木里河立洲水电站大坝及进水口土建工程坝肩开挖施工措施.doc

cb01 施工技术方案申报表水电七局/西监/技案/005/2009合同名称：木里河立洲水电站大坝及进水口土建工程b部分 合同编号：mlh-lz-jj/c3-1-b致：中国水利水电建设工程咨询西北公司立洲水电站西北监理中心我方今提交木里河立洲水电站大坝及进水口土建工程b部分工程的：坝肩开挖支护施工措施请贵方审批。承 包 人：中国水利水电第七工程局有限公司立洲水电站项目经理部项目经理：日 期： 年 月 日 同意 不同意 修改后再报 原则同意请补充如下内容 项目监理工程师：日 期： 年 月 日 同意 不同意 监理中心将另行签发审批意见监理机构： 总（副）监理工程师： 日 期： 年 月 日四川木里河立洲水电站大坝及进水口工程（合同编号：mlh-lz-jj/c3-1-b）坝肩开挖支护施工措施批准： 审核：校核： 编写： 水电七局立洲水电站项目经理部二九年九月一日坝肩开挖施工措施1、 概况1.1 工程概述立洲水电站坝址位于四川省凉山彝族自治州木里藏族自治县境内博科乡下游立洲岩子灰岩峡谷内，河谷断面呈“v”或“u”型，在不同高程上形态有较大差异，2150m高程以下河谷较为狭窄，河谷宽20150m，左岸自然边坡坡角约67，右岸75；21502220m高程坡度稍缓，自然坡度4050；2220m以上坡度变陡，自然坡在55以上；坝址区主要发育f10、f2断层。拦河大坝为碾压混凝土抛物线双曲拱坝，坝顶高程2092.00m。本坝肩开挖支护措施为el2000m以上左右岸坝肩开挖支护。右坝肩边坡开挖支护最大高程el2235.0m（未包含挖前锚杆支护范围），开挖最大高度235m（以el2000m起算）。左坝肩边坡开挖支护最大高程约el2240.0m（未包含挖前锚杆支护范围），开挖最大高度240m（以el2000m起算）。左右岸共设8级马道，马道宽3.0m，设置高程依次为el2210、el2180、el2150、e2120、el2092、el2060、e2030、el2000，马道间高差2830m，边坡开挖坡比1：0.1。边坡系统支护采用浅层与深层支护相结合，支护类型有挂网喷护、锚杆、锚索等，排水设施有截水沟和排水孔等。本部分坝肩的左右岸坝肩槽高程范围el2092mel2000m，坝肩槽边坡无马道，开挖坡比1：0.361：0.46，根据坝肩槽具体地质局部进行支护处理。左坝肩开挖分层面积约921940m2，支护面积5953163m2，开挖区顺水流方向长约60112m，开挖区外边缘距开挖边坡最厚处约53m，大部分厚度在25m左右；右坝肩开挖分层面积约7573322m2，支护面积12586079m2，开挖区顺水流方向长64143m，开挖区外边缘距开挖边坡最厚处约65m，大部分厚度在55m左右。1.2 主要工程量大坝左右岸坝肩el2000高程以上的土石方开挖总量约为845669.1m3，该部位以上开挖均为石方开挖。左右坝肩el2000m高程以上的边坡支护工程量：各类锚杆6516根，6.5挂网钢筋125.9t，喷砼4842m3。 大坝左右坝肩el2000高程以上开挖支护工程量表 表1序号项目名称单位工程量备注1石方明挖m3845669.1左岸282349.1、右岸563320228锚杆l=9m根3339左岸1268、右岸1741、挖前330325锚杆l=6m根2373左岸932、右岸1441425锚杆l=4.5m根804左岸290、右岸51456.5挂网钢筋t125.9左岸50.8、右岸75.16c20喷砼（=10cm）m34842左岸1952、右岸2890750 l=5m排水孔m9590左岸4055、右岸5535875 l=5m 排水孔m9995左岸4710、右岸5285以上开挖支护工程量以实际发生量计。1.3 大坝坝肩开挖支护施工特征1.3.1 开挖特性结合左右坝肩现场实际地形地貌，大坝坝肩石方明挖有如下特点：（1）、道路布置困难。由于本工程两岸山体陡峻，不适宜在两岸布置河边公路集渣，且至坝肩开挖工作面施工道路布置困难，进入坝肩主要以人行便道和坡面爬梯作为通道，设备及材料主要通过坝肩走索进行吊运，开挖渣料以推渣下河，从河床基坑出走为主。（2）、汛期出渣难度大。大坝坝肩开挖时段为2009年7月2010年10月15日，将经历两个汛期，汛期导流洞和河床联合过流。因此，在汛期仍须利用洪水间歇期从河床出渣，施工难度大。（3）、河床狭窄， 不利于设备布置。河床工作面狭窄，仅2040m宽，不利于布置多个工作面出渣，出渣强度受到限制。（4）、施工干扰大，河谷为典型的“v”形河谷，左右岸坝肩之间自上而下水平距离逐渐靠近，随着开挖面下降，相互间施工干扰增大。（5）、开挖工期紧。el2000m高程以上坝肩开挖最大垂直开挖高程240m，机械开挖总工期9.5个月（不含河床出渣时间），平均每月下降21.5m，与同类高程相较，开挖工期紧张。（6）、出渣干扰。因坝肩开挖无机械通道至工作面，开挖渣料主要靠“推渣下河，河床出渣”的方式出渣。因此，出渣受推渣的影响很大，推渣期间坑内又无法出渣，推渣、出渣不能同时进行，增长了开挖循环时间。（7）、质量要求高。坝肩作为拱坝的抗力体，是拱坝坝体能否稳定的关键，坝肩槽的开挖质量要求很高，只有保证坝肩槽的成型才能确保坝肩的受力符合设计要求。（8）、安全问题突出。本工程坝肩均属高陡边坡开挖支护，开挖支护期间安全问题十分突出，集中体现在高空坠落、边坡危石、爆破飞石、高陡边坡自身稳定、高排架的稳定、上下层交叉作业等。（9）、开挖与支护的进度关系控制要求高，支护对开挖进度的影响大，支护控制着开挖进度。根据技术条款及技术要求，大坝开挖与支护关系为支护滞后开挖一级马道，即上一层开挖边坡未支护完毕前不得进行下一层边坡的松动爆破开挖施工。1.3.2 支护施工特性（1）、支护工程量大，工期紧，支护形式较多样，边坡高陡，支护材料运输困难。（2）、支护施工直接影响开挖进度，所以要采取合理的支护施工方法，合理的分区分块，合理协调开挖、支护施工关系，确保开挖的总体进度。（3）、右岸坝肩坝顶以上的边坡支护，由于道路无法到达，支护材料运输异常困难。（4）、支护施工的质量要求高，所以要采取严格质量保证措施确保施工的质量。（5）、天然边坡区边坡处理地质地形条件复杂多样，施工通道布置很困难。（6）、坝肩及其天然边坡区边坡高陡，地质地形复杂，安全问题突出，安全隐患大。（7）、边坡支护与开挖，支护与支护上下交叉施工作业，施工干扰大，施工安全封闭工程量大。2、 编制原则（1）、依据设计蓝图：大坝开挖总平面图（gy137b-0944-41-01-112）大坝开挖边坡支护图（gy137b-0944-41-02-18）（2）、依据相关开挖、支护规程、规范及大坝开挖支护施工技术要求。（3）、招标技术条款（4）、投标文件（5）、我局类似工程的施工经验及现场实际情况（6）、水利水电施工组织设计手册3、 施工布置3.1 施工道路布置根据业主提供的施工主干道和a部分修建的临时支线公路及本工程地形特点，结合本工程布置特性及施工总平面和存弃渣场的布置，按照各施工时段各部位开挖支护施工的出渣材料运输需要，分别布置了以下开挖出渣及支护材料运输道路，开挖支护施工道路特性见表2。 开挖支护施工道路特性 表2道路名称起止位置起止高程（m）路面宽度（m）路面结构最大纵坡（%）道路长度（m）主要用途1#公路（已建段）立洲大桥至引水1#施工支洞之间的路段/6.0泥结碎石已由其它标修建完成业主提供，至堆料场3#公路接通乡公路至1#交通洞洞口/6.0泥结碎石/760业主提供，左岸上下游通道1#交通洞接3#公路至上游围堰顶/7.0砼路面已由其它标修建完成业主提供，左岸上下游通道通乡公路对外交通主干道/6.0泥结碎石/业主提供，对外交通主干道4#公路（已建段）3#公路接入点至导流洞出口平台之间的路段/6.0碎石已由其它标修建完成业主提供，至1#渣场7#公路接通乡公路至1#渣场/业主提供，至1#渣场1#公路（自建段）由引水1#施工支洞至坝区2#交通洞（2003.8/2080.0）6.0泥结碎石10.01200a包修建，至堆料场和右岸坝顶通道2#公路由1#公路接入，经下游围堰顶再至基坑（2003.8 /1989.0）6.0泥结碎石9.01011a包修建，至堆料场4#公路（自建段）由导流洞出口1995.0m高程平台至大坝基坑（1995.0/1985.0）6.0泥结碎石10.0100a包修建，至1#渣场2#交通洞由1#公路至进水口竖井闸室平台（2080.0/2089.0）7.0砼路面3.21267a包修建，右岸坝顶通道右岸上坝交通洞由2#交通洞至右岸坝顶（2089.0/2092.0）7.0砼路面5.1560a包修建，右岸坝顶通道左岸上坝交通洞由通乡公路的左岸过坝隧洞至左岸坝顶（2097.5/2092.0）7.0砼路面5.03109a包修建，左岸坝顶通道2#岔洞由1#交通洞至左岸门机平台（2010.0/2020.0）7.0岩石路面11.9883a包修建，左岸中层通道1#便道接通乡公路至左坝肩2210.0高程（2071.0/2210.0）3.5泥结碎石12.01224a包修建，左坝肩顶材料设备运输通道2#便道接1#便道至左坝肩2240.0高程（2010.0/2240.0）1.5土石/跳板70.0200a包修建，左坝肩顶材料设备运输通道4#便道接1#便道至左坝肩2180.0高程（2200.0/2180.0）1.5土石/跳板50.0100a包修建，左岸人行通道3#便道接1#公路末端至右坝肩以上2260.0高程（2080.0/2260.0）1.5土石/跳板60.0365a包修建，右岸人行通道3#-1便道接3#便道至右坝肩2230.0高程（2230.0/2230.0）1.5土石/跳板0.0025a包修建，右岸人行通道3#-2便道接3#便道至右坝肩2210.0高程（2210.0/2210.0）1.5土石/跳板0.00150a包修建，右岸人行通道3#-3便道接3#便道至右坝肩2180.0高程（2155.0/2180.0）1.5土石/跳板30.061a包修建，右岸人行通道由于出渣强度远比投标阶段高，2#公路为主要出渣道路，目前为6m宽的2#公路路面很难满足大量运输车辆畅通运输。因此，拟将2#公路路面增宽，局部裁弯取直和转弯处加宽，以满足河床集中出渣运输强度要求。3.2 施工辅助设施布置施工辅助设施包括施工供风管路及空压站布置，施工用水管路、泵站及水箱（池）布置，施工用电线路、变压站布置，施工通道及工作面照明、走索及供料平台布置等。3.2.1 施工供风本工程石方开挖主要采用roc-d7液压钻、100b、100d、yg40导轨式凿岩机及y28手风钻进行造孔施工，其中roc-d7液压钻自配有供风系统系统，100b、100d、yg40导轨式凿岩机及y28手风钻需配置供风设备，开挖支护施工用风就近接施工总平面布置的系统供风管网，以满足现场施工需要。3.2.2 施工供水坝肩开挖支护施工用水供水管从左右岸供水系统就近接至各工作面。3.2.3 施工供电坝肩开挖支护供电就近接施工总平面布置的供电系统接线点，接至各用电施工工作面以满足施工用电及照明用电。3.2.4 施工照明（1）、临时施工便道的照明布置 为了满足夜间左右岸坝肩开挖支护的施工人员的通行要求，左右岸至坝肩开挖、支护、施工通道均设置照明系统，采用1000w地灯照明。（2）、工作面照明 为了满足夜间左右岸坝肩开挖与支护施工，工作面照明采用了3000w镝灯照明。3.2.5 25t走索布置为了满足坝肩开挖、支护施工需要，在坝肩el2240m布置了一台25t走索，走索跨度285.5m，起吊荷载25t起吊高度160m，走索缆机平台布置在左岸。3.2.6 供料平台与供料设备运输由于el2100以上坝肩开挖不具备布置施工道路，所有的开挖设备、材料等的运输主要通过走索吊运。走索供料平台均设在左岸坝肩上，一处位于左岸el2210马道；另一处设在左岸上坝交通洞洞口el2092.0m高程，搭设钢桁架平台作为供料平台。3.3 渣场规划坝肩开挖堆存渣场有左岸1#弃渣场和右岸堆料场。 右岸堆料场：位于大坝下游约0.6km处的右岸冲沟内，用于临时堆放大坝开挖渣料中的可利用料，堆料场规划容量42.5万m3，堆料高程el2010m2084m其中有用料堆放回采高程el2045m2084m，堆渣坡比1：1.5，河床出渣点至堆料场平均距离3.0km。 1#弃渣场：位于大坝下游约1.5km处的左岸冲沟内，为无用料场用于堆存大坝开挖的无用料。4、 施工进度及施工分析4.1 主要施工进度安排4.1.1 坝肩以上支护、排水施工（1）、左右岸锁口锚杆施工 2009年08月15日2009年09月30日（2）、左右岸坝肩截水沟施工 2009年08月20日2009年09月30日4.1.2 坝肩柔性防护网施工（1）、右坝肩柔性防护网施工 2009年08月01日2009年09月30日4.1.3 坝肩开挖支护施工（1）、左坝肩el2200m以上开挖 2009年09月01日2009年09月30日（2）、右坝肩el2204m以上开挖 2009年08月01日2009年09月30日（3）、左、右坝肩el2180m以上开挖 2009年10月01日2009年10月28日（4）、左、右坝肩el2180m以上喷锚支护 2009年09月15日2009年11月08日（5）、左、右坝肩el2150m以上开挖 2009年10月29日2009年12月06日（6）、左、右坝肩el2150m以上喷锚支护 2009年11月09日2009年12月16日（7）、左、右坝肩el2120m以上开挖 2009年12月07日2010年01月15日（8）、左、右坝肩el2120m以上喷锚支护 2009年12月17日2010年01月31日（9）、河床出渣 2010年1月16日2010年03月31日（10）、左、右坝肩el2092m以上开挖 2010年04月01日2010年04月30日（11）、左、右坝肩el2092m以上喷锚支护 2010年04月05日2010年05月05日（12）、左、右坝肩el2060m以上开挖 2010年05月01日2010年06月25日（13）、左、右坝肩el2060m以上喷锚支护 2010年05月06日2010年06月30日（14）、河床出渣 （为该马道前三层集中出渣时间）2010年05月27日2010年06月15日（15）、左、右坝肩el2030m以上开挖 2010年06月26日2010年08月20日（16）、左、右坝肩el2030m以上喷锚支护 2010年07月01日2010年08月31日（17）、河床出渣（间歇、出渣时间20天） 2010年06月26日2010年08月20日（18）、左、右坝肩el2000m以上开挖 2010年08月21日2010年10月15日（19）、左、右坝肩el2000m以上喷锚支护 2010年09月01日2010年10月20日（20）、河床出渣（间歇、出渣时间20天） 2010年09月01日2010年10月15日4.1.4 围堰防渗墙施工围堰防渗墙施工 2010年01月16日2010年03月31日4.1.5 基坑开挖施工基坑开挖施工 2010年10月16日2010年12月31日4.1.6 锚索施工锚索施工随边坡锚杆施工后进行，具体工期详见后续上报的坝肩锚索施工措施。4.2 主要施工强度分析4.2.1 施工进度安排综述根据走索施工进度安排及坝肩开挖面尺寸，2009年10月前均采用人工钻爆、出渣，右岸开挖至el2204m高程，左岸开挖至el2210m高程。从2009年10月开始，坝肩主要采用机械设备大面积开挖，至2010年1月15日完成左右坝肩el2120m以上开挖；在此期间，所有开挖料推渣下河，河床不出渣。2010年1月15日完成左右坝肩el2120m马道开挖，主要目的在于可利用围堰防渗墙施工时段进行el2120mel2105m的预裂开挖钻孔和el2120mel2112.5m的主爆区钻孔。根据业主总体规划，2009年不截流。围堰施工分两部分施工，一部分为围堰体防渗，需要施工时间80天，二部分为围堰过水砼面板施工。如果防渗墙在2010年枯期，即2010年11月2011年1月20日完成防渗墙施工，只有围堰防渗墙施工完成后方可进行大坝基坑开挖。因此，大坝基坑开挖完成时间为2011年4月5日，距该年汛期5月15日才40天，大坝只能基本完成el1961.5m以下垫层砼施工，距投标总进度计划低了近30m，滞后大坝浇筑时间70天，给原本工期紧张的大坝砼施工雪上加霜，同时由于基坑回填砼少，给2011年汛后清基带来巨大困难，也将进一步延迟大坝砼浇筑开工工期。综上，2010年汛后进行围堰体防渗对整个工程施工进度极为不利。因此，将围堰防渗施工安排在2010年1月16日2010年3月31日较为合理，也可给边坡支护及河床出渣提供充裕时间。围堰防渗体施工完成后进行el2120m以下坝肩开挖，即2010年4月12010年10月15日完成el2000m高程马道以上开挖。支护方面，在坝肩具备大面积机械开挖前完成坝肩以上柔性防护网和挖前锚杆及排水设施。每层马道开始喷锚支护时间滞后该层马道开挖开始时间510天，该层马道边坡喷锚支护完成时间滞后开挖完成时间510天。2010年12月31日完成el2000高程以上的支护施工。4.2.2 坝肩开挖施工强度分析大坝左右坝肩el2000m以上开挖，最大开挖高度为240m，主要分人工开挖和机械开挖，其中人工开挖：左岸2.67个月开挖40m，平均月开挖高度15m/月；右岸3个月开挖31m，平均月开挖高度10.3m/月。其中机械开挖：左岸9.5个月开挖200m，平均月开挖高度21.1m/月（剔除净出渣时间2个月，月净开挖高度26.7 m/月）；右岸9.5个月开挖204m，平均月开挖高度21.5m/月（剔除净出渣时间2个月，月净开挖高度27.2 m/月）。以下以左右岸分人工和机械开挖两种施工强度及配置进行具体分析。（1）、人工开挖、左坝肩人工开挖强度及其配置左坝肩el2210以上人工开挖强度，左坝肩el2210m为1#施工便道接入点，根据施工总进度及现场实际情况，要求el2200m以上开挖2009年9月30日完成，由于左坝肩el2180m以上坝肩开挖厚度较小，开挖宽度较窄，为此该部分采用人工钻爆开挖，施工时段2个月，施工高度40m，开挖方量11886.7m3。配置：左岸人工开挖配置y28手风钻12台，100b或100d钻机4台，手风钻主要进行坝肩开口和坝肩开挖厚度小于3m时的光爆孔及爆破孔的钻爆。100b或100d钻机主要进行坝肩开挖厚度达3m以上的预裂孔及爆破孔的造孔施工，根据设备生产能力，手风钻钻爆能力1500m3/月，100b或100d潜孔钻月总钻能力为3600m3/月，设备总钻爆能力3.24万m3左右，而人工开挖强度为1.2万m3/月左右，设备保证系数2.7。左岸扒渣配置专门扒渣人员80人，每人每月扒渣120m3，生产能力9600m3，考虑爆破抛渣，满足生产要求。、右坝肩人工开挖强度及其配置开挖强度：由于走索投入将在2009年9月30日。因此，右坝肩el2204m以上开挖采用人工钻爆扒渣，开挖安排时段3个月，开挖高度为31。开挖总方量为22863.6m3。人工开挖月强度为：月开挖高度10.3m/月，开挖方量强度7624.2m3/月。配置：右岸人工开挖配置y28手风钻20台，100b或100d钻机8台，手风钻主要进行坝肩开口和坝肩开挖厚度小于3m时的光爆孔及爆破孔的钻爆。100b或100d钻机主要进行坝肩开挖厚度达3m以上的预裂孔及爆破孔的造孔施工，根据设备生产能力，手风钻钻爆能力1500m3/月，100b或100d潜孔钻月总钻能力为3600m3/月，设备总钻爆能力7.8万m3左右，而人工开挖强度为0.76万m3/月左右，设备保证系数10。右岸扒渣配置专门扒渣人员60人，每人每月扒渣120m3，生产能力7200m3，考虑爆破抛渣，满足生产要求。同时，根据目前走索施工进度，9月底有可能安装无法完成，因此，左右岸el2200以下在走索安装完成前继续采用人工开挖，主要采用100b钻钻孔，手风钻配合，采用自外向里分块深孔抛掷爆破，以加快开挖速度。同时加大人力、设备和供风条件，已接近机械设备开挖进度。（2）、机械开挖、左坝肩机械开挖强度及其配置开挖强度：左岸9.5个月开挖200m，平均月开挖高度21.1m/月（剔除净出渣时间2个月，月净开挖高度26.7 m/月），2009年下半年每层马道开挖工期为39天，2010年每层马道净开挖工期为35天（已除去20天出渣时间）。开挖总方量270462.4 m3，月平均开挖方量强度28469.7m3/月，最大月开挖方量34124 m3/月，发生在12月。最大预裂造孔6120m/月（每层马道分四层，在第一层开挖期间必须完成前两层的预裂孔。因此，最大预裂造孔6120m/月，最长马道112m）。配置：单台roc-d7液压钻月钻爆能力42000m3，100d（100b）潜孔钻机每台班钻孔15m，两班倒单台月钻孔能力为900m/月，单台cat329液压反铲生产能力4.5万m3/月。左岸开挖配置：一台roc-d7液压钻（保障系数1.48）、100d（100b）潜孔钻机10台（备用2台，保障系数1.47）、一台cat329液压反铲（保障系数1.58）、一台sd220推土机（推土机做为保障系数）、随配气腿钻。以上均按照最大月强度配置，能满足施工强度要求。其他时段设备不变，以提高保障系数。、右坝肩机械开挖强度及其配置开挖强度：右岸9.5个月开挖204m，平均月开挖高度21.5m/月（剔除净出渣时间2个月，月净开挖高度27.2 m/月），2009年下半年每层马道开挖工期为39天，2010年每层马道净开挖工期为35天（已除去20天出渣时间）。开挖总方量540456.4 m3，月平均开挖方量强度56890.1 m3/月，最大月开挖方量77402m3/月，发生在12月。最大预裂造孔7740m/月（每层马道分四层，在第一层开挖期间必须完成前两层的预裂孔，因此，最大预裂造孔7740m/月，最长马道143m）。配置：单台roc-d7液压钻月钻爆能力42000m3，100d（100b）潜孔钻机每台班钻孔15m，两班倒单台月钻孔能力为900m/月，单台cat329液压反铲生产能力4.5万m3/月，右岸开挖配置：二台roc-d7液压钻（保障系数1.48）、100d（100b）潜孔钻机12台（备用2台，保障系数1.4）、一台cat329液压反铲、一台sd220推土机、随配气腿钻。反铲及推土机以上均按照最大月强度配置，能满足施工强度要求。其他时段设备不变，以提高保障系数。（3）、河床出渣大坝坝肩开挖石渣均从河床集中出渣，根据具体情况可通过左右上坝交通洞少量出渣。根据开挖进度安排，09年汛、枯期期间不出渣，因为汛期开挖量很少，仅约4万m3堆渣，堆渣高程低于el2000m高程，而枯期河水完全能够通过导流洞过流。而2009年下半年枯期不出渣（在不影响坝肩开挖的前提下可以在开挖期间穿插出渣），也是为了加快开挖进度，将出渣时段推移至围堰防渗墙施工期间。河床水位（1985）以下存1.4万m3，水位以上至el2000m高程存4万m3。坝肩开挖渣84.6万m3，最后水位预留1.4万m3，河床出渣80.2万m3，上坝交通洞出渣3万m3。出渣强度分析：坝肩开挖集中出渣共计4次，累计出渣时间4个月，月平均出渣强度20.1万m3/月。具体每次出渣时段、强度如下：、在围堰防渗墙施工完毕之前，即在2010年1月16日2010年3月31日期间将河床堆渣出至水面高程。为提高出渣保证率，在计算出渣强度是忽略开挖期间的穿插出渣时间。因此，该次有效出渣用时2.0个月，共计出渣35.9万m3，月出渣强度18.0万m3/月。、由于汛期要求河床堆渣高程不得超过el2000m高程，因此，2010年汛前必须出渣至el2000m高程以下。在开挖至el2092m，部分开挖渣通过左右上坝交通洞洞出渣，出渣约3万m3；在2010年05月26日完成el2060马道的上三层开挖，此时河床水位以上累计17.5万，出渣20天，即2010年05月27日2010年06月15日将堆渣出至水面，月出渣强度26.3万m3/月。本次出渣强度以集中出渣计算，未考虑在不影响开挖、推渣的前提下的穿插出渣量。、进入汛期，el2030马道开挖期间均采用开挖间歇、洪中有枯出渣。el2030马道共开挖11.2万，另加上一马道一小层开挖量2.8万，出渣时段2010年07月01日2010年08月20日，出渣时间共计20天，出渣平均强度21万m3/月。 、进入汛期，el2000马道开挖期间均采用开挖间歇、洪中有枯出渣，出渣至水面高程，水下的1.4万m3待坝基开挖时出渣。el2000马道共开挖12.8万，出渣时段2010年09月01日2010年10月15日，出渣时间共计20天，出渣平均强度19.2万m3/月。 机械配置：根据以上强度分析，河床最高出渣强度26.3万m3/月，装渣设备配置；河床出渣配置1台cat375（4m3）反铲、2台cat330c（1.8m3）反铲、和1台小松380（3.5m3）装载机。cat375（4m3）反铲生产能力达12万m3/月，cat330c（1.8m3）反铲生产能力达6万m3/月，小松380装渣能力达3.5万m3/月，以上设备两班倒，月出渣能力27.5万m3/月，对于最高出渣强度的保证系数为1.04，对于平均出渣强度的保证系数为1.4，能够满足整个河床出渣的挖装强度要求。特别是在第二次集中出渣前尽量利用开挖空隙时间出渣，减少汛前集中出渣的压力。以上配置仅针对最高峰出渣时段，其他出渣时段根据强度调整出渣挖装设备。运输距离考虑3km，由于为松散炮渣装运，设备效率将比工作面开挖装渣提高，考虑汽车运输能力1.8万m3/月，配置25t自卸汽车20辆，运输总能力36万m3/月，保证系数1.4。4.2.3 坝肩支护施工强度分析（1）、喷砼施工强度分析 坝肩开挖与支护施工中，需求支护施工必须紧跟开挖工作面，原则上滞后开挖工作面不得超过一级马道。为了施工加快支护施工进度，喷护砼安排在喷锚之前。因此，喷砼设备应比边坡喷砼平均强度高一倍。本工程采用pz-5潮湿喷射机，单台喷射机生产能力为4m3/h，单台月生产能力可达640m3/月。根据设计蓝图，左坝肩最大一层喷护面积为3163.72m2；一般喷护面积为2500m2左右。因此，左岸喷砼设备配置2台pz-5潮湿喷射机，保证系数4.0。右坝肩最大一层喷护面积6078.59m2，一般喷护面积为3700m左右。因此，右岸喷砼设备配置4台pz-5潮湿喷射机，保证系数4.2。（2）、锚杆施工强度分析 左岸坝肩最大一级锚杆根数为411根，（含9m锚杆158根、6m锚杆154根、4.5m锚杆98根），位于el2120el2150边坡。左岸坝肩每层各类锚杆最大数为：9m锚杆289根、6m锚杆和4.5m锚杆共255根。 右岸坝肩最大一级锚杆根数为675根，（含9m锚杆378根、6m锚杆385根、4.5m锚杆158根），位于el2060el2092边坡。右岸坝肩每层各类锚杆最大数为：9m锚杆385根、6m锚杆和4.5m锚杆共410根。9m锚杆采用yg40导轨式凿岩机钻孔，单台生产能力可达40m/台班，综合换算，单台月施工能力可达180根锚杆（双班）；6m锚杆和4.5m锚杆采用气腿钻钻孔，单台生产能力可达30m/台班，综合换算，单台月施工能力可达240根锚杆（双班）。综上，左岸锚杆施工设备配置3台yg40导轨式凿岩机，保证系数1.9；5台yt28气腿钻机，保证系数4.7。右岸锚杆施工设备配置5台yg40导轨式凿岩钻机，保证系数2.3；8台yt28气腿钻机，保证系数4.7。以上足以满足锚杆施工要求。5、 施工程序5.1 坝肩开挖的原则石方开挖自上而下分层进行开挖，在开挖工程中及时按设计要求形成排水沟，排除坡积水，同时避免边坡及马道形成积水。 对于边坡易风化破碎或不稳定的岩体，应做到边开挖边支护，特别是不稳定的岩体。 开挖面靠近马道设计高程时，各级马道预留1.52.0m厚保护层，保护层开挖采用手风钻造孔，水平光面爆破。马道外侧设置马道护栏，以免发生危石坠落造成下部施工人员受伤的隐患或险情。开挖边坡的支护应在分层开挖过程中逐层进行，上层的支护应保证下一层的开挖安全顺利进行。 严格控制一次总装药量和最大单响药量，以减少爆破对边坡岩体的破坏。5.2 石方开挖施工工序石方开挖主要施工工序如下：岩石面清理测量放线爆破造孔装药连线爆破扒渣。开挖施工工序见图1。场地清理测量放线施工道路大面积造孔测放点线清理出碴岩石顶面检平覆盖层开挖装药堵塞连 线起 爆安全检查记录炸材塞料准备警 报人员机械撤离出 碴开挖结束建基面清理验收出 碴保护层开挖爆破设计现场试验图1 石方开挖施工工艺图5.3 开挖分层分块左右岸坝肩自上而下分层开挖，左坝肩el2200m以上采用手风钻钻爆，按34m分层，el2200m高程以下主要采用液压钻和潜孔钻钻爆，爆破梯段高度69m，共分27 层。右坝肩el2204m高程以上采用手风钻或潜孔钻钻爆，手风钻钻爆分层34m；当开挖厚度大于3m以上时，则采用潜孔钻钻爆，潜孔钻钻爆分层810m，el2204m高程以下主要采用液压钻和潜孔钻钻爆，爆破梯段高度为69m，共分28层。 坝肩岩石开挖采取边坡预裂，梯段分排或分层微差爆破，每层马道预裂梯段按两个爆破梯段进行，即预裂梯段高有15、18m两类，马道预留1.5m2.0m保护层。 坝肩开挖分块，原则上爆破分块宽度按1520m设置，爆破分块长度按3040m控制。控制一次爆破方量在1.0万m3以内，同时兼顾钻爆及推、挖设备能满负荷循环运转。 坝肩开挖分层及典型分块图详见坝肩开挖分层分区示意图5.4 分层、分块施工顺序及进度分析以左坝肩el20302000马道间的开挖支护分块为例进行分块、分区施工分析（分层分块图详见坝肩开挖分层分区示意图）。平面上分为3区；立面面上主爆区分为4层，每层高7.5m，预裂区分为2层，每层高15m。边坡分为两部分，一部分为上下游1：0.1坡比开挖，采用100b钻预裂孔，孔深15m，二部分为坝肩槽坡面开挖，采用预留保护层开挖，保护层为2m宽，保护层采用手风钻钻爆，保护层外采用d7钻孔，并布置施工预裂施工。施工顺序：区第一层7.5m钻爆（同时区、区第一层15m坝肩槽以外的边坡预裂）区出渣（区第一层7.5m主爆）区出渣（区坝肩槽部位随出渣钻爆保护层、区第一层7.5m主爆、区边坡喷砼）区出渣（区坝肩槽部位随出渣钻爆保护层、区第二层7.5m主爆、区边坡喷砼）依次循环完成立面上第三层施工区第四层7.5m钻爆（同时区、区坝肩槽保护层钻爆）区出渣（区第四层7.5m主爆、边坡喷砼）区出渣（区坝肩槽部位随出渣钻爆保护层、区第四层7.5m主爆、区喷锚）区出渣（区坝肩槽部位随出渣钻爆保护层、和区喷锚、下一马道区第一层7.5m主爆）下一马道钻爆（直到下一马道第一层主爆完成，本马道边坡喷锚完毕）。本马道钻爆开挖、推渣时间为35天，总工期55天。每小块平均工期为3天，即3天一茬炮（爆破方量2055m3，预裂孔770m），每块出渣时间最长为3天，每块边坡喷砼随开挖进行，3天完成喷护（喷砼30m3），边坡锚杆施工脚手架及锚杆施作净时间为15天。主爆设备按4200 m3/3d配置，预裂孔100b 按900m/3d配置，喷砼设备按128 m3/3d配置，锚杆支护设备配置按保证系数2.0以上配置，分层分块施工中设备能够满足强度要求。6、 坝肩开挖施工方法6.1 基本方法坝肩开挖分人工和大面积机械开挖，人工开挖部位是机械设备无法施工和走索未形成前的坝肩施工的部位；机械开挖部位是在走索形成后能够满足机械设备施工的坝肩部位。（1）人工开挖方法人工开挖采用手风钻钻孔，孔径42，分层高度2.53.5m；开挖坡面采用光面爆破，光面孔间距0.450.5m。光面爆孔采用竹片进行25乳化炸药分隔装药，主爆孔间排距1.01.2m1.01.2m（根据岩石情况适当调整），主爆孔采用32乳化炸药连续装药。爆破采用非电雷管引爆、电雷管起爆的方式进行。（2）大面机械设备开挖方法坝肩岩石开挖采取边坡预裂、梯段微差爆破自上而下分层进行。马道位置预留1.52.0m厚保护层。造孔边坡开挖厚度较大时按梅花形布孔，主爆孔采用rocd7液压钻造孔，孔径90mm，间排距2.53.0m2.02.5m（根据岩石情况，结合爆破试验确定），临近设计边坡的23排梯段炮孔作为缓冲孔，其间排距2.0m1.5m，梯段高度69m；预裂孔孔径90mm，采用100b潜孔钻造孔，间距7590cm，按两个爆破梯段进行预裂，预裂梯段高有15m、18m二类。由于100b等钻孔机械设备的本身尺寸体积，不可能全部按照设计开挖线开挖。因此，我部采取超欠平衡的原则，按照开挖超欠控制在开挖高度的2%，最大超欠不大于25cm。图2 钻孔倾角控制装药、堵塞、联网一个爆区梯段造孔全部完成后进行装药，主爆破孔以乳化炸药为主，采用连续装药结构；预裂孔采用乳化炸药柱状分段不耦合装药；岩石爆破单耗药量0.40.55kg/m3，最终单耗根据爆破试验确定，并根据岩石状况适当调整。梯段爆破采用非电毫秒微差爆破网络，电雷管起爆。各孔用岩粉良好堵塞，主爆孔堵塞长度1.53.0m，预裂孔堵塞1.01.5m。临近设计边坡的23排梯段炮孔作为缓冲孔药量较前排孔减少1/3。分段起爆药量按招标文件技术条款及大坝开挖支护施工技术要求要求，梯段爆破一般规定，最大一段起爆药量不得大于500kg,邻近建基面或设计边坡时，单段起爆药量不得大于300kg；临近设计边坡的炮孔采用缓冲爆破，最大一段起爆药量不得大于100kg。边坡预裂爆破的最大段起爆药量不宜大于50kg；临近基础面1.5m以上一层，如采用手风钻钻孔，最大一段起爆不大于80kg。根据以上控制要求进行爆破设计和施工。图3边坡开挖预裂装药图出渣爆破后的石渣由1.6m3反铲配合sd220推土机推渣下河，基坑内采用1.6m3液压反铲和3.0m3 装载机挖装20t、15t自卸汽车出渣。6.2 坝肩槽上下游边坡开挖方法坝肩槽上下游边坡采用预裂超欠平衡法施工。对于边坡预裂孔大于3.0m深的孔用潜孔钻钻到建基面的，装药之前孔底1.0m用岩粉回填，其上段正常装药。孔深小于3.0m的边坡预裂孔用手风钻造孔到建基面的，孔底回填0.2m岩粉，其上段正常装药。6.3 坝肩槽开挖方法坝肩槽开挖主要采用保护层开挖，由于坝肩槽为扭面变坡，不宜采用100b潜孔钻造预裂孔。因此，坝肩槽部位预留2m保护层，其余部位采用d7钻机造大面主爆孔，分层厚度7.5m。保护层采用手风钻钻孔，分层爆破，分层高度3.5m，层间错台采用手风钻修顺。保护层开挖均在每层的主爆区爆破完成，随出渣面下降进行爆破。6.4 保护层开挖坝肩保护层开挖主要是指边坡马道保护层的开挖，保护层预留厚度1.52.0m，采取水平光面爆破进行爆除。在下层梯段爆破完成后，掌子面出渣高程低于马道设计高程3050cm时，即可造马道保护层水平光爆孔和水平爆破孔（对于软弱、破碎基岩，预留2030cm的撬挖层不爆破）。水平造孔采用yt28气腿钻进行，孔径42，孔深2.8m，光爆孔间距0.450.5m，爆破孔间排距1.5m1.01.1m，单耗控制在0.400.50kg/m3。爆破完成后，人工配合反铲将石渣扒除（反铲扒渣注意保护马道边角）。6.5 隧洞与坡面开挖施工方法根据隧洞与坡面开挖的先后顺序，施工方法分为先洞后坡和先坡后洞两种方法施工。本工程主要采用先洞后坡的施工方法，如遇到特殊情况，可采取先坡后洞的方法施工。（1）先洞后坡大坝建基面开挖面出露的洞室，优先进行开挖、支护、衬砌及回填灌浆，开挖前完成距坝体建基面靠山体侧不少于15m范围内洞室的衬砌及回填灌浆；并根据洞口岩层确定边坡开挖和支护措施。按先洞后坡程序，洞口位于一个预裂梯段内，其洞口顶到开挖面间的预裂孔，在开挖掌子面造孔；洞口底到预裂梯段底盘面间的预裂孔，在洞内造孔。预裂孔在深度4m内的采用手风钻造孔，大于4m的采用100b潜孔钻造孔。预裂孔最大单响药量不大于28kg控制。（2）先坡后洞在大坝建基面开挖过程中，若不能采用先洞后坡的施工程序，则先对洞口周边进行锚固支护处理，同时严格控制洞室爆破，以减少对建基面岩体质量的影响。将已出露的洞口及时进行周边锁口支护施工。洞口周边布置三排锁口锚杆，布置参数25（l=4.5m，根据岩石情况调整锚杆采参数）。第1排距洞口0.5m，间距1.0m；第2排距洞口1.5m，间距1.5m；第3排距洞口3.0m，间距2.0m。6.6 地质缺陷置换开挖（裂隙开挖）在开挖坡面岩石出露后，及时对坡面岩层进行检查，及时发现地质缺陷部位，并立即通知监理中心和设计的相关人员到现场进行勘察，确定处理范围及方案。我部根据施工工作面的施工情况及时进行处理一般不得滞后2层开挖施工（约15m）。断层槽开挖按设计体型断面采用预裂爆破法施工。随坝基开挖逐层下降而紧随其后，分层自上而下进行，分层高度1.53.0m。采用手风钻钻孔，采取密孔、浅孔小药量预裂方式爆破。开挖中严格控制单响药量，以减小震动破坏，并保证边坡稳定。为减小爆破对保留岩体的扰动，对于缺陷槽深度小于5m的采用分层周边预裂一次到位的开挖方法；对于缺陷槽深度大于5m的开挖采取周边预留2.0m保护层的开挖方法，即先拉槽后挖保护层。保护层开挖采用光面爆破的形式。对于宽度较大的洞塞置换开挖，分2序间隔进行，分段长度一般为8m。地质缺陷明挖，预裂单响药量不大于20kg，爆破单响药量不大于30kg。7、 钻爆设计根据该工程开挖的地质条件，并结合前期a部分爆破施工开挖的经验进行设计计算，类比选用，确定爆破参数。通过爆破试验，并在整个开挖过程中持续进行爆破监测，不断调整、优化爆破参数。具体爆破试验内容，详见后续爆破试验专项措施。7.1 手风钻施工爆破采用手风钻钻孔，孔径42mm，孔深2m3.5m，光面爆破孔间距4550cm，采用25mm乳化炸药间隔装药，装药线密度为250g300g/m；主爆孔间排距为120x120cm，采用32mm，单孔装药量1.8kg。7.2 预裂爆破（1)孔距a=（712）d 其中a炮孔孔距（mm） d钻头直径（mm）100b潜孔钻，钻头直径为90mm，故a=（6301080）mm，强风化岩石取小值750mm，微、新岩石取大值900mm。保护层预裂孔采用气腿手风钻造孔，钻头直径为42mm，炮孔孔距为450500mm。梯段预裂爆破孔药卷直径选用32mm，保护层预裂爆破孔药卷直径选用25mm。梯段爆破预裂孔钻孔参数见附图。（2)线装药密度立洲水电站坝区岩体主要有灰岩、板岩。根据经验潜孔钻造孔预裂线装药密度为350500g/m，气腿手风钻造孔水平预裂线装药密度为250300g/m。线装药密度需根据试验情况作调整。（3）装药结构底部0.40.6m加强装药23倍。炮孔顶部12m线装药密度适当减小。孔口段用炮泥、沙子或岩粉堵塞1.01.5m。（4）起爆预裂炮孔和梯段炮孔若在同一爆破网络中起爆，预裂炮孔先于相邻梯段炮孔起爆的时间，不小于75100ms。预裂孔最大单响药量应通过