与蓄水赛跑

——川东南地质大队治理巫山县箭穿洞危岩侧记

2020年04月13日 14:34 2332次浏览 来源:   分类: 地质矿业   作者:

导读: 提起箭穿洞危岩治理,有业内人士说,这是个老大难工程,没想到川东南队啃下了这块硬骨头。

高峡出平湖。长江三峡工程让游客乘坐舒适的豪华游轮观赏三峡风光,而重庆市地勘局川东南地质大队完成的巫山县箭穿洞危岩治理工程又为长江黄金水道铸起一道坚固的“长城”,让游客安心游览。

提起箭穿洞危岩治理,有业内人士说,这是个老大难工程,没想到川东南队啃下了这块硬骨头。

箭穿洞危岩位于长江巫山段左岸,神女峰脚下,是一处特大型高危岩岩体。危岩体平面形态呈不规则长条形,潜在崩塌体平均高度约130米,崩塌体方量约35.75×104立方米。据有关部门测算,危岩一旦失稳,将形成巨大涌浪,影响长江航道长度约15公里。

按照自然资源部领导和专家巡库的意见,箭穿洞危岩存在安全隐患,必须加快治理。2018年工程招投标时,好多施工劲旅望而却步,而川东南队却积极竞标,承揽了该治理工程。

箭穿洞危岩崖壁陡峭,由于三峡工程蓄水,水下防护工程施工窗口期只有两个月左右时间,治理难度大,风险高。在如何实施该工程时,川东南队召开了专题研讨会。会上,大家议论纷纷,有细心人算了一笔账,工期只有240天,施工措施费占合同金额的44%,只能是“亏本赚吆喝”,建议放弃。但更多的人认为,这是重庆市规划和自然资源局、市地勘局一项重点工程,意义重大,必须重合同,讲信誉,不仅要坚决完成,还要做优,创出品牌。

在项目实施前,该队对各专项施工方案进行倒排时,列出时间表,还增加作业班组和设备,实行三班倒,同时科学精准安排施工顺序。危岩治理采取“锁头+固脚”方式,施工则先“固脚”,后“锁头”。这是根据三峡工程蓄水提出的。“固脚”的水下防护工程位于高程142米~177米段。三峡工程175米蓄水,水下防护工程施工窗口期仅为45天~69天。为了按时完成任务,项目部对人、机、物进行精准安排,施工和蓄水赛跑。

危岩下方的3个平硐是抗战时期国民政府为抵抗日寇侵略在崖下江畔开凿的,用于扼守长江天险。随着岁月流逝,岩体风化破碎。这次的水下防护工程主要是先对3个平硐进行清理,在露出水面期间抓紧时间用钢筋混凝土封堵,紧接着进行142米~150米高程段水下柔性防护工程施工。项目负责人说,整个基座软弱岩体补强和水下防护工程于2019年9月22日完成,与10月31日蓄水至175米相比,“固脚”提前40天完成,跑出了加速度。

集思广益,各路专家同台唱大戏

在治理过程中,项目部遇到了很多问题,他们以问题为导向,组织召开各类专题研讨会,虚心向有关专家咨询,并请他们到施工现场考察,对施工技术和安全问题进行会诊,提出指导意见。

为确保工程进度和质量,该队建立了箭穿洞危岩治理工程研讨微信群,项目部将每天的工作内容、遇到的困难、关键节点、监测数据等第一时间发到微信群,让各位专家和参建单位相关人员掌握第一手资料,以便对施工建言献策,确保工程顺利推进。

危岩前临长江,崖壁高且陡,工程治理材料、设备怎样运到施工现场?项目部广泛征求意见,反复论证和比选。陆运,危岩区地形陡峭,无路可走,施工材料、设备难于运到施工现场,也无临时堆料场和钢筋制安场地;空运,某航空公司到现场踏勘,一看工程现场处于峡谷地带,直升机吊装费用高暂且不说,安全无保障,只好作罢。比来选去,最后定为水运。

水运,可把材料、设备运到危岩体下方,但塔吊如何安装,锚索如何吊装,材料、设备堆放何处?这都是他们需要思考的问题。于是,他们带着问题走访相关单位,集思广益,最后租用浮吊为800t级,臂长72米,起吊高度63米,采取浮吊上增加钢结构副杆,截面同浮吊最远端封头板,在风口浪尖上安装成功;在材料、设备堆放、锚索的吊装上,他们采用直径16毫米、由16根组成的锚索,最长74米,最重接近2吨。在没有制作场地、没有堆料平台的情况下,项目部经现场踏勘,优化方案,租用一艘平板驳船、三艘货运船舶放在危岩下方4船相连当作施工平台,在塔吊基座旁和危岩治理点中部陡壁上用钢管搭设堆料平台;锚索吊装采用塔吊卷扬协同作战逐步推进。

但治理高陡危岩体是何其艰难,下面就是滔滔江水,崖壁没有立锥之地,材料、设备吊起来不知道堆放在哪里,为此,他们走访相关专家,采用18#HW型钢悬挑搭设平台,解决了脚手架搭建和材料、设备堆放问题,为现场施工创造了条件。

在施工过程中,风险系数极高,一小块石头掉下来,就可能造成安全事故。他们又对危岩体开展监测,发现异常,立即采取应对措施,同时在立体施工现场安装了主动防护网和被动防护网,确保施工安全。

科技引领,攻坚克难创奇迹

箭穿洞危岩处在箱状背斜肩部,纵张节理发育,最大裂隙宽度达3米,给锚索施工带来极大困难。针对这一情况,该队科技人员认为,目前危岩体尚在“沉睡”,相对处于“静”的状态,锚索锚孔施工首先要注意不要惊醒它,不要让他“动”。因此,他们在打锚孔时采用潜孔锤慢速钻进,尽量减少人工扰动,稳住危岩体。同时,他们还采用新技术攻破锚孔在破碎带成孔的难题,为锁住危岩提供技术支撑,让危岩“静”下来。

项目负责人说,锚孔好不容易钻到完整岩层,达到设计深度了,“可一提钻又坍塌被掩埋了”。为科学有效“锁头”,他们主要采取三项措施:首先,从源头抓起。治理工程所需各种材料,如水泥、砂、碎石、自拌砼、钢材等,在施工前一律由专人送到有资质实验室进行检测合格方才投入使用。其次,抓过程,重细节。一次,项目执行经理检查脚手架安装时,发现一个锚孔深度不够,立即责令返工,细节决定失败。再次,对危岩稳定型进行专业监测。他们布设CNSS地表位移监测点3个,自动化裂隙监测点8组,自动化锚索应力监测点9个,自动化基地压应力监测点6个。施工监测人员24小时不间断对危岩体变形数据进行采集,每周期变形观测结束后,及时对观测点进行坐标及高程的计算。通过分析所测变形与内因、外因之间的相关性,建立相关的数学模型,进行逐步回归分析。截至2019年11月10日野外作业完成,监测资料显示危岩稳定。

近日,箭穿洞危岩治理工程顺利通过业主检查验收。项目负责人表示,治理工程完成,监测还要继续进行,做好后期服务,确保长江黄金水道安全。

责任编辑:张雪卉

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