排风洞进洞施工方案

覆盖层进洞专项施工方案（作者:范林文）大纲本文介绍了狮子坪水电站地下厂房排风洞工程穿越89。49m长的崩积块碎石土覆盖层的主要施工方案：洞口明挖、边坡防范、管棚进洞、特别情况办理要点词覆盖层边坡防范超前灌浆小导管工字钢1、工程大要狮子平电站地下厂房排风洞穿越89。49m长的覆盖层,覆盖层开挖断面为6。1m×6.6m，最大埋深42m～60m,绝大部分为第⑥层Q4col+dl崩积块碎石。该层块碎石大小混杂积聚，大的直径2m～3m，小的3cm～4cm，一般15cm~30cm，几乎无碎土夹杂，地层松弛架空，孔隙率达20～30％，呈散体结构.第⑥层崩积块碎石系岩体卸荷与坍毁物理地质作用形成不牢固岩块坍毁坠落，在坡脚积聚形成的倒石堆。倒石堆顶部高程达2300m～2380m,堆脚紧接Ⅰ级阶地后缘,最大堆高200m~280m，堆宽90m～260m，平均坡度40°～50°，倒石堆处于极限平衡状态。而排风洞洞口恰巧座落在倒石堆堆脚周边，隧洞洞口明挖与洞挖张开，会破坏倒石堆极限平衡状态，简单以致倒石堆的失稳和垮塌，同时,排风洞穿越崩积块碎石层长度大，洞口段埋深浅，崩积块碎石几乎无细粒充填物，大小块碎石凌乱，呈散体结构，其地质环境恶劣,成洞条件极差。2、施工程序施工程序以下：未达到进洞高程倒石堆地洞口明挖（洞脸边坡明浇洞段进洞表加固一层3～5m）永久防范的施工3、施工方法3．1、洞口明挖3。1。1明挖设备：一台PC300反铲开挖，3台10t自卸汽车出碴，一台DLC50装载机在碴场进行保护。3.1。2开挖方法：自上而下分层开挖,分层高度在3~5m之间,每开挖完一层，及时进行洞脸边坡防范的施工，相对应的边坡永久防范施工完后再进行下一层的开挖。3。1。3开挖控制参数见以下图明浇洞段长:8m洞脸边坡坡比:1:1。25明槽开挖上、下游边坡坡比：1:1.25排风洞洞口开挖平面图排风洞洞口开挖纵剖面图洞m轴m：1.25线m3：1.250m0开~0挖底口线5930F（排）0+27：1.257.21061

第一层第二层第...层第...层最后一层2095800明浇段说明：图中桩号单位以米计，注明单位以厘米计。

170）排（F5317国道2、边坡永久防范施工详尽部署及结构见以下图：排风洞洞脸边坡支护平面图贴坡M10浆砌石挡墙典型剖面图C20砼截沟渠典型剖面图1:2001:50原地面线原地面线75×10=2000200挂网喷10cm砼φ8钢筋网,@20×20200×11=2详图A框格梁结构钢筋图01:400贴坡浆砌石挡墙2000°贴坡浆砌石挡墙1:206002U形线卡F5:30I18工字钢5X=3480120.1957道路边防范网0Y=312934.3285排风洞与交通洞联系道路2风机室209552楔形线卡φ32mm地锚拉杆317国道150cm6.5cm×6.5cm角钢100cm说明：排风洞洞脸边坡支护典型剖面图1、本套图共1张，图号为:CD124SG-45-1(1);2、图中尺寸单位：座标、高程以m计；桩号以km+m计；钢筋、锚杆直径以mm计；其余尺4m高SNS边坡柔性防范网1:200寸均以cm计。3、排风洞纵向坡比及出口点F5座标以本图为准。网格为12.5cm×12.5cm4、框格梁混凝土等级为C20；钢筋保护层厚度为：3cm;框格梁嵌入土体20cm；框格梁φ25mm钢绞线5.5m长I18工字钢C20砼基座平面部署应依照现场边坡实质情况进行调整。详图A0喷砼固结孤石、周围砂石后锚杆φ25，L=1.5~2.5m5、框格梁上部挂网锚喷支护范围依照现场实质情况确定。5锚固大孤石带6、锚杆应外露并伸入框格梁25cm。截沟渠100无植被地表挂网喷10cm砼固7、贴坡浆砌石挡墙长度视现场边坡实质情况确定。块碎石土原地面线加φ8钢筋网,@20×208、洞脸边坡上部危石应起初及时除掉。自钻式注浆锚杆表Φ25，L=3m间距1.5m地9、由于施工场所位于317国道侧，要求施工单位采用必要的安全措施。自钻式注浆锚杆Φ32，10、经过自钻式注浆锚杆注浆加强边坡牢固，注入固胶量依照现场情况定。L=10m,间距2m10、柔性防范网，截沟渠地址依照现场实质情况确定。自钻式注浆锚杆200回填50cm厚软土Φ32@2x2m,L=5M11、土石方开挖方量：1.42万m，孤石含量由现场确定。自钻式注浆锚杆1:.52100Φ32@2x2m,L=3M1i=2.79%原地面线公路2.1施工程序见以下图SNS防范网大孤石锚固无植被地表加固截沟渠施工边坡分层开挖自钻注浆锚杆注浆施工框格梁施工框格梁施工明洞段施工贴坡浆砌石施工2。2施工方法2。2.1SNS柔性防范网施工主要施工工序包括立柱及拉线基础开挖、立柱安装、柔性防范网安装及拉线施工.1）立柱及拉线基坑开挖人工进行立柱及拉线基坑的开挖。立柱基坑开挖结构尺寸：上口断面为1。5m×1。5m，底口宽为1。0m×1.0m，基坑高度为1.5m。拉线基坑开挖结构尺寸:上口断面为1。0m×1.0m，底口宽0.8m×0。8m，基坑高度为0.8m。2）立柱安装立柱用I18工字钢进行制作,立柱埋深为1。5m,用C20毛石砼浇筑锚固.砼在现场拌制,人工振捣密实。（3）柔性防范网安装柔性防范网规格：网格为12。5cm×12.5cm,网线线径为10mm,宽4.0m.用8号铁丝将成品防范网固定在立柱上.（4）拉线施工拉线用16mm2钢绞线进行制作，两端经过连接器具和地锚拉杆及立柱相连接。地锚拉杆用φ16钢筋进行制作,长度为1.5m,埋设端和6。5cm×6。5cm角钢进行连接，角钢长度为80cm，地锚拉杆经过浇筑C20毛石砼进行锚固。地锚拉杆与钢丝网经过楔形线卡进行连接，钢绞线另一端经过“U”形线卡固定在立柱上，在立柱固定处需用φ16钢筋焊接支撑点，支撑筋长度为地表大孤石锚固先对大孤石周围的碎石用C20砼进行挂网喷护,砼喷护厚度为10cm，钢筋网采用φ8钢筋进行铺设，网格间排距为20cm×20cm。尔后再在大孤石下用φ32钢筋打锚桩，锚桩埋深为1。5m，锚桩长度为4。0m。无植被地表的加固用YT28气腿钻机将φ32mm自钻式注浆锚杆打到设计深度，再进行挂网喷护，自钻式注浆锚杆单根长度为3.0m，间排距为1。5m×1.5m，砼喷护标号为C20，钢筋网采用φ8钢筋进行铺设，网格间排距为20cm×20cm。2.2。4截沟渠截沟渠走线依照实质地形确定。2.2。5自钻注浆锚杆施工（1）锚杆施工采用YT28气腿钻机将φ32mm自钻式注浆锚杆打到设计深度，孔位经过现场测量放样确定。(2）注浆施工注浆设备：一台注浆机，双层搅拌桶一台。注浆方式：纯压式注浆。浆液比级：1：1、0。8：1、0。5：1三个比级。注浆压力：初步压力为0。2Mpa，结束压力依照详尽情况定。注浆原则:不洗孔,不限流，不待凝，合适控制灌浆压力,单孔注浆量高出50t水泥时加入（体积)水玻璃，采用双液注浆方式进行注浆.结束标准：每分钟注入量为0.1升，连续时间控制在30min。2.2。6框格梁施工框格梁施工主要包括基础开挖，钢筋制安、模板施工及砼浇筑等工序。2.2。7洞脸边坡挂网喷砼框格梁施工完后，先清理框格内及坡角的浮土，对坡面进行平展，夯实，再次校正钢筋网合格后，及时进行C20砼的喷护施工.贴坡浆砌石施工

2％～9%,经查收依照开挖边坡，现场确定贴坡浆砌石支护部位。4、明浇洞段施工现场拌制砼，采用组合模板工艺进行施工。5、覆盖层进洞施工在明浇洞段的砼浇筑施工达成后，在超前小导管的保护下，分二级短台阶、预留土心人工开挖法进洞，详尽施工见以下图。截沟渠固结灌浆孔φ90，1.0m×1.0m自钻注浆锚杆φ32，L=3.0m，1.5m×1.5m崩积块碎石I超前导管工作平台h超前小导管原地面线m5.3II~3m公路III5~1015m坡脚固结灌浆段施工程序见以下图：打超前花管棚预固结灌浆开挖登台阶架设登台阶拱支下台阶开挖架设竖支撑打锁脚锚杆焊接连接筋挂网喷砼5。1打超前花管棚超前小导管采用φ32mm钢管,长度L=6.0m，环向间距为30cm，外仰角为8°~10°搭接长度不小于1.5m，钻孔设备为YT—28型气腿钻机。5。2预固结灌浆经过超前花管棚边钻孔边灌浆与一钻终究再灌注相结合的施工方法。自进式锚杆规格为φ32mm，L=3。0m，1。2m×1。2m；浆液采用掺入4%CaCl2的水泥浆，浆液配比方下：水泥：水玻璃=1：（0.02～0。10）水泥浆水灰比（水:水泥)=1:（1～0。6）水玻璃浆35Be°(波美度）,模数2。4，比重为1.25g/cm3浆液-—-—水泥:水:CaCl2=1：(0.4～0.55）：(0.02～0。10）压力：初始压力0.5Mpa，结束压力为1.2Mpa5。3人工开挖登台阶采用人工凿挖法开挖，DLC50C装载机出碴。上、下台阶高差3～4m，登台阶预留土心，以便施工，登台阶工作面距下台阶不高出5m，循环进尺控制在1.0m~2。0m之间。5.4架设登台阶拱支撑拱支撑采用I18工字钢制作，详尽结构见“拱支撑结构图”，洞口处连续安装3榀拱支撑，其余拱支撑的间距为0.3m~0。4m之间（依照开挖地质条件合理调整），在架设过程中，要点是将两榀拱支撑焊缝焊好，并用2cm厚的连接板加强连接。在进行拱支撑安装时,登台阶处设置一个φ48mm钢管制作的1.5m×2.0m×1。5m规格的安装操作台。拱支撑安装到位及时焊接连接筋，连接筋采用φ25钢筋制作，连接筋长度为0.7m～0。9m之间，连接筋环向间距为50cm。5.5下台阶开挖依旧采用人工凿挖法开挖，DLC50C装载机出碴，每循环进尺控制在0。7m～1。8m之间.5.6架设竖支撑竖支撑采用I18工字钢制作，详尽结构见“拱支撑结构图”，洞口处连续安装3榀拱支撑，其余拱支撑的间距为0.3m～0。4m之间（依照开挖地质条件合理调整）.在进行拱支撑安装时保证焊接质量.拱支撑安装到位及时焊接连接筋，连接筋采用φ25钢筋制作，连接筋长度为0。7m~0。9m之间，连接筋环向间距为50cm。排风洞钢支撑结构图排风洞钢支撑分解图连接板2cm厚5.895.8995.85.8995.8焊缝95.8.895拱支撑98.899.8工18竖支撑开挖高程说明：1、图中单位以厘米计。2、拱支撑采用I18工字钢经过冷弯进行制作。3、"I、II"代表安装序次。5。7打锁脚锚杆一般径向锁脚锚杆在必然程度上起着固定拱脚的作用,锁脚锚杆常采用φ25钢筋或φ48钢管，长度一般控制在3m以内，用钻机将锁脚孔钻好后将其打入围岩，露出部位的长度控制在20cm～30cm，将露出部位与钢拱架的拱脚焊接牢固5。8挂网喷砼进洞进尺达到3m～5m时，及时进行挂网喷护。（1）钢筋网安装钢筋网采用φ8mm钢筋制作，间排距为20cm×20cm，钢筋网和拱架及连接筋之间的连接经过电焊连接，钢筋网应铺设在纵向连接筋与岩层之间，并随受喷面的起伏顺岩壁进行铺设，与围岩的缝隙不大于3cm，同时将钢筋网经过焊接与钢拱架连接为整体。2）喷C20砼砼喷护厚度为20cm，发射混凝土面必定保证平展，最好将整个第一次支护的受力骨架覆盖,使第一次支护形成一个受力整体。必要时应在混凝土中加入合适的钢纤维，加强混凝土的柔性强度。5.9特别情况办理（1）遇大孤石当遇到大孤石影响到衬砌断面时,将超前管棚直接穿过孤石,并延结构线打预裂爆破孔,结构线内的孤石部分打松动爆破孔，在将衬砌断面内的孤石破碎后再按老例方法进行施工.（2）第一次支护失稳经过变形察看如发现隧洞存在竖向变形后，可用I18工字钢在竖向进行支撑、竖向加固支撑之间经过钢筋或小型钢进行连接，使竖撑能够整体受力；如发现隧洞存在横向变形后,可用I18工字钢在横向进行支撑,竖撑、横撑及其余支撑之间经过钢筋或小型钢进行连接，尽量将加固支撑架设为桁架结构。使竖撑能够整体受力,加强加固支撑的承受力。无论何种变形，优先考虑在拱脚部位用I18工字钢及时进行纵向加固.如条件同意,砼永久支护应及时跟进，完整除掉失稳隐患。3）塌方办理①明塌办理明塌就是隧洞塌方后能够见到塌方后形成的塌空腔。拱部上方的小塌空腔办理一般塌空腔高度在0。5～3m内时可定位为小塌方,此类塌方办理比较简单，能够及时地截止住塌方向更大的方向发展，塌方体以以下图所示。在明塌办理中，应依照经过不相同的手段及时给松动围岩一个附加的整体支撑力，使未塌的岩体赶忙处于较为牢固的状态，尔后再进行临时支护的加固办理.对无特别结构要求的小塌空腔办理，可以在隧洞塌方体围岩趋于稳准时及时用木材或碎石经过管棚塞满塌空腔，给趋于牢固的塌方体围岩一个附加的支撑力，使围岩获取较好的牢固收效，尔后再对塌方段的第一次支护进行加固办理。加固措施主要有加密钢拱架支撑、增加混凝土喷护厚度等措施。对有特别结构要求的小塌空腔办理，在办理措施上和无特别结构要求的小塌空腔办理相同，可是在塌空腔的回填资料上有所差异。拱部上方的大型明塌办理大型明塌塌空腔高度一般在3～9m，跨度在3～15m。大型明塌的办理难度较大,办理时间较长,在进行明塌的办理时,要点是经过喷C20混凝土将塌方体的围岩暂时牢固,以便在后期办理过程中施工人员能够进入塌空腔内安全地进行施工.在软岩地质中办理明塌的一般施工措施以下：在塌空区内喷C20混凝土进行护壁，暂时牢固塌方体的围岩;在塌空区内进行二次安装部份钢架拱并在拱背上用型钢架设纵向梁，同时在纵向梁上用弧形型钢进行加固;在塌空腔内架设钢管支架以牢固整个围岩并顺岩壁编管网和钢筋网，同时将混凝土回填预埋管及排气管安装好；二次喷C20混凝土以强化塌空区的围岩牢固；清理土方并二次进行第一次支护的施工;达成本塌方段的上游边墙及顶拱永久混凝土支护；用C15混凝土经过混凝土回填预埋管将塌空区回填满；如有防渗办理时可在塌空区进行灌浆办理保证塌空区的防渗。②暗塌办理暗塌就是隧洞塌方后不能够见到塌方后形成的塌空腔，整个隧洞断面均被松弛岩体覆盖，此种塌方一般波及范围广,办理难度大，办理时间长，将耗资很多的各种资源，在暗塌中，塌方严重时可能出现冒顶现象。暗塌的办理措施因塌方松弛岩体将原开挖的地道封死，塌方段已为无明显空洞的连续体.此种塌方可看作在松弛土体内重新开挖地道，考虑围岩无自承力，作用在支护上的松弛压力很大，必定加强第一次支护力度，施工中应依照人工出碴、强支护、先固结、短进尺、小仓号浇筑的原则进行办理，加强变形察看力度，如发现异常变形情况，则依照不相同情况及时采用不相同的加固措施,保证围岩的牢固。一般办理措施以下：用对岩体的搅乱和震动小的人工出碴方式出碴。b、出碴前的准备工作。人工出碴前于开挖掌子面打3.5m长的ф48超前花钢管，间排距控制在40㎝×40㎝内，尔后用纯水泥浆液对掌子面灌浆，在必然程度大将预定进尺内的塌方松弛岩层固