摘要:根据葛洲坝~远安变、桔城变~远安变π进黄花变220kV线#基础地质地形特点,我公司选用跟孔水磨钻开挖嵌固式岩石基础施工工艺的方案,于60天内安全完成了175方的特坚石开挖,成孔规范,成本低廉,为类似施工提供了宝贵经验。
嵌固式岩石基础大多数都用在中等风化和强风化、覆盖层较薄且岩石整体性较好的硬质岩石地区[1]。在输变电线路工程中,因其强度高、稳定好、成本低而大范围的应用。其基坑开挖能够使用人工开挖和松动爆破方法施工[1]。我公司承建的葛洲坝~远安变、桔城变~远安变π进黄花变220kV线#基础地质结构为硅质胶结的含火成岩之卵石的砾岩,属特坚石VII级,两基基础孔径均为φ1600mm~2400mm,孔深在8700mm~10200mm之间,总计方量约175方。该处基础位于运行线号导线米左右,爆破开挖极具危险性,而人工开挖耗时过长,成本极高,综合权衡各类因素决定利用新兴工具跟孔水磨钻进行实施工程。现以此两基基础为例,介绍跟孔水磨钻开挖嵌固式岩石基础施工工艺。
首先应根据设计施工要求,进行基础分坑并对坑口进行放样,然后开始器具运输进场、布置施工现场文明施工、清理坑口等工作。
2.1.1.现场“三通一平”,即水通、电通、路通和场地平整→满足施工条件及影响安全文明施工。
在基础坑口四周清理平整后,将12根Φ45钢管用U型卡扣连接成长方体框架,框架长宽约2米,高约为1.57米。在框架上方用粗铁丝固定一粗厚木板,长度约与框架长相当。调节水磨钻上方螺栓,使水磨钻机器固定至框架上,水磨钻下方应用实木垫平整。在此过程中应不断调整水磨钻位置,使钻筒对准开挖坑口的边缘处。
打开水管开关,使水流进水磨钻钻筒中。待基面足够湿润时,方可打开电动机开关,带动水磨钻钻筒旋转,在此过程中,操作人员应一脚踩住机身下端,一手扶机身部电机升降调节开关,手部对开关适当加力(视岩石硬度而定),使电动机随钻头的深入缓慢下降,整个钻芯过程中,水源供应不能停止的。
钻筒完全进入岩体后,反转电机升降调节开关,使钻筒上升,此时,因在研磨过程中,水使岩体膨胀而导致岩体紧紧吸附在钻筒内壁,加之,钻齿厚度(7mm)比钻筒身部厚度(6mm)略大,形成一定的内钩,将岩体随钻筒一起提升起来。用铁锤敲击钻筒后,使岩芯落回原钻取部位,随后在用自制铁丝圈圈住岩芯,将其提取至坑外。
在基坑内,用打孔机打入少数均匀分部的小孔,用比孔的直径大的粗制钢楔子锤入产生裂缝,然后用钢钎撬动裂缝使中心岩体松动破碎后,清理出基坑,并将基坑底层大致整平。
以基坑洞壁为上支架,以坑底为下支架,再次固定水磨钻机器,重复以上操作至要求尺寸后,使用风镐扩好孔径底盘。
3.1.2.爆破施工危险性巨大,产生的飞石极易对运行线号导线米左右造成危害,同时产生的噪音,因此非常有可能遭遇阻工等现象,而水磨钻施工则不存在此项情况,亦不会有爆破施工的安全风险隐患,施工安全性得到了提高。
3.1.3.水磨钻工艺成本在爆破工艺和人工开挖之间,但在对岩石结构影响和对旁边的环境影响极其有利,所以项目部选取跟孔水磨钻工艺进行施工。
4.1.跟孔水磨钻施工工艺工具简单,噪音小,污染小,非常适合于在人群密集区、噪音敏感地带、爆破高危地区的岩石基础施工作业。
4.2.提高了施工安全性。跟孔水磨钻施工对岩石扰动小,能降低岩石塌落伤人的危险,减少了爆破施工带来的安全风险隐患。