加查水电站右岸“三通一平”工程导流明渠开挖支护施工方案.doc

华能雅鲁藏布江加查水电站右岸“三通一平”工程 导流明渠开挖支护施工方案华能雅鲁藏布江加查电站右岸“三通一平”工程合同编号：JC/C1加查水电站右岸“三通一平”工程导流明渠开挖支护施工方案 批 准: 审 查: 校 核: 编 制: 中水五局加查水电工程项目部二一四年五月目 录一、工程概况11.1 工程说明11.2 导流明渠工程1二、编制依据2三、主要工程量2四、导流明渠边坡开挖施工特点及主要措施34.1工程特点34.2主要措施3五、导流明渠土石方开挖施工规划45.1施工分期、分区及分层45.2开挖程序55.3开挖方法6六、施工准备86.1施工道路布置86.2测量106.3施工风、水、电及排水系统布置106.4弃渣规划及渣场道路116.5临时拌合站11七、导流明渠开挖施工方法117.1场地清理117.2覆盖层开挖127.3石方开挖127.4爆破控制197.5爆破试验207.6边坡安全监测21八、导流明渠边坡支护及防护228.1边坡系统支护238.2边坡开挖安全防护措施29九、主要施工强度分析及设备配置329.1强度分析329.2资源配置34II华能雅鲁藏布江加查水电站右岸“三通一平”工程 导流明渠开挖支护施工方案加查水电站右岸“三通一平”工程导流明渠开挖支护施工方案一、工程概况1.1 工程说明加查水电站位于西藏自治区山南地区加查县城上游约5km处，为雅鲁藏布江中游梯级开发规划梯级电站，上游距藏木电站约8.5km，下游距冷达电站约26km,山南到林芝的省道S306线从右岸通过，对外交通较方便。工程为二等大(2)型工程，主要开发任务为发电，坝址控制流域或面积158031km2，多年平均流量1020m3。正常蓄水位3246.00m，正常蓄水位3242.00m,死水位3242.00m，正常蓄水位以下库容0.27亿m3，具日调节性能，装机容量360MW，年发电量16.73亿KWh。枢纽施工采用明渠导流，分三期施工。一期，在右岸纵向围堰保护下施工导流明渠；二期，明渠过流，修建左岸挡水坝、冲砂底孔坝段、厂房及一流坝段；三期，进行明渠坝段改建和右岸挡水坝浇筑。1.2 导流明渠工程导流明渠工程包括上游段（渠0+000以上游部分）、结合段（渠0+000.000+252.00）、下游段（渠0+252.00下游部分）和出口河道防护段。导流明渠布置在右岸21#、22#坝段处，采用全断面混凝土结构，左导墙与消力池右边墙结合。明渠进口底高程3204.0m，出口高程3200.0m，轴线长约837.257m，底坡1.28。进口段过水断面底宽35m，边墙顶高程3233.00m；出口段设120m长水流衔接池，底宽40m，边墙顶高程3225.00m。明渠开挖最大边坡高约70m，覆盖层坡采用坡比1:1.5，坡面采用挂网、喷混凝土支护，基岩坡采用1:0.50.75，坡面采用喷锚支护。明渠导墙和衔接池基础进行固结灌浆，孔深6m，间排距2.0m。二、编制依据（1）实施性施工组织设计、设计施工图纸及技术要求；（2）水电水利工程施工安全防护技术规范DL/T5162；（3）水电水利工程边坡施工技术规范DL/T5255；（4）建筑边坡工程技术规范（GB503302002）；（5）边坡支护设计图、地勘资料及施工现场土质实际情况等；三、主要工程量导流明渠工程开挖及支护工程量表序号项目工程量单位备注1土方明挖3360147m含结合段、出口防护段开挖2石方明挖1020952m含结合段、出口防护段开挖3普通砂浆锚杆10139根注浆式4自进式注浆锚杆5490根5锚筋4633根6预应力锚杆31根7锚筋束300束8锚索151束9喷混凝土挂网喷混凝土2102mC20,=10cm10挂网钢筋17t11防护网主动防护网3000mOST-R2型12被动防护网3000mFSS-PD-500型13排水孔50、1007809m14框格梁内植草40491m四、导流明渠边坡开挖施工特点及主要措施4.1工程特点1、本工程导流明渠开挖边坡较高，开挖面呈线性布置。2、本工程施工干扰和影响较大,边坡施工安全隐患较多。土石方明挖与边坡支护，施工相互交叉、立体作业。土石方开挖强度大，施工作业面多，施工组织管理要求高3、本工程工期较紧，2014年10月中旬需完成导流明渠EL.3215.0以上约325万m3土石方开挖，2015年3月底导流明渠土石方开挖施工基本完成，且前期土方开挖施工强度较高、后期石方开挖强度较低，难度大，施工不均衡。4、本工程水面以下基坑在一期纵向围堰的保护下施工，道路布置较为困难。5、导流明渠土石方开挖前期通过S306省道运输，运距长，交通管制任务重，运输干扰大；且S306省道道路狭窄，需对道路进行有效的维护、管理。6、导流明渠EL.3215.0以上部分开挖基本为汛期施工，施工防洪度汛要求高，施工中需做好施工期截排水及防汛措施。4.2主要措施针对以上特点，研究拟采取以下措施：1、开挖采用合理分层，控制爆破规模，边坡采用预裂爆破，支护紧跟，岩石面及时封闭，边坡加强日常巡视和仪器观测。2、明渠开挖施工处于汛期，先进行防护网、截水沟施工，完成后进行开挖施工。边坡开挖、支护上下交叉，同时进行，届时设安全员上、下部统一指挥，施工保持联络畅通，采用安全防护网、挡渣墙等临时防护措施，层层设防。在统一的时间段内放炮，施工期间禁止人员、牲畜进入施工区。统一爆破信号，设警戒人员，佩戴规定的标志（袖标、旗子等）。出渣车辆装车不得过满，配专门人员和机械工程车辆，维护道路，及时清理路障，确保交通畅通。3、采用分区、分层施工，尽量多开工作面，实行流水、交叉作业。除了利用施工主导流，采用多增加支线道路和场内循环道路，提高运输效率。按照高峰强度，配置足够钻爆设备、挖装运备和支护设备，以保证施工强度满足进度要求。4、为进行明渠基坑和导墙基础开挖，分别从纵向围堰上、中、下游各布置一条临时施工道路进入基坑，并根据开挖面下降不断向下延伸，确保开挖至设计底高程。5、导流明渠开挖前期，对S306省道进行交通管制，根据道路地形布置在排水沟上布置钢结构错车道，最大限度的增加运输能力。五、导流明渠土石方开挖施工规划5.1施工分期、分区及分层1、分期本工程根据工程实际要求，导流明渠分两期开挖。即一期纵向围堰挡水前为一期，具备挡水条件后为二期。一期纵向围堰顶高程为EL.3215.0m，根据工程调整后施工总进度计划，2014年5月10月进行导流明渠一期开挖即高程EL.3215以上开挖；2014年11月2015年4月进行二期开挖，该阶段施工进口段利用岩坎挡水，在防渗墙施工期同步进行土石方开挖施工，结合段及下游段需完成一期纵向围堰施工后，进行EL.3215.0以下土石方开挖施工。明渠结合段开挖同明渠开挖同时进行。其中右岸岸边挡水坝段与结合段开挖同步进行。明渠出口河道防护段开挖在明渠EL.3215.0以上开挖基本结束后从2014年汛末开始开挖，水面以下在枯水期围堰保护下施工。2、分区根据本工程导流明渠开挖工程量大，工期短、施工强度高，施工战线较长的特点，开挖工程尽可能多地展开工作面、按照节点工期有序为混凝土施工交面，为此，明渠开挖沿线分三个区施工：区包括整个上游段，即进口段（渠）0+000以上，区为结合段及右岸挡水坝段，即（渠）00000252m），区为（渠）0+252下游部分；前期EL.3215.00m以上开挖根据各级马道位置采用各区拉通台阶式多工作面开挖，各区分4个台阶开挖。各区布置4个开挖工作面，两台阶同时相向开挖。3、分层导流明渠土石方采用台阶法自上而下分层开挖，原则上根据马道分级高程进行分层，各层底高程为EL.3255.0，EL.3240.0、EL.3225.0、EL.3215.0；分层高度一般在5.0m7.5m，局部根据马道高度、高程、位置及水平建基面高程可适当调整，建基面以上采用留保护层开挖，保护层厚度为3.0m。5.2开挖程序按照施工分期先开挖水上即EL.3215.0以上部分，围堰具备挡水条件后再开挖水下部分，自上而下开挖，减少施工干扰，根据混凝土浇筑先后依次安排交面，先完成进口段开挖，其次是结合段和下游段开挖。导流明渠分期、分区开挖程序见图5.2-1。施工准备修建施工便道表土植被清理明渠进出口及结合段高程EL.3215.0以上边坡开挖S306公路影响区段临时道路施工右岸边坡挡水坝段及灌浆平洞开挖一期围堰及防渗墙施工明渠EL.3215以下基坑开挖验收交面图5.2-1 导流明渠开挖施工程序框图5.3开挖方法按“自上而下、分期、分区、分层开挖”的原则进行开挖施工。先揭除表层腐殖土，运至1#渣场腐殖土堆放区；边坡开挖利用2#公路（下游沿边坡段）、4#公路（毛路）连接场内临时施工道路，采用液压反铲直接装20T自卸车运至左岸1#渣场。局部边坡陡峻、开挖方量又不大的部位，在现场修筑机械设备道路，采用液压反铲、装载机从开口线处向下压渣甩料，在下部形成集渣平台，用液压反铲、装载机装自卸车运至左岸1#渣场。覆盖层（土方）开挖利用场内施工道路直接出渣，采用液压反铲、自上而下开挖、装车，人工配合PC220削坡。石方开挖采用JK590C高风压钻机、ROC D7液压钻机钻孔，梯段爆破边坡采用100B潜孔钻机进行预裂孔造孔施工。预裂先行、梯段挤压爆破。明渠上游部分利用原S306公路修临时道路L1#、L2#至开挖区域进行开挖，开挖范围为EL.3240.00m以上，运输线路为开挖区域L1#、L2#施工道路右岸原S306公路上游拉绥大桥左岸1#渣场；上下游桥通车一期纵向围堰形成前（EL.3255.00mEL.3215.00m）部分运输线路为开挖区域L2#施工道路上游桥左岸3#、5#公路左岸1#渣场；待一期纵向围堰形成后，利用纵向围堰进行EL.3215.00m以下部分开挖,为减少开挖爆破对混凝土浇筑的影响，开挖方向采用从进口向结合段倒退开挖，逐段交面。运输线路为开挖区域L8#公路或一期纵向围堰4#公路上游交通桥左岸3#公路左岸1#渣场。明渠下游开挖利用原S306公路修临时道路L3#、L4#至开挖区域，开挖范围为EL.3255.00m以上，运输线路为开挖区域L3#、L4#施工道路右岸原S306公路上游拉绥大桥左岸1#渣场；待上、下游桥通车一期纵向围堰形成前，利用2#、4#公路下游段进行EL.3255.00m以下部分开挖,运输线路为开挖区域L5#、L7#道路L3#道路2#公路下游段下游索道桥左岸1#公路左岸1#渣场或运输线路为开挖区域L5#公路L2#道路4#公路上游桥左岸3#公路左岸1#渣场；一期纵向围堰形成后，利用一期纵向围堰挡水进行EL.3215.0以下部分开挖，其运输线路为开挖区域L7#公路或一期纵向围堰L3#道路下游交通桥左岸1#公路左岸1#渣场，或开挖区域L7#公路或一期纵向围堰4#公路上游交通桥左岸3#公路左岸1#渣场。结合段部分：EL.3255.00以上开挖利用明渠上游段施工道路L1#、L3#，出渣路线同上游段；EL.3255.00以下开挖采用从渠0+000附近向上下游分头同时进行的方法，出渣线路与上下游同层面开挖出渣线路相同。明渠出口防护段长约245m，主要以覆盖层开挖为主。前期利用2#公路下游段和修L10#临时道路至开挖区域进行水上部分开挖，运输线路为开挖区域L10#道路下游索道桥1#渣场。开挖至EL.3198.00m高程后暂停施工，为此部位混凝土防掏墙施工提供施工平台；待防护段纵向围堰具备挡水条件后进行水下部分开挖，运输线路不变。六、施工准备6.1施工道路布置为进行导流明渠边坡开挖及支护施工，共布置以下施工道路及相应支线道路进行开挖。1、L1#施工道路：起点位于原S306公路过1#冲沟下游侧（即A点）EL.3267.00m，终点至EL.3255.00马道（即B点），路面宽度810m，斜坡段长度166.5m，高差12m，纵坡坡度7.2%；主要进行明渠EL.3255.00m以上部分开挖。2、L2#施工道路：起点连接L1#公路终点（即B点）EL.3255.00m，终点至EL.3215.00（即C点），路面宽度10m，斜坡段长度400m，高差40m，纵坡坡度10%；主要进行整个明渠EL.3255.00m以下部分开挖，其为导流明渠连接4#公路的主要通道。3、L3#施工道路：起点连接L1#公路终点（即B点）EL.3255.00m终点（即D点）至下游桥台EL.3225.00，道路长500m，路长路面宽度10m，坡度6%；其中在E点EL.3240.0分岔下结合段江边布置L3-1便道进行下部开挖；主要用于连接L4# L5# L7#施工道路。4、L4#施工道路：起点连接L1#公路终点（即B点）EL.3255.00m经L3#公路交点（即F点），高程为3230.00m，终点至EL.3215.00（即G点），路面宽度10m，斜坡段长度600m，高差40m，纵坡坡度6.7%；主要进行明渠结合段、下游段EL.3255.00m以下部分开挖。5、L5#施工道路：起点连接L3#公路与4#公路交点（即F点），高程为3230.00m，终点至EL.3225.00（即H点），路面宽度10m，斜坡段长度600m，高差5m，最大纵坡坡度3.4%；主要进行明渠下游段EL.3225.00mEL.3230.00m部分开挖。6、L6#施工道路：起点连接L3#公路终点（即F点）EL.3230.00m，终点至EL.3215.00（即I点），路面宽度8m，道路长度170.9m，高差15m，纵坡坡度8.8%；主要进行明渠下游段EL.3225.00mEL.3215.00m部分开挖。7、L7#施工道路：起点连接L6#公路终点（即I点）EL.3215.00m，终点至EL.3190.00（即J点），路面宽度8m，斜坡段长度334.5m，高差25m，纵坡坡度7.5%；主要进行明渠结合段、下游段EL.3215.00m以下部分（含底板及导墙基础）开挖。8、L8#施工道路：起点连接上游4#公路末端（即K点）EL.3215.00m，终点至EL.3202.00（即M点），路面宽度8m，斜坡段长度200.0m，高差13m，纵坡坡度6.5%；平均纵坡坡度6.8%，最大坡度8.8%；主要进行明渠上游段及结合段EL.3215.00m以下部分（含底板及导墙基础）开挖。9、L9#施工道路：利用一期纵向围堰作为便道，高程为EL.3215.0，分别向基坑布置L7#-1、L8#-1便道。表6.1-1 施工道路特性表道路名称起点及高程(m)终点及高程(m)高差(m)长度(m)坡比路面宽度备注L1A 3267.00B 3255.0012166.57.2%8m10m施工整个明渠EL.3255以上L2B 3255.00C 3215.0040400.010%10m施工整个明渠EL.3255以下连接4#公路的主要通道L3B 3255.00D 3225.0030500.06%10m至下游索桥，连接L4、L5、L7L4B 3255.00G 3215.00406006.7%10m施工结合段、下游段EL.3255EL.3215L5F 3230.00H 3225.005148.83.4%10m施工下游段EL.3225EL.3230L6F 3230.00I 3215.0015170.98.8%8m施工下游段EL.3215以下基坑及导墙基础L7I 3215.00J 3190.0025334.57.5%8mL8K 3215.00N 3210.00590.55.5%8m施工上游段、结合段EL.3215以下基坑及导墙基础N 3210.00M 3202.008100.38.0%6.2测量（1）会同监理人员接收测量控制网点，用TCR302全站仪和Ti007水准仪校核测量控制网点，并加密施工控制网点。（2）根据规范要求和监理工程师审批的方案测量原始地形图和断面图。（3）将成果报监理工程师获得批准后，放施工开口线并进行现场控制。6.3施工风、水、电及排水系统布置（1）供风主要为支护设备供风，支护设备主要为100B潜孔钻机和手风钻、喷锚机，采用移动式空压机站集中供风，通过100钢管引至各施工用风点。（2）供水明渠开挖、支护施工用水修筑1#高位水池供水，75钢管引至各施工面，同时，为满足现场供水要求，在现场每段布置2个15m3水箱，利用水泵将水从江内抽水至水箱内，再用50钢管引至各施工面。（3）供电导流明渠开挖支护用电采用施工现场布置的4台1000kVA变压器供电。（4）排水系统在明渠开挖线外按照设计图修一道截、排水沟，截、排水沟与施工便道的排水沟连成一体，坡面水通过排水沟排出施工区。在进行水下部分开挖时，拟在围堰基坑内侧挖排水沟，并在工作面低洼处设集水坑，用水泵抽排至围堰外侧河道中。6.4弃渣规划及渣场道路开挖先进行表层腐殖土揭除，堆放至左岸1#渣场腐殖土堆放区，开挖有用料部分用于围堰填筑，其余部分弃往左岸1#渣场，施工时按要求分类堆放。6.5临时拌合站在现场配备2台JDY-500强制拌合机，为喷射混凝土和其余框格梁混凝土供应拌制料。七、导流明渠开挖施工方法7.1场地清理场地清理包括植被清理和表土清理。植被清理时，由人工砍伐树木，割除杂草和灌木，有用材料运至监理工程师指定地点堆码整齐；无用材料在安全员监护下，备足灭火器材，焚烧掩埋。7.2覆盖层开挖明渠覆盖层，共计约336.02万m（含结合段、出口河道防护段）。覆盖层采用自上而下、分层开挖的方式，每层开挖的厚度一般为5.07.5m，进口段及结合段高边坡部分由PC400、PC360液压反铲装自卸车，下游段地势开阔较平坦，主要由PC440液压反铲、装20T自卸车,用SD22推土机推料。坡度较缓时，采用液压反铲分区、分片剥离，用SD22推土机集料至规定范围和厚度。堆放在下部较开阔平坦的地方，由液压反铲装20t自卸汽车运至1#渣场按弃渣规划要求堆存，或由反铲直接修建施工道路至开挖面装车。局部场面狭小时，采用液压反铲剥离，SD22推土机压料至下部较开阔平坦部位再由液压反铲装车，运渣至1#渣场指定部位。开挖覆盖层边坡时，遵循自上而下、从外到里的顺序，尽量与无用料（风化料）、岩石分开开挖、分开装车、在料场分开卸料堆存防止相互混染。边坡精心施工，及时测量检查，防止超挖，按照边开挖、边削坡（并辅以人工修整边坡）的原则施工，人工推土机、PC220液压反铲配合削坡，边坡支护跟进施工。7.3石方开挖本工程导流明渠边坡石方开挖共计约102.1万m。明渠边坡土石方开挖时，遵循先表层土、再覆盖层、岩石开挖的顺序，自上而下、从外到里施工，尽量做到覆盖（土方）、风化料（无用料）与新鲜岩石分开开挖、分开装车、在料场分开卸料堆存。坡度较缓时，先用推土机分区、分片剥离后钻爆。（1）EL.3215.00m以上开挖3215.00m高程以上边坡石方开挖采用自上而下分层钻爆开挖的施工方法，分层梯段高度一般为5.07.5m（一层马道爆破两次），底部预留保护层,边坡采用预裂爆破；基岩采用梯段微差挤压爆破。该部位采取JK590C高风压钻机和ROC D7液压钻钻主爆孔，边坡采用支架式潜孔钻造预裂孔爆破，台阶法梯段开挖。高风压钻机，钻孔孔径90mm，ROC D7液压钻孔径76mm，支架式潜孔钻孔径80mm,孔深依据分层高度和坡比结合开挖面实际高程而定；爆破后用SD22推土机推渣修路，上游段及结合段采用液压反铲修路至作业面装车；下游段由SD22推土机修好道路之后，采用用液压反铲装20t自卸汽车出渣。为保证边坡稳定，要求开挖一层，支护一层，支护与开挖工作面垂直距离不大于两个台阶，爆破时尽量控制爆破规模和最大单响药量，减少爆破对边坡和支护的影响。（2）EL.3215.00m以下开挖EL.3215.00m以下石方开挖方法同3215.00m高程以上开挖。为减少开挖爆破对混凝土浇筑的影响，进口段、结合段开挖需最早结束，采用从结合段向上下游分头倒退开挖，逐段交面。二是开挖以轮廓控制爆破为主，届时施工干扰较大，开挖要求精度高，基础建基面相继交面，施工时注意钻孔和爆破质量，控制爆破规模，减少爆破对相邻工作面的影响。（3）明渠底板、导墙基础开挖采用液压钻和手风钻组合钻孔,自上而下分层钻爆开挖的施工方法，底板开挖预裂一次到底，梯段开挖预留3.0m保护层。开挖至保护层高程后用手风钻逐层剥离至设计底高程（详见保护层开挖）。边坡采用支架式潜孔钻造孔预裂爆破，70药卷，间隔装药；梯段孔采用ROC D7液压钻造孔，60药卷，连续装药，具体详见图纸导流明渠开挖爆破设计图；梯段孔及边坡预裂孔均采用非电排间微差梯段爆破。爆破后用液压反铲出渣，20t自卸汽车运往下游堆渣场。（4）保护层开挖一般保护层厚度为3.0m，开挖分三层进行，用YT-28手风钻钻孔，孔径42：第一层钻孔深度150cm，：第二层钻孔深度80cm，第三层钻孔深度50cm，梯段微差爆破；最后20cm撬挖层采用人工风镐辅以浅孔小炮挖除。爆破后用液压反铲集渣，SD22推土机推渣，液压反铲装20t自卸汽车出渣。为保证爆破效果，减少爆破对基础破坏，保护层开挖前后应进行声波预测及复测，为调整爆破参数提供依据。（5）钻孔爆破参数梯段爆破梯段爆破孔采用“宽孔距，小排距”矩型布孔方式，排间和孔间采用非电毫秒雷管微差起爆。梯段爆破施工工艺流程见图7.3-1。清除钻孔平台浮渣测量高程、布孔钻机就位钻孔吹孔装药孔口堵塞连接起爆网络起爆装车运输起爆药包加工孔口堵塞连接起爆网络炸药检查雷管检查钻孔角度检查图7.3-1 梯段爆破开挖施工工艺流程图1）孔网参数根据类似工程施工经验，结合明渠岩石条件及选用的机械设备性能，拟定爆破参数如下：梯段高度以H=7.5m计算，设计边坡为1:0.5。炮孔布置：主爆孔和缓冲孔均采用矩形布置。底盘抵抗线按公式计算，Kd为地质系数（均质岩石Kd1.0，节理发育Kd1.25）取1.0；D 为钻孔直径，D=0.09、0.076m；为单位耗药量，取0.46kg/cm（详见装药参数计算），为岩石容重，本处取2.62kg/cm，经计算主爆孔孔径为90mm的底盘抵抗线W1=2.0m、孔径为76mm的底盘抵抗线W2=1.7m，分别取W1=2.0m和W2=1.8m，排距b=W，分别取b1=2.0m、b2=1.8m。根据a=1.15b, 相应孔距分别为a1=2.3m、a2=2.1m。缓冲孔取间距2.0m，排距1.8m；炮孔超钻深度：超钻深度按h=0.2W，分别为h1=0.4m、h2=0.4m。钻孔倾斜度：预裂爆破孔的钻孔倾斜同开挖边坡，梯段爆破主爆孔的钻孔倾斜初步拟定为75。2）火工材料选择及装药结构根据现场条件及以往经验，梯段爆破选用2#岩石炸药和乳化炸药，引爆及连接雷管选用115MS塑料毫秒微差导爆管或导爆索，起爆采用电雷管电起爆。主爆孔：90mm孔内装70mm的2#岩石炸药，76mm孔内采用60mm直径炸药，采用不耦合、连续装药，15MS导爆管引爆、连接。根据公式主爆孔孔深L=(H+h)/sin，其中H=7.5m，h为钻孔超深，取0.2W,分别为h1=0.4m、h2=0.4m，=75，故钻孔深度分别为L1=8.2m、L2=8.2m，堵塞长度L=0.75W,分别取L1=1.5m和L2=1.35m,用炮泥堵塞或岩粉作为充填物。缓冲孔：孔内装60mm的2#岩石炸药，采用不耦合、连续装药，15MS导爆管引爆、连接。孔深同主爆孔，堵塞长度为1.5m,用炮泥堵塞或岩粉作为充填物。预裂爆破为保证明渠开挖后的边坡稳定，拟在靠近边线处进行施工预裂及缓冲爆破，预裂孔角度按设计边坡计算得出，钻孔直径采用80mm。根据a=（712）D，预裂孔间距初步拟定为80cm。采用32药卷间隔装药，不耦合系数为2.5。装药参数的选择1）梯段爆破梯段爆破装药参数:根据公式Q=qaWH/sin，其中，q=（0.330.55）（0.4+（/2450), 炭质板岩天然密度取为2.62g/cm，故炸药单耗药量q=0.46kg/m，钻孔倾角为75。2）施工预裂及缓冲爆破预裂孔：孔内装32乳化炸药（150g/20cm），采用不耦合、间隔装药，不耦合系数为2.5。炸药用竹皮固定，导爆索连接,黑胶布绑扎。孔底1m，按正常装药量的2倍加强装药，孔口1m不装药，用炮泥堵塞或岩粉作为充填物。预裂爆破装药参数:根据公式其中=3050MPa取46.6MPa=466kg/cm，a=80cm,经计算，线装药密度Qx为325g/m,药卷间距25cm。缓冲爆破采用60药卷连续不耦合装药，单孔药量比主爆孔减小1/31/2，缓冲孔孔距为2.0米，与预裂面间距为1.5米，孔深、孔向与预裂孔一致。表7.3-2 石方开挖梯段爆破参数表爆破类型钻孔机械梯段高度（m）孔径（mm）间距（m）排距（m）药卷直径（mm）孔深（m）单耗药量梯段爆破JK590C7.5902.32.0708.20.46kg/m梯段爆破ROC-D7762.11.8608.20.46kg/m缓冲孔ROC-D7762.01.8608.2预裂爆破100B800.8032325g/m（6）底板保护层开挖爆破设计建基面基础、马道基础面等保护层采用手风钻分层浅孔爆破法施工。沟槽以及其他等狭小工作面开挖也采用手风钻钻孔爆破。初步拟定爆破参数见表7.3-3。表7.3-3 手风钻保护层开挖钻爆参数表炮孔种类孔斜（）孔深（m）孔径（mm）孔距（m）排距（m）药卷直径（mm）单孔装药量（kg）暂定单位耗药量基坑建基面保护层垂直1.5421.51.0321.050.4kg/m基坑建基面保护层垂直1.0421.21.0320.70.36g/m（7）爆破网络设计明渠岩石边坡采用一字型起爆网络，基坑开挖采用V型起爆网络（中部拉槽），见下图7.3-4、7.3-5。预裂孔先于相邻梯段炮孔提前起爆75ms。排间微差时间用公式求得，其中f为岩石坚固系数取5，a为孔间距为2.3m（取大值），故T=27ms，取50ms，即排间用MS3雷管连接，排内用MS1非电毫秒延期雷管连接，孔内统一装MS10段雷管起爆。 为便于网络联结及减少爆破震动对边坡不良的影响，开挖时每个工作面每块区每次爆落量控制在2.0万m左右，排数控制在37排，每排孔1012个孔。主爆区爆破最大单响药量控制在不大于300kg，预裂爆破不大于50kg，保护层底层最大单响不大于100kg。图7.3-4 预裂孔、主爆孔装药结构 “一”字形起爆 “ V”字形起爆注:、 表示起爆顺序图7.3-5 边坡及基坑爆破网络设计图7.4爆破控制（1）爆破飞石控制在施工过程中，开挖爆破与其它工种、工作面交叉作业较多，需做好爆破安全工作，做好爆破设计，爆破采用松动爆破，严格按设计装药，做好炮孔堵塞，严禁石块堵塞炮孔。选择合理抵抗线大小，爆破方向。定时放炮，并在上下游500m范围设警戒区，放炮时，除爆破施工人员，其它人员、车辆和牲畜一律不得进入警戒区。（2）爆破地震振动控制根据水工建筑物岩石基础开挖工程技术规范（SL47-94）和爆破安全规程（GB6722-86）有关规定，由以下公式计算，进行爆破控制。本节以在30m以内新浇混凝土（如防渗墙）和帷幕灌浆03天内龄期的允许质点峰值振速不大于1.5cm/s进行计算，具体过程如下。确定爆破的最大段装药量。式中V-质点振速cm/s，此处取1.5cm/s；Q-一次起爆最大段位装药量kg； D-中心距离m, 此处取30m；K、a与地质条件有关的参数，在进场以后，通过现场量测。根据类似工程地质相关资料，取K=300、a=1.9求得：Q=6.3kg，因此，在相邻建筑物浇混凝土时，距混凝土30m内，爆破最大单响药量需控制在6.3kg以内。依此类推，在30m以外爆破施工时确定出两个施工区域中心距离，代入上述公式计算出单响最大装药量进行控制。新浇筑混凝土的安全质点振动速度可参考7.4-1表执行表7.4-1 混凝土安全质点振动速度参考表混凝土龄期（d）0337728安全质点振动速度（cm/s）1.5225577.5爆破试验为了确保开挖质量，加快施工进度，保证防护目标的安全，降低爆破成本，我公司在开挖前期及地质条件发生较大变化时将进行专项爆破试验，在整个开挖过程中将持续进行爆破监测，通过试验和监测，确定并及时调整各种爆破参数和爆破效应的有关数据，不断优化爆破设计，改进施工方法和安全防护措施。(1)确定在开挖区域内的各项爆破参数，以提高爆破效果，保证开挖质量及料块度要求，为开挖爆破设计提供最佳设计依据。(2)调整爆破有关参数，不断优化爆破设计，改进施工方法和安全措施，以满足招标文件对防护目标的安全要求。(3)通过试验不断收集、整理试验所得的各项数据资料，以最优的爆破参数指导后续爆破设计，提高爆破开挖的施工进度、经济指标和安全指数。(4)掌握各种钻爆设备在不同地质条件下的工作性能和生产能力，以便科学合理地组织施工，达到优质高效完成生产任务的目的。7.6边坡安全监测在导流明渠开挖完成后，将形成超过70m的高边坡(坝肩结合段)，特别是坝肩结合段分区开挖形成的临时高边坡。为确保安全，除及时对边坡进行支护、加强日常安全巡视外，同时对高边坡进行安全监测，在施工期，采用时间位移观察法进行变形监测：在边坡马道上设临时观测墩，组成变形监测网，定期采用高精度全站仪进行位移和变形观测，在雨后、大风或在较大的爆破作业后加密观测频次，如果有增大或异常情况，应及时通知监理工程师，边坡施工安全监测包括施工期爆破安全监测、必要的边坡稳定与变形监测。认真对土石方明挖和边坡支护进行施工安全监测。做好开挖爆破时的动态监测（爆破振动质点速度监测）和边坡及建基面岩体松驰范围的声波检测。通过测试，控制爆破对周边保护对象的影响及爆破对建基面岩体影响范围，及时调整爆破参数。施工安全监测的实施和监测资料的整理工作由我公司科研所从事过此项工作、经验丰富的专业人员承担。安全监测成果及时整理、分析并报送监理工程师，特别是在发现异常情况时，立即通知监理工程师，并应准备可立即实施的施工手段。监测仪器应满足安全监测的要求，在实施监测之前进行必要的仪器标定；实施监测过程中应注意仪器的保养，定期对仪器进行校准。开挖爆破动态监测应密切配合开挖爆破程序进行监测，每次爆破后应及时整理、分析监测成果，并报送有关单位。建基面保护层开挖爆破试验时，应进行爆破前后岩体声波观测；建基面形成后应进行声波检测，为基础检查处理及验收提供依据。配备丰富经验的专职安全员，进行日常安全检查，及时发现并处理事故隐患。走访当地政府和居民，特别是上年纪老人，了解工程所在地地质特点和历史上边坡变化和稳定状况，以及每层开采情况，以便在施工中争取中主动。及时了解收听国家权威部门发布的关于当地水文气象和地质灾害预报信息，并积极采取有效措施。八、导流明渠边坡支护及防护导流明渠边坡支护自上而下分别采用框格梁（内植草皮）和系统锚杆+挂网喷混凝土支护，其中上部覆盖层采用框格梁混凝土（内植草皮）节点处打设自进式注浆锚杆，岩石边坡采用普通砂浆锚杆、边坡挂钢筋网、喷护混凝土，在局部地质条件较差且坡比较陡的部位设锁口锚筋束和预应力锚索。以下将分别叙述其施工方法。导流明渠边坡支护工作面高度一般不超过15m，支护施工在工作面开挖结束后进行。边坡支护均需利用相应马道搭设脚手架进行施工。钢管架脚手架必须按照施工规范和相应安全操作规程设计、搭设和验收,验收合格后挂牌使用。8.1边坡系统支护（1）支护工序支护施工作业工序见图8.1-1。施工准备架工准搭设脚手架锚杆施工 钢筋网安设喷射混凝土养护排水孔施工拆除脚手架下一循环 图8.1-1 锚喷支护作业工序框图（2）支护施工作业平台搭设边坡锚喷支护作业平台采用48钢管、扣件、架板搭设。作业平台搭设后, 进行坡面撬挖清理,人工撬除浮石及松动石块，剔出断层及软弱夹层中碎石及断层泥，引排出滴、渗、淋水。锚杆施工25mm、L=4.5m普通砂浆锚杆采用YT28手风钻造孔，28mm，L=6.0m、32mm、L=9m普通锚杆、自进式锚杆27mm、L=6m均采用100B潜孔钻机进行钻孔，造孔完毕后孔内吹洗干净。a.普通锚杆施工时，先注浆的锚杆，应在钻孔内注满浆后立即插杆；后注浆的锚杆，应在锚杆安装后立即进行注浆，注浆应有监理人旁站时才能进行。锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞和拉拔锚杆；b.自进式中空注浆锚杆锚杆(a)、安装前，检查杆体中和钻头的水孔是否畅通，若有异物堵塞，及时清理；(b)、锚杆体钻进至设计深度后，用风和水吹洗，直至孔口返水或返气后，方可将钻机和连接套卸下，并及时安装垫板及螺母，临时固定好杆体，立即灌注水泥浆；(c)、灌浆材料由杆体中孔中灌入，灌浆压力不超过1.0Mpa，灌注浆体强度达5.0Mpa后（具体时间由试验提供），上紧螺母。c. 预应力锚杆(a)、自由段带套管的预应力锚杆施工工艺流程为：造孔清洗安装锚杆注浆、找平、安装垫板、垫圈、螺母张拉、锁定。自由段无套管的预应力锚杆施工工艺流程为：造孔清洗注浆（锚固段为锚固剂、自由段为缓凝水泥砂浆）安装锚杆旋转搅拌找平、安装垫板、垫圈、螺母张拉、锁定。(b)、采用穿心式千斤顶、拉伸机、扭力板手等机具进行张拉，张拉前对张拉设备进行率定和定期校核，张拉过程中保持锚杆轴向受力，超张拉持荷稳定时间及张拉力符合设计要求；(c)、永久性预应力锚杆采用封孔灌浆，用浆液灌满自由段长度顶部的孔隙，注浆要饱满密实。(d)、灌浆后，浆体强度未达到设计要求前，预应力不得受扰动；灌浆材料达到设计强度时，方可切除外露的预应力锚杆，切口位置至外锚具的距离不应小于10cm。锚杆孔孔位由测量测定放点，严格按照设计图纸要求钻孔，孔位偏差不大于10cm，孔深误差不大于5cm，孔轴线应基本垂直岩面，成孔后用高压风或风水联动冲洗孔壁及孔底岩屑，用与能满足技术要求的注浆设备注浆(砂浆配合比由试验提供)。锚杆施工工艺程序框图见图8.1-2启动空压机、凿岩机施工准备钻孔注浆安装拱形垫片安装螺帽结束工作安装注浆接头（自进式锚杆）安装纤维套筒（自进式锚杆）安装止浆塞（自进式锚杆）钻孔清洗安装锚杆（普通/预应力锚杆）孔口砂浆找平（预应力锚杆）旋转搅拌（预应力锚杆）安装锚固剂（预应力锚杆）张拉锁定(预应力锚)杆）自进式锚杆普通锚杆图8.1-2 锚杆施工程序框图钢筋网安装挂网钢筋为8mm、2020cm。施工方法：将加工场预先按设计尺寸加工好的钢筋网片运至现场后， 人工安装、贴近岩面布置，并与系统锚杆焊接，并保证网片搭接长度。指定部位布设钢筋网，钢筋保护层厚度不应小于50mm。钢筋网喷射混凝土支护厚度100mm。喷混凝土1）施工工艺(见图8.1-3)。2）喷射施工喷混凝土料由JDY-500拌和机拌制，12m3混凝土罐车运至工作面，人工上料，用TK961喷射机施喷。速凝剂粗骨料喷射面喷嘴喷射机搅拌机细骨料水泥空压机水图8.1-3 混凝土喷射工序框图喷射混凝土作业应分段分片依次进行，喷射顺序自下而上，每次喷厚57cm；分层喷射时，后一层混凝土应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再行喷射，应先用风水清洗喷层面。喷射作业应紧跟开挖工作面，混凝土终凝至下一次循环放炮时间不应少于3h。喷射机作业应严格执行喷射机的操作规程：应连续向喷射机供料；保持喷射机工作风压稳定；完成或因故中断喷射作业时，应将喷射机和输料管内的积料清除干净。水泥标号不低于PO.425,细骨料为细度模数为大于2.5的中粗砂,粗骨料为粒径不大于15mm的碎石。喷射混凝土配合比，应通过室内试验和现场试验选定。3）注意事项(a).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，应采用高压风清扫岩面；埋设控制喷射混凝土厚度的标志；作业区应具有良好的通风和充足的照明设施。(b).应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，对淋水处可设截水圈排水。(c).喷射作业面距离爆破工作面不小于20m。(d).回弹料应及时清理，绝对不允许再利用。(e).喷射混凝土养护：喷射混凝土终凝 2h后应喷水养护，养护时间一般不得少于14昼夜，气温低于5C时，不得喷水养护。(f).冬季施工：喷射作业区的气温不应低于+5C，混合料进入喷射机的温度不应低于+5C，普通硅酸盐水泥配制的喷射混凝土在低于设计强度30%时，不得受冻。排水孔施工排水孔（50，L=3m），利用喷锚支护脚手架，在边坡混凝土喷护结束7d后，按设计图纸要求，用YT28手风钻钻孔，造孔完毕孔内吹净，按设计孔深安设50PVC排水管。为防止堵塞，孔底包以土工织物，孔口用砂浆固定。预应力锚索施工预应力锚索施工详见水五加技201483号关于上报右岸“三通一平”工程预应力锚索施工方案的报告。柔性防护网施工本工程导流明渠防护网主要防护边坡滚石及落渣。其型号为主动防护网OST-R2型，被动防护网FSS-PD-500型，其施工方法为：1）施工准备选购符合规范和国家相关标准要求的产品；选择具有招标文件要求的资质的产品生产和供应企业。编网、支撑绳及拉锚系统所用钢丝绳应符合GB/T8918-1996的规定，其钢丝强度不应低于1770Mpa，热镀锌等级不低于AB级。钢丝格栅编织用钢丝符合GB/T343-1994规定，热镀锌等级不低于AB级，其中高强度钢丝格栅采用重量不低于150g /m的镀锌铝合金镀层处理。环形网用钢丝应符合GB/T343-1994的规定，其钢丝强度不应低于1770Mpa，热镀锌等级不低于AB级或采用重量不低于150g /m的镀锌铝合金镀层处理。钢柱构件钢材应符合GB/T700-1988的规定，并进行防腐处理。热轧工字钢符合GB/T700-1988和GBT706-1988规定，进行防腐处理。为本工程供货的生产和供应企业应具备成套的工艺流程生产线。 生产及供应企业自身应具备检验产品质量的条件和能力，具备省级质量技术监督部门认可的出具产品合格证的资格，其产品在类似工程中成功使用过。2）基础开挖混凝土基础开挖和清理建基面。采用人工开挖，遇岩石用手风钻浅孔小炮开挖，人工出渣，并按设计图纸施打锚杆。3）基础混凝土浇筑采用现浇混凝土，混凝土内按照设计图纸或厂家产品说明要求预埋钢结构基础，用小型拌合机拌制混凝土，人工入仓振捣。4）钢结构制作及安装钢结构采用符合设计图纸或产品说明要求的成品，采用5t自卸车运输，人工搬运工作面。钢结构在现场拼装，相互之间焊接牢固可靠。5）挂网及网片、钢结构固定并利用网片上环孔等固定在钢结构上。钢结构与边坡锚杆间用直径不小于16mm的钢丝绳锚杆连接固定。6）其他要求环形网单个环有单根钢丝盘结而成，两端头减搭接长度不应小于100mm；盘结而成的环应用钢质或铝合金紧固件至少在均匀分布的三处箍紧，且其中一个箍紧点应位于两端头的搭接处；除边缘环以外，每个环应与其周边的4个环向扣联；盘结成环的钢丝不应有明显松落、分离现象，钢丝不应有明显的机械损伤和锈蚀现象。高强度钢丝格栅端头至少应纽结一次，纽结处不应有裂纹。钢丝绳锚杆应为直径不小于16mm的单根钢丝弯折后，用绳卡或铝合金紧固套管固定而成，并在固定后的环套内嵌套鸡心环。拉锚绳应在一端用相应规格的绳卡或铝合金紧固套管固定并制作挂环。被动网支撑应在一端制作挂环，缝合绳应按钢丝绳网规格预先切断。8.2边坡开挖安全防护措施导流明渠开挖边坡高，局部