2011-003【大五山隧洞出口段开挖支护技术交底】(二级).doc

二级技术交底记录代号：ZSWJ-B-18-02使 用 号：JSJD-2011-003项目名称：牛栏江-滇池补水工程输水线路11标交接地点时 间交底单位中水五局牛栏江滇池补水工程项目经理部接受单位主 持 人主 讲 人接受人：技术交底主要内容：一、概述大五山隧洞出口位于昆明市北京路延长线东侧，紧靠昆明市农科院。隧洞出口底部设计开挖高程为EL1911.057，洞口仰坡及两侧边坡从开口线按1:1.5放坡，边坡垂直高差29m，布设一级马道，马道高程EL1925.00。洞口仰坡及两侧边坡支护形式为：马道以上为C20钢筋混凝土网格梁+植草+节点土锚钉+排水孔，马道以下为节点土锚钉+排水孔+钢筋网+喷C20混凝土。洞口布设9m混凝土明拱段，隧道进口段开挖采用108超前注浆大管棚+48超前小导管的超前支护方案，洞内开挖支护根据围岩类别采取相应的开挖支护形式。二、工程重难点(1) 隧洞出口主要为土方开挖，富含有高岭土，且大部分在水位线以下，边坡稳定性较差，支护施工难度大。(2) 隧洞出口处有一退役钴源辐照室，对施工人员的身体会带来伤害。(3) 由于出口段部分为淤泥质土体，进洞开挖及管棚、小导管超前支护施工难度较大，需采用特殊工艺及设备进行施工。(4) 隧洞出口开挖支护与龙泉渠道开挖施工干扰较大，施工道路布置困难。(5) 该处位于昆明市区，安全文明施工及环保要求较高。三、施工布置3.1、施工供风、供水、供电(1) 施工供风及洞内通风在洞口左侧布置2台22m3/min的空压机站为施工供风。在洞口布置一台255kw轴流风机对洞内供风。(2) 施工供水施工用水和生活用水均采用当地生活用水，从附近农科所接管供水。(3) 施工供电在洞口左侧修建630KVA变电站，从12#施工支洞接线点接线至变电站后，布设电缆引至施工面。在施工前期无业主提供网电，采用400KVA的发电机。3.2、拌和站及综合加工厂开挖喷锚料在施工面设置1台JS750型双卧轴强制式拌和机现场拌制。框格梁混凝土、明拱混凝土和后期衬砌混凝土采用12#支洞口的HZS-60拌和站拌制。综合加工厂与拌合站整体布置，总占地200m2，为出口段施工中各类材料加工场地。3.3、办公生活营地 办公生活营地毗邻综合加工厂布置，占地500m2，采用活动板房，按照临时施工营地标准建设。为该工区管理及施工人员休息办公场地。3.4、施工道路设备、材料进场道路：昆明市北京路延长线进场道路施工便道大五山隧洞出口作业面。出渣道路：大五山隧洞出口作业面至12#施工支洞施工便道瓦窑渣场。出渣至渣场道路由于道路狭窄，同时与其他工地相互影响，需定期维护，针对部分不平整路段采用石渣回填。施工作业区至洞口的道路沿左侧边坡修至洞口，整个路基采用石渣换填，主要采用大块石，局部辅以建碴、砂砾石等材料，路基顶部采用干砌块石。再进行路面混凝土硬化，采用30cm C25混凝土，从施工区至洞脸约130m,路基宽度8m，路面宽7m，高差约为9.946m（EL19211911.054），坡率7.65%，换填块石约4500 m3，干砌块石600 m3，C25混凝土300m3。另外便道里侧设置砖砌排水沟，开挖宽60cm深40cm沟槽，砌筑完成后排水净断面为30cm30cm沟壁采用M7.5砂浆抹面；外侧增加波形梁护栏120m，护栏为双波波形护栏板，立柱间距2m，双波护栏板规格是4320mm310mm85mm3/4mm，立柱为114/140mm4.5mm。渠道整个开挖区均存在淤泥陷车现象，同样采用换填块石作为开挖施工道路。局部可采用20mm钢板进行铺路，约需钢板300m2。道路进入渠道之前的两侧边坡支护采用土锚钉+挂网+喷护，工程量为土锚钉65根，挂网钢筋1.8t，喷C20混凝土125m3。便道路基基底清理完成后，反铲进行反复碾压几遍后，开始换填，填料采用20t自卸车辆运抵现场，反铲进行摊平、碾压。路基形成后，浇筑30cm C25混凝土对路面进行硬化，混凝土采用12#支洞HZS60拌和站拌制，3m3罐车运至现场，人工进行摊铺、振捣、抹面、养护。靠边坡侧预留排水沟，人工开挖沟槽，进行砌筑，砌筑完成后沟壁采用M7.5砂浆抹面，外侧人工挖坑，浇筑混凝土预埋立柱，安装波形护栏。道路未进渠道开挖区段的边坡，开挖完后，搭设排架按土锚钉+挂网+喷护及时支护。考虑隧洞进洞后调车和错车困难，由于工期紧，在洞内每100m范围内设置一个调车洞，桩号分别在35+919，35+819，35+719附近。调车洞根据现场实际情况设在围岩稍好洞段，从主洞洞壁开挖进4m左右，支护参数根据围岩类别同主洞一样。3.5、洞口施工区防排水出口范围内开挖后的地势较低，形成凹地。由于渗水和雨水较多，容易汇水形成内涝，在渠道两侧挖集水坑，通过设在底板的水沟抽排到洞口右侧适宜位置修建20 m3二级积水沉淀池，积水在泵坑沉淀后采用水泵抽排至北京延长线路口排水边沟。3.6、洞内施工废水、渗水抽排在洞内一侧设置排水沟让施工废水、渗水汇流，考虑隧道坡率较低，自流根本无法排出，每50m在底板上开挖一个2m3集水坑，如果为土体围岩采用砖砌结构。采用水泵逐级进行抽排至洞口左侧20 m3三级沉淀池，沉淀达标后沿便道排水沟抽排至北京延长线路口排水边沟。定期对沉淀池内的淤泥进行清理，采用自卸车运至弃渣场。3.7、施工区全封闭由测量放出征地范围，沿征地范围采用2m3m高彩钢瓦做围墙，对施工区进行全封闭，预留出渣和材料进场路口。彩钢瓦外围采用钢管架进行绑扎，每6m插一根立杆，并采用水平杆进行连接。整个施工区域周长约600 m，需钢管架1100m，彩钢瓦1250m2。四、进度计划安排作业面工程量工期(d)月强度起始日期结束日期备注大五山隧洞出口 段洞脸明挖6946 m32069492011-10-12011-10-20仰坡支护1项20/2011-10-202011-12-30明渠段开挖126218 m350757302011-10-12011-11-20边坡支护1项66/2011-10-252011-12-30出口洞身段开挖400m243502011-11-102012-7-10出口洞身段支护400m243502011-11-102012-7-10五、施工方法5.1、洞口及明渠段土方明挖及支护施工5.1.1 测量放线测量队根据大五山出口布置图及大五山出口段开挖平面图放出征地范围线及开口线，并用白灰标示。5.1.2 植被及建筑垃圾清理测量队放出征地范围及开口线后，用蓝色彩钢瓦沿征地范围线设置防护栏，以满足该处较高的安全文明施工要求。防护栏施工完成后人工配合机械对该处的植被及残留的建筑垃圾进行清理，清理完成后由测量队根据图纸放出开口线，并用白灰标示出来。清理完的建筑垃圾和植被腐殖土，采用卡特330反铲装20t自卸汽车运往瓦窑弃渣场。5.1.3 截水沟施工根据测量放出的开口线，并在开口线外侧布置截水沟，截水沟为底宽30cm厚20cm 边墙为1:0.5坡比的梯形浆砌石结构。石料从瓦窑渣场选取，用自卸车运至现场，砂浆采用小型拌和机进行拌制。5.1.4洞脸仰坡及渠道边坡土方开挖截水沟施工完成后，根据测量放出的开口线，边坡位置先预留保护层，采用反铲进行分层开挖， 3m一层，并开挖保持与大面均衡下降，并控制开挖面底高程，每一层开挖均要考虑开挖区场内道路的换填施工或铺设钢板，以防陷车。每开挖一层，边坡削坡随大面进行，按1:1.5的坡比进行削坡，开挖过程中及时检查边坡超欠挖情况。开挖渣料采用反铲装20t自卸汽车，通过渣场道路运至瓦窑渣场堆放。5.1.5边坡支护边坡成型后，搭设排架，排架搭设完成通过监理验收后即可开始进行支护施工，由于支护型式，支护施工分为马道上和马道下支护。马道以上为：C20钢筋混凝土网格梁+植草+节点土锚钉+排水孔。测量放线定出节点锚钉位置，人工开挖框格梁沟槽后进行锚钉及排水孔施工，锚钉施工完成后进行钢筋绑扎，绑扎成型后进行立模，混凝土采用JS750型拌和机进行拌制，采用小推车运输，现场搭设溜槽人工配合入仓。框格梁完成后，进行植草施工。马道以下为：节点土锚钉+排水孔+钢筋网+喷C20混凝土。施工完节点土锚钉后，施工挂网钢筋，钢筋网一次成型，挂网完成后开始喷护，喷射混凝土现场拌制，采用采用PZ-7型砼喷射机进行喷射。为防止排水孔堵塞，喷混凝土后及时进行排水孔钻设。喷射砼终凝2h后，应喷水养护，养护时间一般不得少于7昼夜。5.2、洞口段开挖支护施工5.2.1管棚及明拱段混凝土施工洞脸开挖支护结束后，进行管棚施工，由于进洞围岩主要为淤泥质土体或土夹石，采用常规钻进方法容易造成钻孔坍塌埋钻，在此选用YGSL-120全液压驱动双动力头式履带钻机。施工前测量放线定出孔位。钻机对准孔位，调整角度后进行钻进，外面跟大管棚，里面采用麻花钻旋挖钻进。钻进：钻进时应以排屑顺畅为准。浅部时应控制进尺，以免岩屑太多，排除不及时产生 回转困难的状况。若遇排渣时泥团过多应往孔内注水，放喷排出泥团。下进管浆：钻孔冲洗到位后即可下管，下管即可进行压力注浆。明拱段混凝土施工：管棚施工完成进洞后便开始进行明拱段混凝土施工，搭设排架作为模板支撑系统，间排距70cm*70cm，采用22钢筋作围柃，铺设组合钢模板，底模完成后，绑扎钢筋，钢筋制安完成后铺设外模，铺设外模注意预留保护层。立模完成后采用HBT60混凝土泵送混凝土入仓。5.2.2洞口段开挖及支护洞口工字钢护拱及管棚施工完成后进洞，开挖分上、下台阶，开挖进尺控制在0.5m以内，开挖完上台阶及时进行型钢+小导管+锚喷网联合支护，上台阶和下台阶进尺距离控制在3m范围内，下台阶工字钢接腿分幅进行。土方开挖为测量放线后直接采用挖机进行分层开挖，开挖时尽量减少对周围土体的扰动，挖后及时支护。石方开挖的主要程序测量放线造孔装药爆破出渣支护下个循环。开挖时采用简易台架，手风钻钻孔。由于进口段围岩地质情况较差，钻孔深度初步定为0.8m1m。 为减少顶孔爆破对围岩的影响，顶孔采用减弱光面爆破：将25光爆药卷绑在竹片上线状间隔不耦合装药。爆破完成后及时进行支护。施工程序为初喷封闭立钢拱架小导管锚杆挂网喷砼。5.3、出口洞身段开挖支护施工安全进洞后，根据围岩情况及时调整钻爆参数和支护形式。出口洞身段主要为类围岩，类围岩主要分上下台阶进行开挖，上台阶和下台阶间距控制在3m以内。类围岩钻孔孔深定为1.5m，特殊地质洞段的开挖现场确定。钻爆参数主要见下表4-1，图4-1。表5-1 类围岩爆破参数表孔类孔深cm孔径mm数量个孔距cm药径mm孔药量kg起爆段别总药量kg单耗kg/m3空孔200424320.83掏槽孔20042650321.351辅助孔150424850321.135底411顶孔150422140220.87边墙孔150421640250.69注：断面25.5m2，布孔99个，循环进尺1.5m图5-1 类上、下台阶围岩炮孔布置图施工方法 测量接收监理工程师移交的平面及高程控制网点，进行校核测量，并根据施工精度要求，测设洞挖施工的控制网，将控制网资料报监理审批。洞挖施工时测放洞轴线、开挖轮廓线及高程线，并在洞挖过程中加强断面控制，防止严重超欠挖发生。 造孔引水隧洞石方开挖选用采用简易平台，手风钻钻孔、角柱形掏槽、全断面光面爆破法开挖。特殊地质洞段的开挖现场确定。施工中应保证钻孔质量，控制炮眼间距，严格控制周边顶孔钻孔位置、钻孔角度及钻孔方向，做到位置准确、角度合适、方向不偏，实施定人、定位钻孔。加强检查，不合格的边顶孔堵塞重打，杜绝边顶部严重超挖。钻孔质量要符合下列要求：A. 钻孔孔位根据测量定出的中线、开挖轮廓线确定；B. 周边孔在断面轮廓线上开孔，周边孔和掏槽孔的孔位偏差不大于5cm，其余炮孔孔位的偏差不大于10cm；C. 炮孔的孔底落在爆破炮孔设计图规定的平面上；D. 炮孔经检查合格后，即可进行装药。围岩段炮孔布置见附图。 装药、联网爆破引水隧洞光爆孔选用2#光爆炸药，药卷直径25，其余孔选用直径32的2岩石炸药，人工装药。光爆孔使用导爆索，线状间隔不耦合装药，掏槽孔、崩落孔及底边孔均采用连续装药结构，非电塑料导爆管分段起爆，8#火雷管引爆。遇水洞段均采用乳化炸药。 通风排烟及安全撬挖每茬炮爆破后，立即进行通风排烟，通风排烟后，恢复并加强掌子面的照明，让经验丰富的撬挖工清撬开挖面上残留的松动岩块，确保进入洞内的人员和设备的安全。在整个施工过程中，都要经常检查已经开挖洞段的围岩稳定情况，清撬可能塌落的松动岩块。为改善洞内工作条件、减少装渣及运输时的扬尘，除采用轴流风机通风外，爆破后还采用水幕降尘法进行洞内降尘。 出渣采用PC60液压反铲集渣，侧翻装载机装自卸汽车运至弃渣场。并应根据渣料的性质，分别运往弃渣场或存渣场堆存。6 支护 初喷封闭：爆破完成后由于围岩差先对掌子面进行初喷封闭。 系统锚杆制安系统锚杆采用砂浆锚杆，水泥砂浆配合比通过试验确定。造孔设备选用YT-28手风钻，孔位偏差不大于10cm，孔深误差不大于5cm，孔轴线应垂直岩面，用自制罐式注浆器注浆。挂网钢筋网主要采用6.5200200mm，部分极其破碎洞段可根据监理指示采用6.5150150mm或者6.5100100mm，钢筋网与锚杆焊接牢固。 工字钢制安钢支撑根据现场地质情况适当调整。钢支撑在加工厂内采用型钢弯曲机进行成型加工，在胎模内分节焊接加工，加工好后运至现场组装，与系统锚杆焊接固定，安装完成后喷混凝土覆盖。施工中视需要由现场由监理工程师确定布置工字钢。A.钢支撑制作、安装钢支撑由加工厂按照设计断面加工成型，运至现场后焊接拼装。B.注意事项:钢支撑的附件安装就位后，应与钢支撑焊接牢固，以防松动；浇筑混凝土时，可将钢支撑及其附件留在其中；不允许使用木材制作的附件作为临时支撑。喷射混凝土拌制及运输喷射混凝土拌和场地在12施工支洞口设置JZC350型卷筒式混凝土搅拌机进行混凝土的拌和，用自卸汽车运至施工面。混凝土配合比由试验提供并经喷板试验确定。喷混凝土前准备工作A 用人工撬除危石及松动石块，剔除断层及有害夹层中碎石和软弱夹层，用高压风清扫岩面附着的岩屑、岩粉及其它污物，边墙底部的石渣和堆积物要清除，并用高压风清理干净。B 对岩石面的滴、渗、淋水部位要打排水孔，并埋设导管集中引排。C 在喷混凝土工作面安设工作平台，并埋设控制喷射混凝土厚度的标志。D作业区要保证良好的通风和充足的照明，在喷射混凝土施工前，必须对施工机械设备、风、水管路和电线等进行全面检查和试运行。以上准备工作完成后，经监理工程师验收合格即可进行喷混凝土施工。混凝土喷射施工喷射混凝土选用PZ-7型砼喷射机进行喷护，喷射混凝土施工按先底角后边顶拱的顺序施工。喷射混凝土时喷枪应垂直岩壁面，喷嘴距受喷面0.81.0m，喷枪作螺旋运动，先填平凹坑，然后逐层加厚至设计厚度。喷射混凝土养护喷射砼终凝2h后，应喷水养护，养护时间一般不得少于7昼夜。砼终凝至下一循环放炮时间不应少于3h。六、不良地质洞段施工措施在开挖过程中如发现断层、破碎软弱夹层、溶洞、涌水、涌泥等地质缺陷，应立即报告监理工程师，共同协商处理方案和技术措施，经监理工程师批准后进行处理。不良地质段应遵循“短进尺、弱爆破、勤量测、强支护”的原则和采取相应的技术措施施工。涌水严重洞段除采用常规支护方法外，可采取小导管注浆方法施工，形成阻水帷幕，以保证围岩稳定和施工安全。七、质量、安全、文明施工保证措施7.1质量保证措施（1）采用“短进尺、弱爆破、多循环、强支护、勤观测”的方法进行洞口段施工。（2）合理安排施工次序，保证通道畅通，充分发挥机械设备的效率。（3）采用配套设备，满足高强度施工需要。开挖支护量大，从钻孔、装药、装渣、运渣、撬挖，包括喷混凝土锚杆钻孔的安装，每一道工序都采用配套的机械施工，提高生产效率。（4）加强围岩变形监测，重视补强加固工作，发现支护不充分时，尽快补强加固，防止不利结构而造成边墙或顶拱失稳。（5）做好超前勘探，加强地质预报，对可能发生塌方或突发涌水洞段提前采取防范措施，对可能发生岩爆洞段采取打空孔和岩面洒水等处理措施。（6）支护施工前先对围岩进行检查，以确定所支护的类型或支护参数。洞内喷锚支护紧随、紧跟开挖工作面进行，以确保围岩的稳定。（7）支护作业严格按照有关的施工规范、规程进行。超前锚杆、注浆小导管和随机锚杆及系统锚杆的安装方法，包括钻孔和注浆等工艺，均须经过监理工程师的检查和批准。（8）系统锚杆和钢支撑严格按照施工图纸标准要求进行制作，严格执行锚杆、钢支撑安装工艺。（9）喷砼的位置、面积、厚度等均按照施工图纸的规定施工，喷砼采用符合有关标准和技术规程规范要求的砂、石、水泥，认真做好喷砼的配合比设计，通过试验确定合理的设计参数，并征得监理工程师的同意。喷砼施工前，必须对所喷部位进行清理，预埋规定长度的检验钢筋以量测厚度，在喷砼结束后，进行喷砼厚度检验后割除露出表面的钢筋。（10）喷射施工时，喷嘴按螺旋形轨迹一圈压半圈的方式沿横向移动，层层喷射，确保厚度，使砼均匀密实，表面平整，喷嘴与喷射面尽量保持垂直，以减少回弹，确保喷砼的质量。喷射砼初凝后，立即洒水养护，持续养护时间不小于7天。（11）在施工前认真做好技术准备，仔细研究本标工程地质水文资料，制定出具有针对性的施工措施。（12）建立健全“三检制”，制定严格的质量安全奖惩制度。（13）所有设备操作人员和记录人员，必须经过岗前教育和培训，经考试合格后持证上岗。（14）施工之前，熟知施工图纸及技术质量要求，领会设计意图，写出施工技术措施和质量计划， 并将施工技术措施和质量计划要求对施工人员进行详细的交底。（15）施工中所用材料在使用之前必须进行检验或试验,合格并经监理单位批示后方可使用。（16）施工过程中必须严格按监理单位批示的施工技术措施进行施工。下一道工序必须在上一道工序检查合格后进行施工。（17）施工过程中各种用于检验、试验和有关质量记录的仪器、仪表必须定期进行检验和标定。（18）施工过程中遇到特殊情况，严格按设计有关要求写出具体方案，及时报监理单位批示，并严格按监理单位批示方案执行。7.2、安全保证措施(1)、成立以项目经理为组长、安全总监为常务副组长、有施工员、安全员、班组长等参加的安全生产管理小组，全过程控制生产、生活安全。(2)、项目部建立由工地领导参加的包括施工员，安全员在内的轮流值班制度，检查监督施工现场及班组安全制度的贯彻执行，并做好安全值班记录。(3)、项目部建立健全各类人员的安全责任制，健全安全生产管理台帐，安全技术交底，安全宣传教育，安全检查，安全设施验收和事故报告制度。(4)、所有机械设备及其它各类安全防护设施必须齐全有效。任何人不得随意拆卸安全防护设施，对已获准而临时拆除，挪动的安全设施，工作结束后按规定时间及时恢复。(5)、所有施工人员进入施工现场，必须正确穿戴好个人劳动防护用品，戴好安全帽，严禁酒后上班。(6)、施工现场必须设置明显的标志牌、规程牌，警示牌。(7)、不准使用压缩空气和氧气吹扫衣服、皮肤，不准使用氧气代替压缩空气使用，以免引起伤害或火灾与爆炸危险。(8)、施工现场应设置各类必要的职工生活设施，并符合卫生、通风，照明等要求，保证其安全有效。(9) 涉电作业必须由专业电工进行，严格规范各类电线、电缆、电器等涉电项目的架设、连接、使用，做好各类警示标识和漏电开关等保护措施，避免漏电、触电事故。(10) 建立、健全消防制度，贯彻“预防为主，防消结合”的消防方针，学习和掌握防火消防工作的基本知识，所有从事现场工作的人员要能正确使用各类消防器材，遵守现场防火安全工作的有关规定。(11) 施工现场、办公室、宿舍、仓库、食堂等区域必须设置足够的消防设施和消防器材，并对职工进行消防安全训练，消防器材要专人保管，任何人不得随意挪作它用。(12) 施工现场森林植被茂密，必须严禁野外用火和乱扔烟蒂。(13) 冬季使用火炉、木盆及其他火源生火取暖时，要有专人管理，防止发生火灾，并注意室内通风，防止一氧化碳中毒。(14)、在施工作业区，施工道路，临时设施，办公区和生活区设置足够照明，其照明度应满足规范要求。(15)、在不便于使用电器照明的工作面应采用特殊照明设施。地下工程照明应遵守水工建筑物地下开挖工程施工技术规范DJ/T50991999第13.3之规定。在潮湿和易触及带电体场所照明供电电压不应大于36V。(16) 严格车辆管理，禁止开快车及酒后开车、开疲劳车及其它违章行车。(17) 做好车辆的日常检修和保养工作，车辆的制动、转向、灯光必须保持良好的技术状态，确保行车安全，对驾驶人员进行经常性的安全行车教育。(18) 自卸车卸料时，车厢上空和附近应无障碍物，向基础坑等地卸料时，必须和坑边保障安全距离，防止塌方翻车，严禁在斜坡侧向倾卸，卸料后，车厢必须及时复位，不得在倾卸的情况下行驶。严禁在车厢内载人。(19) 挖掘机行走时，主动轮应在后面，臂杆与履带平行，制动后回转机构，铲斗离地面1米左右，上下坡度不得超过本机允许