工程技术 水电工程 2015年4月 ・99・ 巴基斯坦塔贝拉水电站深基坑支护施工优化 谢小龙 (中国水利水电第七工程局,四川成都611730) 摘要:巴基斯坦塔贝拉水电站厂房开挖属于深基坑开挖,开挖深度 ̄.45m。右侧是厂房通往右岸营地的交通要道。在开挖 过程中需确保交通道路的安全,本文简述右边坡开挖由原设计微型桩支护改为喷锚支护这一特殊施工段的成功经验。 关键词:塔贝拉水电站;深基坑支护:施工优化 中图分类号:Tv7 文献标识码:A 文章编号:1671.5586(2015)07.0099.01 1工程概况 塔贝拉4期扩建工程位于巴基斯坦首都堡西北方开 伯尔 普赫图赫瓦省境内,距堡约113公里。本次是对 现有塔贝拉水电站再次扩建,将现有的4号灌溉隧洞改为引水 发电隧洞,使现有电站装机3478MW增大到4888MW。厂房  ̄25mm锚杆,L=6m,aXb=3 X 3m,喷5cm混凝土。  ̄25mm锚杆,L=6m,aXb=3X3m,一层网片, 3.5mm, 网格8X8cm,LXW=5×2.5m,喷10cm混凝土。  ̄25mm锚杆,L=12m,aXb=2X2m, 二层网片, e3.5mm,网格8X8cm,LXW=5X2.5m,喷10cm混凝土。 处于尾水区域,现有3期扩建厂房右侧,距运行建筑物最近约 34m。包括对现有3、4号隧洞出口结构物的拆除和出口压力钢 管,低位泄水孔段及新扩建厂房的土建施工。 2工程水文地质 工程所在区域夏季炎热,3~7月平均气温21.7℃~31.5℃, 最高可达4O℃,12月至次年2月较寒冷,月平均气温 13 ̄15.5℃,昼夜温差大,夜间最低可至0"C。工程所在区月平 均降水1027mm,主要集中在7 ̄8月份。投标文件提供的地质 报告:厂房区域主要为石灰石,绿泥石及片岩等,岩层破碎; 开挖区还存在大部分的回填料和沙。 3施工方案优化 3.1方案优化背景 厂房右侧公路是右岸营地连接塔贝拉电站的交通要道,必 须确保公路在开挖过程中的安全。道路高程EL351m,设计要 求开挖至基岩面,最深45m。低位泄水压力钢管右部分沿着公 路侧垂直布置,深度18m;设计为97根 16mm间距lm微型桩; 分布在厂房安装间右道路旁,布置四排1O.5~14m锚杆,锚杆 外露浇注钢筋混凝土梁和微型桩连接。从微型桩的投标价格和 施工考虑,微型桩施工工序多,对工程的成本和进度制约大, 为响应业主赶工要求和项目的经济效益考虑,需要采用另种更 方便快捷和有效的施工支护方案取代原方案。 3.2施工方案优化 公路右侧山体是塔贝拉三期施工时开挖支护形成的山体, 根据地质的预勘,该区域的地质条件和招标文件的地质条件符 合,公路和原建筑物之间局部有回填料。根据现场条件考虑用 喷锚支护取代微型桩支护这一方案对该路段的施工,现只选取 Sta0—175一Sta0—235段施工难度最大,涵盖全部喷锚支护类型这 段特殊段进行叙述。 3.3施工的难点 本段施工难点在于开挖边坡陡,岩层破碎,部分区域回填 料,故充分考虑锚杆伸入公路右侧山体基岩的锚固和网喷组合 支护作用;长锚杆在回填料段施工是另一难点;另施工时为雨 一4.2配合比设计 喷混凝土强度C25,塌落度15.25cm,每立方混凝土含量 <kg):水(188),水泥(513),硅粉(57),细砂(154),粗砂(761), 小石(597),塑化剂(6.84),速凝剂(34.2)。 砂浆强度M20,稠度8-12cm,水灰比0.45。 4.3边坡开挖支护 开挖的分层高度设计为每层3-5m,回填料区1-2m, CAT370反铲开挖至分层高程。锚杆按照设计要求的间排距放 线,T35液压钻机造孔,锚杆角度下倾5。.10。。岩层完整 部位直接进行施工,破碎部位先喷混凝土封闭后进行锚杆施 工,回填料部位喷浆封闭再挂网再喷浆后进行锚杆施工;锚杆 外露端头车丝带垫板,在基岩面浇筑找平砂浆安装垫板尺寸 200X200X5mm,待砂浆有强度后上拧紧螺帽。 人工安装锚杆,ZLS0装载机配合;成孔好的部位的锚杆 先灌浆,后人工插人锚杆;岩层破碎和回填料成孔差地段,在 钻孔完后立刻安装锚杆,困难插入的锚杆用装载机顶入再进行 灌浆的方式:水泥浆采用0.1m3搅拌机搅拌,C.S20E型注浆机 进行注浆。 喷射混凝土分段、分片、分层,由下向上顺序进行, CIFA.CCS.3喷浆台车施工,局部部位用TK600湿喷机喷护。 塌方段的喷锚施工,先喷混凝土封闭后挂网,再喷混凝土, 重复网喷施工到设计边坡,再按照上述方法进行锚杆施工。对 完成锚碰支护的边坡设置2X2m排水孔,孔深O.5m,对完成 喷护的混凝土洒水养护7天。 4.4边坡变形观测 距边坡中部每隔20m定点,作为支护结构水平位移观测 点及沉降观测点。塌方部位和陡坡部位增加观测点,用全站仪 对观测点进行边坡变形观测。 5结语 深基坑边坡开挖支护在水电工程中有多种技术方式,随着 工程的条件不同而采取不同的支护方式。喷锚支护方式不但支 护效果好,且用料省、施工简单、有利于机械化操作、施工速 季,必须及时做好边坡雨水的导排工作。 度快:厂房右边坡开挖支护符合喷锚支护选择的条件,故选择 3.4特殊段路面加固 此方法取代原设计的微型桩的施工方法。本文只选择本工程中 在明挖基坑施工中,基坑边坡坡度是直接影响基坑稳定的 最困难段进行喷锚支护施工进行浅述,采用喷锚支护方式后不 重要因素。为了保证开挖过程中的安全,根据现场实际情况, 仅提高了施工效率,更取得了很好的经济效益,在相同类型工 对道路实行变更和加固,将道路宽度改为7.5m,满足交通的 程施工中值得借鉴。 通行需要。将垂直边坡改为1:0.2的边坡。施工采用半幅施工, 参考文献 左半幅通行,将此施工段路面右半幅路面表面回填料挖除开挖 [1】《塔贝拉4期扩建工程招投标合同文件》[M】.2009(12) 至基岩,设置锚杆和浇筑混凝土路面。混凝土强度满足要求后 213-214. 开放交通,再进行特殊段的开挖支护工作。 [2]《水利水电工程锚喷支护施工规范》【J]DL/T5181.2003(12): 4基坑开挖喷锚支护 54. 4.1支护参数 【3】杨康宁《水利水电工程施工技术》[J]中国水利水电出版社, 1999(12):45-46. 本工程采用3种类型支护