.1保护层一次挖除爆破法保护层一次挖除爆破法最基本的方法是空间微差小梯度爆破法,在使用保护层一次挖除爆破法的时候,首先要注意使用小直径药卷和耦合装药结构,以降低爆破振动效应,减少对炮孔底部爆破的影响范围。此外,还要注意扩大保护层爆破时的孔网参数,根据实际爆破情况,积极的减少炮孔数量。

1.2.2水平光面爆破使用水平光面爆破可以有效的保证建基面的平整度,减少超欠挖工程施工量。在水利水电明挖工程施工的过程中,使用水平光面爆破的施工人员必须具有独立的判断力和思考能力,具有端正的时候态度,只有采用负责任的施工态度,严格的按照施工准则进行爆破施工,才能保证水利水电明挖工程施工的质量。

1.3平地掏槽式爆破技术

主要应用在各种巷道掘进爆破作业中,这种方式的爆破技术,因为受到掘进断面的影响,只有一个自由面。平地掏槽式爆破技术在井巷掘进作业中有一定的施工顺序,一般来说,钻孔爆破是井巷掘进作业的先行工序,其他的后续工序都是围绕着这个工序来展开的:

1.3.1合理设置炮孔在平地掏槽式爆破施工的过程中,合理设置炮孔是其关键的环节。利用平地掏槽式爆破技术在巷道掘进中的炮孔主要有3种:掏槽孔、辅助孔、周边孔。掏槽孔指的是将自由面上某一部位的岩石順井巷前的方向掏出一个凹槽,从而创造出一个新的自由面,为其他炮孔创造有利的爆破条件。辅助孔是用来进一步扩大和延伸掏槽孔爆破形成的自由面。周边孔主要是用来控制爆破后巷道断面轮廓。要根据具体明挖工程施工要求,选择最合适的掏槽孔形式。

1.3.2掘进炮孔的起爆顺序为了提高爆破的效果,掘进炮孔必须具有合理的起爆顺序,一般来说,掘进炮孔的起爆顺序是:首先是掏槽孔,然后是辅助孔,最后才是周边孔。合理起爆顺序,应使后起爆炮孔充分利用先起爆炮孔所创造的自由面。一次起爆的炮孔不要太多,以减少基面震动,增加自由面。

1.3.3井巷掘进爆破参数的选择要根据巷道所穿过岩层的坚固性、含水性等因素选取炸药。单位炸药消耗量随炸药性能、岩石性质、井巷断面以及爆破参数等因素的不同而不同,该值的大小对于爆破效果、炮孔利用率以及巷道周壁平整性和围岩稳定性等都有较大的影响,因此要确定单位爆破参数。

1.4建筑物边坡开挖式爆破技术

在水利水电建筑物边坡明挖施工的时候,可以利用预裂爆破施工技术、光面爆破施工技术。

1.4.1预裂爆破施工技术预裂爆破施工技术指的是在进行土方开挖的时候,在主爆区爆破之前,沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝,以缓冲、反射开挖爆破的振动波,控制其对保留岩体的破坏影响,从而使其获得较为平整的开挖轮廓。预裂爆破施工技术具有超挖量少,围岩完整性和爆破振动轻等优点,可以广泛的应用到建筑物边坡开挖施工中。

1.4.2光面爆破施工技术光面爆破施工技术就是通过控制爆破的作用范围和方向,增加爆破周围岩壁的稳定性,减少爆破对保留岩体的破坏作用的一种爆破技术。在建筑物边坡开挖施工中,采用光面爆破施工技术,能够减少由爆破所产生的冲击波而造成的危害,能够保证岩壁的完整性,缩短建筑物边坡开挖施工时间,提高开挖施工质量。在运用光面爆破施工技术进行开挖施工的时候,要根据围岩的特点,选择最合适的周边眼间距,此外,还要严格的控制周边眼的装药量。

2结语

综上所述,在水利水电明挖工程施工中所用的爆破开挖技术有梯段爆破技术、保护层爆破技术、平地掏槽式爆破技术、建筑物边坡开挖式爆破技术等。运用爆破开挖施工技术可以大大减小水利水电明挖工程施工的难度,提高明挖工程施工的效率和质量。

篇2:水利水电明挖施工项目的爆破开挖技术研究论文

1引言

水利水电工程属于基础性建筑工程,其施工质量的优劣直接关系到社会公共效益的提高,对于一方水土安全以及经济的发展具有重要意义。许多的水利水电工程都建设于岩石地基上,而岩石开挖施工具有较高的难度,往往需要采用爆破技术进行施工,但是爆破技术存在一定的危险性,对于技术水平的要求也相对较高。水利水电明挖工程在采用爆破技术时,必须针对施工现场的岩石特征、地形地貌、地质环境等因素,进行全面的勘察,从而为爆破施工做好铺垫。对于爆破施工本身,更要严格施工流程的控制,保证施工安全。

篇3:水利水电明挖施工项目的爆破开挖技术研究论文

在当前社会基础建筑的建设中,尤其是水利水电明挖工程施工中,爆破开挖技术的使用日益频繁,其重要性也逐渐凸显出来。下面简要介绍几种我国目前所使用的,较为前沿的爆破技术:梯段爆破技术、保护层爆破技术、平地掏槽式爆破技术、建筑物边坡开挖式爆破技术:

2.1梯段爆破技术

所谓梯段爆破技术,其施工方式是将开挖面建造成台阶的形状,通过一排或多排孔深爆破的方式,进行土方开挖施工。

2.2保护层爆破技术

由于在爆破开挖的过程中,往往容易造成水平基面岩体出现大量的爆破裂缝,进而导致层面恶化,损坏岩体完整性,对于此种情况,就需要采用保护层爆破技术进行紧邻水平基面岩石的开挖,以避免上述影响。

2.3平地掏槽式爆破技术

平地掏槽式爆破技术,指的是按照爆破施工对于轮廓、形状的相关规定,垂直向下实施爆破开挖施工的技术。

2.4建筑物边坡开挖式爆破技术

钻孔爆破技术是井巷掘进作业的先行工序,而其他的后续工序基本上都是围绕建筑物边坡开挖式爆破技术工序来展开的。

篇4:水利水电明挖施工项目的爆破开挖技术研究论文

3.1梯段爆破开挖施工

实施爆破开挖施工时,首先应当重视爆破位置的选择,确定合适的爆破位置之后,还需要保证施工能够尽可能降低对下层土壤所造成的扰动。由于水利水电明挖工程中爆破开挖施工的工作量通常较大,为了保障爆破质量,应当选择程度较高的.梯段,合理掌控爆破药量,做好爆破过程中的防护措施。采用梯段爆破开挖施工时,应重点注意以下两个方面:①根据施工相关规定,梯段爆破施工中,最大一段的起爆药量应当控制在500g以内,在进行边坡设计时,起爆药量应当低于300g,如果爆破现场还存在其他的建筑物,为了防止爆破施工对这些建筑物造成不良影响,需要依据相关规定,合理配置起爆药量,并注意做好防护措施,从而防止爆炸能量的扩散,造成建筑物损坏,以及对周围岩体的损坏;②在进行爆破开挖施工时,应当在底层预留一定的空间,并且在此空间内,设置必要的保护层,用以防止爆破施工过程中可能产生的连带伤害。由于该爆破施工会影响地层的完整性,因此需要从保护层厚度、地质材料、投药量、爆破手段等方面着手,结合施工现场的实际状况,通过预先试验,确定上述相关参数,从而加强保护效果。

3.2保护层爆破技术

水利水电工程中的明挖施工存在一定的特殊性,因此,在实际的施工过程中,对于建筑物地质质量方面的要求较高。保护层爆破技术的应用,能够有效提升爆破施工的安全性。该技术通常被分为两种,即保护层一次挖除爆破法和水平光面爆破法。

(1)保护层一次挖除爆破法保护层一次挖除爆破法的实施,其最基本的施工办法,为空间微差小梯度爆破法。在实际施工过程中,首先需要注意的是小直径药卷和耦合装药结构的设置于安装,力求能够尽可能地降低爆破振动效应,从而缩小炮孔底部爆破的影响范围。另外,可以采取的保护措施是通过扩大保护层的爆破孔网参数,或者结合实际的爆破情况,积极减少炮孔数量,从而降低爆破对周围的破坏力。

(2)水平光面爆破运用水平光面爆破技术,可以保证建设基面的平整程度,尽可能减少超欠挖的施工量。在水利水电明挖工程的施工中,在决定运用水平光面爆破施工的相关技术人员,要求具备独立判断能力与思考能力,施工态度端正负责,严格按照所制定的施工准则开展实际的爆破施工,以确保水利水电明挖工程的施工质量。

3.3平地掏槽式爆破技术

平地掏槽式爆破技术主要应用于各种巷道掘进爆破作业中,这种爆破技术由于受到掘进断面影响,实际施工中仅存在一个自由面。平地掏槽式爆破技术应用于井巷掘进作业中时,通常需要按照既定的施工顺序来进行,而首要的先行施工工序为钻孔爆破,其余的后续施工工序则都需要围绕该施工工序来展开。

(1)合理设置炮孔炮孔的合理设置在平地掏槽式爆破施工中是关键环节。运用平地掏槽式爆破技术进行巷道掘进施工时,炮孔的设置主要有三种,即掏槽孔、辅助孔和周边孔。其中,掏槽孔的设置,是在自由面的某岩石顺井巷中,沿其前方掏出凹槽形成炮孔,并且创造一个新的自由面,从而为其他炮孔的设置提供爆破条件;辅助孔能够进一步延伸或扩大掏槽孔爆破所形成的自由面;周边孔能够控制爆破后巷道的断面轮廓。

(2)掘进炮孔的起爆顺序为了保证爆破施工的实际效果,进行炮孔掘进时,应当注意制定合理的起爆顺序。通常情况下,炮孔掘进过程中的起爆顺序如下:掏槽孔→辅助孔→周边孔,通过制定合理的起爆顺序,可以为后续的起爆炮孔创造可以充分利用的自由面。一般来说,一次起爆的炮孔不需要设置过多,这样一方面能够减少基面的震动,另一方面可在一定程度上扩大自由面。

(3)井巷掘进爆破参数的选择对于炸药的选取,应当重点考虑到巷道所通过的岩层坚固程度、含水性等因素。单位炸药的消耗量,按照炸药本身的性能、岩石性质、井巷断面以及爆破参数等的差异进行合理规定,取值大小将会影响世纪的爆破效果、炮孔利用率和巷道周壁平整性、围岩稳定性等,因此单位爆破参数的确定非常重要。

3.4建筑物边坡开挖式爆破技术

在水利水电明挖施工中,常见的施工技术包括以下两种:

(1)预裂爆破施工技术预裂爆破施工技术,是在土方开中对主爆区实施爆破前,沿着所设计的轮廓线,爆出一条宽度适宜的贯穿裂缝,起到缓冲、反射开挖爆破施工中产生的振动波的作用,从而有效控制振动波对于岩体的破坏程度,确保开挖轮廓的平整性。预裂爆破施工技术的特点在于超挖量少,围岩完整性与爆破振动轻,因而可以被广泛应用于建筑物的边坡开挖施工中。

(2)光面爆破施工技术光面爆破施工技术的施工特点,是利用对爆破作用范围、方向的控制,加强爆破周边岩壁的稳定性,从而减少岩体破坏。在水利水电明挖工程中运用光面爆破技术,可以在降低爆破冲击波危害的同时,缩短开挖工程施工工期,提高开挖工程的施工质量。在运用光面爆破施工技术进行开挖施工的时候,要根据围岩的特点,选择最合适的周边眼间距,此外,还要严格的控制周边眼的装药量。

4结语

综上所述,在水利水电明挖工程施工中,爆破开挖施工技术发挥着至关重要的作用,但是由于这种爆破工艺存在一定的危险性,为了确保施工过程的绝对安全和有序,施工企业应当重视对该项爆破开挖施工技术的全面了解,严格按照所设计的施工工艺流程开展施工,避免施工过程中可能出现的安全事故,从而保障明挖施工的整体质量。

参考文献

[1]姚利红.水利水电明挖工程的爆破开挖技术之我见[J].建筑遗产,2013:34~35.

[2]陈华俊.水电站有压隧洞开挖施工技术探索[J].中国水运月刊,2014(4):319~320.

[3]别必操,王玉芳.水平预裂爆破技术在水利水电工程建基面开挖中的运用[J].水利建设与管理,2011,31(5):1~2.

[4]张文斌,龙永平.静态爆破技术在临近水库大坝高边坡开挖工程中的应用[J].湖南水利水电,2012(01):17~19.

篇5:水利水电施工工程中开挖支护技术研究论文

1前言

基于我国目前水利水电工程建设情况,其所处的地域环境不同,所需要的技术也存在较大的差异。在水利水电工程施工过程中,通过应用开挖支护技术,能够妥善解决深洞地理环境下施工,从而在确保工程进度的基础山,全而提高工程质量与安全,推动社会经济的持续发展。

2开挖支护技术在水利水电工程中的重要意义

就目前情况来看,在我国经济发展中,水利水电工程具有十分重要的意义,但大多数水利水电工程施工中均会遇到地下深洞区域,此情况下,要想较好的完成建设任务,就需要对开挖支护进行合理的应用,此项技术能够对地下地理环境进行一定的技术改造,并且还能通过挖掘土壤环境,使得地下深洞露出。此时,为了保证工程项目的顺利进行,并且为施工人员与机械操作提供便利,则需要在此深洞中采取必要的支撑保护措施。

基于我国当前水利水电工程实际需求,此项支撑保护设施极有可能成为工程关键步骤与环节,从而为之后的施工环节奠定基础,但如果此项施工环节仅作为工程临时需求,则在之后施工环节结束之后,还需要将其全部拆除,但不论是何种情况,通过工程挖掘与支撑保护设施的建设,可为工程的顺利完成提供必要的基础保障。基于目前开挖支护技术应用情况,虽然其具有一定的技术优势,但也存在一定的技术限制,因此,必须对开挖支护技术进行不断深入的研究,以充分发挥其优势,才能够为水利水电工程施工任务的顺利完成提供保障。

3水利水电工程的开挖施工

3.1土方开挖

所谓土方开挖,其主要是通过挖掘机按照自上而卜,以及从工程边坡至基槽的顺利进行施工。同时,对于工程中无法使用或者是不可采用挖掘机进行开挖施工的部位,在采用人工方式依据既定开挖顺利进行合理的修整。对于工程边坡土方开挖施工,需要满足工程设计要求,且在进行开挖施工时,还需要利用挖掘机对开挖的边坡进行反斗压实操作。此外,在土方开挖过程中,为了确保道路的顺畅,并且满足环境保护的要求,还需要利用转载机,将己经开挖出的物质运输至指定临近堆放点,等到这些物质晾干之后,再将其运至指定的废渣场。

3.2石方开挖

对于水利水电工程施工中的石方开挖,主要包括以卜事项:(1)通过挖掘机消除工程地段的`表而覆盖层。(2)通过破碎锤的机械能将工程堰体破碎剔削,然后再采用挖掘机消除开挖施工,最后利用破碎锤进行破碎操作。如果无法满足工程施工要求,还需要依据测量防线结果进行适当的布孔作业,然后利用手持式钻机进行钻孔操作,并采用移动式空压机实现供风。在做好上述作业之后,还需要进行清孔、装药、联线操作,并将所有的施工器具、人员等撤出,然后发出爆破信号,疏散人群,引爆,检查爆破结果,利用挖掘机开挖,最后利用运输车将开挖物质运走。

在进行沟槽开挖施工时,必须要深入施工场地,对施工岩石结构与工程实际情况进行详细的考察,然后以此为依据,选用合理的、科学的施工工艺,并制定适宜的爆破性试验爆破参数。在此过程中,还需及时调整不合理的措施,确保其满足相关技术要求。此外,在进行射界钻爆作业时,必须要合理的布设起爆顺序与爆破药量,并且还要采取合理的措施,最大限度的降低爆破对附近边坡岩体的损坏。

篇6:水利水电施工工程中开挖支护技术研究论文

4. 1锚杆施工法

锚杆施工法是当前边坡支护施工中最长使用的,也是最有效的一种支护方式,其作用在水电站工程建设中最为显著。在进行支护施工时,常常需要用到焊管与扣件来搭设脚手架结构,但需要将脚手架高度控制在2. 2m一2. 3m范围内。在进行钻孔作业时,需要沿着岩石的走向进行,并且还要对一些影响因素进行合理的调整,例如钻孔角度。

同时,对于钻头大小,需确保其大于杆直径18 mm。而在钻孔施工至一定深入之后,还需要钻孔进行全而的清理,此时可采用高压风来清理孔内杂物。此外,对于施工中所采用的锚杆,应当尽可能采用二级普通螺纹钢筋,水泥的强度也需要超过5且P的普通硅盐酸水泥。对于施工所采用的砂石,应尽量选用中细砂,砂粒径通常要不超过2. 5 mm,水泥浆的硬度为M20采用人工注浆法,然后安装上锚杆。

4. 2挂网喷凝混凝土法

(1)施工准备工作,主要包括准确施工中所需要的材料与器械。(2)清理坡而。此时可利用高压水来冲洗坡而,通过此种方式,不仅能够将坡而上存在的浮土、危石等全部冲洗干净,还能够确保坡而的平整度,进而确保混凝土与坡而之间粘结的完好性。(3)锚杆锚孔作业。在完成了锚孔的钻孔作业之后,需要利用高压风对锚孔进行全而的冲扫,以确保钻孔内部没有杂物。(4)挂网操作。在挂网过程中,需要确保网与坡而恰好吻合,并且还需保证坡而的平整。(5)喷射混凝土。在完成了挂网作业之后,需要按照一定的比例,将拌合料与水搅拌均匀,然后将其喷在坡而上,具体厚度需要依据工程设计要求而定。(6)当喷射混凝土出现初凝现象之后,需要喷水养护,通常情况卜,养护时间要维持七天左右,可有效增强坡而的稳固性和持久性,从而强化坡而封闭性,最大限度的降低风力作用对坡而的损害。

4.3深层支护法

在水利水电工程支护施工中,如果采用深层支护技术进行,需要注意斜度的控制,此时可采用导向仪进行一定的测量,及时矫正,此时应当尽可能采用轻型锚固钻机进行,例如:XYZ一90,或是液压锚固钻机等其它的一些方式对锚索进行钻孔。

此外,在进行深层支护施工时,还需要深入探查工程地质情况,然后还需要采用灌浆对地质条件较差的区域进行固壁施工,当完成编锚平台编制作业之后,还需要利用钢筋扎牢,并且还要与钢管的导向帽之间的连接要稳固。此外,当探测锚索孔孔道达到工程相关标准之后,还需进行卜锚操作,但在卜锚过程中,需要注意防止整体扭转锚索或使锚索体受到破坏。

5结语

综上所述,水电水利工程建设中,通过对开挖支护技术进行合理的应用,不仅能够有效规避滑坡塌方问题的发生,还可显著提高工程施工整体安全性与可靠性,而工程施工效率与质量也会得到跨越式发展,从而推动我国水利水电行业的持续发展。

篇7:浅谈给水管道非开挖工程技术研究论文

非开挖工程技术顾名思义就是相比开挖技术不进行大范围长距离挖槽施工,从开挖的入口处管道进入地表下设计位置,从地下安全穿越道路和构筑物等现有障碍,无开挖残留渣土,无大范围扬尘,环保干净整洁。非开挖技术不开挖地面,减少了待铺设管道周围土层的扰动,特别是上层土层未经扰动,管道周围土层可进行有效的自我支撑,上层土的压力不会直接作用在待铺管道上,保证了管道连接的顺直,正常使用耐久性提高。采用非开挖技术能最大程度的保留地面原状,减少拆迁和原地面破坏,节约征地拆迁费用,缩短管线长度,社会经济效益显著。省去了若干开挖沟槽的工序,无需进行地表清理、机械占位开挖、废土外运、验槽、管道铺设和回填、恢复地表等施工工序,减小了劳动强度。

篇8:浅谈给水管道非开挖工程技术研究论文

非开挖技术根据所应用管道施工项目不同,可分为新管道施工技术、管道更新技术、管道修复技术。新管道施工方法包括顶管法、水平技术钻进法、夯管法、微型隧道法等,适用于部分混凝土管、大部分钢管。管道更新技术包括爆管法、胀管法、吃管法,适用于各种塑料类重力和压力管道。管道修复技术包括内衬法、缠绕法、喷涂法、灌浆法,用树脂、水泥浆、纤维和一些土工材料进行各种重力和压力管道的修复。非开挖技术按施工工艺也可分为:导向钻进铺管、穿梭矛铺管、顶进铺管、顶管掘进机组合铺管技术等。

3给水管道非开挖技术施工程序

3.1技术准备

给水管线要按照设计和规划所给线路,利用走访、仪器探测等手段进行现有管线的调查,摸清管网平面分布、交叉和竖向埋深,避免钻进破坏现有管线。管线周围地形地貌测量,沿轴线的地表走向设定控制点和监测点,点位距离、方位、高程要进行严密测量,留好第一手数据资料和施工过程中定期监测数据进行比较,及时发现问题。分析掌握场地周围不良地质灾害发生的风险性,综合确定适合现场地质的钻探参数。

3.2施工场地准备

施工场地区域安装围挡实行封闭管理,合理布置泥浆池,泥浆池要有效围挡不随意流淌。施工机械、机具和材料要安装、堆放有序,保证机械之间留有足够的安全距离,正常工作无干扰。安装施工安全标识和警示灯,提示有效避让施工区域。钻进作业坑根据设计开挖和加固。钻机在作业坑区域入射点处须安装牢固,并调整钻机倾角,地基如不满足承载和平整需要,可进行人工地基处理加固后安装。

3.3施工步骤

开导向孔:连接钻头,安装探头进行导向孔开挖。开孔时保持连续钻进至少2.5m,同时宜采用低钻速、慢进尺进行试钻,掌握施工适应性能,保证入射角的准确和稳定。导向孔造斜钻进:调整钻头工具面向角,顶进结合钻进形成造斜段。造斜钻进要注意连续跟踪监控钻头仰角的变化在钻杆的最小曲率半径之内。导向孔保直钻进:造斜段完成即可开始导向孔直线段钻进。钻机给进速度较造斜段要快,并保持钻机匀速回转钻进,避免速度不均造成直线段非直。导向孔钻进就位,检查合格,可开始回拉扩孔。扩孔孔径设计:根据敷设管道的直径和根数综合确定成孔直径。成孔直径偏大或偏小都会影响施工正常进行和后期正常使用。如成孔直径偏大,敷设管道周围空间增大,钻孔周围土层无有效支撑易大落度坍塌造成路面下陷;成孔直径偏小,孔内土颗粒摩擦管壁,使拉管阻力增大,引起管连接段脱管,阻力过大会引起管道部分部位应力集中,造成管道变形。孔径设计完毕,不可一次性扩孔到位,可分级扩孔。扩孔级别由小到大,第一级直径200mm,扩孔增加直径前三级为50mm,即二级直径250mm、三级直径300mm,以后每级别增加直径扩大到100mm,即四级取直径400mm、五级直径500mm,依次类推,直至扩到工艺要求的孔径。确保扩孔的孔径和稳定性,要不断注入和置换泥浆。泥浆在钻机旋转的'带动下,挤压碰撞和磨擦孔壁,使泥浆更好的渗透到孔壁中,起到对孔壁的保护和稳定作用。最后进行回拉。拉管回拉力视管道材料有所不同,一要克服管道与孔壁摩擦力使之有效拔出,二要保证拉力不会造成管材断裂或变形。

4结语

上述的非开挖技术,不但减少路面开挖,将更多的工作植入地表以下,保证地表功能正常运营,解决了传统开挖技术的弊病和不足;非开挖技术代替开槽埋管施工,体现了施工技术的进步和完善,施工方法的多样化和适应性,还体现了施工技术的高速发展和更新换代。

篇9:水利水电施工工程中的边坡开挖支护技术探析论文

水利水电施工工程中的边坡开挖支护技术探析论文

随着我国经济的飞速发展,人民的经济水平也不断提高,社会的基础设施工程建设也越来越完善,相应的,人们对基础设施建设的质量要求也越来越高。水利水电工程是基础设施建设的重要工程之一,对于我国经济的发展起了很大的推动作用,对人们的生活产生重大影响所以在这种背景下,必须对水利水电工程的施工技术进行创新,加强对工程进行符理的力度,向边坡开挖支护技术是水利水电施工的关键环节,必须对其施工质量进行严格把关,以促进整体施工的质量安全。

1边坡开挖技术概述

边坡开挖支护技术是水利水电施工工程中常用的技术手段之一,主要有以下几种方式:第一,挂网喷混凝土。这种手段能够对边坡封闭性能进行强化,避免边坡受到太多的风化影响而导致稳定性的缺乏。第二,锚杆的支护技术。这种技术需要充分的发挥边坡的锚杆作用,通过锚杆的支护对边坡进行施工,这是边坡工程中最常用的方法。第三,钻爆的方法。这种技术利用钻爆对边坡进行开挖,要遵守从上到下的方法,逐层的对边坡进行钻爆。第四,分层支护技术。这种技术在边坡的浅层支护中经常使用,能够发挥出很好的效果和作用,在对一些施工场地差的边坡开挖时,技术要求也相应的加大,在对其深层的支护中,需要向深层部位进行灌浆,以便使坡壁更加稳固,从向提高整个边坡的稳定与安全,灌浆后,还要通过钢绞线进一步固定。

2工程概况

本文主要通过一项具体的工程对水利水电工程施工中的边坡开挖支护技术进行详细的分析。下面对本工程进行简单的介绍:此项水利水电工程具有以下特点,工程的工期比较长,投资金额大,施工的环境很复杂等。在对本工程进行具体的施工时,边坡的开挖支护技术中需要进行明挖的土方量是24.63万m2需要明挖的石方量是6.09万m2护坡所需要的混凝土数量为0. 84万m2需要使用锚筋的总数量是0. 5万根。在对该工程进行边坡的开挖与支护施工时,需要根据工程的实际情况和施工现场的地质情况,严格对爆破等技术的控制,从而确保边坡的开挖与支护的质量与效率,保证整体工程的安全。

3对边坡进行开挖和支护的具体步骤

水利水电工程是一项复杂的基础工程,其质量的好坏与人们的生活有重大影响,需要加大对工程质量的重视,边坡开挖支护也是水利水电工程中重要的环节,具体施工时需要遵循以下步骤;(1)锚杆支护首先需要利用锚杆对边坡进行支护施工,在进行锚杆的支护时,先要对锚杆所需要的钻孔进行施工,在本工程中可以选用YQ――100B型的手风钻进行简单的潜孔钻,还需要使用具体孔径是48厘米的焊符。在进行具体施工时要注意脚手架的搭设工作,本工程中,脚手架的高度可以在2. 2米左右。在具体进行钻孔施工时,要根据施工现场岩石的纹理与走向对锚杆具体的倾斜角度进行确定,锚杆的型号应该是普通螺纹钢筋,还需要在施工中对锚杆孔的大小进行及时的调整,从而确保锚杆的支护能够切实的发挥出原有的作用;(2)爆破施工。在本工程中,会使用到相关的爆破技术,在进行爆破施工时,需要对本工程的数据等信息进行科学合理的计算与分析,做好相应的顶算工作,以保证边坡的爆破能够顺利施工,从向提高整个工程的质量。在进行爆破时需要注意以下方面:首先要对爆破的网络进行合理的组织和控制,要对爆破中需要的爆破孔和缓冲孔施工进行严格把关,对爆破需要的炸药数量进行严格控制,以确保施工要求的顶裂孔大小。爆破时要根据工程的要求和相关规定进行施工,确保施工安全;(3)排水孔的施工。在本工程中,排水孔的施工也是边坡开挖与支护中的重要一环,不仅关系到边坡的排水质量,还能够保障整个工程的符理安全。对于施工中遇到的地下水,要根据实际情况进行施工,不符排水还是止水,都要按照周边的环境进行具体的施工,可以使用钢筋混凝土桩、混凝土桩和冲孔桩相结合的技术,防止边坡失去稳定,还能防止地下水的渗漏,以免出现坍陷现象。施工时还能够开挖永久的排水孔,这样可以使山体内部的'水压得到有效降低,确保边坡的稳定,排水孔的仰角要在10度左右,孔径是50毫米,是锚杆和排水孔保持一定的距离,然后在排水孔内部可以安装PVC符材料,使排水更加方便,提高工程安全和质量;(4)边坡支护在对边坡进行具体的支护施工时,可以使用喷混凝土和贴混凝土的手法,在进行喷混凝土时,可以对开挖好的工程基建的面层进行强化和封闭,降低基建面暴晒的频率,从而保证基建面的安全。在混凝土进行喷射时,可以利用专用的喷射机,根据相关的规定进行具体的喷射,使混凝土的厚度保持在10――20厘米的范围内,此外还要保证混凝土贴坡的连续性,从而促进工程质量的提高。

4边坡开挖支护在水利水电施工中的具体应用

根据上文的工程概况,在对本工程进行边坡的开挖和支护施工时,其具体应用如下:(1)对本工程爆破技术的应用。首先需要根据现场的地质特点,对爆破进行严格控制。可以利用非电雷符孔间微差顺序爆破网络,利用液压钻对钻孔进行施工,并使用分作马道水平顶裂孔和坡面顶裂孔进行梯段的爆破;(2)边坡的开挖技术应用。在对本工程的边坡进行开挖时,要按照从上到下的方式施工,在具体开挖的层级中,都要沿着上游、下游方位施工。然后再进行分层支护工作,以确保工程质量。还要注意地裂和挖土之间的关系,工程的支护桩不能倾斜,要使用旋喷方法和深层搅拌进行基坑土层的加固工作。如果边坡开挖需要的时间很长,就可能引发边坡失去稳定的现象,使边坡容易滑动,降低土的抗剪度,所以要使用分层分块、对称均衡的方式开挖,边挖边注,以便提高施工的安全性;(3)边坡的支护技术应用。在进行支护施工时,可以使用边坡的锚杆支护技术,这样可以使高空作业更加安全,还能够利用人工进行注浆的方法进行锚杆的安装,保证其牢固和稳定。基坑的支护施工中,需要先进行开槽的支撑,接着在分层进行开挖,要对锚杆的安装质量进行严格的把关。在本工程中可以使用梅花的形状布置施工,锚杆的倾斜角度为30度,所使用的扣件和焊符要符合相关标准,还要做好脚手架的搭建工作,以保证施工安全。此外,还能够在水电站的边坡施工中铺设钢筋网,进行支护施工后,要进行喷射混凝土的工作,做好排水孔的施工,从向提高工程的整体质量;(4)在水利水电工程中使用边坡开挖与支护技术需要对周边的地质情况进行详细的了解,以免出现岩体坍塌的现象。施工时要切实的做好边坡开挖和支护工作,对于工程中可能出现的隐患进行控制,并采取措施进行解决,以便促进工程的整体进度。此外还要做好工程的监理工作,重视施工安全,确保工程质量。

5结语

边坡开挖支护技术咋水利水电中的使用有重要的意义,可以降低现场出现滑坡和塌方的概率,提高工程的整体质量,所以需要加大对其重视力度。此外,相关人员还要不断对技术进行改进,吸收国外先进经验,从向使其发挥更大的作用。

篇10:城市明挖隧道工程防水技术的发展论文

0引言

自以来,国内大中型城市的市政基础设施建设速度骤增。在短短的内,笔者便参与设计了包括南京、杭州、昆明等近10条长度超过1km的城市明挖市政交通隧道,这些隧道均为城市道路隧道,处在或连接城市的主要干道,大多穿越河道或在城市中心的湖泊底下。由于城市快速发展的需要,对于隧道施工周期要求越来越高。因此,需在较短的施工工期内完成工程并保证质量、特别是一些防水质量要求很高的隧道工程,这就必须考虑使用一些新技术,来完成艰巨的工程任务。现以笔者参与设计的一些隧道工程为例,介绍近年来城市明挖隧道工程防水技术的发展与创新。

篇11:城市明挖隧道工程防水技术的发展论文

接缝防水是隧道工程防水中的重要一环,随着工程材料的进步、工程实践的不断总结,现在的接缝防水也有了很多新的做法,下面介绍几种具有代表性新做法。

3.1垂直缝与水平缝相交处

在隧道纵向的水平施工缝与横向的垂直施工缝或者变形缝在结构的侧墙总是有交点的,但以往设计忽略这个细节,垂直缝的止水措施与水平缝的止水措施即便不相交,也会造成结构缝渗漏的相互影响。

3.2侧墙的水平施工缝

在结构底板与侧墙的转角处,通常会有高出底板面20~30cm的侧墙与底板一起浇筑,这样就会存留一道侧墙上的水平施工缝,这道施工缝往往就会成为渗漏的高发部位,通常称之为“烂根”。在隧道大量改用大型定型钢模板技术之后,设计改变了这条缝的设置位置,这种改变对于施工要求大大降低,施工质量可以得到保证。无锡太湖大道隧道和四川遂宁市观音湖隧道运用了这种新型施工技术,均未出现“烂根”现象。侧墙施工缝部位防水做法,

3.3兜绕成环的外贴式橡胶止水带

以往的明挖隧道顶板伸缩缝外侧通常采用密封胶嵌缝,与侧墙的外贴式止水带在转角处搭接密封,不同防水材料之间的搭接质量难以保证,处理不当往往会导致渗漏,因此设计在遂宁市观音湖隧道的伸缩缝处整环设置了外贴式止水带。为解决外贴式止水带在顶板的安装问题,设计人员在隧道顶板设置了上压模板,将顶板止水带固定在上压模板上,为外贴式止水带的整环设置创造了条件。

3.4外贴式橡胶止水带加贴反应型丁基橡胶腻子带

以往结构变形缝用的外贴式橡胶止水带,均以机械咬合的方式与结构混凝土粘结,在混凝土施工过程中,出现咬合不紧密就会增加接缝渗漏的概率。在无锡蠡湖隧道施工过程中,设计对外贴式橡胶止水带作了适当调整,在止水带两端加贴反应型丁基橡胶腻子带,使其与结构混凝土的粘结又多了一重保障。

4结语

隧道的防水施工是一个系统工程,设计只是这个系统工程的开端,要做好隧道结构防水工程的质量全控制,必须依靠参建各方共同努力,尤其是建设方业主单位。首先,要对具体施工现场人员进行工程防水的培训工作,杜绝土建方的“粗放型”施工;其次,需提前投入工程防水的专题研究,有些作为设计的依据甚至要在施工图之前出结果,但这一点在工程前期往往会被忽视;再次,要严格控制工程防水的原材料,特别是结构混凝土,不同于普通工民建只需普通商品混凝土,隧道工程对于混凝土性能要求比较高,需严格把控质量。总之,设计是源头,工程的建设方应该无条件地支持设计采用新材料、新技术和先进的施工工艺,这无论是对于工程质量本身,还是技术进步都有很好的帮助。

篇12:城市明挖隧道工程防水技术的发展论文

1.1南京玄武湖隧道

南京玄武湖隧道处于南京城的景观湖中,湖中的土质以淤泥质黏土为主,在结构埋深最深处埋有粉质黏土。这些土层虽然含水率已达饱和,但渗透系数很低。针对这种浅覆土的工程特点,查阅了大量欧美的设计规范、标准,及国内为数不多的工程案例和研究专题,确定了玄武湖隧道结构混凝土的技术参数要求:抗渗等级(暗埋段≥P8,敞开段≥P6)、强度等级(≥C30)、抗冻融指标(>D300)、抗碳化(理论>100a)、抗Cl-侵蚀(Cl-扩散系数<2×10-8cm2/s)、60d干燥收缩率(≤0.025%)和裂缝宽度(≤0.2mm,且不允许出现贯穿)。此处,对于混凝土抗冻融循环的要求,并不是因为本隧道处于严寒地区,而是当时工程界将它作为衡量混凝土长期致密的一个耐久性指标。而对于Cl-扩散系数的测定,因“自然扩散法”检测周期较长,不能作为工程的过程监测,最终确定引进检测周期较短的混凝土电通量检测法。针对混凝土自防水及耐久性设计要求,工程采取了以下技术措施:①对混凝土的胶凝材料、粗细骨料、水等原材料把关,严格控制混凝土的总Cl-和碱含量;②采用优质磨细粉煤灰等活性粉料替代部分水泥充当混凝土的胶凝材料,并严格限制水和胶凝材料的比例;③采用新型的、兼具混凝土膨胀剂及减水剂功能的萘系混凝土外加剂;④对混凝土施工提出了具体的温控、振捣、养护等要求。通过玄武湖隧道工程,得到以下实践经验:

1)对于明挖浅埋隧道的混凝土结构设缝,从施工角度出发,主要以减少收缩裂缝为目的,采用了90m间距设置结构变形缝,相邻变形缝间设置两条垂直施工缝(即间距30m),并要求施工缝两侧混凝土的浇筑间隔时间不少于14d。由于混凝土专项设计考虑较全面,再加上完善的施工及养护措施,结构混凝土本体并未产生水化热而造成的收缩裂缝,从而确保了混凝土的高抗渗性。

2)由于隧道浅埋,良好的结构完整性导致隧道内结构温度仅比室外大气温度低2℃左右。在夏季受隧道结构气温升高的影响,两条相邻变形缝间的混凝土结构管节受热膨胀,局部变形缝处会出现混凝土挤压破碎的现象,这种不良现象是由于变形缝间距过长、变形缝宽设计统一而未考虑到季节变化影响而引起的。此次工程设计基本确立了市政地下工程结构混凝土耐久性设计的框架,提出了高性能混凝土高抗渗性、耐久性、可施工性的基本要求。杭州西湖隧道是南京玄武湖隧道结构混凝土工程经验的又一次实践,但由于建设方未根据工程特点对混凝土进行深入研究,工程效果不是很理想。

1.2南京九华山隧道

南京九华山隧道毗邻玄武湖隧道,同处于玄武湖下并穿越南京九华山。在传承了玄武湖隧道的结构混凝土工程实践的基础上,九华山隧道改变了结构设缝原则。在经过对混凝土结构受温度影响及结构约束、徐变等因素综合考量,提出了结构变形缝间距为60m,即相邻变形缝间设置一条垂直施工缝,施工缝两侧混凝土浇筑时间间隔不少于14d;而变形缝缝宽根据混凝土的浇筑季节的不同而有所变化,冬季施工缝宽为2cm,夏季施工则为1.5cm。随着材料技术的发展,在结构混凝土的研究上,聚羧酸高效减水剂对于结构混凝土的耐久性、施工性能均优于萘系的混凝土外加剂,因此有关聚羧酸高效减水剂的运用研究又再次深入。并且,对其耐久性的检测指标及方法做了一些调整,即开始引入Cl-扩散系数的RCM检测法与自然扩散法相结合的检测,并相互验证。此外,无锡蠡湖隧道、苏州独墅湖隧道、南京新模范马路隧道也应用此结构混凝土设计方案,并获得成功,验证了我们对结构混凝土的专项研究是科学的,日后国内有关混凝土结构耐久性设计标准、规范等的发布和实行,也同样印证了此种设计的`正确性。

1.3无锡太湖大道隧道

1.3.1清水混凝土的应用本隧道工程有一段结构是改造原有的铁路下立交,而此下立交的通行能力仅仅能满足单孔双车道的最低限界要求,是整条隧道的宽度限界瓶颈。出于工程特点,设计方决定此段隧道在满足行车限界后,不再预留侧墙装饰的空间,因而采用了不需装饰层的清水混凝土。但由于本隧道工程的高防水等级和设计使用年限要求,且侧墙因限界的缘故不能设置内装饰层,隧道通车后一旦出现渗漏,便会直接反映在无装饰面层遮蔽的隧道侧墙上。为尽量避免发生上述情况,对本隧道设计采用的清水混凝土的抗渗性和耐久性提出较高要求,需将混凝土抗渗与耐久结合考虑,以完善结构混凝土的自防水。此外,工程采用大型定型钢模板,既能达到施工要求,又能满足清水混凝土表面的建筑效果要求,同时解决了渗漏隐患。

1.3.2自密实混凝土的应用本工程金塘桥下盖挖顺作段,因缺乏混凝土振捣空间,采取了自密实混凝土作为结构内衬。由于自密实混凝土流动性好,具有良好的施工性能和填充性能,且骨料不离析,硬化后具有良好的力学性能和耐久性,可以很好地提高混凝土工程质量,加快工程进度,同时改善了工程的施工环境并降低了工程费用。而此后的四川遂宁市观音湖隧道,由于观音湖其实是一条河道的一部分,是在夏季丰水期由于下游水库蓄水而构成的城市景观湖,所以隧道的建设只能利用冬季枯水期的4个月进行。因施工工期短,在设计上也采用了大型定型钢模板进行大规模的结构混凝土进行施工,结果如期完工,工程质量良好。

2明挖隧道外包防水层的新材料运用

隧道工程外防水层的选择是多种的,但成功的工程实践往往是因地制宜、因工程而异的,结合笔者设计的几条隧道工程举例说明。

2.1南京九华山隧道

是九华山湖中放坡开挖暗埋段隧道防水设计,南京九华山隧道采用了华东地区较为典型的隧道外防水做法。考虑到隧道底板处于淤泥质黏土之上、透水性差,因此隧道底板采用了水泥基渗透结晶型防水涂料,利用涂料的反渗透性,使其在底板混凝土固结过程中渗入结构底板混凝土中,以达到底板防水的目的。而聚氨酯防水涂料较之外包防水卷材能更好地与混凝土基面粘合,达到防窜水的目的,同时避免了材料之间的接缝困扰。

2.2无锡太湖大道隧道

是无锡太湖大道隧道主线伸缩缝防水构造。针对本工程顶板双折板拱的结构特点和施工周期短等因素,设计提出了采用喷涂聚脲防水涂料作为顶板外防水层,这也是在隧道施工中开始大规模运用喷涂型防水涂料;而结构底板及侧墙,按照外防内贴的原则,选择采用预铺式防水卷材。与传统的聚氨酯防水涂料相比,喷涂聚脲防水涂料主要具有如下两大优势:一是施工速度快,节省工期。施工速度快不仅体现在喷涂作业先进的施工工艺上,而且聚脲本身可在5s内凝胶,1min即可达到步行强度,也是施工速度的一大保障。二是聚脲防水涂料具有优异的理化性能,其强度高、无需做保护层,可在施工后直接回填土。但喷涂聚脲防水涂料在现场施工中仍存在一些尚需克服的难题,尤其是对于基面的要求较高。在JGJ/T200—2010《喷涂聚脲防水工程技术规程》中明确规定了“基层表面应坚固、密实、平整、干燥,不得有浮浆、孔洞、裂缝、灰尘、油污等,否则应进行打磨、除尘和修补”;但在实际施作顶板防水层的时候,真正做到上述要求并非易事。因此,如何做到力求适应基面、如何优化底涂料等是今后聚脲施工过程中尚需克服的技术难点。预铺防水卷材具有与浇筑表面的混凝土结构粘结密实、不窜水的特点,并且其施工方便快捷、防水质量得到保证,因此得到了越来越多专业防水设计人员的认可。预铺防水卷材可分为P类(主体材料为高分子)和PY类(主体材料为沥青基聚酯胎)两种,设计从材料耐久性考虑,要求使用P类。但这一类材料又有很多品牌,如何甄别选择,则成为工程实践的关键。对于防水卷材的甄选,设计要求施工现场做防水卷材的简易剥离强度试验,通过模拟工程实际从而最终决定选择合适的外包防水卷材,并将试验结果作为设计要求写入相关文件或图纸。试验可按此进行:

1)将预铺防水卷材放在室外暴晒10d,并模拟现场施工实况对其进行人工踩踏;

2)在现场安装模板,将日晒处理的预铺防水卷材分别立于模板内侧,然后浇筑一个长方体混凝土试块,试块的配比、养护等要求与隧道主体混凝土相同;

3)进行7d养护后拆模,对卷材进行人工撕扯,观察产品与后浇混凝土试块的粘结情况,可以此判断卷材与混凝土基面的粘结性能。卷材剥离强度试验。试验结果表明,尽管已采取了加强层、空铺等措施,预铺防水卷材在伸缩缝位置仍会因变形量过大而导致卷材被拉裂造成接缝渗水。因此,预铺防水卷材在过变形缝时采取何种措施以适应足够的结构变形,是今后防水层设计需要进一步完善的地方。

2.3四川遂宁市观音湖隧道

观音湖隧道处于观音湖底,隧道顶板零覆土,仅有用于防冲刷和抗浮的石笼覆盖,顶板完全浸泡在水中。因此,结构外防水层必须具有良好的耐水性以及与结构基面紧密粘结的性能。设计上选择了预铺防水卷材(P类)与喷涂非固化橡胶沥青防水涂料作为隧道的外防水层的组合。根据太湖大道隧道的工程经验,卷材方面采用了现场试验性能较突出的PV-100预铺防水卷材(P类,主要材料为HDPE),然而选择喷涂非固化橡胶沥青则是有所考虑的。前面提到,本隧道工期非常紧张,因此在施作外防水涂层之前,要对结构混凝土基面作进一步处理基本是不可能的。其次,结构变形缝接缝处采用外贴式橡胶止水带,且侧墙局部为PV-100预铺防水卷材,采用防水涂料时就要考虑到与这两种材料的粘结。最终,设计选择对结构混凝土基面基本无要求,可在潮湿基面快速施工、能与橡胶和塑料两种材料粘结较好的非固化橡胶沥青防水涂料。当时在现场,通过试验比较选择了具有韩国技术支持的品牌产品,从目前的效果来看,几乎是当时唯一的选择。即为非固化橡胶沥青与橡胶和塑料粘结在一起后撕开的效果,非固化橡胶沥青本体断裂,而橡胶和塑料的粘结面并无脱落现象。

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