引水隧洞专项施工方案.doc

遂川江北支高倚四级水电站土建工程(合同编号：SC-12-TJZB)引水隧洞专项施工方案江西省水利水电建设有限公司遂川江北支高倚四级水电站土建工程施工项目部二O一三年十二月第一章、编制依据及原则1. 1 编制依据1.江西省遂川江北支高倚四级水电站土建工程招标文件,2.水利水电工程施工组织设计规范SL303-20043.水工建筑物地下开挖工程施工规范SL378-20073.水电水利工程锚喷支护施工技术规范DL/T5181-20034.水工建筑物水泥灌浆施工技术规范DL/T5184-20125.水电水利工程施工测量规范DL/T5173-20036.水电水利工程爆破施工技术规范DL/T5135-20017.水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范DL/T5389-20078.爆破安全规程GB6722-20119.水利水电工程施工通用安全技术规程SL398-200710.初设报告1. 2 编制原则 1.充分响应业主的招标邀约条件，并体现本工程项目特有的施工特点；2.配备具有类似工程施工经验的施工管理人员和专业的施工队伍，确保工程的质量安全。3.采用适合本工程特点、比较先进、常用、有实际效果的施工方法、措施，选用可靠设备；4.充分利用以往类似工程积累的成功施工经验，确保工程施工安全顺利。第二章、 工程概述2. 1 工程概况遂川江北支高倚四级水电站位于遂川江北支高倚河段，引水隧洞位于大坝右岸上游侧，由进口段、洞身段、出口段、支洞等组成。隧洞进口前设一道拦污栅，启闭井内设置工作闸门，隧洞为无压城门形断面，开挖断面尺寸：宽8m,高8.3m城门洞型，上部半圆拱半径4m，全长1430m；进口底部高程128.5m，出口底部高程127.79m，高差70cm。支洞位于进水口上游，距离引水隧洞进口29m，采用城门洞形断面，设计尺寸宽5m,高5m，上部圆弧半径2.688m,直墙高3.3m。洞顶衬砌后高程为进口136.3m，出口135.6m，设计正常水位为134.5m。2.2 水文、气象本流域属典型的亚热带季风湿润气候区，四季分明、气候温和、光照充足、降水丰沛。该区域多年平均气温18.0，极端最高气温39.7，极端最低气温-6.6，年平均日照时数1379.5h，多年平均最大风速14.0m/s。坝址以上控制流域面积975km2，主河长120km，多年平均径流量10.6亿m3，多年平均流量33.6m3/s。每年4月9月为汛期，10月次年3月为枯水期。坝址设计洪水标准20年一遇，相应洪峰流量2043m3/s，相应洪水位为137.08m；校核洪水标准50年一遇，相应洪峰流量2638m3/s，相应洪水位为138.30m。2.3 工程地质隧洞穿越地层为寒武系石英砂岩夹板岩，含硅炭质板岩及炭质板岩。裂隙发育而处于断层之间，裂隙发育破碎。山体表部覆盖有第四系全新统残坡积层。隧洞围岩主要为微风化新鲜岩体，进、出口段有部分强、弱风化岩体，洞顶最大埋深152.3米，最小埋深23.3米（1+175m处），除进、出口段外，洞顶围岩厚度在21.1米以上。 隧洞在1+3491+356m附近穿过压性断层F1.该断层产状为N20。E/NE64。，断层破碎带宽4-5m,主要由压碎岩组成，结构尚紧密，断层西侧不连续、厚0.52的糜棱岩及断层泥，断层走向与洞线夹角较大（45。C），其对洞身的稳定影响主要在洞顶。2.4 资源条件 2.4.1本工程对外交通有遂川县至大坑乡公路经过，工程地址距遂川县城18km，距大坑乡8km，对外交通满足施工要求 2.4.2 砂、石料厂就在施工区域附近，基本满足工程施工需要；水泥选用赣州南方水泥有限公司生产的万年青水泥，运距100km；钢材、及其它材料可在遂川县采购，运距约15km。 2.4.3 场内交通，进口段交通从公路修临时施工道路至隧洞进口，出口段交通从公路修临时施工道路至隧洞进口，在从隧洞口沿山脚修一条盘山临时道路到弃渣场。临时道路全部用石渣铺设。 2.5 施工重点和难点2.5.1施工重点施工重点之一是隧洞的开挖，现在隧洞的围岩比较破碎，裂隙发育且处于断层之间，岩石走向与洞轴线走向基本平行，加剧了围岩的不稳定因数，不利于施工。只有完善更科学、安全的施工方法，才能保证水隧洞的质量安全及进度。施工重点之二是围岩的临时支护。保证围岩稳定性的方法主要是加强临时支护，围岩稳定性决定开挖的进度，而开挖又制约着围岩的稳定性，为此，采取“弱爆破、短进尺、强支护、及时封闭”的施工原则。施工进度较缓慢，保证不了工期要求。2.5.2施工难点因为隧洞较长，看不到岩石的走向及局部地段覆盖层较薄，施工中有可能出现不同的地质条件，可能遇到的不良地质现象包括断层破碎带及其影响带坍塌、涌水或涌泥等。由于洞室穿越层位的岩层走向与设计洞轴线夹角较小及结构面性状差等因素制约，施工中将增大施工难度，要高度重视临时支护，临时支护及时跟进，重点部位进行超前支护，避免出现较大规模的坍塌。第三章、 施工总体布置及辅助设施3.1施工布置3.1.1施工供水施工供水主要供隧道开挖、混凝土浇筑养护、及生产辅助设施等用水。隧洞进口段施工生产用水在进口支洞左侧修建水池，用高压水泵直接从河中抽到水池中，水池容量80m。隧洞出口山内冲沟较多，沟内长年流水，水质较好，在弃渣场平面位置修建一座水池，直接用水管从用管道引到工作面，蓄水总容量240m。3.1.2施工供风施工用风为石方洞挖、锚喷支护、灌浆等工作，为满足施工用风需要，同时为方便施工管理，根据各工作面用风设备耗风量及不同时系数计算供风站容量，并配置相应的供风设备。系统配置集中式供风站，配以1台20m3/min空压机和1台10m3/min空压机，供风站布置在隧洞支洞左侧及隧洞出口左侧附近。压缩空气通过150mm无缝钢管向隧洞接至洞内距工作面3050m左右，然后采用3高压胶管接至工作面。3.1.3施工供电 从业主提供的施工电源接入点，架设10KV高压线至施工地点，隧洞进口施工用电，从大坝左岸一级配电房用三相四线铜电缆引到隧洞口二级配电箱，施工用电接入即可使用，出口施工用电，从隧洞出口左侧山坡的315 kVA变压器配电房中，直接接入配电箱，即可使用。为了满足隧洞施工生产需要，以防停电，另配备1台250kw和1台200kw柴油发电机作为备用电源。3.1.4施工排水洞内施工排水主要为地下水及岩石裂隙水，在隧洞开挖的两侧挖排水沟，把水引入到积水坑内，采用水泵进行抽排。施工废水及生产污水引至沉淀池内，沉淀后排放。3.1.5施工照明按各类施工作业区照明度的要求，设置照明灯具。现场施工、辅助企业生产、道路，必须要有一定的灯光照明。在施工部位安装功率为20kw的管形氙灯进行大面积照明，局部辅以日光灯、碘钨灯照明。 洞内施工照明在掌子面附近采用碘钨灯照明，沿线照明采用36V低压防水、防爆灯照明。3.1.6施工通风隧洞内通风方式前期采用压入式通风。即在洞口处设一台双级对旋式275kW轴流风机进行供风，通风管采用100软风管，架设随掌子面推进而推进，并与掌子面保持约10米距离。3.1.7通讯系统对外通讯用手机进行联系，隧洞内采用对讲机24小时保持对外联系。3.2施工辅助设施的布置3.2.1砼拌和站引水隧洞工程砼总量为7821 m3，砂、石骨料在大坝自行筛分生产,出口砂石料从大坝用翻斗车运至厂房，大坝距出口施工现场约6公里，距进口200米。砼利用大坝JZC100强制式砼拌和机拌和厂房JZC750强制式砼拌和机拌进行砼生产。水泥主要采用散装水泥，每个拌合站配置2个100t水泥罐。3.2.2钢筋加工场布置引水隧洞钢筋制安总量275t,其加工厂布置在大坝左岸临建区和厂房临建区，钢筋在加工厂加工成型后，由载重汽车或装载机运输至施工部位。钢筋加工厂机具配置表 序 号设备或项目名称型号、规格单位数量备注1钢筋弯曲机GQ-40台25.5kW/台2钢筋切断机GQ-40台25.5kW/台3钢筋调直机台25.5kW/台4交流电焊机BX-300台220.5kW/台5直流电焊机AX1-500台232kW/台6氧焊焊接切割设备套27砂轮机J3SL-400台20.75kW/台8工字钢冷弯机台23.2.3模板木材加工厂本工程考虑由当地木材加工厂将原木加工成板枋材，现场只考虑精加工。由于本项目以钢模台车及钢模施工为主，木模量相对较少，所以加工厂仅考虑施工其它用材，加工厂布置在厂房、大坝临建区钢筋加工厂旁。在木材加工棚外侧分别设木材堆放场和模板堆放场。3.3施工总进度计划3.3.1 总工期引水隧洞计划于2013年12月25日复工，完工时间要比合同完工日期顺延。第四章、临时支护工程4.1 支护方案4.1.1根据隧洞地质资料，引水隧洞进口100米，出口100米围岩为类围岩，洞身段围岩类型为类围岩外，主要为类围岩，洞身段开挖成洞条件较好。因此本工程洞挖施工在类围岩段采用全断面开挖、楔型掏槽、周边光面爆破技术进行施工；类、类围岩段采用上下台阶法分层开挖。4.1.2类、类围岩段采取短进尺、小药量、弱爆破、强支护的方式，初期支护：、类围岩采取喷混凝土、系统锚杆、钢筋网、钢拱架组成，类围岩，由喷混凝土、系统锚杆、钢筋网及格栅拱架组成，类围岩，由喷混凝土、系统锚杆、钢筋网组成，开挖过程中，边开挖、边支护，对于破碎带围岩，采用超前小导管、超前锚杆、小导管注浆等措施，以确保洞室围岩稳定、安全施工。4.1.3临时支护类别施工洞挖存在的围岩类型为类、类、类和局部破碎带；均以类围岩为主，局部有类围岩，含少量的类围岩和破碎带，对于不同的围岩类型采取不同的支护施工方法：（1）当开挖遇到类围岩时，需采用锚喷支护的施工方法；混凝土的喷射厚度为10cm；系统锚杆采用22的螺纹钢筋，间排距为1.5m,锚杆长度为2.5m。锚杆采用砂浆封锚。锚喷支护的工艺流程图：钻孔 安装锚杆 钢筋网 喷射混凝土 洒水养护（2）当遇到类围岩时，采用格栅拱架、喷锚加钢筋网支护。洞内锚杆采用25mmL3m间排距为1.5m梅花形布置系统锚杆加筋网支护，格栅拱架之间纵向用22mmL连接，环向间距为0.8m，相邻两品钢架连接错开布置。喷混凝土厚度为20cm；施工时首先喷5cm混凝土封闭岩面防止掉块，然后再进行其它相关工序。当遇到破碎、掉块围岩时，加强支护；施工时首先在顶拱范围内采取25mmL3m间距为0.4m超前锚杆支护,锚杆仰角为2225，钢支撑顶拱与超前锚杆相连，两侧与系统锚杆连接。锚喷支护的工艺流程图：钻孔 安装锚杆 格栅拱架 钢筋网 喷射混凝土 洒水养护（3）当开挖遇到类围岩和破碎带时，需采用超前支护，安装型钢拱架加强支护，挂网喷混凝土，联合系统锚杆的支护方法；在顶拱范围内采用25mmL=3m超前锚杆支护，间距为1m；钢拱架为18工字钢，间距为1m，纵向采用22间距1m连接筋；挂钢筋网喷混凝土的厚度为25cm，8mm的钢筋网片；系统锚杆采用25的螺纹钢筋，间排距为1m,锚杆长度为3.5m。用22的螺纹钢筋锁脚，锚杆长度为3m。锚喷支护的工艺流程图：钻孔 安装超前锚杆 钻孔爆破 排险出渣 钢拱架制作与安装 钻孔 锚杆制作与安装 挂钢筋网片 喷射砼4.2 锚杆施工隧洞的系统锚杆为砂浆锚杆，砂浆锚杆施工顺序：测量放线钻孔清孔灌注砂浆插入锚杆固定封口；锚杆施工采用YSP45型向上式凿岩机，灌注砂浆时应确保砂浆饱满。插入锚杆头长短根据喷砼厚度预留(不大于喷砼厚度)，边旋转边将锚杆送入眼孔，锚杆杆体应除锈除油，保证和砂浆粘接良好。4.2.1施工准备：（1）检查锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符。（2）根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。（3）按照施工图纸部位、形式及数量用红漆在岩面上进行布控。4.2.2锚杆钻孔隧道锚杆按照设计间距布孔；钻孔方向尽可能垂直于裂隙面或层面；锚杆孔比杆径大15mm，深度误差不得大于50mm，孔位偏差不大于50mm，锚入长度不小于设计长度的95%，成孔后采用高压风清孔。4.2.3系统锚杆注浆及安装锚杆钻孔完毕，安放锚杆之前，先用高压风清洗锚杆孔内石屑，采用双液注浆机注浆，在灌浆饱满之后打入锚杆，锚杆插入深度应符合设计规定，锚杆外露10cm。锚杆施工完成之后按照锚杆杆数1%且不小于3根做拔力试验，28天拔力平均值设计值，最小拔力0.9设计值，并应符合锚杆喷射混凝土支护技术规范。砂浆应随用随拌，在初凝前全部用完，使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。钻孔深度不应小于锚杆杆体有效长度，深度超前值不应大于100mm。锚注完成后，应及时清洗，整理注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造好条件。4.3钢筋网制安初喷一层混凝土之后进行钢筋网铺设，钢筋网应随受喷岩面起伏铺设，与受喷面的最大间隙不宜大于30mm。钢筋的安装位置、间距、保护层等应符合设计图纸的要求，其偏差不得超过有关规范及设计规定要求。顶拱钢筋采用施工台车进行绑扎。钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固。4.4钢拱架支撑及支护类围岩及破碎带临时支护采用钢拱架或格栅拱架支撑、喷混凝土封闭处理。钢支撑拼装就位后，和系统锚杆焊接牢，钢支撑之间采用钢筋网制成挡网，防止岩石掉块，钢筋网采用焊接与钢支撑牢固连接。地脚用22的螺纹钢筋锁脚。4.5喷混凝土施工4.5.1施工准备喷混凝土采用干喷法施工工艺，利用2t自卸汽车运料，用干式混凝土喷射机自上而下分层喷射，人工喷水养护，喷射前应做好如下准备工作：拆除作业面障碍物，清除开挖面的浮石和墙脚的石渣、堆积物；用高压风水将受喷面清洗干净，对遇水易潮解、泥化的岩层，则应用高压风清扫岩面；若受喷面被污染，应按设计要求进行处理；埋设控制喷射混凝土厚度的标志；作业区应安设充足的照明设施，具有良好的通风条件。4.5.2材料控制（1）水泥：优先选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥，水泥标号不低于P.O42.5。进场水泥有生产厂的质量说明书。 （2）骨料：细骨料应采用坚硬耐久的粗、中砂，细度模数宜大于2.5，使用时，含水率宜控制在5%7%；粗骨料采用耐久的卵石或碎石，粒径不应大于10mm；喷混凝土中不使用含有二氧化硅的骨料，喷混凝土的骨料级配满足规范要求。（3）外加剂：选用质量符合施工图纸要求并有生产厂的质量证明的速凝剂，初凝时间不大于5min，终凝时间不应大于10min，选用的外加剂需经监理工程师批准。（4）混凝土拌和用水：选用符合混凝土拌和用水标准JGJ63-89要求的天然水或经过处理的生产循环水。（5）配合比：通过室内试验和现场试验选定并符合施工图纸要求，在保证喷层性能指标的前提下，尽量减少水泥和水的用量。速凝剂的掺量通过现场试验确定，喷混凝土的初凝和终凝时间，应能够满足施工图纸和现场喷射工艺的要求，强度符合施工图纸要求，配合比试验成果报送监理工程师审批后使用。4.5.3施工工艺：混凝土喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），防止超粒径骨料进入喷射机；用高压水冲洗受喷围岩面，而后开始喷射混凝土。喷射时，送风之前先打开计量泵，以免高压混凝土拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；送风后调整风压，使之控制在0.450.7MPa之间，按混凝土回弹量小、表面湿润易粘着为度来掌握。喷射机司机与喷射手要配合好，根据喷射手反馈的信息及时调整风压和计量泵，控制好速凝剂掺量。砂石水泥混凝土喷射机空压机水输料管喷 嘴受喷面养 护喷混凝土施工工艺流程外加剂 喷嘴与岩面的距离为60120cm，太近太远都会增加回弹量；喷射方向尽量与受喷面垂直，拱部尽可能以直径方向喷射。一次喷射厚度不宜超过10cm，若需喷第二层，两层喷射的时间间隔为1520min。为提高工效和保证质量，喷射作业应分片进行，按照先边墙后拱脚，最后喷射拱顶的顺序施喷。喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的混凝土层面平顺光滑。第五章、隧洞开挖工程 5.1开挖方案本隧洞开挖分2个作业面进行施工，即进口及支洞方向、出口方向。基本稳定的类围岩地段，采用全断面法施工，开挖采用光面爆破；不稳定的、类围岩，采用半断面台阶法施工，台阶长度一般为12m，开挖采用光面爆破，类围岩依围岩变化情况采用弱爆破开挖，开挖作业采用自制钢台车。侧翻装载机装碴，15吨自卸汽车运至弃碴场。每次爆破应根据围岩状况确定，III类围岩每循环钻孔深度2.2m，进尺2m，类围岩每循环钻孔深1.5m，类围岩每循环钻孔深0.51m。每次爆破后均由地质工程师到现场对围岩稳定性作出评估，并将结果提交主管工程师和爆破技术人员，以利及时修正循环进尺和爆破设计参数。本标段隧洞爆破设计类围岩全断面按“中空直眼掏槽”设计，、及覆盖层段上、下半断面按“直眼掏槽”设计，周边按“光面爆破”设计，爆破后不得有欠挖，平均线性超挖小于15cm。5.2开挖顺序5.2.1、类围岩开挖施工顺序测量放线钻爆台车就位全断面钻眼装药爆破通风排烟排险石出碴初期支护进入下一循环5.2.2、类围岩开挖施工顺序测量放线上部钻眼装药爆破通风排烟初喷砼出碴初期支护下部开挖初期支护进入下一循环5.2.3、类围岩开挖施工顺序 测量放线超前支护上部环形开挖、支护下部开挖下部初期支护进入下一循环5.3 隧洞开挖方法5.3.1、洞脸施工方法隧洞洞口边、仰坡地质结构较差，多为覆盖层，且开挖高差较大，采取分层自上而下进行。在开挖土石方的同时进行洞口截水沟、天沟的施工。洞口开挖采用PC220型挖掘机进行表层土和强风化岩石开挖，辅以人工修整，开挖顺序从上到下，开挖过程中不断进行坡度测量控制。开挖的土石料利用自卸汽车运至指定弃碴点堆放，弃碴场使用ZL50型装载机进行平整，边坡开挖的同时以人工配合进行边坡清理修整。对已开挖成型的边仰坡采用锚杆（22mm，L=3.0m，间距1.5m，梅花型布置），喷射混凝土10cm厚对坡面进行防护。5.3.2、洞口施工方法（一）、隧洞洞口施工程序为：超前支护导洞钻孔爆破通风除尘排险钢支撑支护出渣锚喷支护下一进尺段超前支护洞身扩挖。（二）、超前支护采用小导管超前支护法，导管采用42无缝钢管，单根长度为3.5m，设双排，排距60cm，导管间距3050cm，水平搭接长度180cm，外插角5。导洞进尺200cm以内，分块掘进，多布孔，小装药。钢支撑采用I18工字钢，每50100cm布置一品，支撑与锚筋焊接，支撑间用25钢筋焊接，与围岩间隙用工字钢塞紧。钢支撑曲拱线处及地面上部左右各采用一根锁脚锚杆，钢支撑与锁脚锚杆之间采用一根长300mm22钢筋焊接。锚喷支护锚筋长350cm，间距100cm，挂8200钢筋网，喷射C25砼厚度25cm。5.3.3、类围岩段开挖类围岩采用半断面微台阶法，台阶长度在12m，类围岩上台阶采用环形开挖。开挖前先施工超前注浆小导管，初期支护紧跟；下台阶采用弱爆破进行开挖，开挖成型后紧跟初期支护，及时形成封闭环。利用YT-28型风钻成孔，人工装药，毫秒非电雷管起爆，2#岩石硝铵炸药小药量爆破，每循环11.5m,爆破、安全处理后，及时进行支护，制安锚杆，然后安装18号工字钢，间距50100cm，拱架间采用钢筋连接，在进行喷砼，工字钢安装稳固且紧靠岩面，有空隙采用喷射砼填充，钢支撑曲拱线处及地面上部左右各采用一根锁脚锚杆，钢支撑与锁脚锚杆之间采用一根长300mm22钢筋焊接。上下部结合紧密，上部分洞爆破后采用挖机翻碴，石碴采用ZL50侧翻式装载机和15t自卸汽车装运至碴场。5.3.4、类围岩开挖类围岩采用半断面台阶法，光面爆破开挖施工，利用YT-28型风钻成孔，人工装药，毫秒非电雷管起爆，2#岩石硝铵炸药小药量爆破，每循环11.5m,爆破、安全处理后，及时进行支护，制安锚杆，然后安装格栅拱架，间距60cm，拱架间采用钢筋连接，在进行喷砼，拱架安装稳固且紧靠岩面，有空隙采用喷射砼填充，钢支撑曲拱线处及地面上部左右各采用一根锁脚锚杆，钢支撑与锁脚锚杆之间采用一根长300mm22钢筋焊接。上下部结合紧密，上部分洞爆破后采用挖机翻碴，石碴采用ZL50侧翻式装载机和15t自卸汽车装运至碴场。5.3.5、类围岩开挖类围岩采用钻爆法全断面掘进施工，利用自制钢台车，人工手持YT-28型风钻成孔，人工装药，毫秒非电雷管起爆，2#岩石硝铵炸药小药量爆破，周边实施光面爆破。开挖循环进尺控制在3.0米以内，石碴采用ZL50侧翻式装载机和15t自卸汽车装运至碴场。 5.3.6、不良地质地段处理由于隧洞埋藏深,岩层变化无法预计,在施工过程中可能会出现岩爆、坍塌、地下水的危害等。不良地质地段，根据具体情况，拟采用下列方法施工：（1）、软弱破碎带、断层带，采用导坑长台阶浅眼少药量多循环钻爆开挖，预留光面层光面爆破或预裂爆破，并及时进行喷砼临时支护封闭，以保证开挖的质量和安全。（2）、岩层较差和脱层掉块严重地段, 采用浅眼少药量多循环钻爆开挖，跟进钢支撑并及时喷砼支护。（3）、地质特差地段，采用管棚、花管锚杆、超前注浆等特殊措施处理。（4）、对深埋洞身开挖，搞好光面爆破，保证开挖成型，对突变凸块及时处理，对开挖岩面喷水湿润防止岩爆发生。（5）、对地下水出露的地方,设置排水孔、喷速凝砼封闭，堵引结合，防止开挖后由于地下水浸泡岩体而造成围岩破坏失稳。施工前，做好有关支护材料及机具的准备和钢支撑的制作，洞口钢支撑数量按1015m准备。 5.4支洞施工方法5.4.1洞口施工方法隧洞洞口施工程序为：超前支护导洞钻孔爆破通风除尘排险钢支撑支护出渣锚喷支护下一进尺段超前支护洞身扩挖。超前支护采用小导管超前支护法，导管采用42无缝钢管，单根长度为3.56m，设双排，排距60cm，导管间距3050cm，水平搭接长度180cm，外插角5。钢支撑采用I18工字钢，每50100cm布置一品，支撑与锚筋焊接，支撑间用25钢筋焊接，与围岩间隙用工字钢塞紧。钢支撑曲拱线处及地面上部左右各采用一根锁脚锚杆，钢支撑与锁脚锚杆之间采用一根长300mm22钢筋焊接。锚喷支护锚筋长350cm，间距100cm，排距80cm，挂8200钢筋网，喷射C25砼厚度1025cm。5.4.2支洞岔口石方开挖施工方法根据设计图布置，支洞左侧进洞27.5m处即与主洞连接，为使围岩稳定，进洞26m处采用工字钢支撑进行支护，同时，支洞右侧采用弧形拐弯与主洞连接进行扩挖。扩挖采用边支护边开挖的方式进行，待支护稳固后进行主洞开挖。支洞与主洞开挖平面图： 第六章、爆破设计 6.1钻孔与爆破6.1.1、根据围岩情况设计爆破参数和钻爆图，经监理工程师同意，先进行光面爆破试验，从而选择合理的爆破参数，以确定钻孔和爆破符合规定要求。在隧洞开挖过程中，将根据围岩条件的变化随时调整钻孔和爆破方式，并将修正后的参数报监理工程师审批，使爆破达到一个好的效果。为减少超欠挖和对围岩的扰动，围岩采用光面爆破，类围岩采用预裂爆破的方式作业。6.2.2、钻空前必须测出开挖断面的中线、水平和轮廓线，并根据爆破图标出炮眼位置。钻孔时严格控制周边孔的角度和方向，其误差不大于5cm，底脚眼不超出开挖端面轮廓线8cm。6.2.3、装药：爆破采用2号岩石硝铵炸药，周边眼采用25mm药卷，其余采用32mm药卷。装药前先将炮眼内的泥浆、石粉用高压风吹洗干净，所有炮眼均用炮泥堵塞，堵塞长度按规定要求。6.2爆破参数设计6.2.1、类围岩由于类围岩风化程度高，裂隙发育，不利于隧洞拱顶部分围岩的稳定，为了满足成洞条件，减小爆破对洞壁的扰动，方便顶拱支护，拟采取分上下两部分进行爆破，周边孔按光爆要求设计，掏槽采用复式楔形掏槽；单循环进尺控制在1.02.0m。掏槽眼：布置在分块线以上，左右两侧对称分布，排距3545 cm ，共设12孔，孔向及尺寸如下图：导坑炮眼数量初算：N=KS/()=1.260/(0.650.96)=116孔（考虑进洞口岩石破碎缘故，适当增加炮孔数，减小单孔装药量）。6.2.2、类围岩进洞后，当围岩地质条件满足稳定要求时，采用全断面爆破开挖。导坑炮孔数量同上，为116孔。炮孔深度一般取不小于断面最小尺寸的0.5倍，即80.5=4m，考虑钻孔设备和起爆炸药量控制，一次循环进尺取2.53.0m，有效进尺以2.8m计算。进洞后当采用光爆围岩满足稳定条件或爆破后采取简易支护就能达到稳定条件时采取全断面爆破。掏槽眼布置在中下部、爆破掏槽采用楔形掏槽，掏槽孔水平布置，设置68排，排距4050cm，每排对应孔口距300cm，孔底距不大于20cm，按每排炮进尺3m计算，掏槽孔深331cm；光爆孔的间距视岩石的完整度和硬度等因素确定，一般采用50以下的钻孔孔径，孔距取4060cm。采用微差爆破法，利用非电毫秒雷管的起爆时差实现分段爆破，所选时差不应小于50ms,故按确定的起爆顺序以次选择1、3、5、7、9、11、13、15段别。为确保掏槽爆碴被抛出，可在掏槽孔中间钻一排空孔，仅孔底装药，后于掏槽孔起爆，起抛掷作用，其孔深应比掏槽孔深30cm左右。起爆的顺序为：掏槽孔（抛掷孔）扩帮孔辅助孔光爆孔。装药系数：掏槽孔取0.7、扩帮孔取0.650.68、辅助孔取0.6、周边孔（光爆孔）按线装药密度计算取300g/m(底部1m内药量应加强；光爆药径选2225mm)。除光爆孔外其余均采采用耦合装药，孔口封堵采用泥条，堵塞长度不小于抵抗线。要求空段全部封堵。全断面爆破布孔图如下：6.2.3、爆破试验上述爆破参数的设定采用拟定围岩情况和经验判定，施工过程应按照拟定参数先行进行爆破试验，根据爆破试验结果对各种参数进行相应调整，以达到最佳爆破效果。 第七章、施工安全监测7.1、地质预测、预报、监控量测隧洞监控量测是现代化隧洞喷锚施工的重要组成部分，是新奥法复合式衬砌设计、施工的核心技术之一，它不仅能指导施工，预报险情，确保安全，而且通过现场监测获得围岩动态为支护提供信息依据，还能为隧洞工程设计与施工积累资料，为今后的设计和施工提供类比依据，因此必须做好该项工作。根据本项目隧洞具体条件，施工中进行以下监测项目：隧道围岩变形量测 通过洞内变形收敛量测来监控隧洞稳定状态和评价隧洞变形，主要包括净空收敛量测、拱顶下沉量测和围岩内部位移量测。 应力-应变量测采用应变计、应力盒、测力计等监测钢拱架、格栅支撑、锚杆和衬砌受力变形情况，进而检验和评价支护效果。 围岩稳定性和支护效果分析通过对量测数据的整理与回归分析，找出其内在规律，对围岩稳性和支护效果进行评价，然后采用位移反分析法，反求围岩初始应力场及围岩综合物理学参数，并与实际结果对比、验证。量测频率 量测频率主要根据位移速率和测点距开挖面距离而定，一般按下表选定，即元件埋设初期测试频率要每天13次，随着围岩渐趋稳定，量测次数可以减少，当出现不稳定征兆时，应增加量测次数。位移速率（mm/d）距开挖工作面距离(B为洞室宽)量测频率5（01）B13次/天15（02）B1次/天0.51（24）B1次/天0.20.5（25）B1次/13天0.2（25）B1次/115天 结束量测的时间当围岩达到基本稳定后，以1次/3日的频率量测2周，若无明显变形，则可结束量测。7.2施工检测管理7.2.1测试前做到：检查仪表设备是否完好，如发现问题及时修理或更换；检查测点是否松动或人为损坏，确认测点状态良好时方可进行测试工作。7.2.2测试工作中：1.按各项量测的操作规程安装好仪器仪表，每测点一般测读三次，三次读数相差不大时，取算术平均值作为观测点，若读数相差过大时应检查仪器、仪表安装是否正确，测点是否松动，当确认无误时再进行测试；2.每次测试时都要做好记录，并保持原始记录的准确性；c在现场进行粗略计算，若发现变形较大时，应及时通知现场负责人。7.2.3位移速率标准：当每天净空变化大于1mm时，则认为围岩处于急剧变形阶段，加强支护，加强观测。当每天净空变化值在0.21.0mm之间时，则认为围岩处于缓慢变形阶段，表示围岩向稳定方向发展。当每天净空变化值小于0.2mm时，则认为围岩基本稳定。7.2.4量测资料的整理：对量测资料应认真检查、审核和计算，每次量测结束后，在两小时内进行资料整理工作。及时将资料填入有关图表，使能了解数据反映的变化规律，便于各断面和不同量测手段之间的对比。7.3洞内地质超前预测预报7.3.1 洞内地质超前预测预报程序洞内地质超前预测预报程序见图：地质方法物探方法隧道围岩原始资料掌子面素描洞体展现单道地震地质雷达地质超前预报7.3.2地质和支护状态观察每次爆破后，由地质工程师对开挖工作面进行观察调查并作地质素描记录。调查项目包括掌子面正面及侧面稳定状态、岩性风化程度、裂隙间距、形状、涌水情况、水的影响等等。记录工作面的岩层产状、构造及特殊地质现象，同时对靠近工作面的初期支护进行观察，喷射砼是否开裂、是否有掉块现象等。7.3.3 地质预测预报内容1.对照勘测阶段的地质资料，预报地质条件的变化情况及对施工的影响程度，随工作面开挖描述结构状态。2.可能出现坍方、滑动影响施工时，预报其部位、形式、规模及发展趋势，并提出处理措施。3.隧道将穿越不稳定岩层，较大断层等特殊地段需改变施工方法或作应急措施时的预报。4.预报可能出现突然涌水地点，涌水量大小，地下水、泥砂含量及施工的影响。5.软岩再现内鼓、片帮掉块地段，预报对施工的影响程度。岩体突然开裂或原有裂隙逐渐加宽时，应预报其危害程度。6.在位移量测中发现围岩变形速度加快时，预报对围岩稳定性的影响程度。7.隧道浅埋段地面下沉或开裂，预报对隧道稳定和施工的影响程度。8.洞口可能出现滑坡、坠石时、及时预报9.预报由于施工不当，可能造成围岩失稳及其改进措施。10.绘制全洞地质断面、剖面的展开图。7.3.4地质预报预测方法1.隧道开挖面地质素描；2.岩体结构面调查；3.涌水量观测；4.超前钻探；5.声波探测；6.浅层地震法；7.地下水的调查。根据地质预报方法得出的数据进行施工地质预测，及时调整施工方法，采取积极措施保证施工。 第八章、隧洞砼衬砌8.1施工准备 1、施工措施计划在砼浇筑前28天，提交砼工程施工措施计划，报监理工程师审批，其内容包括：水泥、钢筋、骨料、模板、的供应计划和砼分块浇筑程序图、施工进度计划等。2、现场实验室设置计划在砼浇筑前28天，向监理提交现场实验室的设置计划，其内容包括：实验室的规模、试验设备和项目、试验机构设置和人员配备等。3、机械设备配备完善砼施工所序的拌和站、砼运输车、砼输送泵等机械设备配备完善，满足工程需要，保持机械设备完好率100%。8.2施工程序施工准备施工测量砼制备和运输砼质量检验钢筋加工制作砼结构养护砼浇筑衬砌台车精确就位预埋件安装钢筋焊接或绑扎循环作业隧洞砼施工程序框图砼试件制作8.3引水隧洞砼衬砌施工方法隧洞砼衬砌施工包括以下方面：分层分段、模板施工、钢筋制安、衬砌施工运输、砼浇筑等。1、分层分段：隧洞洞身砼衬砌需分段施工，一块衬砌块的长度一般为9m，每一衬砌段分底板和边顶拱两层施工，先施工浇筑底板，后施工浇筑边顶拱。2、立模：洞身衬砌段立模为底拱使用木模板立模，边顶拱使用边顶拱钢模台车立模，每一衬砌段环向施工缝的封头模板使用人工立木模散板施工。根据工程开挖、衬砌施工强度及总体工期安排情况，计划洞身衬砌段使用2套钢模台车立模。3、钢筋制安：根据分层分块，整个断面钢筋分为两段施工，即先底板后边顶拱，钢筋在钢筋加工厂统一加工制作好，用5t自卸汽车运至工作面安装。安装顺序为：先装底板，待底板砼浇筑完成后再安装边顶拱。底板钢筋安装采用人工安装，边顶拱钢筋使用钢筋台车做为钢筋安装的施工平台，进行边顶拱钢筋安装。钢筋制安时应规范要求，注意接头相互错开。4、衬砌砼运输：洞内混凝土运输采用砼罐车运输，砼泵直接泵送进入仓面。5、砼浇筑：振捣使用插入式振捣嚣，顶拱采用垂直封拱法封拱，附着式振捣器振捣。8.4底板衬砌施工1、底板钢筋安装：底板钢筋绑扎超前于底板浇筑，即底板钢筋绑扎施工始终比底板待浇筑段超前13个仓块或者更多，底板钢筋安装人工安装，钢筋接头根据钢筋规格的情况分别采用焊接或搭接接头。2、预埋件安装：根据设计要求，按有关规范的规定进行预埋件安装。3、仓面冲洗：采用高压风水联合冲洗仓面。4、验收：钢筋、预埋件、仓面冲洗完成后经三检制自检合格后，提交监理工程师验收，验收通过后，开始下一工序施工。5、封头模板立模：人工用木模散板立模，用钢筋拉条固定封头模板。6、再次验仓：模板位安装完成后，应进行模板验收，经监理工程师批准后方可开仓浇筑。7、砼拌和、运输：砼拌和站根据监理工程师批准的配合比，拌制泵送二级配大坍落度砼，以满足泵送砼需要。运输采用砼输送泵由泵管送入仓面。8、砼浇筑振捣：砼由泵管送至浇筑仓面后，由低到高依次从底拱进料窗口进料并振捣密实，操作窗口完成进料及振捣任务后应及时给予封闭，振捣采用插入式振捣器振捣，浇筑时严格控制进料顺序，确保模板两侧均匀进料，以保证荷载平衡，保证模板不出现偏载移位。9、养护：脱模后，根据规定对已浇底拱进行洒水养护。8.5边顶拱砼衬砌施工1、边顶拱钢筋安装：边顶拱钢筋安装施工超前于边顶拱衬砌施工1个仓块以上。边顶拱钢筋绑扎时，在与上一仓块连接处，予留50cm范围宽的钢筋不绑扎，做为边顶拱浇筑块封头模板的施工操作空间。边顶拱钢筋安装利用钢筋台车做为安装操作平台。2、埋件安装、予留钢筋绑扎、仓面冲洗、验收：施工与底拱衬砌施工时完全相同。3、脱模及处理：边顶拱浇筑完成之后2436小时即可开始脱模作业。（1）、脱模首先拆除固定模板支座的预埋螺栓上的螺帽。（2）、拆除侧向支撑。（3）、模板台车的紧固件及侧向支撑拆除后，收缩侧向油缸，边模以活动铰为旋转中心向内收缩，使边模与已浇筑砼面脱离。（4）、收缩顶部垂直油缸，使顶模与顶拱砼面脱离。（5）、模板脱模后，及时对面板进行清理，并涂刷机油。4、台车模板就位固定：（1）、脱模完成后，松开台车轨道卡轨器。（2）、开动电机驱动行走系统，将台车开至预定立模位置，并用卡轨器牢固固定在轨道上。（3）、按程序操纵垂直油缸、水平横送油缸及测向油缸实现台车模板就位。（4）、用侧向手动支撑杆将模板支撑至钢模台车架上并支撑牢固。5、封头板立模：与底板一样也是用散板木模立模，钢筋拉条固定。6、验收及砼拌和、运输：与底拱施工时相同。7、砼浇筑：进料从布置在模板上的进料及操作窗口进料，由低至高两侧依次均衡进料。严格控制进料顺序，确保两侧模板砼均衡上升，使模板不产生偏载移位，同时进料还应根据台车的设计荷载，控制砼进料浇筑的上升速度不能太快，避免上长速度太快、荷载过大造成模板移位或变形。边拱砼浇筑使用插入式振捣器振捣。顶拱封拱采用垂直封拱法封拱。封拱时，泵管与台车顶部模板的予留泵管孔连接，一个孔封拱完成后，阻断阀封闭孔口，将泵管移至下一个予留泵管孔连接，继续进料封拱直到顶拱封拱结束。顶拱砼浇筑振捣，使用挂装在顶拱模板上的附着式振动器进行振捣。8、拆模养护：与底板施工时完全一样。8.6泵送砼要求砼技术要求：碎石的最大粒径与输送管内径之比不宜大于1:3；施工选用1-3cm粒径的碎石；砂选用中粗砂，通过0.315mm筛孔的砂不少于15%；砂率宜控制在40%45%；混凝土的坍落度宜为1215mm；最小水泥用量为300kg/m3；混凝土内宜掺适量的泵送剂、减水剂等外加剂。 第九章、回填灌浆9.1回填灌浆1.引水隧洞回填灌浆钻孔、灌浆采用手风钻和YQ-40风钻施工，灌浆采用BW100/10型灌浆泵，JJB-2B型双层立式搅拌桶（200L），GJY-型灌浆自动记录仪。2.灌浆方法：回填灌浆采用纯压式灌浆法灌注。3.灌浆压力：按照施工图纸和监理工程师要求执行。4.浆液水灰比按照施工图纸和监理工程师要求执行，浆液水灰比一般为：孔采用0.6:1或0.5:1的水泥浆液，孔采用1:1或0.6（0.5）:1的水泥浆液；空隙大的部位灌注水泥砂浆，掺砂量不大于水泥重量的200%；灌浆水泥采用42.5MPa普通硅酸盐水泥。5.结束标准：在规定压力下，灌浆孔停止吸浆继续灌注10min后结束灌浆；灌浆结束后，对往外流浆或往上返浆的孔进行闭浆处理，待凝时间不小于24h或监理工程师指定的控制时间。6.异常情况处理：回填灌浆因故中断时，及早恢复灌浆，当中断时间超过30min，须设法清洗至原孔深后恢复灌浆，若不吸浆重新钻孔灌浆。7.封孔：灌浆结束后，排除预埋管（或预留孔）内积水和污物，采用浓浆将全孔封堵密实并抹平，并将露出衬砌混凝土表面的埋管割除。第十章、应急预案和应急救援预案10.1 应急预案10.1.1 隧道坍塌预案防坍塌事故发生，项目部成立救援小组，由项目经理担任组长，施工员及安全员，各班组长为组员，主要负责紧急事故发生时有条有理的进行抢救或处理，其他人员做协助工作。发生坍塌事故后，由项目经理负责现场总指挥。发现事故发生施工人员首先高声呼喊，通知现场安全员，由安全员组织施工人员紧急撤离至安全区域，如有人员受伤，立即拨打事故抢救电话“120”，向上级有关部门或医院打电话求救，班组长组织有关人员进行清理土方或杂物，如有人员被埋，应首先按部位进行抢救人员，其他组员采取有效防护措施，防止事故发展扩大。在向有关部门通知抢救电话的同时，对轻伤人员在现场采取可行的应急抢救，如现场包扎止血等措施。防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。预先成立的应急小组人员分工，各负其责，重伤人员送外抢救，值勤门卫在大门口迎接来救护的车辆。10.1.2隧道爆炸预案隧道内发生爆炸事故，应疏散人群，全部撤离至安全区域，查明爆炸类型(火工物品、化学物品、瓦斯等)并发出警报，召集人员持抢险救护装备，迅速赶到现场救护，进行针对性的处理尽可能控制事故在最小限度、减小危害性、减少伤亡人员，紧急上报施工负责人，高监办，工作站、省指挥部，同时向当地公安机关，派出所报警，清楚说明发生爆炸标段，时间，地点，方位、爆炸类型及爆炸威力大小等情况。启动项目部爆炸应急救援预案。10.1.3隧道机械伤害预案发生机械伤害事故后，由项目经理负责现场总指挥，发现事故发生人员首先高声呼喊，通知现场安全员，由安全员打事故抢救电话“120”，向上级有关部门或医院打电话抢救，同时通知生产负责人组织紧急应变小组进行可行的应急抢救，如现场包扎、止血等措施。防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。值勤门卫在大门口迎接来救护的车辆，有程序的处理事故、事件最大限度的减少人员和财产损失。如事故严重，应立即报告省指挥部及有关部门，并启动项目部应急救援预案。10.1.4隧洞运输预案隧道内发生运输事故，根据事故现场情况，进行事故抢救，利用各种工具，设备将伤员救出，并保护事故现场。根据伤情对伤员进行必要的包扎，伤势严重应立即转送至所在地附近医院或急救中心进行抢救。启动项目部运输事故应急救援预案。10.1.5隧道电、水、火、气体预案如遇到电、水、火、瓦斯及不明气体发生危害，现场人员应按以下方法避灾抢救:隧道内发生触电事故应立即切断或用干燥的木棒或绝缘物挑开身上的电源，关闭开关。触电人脱离电源后，应立即将其抬到新鲜风流处，平放，并解开衣裤，进行人工呼吸和心脏挤压法急救。急救是需要耐心，防止“假死”现象，并且不要打强心针。隧道内施工中发现大量涌水时，就即令工人停止工作，撤至安全地点，利用电力抽水设备，加大抽水量，如水势急，冲力大，有人员被冲走，应尽快把溺水者捞救出水，利用各种救护方法施救。同时上报情况。隧道内发生火灾，正确确定火源位置，火热大小，并迅速向外发出信号。及时利用现场消防器材灭火，控制火势大小，组织人员撤退出火区。如火势不能扑灭，应急时向所在地公安消防机关报警，寻求帮助。隧道内发现瓦斯或不明气体，应及时加强通风，采取防范措施。如发生瓦斯爆炸及发现不明气体，就做好自救工作，迅速协助伤员一齐撤出到通风安全地区。有人受到有毒气体伤害，应将其运至有新鲜风流的安全地区，并立即检查伤员的心跳，脉搏，呼吸及瞳孔，并注意保暖，同时保持伤者呼吸通畅。如受一氧化碳中毒，中毒者还没有停止呼吸或呼吸停止但心脏仍跳动，要立即着搓摩他的皮肤，温暖后立即进行人工呼吸。如心脏停止，应迅