喷射混凝土在变电站边坡中应用

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1、喷射混凝土在变电站边坡中应用　　摘要：本文通过工程实例，分析了喷射混凝土在变电站挖方边坡的具体应用，从中可以基本了解喷射混凝土的设计施工经验。关键词：喷射混凝土变电站边坡设计施工1概述喷射混凝土是借助喷射机械，利用压缩空气或其他动力，将一定比例配合的水泥、砂、石等拌合料，通过管道以高速喷射到受喷面（岩面、土层面、建筑结构物或模板）上凝结硬化而成的一种混凝土。喷射混凝土不是依赖振动来捣实混凝土，而是在高速喷射时，由水泥与骨料的反复连续撞击而使混凝土压密，同时又可采用较小的水灰比，因而它具有较高的力学强度和良好的耐久性。特

2、别是与岩层、混凝土、砖石、钢材有较高的粘结强度，可以在结合面上传递拉应力和剪应力。喷射法施工还可在拌合料中加入各种外加剂和外掺料，大大改善喷射混凝土的性能。喷射法施工可将混凝土的运输、浇筑和捣固结合为一道工序，不要或只要单面模板；可通过输料软管在高空、深坑或狭小的工作空间向任意方位施作薄壁的或复杂造型的结构，工序简单，机动灵活，具有广泛的适应性。2适用范围9喷射混凝土在力学与工艺方面具有一系列现浇混凝土不能比拟的特点与优点，使得它的应用领域极为广泛，主要有以下方面：⑴地下工程：矿山巷道、交通隧道、水工隧道、地铁及各类用

3、途的洞室的支护衬砌。⑵岩土工程：边坡、基坑、水库、堤岸渠道、水池等工程的护壁。⑶异形薄壁结构工程：各类用途的薄壳屋顶的建造。⑷修复加固工程：桥梁、海堤、大坝、码头、冷却塔、烟囱及房屋建筑的加固，以及由于化学腐蚀、火灾、地震、爆破冲击、超载或施工不良等因素造成损伤的建筑结构的修补。⑸防护工程：各类钢结构的防火防腐层。⑹耐火工程：烟囱及各类热工炉窑的建造与修补。本文结合实例，主要针对喷射混凝土在变电站岩土边坡中的具体应用以及设计、施工值得注意的问题。3工程实例3.1工程概况9某35kV变电站位于广西桂平市紫荆镇西侧的山坡上

4、，距桂平市约28km。站内场平标高为105.32～105.42m，坡顶最大高程123.5m，挖方区边坡最大高度18.08m。根据相应边坡专题报告：断裂带与站址区的最近距约5km，因此对站区及边坡的稳定影响不大。根据钻探资料，边坡土层由上而下为：①层表土：灰褐色，稍湿，松软状，成份主要为粘性土，含少量植物根系及腐植质，层厚一般为0.4m。②层粘土：黄色，硬塑状，切面光滑，无摇振反应，干强度及韧性高。局部含粉砂质泥岩角砾，厚度为2.80～4.10m。③层全风化粉砂质泥岩：灰褐色，硬塑状，局部夹页岩。岩体风化强烈，结构基本破

5、坏，但尚可辨认，有残余结构强度，干钻易钻进，岩芯呈粉质粘土状。切面光滑，无摇振反应，韧性及干强度较高，厚度8.70～13.60m。④层强风化粉砂质泥岩：灰褐色，泥质、粉砂质结构，中～薄层状构造。岩体较破碎，裂隙发育，结构大部分破坏，矿物成分显著变化，用镐可挖，干钻不易钻进，岩芯呈短柱状，未揭穿，最大揭露厚度为4.60m。上述各土层的物理力学指标见表1表1各土层的物理力学指标指标①土层②土层③土层④土层承载力特征值（kPa）990200240400内摩擦角（度）8.311.230内聚力（kPa）5054.570压缩模量（

6、MPa）6.87.014.0天然重度（KN/m？）18.018.418.919.2饱和重度（KN/m？）918.518.819.419.8图1钻孔柱状图3.2人工边坡开挖坡比根据钻孔资料和本次野外实地调查附近近期开挖的边坡坡度，现提出边坡各土岩层的边坡容许坡度值如下：⑴②层粘土按1：1.5。⑵③、④层泥岩按1：0.86由于挖方区边坡最大高度18.08m，考虑设置一个台阶两级边坡，由下而上每级边坡高度为8.0m、10.08m，坡比分别为1：0.86、1：1.5，台阶平台（马道）宽度为2.0m。图2边坡开挖情况图3挂网喷混

7、凝土后的效果（一）图4挂网喷混凝土后的效果（二）3.3边坡稳定性分析根据钻探资料，场地边坡主要由粘土②、全风化粉砂质泥岩③和强风化粉砂质泥岩④组成，属多层结构边坡。根据表1参数及上述坡比及台阶平台的设置，利用北京理正岩土计算软件按圆弧稳定分析法（瑞典条分法）进行边坡稳定性分析计算，其计算结果为滑动安全系数=1.47。9根据边坡类型和变电站的重要性，按《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002的有关规定，勘察场地的边坡安全等级为一级，相应的安全系数应为1.30。由以上结果可以看出该边坡是稳定的。然而由于组成边坡的岩

8、土层易受雨水冲刷渗透，给永久性的边坡失稳带来极大的隐患，必需采取相应的防护措施。综合考虑地质、水文气象条件、现场施工条件、当地建材的供应情况、为缩短工期、以及本着安全、经济、方便施工的原则，护坡形式采用挂网喷射混凝土护坡。　　3.4施工工序挂网喷射混凝土护坡施工工序如下：准备工作（按照坡比开挖坡面；清理坡面浮土等）→打孔（根据设计