导流洞闸室竖井开挖施工方案

1、1工程概况本方案针对导流洞闸室竖井开挖结合目前施工手段、施工进度而编制。导流洞闸室竖井位于导流洞导0+446.5导0+455.85，闸室门槽中线为导0+451， 闸室顶部高程为EL3145.3，闸室顶部接闸室交通洞，闸室顶部为宽11.6m，高9.3m的 城门洞型，长30.6m。闸室渐变段底部高程为 EL3085.5。闸室渐变段顶部高程为 EL3107.6。闸室总高59.8m，其中导流洞闸室渐变段高22.1m，闸室交通洞顶部以上高 9.3m，剩余闸井段高28.4m。闸室体型EL3085.5EL3111段为9.7m宽X 24.7m长方形， EL3111EL3135.3 段为 9.7m 宽 X26.

2、7m 长方形，EL3135.3EL3145.3 为 11.6m 宽 X 30.6m 长方形，其中EL3142.26EL3145.3为R=7.05m的圆顶拱段。导流洞闸室段围岩形式为II类围岩。导流洞闸室竖井段开挖7300m3。2施工布置2.1施工道路布置对于闸室竖井段开挖钻爆施工主要利用闸室交通洞、过坝交通洞及临河L2施工道 路通往对外道路。对于闸室竖井段出渣施工主要利用2#上施工叉洞、过坝交通洞及临河L2施工道路 通往对外道路。弃渣场位于黄河大桥左岸下游侧的旗中沟渣场，通过临河L2施工道路可以直接到 达。2.2风、水、电布置2.2.1供风本工程的施工用风从目前已经接至闸室交通洞的中150系统

3、钢风管上直接接引至 工作面。2.2.2 供水施工供水利用原闸室交通洞开挖时施工用水，即在闸室交通洞错车道附近放置一 6 m3钢制水箱，再由水箱经供水管路（4寸钢管和中60mm橡胶管结合）引至施工作业面， 水箱由洞内系统供水管路或洒水车供给。2.2.3供电、照明施工电源主要利用在左低线交通洞与闸室交通洞交叉处处布置的一台630KVA变压 器上接入；电线进洞后经线架延至施工作业面，采用36V低压节能灯照明，间距10m 布置。备用电源为100KW柴油发电机。2.2.4排水为了保证竖井正常开挖的排水，在开挖竖井溜渣井前采用Y2地质钻机沿溜渣井中 心点打一中100排水孔，目前该排水孔已经施工完成。2.2

4、.5通风、排烟通风管路的线路布置为：过坝洞进口 2X75KW通风机一过坝洞K0+00K0+500主风 管(1.5m)f接闸室交通洞2X37KW通风机一接1.2m风管，通风带延伸至工作面满足 施工需要。为了满足洞内环境卫生标准，保证洞内作业人员新鲜空气的供应，利用闸 室交通洞进口下游过坝交通洞顶设置的1.5m通风竖井，并在通风竖井顶部设置一台2 X28KW通风机加强通风，施工期间根据通风效果，可在闸室交通洞进洞口设置一台55KW 的射流风机增加通风排烟。为了降尘需要，还可采用水管沿洞壁喷撒水雾。2.3物资储备本工程所需火工材料由业主统一协调当地民爆公司供应，供应点为左岸水磨沟临 时炸药库，随用随

5、领随退。本工程所需油料业主统一提供至现场工地，我部在旗上沟下游侧设置的油罐储存， 配置一台油罐车为设备供油。3主要施工方案导流洞闸室竖井开挖总体分为两大阶段，第一阶段为溜渣井开挖，第二阶段为竖 井整体扩挖下卧，具体施工步骤为：闸室竖井溜渣井排水孔开挖一闸室竖井1.2m溜渣 井开挖(EL3135.3EL3107.6)f闸室溜渣井二次扩挖(直径1.2m扩挖至3.6m)-闸 室竖井段手风钻扩挖(EL3135.3EL3128.3)-闸室竖井段潜孔钻扩挖施工。3.1闸室溜渣井开挖导流洞闸室溜渣井开挖包括溜渣井排水孔钻孔、溜渣井开挖及溜渣井二次扩挖三 个部分施工。3.1.1溜渣井排水孔钻孔因洞内溜渣井开挖

6、采用手风钻接水管进行钻孔，溜渣井开挖掌子面将会存在大量打 钻积水，排水较为困难，将会严重影响施工。为了有效解除导流洞闸室竖井溜渣井积水 排除问题，特打此排水孔。此排水孔位于溜渣井中心，采用Y2地质钻机造孔，孔径中100mm，孔深28m，直接打穿进入闸室扩挖段顶拱。地质钻机就位前，现将孔位附近场 地反铲配合人工平整，平铺放枕木架设钻机，调整好孔位及方向角后开始打钻，排水孔 孔位采用测量放线布孔。目前排水孔钻孔施工已经完成。3.1.2溜渣井开挖闸室溜渣井开挖参考过坝交通洞通风竖井开挖进度和直接大小选择，该溜渣井直径 选择在1.5m，目前该溜渣井已经开挖完成，实际开挖出的直接为1.21.6m。溜渣井

7、位 置如后附图中所示，详见闸室竖井潜孔钻扩挖爆破分区图。闸室溜渣井开挖采用手风钻接水管钻孔，从上往下开挖。每循环钻孔进尺1.21.5m， 钻爆进尺0.81.0m，采用直孔掏槽方式，中间为空孔，孔间距3545cm，采用中32乳 化炸药连续装药，岩粉堵塞3040cm，非电雷管起爆，平均单耗为1.11.3kg/m3。因全 部采用人工往上吊渣，施工进度较慢。3.1.3溜渣井二次扩挖溜渣井二次扩挖是为了将溜渣井进一步扩大到剩余部分闸室竖井段可全面开挖。溜 渣井二次扩挖采用手风钻湿钻法进行。溜渣井二次扩挖后为直径3.6m的圆井。溜渣井 二次扩挖采用从下往上的反井钻法进行，采用反井钻法爆破石渣直接掉落，不容

8、易造成 堵井，可加快溜渣二扩施工进度。溜渣井二次扩挖采用顶部设置简易龙门架，架设3T卷扬机挂设吊篮，钻工站在吊 篮内朝下打辐射爆破孔逐层开挖的方式进行。吊篮采用11.5mm钢板做作业平台，四 周采用6 22螺纹钢间距2025cm焊接而成，吊篮高135cm，顶部设置4个中16钢筋焊 接的吊钩，具体尺寸见附图，闸室溜渣井吊篮制作图。龙门架采用中75钢管做支架，顶 部使用两根16槽钢作为主要支撑，龙门架基础采用中25插筋，入岩1m，外露0.5m， 锚固剂锚固，与龙门架支架钢管焊接以便固定吊篮。龙门架制作图见后附图。溜渣井二次扩挖采用YT-28手风钻加水钻孔，孔间距47cm，孔方向朝下45，每 圈布置

9、8个孔，孔深1.7m，初步设计爆破有效半径为1.2m，堵塞50cm，装药长度1.5m， 每循环爆破打4层爆破孔，爆破循环高度为5.5m，装药为中32乳化炸药连续装药，非 电雷管起爆，具体爆破设计见后附图：闸室溜渣井二次扩挖爆破设计图。因施工空间受 到限制，配置2台手风钻进行造孔，另外备用一台。3.2闸室扩挖开挖导流洞闸室溜渣井二次扩挖完成后，即可开始闸室竖井全断面开挖。为了有效利 用现有设备资源，我部将采取先采用手风钻垂直梯段开挖两循环，而后采用潜孔钻沿 二次扩挖完成后的溜渣井外围逐圈一次爆破到底部的开挖方式进行。具体详见闸室竖 井扩挖分层图。3.2.1闸室手风钻扩挖闸室顶部7m高梯段我部拟采

10、用手风钻钻爆，开挖采用全断面爆破方式。钻孔进尺 3.7m，初拟有效爆破深度为3.5m，周边采用光爆孔，孔间距为50cm，其他的均为主爆 孔，孔间距控制在65100cm，孔排距控制在7085cm，布孔方式为沿溜渣井逐层向外， 直至周边孔。光爆孔采用中32乳化炸药劈成1/2，绑竹片上，连续装药，导爆索引爆， 孔外非电管延时，光爆孔堵塞70cm，线装药密度400g/m，主爆孔采用中32乳化炸药间 隔装药，间隔60cm，堵塞110cm，堵塞采用现场岩粉，单耗为0.87kg/m3。为了底部潜 孔钻大梯段扩挖可达到设计断面尺寸，在手风钻周边孔钻孔时，向设计开挖线外偏4， 以便底部潜孔钻架设具有一定的作业空

11、间。具体爆破参数见附图：闸室手风钻扩挖爆破 设计。手风钻扩挖每循环采用PC360反铲扒渣清面，当PC360反铲难以覆盖爆破面时， 以DHL300长臂反铲辅助配合扒渣清面。3.2.2闸室潜孔钻扩挖闸室顶部7m高梯段范围手风钻扩挖完成后，即采用100B潜孔钻沿溜渣井外围逐 层向往扩挖。潜孔钻爆破一次爆破至设计底部，因溜渣井位置位于偏靠河侧上游部分， 逐层向外扩挖时，沿导流洞上下游方向先扩挖至设计边线，靠山侧几乎一半还没有挖除， 故需在靠下游侧现预留一道2.2m宽的过道，在靠山侧大部分部分扩挖完成后再挖除过 道，最后开挖剩余靠河侧部分，具体爆破分区见附图：闸室竖井浅孔钻扩挖分区图。闸室竖井潜孔钻开挖

12、因一次爆破至设计底部高程，故钻孔需测量每次放线，控制钻 孔深度不至于打穿成废孔，为此孔底预留1.2m。闸室竖井潜孔钻爆破同意采用由溜渣外 围逐层向外扩展的方式布孔，同样周边采用光爆孔，其他部位采用主爆孔。周边孔孔间 距为8889cm，主爆孔间排距1.12m，具体钻孔布置图见附图：闸室潜孔钻钻孔平面 布置图和剖面图。潜孔钻扩挖光爆孔采用中32乳化炸，绑竹片上，连续装药，导爆索引爆，孔外非 电管延时，光爆孔堵塞1.92m，线装药密度890g/m，主爆孔采用中70乳化炸药间隔装 药，间隔1.52m，堵塞1.52m，堵塞采用现场岩粉，单耗从最内圈的0.98向最外圈 0.75kg/m3过渡。采用导爆管、

13、导爆索联网，电雷管起爆的爆破网络。后附图以第一圈 潜孔钻爆破设计为例说明爆破参数和爆破控制。为了控制开挖体型，从第一圈开始以 方形逐层向外扩挖，第一圈扩挖后尺寸为6m宽X5.65m长，布孔间距1.11.3m，单孔 药量20kg，采用两孔一响，为了免于堵井，单耗取0.98kg/m3。随后逐层间排距加大， 单耗逐层降低，直至周边光爆孔。潜孔钻扩挖竖井，周边孔82个孔，孔深17.3m，总进尺1418m，主爆孔84个孔， 孔深平均21m，总进尺1764m。每台钻机3m/h即一个孔(孔深21m) /班，2个孔/天/ 每台钻机，配置4台钻机钻孔，需20天，考虑到每次爆破对钻机的影响以及人工清面、 接风管、

14、拆除风管等影响，计划从2013年2月1日2013年3月31日开挖完成。3.3闸室竖井开挖出渣闸室开挖石渣主要从溜渣井下落至闸室渐变段开挖完成后的上层，采用PC360反 铲或ZL50装载机装渣，25t自卸车运渣至旗中沟渣场。每次爆破完成后及时出渣，避 免底板积渣到竖井底部而造成竖井堵塞。4施工进度计划目前闸室竖井溜渣井已经贯通。闸室溜渣井扩挖计划从2013年1月11日 2013年1月31日。闸室竖井扩挖计划从2013年2月1日2013年3月31日。5安全质量及环境保护与水土保持措施5.1安全保障措施建立以项目经理为安全生产第一责任人的安全管理机构，安全部具体负责，各 生产班组均设安全员。对爆破施

15、工人员进行相关安全培训并进行考核，不合格的不能参与爆破施工。开好班前安全会，积极开展预知危险活动，做到“安全生产、人人有责”。设置专职人员对施工道路进行维护保养，确保路况良好，行车安全。爆破材料的运输、储存、销毁、使用，严格按国家、行业、地方的法律法规、 规程规范以及业主的有关要求执行。爆破时，有关施工机械设备及人员必须迅速撤至爆破警戒范围以外，对附近的 建筑物及不能撤走的施工机械设备采取安全防护措施。建立安全警戒，洞内爆破前，施工人员应撤出洞口或距爆破面300m以外的安 全地点。爆破排烟结束后，由爆破员与施工员共同进入爆破现场检查引爆情况，如有瞎 炮，必须按规定进行处理。然后由清撬人员进行安

16、全清撬，待将活石、浮石、危石等 不安全因素排除后方可进行出渣。建立事故应急处理机制，明确成员和有关专业的职责分工，拟订应对突发事故 的人力和物力资源、措施，积极预防事故。对于起吊设备派专人负责操作，并在操作间张贴操作规范。起吊设备派经过培训的专人经常检查维修，记录运行情况，确保安全使用。起吊设备施工完成后经验收合格后方可投入使用。溜渣井反扩施工时周围做安全防护栏杆。安全栏杆采用钢管扣件连接，挂 防护网，钢管基础采用手风钻钻中50孔径，入岩3050cm深。竖井施工时，在闸室交通洞设置明显道路警示牌，标识前面有人施工，有 孔洞。5.2质量控制措施开挖过程中如遇岩石较为破碎及时补打随机锚杆，锚杆为0

17、 25螺纹钢，入岩 4m，外露 0.5m。开挖施工前，由工程技术部组织相关施工人员进行技术交底，使全体施工人员 能明确了解各项工作的施工工序、工艺及质量要求。严格按照设计图纸进行施工，在施工过程中，施工人员不得擅自更改或取消某 项工艺或工序，若需更改时，需取得工程技术部同意后方可执行。要求所有参与爆破施工的人员必须经专业培训后持证上岗。洞挖施工过程中，要保护好测量控制点和一切监测设施，防止被爆破、机械等 破坏，并定期复核、检查，保证施测或监测精度。钻爆施工必须进行爆破设计和爆破试验，在取得最佳爆破参数后进行爆破作 业。并且施工中要依据地质情况的变化及时改变钻孔和爆破技术，修正爆破参数，以 获得

18、良好的开挖面。爆破施工中各项施工工艺应该严格按施工规范要求进行，建立严格的三检制， 对重要爆破部位的钻孔、装药、联网、起爆等各项工序施工，分别进行检查验收，合 格后进行下道工序施工。控制爆破规模，使保留岩体尽量减少振动破坏。每次爆破前，必须先上报爆破方案，待批复后进行实施，施工过程应对质量控 制点进行检查记录。对爆破材料严格把关，并定期或不定期进行抽样检查试验，防止不合格或 失效的爆破材料用于工程。5.3环境保护与水土保持措施开展文明工地、班组建设活动，按照施工范围进行分区卫生包干，将责任落实 到人，安排专人统一管理和协调工地的环境保护与水土保持等有关文明施工事项，形 成良好的施工环境。岩石清面及洗孔等生产污水不得随意排放，必需经沉淀后通过排水管排出洞 外。洞内设备、材料等不得随意堆放，必须按照相关文件要求摆放。洞内通风系统必须健全、完好，通风顺畅，烟尘含量小于爆破技术安全规程 相应条款要求。施工过程中采用先进的工艺，减少对能源的消耗，并鼓励技术、施工人员改 进生产工艺，在保证施工质量、安全的前提下，采用更加节省能源、更加环保的施工 工艺；施工、生活过程中要养成节约用电、用水的好习惯，随手关掉不需要的电灯， 将不用电器的电源插座拔掉；对于能够回收循环利用的材料，要充分回收利用。