某导流洞进口开挖支护施工方案

PAGE浙江安峡建设有限公司毛家河项目部……………………PAGE16贵州站工程导流出开挖支护施工方案浙江安峡家河项目部2009年10月25日批准：审核：校核：编写：目录TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc251574744"1概述1HYPERLINK\l"_Toc251574745"1.1工程概况1HYPERLINK\l"_Toc251574746"1.2地质条件1HYPERLINK\l"_Toc251574747"2施工布置1HYPERLINK\l"_Toc251574748"2.1施工道路布置1HYPERLINK\l"_Toc251574749"2.2风、水、电及照明2HYPERLINK\l"_Toc251574750"2.3施工排水2HYPERLINK\l"_Toc251574751"2.4渣场布置2HYPERLINK\l"_Toc251574752"3施工进度计划2HYPERLINK\l"_Toc251574753"4施工方法3HYPERLINK\l"_Toc251574754"4.1土石方明挖施工3HYPERLINK\l"_Toc251574755"4.2支护施工5HYPERLINK\l"_Toc251574756"5质量安全保证措施8HYPERLINK\l"_Toc251574757"5.1质量保证措施8HYPERLINK\l"_Toc251574758"5.2安全保证措施9HYPERLINK\l"_Toc251574759"6主要施工机械设备及人员配置10HYPERLINK\l"_Toc251574760"6.1主要施工机械设备配置表10HYPERLINK\l"_Toc251574761"6.2主要劳动力配置11导流洞进口开挖支护施工方案1概述1.1工程概况导流洞进口位于坝轴线上游约190m的2号冲沟位置，为收缩形明渠和喇叭型进口组成，进口底板高程1246m。根据施工图纸显示，为保证导流洞进口结构安全，上部覆盖层需要全部清除，最高清除范围在1345m高程。进口开挖及支护主要工程量为：土石方开挖25718.47m3（不包括1270～1345高程段覆盖层清理量）、锚杆777根、喷混凝土315m3、挂钢筋网1.11t、排水孔1050m等。1.2地质条件导流洞进口均为覆盖层边坡，其物质成份为崩积及冲积（Qcol+al）块碎石夹粘土、砂卵砾石层，推测厚度5～30m，表层厚3m左右胶结较好，内部胶结较差，但仍较紧密。下伏基岩为C1b2深灰色中厚层夹薄层灰岩及少量炭质页岩、泥页岩。自然边坡坡角6～27°，在自然状态下边坡整体稳定。覆盖层成洞条件较差，出口段近30m长段为明洞开挖，上、下游覆盖层开挖边坡不稳定。洞脸边坡为岩质横向坡，边坡主要为风化碎裂岩体，整体稳定，但受断层扰动影响，边坡区裂隙发育，夹泥严重，存在较多楔型块体稳定问题，开挖后应及时支护。另外，导流洞进口闸门井地处C1b2深灰色中厚层夹薄层灰岩及少量炭质页岩、泥页岩上，受f5断层影响，岩体风化严重，完整性差，存在压缩变形及不均匀沉降问题，对地基需进行适当处理。2施工布置2.1施工道路布置根据毛家河水电站施工总体布置和施工程序安排，导流洞进口施工道路以厂坝连接公路末端作为起点，从右坝肩接口分别修建1＃、3＃和2＃临时公路，以满足导流洞进口施工。上述三条临时公路原计划在大坝标进场，厂坝连接公路修建至右坝肩以后开始施工，计划开工日期为2009年10月15日。截至2009年10月25日，大坝标的施工单位没有确定，厂坝连接公路还有约300m等待修建，致使我部承担的导流洞进口及3条临时公路因不具备施工条件而无法施工，工期已经滞后。为促进工程进度，尽快展开导流洞进口工作面，确保工程整体工期，我部计划从导流洞出口沿河边增加一条临时基坑公路至进口，同时从进口自下而上增加临时“之”字道路至上部覆盖层清理范围，以创造施工条件。为确保导流洞进口施工，增加临时基坑公路394m，临时便道500m。2.2风、水、电及照明㈠施工用风主要为手风钻、喷锚机及潜孔钻用风，手风钻用风采用3.5m3/min空压机6台，喷锚机及潜孔钻用风采用2台13.5m3/min柴油移动式空压机。㈡施工用水主要为锚喷支护用水，利用高扬程水泵直接从河内抽取即可。㈢施工用电从导流洞出口配电房接185mm2电缆至进口，并设置配电盘，施工用电从配电盘接取。㈣施工照明在场地内挑选高且视野开阔位置安装探照灯，工作面附近采用220v、1000w碘钨灯照明。2.3施工排水本工程施工排水主要是降雨径流的排除和施工期基坑集水抽除。2.3.1施工期排水为防止降雨形成的径流冲刷已形成的开挖面，延开口线外设置截水沟将降雨径流汇集后沿排水沟排出，为保证汛期排水畅通，必须定期对排水沟进行清理检查。2.3.2施工期基坑集水抽除开挖施工时，基坑集水主要为围堰渗水、地下渗漏水及施工产生的废水。在基坑两侧最低位置设置集水坑，用水泵抽出。2.4渣场布置根据建管处指示，导流洞进口的弃渣堆放到3＃碴场。碴场维护与管理按监理要求分区规划，派专人指挥倒渣、推渣及渣场的维护，渣料自下而上分层进行堆筑，反铲或装载机整平摊铺。堆碴体填筑过程中尽量使堆渣平起上升，以便于机械化快速施工。堆渣场周围及场地内做好防洪、排水等保护措施，以防止冲刷和水土流失。3施工进度计划临时基坑道路：2009年10月26日～11月7日进口临时施工便道（至上部覆盖层清理区）：2009年10月8日～11月14日进口1300高程（1＃临时公路）以上覆盖层清理：2009年11月15日～12月14日进口1270以上（3＃临时公路）开挖：2009年12月15日～2010年1月10日进口1270以下（明渠段）开挖：2010年1月11日～1月30日进口1300以上边坡支护计划厂坝公路形成，1＃临时公路与右坝肩接通后开始施工，因前期进口开挖时只修建了临时施工便道，支护施工有大量材料需要运输，临时便道无法满足要求，因此暂不考虑。进口1270～1300高程段边坡支护：2010年1月20日～2月15日进口1270～1246高程段边坡支护：2010年2月20日～3月10日4施工方法4.1土石方明挖施工4.1.1开挖分层开挖自上而下分层施工，分层原则为：覆盖层开挖分层高度一般为3～4m；石方开挖过程中，当工作面狭窄、高低起伏不平、开挖量较小时，采用手风钻造孔小梯段开挖，分层高度为3～4m；当开挖量较大时，采用潜孔钻造孔进行深孔梯段开挖，分层高度一般按相邻两级马道之间的高差或坡度变化处进行分层；临近基础面时，预留1.5～2m厚保护层。各层开挖时，可根据工作面的大小分块进行施工。土石方明挖分层见下图。4.1.2施工程序及方法导流洞进口开挖施工时，按自上而下、自外而内的原则进行。开挖顺序为：场地清理覆盖层开挖石方明挖基础保护层开挖。㈠场地清理施工前由测量放出设计开挖边线，对开挖范围内的原始地形、地貌进行复测，核实开挖原始断面，确定开挖及清理范围，人工配合液压反铲清理开挖区内的植被、杂物并按监理工程师指定位置堆放。㈡覆盖层土方开挖覆盖层开挖采用反铲自上而下分层开挖，反铲经施工道路进入工作面，直接挖装，自卸汽车运至弃碴场或监理工程师指定的位置，机械无法施工的部位采用人工开挖。土方边坡采用反铲按设计边坡剥离，人工配合修坡。土方边坡边开挖、边支护、边验收。开挖后及时检查断面情况，未达到设计要求或欠挖地段要及时进行修整。按设计要求，每开挖一层及时进行边坡监测，必要时设置坡面防护。㈢石方明挖石方明挖分为小梯段开挖、深孔梯段开挖及保护层开挖三种开挖方式。开挖时采用自上而下、由外向内的顺序进行施工，各部位、层的开挖均按测量放线及布孔、钻孔、装药爆破、出碴等各道工序依次进行，形成多工作面流水作业。⑴小梯段开挖测量放线及布孔：钻孔前由施工人员将工作面的大块石和松动岩块清理干净，测量人员依据施工图纸放出设计开挖轮廓线，然后由现场技术员根据爆破设计用红油漆标出各孔的具体位置。边坡预裂孔间距为0.5m，爆破孔间排距为1.5m×1m，梅花型布置。钻孔：钻孔设备采用手风钻，钻孔直径为φ42mm。为确保开挖面平整，尽量减少超欠挖，在钻孔过程中利用地质罗盘严格控制预裂孔的钻孔角度和方向。钻孔完成后采用稻草或编织袋将孔口堵紧，防止石块掉进孔内将孔堵住。装药爆破：预裂孔装药时将φ32mm药卷（乳化炸药）从中间劈开间隔绑扎在导爆索上不耦合装药，线装药密度为150～200g/m。爆破孔装药采用φ32mm药卷连续装药，单耗控制在0.4～0.45kg/m3。爆破网络采用非电豪秒延时雷管孔内延时预裂爆破。⑵深孔梯段开挖测量放线：施工前由测量队根据施工图纸放出开口线位置，用红油漆作出明显的标志，并进行妥善保护。钻孔：钻孔设备备采用HCC725AA型履带式式潜孔钻（孔孔径90mmm）进行行造孔。预预裂孔间距距0.8mm，爆破孔孔间排距为为3m×3m，梅花花型布置。为减小爆破对边坡破坏，爆破孔与预裂孔间设一排缓冲孔。装药爆破：预裂裂孔装药用用竹片绑扎扎，导爆索索串联φ32mmm乳化药卷卷不耦合间间隔装药，线线装药密度度为300～400gg/m。孔口堵堵塞段长度度控制在1.0～1.2m左右右，采用粘粘土或岩粉粉堵塞，利利用炮棍捣捣实。爆破破孔装药时时采用φ60～80mmm铵梯炸药药连续装药药，单耗按按0.4～0.45kkg/m3控制。爆爆破孔孔口口预留3～4m堵塞段，采采用粘土或或岩粉堵塞塞。爆破网网络采用非非电毫秒延延期雷管孔孔内延时预预裂爆破技技术，开挖挖一次成型型。⑶保护层开挖为确保各洞口基基础不遭受受破坏，临临近基础面面预留1.5～2m厚保护层层，采用手手风钻造孔孔进行浅孔孔、密孔、少少药量的爆爆破方式开开挖。爆破破孔间排距距为1m×0.8m，孔底直直接钻至设设计高程，装装药时孔底底加设20～30cm柔性垫垫层作为人人工撬挖层层。炸药采采用直径φφ32mmm药卷连续续装药，爆破采用用非电毫秒秒延期雷管管微差起爆爆网络，最最大单响药药量不大于于30kg。出碴：开挖爆破石碴碴直接利用用反铲挖装装，部分合合格料在洞洞口备料，用用于围堰浆浆砌石施工工，部分合合格料运输输至砂石加加工系统，剩剩余部分采采用自卸车车运输至指指定碴场。4.1.3开挖挖边坡保护护措施每层开挖出碴后后，及时对对欠挖的边边坡进行修修整，边坡坡喷锚支护护间隔一定定的距离及及时跟进，对对于土质边边坡，开挖挖完成后迅迅速对坡面面喷混凝土土，并做好好截、排水水沟施工，防防止雨水浸浸蚀、损坏坏坡面。4.2支护施工工导流洞进口边坡坡支护主要要有砂浆锚杆杆、素喷或或网喷混凝凝土及排水水孔等，支护随开挖挖工作面形形成及时进进行，滞后开挖挖面一个台台阶。支护护时分片搭设双双排脚手架架，并在操操作层铺设设竹夹板作作为工作平平台。4.2.1锚杆杆施工㈠锚杆施工程序序清孔清孔下倾锚杆测量定位布孔、钻孔灌注砂浆锚杆安装孔口封堵锚杆安装孔口封堵灌注砂浆上倾锚杆验收系统锚杆施工工艺流程砂浆密实度检测㈡施工方法①布孔：开挖面形形成后，将将开挖面上上的浮碴撬除，并并将岩面清清理干净，根根据设计图图纸布设孔孔位，其孔孔位偏差应应不大于1100mmm；②造孔：孔深≤44.5m的的锚杆采用用手风钻造造孔，孔深深＞4.55m的锚杆杆采用岩石石电钻造孔孔。③洗孔：钻孔结束束后，用高高压风水洗洗孔，并将将孔内水吹吹干；④验孔：对孔位、孔孔深、斜度度进行检查查，锚杆深深度必须达达到施工图图纸的规定定，孔深偏偏差值不大大于50mmm，验收收合格后方方可进入下下道工序；；⑤注浆、插锚杆：：采用水泥泥浆全长注注浆，按配配合比拌制制砂浆，注注浆机注浆浆。锚杆注注浆采用M20水泥砂砂浆。锚杆杆由后方加加工厂加工工。⑥注浆密实度试验验：选取与与现场锚杆杆施工参数数和工艺相相同的钢管管或塑料管管进行注浆浆，养护7天后剖管管检查其密密实度。⑦拉拔力试验：锚锚杆在浆液液终凝之后后进行拉拔拔力试验，每300～400根支护锚杆中至少应选一组(三根)进行拉拔试验。当地质条件或原材料变化时至少应抽取一组试件。同组锚杆的抗拔力平均值应符合设计要求，任意一根锚杆的抗拔力不得低于设计值的90%。4.2.2挂钢钢筋网钢筋网规格为φφ6.5＠20cmm×20cmm，钢筋盘盘条在钢筋筋加工厂用用钢筋拉直直机拉直以以后运到施施工现场。钢钢筋网按照照设计图纸纸规格人工工现场绑扎扎，网格采采用铅丝绑绑扎。钢筋筋网与锚杆杆相交的地地方用电焊焊与锚杆焊焊接牢固。4.2.3喷混混凝土施工工㈠喷混凝土施工工工艺流程程骨料骨料砂水泥拌制运输空压机喷射机喷嘴水喷射面速凝剂喷混凝土施工工艺流程图㈡喷射混凝土前前的准备工工作①在喷射混凝土前前对喷射面面进行检查查，并做好好以下准备备工作：清清除开挖面面的浮石和和堆积物；；处理好光光滑岩面；；安设工作作平台；用用高压风水水枪冲受喷喷面，对遇遇水易潮解解的泥化岩岩层，采用用高压风清清扫岩面；；粘土夹层层或其它地地质缺陷应应挖除到规规定深度；；埋设控制制喷混凝土土厚度的标标志；作业业区应具有有良好的通通风和充足足的照明设设施。②喷射作业前，施施工人员应应对施工施施工机械设设备、风、水水管路和电电线等进行行全面检查查和试运行行。③施工人员应在受受喷面滴水水部位埋设设导管排水水，导水效效果不好的的含水层可可设盲沟排排水，对淋淋水处可设设截水圈排排水；㈢施工方法①喷射混凝土采用用“干喷”法进行施施工，混合合料搅拌时时间不少于于1分钟。基基岩面采用用高压风进进行清理。②喷射砼作业分段段、分层进进行，每层层喷射厚度度3cm~5cm。喷喷射砼，喷喷射方向尽尽可能垂直直岩面，喷喷嘴至岩面面的距离为为0.8ccm~1m。采用用预埋钢筋筋头等措施施控制喷砼砼厚度。自自下而上，先先凹后凸，小小螺旋式喷喷射。③在钢筋网周围实实施喷混凝凝土时，喷喷嘴应更近近些，方向向也应略偏偏，以便埋埋住钢筋。并并填满钢筋筋与岩石面面之间的空空隙。④需要挂钢筋网支支护的洞段段在喷完第第一层混凝凝土(3cm~5cm)后人工挂挂网，利用用洞壁上的的锚杆固定定，使钢筋筋网紧贴岩岩面，各块块钢筋网间间点焊或用用铅丝扎牢牢。再喷至至设计厚度度。㈣混凝土养护混凝土喷射完成成，终凝2h后即开始始喷水养护护，在14天内应使使喷层表面面经常处于于湿润状态态，当气温温低于+5℃时，不得得喷水养护护。当喷射射混凝土周周围的空气气湿度达到到或超过85%时，经监监理人同意意，可准予予自然养护护。㈤冬季施工喷射作业区的气气温不应低低于+5℃；混合料料进入喷射射机的温度度不应低于于+5℃；普通硅硅酸盐水泥泥配制的喷喷射混凝土土在分别低低于设计强强度30％和40％时，不不得受冻。4.2.4排水水孔施工排水孔规格为φφ50，L=3m，采用手风风钻造孔，其施工程序为：布孔→钻孔→清孔→验收。5质量安全保证措措施5.1质量保证措措施㈠工程测量质量量控制措施施⑴所有测量设备必必须检验合合格才能使使用。⑵控制测量采用全全站仪做导导线控制网网，施工测测量采用经经纬仪配水水准仪进行行。测量作作业由富有有经验的专专业人员进进行测量放放线、复测测。⑶开挖断面测量误误差不大于于10cmm，相对于于中线的误误差不大于于±5cm，断断面间距为为5m，对起起伏较大、变变径或转弯弯段适当增增加测绘断断面。⑷每次开挖施工前前，必须按按设计图纸纸测量放线线，精度必必须达到设设计和规范范要求，开开挖后对体体型测量复复核。㈡开挖质量保证证措施⑴每次施工前，制制订详细爆爆破设计，按按设计指导导现场施工工。⑵对不同的爆破方方式，不同同部位的爆爆破前进行行现场试验验，确定合合理爆破参参数和爆破破网络设计计。⑷采用预裂爆破，控控制单响药药量。主要钻爆参数选选择：预裂裂孔间距是是控制岩面面平整度的的重要因素素，根据岩岩石结构面面及破石等等情况，岩岩石较完整整，结构有有利于岩体体稳定，间间距取大值值，反之取取小值；预预裂孔线装装药密度是是控制岩面面半孔率的的重要因素素，根据岩岩石等情况况，合理选选取线装药药密度，岩岩石完整取取大值，反反之取小值值。⑸钻孔均采用罗盘盘定位，根根据所选用用钻孔设备备及梯段高高度，预裂裂孔角度控控制在1°以内。钻钻孔过程中中及钻孔后后对钻孔方方位、角度度、孔深采采用罗盘、钢钢卷尺等工工具逐孔检检查，不合合格及时补补打，否则则不得进入入下道工序序。⑹预裂孔采用间隔隔不偶合装装药，不偶偶合系数取取2～5，将药卷卷绑扎在导导爆索上。在预裂孔前的一排孔设缓冲孔，其装药结构为不偶合连续装药，装药量为主爆孔的1/3～2/3；装药量及网络连接严格按爆破设计进行。⑺在施工前期，针针对不同岩岩性分别做做几组爆破破试验，以以确定满足足设计要求求的预裂孔孔间距、线线装药量等等爆破参数数。⑻对爆破器材按规规范做必要要的试验及及检查。㈢支护质量保证证措施⑴材料控制：锚杆杆、水泥、外外加剂等产产品必须有有生产厂的的质量证明明书，并按按照图纸和和监理的要要求进行原原材料试验验。⑵锚杆孔的孔轴向向应满足施施工图纸的的要求，施施工图纸未未作规定时时，其系统统锚杆的孔孔轴垂直于于开挖面。⑶喷射混凝土分层层和间歇时时间，在喷喷区内作出出明显的实实物标志，10cm厚喷混凝土分二层进行，喷射时，后一层喷混凝土应在前一层混凝土终凝后进行，但也不宜间隔过久，若终凝1h后再进行喷射，应用高压风水清洗混凝土表面，以利层间结合，喷射作业紧跟开挖工作面，混凝土终凝至下一循环放炮时间不应小于3h。⑷喷混凝土按设计计配合比配配料、拌料料，机口添添加速凝剂剂，施喷之之前，现场场进行生产产性喷射试试验，优化化喷混凝土土配合比，调调整喷射参参数，以减减少回弹。⑸喷射过程中应防防止回弹混混凝土进入入已完成的的喷层中，回回弹的混凝凝土料不能能再使用，必必须从工作作面清除。⑹根据不同的施工工部位，针针对本工程程的重点、难难点和关键键部位成立立独立的质质量控制小小组，设专专职质量监监测人员，对对开挖、支支护施工进进行全过程程的质量监监督检查。对对每个班、每每道工序进进行跟踪检检查、指导导、监督，并并形成记录录，责任落落实到每个个施工人员员。5.2安全保证措措施㈠开挖安全保证证措施⑴严格遵守爆破操操作规程，统统一警报、警警戒信号，统统一标志标标牌；划定定专门避炮炮区域，以以上报经监监理工程师师批准的回回复为准，布布置警戒，专专人负责拦拦截人员、车车辆；警戒戒半径≥350mm；现场划划定警戒范范围，专人人负责重点点区域、交交通主干道道等场所；；特殊地段段现场施工工重型机械械至少应撤撤离起爆正正方向500m，并予予以防护。严严格控制装装药量、单单响药量。⑵进行爆破时，人人员应撤至至安全距离离之外。⑶每道工序完成，并并经过检查查合格后，才才能进行下下道工序的的施工。⑷定期进行边坡变变形观测，如如发现异常常情况及时时报告有关关人员，并并立即组织织施工人员员及机具的的撤离。⑸严格按照监理工工程师审批批的施工开开挖程序和和技术措施施进行施工工。⑹加强高空作业人人员的安全全教育，高高空作业的的工作平台台要牢固可可靠，