#1、#3、#4支洞施工技术安全措施

重庆云阳盖下坝水电站引水隧洞土建和金属结构安装工程 #1、#3、#4 支洞施工技 术安全措施 编 制： 康泽朋 审 核： 康泽朋 安全质量环保部： 冯强 项目总工程师： 刘舒贵 项目经理： 张明高 重庆中环建设有限公司盖下坝水电站项目部 二 OO 九年五月 一、工程概况 为满足盖下坝水电站引水隧洞主洞施工交通需要，本标共设计支洞三条， 分别为 1#、3#、4#施工支洞。1#支洞长度为 335.13m，进口坐标为 x=3403724.44、y=599516.32，进口底板高程为 325，与主洞交点坐标为 x=3403668.39、y=599169.08，交点底板高程为 293，平均坡绛比为 9.54%； 3#施工支洞长度为 187.172m，进口点坐标为 x=3406869.821、y=599210.743,进 口底板高程为 274.5m，与主洞交点坐标为 x=3406817.839、y=599048.429, 交点底板高程为 262.45m，平均坡比为 6.43%；4#施工支洞长度为 183.647m，进口点坐标为 x=3407070.830、y=599210.743,进口底板高程为 271.0m，与主洞交点坐标为 x=3407063.800、y=599039.007,交点底板高程为 262.442m，平均坡比为 4.66%。#1、#3、#4 施工支洞设计开挖断面为城门洞 型，其中混凝土衬砌断开挖尺寸为 8.5x7.0m，锚喷支护断开挖尺寸为 7.8x6.7m，施工支洞穿越岩层的岩性主要为泥岩、粉砂质泥岩石英砂岩，围 岩类别主要为、类。 二、施工布置 根据现有的场地条件和业主的规划征地范围，结合场内外交通线路，按 照工程施工的需要，进行施工生产、生活营地的规划、设计、修建与管理。 1、场内交通： 新建 2 条场内临时公路，即 8#、9#临时公路至施工支洞各作业面分 别满足 1#施工支洞工区、冲沟段施工区 3#、4#施工运输需要。 2、施工机械修配和加工厂 （1）机械修配厂：根据工程施工需要拟在 1#、3#、4#支洞施工区分设 机械修配厂，机械修配厂布置在规划的施工营地内，承担本标施工机械设备 的维修、保养和停放任务. （2） 钢筋加工厂：钢筋加工厂拟在 1#、3#、4#支洞施工区规划的施 工营地内设置，承担本标钢筋、锚杆加工任务，厂内设置加工车间、原材料 临时堆存场、成品料堆存场等，钢筋生产规模 5t/班，二班制生产。 （3） 木材加工厂：木材加工厂拟在 1#、3#、4#支洞施工区规划的施 工营地内设置，承担本标锯材、细木结构、木模板及房屋建筑等木制品加工 制作任务，场内设加工车间、成品堆存场及原木堆存场。 3、仓储系统 （1） 综合仓库：主要存放五金器材、办公物资等，按使用要求分设五金材 料库、化工材料库、劳保用品库及其它库房。综合仓库布置在业主规 划的施工营地内。 （2） 材料库：主要用于外加剂、锚固剂及工地其它零星材料的堆放。 （3） 水泥库：水泥库设在混凝土拌和系统场地附近。 （4） 油库：考虑用一辆 5T 汽油罐车为工地所有施工机械循环加油。 4、施工供风 （1）供风系统 本标工程主要施工供风项目有：施工支洞进口边坡明挖、施工支洞及 主隧洞石方洞挖，喷锚支护及基础处理工程等。施工高峰最大耗风量约 90m3/min。根据工程施工特点及施工安排，拟在 1#施工支洞工区和冲沟施工 区分别搭设一个建筑面积 50m2的空压站，各配备 2 台 20m3/min 空压机及一 台 12m3/min 空压机供风，最高供风能力为 100m3/min，采用 159 钢管引至 各施工作业面供风。 （2） 施工通风 根据我公司的类似工程通风经验及通风量计算，1#施工支洞工区拟在支 洞口布设 SDF(B)-No10.5（45KW）型通风机两台，采用 1200 的拉链式软风 筒引至上、下游工作面附近进行强制正压通风，供风能力为 8911736m 3/min；冲沟施工区拟在 3#、4#支洞口分别布设 SDF(B)- No11（55KW）轴流风机各一台，采用 1200 的拉链式软风筒引至工作面附 近进行强制正压通风，供风能力为 10151985m 3/min。 5、 施工供水 根据本标工程施工实际情况，在 1#、3#、4#支洞施工区分设供水系统， 其中 1#支洞施工区设置一座调节能力为 100m3生产水池，主要考虑从长滩河 抽取；3#、4#施工区设置调节能力为 50 m3生产水池，主要考虑从近溪河抽 取；取水点至水池的全部主干管均采用 DN120 钢管，生产水池至各施工作业 面的管路均采用 DN50 钢管。 6、 施工供电 根据 1#、3#、4#施工用电需要，由业主电源直接利用业主提供两个施工 工区为 400KVA。 7、施工通讯 1#、3#、4#通讯较为方便，项目经理部装备程控电话，条件许可时程控 电话考虑从附近邮电部门接入，并通过计算机网络保持和外界及单位总部的 联络、资料传输。主要技术及管理人员配备移动电话，各职能部门通过内部 电话联系，确保各施工点之间和调度室生产指挥系统的联系畅通。 8、排水系统 （1）进口施工区排水 支洞进口明挖前，新建截、排水沟将地面来水引至原有的排水沟。 （2）洞内工作面积水的排除 工作面积水采取在开挖掌子面适当位置设置集水坑，用潜水泵抽排至相 邻集水坑或工作面以外，再由排水系统逐级抽排出洞外。 （3）系统排水 洞挖排水考虑沿线底板一侧设置临时排水沟，在支洞进洞 50m60m 处 支洞右侧位置设一集水坑，集水坑尺寸 2.02.01.0m（长宽深） ，每 个集水坑各设置 2 台单级水泵（1 台备用） ，将积水抽排至洞外的污水池，经 处理达标后排放。 三、施工进度计划 1#、3#、4#支洞施工计划表 序号 作业说明 工期（天） 开工日期 完工日期 单位 工程量 1#施工支洞 1 进口土石方明挖 45 090501 090614 m3 83,982 2 石方洞挖 60 090615 090813 m3 15,821 3 锚杆 102 090511 090820 根 3,210 4 喷砼 101 090513 090821 m3 1,130 5 钢筋网 102 090511 090820 T 26 6 衬砌砼 15 090717 090731 m3 605 7 底板砼 2 090822 090823 m3 230 8 封堵砼 5 110725 110729 m3 1,345 9 钢筋制安 15 090712 090726 T 0 3#施工支洞 1 进口土石方明挖 5 090511 090515 m3 800 2 进口边坡支护 7 090516 090522 项 1 3 石方洞挖 30 090523 090621 m3 6,400 4 洞内锚喷支护 30 090528 090626 项 1 5 封堵砼 5 110717 110721 m3 1,345 4#施工支洞 1 进口土石方明挖 5 090511 090515 m3 800 2 进口边坡支护 7 090516 090522 项 1 3 石方洞挖 40 090523 090701 m3 7,320 4 洞内锚喷支护 40 090528 090706 项 1 5 封堵砼 5 110419 110423 m3 7,320 四、施工方案 （一）支洞进口土石方明挖施工方案 1、土石方明挖施工前，由测量人员精确放出开挖边线，根据设计要求 确定开挖平面位置、水平标高、控制桩号、水准点和边坡坡度。做好边坡外 的截水沟、排水沟。截、排水沟上游应与原始地表面衔接紧密或底于原始地 面，下游出水口妥善引水排水系统；工程区域内地表植被、杂草、垃圾等采 用挖机铺以人工清理，清理的植被等移至开挖最大边线或建筑物基础边线外 侧至少 5m。场地清理范围内，砍伐的成材或清理获得的有价值的材料按监理 工程师的指示，将其运至指定地点堆放。 2、施工支洞进口土石方开挖时，对于土方、软弱破碎岩层尽量采用挖 掘机挖掘，人工风镐修边，对于需要放炮作业的，采用手风钻钻孔、弱孔爆 破,钻孔间排距 1.5mx1.2m，梯段高度 2m，设计边坡采用预裂爆破；爆破石 碴采用 PC200（1.2m 3）液压反铲或 ZLC50 装载机（3m 3）挖装，10T 自卸汽车 运至弃碴场。 3、为防止工程或附近农田、建筑物及其它设施收到冲刷或淤积，应及 时修建临时排水设施，以保证施工场地处于良好的排水状态，临时排水设施 应与永久排水设施相接合。 4、土石挖方应自上而下分层开挖，施工中随时做成一定坡势，以利排 水，同在开挖的过程中应避免边坡稳定范围内形成积水。 5、石方采用手风钻，浅孔小型松动爆破，严禁过量爆破，开挖按浅孔 小型松动爆破设计，边坡按预留保护层光面爆破。 （二）施工支洞洞挖方案 1、施工支洞开挖采用钻爆法开挖法施工，采用 YT-28 手风钻钻孔爆破， ZL40C 装载机出碴，10t 自卸车运至弃碴场。 2、施工工序及方法 （1）支洞主要施工工程序如下：施工准备测量放线、布孔手风钻 钻孔装药联线人员、机械等撤离放炮排烟找顶出碴初期支护 下一循环。 （2）城门洞型断面采用水平楔形掏槽一次全断面光面爆破，开挖主要 采用 YT-28 风钻钻孔。非电雷管分段起爆，光面爆破一次成型。钻爆循环进 尺 3.0m，每日两个循环计 6m，则月进尺可达 150m。#1 支洞围岩主要为 、类，#3、#4 支洞围岩主要为、类，围岩比较稳定，为了减小对支 洞周边围岩的挠动，保持隧洞围岩固有的完整性、稳定性，有效地维持围岩 的自承能力，确保施工安全，隧洞开挖采用光面爆破，非电网络起爆（详见 施工爆破图） 。 （3） 、装药、放炮必须由专业放炮员操作，装药工作必须严格按爆破 图表进行。装药时，所有与连线、装药无关人员必须撤离工作面，要用木质 或竹质炮棍细心地将药卷装到眼底，不得擦破药卷，不得弄破脚线，也不得 拉断脚线。对有水的炮眼，必须使用防水药卷或加防水套，以免受潮拒爆。 （三）支护方案 1、 边坡支护 根据业主、监理、设代和施工方商讨决定，支洞边坡处理方案根据现场 实际情况确定。 2、洞室支护施工 1）临时支护：支洞洞身段临时支护采用锚、网、喷混凝土支护，锚 杆直径为 22 螺纹杆， L=3.0m，梅花型布置，间排距为 2.0m，钢筋网采用 8 钢筋，网格尺寸为 20cm20cm；喷射厚度为 100mm。 2）永久支护：永久支护工程的施工滞后于开挖掌子面一段距离进行， 按下列施工程序进行：掌子面开挖出碴锚杆施工喷混凝土。 1#、3#、4#施工支洞采用钢筋混凝土砌碹，钢筋规格采用 14 和 22，钢 筋保护层厚度为 5cm，钢筋搭接采用单面焊，搭接长度为 10d；钢筋采用人 工制安。洞内钢筋采用一次整体安装成型方法。钢筋接头采用搭接焊接或绑 扎搭接，接头长度根据规范要求确定。钢筋安装位置、间距、保护层及各部 分钢筋大小尺寸均应符合施工图的规定，其允许偏差控制在水工混凝土施 工技术规范要求的范围内。混凝土砌碹采用 C20 砼支护，砌碹厚度为 400mm。永久支护支模方案采用工字钢拱架支撑，小刚模现立。拱架采用 20b 型工字加工成型，模板在使用之前应清理干净，并涂刷符合监理工程师要求 的脱模剂。模板与已浇混凝土面的接触必须平整严密，以保证混凝土表面的 平整度和混凝土的密实性。 （1） 喷射混凝土的配合比：喷射混凝土的配合比通过室内试验和现场 试验选定，在满足施工图纸和喷射工艺要求，保证喷射混凝土的强度、初凝 和终凝时间、喷层性能指标符合施工图纸要求的前提下，尽量减少水泥和水 的用量。 （2） 配料、拌和及运输：采用 0.35m3移动式拌和机拌制；3m 3混凝土搅 拌运输车运输；配料、拌和及运输时遵循下列规定： 称量允许偏差 水泥和速凝剂 2 砂、石 3 搅拌时间：搅拌时间不少于 1min； 混合料掺有外加剂时，通过室内 试验和现场试验确定搅拌时间。 运输：混合料在运输、存放过程中，严防雨淋、滴水及大块石等杂物 混入，装人喷射机前过筛。 （3） 喷射混凝土施工的准备工作：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；处理好岩面；在必 要部位用钢筋和脚手架安设工作平台；用高压风水枪冲洗受喷面，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；使 作业区具有良好的通风和充足的照明设施；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；在受喷面滴水部位埋设导管排水，导水效果 不好的含水层设盲沟排水，对淋水处设截水圈排水；将每种拟用的外加剂至 少作三次试块试验板，试验板测定的喷混凝土工艺质量和抗压强度达到要求 后，才进行喷混凝土施工。 3）衬砌砼施工 施工支洞进口段及支洞与主洞连接段各 30m，设计采用衬砌砼永久支护， 砼衬砌施工采用工字钢拱架=小刚模板现立的支模方案，砼由布置在洞外的 搅拌机拌合，10T 自卸汽车运输，HB-30 混凝土泵泵送入仓。 （1）砼配合比 砼配合比通过室内试验或现场试验选定，砼施工前报送监理工程师审 批后严格执行。 （2）钢筋制作安装 1）钢筋加工 钢筋在钢筋加工厂加工，8t 汽车吊装 10t 自卸汽车运至现场。钢筋的切 割、弯曲除监理工程师另有规定外，均遵照水工混凝土施工技术规范的 规定执行。钢筋的表面保持干净，使用前将表面油渍、漆污、锈皮、鳞锈等 清除干净。成盘的钢筋或弯曲的钢筋矫直后方可使用。 2）钢筋安装 钢筋采用人工安装。洞内钢筋采用一次整体安装成型方法，在浇筑底 板前一次安装就位。钢筋接头采用搭接焊接或绑扎搭接，接头长度根据规范 要求确定。钢筋安装位置、间距、保护层及各部分钢筋大小尺寸均应符合施 工图的规定，其允许偏差控制在水工混凝土施工技术规范要求的范围内。 为确保混凝土保护层的必要厚度，在钢筋和模板之间设置强度部小于结构设 计强度的混凝土垫块，垫块应埋设铁丝与钢筋扎紧，互相错开，分散布置。 各排钢筋之间用短钢筋支撑，以保证位置准确。 3）模板安装 模板采用工字钢拱架支撑，小刚模现立；模板在使用之前应清理干净， 并涂刷符合监理工程师要求的脱模剂。模板与已浇混凝土面的接触必须平整 严密，以保证混凝土表面的平整度和混凝土的密实性。 4）混凝土浇筑 (1）混凝土拌合：采用 0.35m3移动式拌和机拌制；搅拌时间不少于 1min； 混合料掺有外加剂时，通过室内试验和现场试验确定搅拌时间。 (2）混凝土运输：采用 3m3混凝土搅拌运输车运输 (3）混凝土入仓：混凝土入仓采用 HB30 混凝土泵泵送入仓。严格控 制混凝土骨料的最大粒径，防止混凝土在泵管内出现堵塞现象。严格控制混 凝土的坍落度，在混凝土拌和时加适量的泵送剂，减小混凝土在泵管内输送 时的摩擦力，保证混凝土泵的入仓能力。控制泵管出口距浇筑工作面的高度， 防止高差过大混凝土产生骨料分离 (4)混凝土振捣：混凝土入仓后采用振捣器辅以人工摊铺，铺料厚度不 得大于振捣棒长度的 1.25 倍。 （5）封堵：封拱时可采用封拱器将混凝土压入岩石的所有凹面内，填 满整个顶拱，使混凝土与岩面紧密结合。其检验方法是，在每一浇筑段中， 在实际开挖高程最高处埋设检查管，管口靠近并朝向岩面，当检查管有浆液 流出时即可证明顶拱已填满混凝土。 （6）养护及坼模：加强对混凝土的养护，采取适用于当地条件的养护 方法，严格按照设计和规范要求对混凝土进行养护。 五、资源配置 1、劳动力配置见下表。 #1、#3、#4 支洞施工劳动力配备表 编号 类 别 工 种 班 次 人 数 备 注 一 施掘队伍 159 1.1 #1、#3、#4作业队 开挖工 3 72 1.2 放炮班 放炮工 3 9 1.3 安质员 3 9 1.4 锚喷成巷班 支护工 2 48 1.5 衬砌班 砌筑工 21 二 机运输队 59 2.1 汽车 司机 3 27 2.2 装载车 司机 3 9 2.3 挖掘机 司机 3 9 2.4 汽修工 6 2.5 杂工班 杂工 18 三 机电 39 3.1 电钳工 3 18 3.2 压风司机 3 9 3.3 水泵工 3 12 四 通风 9 4.1 通风工 3 9 五 管理人员 75 5.1 调度员 3 9 5.2 队长 3 5.3 值班队干 3 9 5.4 技术负责 3 5.5 技术员 6 5.6 测技 9 5.7 专职安全员 3 5.8 专职质检员 6 5.9 后勤负责 3 5.10 后勤人员 24 合 计 341 注：（1）本表人员按施工高峰期安排，各队根据工作面需求，人员编制相应调整。 （2）根据施工需要及先后顺序，可以依据本表进行劳动力配备，以确保施工需要。 2、施工设备配置 主要施工设备配置见下表 施工机械设备配备表 序号 名称 规格、型号 数量 备 注 一 钻爆设备 1 手风钻 Y28 28 其中备用 4 台 二 挖装设备 1 装载机 ZLC50（3.0 m3） 3 2 液压反铲 PC200（1.0 m3） 3 3 自卸汽车 10t 12 三 通风、排水设备 1 潜水泵 QS25-32-4 4kw 6 2 轴流式风机 45-55 kw 3 四 临时支护设备 1 喷浆机 PK961 3 2 锚杆钻机 MZ-30 3 五 测量设备 1 全站仪 3 六、质量保证措施 1、挂口施工前，必须清除工作面的虚浮松动的岩块土石。 2、开挖作业时，测量部门必须标定出开挖轮廓，标定开挖轮廓时应考 虑 12cm 的沉落变形量。 3、确需放炮作业时，周边眼的间距不得大于 50cm，装药系数不得大于 0.3。 4、钻锚杆孔前，应根据设计要求，定出孔位，做出标记。 5、钻锚杆孔时，锚杆孔应尽量与岩层面垂直，钻孔直径要求为 4050mm，锚杆孔深允许偏差为 50mm，孔位允许偏差为 150mm。眼孔钻好后 应及时清除孔内沉碴。 6、锚杆安装时应除锈，锚杆插入孔内的长度不应小于设计规定的 95%， 且杆体露出岩面的长度不得大于混凝土的喷厚。锚杆安装后，不得随意敲击。 7、钢筋网编制铺设前，应先对钢筋除锈，铺设时应随受喷面起伏铺设， 与受喷面的间隙不大于 3cm。 8、钢筋网应与锚杆绑扎牢固，在喷射混凝土时不得晃动。 9、对于松散破碎地段，若设计支护不力时，应视具体情况采取分别或 同时加密锚杆或拱架，确保施工安全。 10、喷射混凝土的原材料必须按配合比计量，称量的允许偏差为：水泥 和速凝剂为2%；砂、石3%。 11、混合料应随拌随用，拌合均匀，无速凝剂的混合料存放时间不得超 过 2h，混合料掺入速凝剂后，存放时间不得超过 20min。 12、喷射混凝土前，应对受喷面用高压风或水将粉尘和杂物冲洗干净， 喷射中发现的松动石块应及时清除。 13、喷射混凝土时，应先喷射拱架与壁面之间的混凝土，后喷射拱架之 间的混凝土；复喷时，应用高压风水冲洗喷层表面。 14、喷射混凝土时，应先送风，后开机，再给料；向喷射机供料应连续 均匀，料斗内应保持有足够的存料。 15、喷射混凝土时，喷头应与受喷面垂直或适当调整角度，以保证钢筋 和壁面之间混凝土的密实性。喷头应与受喷面宜保持 0.601.00m 的距离， 并控制好水灰比，成型的混凝土表面应平整，水亮光照，粘塑性好，无干斑 或滑移流淌现象。 16、喷射中如有脱落的混凝土被钢筋网架住，应及时清除。 17、气温低于+5时，必须采取保温措施，确保喷射区域和混合料进入 喷射机不的低于+5时， 。 18、喷射混凝土终凝 2h 后，应喷水养护，养护时间不得少于 7d， 七、施工安全保证措施 1、土石挖方作业施工过程中，必须有专职安全人员看守安全，严禁蛮 干，严禁以所谓的“经验”麻痹大意，对于施工过程中的任何安全忧患，必 须及时排除，确保进洞安全，确保“早进洞” 。 2、土石挖方作业施工过程中，测量部门必须按照相关规范搞好监控量 测，其中地表下沉、拱顶下沉、水平位移在挂口作业施工过程中作为必测项 目，并要求就量测情况随时向生产负责人汇报，用以指导生产。 3、对于沉降位移突变和出现不稳定状态时