土石方开挖专项施工方案

格尔木那棱格勒河三级水电站工程名称：那棱格勒河三级水电站土建及金属结构制安工程土石方开挖与支护专项施工方案中国水利水电第四工程局那棱格勒河项目部那棱格勒河三级水电站项目部土石方开挖与支护工程 11概况 11.1概述 11.2主要工程量 11.3施工重点难点 32施工布置 42.1施工道路布置 42.2风、水、电布置 52.3弃渣规划 62.4施工工期规划 63爆破试验 73.1概述 73.2爆破试验目的与内容 73.3爆破试验 73.4爆破试验成果 83.5土石方开挖施工 84支护工程施工 4.1锚杆(锚筋桩)施工 4.2喷混凝土施工 4.3边坡及建基面保护措施 5施工期截排水措施 5.1边坡面排水 5.2基坑排水 6渣场管理和维护 6.1渣料管理 6.2渣料利用措施 7质量保证措施 7.1石方开挖保证措施 7.2预裂孔造孔质量保证措施 7.3水平建基面开挖质量保证措施 7.4洞挖施工质量保证措施 8安全保证措施 8.1石方明挖施工安全保证措施 8.2石方洞挖施工安全保证措施 那棱格勒河三级水电站项目部8.3爆破安全控制措施 9文明施工措施 10资源配置 那棱格勒河三级水电站项目部1土石方开挖与支护工程1概况根据招标文件的内容，本标段土石方开挖及支护工程的主要施工项目有：挡水工程、引水工程、发电厂房工程、升压变电站工程以及临时工程的开挖及支护。工作内容包括：准备工作、场地清理、施工期排水、钻孔爆破、边坡观测、边坡监测、边坡防护、石渣的运输和堆存、完工验收前的维护，将开挖可利用或废弃的土方运至监理人指定的堆放区并加以保护、处理，以及按监理人指示对废弃的渣场进行清理等工作。本工程土石方开挖主要采取自上而下分层分块开挖爆破的方式进行，爆破开挖分层高度为3m,每两层马道之间的预裂及梯段爆破一次到位。当两层马道的高差大于10m时，预裂孔一次爆破到位，梯段爆破分两层进行。施工中临近马道部位预留1.5m厚保护层，水平建基面基础预留1.5m厚保护层，马道保护层开挖采用手风钻水平预裂爆破进行施工，水平建基面保护层开挖采用油动空压机配合气腿式手风钻水平预裂爆破进行施工。清坡采用人工配合反铲自上而下进行清理，局部采用手风钻造孔浅孔爆破；河床砂砾石及覆盖层开挖按自上而下分层开挖，挖掘机在工作面直接挖装，自卸车运输的方式进行。本工程施工范围广，开挖施工强度大，为了保证本工程开挖施工进度和施工质量，本工程开挖配备了施工效率较高、性能稳定移动方便的钻爆、挖装、运输设备。钻爆设备主要为油动空压机和YT-28气腿式手风钻；挖装设备主要为PC260反铲一台、PC220反铲两台、ZL-50装载机3台等中大型挖装设备。出渣运输设备主要选用25t自卸汽车。本标段土石方开挖与支护工程主要工程量：土石方开挖90643.18m3(其中土方78227.7m3、石方14015.48m3)、土石方洞挖11368.3m3具体各部位工程量详见表1-1。土石方开挖及支护工程量表表1-1序号项目名称单位工程量备注一挡水工程2那棱格勒河三级水电站项目部序号项目名称单位工程量备注溢流坝1土方开挖三级23石方开挖VI级4石方开挖VⅢ级泄洪冲砂闸1土方开挖三级23石方开挖VI级进水闸1石方开挖VI级二引水工程1引水隧洞2石方明挖3石方洞挖调压井1土方开挖2石方明挖压力钢管土建12石方开挖三发电厂房工程厂房1土方开挖(Ⅲ级土)2土方开挖(IV级土)尾水池1土方开挖(IIⅡ级土)2土方开挖(IV级土)3那棱格勒河三级水电站项目部序号项目名称单位工程量备注四升压变电站工程1土方开挖五房屋建筑工程1土方开挖1.3施工重点难点(-)挡水工程水平建基面较大开挖质量要求较高，做好挡水工程水平建基面建基预裂面质点振动速度控制，确保开挖偏差、平整度质量是施工控制难点和重点。根据引水枢纽结构布置，挡水工程水平建基面开挖采用预留保护层的方式进行开挖，在梯段爆破中在挡水工程基坑开挖预留厚度1.5m保护层，非电毫秒微差起爆网络的爆破在进行水平预裂爆破前需认真考虑各方面的因素，做到合理规划、优化施工方案，充分考虑爆破振动对主体建筑物基础影响因素，加强爆破控制，完善各项质量控制措施，才施工中采取根据设计体型结构先期开挖先锋槽为水平预裂爆破创造临空面及上钻空间，优化爆破参数、改进制作钻机机架，加强对预裂钻孔参数及精度的控制、减小临近水(二)本工程从开挖边坡陡峭，施工道路布置难度大，在施工过程中如何合理布置临时根据现场实际地形，合理规划施工区域，选择施工设备，如在陡峭部位，在场区布设重机行走道路到达开口线，重机进入工作面进行开挖作业，开挖渣料从工作面采用机械翻渣到边坡下部平缓地段或坡脚处，然后从下部平缓段或坡脚处挖装出渣。左右岸坝肩开挖石渣则通过反铲和装载机甩入基坑内，然后通过装载机和自卸车拉运至监理人指定的渣场(三)本标段开挖高差大，如何在汛期施工过程中做好截排水措施，在施工过程中做好安全防护措施，防止边坡落渣、高空飞石是本标段的重点。那棱格勒河三级水电站项目部4在边坡开挖以前，首先对边坡的稳定性进行调查，设计开挖线以内有不稳定因素，及时采取相应的防护措施。对边破开挖出露的软弱岩层和构造破碎带，及时按图纸和监理人的指示进行处理。边坡的系统支护及时跟进以保证边坡的稳定。施工前先进行边坡排水沟施工，防止汛期来临时边坡积水对工程的影响。(四如何对基坑开挖施工面进行降、排水，保证坝体基础开挖干地施工条件是本工程基坑在分层开挖中临时布设集水坑、截水槽，将基坑渗水、积水通过开挖沟渠的方式个集水，两个互为备用。同时，配备足够的水泵，将集水坑内积水及时抽排至经常性排水布置的集水坑，确保基坑开挖干地施工条件。(五)洞室开挖如何合理布置人员和机械时难点，地下洞室开挖要遵循的原则及如何确保洞内作业人员和机械的安全是重点。(1)根据各部位具备施工条件的时段，提前组织好人员、机械设备，遵循自上而下、由外向里的开挖施工原则。(2)地下洞室开挖施工以不影响主体施工或将影响降低到最低为原则，合理安排开挖施工工期，确保洞室开挖与主体施工顺利进行。(3)地下洞室开挖施工以围岩类别控制单循环进尺为原则，根据围岩类别合理控制单循环进尺，确保洞室稳定，防止安全事故发生。(4)洞室开挖程序安排遵循新奥法施工原则，根据揭露围岩类别，采取相应的支护形式及时支护，确保施工安全。(5)地下洞室开始进洞遵循洞脸锁口原则，防止破坏洞脸边坡。2施工布置右岸挡水工程边坡开挖需要在上游围堰形成并具备左右岸连通交通条件时才能进行施工。挡水工程施工边坡土石方开挖以上坝永久公路作为主要施工道路；挡水工程基坑土石方开挖时主要利用左岸至上游围堰道路主要施工道路；引水工程土石方开挖时主要利用上游围堰至右岸发电厂房道路作为主要施工道路；发电厂房发电工程开挖时主要利用上那棱格勒河三级水电站项目部5游围堰至右岸永久进场路作为主要施工道路。土石方开挖主要利用新建临时施工道路特性见表2-1。土石方开挖与支护施工道路特性表表2-1序号道路名称长度宽度路面形式备注1左岸施工道路砂石路面上游围堰至基坑2右岸施工道路砂石路面至发电厂房、调压井3下基坑施工道路砂石路面上游围堰至下游围堰(一)施工用风本工程开挖大面梯段爆破钻孔设备主要选用100B潜孔钻机和YT-28手风钻，100B潜孔钻机、手风钻采用移动式油动空压机进行供风，故本工程集中供风的使用部位主要考虑坝基边坡预裂孔和水平预裂孔造孔的100B潜孔钻机和YT-28手风钻等钻爆设备用风。根据建筑物的布置特点及施工程序安排，采用分片集中，移动式油动空压机供风。同时，随着开挖工作面的下卧，根据现场实际情况对供风站进行适当的调整布置。引水隧洞洞口附近布置移动式油动空压机供风，进出口处各布置1台21m²移动式油动空压机，施工供风管路采用4"风管供风，洞内沿洞壁的一侧布置，供风管路供风至距开挖掌子面30～40m处，作业面供风采用胶管从主供风管路接引，供给钻爆设备用风使用。供风特性详见表2-2。土石方开挖与支护供风特性表表2-2序号设备型号台数供风量布置位置供风范围备注1阿特拉斯8362进厂永久公路末端挡水工程右岸边坡开挖、支护2阿特拉斯8361上坝永久公路末端挡水工程左岸边坡开挖、支护3阿特拉斯8364基坑上游侧挡水工程建基面施工及引水隧洞开挖供风主管沿边坡开口线布设，支风管随着开挖面下卧进行延伸布置，在支风管端部设6置风包，施工设备用风采用胶管从风包接引至各用风设备。其中由供风站主管采用DN150钢管，支管采用DN50钢管进行架设布置。施工区内供风站及供风管路根据开挖施工情况适时进行调整。施工时需做好供风站的防护工作。(二)施工用电施工用电主要为空压机站、施工照明，根据总平布置从就近的柴油发电机引线至各个(三)施工用水施工用水主要为施工区内洒水降尘和开挖设备用水。高峰期用水量约为10m3/h,施工时从总体布置的供水管路接支管使用。供水管采用DN50钢管从系统水管连接至各个施工工作面。(四通风排烟在洞室开挖施工中，由于钻孔、爆破、运渣、喷混凝土、施工机械的排放的尾气、开挖时地层中放出的有毒气体等原因，必须向洞内供给新鲜空气，排除有害气体和降低粉尘。导流隧洞洞室开挖通风考虑在洞口部位架设一台55kW的轴流式风机，洞身段通风管采用φ800mm风筒，在洞内悬吊在洞顶拱，每20m设一悬挂装置，采用机械压入式进行通风排烟，通风管接至距开挖掌字面约50m处，将新鲜空气送入洞内，以改善施工环境。引水隧洞洞室开挖通风考虑在洞进口部位架设一台55kW的轴流式风机，洞身段通风管采用φ800mm风筒，在洞内悬吊在洞顶拱，每20m设一悬挂装置，采用机械压入式进行通风排烟，通风管接至距开挖掌字面约50m处，将新鲜空气送入洞内，以改善施工环境。根据招标文件本工程共布置4个渣场，渣场分别布置于左岸导流洞上游的1#渣场，左岸导流洞下游的2#渣场，右岸厂房上游侧的3#渣场，右岸厂房下游侧的4#渣场。根据招标文件要求弃渣场具体位置按发包人根据有关部门批准的水土保持规划中的要求由监理人现场指定。出渣主要采用PC260反铲、PC220反铲或ZL-50装载机配合20t自卸车装车运输并运输至指定渣场。2.4施工工期规划根据招标文件控制性工期要求，结合本标段施工总体规划，土石方开挖与支护工程于那棱格勒河三级水电站项目部72013年3月29日开始，2013年7月30日结束。为了确保各个部位边坡开挖质量和进度，拟结合生产进行爆破试验，以获得边坡开挖的最优爆破参数，尤其是建基面爆破参数，以获得高的开挖质量，了解爆破对周围非开挖岩体的破坏情况和范围，确保爆区周围被保护建筑物安全稳3.2爆破试验目的与内容(一)试验目的(5)了解爆破对相邻永久建筑物的影响程度。(二)试验内容(4)爆破对已建邻近建筑物及锚喷区影响试验。(一)爆破参数试验(1)爆破参数根据招标文件要求以及本工程地质情况，并结合我公司以往的类似工程爆破施工经水平预裂孔选用气腿式手风钻造孔；水平建基面预裂孔采用100B潜孔钻机造孔。机8(3)爆破试验材料爆破试验所需材料主要为火工材料。通过爆破试验，优化爆破参数，优化爆破设计，改善爆破效果，检查石方爆、挖、装效果，为本标段爆破施工提供最优的爆破参数。(二)掌握不同类别爆破质点振动衰减规律，对新浇混凝土、灌浆及喷混凝土等附近的爆破按允许的质点振动速度设计爆破参数，实现控制爆破。3.5土石方开挖施工开挖程序为：场地清理→土方开挖→石方开挖。边坡开挖前，详细调查边坡岩石的稳定性，包括设计开挖范围以外对施工安全有影响的坡面和岸坡等。对边坡开挖范围内，以及开挖边坡上部和临近两侧存在的不安全因素，必须采取相应的处理措施，山坡上所有危石及不稳定岩体均应撬挖排除，如少量岩块撬挖确有困难，可用浅孔微量炸药爆破。坡顶截水沟系统在边坡开挖之前完成。为保证开挖后边坡稳定，在每层边坡开挖完毕后，根据施工现场实际情况需要，按照设计要求及时对开挖出露基岩进行支护。开挖边坡的支护在分层开挖过程中逐层进行，上层的支护应保证以下各层的开挖安全。施工期安全支护的随机锚杆与开挖工作面的高差不大于10m,永久支护中的系统锚杆和喷混凝土与开挖工作面的高差不大于20m,并满足边坡稳定和限制卸荷松弛的要求。土方开挖施工工艺流程见框图3-1。那棱格勒河三级水电站项目部9施工准备施工准备测量放线施工道路、截排水沟修建反铲甩渣、出渣人工配合反铲修坡成型边坡支护及基础处理下一循环石方开挖施工工艺流程见框图3-2。那棱格勒河三级水电站项目部爆破设计及试验爆破设计及试验有预裂条件工作面清理预裂孔孔造孔爆破孔造孔清孔、装药、爆破甩渣、出渣支护洞内风、水、电就绪，施工人员、机具准备就位。(1)导线控制网测量采用莱卡全站仪进行施工测量。(2)测量作业由专业人员实施。每个循环钻孔前进行设计规格线测量放样，并检查上一循环超欠挖情况，检测结果及时向现场施工技术人员进行交底；断面测量滞后开挖面10～15m,按5m间距进行，每周进行一(3)放样内容为：隧洞中心线和顶拱中心线、底板高程、掌子面桩号(每隔5m在隧洞那棱格勒河三级水电站项目部(1)根据本标的特点，隧洞采用YT-28型气腿钻造孔，可移动钻孔平台配合。(2)由熟练的风钻手严格按照掌子面标定的孔位进行钻孔作业。造孔前先根据拱顶中心线和两侧腰线调整钻杆方向和角度，经检查确认无误后方可开孔。(3)各风钻手分区分部位定人定位施钻，熟练的操作手负责掏槽孔和周边孔。钻孔过程中要保证各炮孔相互平行，掏槽孔和周边孔严格按照掌子面上所标孔位开孔施钻，崩落孔孔位偏差不得大于5cm,崩落孔和周边孔要求孔底落在同一平面上。(5)为了控制好孔深，在容易看到的地方用红油漆做上标志，对于气腿钻可以直接在(6)预裂钻孔前先由测量人员按照设计图纸周边轮廓线，用油漆标识出孔位和地面高程，然后在孔位上钻浅孔插入短钢筋，对孔位进行保护。开孔后进行中间过程的深度和角度校对，以便及时纠正偏差，确保钻孔在同一个平面上。(1)洞内装药作业采用可移动简易作业平台配合。(2)在钻孔工序开始时，按照爆破设计要求提前进行光爆药卷加工，将炮孔堵塞物加(3)炮孔经检查合格后，进行装药爆破；炮孔的装药、堵塞和引爆线路的联接，由经考核合格的炮工严格按监理工程师批准的钻爆设计设计进行装药、爆破。(4)装药严格遵守安全爆破操作规程，装药前用风水枪冲洗钻孔，掏槽孔由熟练的炮工负责装药，爆破孔采取柱状连续装药，周边孔采取空气间隔装药，将小药卷绑扎于竹片落孔选用φ32乳化炸药，周边孔选用φ25乳化炸药。掏槽孔、扩槽孔和其它爆破孔装药要(6)药装完后，由炮工和值班技术员复核检查，确认无误后撤离人员和设备并放好警(7)炮响通风排烟后炮工先进入洞内检查有无瞎炮、盲炮，若有则迅速排除，然后才那棱格勒河三级水电站项目部(8)光面爆破要求②完整岩石炮孔痕迹保存率在80%以上，完整性差的岩石炮孔痕迹保存率不少于50%,较破碎和破碎岩石炮孔痕迹保存率不少于20%;③相邻两茬炮之间台阶的最大外斜值不大于10cm;④相邻两孔间的岩面平整，孔壁没有明显的爆震裂隙。开挖施工面采用自然通风或机械通风散烟，且在距开挖工作面40m处，两侧各布置一台水幕降尘器，在爆破后通过爆轰波自动启动工作、压尘，保证在爆破后20分钟内将有害气体浓度降到允许范围内。爆破散烟结束后，开挖面爆破碴堆洒水除尘。爆破后，用人工辅助清除掌子面及边顶拱上残留的危石及碎块，保证进入人员及设备的安全，岩面破碎洞段在进行安全处理后，可先喷一层5cm厚C20混凝土，出碴后再次进行安全检查及处理。在施工过程中，经常检查已开挖洞段的围岩稳定情况，清撬可能塌落洞挖采用3m²装载机配合5t自卸车出渣。洞挖石渣按招标文件要求运至指定的碴场，并按监理工程师的指示或规范要求堆放。出渣完毕后用人工清理工作面积渣，为下一循环每茬炮开挖结束后，对稳定性差的局部岩体及时进行随机锚杆或锚杆加挂钢筋网支护，系统锚杆及喷混凝土支护视岩石情况滞后开挖作业进行施工。(一)场地清理施工前由测量放出设计开挖边线，对开挖范围内的原始地形、地貌进行复测，核实开在场地开挖前，人工配合液压反铲清理开挖区域内的树根、杂草、垃圾、废渣及其它有碍物，主体工程植被清理的挖除树根范围延伸到离施工图纸所示最大开挖边线、填筑线或建筑物基础外侧3m距离。主体工程施工场地地表的植被清理，必须延伸至离施工图纸所示最大开挖边线或建筑物基础边线(或填筑坡脚线)外侧至少5m距离，并根据施工图纸要求在开挖开口边线外做好排水沟。但要注意保护清理区域附近的天然植被，避免因施工不当造成清理区域附近林业和天然植被资源的毁坏，以及对环境保护工作造成的不良后果。清理的含根须、草本植物及覆盖草等植物的表层有机土壤，按监理工程师指定位置堆本工程山坡上所有危石及不稳定体均用人工进行橇挖排除，同时，将开挖区域上部孤石、险石排除，较大块石用小炮清除。(1)土质边坡截、排水沟开挖根据施工工作面的施工条件，主要考虑人工开挖和机械开挖。在施工工作面宽度满足机械设备通行的条件下主要采用机械进行开挖，人工进行修坡。在施工工作面宽度狭窄，无法满足设备通行时，主要采用人工进行开挖。(2)岩石边坡截、排水沟开挖主要采用手风钻进行钻孔，光面爆破的方式进行开挖。开挖爆破后渣料采用人工或机械进行清理。(四土方开挖(1)边坡开挖土方开挖采用反铲自上而下分层开挖的方式进行，分层高度为3.0~5.0m,禁止自下而上或采取倒悬开挖方法，机械无法施工的部位采用人工开挖，施工中随时设定排水坡度，以避免在边坡面范围内形成积水。土方边坡采用反铲按设计边坡剥离，实际施工的边坡坡度适当留有修坡余量，再用人工配合修坡，并满足设计要求的坡度和平整度；为防止修整后的边坡遭受雨水冲刷，边坡护面和加固工作在雨季前按施工图纸要求完成，冬季施工的开挖边坡修整及其护面和加固开挖采用土料按招标文件及监理人的要求用自卸车拉运至渣场。(2)大坝基坑开挖本工程河床覆盖层采用自上而下、分层开挖的方式，分层高度为3m左右。基坑开挖采用经施工道路进入工作面，采用分层下卧平推法，反铲、装载机等施工机械直接挖除的方法，按招标文件及监理人的要求用自卸车拉运至渣场或指定位置。开挖时，遇较大孤石、岩块、岩坎及结构较紧密的崩积体(堆积体)时，采用手风钻及液压钻钻孔解爆。(h)石方明挖石方开挖根据施工部位，采用自上而下的顺序进行施工。根据施工道路布置、设计体型、高程、施工顺序、施工进度及强度要求，石方开挖划分为若干爆破区，使开挖钻孔、爆破、甩渣、出渣等各道工序协调进行，形成流水作业，以充分发挥机械效率，加快施工石方开挖的部位主要为本标段挡水工程及引水工程。根据设计体型及实际地形地貌情况分别以下几种施工方法进行开挖：①采用手风钻造孔，浅孔梯段爆破的方式进行，及爆破分层高度3.0m。②采取空压机钻孔梯段爆破的方式进行，爆破分层高度为3m,每两层马道之间的梯段爆破分两层进行，预裂孔分层高度根据相邻两层马道高差确定；③在临近马道预留1.5m保护层，马道保护层采用手风钻钻孔，水平预裂爆破的方式进行开挖。④在临近底板建基面预留1.5m保护层，保护层采用手风钻钻孔，水平预裂爆破的方式进行开挖。“浅孔、密孔、小药量”的方式进行开挖，施工中根据爆破试验选取最佳爆破方式，为了保证开挖质量，避免对基础岩石的破坏，装药前在钻孔底部装20cm的柔性垫层。⑤在引水工程中压力管道及升压井施工中的石方槽挖采用手风钻造孔，中心线掏槽孔掏槽光面爆破，设计开口线光爆孔一次钻至设计高程的方式进行，爆破分层高度为4m。(1)浅孔梯段爆破开挖石方开挖分层高度3.0m,采用非电毫秒微差起爆网络的爆破方法进行施工。在爆破分区部位采用施工预裂的方法进行施工，避免相邻爆破区域由于爆破拉裂，影响下一爆破区钻孔：选用YT-28手风钻进行钻孔，孔径为φ45mm,爆破孔间排距为1.2m×1.0m,爆破：采用非电微差起爆网络。爆破最大单响药量要求如下：台阶爆破的最大一段起爆药量，不大于150kg;邻近设计建基面和设计边坡的台阶爆破以及缓冲孔爆破的最大一段起爆药量，不大于50kg。具体爆破参数在施工前期经现场生产性爆破试验后确定。大面石方开挖采用梯段高度10m的深孔梯段爆破，非电毫秒微差起爆网络的爆破方法进行施工。在爆破分区部位采用施工预裂的方法进行施工，避免相邻爆破区域由于爆破拉裂，影响下一爆破区域的钻孔施工和成孔率。钻孔：根据施工现场实际条件并结合开挖体型，选用油动空压机进行钻孔，孔径为缓冲孔与预裂孔均采用油动空压机钻孔，炮孔直径为φ90mm,间距2.0m,预裂孔采用液压钻机钻孔，炮孔直径为φ90mm,间距1.0m。装药：预裂孔采用竹片绑扎，导爆索串联φ32mm药卷间隔装药，线装药密度为300~350g/m,缓冲孔装药采用直径φ50的药卷连续装药，爆破孔采用φ70mm药卷进行连续装爆破：采用非电微差起爆网络。根据招标文件，爆破最大单响药量要求如下：台阶爆破的最大一段起爆药量，不大于300kg;邻近设计建基面和设计边坡的台阶爆破以及缓冲孔爆破的最大一段起爆药量，不大于100kg。具体爆破参数在施工前期经现场生产性爆破钻孔：马道保护层开挖拟选用YT28手风钻进行钻孔，预裂孔直径为φ45mm,预裂孔装药：水平爆破孔装药采用直径①32的药卷间隔装药；爆破孔装药采用φ32mm的药爆破：采用非电微差起爆网络，预裂孔最大单响药量不大于20kg。具体爆破参数在施工前期经现场生产性爆破试验后确定。(4)底板保护层开挖钻孔：根据本工程特点，结合本工程基础开挖设计体型，基础保护层开挖拟选用油动钻孔直径为φ110,孔间距1.0m。装药：爆破孔装药采用φ70mm的药卷连续装药，装药前在钻孔底部装20cm的柔性垫层，水平爆破孔装药采用直径①32的药卷间隔装药；爆破单耗为0.5kg/m³。那棱格勒河三级水电站项目部石方槽挖采用中心线掏槽孔掏槽光面爆破，设计开口线光爆孔一次钻至设计高程的方式进行，爆破分层高度为4m。爆破孔及预裂孔均采用油动空压机造孔。钻孔：掏槽孔及预裂孔钻孔孔径均为①90mm,中心线掏槽孔孔间距1.0m,其他掏槽孔及爆破孔孔距间距均为2.5m,光爆孔间距1.0m。装药：预裂孔采用竹片绑扎，导爆索串联φ32mm药卷间隔装药，线装药密度为300~350g/m,爆破孔采用④70mm药卷进行连续装药，爆破单耗为0.89kg/m3。进洞开挖前进行洞口锁口支护：锁口锚杆采用φ25、L=4.5洞口进行锁口支护，锁口完成后方可进洞开挖，开挖按照爆破设计进行并根据实际情况进开挖周边采用YT-28手风钻在钻架平台上钻孔，造孔直径φ42mm,全断面掘进，每循环进尺2.0m。光爆孔间距40cm、孔深2.2m、线装药密度250g/m。主爆孔间距60cm、孔深2.2m,单耗为1.20~1.40kg/m²,爆破网络采用非电毫秒延期雷管微差延时网络电雷管出渣：引水隧洞长381.5m,出渣采用3m²侧翻式装载机装5t自卸汽车拉运至1#弃渣支护：开挖每完成一个循环，及时喷护5cm厚混凝土封闭基岩面。并根据岩实际情况采用φ20、L=3m随机锚杆进行支护。支护锚杆采用手风钻造孔，人工间用钢筋进行连接，使拱架形成整体并挂网喷护混凝土封闭基岩。4支护工程施工4.1锚杆(锚筋桩)施工(1)锚杆：锚杆材料应满足施工图纸的要求。普通砂浆锚杆一般选用热轧Ⅱ级钢筋；(2)水泥：采用强度等级不低于42.5的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥。那棱格勒河三级水电站项目部密度检测测试密度检测测试引水隧洞支护主要工程量表序号名称规格单位数量备注1引水隧洞砂浆锚杆(随机)根2引水隧洞锁脚锚杆m3引水隧洞钢筋网中8,100×t锚杆施工程序见图4-2。先先三)施工方法那棱格勒河三级水电站项目部工图纸在施工面测量定位布置钻孔位置，控制孔位偏差不大于100mm。图纸未作规定时，系统锚杆的孔轴方向垂直于开挖面。局部加固锚杆的孔轴方向一般与可能滑动方向相反，(2)造孔：本标段边坡支护长度小于等于4.5m的锚杆采用YT-28手风钻进行钻孔，长度大于4.5m的锚杆及锚筋桩采用100B潜孔钻孔。直径25mm以上，若采用孔底注浆，其钻头直径比锚杆直径大40mm以上。(3)洗孔：钻孔结束后，用高压风水洗孔，并将孔内水吹干。(4)验孔：监理人对孔位、孔深、斜度进行检查，验收合格后方可进入下道工序。锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸要求，孔斜误差不得大于孔深的5%,孔深偏差值不大于±50mm,控制孔位偏差不大于100mm。①砂浆锚杆的安装锚固锚杆安装前，进行调直、除锈和除油污处理，孔内的积水和岩粉应吹洗干采用“先注浆后插杆”的程序安装砂浆锚杆，先将注浆管插到孔底，然后退出50~100mm,开始注浆，注浆管随砂浆的注入缓慢匀速拔出，锚杆安装后孔内填满砂浆；下倾锚秆先注浆后插锚杆；长度小于6m的上仰锚杆采用先注浆后插锚杆方式，长度大于6m者，先插锚杆和灌浆系统后注浆，其灌浆系统必须满足施工图纸要求。注浆管或排气管牢固地固定在钢筋束上并保持畅通，随钢筋束一起插入孔内；钢筋束焊接牢固，并焊接对中环，对中环的外径可比孔径小10mm左右，一个钢筋束在孔内至少有2个对中环。(6)锚杆的注浆①锚杆注浆的水泥砂浆配合比，在以下规水泥：砂=1:1～2:2(重量比);②砂浆强度等级满足施工图纸要求。③先注浆的永久支护锚杆在钻孔内注满浆后立即插杆；后注浆的永久支护锚杆和预④锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。(四质量检查和验收①锚杆材质检验：每批锚杆材料均应附有生产厂家的质量证明书，应按施工图纸规②注浆密实度检验：选取与现场锚杆的锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆和塑料管(或钢管),并采用与现场注浆相同的材料和配比拌制砂浆，按现场施工相同的注浆工艺进行注浆，养护7天后剖管检查其密实度。不同类型和不同长度的锚杆均需③钻孔规格抽验：按监理人指示的抽验范围和数量，对锚杆孔的钻孔规格(孔径、深度和倾斜度以及砂浆密实度)进行抽查并做好记录。④现场锚杆长度和注浆密实度检测：砂浆锚杆可采用物探方法检查锚杆长度和砂浆密实度；边坡支护锚杆，按作业分区由监理人根据现场实际情况指定抽查其砂浆密实度。(2)验收①监理人应参加按上述规定进行的锚杆试验和检验。②每批锚杆材质的抽验记录、每项注浆密实度试验记录和成果、锚杆孔钻孔记录、本工程喷混凝土支护包括素喷混凝土及挂网喷混凝土。喷混凝土施工采用干喷法。(一)材料(1)水泥：优先选用符合国家标准的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，当有防腐或特殊要求时，经监理人批准，可采用特种水泥。水泥强度等级应不低于32.5。进场水泥应有生(2)骨料：细骨料采用坚硬耐久的粗、中砂，砂的细度模数应大于2.5～3.0;粗骨料采用耐久的卵石或碎石，其中砂的含水率一般以5%～7%为宜，石子的含水率以2%～3%为宜；喷射混凝土的骨料级配，满足DL/T5181-2003第7.1节的有关规定。回弹的骨料不能(3)水：喷射混凝土用水的质量遵守JGJ63-2006的规定。进行与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结试验。掺速凝剂的喷射混凝土初凝时间应不大于5min,终凝时间应不大于10min。(5)钢筋(丝)网：应采用屈服强度不低于240MPa的光面钢筋、其质量应遵守喷射混凝土配合比，按施工图纸要求，通过室内试验和现场试验选定，试验成果应提交监理人批准。速凝剂的掺量通过现场试验确定，喷射混凝土的初凝和终凝时间，满足施(1)称量允许偏差水泥和速凝剂±2%;砂、石±3%。(2)搅拌时间①采用容量小于400L的强制式搅拌机拌料时，搅拌时间不得少于60s②采用自落式或滚筒式搅拌机拌料时，搅拌时间不得少于120s;③采用人工拌料时，拌料次数不少于三次，且混合料的颜色应均一；④混合料掺有外加剂时，搅拌时间应适当延长。(3)运输和存放①运输存放混合料，应严防雨淋、滴水及混入大块石等杂物，装入喷射机前应过筛。②干混合料应随拌随用。无速凝剂掺入的混合料，存放时间不应超过2h;干混合料掺入速凝剂后，存放时间不应超过20min。素喷混凝土施工应严格按照如下程序进行：喷射面清理及验收→配料拌和→混合料运那棱格勒河三级水电站项目部喷射混凝土施工工艺见框图4-3。喷射机水泥水喷嘴骨料砂喷射面运输(1)施工准备①在喷射混凝土施工作业开始前，将各项喷射混凝土作业的工艺措施报告，提交监②在喷射前对喷射面进行检查，并做好以下准备工作：清除开挖面的浮石、墙脚的石渣和堆积物；处理好光滑岩面；安设工作平台；用高压风水枪冲洗喷面，对遇水易潮解的泥化岩层，采用压风清扫岩面；埋设控制喷射混凝土厚度的标志；作业区具有良好的通③喷射作业前，对施工机械设备、风、水管路和电线等进行全面检查和试运行。④在受喷面滴水部位埋设导管排水，导水效果不好的含水层可设盲沟排水，对淋水(2)喷射混凝土：本工程喷混凝土采用干喷法，采用PZ-9混凝土喷射机喷射混凝土。①喷射混凝土施工前56天，为每种拟用的外加剂至少作三次试块试验板，试验板测定的喷射混凝土工艺质量和抗压强度达到要求后，才能进行喷射混凝土施工。②喷射混凝土作业分段分片依次进行，区段间的接合部和结构的接缝处应做妥善处时，后一层在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再行喷射，先用风水清洗喷层面。射作业应紧跟开挖工作面，混凝土终凝至下一循环放炮时间不小于4h。③喷射机作业应严格执行喷射机的操作规程；连续向喷射机供料；保持喷射机工作风压稳定；完成或因故中断喷射作业时，将喷射机和输料管内的积料清除干净。④为了减少回弹量，提高喷射质量，喷头保持良好的工作状态。调好风压，保持喷头与受喷面垂直，喷距控制在0.6m～1.2m范围，采取正确的螺旋轨迹喷射施工工艺。⑤喷射混凝土养护：喷射混凝土终凝2h后，喷水养护；养护时间一般工程不得少于7昼夜，重要工程不得少于14昼夜；气温低于+5℃,不得喷水养护，必要时需采取保温防冻措施。当喷射混凝土周围的空气湿度达到或超过85%时，经监理人同意，可准予自然养⑥冬季施工：喷射作业区的气温不低于+5℃;混合料进入喷射机的温度不低于+5℃;普通硅酸盐水泥或矿渣水泥配置的喷射混凝土在分别低于设计强度30%和40%时，不得受网喷混凝土施工与喷混凝土施工工艺与方法相同，现场施工时喷混凝土分两次进行施(1)首先按照素喷混凝土方式进行基岩面的清洗验收，然后进行混凝土喷射，混凝土喷射厚度控制在3～5cm,并在喷射前在混凝土内埋设细铅丝作为挂钢筋网之用，初喷结束(2)挂网钢筋在后方加工厂加工，根据设计图纸要求将圆钢加工成2.0m×2.0m钢筋网片(或现场人工编网),网格尺寸根据设计图纸要求。现场挂网时，先用5t载重汽车拉运至施工现场，人工进行挂网，网片与先前预埋在混凝土内的铅丝牢固绑扎，网片搭接长度(3)挂网钢筋结束后进行验收，合格后可进行二次混凝土喷射，喷混凝土厚度直至达IV、V围岩地段采用I16工字钢架进行支护。工字钢架在洞外按设计加工成型，在洞内用螺栓连成整体。洞内安装在初喷混凝土之后进行，与定位系筋焊接。钢架间设纵向连接筋，钢架间以喷混凝土填平。钢架拱脚必须放在牢固的基础或槽钢上，架立时应垂直隧道中线。当钢架和围岩之间间隙过大时设置混凝土垫块，用喷混凝土喷填。钢架按设计要求预先在洞外结构件厂加工成型。加工场地用C15混凝土硬化，按设计放出加工大样，放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割的加工余量。格栅钢架加工①沿隧道周边轮廓误差不大于3cm。②钢架由拱部、边墙各单元钢构件拼装而成。各单元用螺栓连接。螺栓孔眼中心间误那棱格勒河三级水电站项目部①为保证钢架置于稳固的地基上，施工中在钢架基脚部位预留0.15-0.2m原地基；架立钢架时挖槽就位；软弱地段在钢架基脚处设槽钢以增加基底承载力。②钢架平面垂直于隧道中线，其倾斜度不大于2°。钢架的任何部位偏离铅垂面不大③为保证钢架位置安设准确，隧道开挖时在钢架的各连接板处预留钢架连接板凹槽；拱脚或墙脚处预留安装拱架槽钢凹槽。初喷混凝土时，在凹槽处打入木楔，为架设钢架留出连接板(或槽钢)位置。④钢架按设计位置安设，在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应设骑马垫块，钢架与围岩接触间距不应大于50mm。⑤为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆焊接在一起。沿钢架设置直径为φ22mm的纵向连接钢筋，环向间距1.0m,内外侧交错布置。表4-4工字钢架施工工艺框图是调整()质量检查和验收(1)材料质量检查：技术条款有关规定，进行喷射混凝土材料、配合比，以及抗压强那棱格勒河三级水电站项目部度的抽样检验，并将检验成果提交监理人。达到下列要求：①水泥和速凝剂等外加剂应符合国家或行业标准的规定，并有出厂合格证书；砂石料的质量符合施工图纸的要求。每批原材料进厂后均进行抽样检查。②喷射混凝土的材料配合比，每班作业至少抽检两次，抽检记录提交监理人。③喷射混凝土的强度抽检试件必须在喷射作业过程中抽样，或在喷射混凝土达到一定强度后，在指定部位钻取芯样。喷射混凝土抗压强度应遵守DL/T5181-2003第10.2.4条的规定。对重要工程，还测定其抗拉强度、围岩黏结强度和抗渗性能等。(2)喷层厚度检查：按DL/T5181-2003第10.2.6条中的规定进行喷层厚度检查。检查记录应提交监理人。经检查，喷层厚度未达到施工图纸要求时，按监理人指示进行补喷，所有喷射混凝土都必须经监理人检查确认合格后才能进行验收。(3)黏结力检查：喷射混凝土与岩石间的黏结力以及喷层之间的黏结力，按监理人的指示钻取直径100mm的芯样做抗拉试验，试验成果提交监理人。所有钻取试件的钻孔，采用干硬性水泥砂浆填实。(4)喷射外观质量检查：经监理人检查，发现喷射混凝土的鼓皮、剥落、强度偏低或有其他缺陷的部位，及时予以清理和修补，经监理人检查合格后，方能进行验收。为保证石方开挖边坡的质量，确保施工过程中施工人员及机械设备的安全，开挖过程中须采取相应的边坡保护及加固措施。(一)对于开挖边坡，按设计图纸的要求，做好边界的测定和控制，严禁超边界开挖，开挖后边坡按设计要求及时进行支护，并做好周围排水设施，以利边坡稳定和水土流失。(二)边坡开挖前，详细检查边坡岩石的稳定性，对设计开挖线以内有不安全因素的边坡，进行处理和采取相应的防护措施。山坡上所有危石及不稳定岩体均撬挖排除。(三)随着开挖高程下降，及时对坡面进行测量检查以防止偏离设计开挖线，避免在形成高边坡后再进行处理。(四)对于边坡开挖出露的软弱岩层和构造破碎带区域，严格按施工图纸和监理工程师的指示进行处理，并采取排水或堵水等措施。(五)采用预裂爆破施工技术、控制爆破药量以保护边坡，开挖的边坡需支护时在分层开挖过程中逐层进行。(兴在开挖施工期间，将定期对边坡的稳定进行监测，若出现不稳定迹象时，及时通那棱格勒河三级水电站项目部知监理工程师，并立即采取有效措施确保边坡的稳定。(七)在临近建基面和永久边坡时的边坡开挖须采用预裂爆破的方式进行开挖，在临近水平建基面时须预留保护层，保护层开挖采用水平预裂爆破或利用小孔径钻机，浅孔、密孔、小药量的开挖方式进行开挖。()对于边坡及底板，特别是建基面部位出现局部欠挖或松动岩块，采用人工及小炮进行欠挖处理。尽量避免由于爆破震动对建基面岩体扰动、破坏。5施工期截排水措施在永久边坡面的坡脚以及施工区周边，挖设排水沟槽，并在合适位置布置集水坑，坑内设污水泵，及时排除坡底积水，保护边坡坡角的稳定。大坝基础开挖施工期排水主要包括排除降雨、堰体和基坑渗漏水、地下水和施工废水等的排除。基坑在分层开挖中临时布设集水坑、截水槽，将基坑渗水、积水汇集后采用潜水泵排个集水，两个互为备用。同时，配备足够的水泵，将集水坑内积水及时抽排至经常性排水布置的集水坑，确保基坑开挖干地施工条件。大坝基础开挖施工期间主要配备潜水泵进行局部排水，在开挖期间主要将基坑积水排往基坑经常性排水集水坑进行统一排水。6渣场管理和维护弃渣场需按照监理工程师的要求进行场地清理和必要的平整处理，渣料堆筑应分层进行，并应保证能顺利取用这些渣料。开挖出的渣料，除安排直接运往指定地点的渣料外，其余的渣料分类堆放在指定的弃渣场。施工中施工区及渣场设专人管理，严格控制可利用渣料与弃渣混杂装运和堆存。堆渣范围和高程必须严格按施工图纸和监理工程师的要求实施。堆渣过程中保持渣料堆体周边的边坡稳定，并作好堆渣体的边坡保护和排水工作。石方开挖过程中我公司将严格按监理工程师批准的施工措施计划中对渣料利用的安排，采取合理的爆破设计、装运和堆渣措施，以提高渣料的利用率。(四渣场管理措施派专人负责弃渣场的管理，开工后，将专门派人负责指挥运渣车辆按要求弃渣，指挥渣场的平整和渣场的道路修筑，指挥维护人员作好坡面防护和排水，在监理的协调下统一管理渣场各方面的工作。(-)开挖过程中，凡业主及工程师指定的可利用的石渣，严格按业主及监理工程师批准的爆破设计(经爆破试验确认)进行作业。(二)有用料和弃料分开装运，运输车辆相对固定并编号，做上明显的标志，现场派专人指挥运渣车辆，严格按招标文件要求分类存放。(三)堆渣范围和高程严格按施工图纸和监理工程师的指示实施。四)作好堆渣体的边坡保护和排水工作，保持渣料堆体周边的边坡稳定。(五)做好本工程弃渣场的设计规划、施工、管理和维护，严禁弃渣在渣场乱弃乱倒，按设计要求做好渣场道路、堆渣体的削坡、边坡保护及渣体的排水工作。保证降雨形成径流的排放畅通，防止暴雨洪水冲刷堆渣体，确保堆渣体的安全稳定。(六)渣场道路根据渣场的弃渣容量和区域合理规划布置，保证渣场道路畅通。(七)弃渣的堆放按设计图纸的要求由专人指挥推土机分层进行堆放，并适时对堆渣体利用反铲和人工进行削坡和整修，使堆渣体形成设计的堆渣边坡，防止因弃渣不当使堆渣体形成高陡边坡。7质量保证措施施工前、施工过程中根据招标文件提供的地质资料、设计体型等结合现场实际情况，及时制订施工计划、实施方法和措施，配备人员、机械等，理清施工中每道工序的先后顺序及实际所需时间，绘制出形象直观的循环作业图表，向各工序作业人员交底，并印发至为避免对边坡的破坏，保证开挖边坡稳定和平整，对所有边坡及结构面均沿设计线进行预裂，采用100B型潜孔钻及油动空压机机造孔以保证精度，预裂孔孔径φ110、φ90,采用低爆速炸药，药卷直径φ32;在预裂孔前排钻设缓冲孔，预裂孔及缓冲孔爆破装药结根据现场岩石状况及时调整爆破参数，石渣的块度满足挖装要求。7.2预裂孔造孔质量保证措施为了保证边坡预裂取得良好的质量，首先保证预裂孔造孔质量，具体施工时采取以下孔位：由于边坡坡面是有一定的坡度且爆破后的岩面高低不平，须由测量逐孔施放开倾向：在测量放孔位的同时对应放出各孔的方位钻机：采用导向性好、钻杆刚度大的100B型钻机钻孔及油动空压机机，支钻牢靠、校正：在方位点吊垂线使钻杆的方向在孔位与方位的垂面内。钻孔过程中的校正：当孔深钻至0.2～0.3m时，须校正一次，防止因震动滑移；当钻孔至1m、3m等分别进行校正，在整个钻孔过程中勤校正，确保钻孔质量。孔深调整：钻孔终孔时，吹孔，逐孔检测深度，并予以调整，确保底面平整；钻孔侧斜仪进行抽查，作好施工记录；对不合格的孔重新打孔。7.3水平建基面开挖质量保证措施(-)对于水平建基面，均采取预留保护层的施工方法。(二)保护层的开挖严格按照设计要求进行，采取水平预裂的施工方法，严格控制炸药作业时，专人负责指挥。(四紧邻水平建基面的上部开挖爆破，加强爆破控制，减少对建基面的振动破坏。7.4洞挖施工质量保证措施(-)严格按监理工程师批准的爆破方案进行钻孔、装药、连网。(1)钻孔孔位依据测量放出的中心线、腰线及开挖轮廓线上的控制点确定。(2)周边孔在断面轮廓线上开孔，沿轮廓线的控制范围和掏槽孔的位置偏差不大于5cm,其他孔位偏差不大于10cm。(2)炮孔的装药、封堵和爆破网络连接，由经过考核合格的炮工负责，并严格按照爆破设计进行作业。(3)每次爆破后，对岩石爆破效果进行现场实地调查并做出评价，通过仪器测定爆破对围岩的完整性的影响(岩体声波测试),对爆破参数进行调整。(2)光面爆破，完整岩石应大于80%,较完整和完整性差的岩石不小于50%;较破碎和破碎岩石应不小于20%;(3)相邻两孔间的岩石平整，孔壁没有明显的爆震裂隙；(4)相邻两茬炮之间的台阶小于10cm。8安全保证措施8.1石方明挖施工安全保证措施保证开挖作业安全，主要采取以下防护措施：(1)建立三级安全管理制度，经理部设专职安全负责人，在各施工队和施工班组设兼职安全员。那棱格勒河三级水电站项目部(2)形成强有力的安全管理网络，对整个工地的安全进行有组织、有计划的管理。(3)结合工地的生产实际情况，建立健全必要的安全生产规章制度，并且定期进行检(4)以黑板报、专题会、安全知识竟赛等多种形式开展安全生产的宣传和教育活动，(5)爆破作业人员首先进行特种作业培训，培训考核合格方可持证上岗。(1)严格按设计图纸和规范的要求组织施工，开挖中严禁出现反坡。(2)做好施工调查，掌握岩石分层和岩性变化情况，以及地下水、地表水、气候等自(3)做好截、排水措施，在开口线外修筑截、排水(4)边坡采用预裂爆破，临近坡面采用减振爆(5)对不良地质地带应设变形观测点，对围岩变形情况进行监测，发现问题及时报告(3)施工机械设备颜色鲜明，灯光、制动、作业信号、警示装置齐全可靠。(4)凿岩钻孔采用湿式作业，若采用干式作业必须有捕尘装置。(6)在开挖之前，清除设计边线外5m范围内的浮石、杂物。并修筑坡顶截水沟。(7)坡面每下降一层台阶进行一次清坡，对不良地质构造采取有效的防护措施。(1)对爆破器材的存放地点、数量、警卫、收发、安全措施及必要的工艺图纸编制报告，并在爆破器材进入工地前28天，报监理工程师审批，同时将运入线路和时间报有关地方管理部门批准，待取得通行证后方可将爆破器材运入工地保管。(2)正确确定爆破的危险区，并采取有效的措施防止人、畜、建筑物受到损坏。在爆破作业安全警戒范围内，设立警戒标志，且有专人警戒，严禁人员在爆破时进入危险区。严格遵守爆破操作规程，统一警报、警戒信号，统一标志标牌；划定专门避炮区域，以上那棱格勒河三级水电站项目部现场划定警戒范围，专人负责重点区域、交通主干道等场所；特殊地段的现场施工重型机械至少应撤离起爆正方向50m,并予以防护。严格控制装药量、单响药量。(4)爆破作业先做爆破试验确定爆破参数后方可进行开挖施工，施工过程中严格控制单响药量，且采用孔口压沙袋、柴禾、竹架板、铅丝网(必要时采用钢丝绳网)覆盖爆破孔部位设安全防护层，防止飞石，保证居民和过往人员安全。(5)进行爆破作业时，除采用微差挤压爆破外，控制爆破规模，减小一次爆破总药量(6)爆前上报监理爆破部位、区、层、一次爆破量、时间、避炮区域，批准后按回执(2)被动防护措施①设飞石防护排架；如：采用竹架板、钢管架加钢丝网来防护被保护对象。②爆区覆盖；对离保护对象特别近时，整个临空面上或爆破孔部位覆盖1～2层铁丝六)爆破震动控制由于本工程开挖区附近有浇混凝土区、新预应力锚固区，新喷锚支护区等建筑物，永久建筑物距离爆破区域较近。爆破震动控制将是主要考虑的问题，尽管在爆破参数和方案设计中已经充分考虑了爆破震动安全问题，但是，在实际施工中还应该采取如