输水隧洞施工方案.doc

目 录1.编制依据12.工程概况12.1工程简介12.2水文、气象条件32.3地形、地质条件33.施工方案34.施工方法44.1开挖54.2支护84.3隧洞下部施工94.4出渣94.5物料及大件设备下放及人员入井104.6作业循环114.7过破碎带施工124.8隧洞防治水124.9通风124.10安全监测145.辅助系统和设施145.1简述145.2供电、信号145.3供水155.4排水155.5供风155.6提升155.7施工材料运输166.劳动作业组织167.工期安排及保证措施177.1主要施工进度指标177.2工期保证措施177.2.1技术措施177.2.2 组织措施187.2.3经济措施187.2.4材料供应措施188.质量保证措施188.1喷射混凝土质量控制188.1.1配合比控制188.1.2原材料质量控制188.1.3施工工艺的控制198.2掘进质量控制208.2.1钻孔要求：208.2.2周边孔光爆参数:208.3.3钻爆作业注意事项208.4顶帮锚杆安装208.5保证质量目标的组织技术措施208.6质量检测手段219.施工安全技术保证措施219.1顶板管理安全技术措施219.2井口（封口盘）管理制度229.3竖井提升系统管理制度229.4竖井防坠措施239.5吊盘运转及检修安全措施249.6通风管理规定249.7机电管理安全技术措施249.8季节性施工安全保障措施269.8.1防洪269.8.2防冻269.9职业健康安全措施269.10爆破作业安全措施269.11超前地质预报管理措施289.12紧急停电人员撤退措施2810.文明施工及消防措施2910.1文明施工2910.2消防措施2911.环境保护与水土保持措施2911.1环保目标2911.2环境保护管理体系及组织机构2911.3水环境保护3011.4水土保持措施30输水隧洞施工方案1.编制依据2）规程、规范及技术标准（1）水利水电工程施工手册（2）水利水电工程施工质量检测与评定规程（SL 176-2007）（3）水利水电工程锚喷支护技术规范（SL377-2007） （4）水工建筑物地下开挖工程施工规范（SL3782007）（5）水利水电建设工程验收规程（SL2232008）（6）水电水利工程斜井竖井施工规范（DL/T 54072009）（7）水工混凝土钢筋施工规范（DL/T 51692013）（8）水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准-混凝土工程（SL632-2012）（9）水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准-土石方工程 （SL631-2012）（10）凿井工程图册（11）爆破安全规程（GB6722-2014）（12）供配电系统设计规范（GB50052-2009）2.工程概况2.1工程简介该段输水隧洞主要技术特征见表2-1。2.2水文、气象条件本流域因受高空西风气流的控制，且远离海洋，属典型的大陆性气候。冬季受蒙古高压的控制，天气干冷晴朗，常有寒潮侵入，1月2月为全年最冷季节；春季气温回升缓慢，雨量也随之增加；夏、秋季节，因太平洋副热带高压西伸北进，带来大量的水汽，空气湿度增大，降雨量增多，其降雨量占年降雨量的70%以上。本地区冬季寒冷干燥，夏季凉爽，雨量集中，春、秋季短且多风，气温日、年较差大，无霜期短，雨量少，蒸发大，空气湿度低。河南气象站1951年建站，根据河南气象站资料统计，年平均气温9.8，一月份平均气温最低，为-5.3，七月份平均气温最高为22.4。平均年降水量311.7mm，年蒸发量1446.4mm，最大风速17.0m/s，最大冻土深103cm。2.3地形、地质条件本工程区为白垩系下统河口组泥质砂岩、粘土岩和砂砾岩，岩性较软，流水冲蚀严重，风化作用较强，沿线最高山峰海拔2398m，位于脑和尚沟下游，最低海拔1973m，位于下庄村附近大岘子沟处，相对高程200400m，沿线冲沟发育，沟底与分水岭相对高差小于200m，地貌形态以低中山为主，地势总体东高西低。沿线发育上滩沟、周家脑沟、茅茨沟、打柴沟、庙儿沟、脑和尚沟等6条冲沟，冲沟依地形发育，走向110125，与线路交角4060，冲沟切割较浅，最大切割深度约60m，沟内干涸，沟底普遍可见由青灰色、深灰色变质安山岩、变质玄武岩等洪积块碎石。3.施工方案（1）开口：工程施工至竖井与输水隧洞交叉段时，输水隧洞先不开口，只进行锚网喷支护，待竖井井窝段施工完毕以后，再开挖输水隧洞开口。（详见通气井输水隧洞开口专项施工方案）（2）T16+103.4TBM1拆卸段、T16+103.4TBM1拆卸段：依据设计通知：关于TBM拆卸扩大洞室、通气井至拆卸扩大洞室段等的设计通知（2016年JY字010号），此段施工严格按照设计通知要求进行施工。（支护参数详见表2.1输水隧洞主要技术特征表）（3）TBM拆卸段：依据关于TBM段与支洞交叉段施工方案的专题会议纪要（黄设兰水EPC2016纪要007号）要求，拆卸硐室开挖、一次支护（或混凝土支护）由锦源施工，其他工序由中水四局、中水三局负责施工。经项目部商议后，先施工控制性计划要求进尺后，再施工TBM拆卸硐室。TBM拆卸硐室施工前编制专项施工措施。（4）根据控制性计划要求，本工程要求施工进度紧。经过认真分析本工程特性，决定输水隧洞施工仍采用G型钢管井架及现有的竖井提升装备，输水隧洞施工采用YT-28型气腿式凿岩机，PC70型挖掘机装渣、7YP1150-45D-5型柴油三轮车运渣；交叉段采用P90B型耙斗式装机装岩入吊桶，竖井采用5m吊桶运渣提升至地面，JK-3.0/15.5型绞车作为主提升，主要提升渣石；JK-2/15.5型绞车作为副提升，主要提升物料和人员。（5）根据输水隧洞特征，为满足施工进度及施工运输需要，采取全断面爆破、挖掘机开挖，留取底部1m厚的渣石作为运输道路，待隧洞完成后，再清理隧洞下部1m高的断面。（6）为三轮车便于向蓄渣池内卸渣和调头，输水隧洞掘进至TBM拆卸洞室设计位置时，两帮开挖成直墙，开挖宽度和输水隧洞开挖直径一致。图3.1 输水隧洞调车段开挖图4.施工方法输水隧洞主洞为圆形隧洞，T16+107.0T16+103.4、T16+113.0T16+116.6段锚喷支护后半径为2.9m。其余部分根据围岩类别不同，、类围岩锚喷支护后半径为2.84m，类围岩锚喷支护后半径为3.44m。根据施工进度及施工运输的需要，隧洞施工采用混合作业的方法开挖和支护。隧洞采取先全断面爆破，爆破后根据拱顶部围岩的实际情况进行锚网喷支护或钢拱架支护，在支护后采用挖掘机开挖上部5/6部分，余留1m厚1/6的渣石铺底，便于渣石和材料的运输。在挖掘机开挖过后，在进行剩余部位的锚网喷支护。待输水隧洞施工至设计位置后，再由里向外开挖底部1m厚的渣石。（开挖断面图见下图）图4.1 输水隧洞分层开挖图（、类围岩）在竖井施工至输水隧洞段时，井筒继续向下施工，为确保施工安全，该段只进行锚网喷支护，待竖井井窝完成及改造风水管路以后，再进行输水隧洞的开口。在输水隧洞开口施工期间，及时进行锚网喷支护。从开口施工至拆卸硐室段，施工I14型工字钢钢拱架。4.1开挖施工过程中采用YHJ600型激光指向仪控制隧洞坡度及方向，根据围岩类别选择正确断面形式并画好隧洞轮廓线，轮廓线采用红色喷漆标记，然后，布设钻机台车（作业平台）和架设气腿式凿岩机凿孔。作业平台高度2m左右，保证上下平台凿岩机能同时作业。采用YT-28型气腿式凿岩机凿孔，钻孔直径42mm，掌子面布置68台钻机同时作业。操作人员执行七定（人、钻、位、孔、时、质、量）、一专（修钻）负责制，使用多炮杆导向，掌握炮孔角度。炮孔布置根据岩性变化及时调整数量、深度、角度等有关参数。一般炮孔深度2.2m。掏槽方式为斜孔掏槽。爆破采取光面爆破，爆破炸药采用直径32mm乳化炸药，采用非电毫秒延期雷管，瞬发电雷管引爆，发爆器起爆，全断面一次爆破。根据水利水电施工手册第二卷，光面爆破参数设计如下：最小抵抗线W=(720)d=294mm840mm，取光爆孔W=500mm，主爆孔W=800mm；孔距a=(0.60.8)W，取光爆孔a=400mm，主爆孔a=500mm；单位炸药消耗量k=0.5kg/m线装药密度q=kaW；光爆孔线装药密度q=kaW=0.50.40.5=0.1kg主爆孔线装药密度q=kaW=0.50.60.8=0.24kg单位炸药消耗量k，根据岩石坚硬系数而定的单位炸药消耗量，取岩石为类，岩石坚硬性系数f为6，详见下表：表4.1 岩石坚硬性系数取值表岩石级别坚固程度代表性岩石f最坚固最坚固、致密、有韧性的石英、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。20很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩、较坚固的石英岩，最坚硬的砂岩和石灰岩。15坚固致密的花岗岩，很坚固的砂岩和石灰岩，石英矿脉，坚固的砾石，很坚固的铁矿石10坚固一般的砂岩、铁矿岩。6比较坚固坚固的泥质页岩，不坚固的砂岩和石灰岩，软砾岩。4比较坚固软弱页岩，很软的石灰岩，白墨，盐岩，石膏，无烟煤，破碎的砂岩和石质土壤。2中等坚固软致密粘土，较软的烟煤，坚固的冲击土层，粘土质土壤。1中等坚固软砂质土壤，湿砂。6比较软砂，山砾堆积，细砾石，松土，开采下来的煤。0.5比较软流沙，沼泽土壤，含水黄土及其他含水土壤。0.3表4.2 单位炸药消耗量岩石坚固系数f0.82345681012141620k（kg/m）0.40.430.460.50.530.560.60.640.670.7根据以上公式计算，设计爆破参数详下见：表4.3 、类围岩爆破参数表序号炮孔名称炮孔序号炮孔数（个）炮孔间距（mm）炮孔深度（m）装药量起爆顺序联线方式每孔装药量（kg）总装药量（kg）1掏槽孔110105502.40.5765.76并联2一圈辅助孔1132224812.20.52811.6163二圈辅助孔3364324882.20.52816.8964周边孔64110464082.20.2210.12合计11044.392表4.4 类围岩预期爆破效果表序号爆 破 指 标单 位数 量1炮 孔 利 用 率%902每 循 环 进 尺m2.03每循环爆破实体渣石量m341.24每循环炸药消耗量Kg44.3925单位原岩炸药消耗量Kg/m31.086每米井筒炸药消耗量Kg/m22.1967每循环雷管消耗量个1108单位原岩雷管消耗量个/m32.679每米隧洞雷管消耗量个/m55注： 1.在施工时若岩石硬度发生较大变化应根据现场实际情况对装药量及炮孔布置作相应调整。 2. 、类围岩开挖断面与类围岩开挖断面接近，不再绘制炮孔布置图，施工时，及时调整炮孔轮廓线即可。图4.2 类围岩炮孔布置图图4.3 类围岩炮孔布置图表4.5 类围岩上半部爆破参数表序号炮孔名称炮孔序号炮孔数（个）炮孔间距（mm）炮孔深度（m）装药量起爆顺序联线方式每孔装药量（kg）总装药量（kg）1掏槽孔110105502.40.4320.432并联2一圈辅助孔1128184832.20.3967.1283二圈辅助孔2956285132.20.39611.0884二圈辅助孔5796405012.20.39615.845周边孔97152565002.20.1417.896合计15242.384表4.6 类围岩上半部预期爆破效果表序号爆 破 指 标单 位数 量1炮 孔 利 用 率%902每 循 环 进 尺m2.03每循环爆破实体渣石量m354.6624每循环炸药消耗量Kg42.3845单位原岩炸药消耗量Kg/m30.7756每米巷道炸药消耗量Kg/m21.1927每循环雷管消耗量个1568单位原岩雷管消耗量个/m32.859每米巷道雷管消耗量个/m784.2支护输水隧洞采用锚杆+钢筋网+喷射混凝土支护，本工程有五种锚网支护断面，根据围岩类别不同选择合适支护形式。锚杆采用25mm螺纹钢，锚杆长度2.5m，间距0.8m，排距0.8m，矩形布置。锚杆采用树脂锚固剂锚固，锚固剂规格MSCK2850型。每根锚杆使用2根锚固剂，锚固力不小于100KN。钢筋网采用6.5mm的钢筋，网孔为100100mm，钢筋网搭接长度不小于200mm，采用14#铁丝每隔300mm绑扎一道。喷射混凝土强度C25，厚度150mm（根据围岩类别及时调整）。根据所揭露围岩条件，采用合适初期支护形式。当围岩条件较好时，可不采用初期支护，采用掘支平行的作业方式施工；当围岩条件较差时，首先施工顶部锚网作为初期支护，再进行其他作业，初期支护紧跟掌子面，挖掘机作业范围以外及时进行混凝土复喷作业。掌子面配备两台PZ-50B型喷浆机，喷射混凝土料由设在地面的砼搅拌站制作，采用竖井施工用的溜灰管将喷射混凝土料下至竖井底，再由三轮车将喷射混凝土料运送至掌子面。4.2.1锚杆支护工艺锚杆采用YT-28气腿式凿岩机凿孔，凿孔时根据设计间排距先标注好孔位，再进行凿孔。（1）凿孔前，首先根据激光严格检查隧洞断面规格，不符合设计要求时先进行处理。凿孔前要先进行安全检查，仔细检查顶帮围岩情况，找掉活石、浮石，确认安全后方可开始作业。锚杆孔的位置要准确，孔位误差不得超过100mm，锚杆孔尽可能垂直岩面，角度误差不得大于15。锚杆孔深应与锚杆长度相匹配，严格按照锚杆长度凿孔，孔深比锚杆长度短30-50mm。（2）安装锚杆前，用吹风管将孔内岩粉清扫干净，先将树脂锚固剂依次送入孔里，然后把锚杆插入锚杆孔里，使锚杆顶住树脂锚固剂，利用锚杆杆体将树脂药卷轻送到孔底。利用锚杆搅拌机将带有托盘、螺母等部件的锚杆推入设计位置并搅拌20s左右，待树脂固化后，用扭矩扳手上紧螺母。4.2.2喷射混凝土工艺（1）检查锚杆、金属网等是否符合设计要求，发现问题及时处理。（2）接好风水管路，风水管及输料管路架设成直线，不得有急弯，接头要严密，不得漏风、漏水。（3）喷浆机由专职司机负责，操作前检查喷浆机是否完好，并送电空载运转，紧固好摩檫板，不得出现漏风现象。（4）喷射砼前，必须用压力水先冲洗隧洞壁面，在顶部和墙部利用激光，设置锚桩作为喷厚标志，喷射手按设置的喷厚标志施工。（5）喷射人员佩戴好个人劳保用品后方可喷砼作业。（6）隧洞混凝土喷射采用分段分层施工，每段20m，每段的喷射顺序应自下而上，喷射作业宽度为2m。一次喷厚50mm，后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行。作业段施工顺序：由后向前施工。（7）喷射混凝土机的开停顺序为：开动时，先开风后开水，最后送电、给料；停止时，待料罐中存料喷完后，再停电，最后关水停风；根据输料距离和倾角及时调整风、水压。（8）喷射混凝土时，喷枪与受喷面的距离保持在0.81.0m之间，与受喷面的垂直夹角小于15度，并根据风压大小及时调整距离及夹角。4.2.3钢拱架架设拱架架设时顶板采用3根工字钢梁作为临时支护，将顶梁穿入工字钢梁上方，并采用卡环固定牢靠，然后架设两侧面的拱腿，并将顶梁与两侧的拱腿固定在一起。拱架架设时逐榀推进。4.3隧洞下部施工根据本工程施工特点及施工设备配置情况，在隧洞施工至设计位置后，开始由里向外依次开挖隧洞下部1m。隧洞下部开挖，采用PC70型挖掘机开挖清底，配合三轮车运至临时渣仓，由竖井底耙斗机装吊桶，运至地面。4.4出渣输水隧洞开口施工5m以内，出渣采用人工扒渣到井底，然后采用竖井HZ-6B中心回转抓岩机装吊桶，由JK-3.0/15.5矿井提升机提升5m3吊桶至地面。输水隧洞施工5m到50m时，出渣采用P90B扒渣机扒到井底，然后采用HZ-6B中心回转抓岩机装吊桶，由JK-3.0/15.5矿井提升机提升5m3吊桶至地面。输水隧洞施工到50m后，首先拆除吊盘下方HZ-6B中心回转抓岩机，然后将吊盘固定到距输水隧洞洞顶10m处，在竖井位于输水隧洞下部1/6断面底板位置铺设两层井窝封口盘，上铺花纹钢板封闭；然后，交叉点两侧固定耙斗式耙斗机和溜渣槽，溜渣槽坡度不小于30，保证渣石能自流入吊桶。吊桶孔位置两侧设置护栏。掌子面布置一台PC70型挖掘机，将渣石装三轮车运到蓄渣槽。最后由耙斗式耙斗机装入5m吊桶，再由主提升机提升吊桶至地面。7YP1150-45D-5型柴油三轮车车斗容量为2.7m1.6m0.8m=3.54m。每次爆破后松散量为38.25m2.2m=84.15m，需要三轮车运输24次，每辆车运输8次。4.4输水隧洞临时渣场系统布置示意图4.5临时渣场断面图（预计为、类围岩断面）4.5物料及大件设备下放及人员入井（1）物料或设备的大件单重不超过2t的采用副提升机进行提升，2t10t的物料或大件采用主提机进行提升。挖掘机体积较大，拆卸后方可入井。（2）下放物件时，在下放至输水隧洞洞顶高度后，先采用可靠地绳索捆绑尾部，在洞门里边采用人工拉的方法，慢速下降，逐渐使物件稳定降落至底板。如果，物件重量超过2t以上时，在隧洞内设置小绞车，边拉边下降的方法使物件稳定降落至底板。（3）输水隧洞交叉段人员上下 在上游的耙斗式耙斗机头部设置平台和台阶，在副提升吊桶降落至平台上，人员在出吊桶后，通过台阶到达输水隧洞内。4.6交叉段副提升位置平台及封口盘布置示意图4.6作业循环隧洞正规掘进施工实行掘支平衡正规循环作业方式，将施工循环分为钻孔爆破、锚杆支护、喷射混凝土支护、出渣四大工序，相应成立四个专业班组，实行“滚班”制作业，正规掘支循环图见下表：4.7正规作业循环图表序号工序时间（min）123456781凿孔1502装药、连线603爆破、通风304初期支护905出渣1506合计480说明：循环时间8h，循环进尺2m，每月工作30天，月进尺120m。隧洞下部掘进时，实行出渣滚班作业方式。下部断面支护在施工完成后进行。施工循环图表为：4.8下部正规作业循环图表序号工序时间（min）123456784出渣4805支护1507合计480说明：循环时间8h，循环进尺20m，每月工作30天，月进尺600m。4.7过破碎带施工输水隧洞主洞在过破碎带时，由于岩层的稳定性差，容易发生隧洞顶帮垮落，为有效的阻止围岩垮落，必须加强隧洞顶帮的临时支护。根据围岩破碎程度采取502500300500mm钢管注浆管棚超前支护，并增加I14#工字钢钢拱架支护，间距为0.5m1.0m。过破碎带施工期间采取缩短一次掘进长度，及时支护隧洞围岩，尽可能的缩短隧洞围岩的暴露时间，确保施工安全。过断层前编制专项措施。4.8隧洞防治水隧洞掘进时，坚持“有疑必探，先探后掘”的原则进行施工。施工中应及时与设计部门进行沟通，必要时采用地质雷达进行超前探测。如果有可能出现涌水的隧洞段，及时用MK-4潜孔钻打钻探水，打钻探水时根据现场实际情况，编制相应方案。隧洞采取以疏排为主，疏排、截导、注浆相结合的综合防治水方法。输水隧洞掌子面水经过水沟自流排至井底，在井窝以下2.3m位置的钢梁平台上布置一台MD50-1008卧泵，将水排至地面。如果掌子面出现涌水后，把溜灰管改为排水管，把水排至地面。4.9通风1）风量计算（1）按井下掌子面最多人数计算：Q人=3N1K=3151.4=67.5(m3/min)（2）按柴油机需风量计算：Q机=4TK=4（20.583+40.5）1.2=490.75(m3/min) 柴油机按1台挖掘机和3台柴油三轮车计算。（3）按爆破需风量计算：Q炮=160.2(m/min)式中：Q炮爆破后掌子面所需风量，m3/min；t排除炮烟时间，隧洞取t=20min；A同时爆破的炸药量，A=44.392kg；L炮孔稀释长度，取L=100m；S隧洞净断面面积，S =22.96m2；2）计算局扇风量Qm=QP式中：Qm所需扇风机风量，m3/minP通风系统漏风系数，P=1.2Q掌子面风量，m3/minQm=QP=（490.75+67.5）1.2=669.9m3min3）风压计算 （1）风筒的摩擦风阻Rf=6.5(H)/D5=6.5(0.00251530)/15=24.86（NS2/m8)式中：风筒摩擦阻力系数，=0.0025N S2/m3； H风筒全长，H=1530m； D风筒直径，D=1m。 （2）接二个弯头考虑，则风筒的局部风阻R风局=(2/D4)=1(2/14)=2(NS2/m8)式中拐弯处局部阻力系数，=1； D风筒直径，D=1m。 风筒全风压： ht=（Rf+R风局）QmQ=（24.86+2）669.9/60（490.75+67.5）/60 =2786.5(Pa)3）掌子面风速验算：V最大= Q/60S=707（6022.961.2）=0.43 (ms)V最大= Q/60S=388（6022.961.2）=0.23 (ms)4msV0.15 ms，符合规定要求。4）风机选取通过以上计算，可选用FBDNo8型对旋轴流通风机。风机性能参数：额定功率：255 kw，风量：950600m3/min，全压：14007400pa，频率：50hz，电压：380/660v。配备1000mm高强度胶质风筒，采用压入式通风方式即可满足隧洞掘进掌子面用风需要。4.9施工通风设备、材料表序号名称规格单位数量主要参数1轴流风机255kw台2风量：388707m3/min，风压：14007400，功率：255KW2风筒1000mmm34003风筒支架Kg1500钢结构4.10安全监测（1）永久监测根据安全监测设计图纸（II-JCSD-0104），本工程需埋设渗压计、土压力计、三点位移计等。安全监测施工由我方协助总承包方安装。（2）施工期变形监测根据输水隧洞所在围岩类别，进行围岩变形监侧，主要采用在隧洞正上方及两侧面中心线上布置监测点，采用全站仪到中线及到腰线的距离进行监测。主要监测围岩揭露时间在一月内的隧洞，每旬量测一次，对于变形大及围岩差的部分可适当加大观测频率。当变形大于50mm时，及时汇报总承包方，针对该处围岩条件进行分析是否需要加强支护等。5.辅助系统和设施5.1简述为加快施工进度，输水隧洞施工时，尽可能采用竖井施工的辅助系统和设施，结合隧洞施工工艺增加必要的辅助设备、设施。5.2供电、信号（1）本工程施工用电从靖园变122青塔线T接取电。高低压供电系统继续使用，另外，在井下增加一台高压防爆变压器，为井下的电气设备供电。（2）交叉段至井口、井口至绞车房采用电话通讯。（3）信号系统采用交叉段井口绞车房逐级传递。井口信号房设一个专用转换开关控制主、副提升绞车的换向回路。（4）井下照明及信号系统设置QBZ-4.0KVA型综合保护装置，确保井下照明、信号系统正常运行。表5.1负荷统计表序号设备名称台数单台容量( kw )总容量( kw )电压( v )1主提升机11250125010KV2副提升机1325325380V3空压机125025010KV4空压机11321323805空压机155553806局扇4903606607凿井绞车(双16吨)155553808凿井绞车(10吨)322663809凿井绞车(16吨)34513538010凿井绞车(5吨)2173438011搅拌站152.552.538012调度绞车211.422.838013P90B扒斗机2459066014潜水排污泵2112238015卧泵（备用）123023066016电焊机2173438017混凝土喷射机27.51566018机械加工1010380照明及生活100100220合计10KV：1500kw 380v:1075kw 660V：695KW 220v:100kw表5.2电缆配置明细表型号长度用途YJV32-370200m高压电源进线YJV32-335850m高压入井电源线YJV32-33550m40m3空压机电源线ZR-KVV32-142.53850m照明、信号、通讯MY-370125500m稳车群MY-325110400m绞车、压风低压电源、稳车配线MY-370125100m井口电源MY-31616200m风电、搅拌机等MY-3701252000m井下动力电缆5.3供水本工程用水项目包括凿孔和支护施工用水、机械用水等，用水需求不大。采用生活用水，在地面设蓄水池一座，利用井上蓄水池，井壁固定45mm3.5 mm供水管路接入，实行静压供水，在井底安装一套减压装置，满足隧洞施工用水。考虑掌子面凿孔、喷浆、冲洗岩帮、综合防尘等因素，隧洞掌子面均布置一趟45mm3.5 mm供水管，供水管与井筒布置的供水管相连接，并将隧洞内的管路吊挂于电缆对面的隧洞帮部。5.4排水若果隧洞内有可能出现涌水时，提前在掌子面布置一趟108mm钢管用于排水，掌子面使用QOB-15N型隔膜泵排水至隧洞开口处，利用井窝作为临时水仓，在井窝2.3m处布置一台MD50-1008型卧泵，采用竖井施工布置的溜灰管将水排至地面。MD50-1008型卧泵排水能力为50m3/h，扬程800m。排水管路与供水管路吊挂在隧洞同一帮。本工程施工排水主要为开挖排水，采取井下抽排和地面设置排水沟自流的方式。在工业广场内设置1个沉淀池，约12 m3，尺寸为232m，中间设隔断墙净化处理。5.5供风隧洞施工主要耗风设备为： YT-28气腿式凿岩机12-14台、喷浆机2台、锚杆机4台等。经综合考虑选用1台40m、1台30m、1台22m空压机供风，各施工隧洞均布置一趟1594.5风管由地面压风机房向井下掌子面供风。压风管路与水管吊挂在隧洞同一帮。5.6提升输水隧洞主洞施工期间，采用竖井施工时的提升系统。主提升绞车位于井筒东北方向，副提升绞车位于西南方向，提升机选用JK-3.0/15.5型和JK-2/15.5矿井提升机各一台。为保证提升机的提升能力，把JK-2/15.5矿井提升机作为副提升，只提升人员和物料。渣石吊桶采用5m3座钩式吊桶。输水隧洞施工期间单吊桶提升能力为33m3/h，按照每天出渣提升20h，每月工作28天，则每月可出渣18480m3（松散体积），按照掘进体积为25m/m计算，爆破后的松散体积为38.25m/m，可满足每月双头合计掘进473m的出渣能力（按、类围岩计算）。下部施工时，按照掘进体积为3.1m/m计算，爆破后的松散体积为4.74m/m，可满足每月双头合计掘进3398m的出渣能力（按、类围岩计算）。5.7施工材料运输输水隧洞施工所需材料及小型设备均采用副提升吊桶运送至井底，再采用三轮车运送至掌子面。喷射混凝土料在地面搅拌站拌制好后，采用竖井施工时的混凝土溜灰管下料至井底，然后采用三轮车运送至掌子面。材料或设备重量超过2t的必须采用主提升机提升。表5.3通气井输水隧洞施工主要设备配备表序号设备名称规格/型号单位数量备注1主提升机JK-3.0/15.5台12副提升机JK-2/15.5台13空压机WBS-110A台14空压机BKL-55/GH台15空压机LG-22/7G台16局扇FBDNo8-245台27凿井绞车(双16吨)2JZ-16/1000台18凿井绞车(10吨)JZ-10/800台49凿井绞车(16吨)JZ-16/1000台310凿井绞车(5吨)JZ-5/1000台211搅拌站JS750台112调度绞车JD-11.4台213耙斗式装岩机P90B台214卧泵（备用）MD50-8010台215电焊机台216装载机LG953台117自卸汽车20t台118挖掘机PC70台219柴油三轮车7YP1150-45D-5台620混凝土喷射机P50B台421发电机组200GF台122高压开关PJG-200/10Y台623凿井井架IVG座124真空开关KBZ9-400/1140台325真空开关QBZ-120/660(380)台326照明信号综合保护QBZ-4.0KVA台26.劳动作业组织为了适应隧洞快速掘进的要求，作业班组分为爆破班、锚杆支护班、喷射混凝土班、出渣班，实行专业工种、固定工序“滚班”作业方式。地面运转、机电维护和各辅助工种均实行“三八制”作业方式；工程技术人员和项目部管理人员实行24h值班制。劳动力配置详见劳动力配置表。表6.1施工劳动力配置表工种劳动力人数共用人数合计备注上游施工队下游施工队钻 工1616032锚杆支护工66012喷浆工66012扒渣机司机3306信号工6612挖掘机司机3306把钩工6612提升机工0066运输工66618含三轮车司机压风工0033机修工3339班组长3306安全员0033技术员0033辅助工3306电工3339汽车司机0033材料员0033铲车司机0033测量工0033炊事员3306管理人员221014合计6969491877.工期安排及保证措施7.1主要施工进度指标进度指标是根据输水隧洞地质情况，针对不同的施工阶段、施工工艺、装备能力以及施工循环所能实现的水平，并结合我公司近几年来实际施工所达到的水平及施工总工期的要求等因素而确定的。本工程综合进度指标如下：输水隧洞主洞掘进施工 不少于120m/月；输水隧洞主洞下部1/6断面平底出渣 不少于600m/月。7.2工期保证措施7.2.1技术措施（1）要确保控制性工期的实现，关键在于采用先进的施工技术、合理的施工工艺、可靠的机械化配套装备以及精心的组织和科学的管理。为此，我们将严格按照施工方案确定的掘支混合作业施工方法和隧洞机械化快速施工方法，采用配备的大型机械化配套设备，以此作为提高工程进度和实现工期目标的保证。（2）按照制定的施工进度计划图合理组织施工。施工进度计划图按照技术先进、经济合理的要求而编制。施工期间，各工序、工种之间互相交叉，在施工中要牢牢抓住关键线路，把关键线路上的工程项目作为重点，一环扣一环紧张而有序地进行，要做好每个单项工程的事前准备工作。（3）狠抓正规循环作业，实现稳产、高产。根据我公司多年的施工经验，影响隧洞快速施工的因素很多，但坚持正规循环是克服诸多因素中最重要的手段。为抓好正规循环作业，我们将制定符合客观实际的循环图表，利用循环图表指导施工。（4）依靠科技进步，使用新工艺、新技术、新装备，在输水隧洞施工中组织多工序平行交叉作业，减少辅助作业时间。（5）积极推广应用轻型建筑材料，缩短准备工期，确保开工日期。（6）认真组织好人员、材料和设备的进场工作。按照公司质量管理体系文件有关材料采购和设备使用的程序文件要求，保证采购材料的质量符合使用要求、设备能以完好的状态投入使用。7.2.2 组织措施（1）建立针对该工程的施工项目部，设立相关职能部门和工作岗位，确定人员、职责和权限，根据项目管理目标责任书进行目标分解，建立施工技术、安全、计划、物资采购、设备管理和劳动纪律等方面的规章制度，保证各项工作有章可循，严格按照控制性进度计划组织施工。（2）选派有丰富隧洞施工经验的施工管理和工程技术人员组成领导班子，选派一支技术力量强、工人素质好、作风过硬的施工队伍，组成一个能打硬仗、能吃苦耐劳的战斗团队。（3）做好项目部内部关系和外部关系的协调工作，搞好内部和外部关系的沟通工作。内部关系主要包括项目部各部门、上、下级、管理层与施工队之间的关系等；外部关系主要包括项目部与总承包单位、建设单位、监理单位以及主要材料供应商和当地政府等之间的关系。7.2.3经济措施深入落实项目承包制，完善工资、奖金激励机制，把工作内容、数量和具体要求落实到人，把完成工作的好坏直接与个人的工资、奖金挂钩，充分体现各尽所能、按劳分配、多劳多得的分配原则。7.2.4材料供应措施施工材料根据工程进度情况和材料需用量，提前落实货源，分批次进场，并做好一定的应急物资的储备，确保工程连续施工。砂、石、水泥、外加剂、钢材等提前15d进场，半成品、非标加工件提前30d进场，周转材料（电缆、管路、钢丝绳等）、安全用具等在筹备期结束前20d应全部进场，火工品开工前7d内进场。8.质量保证措施8.1喷射混凝土质量控制8.1.1配合比控制实际施工前，用现场材料委托当地建材实验室做砼配比实验，根据实验提供的配合比组织施工，C25喷射混凝土配合比为水泥：水：砂子：石子：外加剂=1:0.63:2.02:3.03:0.04（重量比）。实际拌制砼的原材料应计量准确，定期校验计量系统。喷射混凝土时要按规范规定留取砼试块，同样条件下养护28天做抗压强度试验，并保存好资料。8.1.2原材料质量控制水泥使用P.O42.5普通硅酸盐水泥，砂子使用中粗砂，其含泥量不得超过3%，石子选用粒径516mm的坚硬碎石，其含泥量不应超过1%；原材料要保持稳定的货源和稳定的质量，进场的每批水泥要有产品合格证，同时现场抽样送在总承包方及监理单位备案的实验室检验，不符合规定的原材料坚决不使用。8.1.3施工工艺的控制1）喷射混凝土施工工艺（1）喷射混凝土施工技术要求：a、喷射应分段、分片由下而上螺旋顺序进行，每段长度一般不超过6m。喷射时，喷嘴要正对受喷面作均匀顺时针方向的螺旋转动，螺旋直径2030cm，以使混凝土喷射密实。当岩面有较大坑洼时，应先喷凹处，然后找平。b、喷射前，受喷面应用高压风、水清洗。c、喷射砼的回弹物不能重复利用，所有回弹物应从掌子面清除。当喷射面有水时，应在砼中根据试验结果添外掺剂。d、已完成喷射砼的表面上，不允许有开裂、掉皮等现象。e、在砼终凝后2小时开始洒水养护，养护时间应在14天以上。（2）喷射砼施工中的几个问题及处理：a、开裂原因及防止措施喷射砼层出现不同程度的开裂，其原因多是由于喷射砼表面层收缩及其产生的拉应力远远大于砼的极限受拉变形值和抗拉强度而使砼表面层先行开裂所致。防止措施：保证喷射砼施工后14天以内具有潮湿的养护条件。在满足喷射砼强度和工艺要求的情况下，尽可能地减少单位水泥用量。选用普通硅酸盐水泥。对于起支承作用，封闭作用和粘结作用的喷射砼层，厚度不宜小于5cm 。b、回弹回弹既浪费材料，又在一定程度上改变了砼的配合比，影响喷层强度，因此，要控制回弹率。通过按配合比施工，掺加速凝剂，调整工作风压、水压和水量以及喷层厚度，喷射距离等方式减少回弹量。c、粉尘防止措施适当增加砂的含水率，以6%为宜，对减少粉尘有明显效果。加强通风，以迅速排除作业产生粉尘。采用双水环供水喷嘴，使干料得到充分湿润，以减少粉尘。加长拢料管，以40100cm为宜，以增加水与干料混合的机会，降低粉尘。d、管路堵塞原因及预防堵塞原因：干混合料中夹有大块石子，水泥结块或其他杂物。喷射机操作失误。喷射机开始操作时，先启动电机后打开进气阀，或停止工作时，先关闭进气阀后停止电机，致使干混合料不能及时送走，而堆积在喷射出料弯管内。供给喷射压缩空气风量不够或压力过低，使干混合料在输送中没有足够的力量克服管路阻力而停留在途中。输送管弯曲过甚，弯曲部位太多。或喷射机出料弯管内壁粘结水泥太厚，内径缩小，从而使输送阻力增加。预防措施：干混合料加入喷射机前，应严格过筛。筛网的孔径，以适用的石子最大粒径而定。严格按操作规程操作喷射机。工作开始时，应先给风，后开动喷射机电机，停止工作时，应先关闭电机，待喷浆机管中的干混合料全部喷出后，再停止供风。按喷射机性能要求供给足够风量和压力的压缩空气，并保持风量和风压的稳定。同时，应使喷射机和管路接头保持良好的密封，以防止跑风漏气。定期清除喷射机出料弯管内壁的粘结料。喷射中应尽可能将输料胶管拉直，须弯曲时，拐弯半径不能太小，更不能出现死弯。8.2掘进质量控制钻爆法施工要根据围岩情况不同调整爆破参数，严格按爆破图表施工，光面爆破周边孔保证爆破后眼痕率在85%以上，不得欠挖，局部超挖控制在150mm以内。8.2.1钻孔要求：（1）掏槽孔的间距误差和孔底间距误差不大于5cm。（2）辅助孔孔口间距、行距误差不大于5cm。（3）周边孔误差不大于5cm，孔底不超出开挖轮廓线3cm。（4）钻孔深度误差不大于5cm。（5）按不同地质条件，随时调整钻孔数量、角度、深度、用药量及装药结构。8.2.2周边孔光爆参数:（1）周边孔的布置应根据岩石地质情况及时调整孔距。（2）周边孔的方向应与井筒轴线一致。（3）采用低爆速、高威力、药卷临界直径小的炸药。（4）周边孔一次同时起爆。8.3.3钻爆作业注意事项：（1）首先应对钻孔布置、数目、角度和深度、用药量，引爆方式、爆破顺序等事先作好钻爆设计。（2）钻孔数目应根据岩石强度、地质构造、自由面数、井筒断面尺寸、炸药布置、钻孔深度等因素确定，同时还应通过试爆调整初步钻爆设计。（3）严禁在已爆破的残孔中继续钻孔。爆破后，应经过不少于15分钟的待避时间，人员才能进入掌子面。（4）在掌子面凿孔或其他作业时，不得同时装药。（5）凿孔完毕，按炮孔布置图进行检查。炮浆、石粉应在装药前吹洗干净。（6）爆破期间，除引爆电路外，所有动力及照明电路均应断开或迁至距爆破地点不小于50m处。（7）瞎炮处理。由于操作不良，爆破器材质量差等原因，引起炸药包没有爆炸。瞎炮危及安全，必须按照爆破安全规程有关要求处理。在瞎炮处理完毕之前，不允许继续施工，除负责处理瞎炮人员外，所有无关人员均需撤离现场。8.4顶帮锚杆安装（1）锚杆采用YT-28气腿式凿岩机凿孔和安装。（2）顶部锚杆施工时，先施工顶板中央锚杆孔。在指定锚杆位置钻孔后，将树脂药卷装入孔内，利用锚杆搅拌机将带有托板、螺母等部件的锚杆推入设计位置并搅拌30s左右，待树脂固化后，用扭矩扳手上紧螺母。两帮锚杆滞后