上平洞开挖与支护施工技术措施

以II上平洞开挖和支护施工技术措施1、编制依据招标文件及合同文件A、B厂引水隧洞开挖、喷锚支护图(图号：DZ15D2-1A-08.DZ15D2-1B-08)《水丄建筑物地下开挖工程施工技术标准》DL/T5099-1999《水工混凝土施工标准》DL/T5144-2023《水丄混凝土试验规程》DL/T5150-2023《水丄混凝土钢筋施工标准》DL/T5169-2023《水利水电工程锚喷支护施丄标准》DL/T5181-2023《水利水电工程施丄安全防护设施技术标准》(DL/T5162-2023)2、工程概况工程特性A厂上平洞设讣桩号为AY0+215.182〜AY1+642.523,1427.523m,桩号AY1-H125.5258%,0.5%；B厂上平洞设计桩号为BY0+215.182〜BY1+590.497,长1358.315m,桩号BY1+12&258之前，隧洞纵坡8%,0.5%。A厂上平洞与0#施工支洞交点桩号为1+225.482,该交点距上游调压井中线距离为 417.041m,距上平洞下弯段终点距离1010.3moB厂上平洞与0#施工支洞交点桩号为1+203.017,该交点距上游调压井中线距离为387.48m.距上平洞下弯段终点距离987.835mo地质条件依据A、B厂引水隧洞开挖、喷锚支护图，上平洞为I〜W类用岩，A厂：IH1114.523ni,78%,[[I类W285m,20%：IV类W28nb2%；B厂：I、[1类ffl1129.315®,占隧洞总83%,【II158m,12%；IV75,占隧洞总长的5%。支护参数18IIII1818上平洞开挖断面为圆形，断面尺寸：J、［14650niin;II］、W类W岩4750mmo依据岩类别不同，釆用不同的支护型武。【、II类W岩不需要支护；［II、IV类H岩全断面施作①20@2・0X2・0m锚杆，L=3・Om,2.85m,梅花形布置，喷C20栓片lOcm1。序号工程工程单位工程量备注1序号工程工程单位工程量备注123洞挖A厂B厂洞挖石方106072102538C20924706锚杆根24001920<1>20,L=3・Om施工布置施工通道布置0#0#施工支洞进入。供风0#20m7inin6台，总供风量120in7min,供给应石方洞挖、锚喷支护等施工用风，山于用供风管路太长，洞内在适200m\180r。供水4#0#施工支洞水源，4#通风竖井贯穿后，在水瀨排冲沟EL.68020m水池，从水池接DNlOOmm4#通风50m1寸橡胶管至工作面，以保证开挖后期上平洞有足够的用水，山于0#EL.666.19,后期施工水压不够时，承受管道泵增压。供电0#施丄支洞用电系统，10KV高压进洞供洞内各变压器。洞内每400〜600m315KVA变压器，供洞内通风、排水、照明用电。排水0#施工支洞向上下游方向开挖，上坡开挖时洞内渗水及施工废水山洞0#施工支洞排出，工作面排水釆用潜水泵关心抽排：下坡开挖时IIII沿隧洞左侧铺设DNlOOmm钢管，洞内渗水及施工废水承受潜水泵抽水经排水管流至0#0#3级沉淀池，沉淀池容S3X12ni\从洞内排出的施工废水排至沉淀池进展沉淀，沉淀池设置隔油设施，全部施丄废水都经过沉淀处理后排放。通风4#通风竖井贯穿前，上平洞通风为正压通风方武，4#通风竖井贯穿后，承受正负0#支洞进入，0#400〜600m2X55KW轴流风接力，风机后面设oOm01.Oino55kw400〜6002X55kw4#通风竖井排出。拌合系统0#施工支洞磴拌和站，供给上平洞支护和衬砌所需全部检。钢筋、模板加工0#施丄支洞洞口布置钢筋、模板的堆放场和加工厂，负责上平洞所需全部锚杆、支护钢750ni\450in=o渣场堆放开挖无用料〔土方〕和有用料〔石方〕0#施工支洞洞口监理指定磴场。回车道A、B0#洞交义处回车，上游方向开挖时在桩号0+720.00桩号置回车道，便于车辆回车便利。回车道布置图见附图二。变压器室A、B0+700.00左侧设置变压器室，保证通风和照明用电，0#施丄支洞下游侧通风、照明用电变压器布置在0#支洞内。4、施工方法为保证施工道路有足够宽度上平洞开挖整体分上下两局部进展：即先开挖上部再挖下部，I、I】类ffl7・4nbIII、IV类M7.5m,±5〜7nb在进展上部全断面扩挖的方式。下部开挖待上局部开挖完毕后反向开挖。上下两局部周边均承受光面爆破，具体开挖程序见附图一、18IIII1818支洞与主洞穿插段开挖依据交义口揭露的地质条件，在0#支洞开挖完成后，在支洞两侧先沿轴线方向开挖中导洞超前lOm0#支洞洞顶低l・3m进0#10°〜20。的上仰角扩挖到设计轮廓线，扩挖到位并按轮廓线开挖延长lOm0#支洞顶部到开挖规格局部的反向扩挖。三义口开挖方式见图lo反向扩挖・•一扩挖•扩挖’0#反向扩挖・•一扩挖•扩挖’0#施工支洞hV?=I中导洞中导洞--洞内石方开挖1-III5〜7m。IV类圉岩承受先开挖中导洞，再进展扩大，支护准时跟进方式，开挖过程中假设遇断层裂开带，则承受钢拱架结合网喷进展紧急支护，并视实际悄况增加超前锚杆或超前小导管。开挖支护丄艺流程1〜1【［2,W类B3,4。洞挖主要工序作业措施①开挖预备：洞内风、水、电就绪，施工人员、机具预备就位。测量放线：洞内导线掌握网和施工测量的仪器均承受全站仪，由专业人员实施。每排炮后进展洞室中心线、设计规格线测放，并依据爆破设计参数点布孔。5臥定期进展导线点检査、复测，确保测量掌握精度。20m在两侧洞墜设一桩号标志。洞内测量掌握点埋设结实隐蔽，作好保护，防止被施工机械损坏。钻孔作业：山娴熟钻工严格依据测量定出的中线、腰线、开挖轮廓线进展钻孔，各钻工分区、分部位定人定位施钻。每排炮山值班技术员按“平、直、齐”的要求进展检査，做到炮孔的孔底落在爆破规定的同一个铅直断面上；为了削减超挖，周边孔的外偏角掌握在设备所能到达的最小角度。周边孔应在断面轮廓线上开孔，沿轮廓线的调整范圉以及掏槽孔的孔位偏差不应大于ocm,其它炮孔孔位偏差不得大于lOcnuI【II类W2洞室轮廓均釆用光面爆破。光面爆破是掌握洞室开挖规格的重要手段，光爆质量的好坏将直接打算洞室开挖规格的优劣，因此严格掌握钻孔精度是保证开挖质量的前提。装药前•用高压风冲扫钻孔，炮孔经检査合格后，方可进展装药爆破；炮孔的装药、堵塞和起爆网路的联线应山经考核合格并持有爆破员作业合格证的炮丄严格按批准的钻爆设计进展施作，并严格遵守爆破安全操作规程。掏槽孔山娴熟的炮丄负责装药，光爆孔将小药卷捆绑于竹片上间隔装药。利用平台车装药，掏槽孔、崩落孔和其它爆破孔装药要密实，堵塞良好，严格依据爆破设计图〔爆破参数实施过程不断调整优化〕进展装药、用非电雷管联结起爆网络，最终由炮丄和值班技术员复核检査，1818II *光面爆破须到达以下要求:a•钻孔孔口位置、角度和孔深应符合爆破设讣的要求;b85%以上;C•相邻两孔间的岩面平坦，孔壁没有明显的爆震裂隙;d•相邻两茬炮之间台阶的错台不应大于 lOcDuIV3⑤通风散烟及除尘：开挖爆破后到出渣完毕始终启动通风设备通风，保证爆破后及出渣过程中在规定时间内将有害气体浓度降到允许范ffl⑥安全处理：爆破后，用反铲〔或人工〕去除掌子面及边顶拱上残留的危石及碎块，保证洞内人员及设备的安全，W10cm片C20栓，出渣后再次进展安全检査及处理。在施工过程中，常常检査已开挖洞段的II岩稳定悄况，清撬可能塌落、松动的岩块。3n?15t自卸汽车出渣。出渣完毕后用反铲清出工作面积渣，为下一循环钻爆作业做好预备。B岩支护：每排炮开挖完毕后，对稳定性差的ffl5〔〕01左右。4〔4〕支护施丄1〕锚杆施工①锚杆施丄工艺流程科fl1818II *5o5测量放线 锚杆制作基而淸理基而淸理■■造孔一洗孔—注浆■»安插锚杆一检查验收②锚杆施丄丄艺措施锚杆造孔承受手风钻，麦斯特HEYCO型锚杆注浆机注浆，人工安装锚杆。a.造孔lOOmnu对有特别要求锚杆孔的孔轴方向应满足施工图45O锚杆施工依据“先注浆后安锚杆“的程序，水2°10°；交义口周圉的锚杆如距交义口距离小于Im时，可调整锚杆位置，外插角15°〜20°2°O50nimo钻孔完成后用风、水联合清洗，将孔内松散岩粉和积水去除干净。钻孔完成后，对钻孔的孔径、孔向、孔深及孔清洁度进展认真检査记录，并根据实际状况b•锚杆的安装及注浆注浆锚杆选用H级螺纹钢筋；水泥承受强度等级不低于P.032.5一般硅酸盐水泥；砂釆用2.5mm的中细砂；砂浆强度等级必需满足设计要求；在注浆锚杆水泥砂浆中添加W内通过试验选定：灰砂比：1：1〜1：2〔重量比〕;0.38,最终的协作比经监理工程师确认前方可用于施丄。注浆前，将孔内的岩粉和水吹洗干净，并用水润滑管路。锚杆安装按施工图要求进展。在50-100mm,锚杆插入。注浆过程中，假设觉察有浆液从锚杆孔四周流出应堵填，以免连续流浆。浆液一经拌和应尽快使用，拌和后超过标准规定使用时18II间的浆液应废弃。无论因任何缘由发生注浆中断，应取出锚杆，并用压力水在SOmin内将注浆孔冲洗干净。假设在重安装时觉察钻孔被局部填塞，应复钻到规定的深度，并且在锚杆安装5天内，不得敲击、碰撞、拉拔锚杆和悬挂重物。边墙和顶拱锚杆的砂浆稠度可作适当调整。C.随机锚杆施工洞内在开挖过程中，依据实际地质悄况对断层、裂开带增打随机锚杆，随机锚杆作为紧急支护，因此，釆用锚固剂代替砂浆作为锚固材料。d•锚杆的质量检验每批锚杆材料均应附有生产厂家的质量证明书，按施工图纸规定的材质标准以及监理人指示的抽检数量检验锚杆性能。按监理人指示的抽验范圉和数量，对锚杆孔的钻孔规格〔孔径、深度和倾斜度〕进展抽查并作好记录。5%.80%方为合格。喷检施工工艺①喷栓施丄工艺流程6。6②喷弦施丄工艺描施喷施工丄艺为湿喷法。各工序作业首先要认真遵照设计文件和施工标准要求进展。结合以往施工阅历，各工序作业要点如下:a•拌和及运输混合料在运输、存放过程中，严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，装入喷射机前过筛。拌和配料严格按试验确定的协作比准确配制搅拌，搅拌时间要足够，拌制均匀。磴运输釆用搅拌运输车运输。b・钢筋网20mmo钢筋网沿开挖面铺3〜5cin。捆扎要结实,对有凹陷较大部位，可II*II*1818加设膨胀螺杆拉紧钢筋网，钢筋的搭接符合标准要求。在有锚杆的部位用焊接法把钢筋网与锚杆联接在一起，钢筋网与锚杆联接要结实。C•喷射要点喷射栓作业分段分片依次进展，区段间的接合部和构造的接缝处做妥当处理,不得存在漏喷部位。喷射挨次自下而上，一次喷射片度：边墙为80〜150min,顶拱为50〜80ninn分层喷射时，后一层在前一层栓终凝后进展，假设终凝Ih后再进展喷射，先用风、水清洗喷层面；喷射作业紧跟开挖工作面，栓终凝至下一循环放炮时间不小于3h。喷射栓的回弹率：洞室拱部不大于25%,边墙 〔边坡〕不大于15%。喷射机作业严格执行喷射机操作规程：连续向喷射机供料；保持喷射机工作风压稳定；完成或因故中断喷射作业时，将喷射机和输料管内的积料去除干净。d・养护2h7昼夜。当喷周W的空气湿度到达或超过85%时，经监理人同意后，可进展自然养护。e.质量检査依据标准规定进展喷射栓施工质量抽样试验，进展喷射栓抗压强度试验，进展喷片度检査，检查结果报送监理人。钢拱架施丄隧洞开挖过程中如预不良地质段，将依据实际悄况承受钢支撑结合超前小导管或超前•锚杆进展支护。钢支撑段构造型式见附图四”六。①施丄丄艺流程a•钢支撑施丄的丄艺流程7。钢支撑施丄工艺流程图 图7b钢支撑制作工艺流程钢88钢架放样、制模一亠钢架弯曲f钢架切割—模具上校对 ＞接头板焊接t分型号堆放分型号堆放C. 钢支撑安装工艺流程材质检验9材质检验9欠挖处理、去除松动岩石欠挖处理、去除松动岩石—►测量放线、断而检查—架设钢架检査验收a•钢架放样、制模依据不同的工字钢制作半径，制作不同规格的模具。工字钢钢架的制作精度鼎模具掌握，故对模具的制作精度要求较高，模具制作掌握的主要技术指标主要有内外弧长、弦长及半径。模具制作承受实地放样的方法，先放出模具大样，然后用型钢弯曲机弯出工字钢，并进展屡次校对，直至工字钢的内外弧长度、弦长、半径完全符合设计要求,准确找出接头板所在位置。b•钢架弯曲、切割9m,用型钢弯曲机加工，并依据加工半径适当调整液压油缸伸长量。工字钢弯曲过程中，必需山有阅历的工人操作电机，进展统一指挥。丄字钢经弯曲机后通过模4只一样的自制简易钢筋凳〔带滚筒〕上。9in9ni长丄字钢与其进展牢固焊接，然后连续进展弯曲。当班加工剩余的工字钢须抬至存放场地放好，并对工字钢弯曲机进展清扫。弯好一个单元切割一个单元，工字钢切割时可承受量外弧长度、量内弦长度等方法，利用定型卡尺，掌握丄字钢切割面在径向方向上，然后用矢笔划线，利用氧焊切割，切割时，割枪必需垂直于工字钢，并保证切割面平坦，切割完后，对切割面突出的棱角进展打磨。C•接头板焊接被弯好的工字钢经切割后，再检査工字钢弧长，如工字钢偏短，无法焊接接头板，须进展IIII1818接特长理；如工字钢偏长，则须进展二次切割。工字钢弧度、长度满足设讣要求后，将接头板放入卡槽内，对切割线偏离径向方向偏差很小的工字钢，通过接头板进展调整，保证接头板轴线在径向方向。接头板焊缝高度腹板处：hf=5inm.翼缘处hf=9inmo接头板上的螺栓孔必狈准确，与工字钢焊接时，必需上、下、左、右对齐固定后，方可进展焊接，焊接完成后，对螺栓孔、接头板面进展清理，削减工字钢组装连接时的误差。制作好的工字钢半成品需统一存放，并将不同半径、单元的钢架作好标识，便于领用。存放工字钢需下垫上盖。存放场尽量布置在交通便利处，便于钢架搬运。d•钢支撑运输5t格认真发放。钢架运至工作面后，须存放于枯燥处，制止堆放在潮湿地面上，并标识清楚。当班技术员架设钢架前•必需认真检査钢架规格，如规格有误,必需马上退回，重领用。e•钢支撑安装lOcmlOcm的欠挖，由爆破作业人员进展补爆处理后，经现场技术人员检査合格方可架设钢架。架设钢架在平台车上进展。施工人员依据钢架设计间距及技术交底记录找准定位点，用埋设的参照点进展调整，使钢架准确定位，严格掌握底部高程，底部有超欠挖地方必需处理，工字钢底脚必需垫实，以防W岩变形，引起工字钢下沉。工字钢对称架设，架设完底脚一节后，进展拱顶一节的架设，架设拱顶一节时，先上好M20连接螺栓〔不上紧〕，用临时支撑撑住工字钢，用＜1〕20连接钢筋与上一棍工字钢连接，再对称安装刃一节拱顶工字钢，安装完成后检査拱顶、两拱脚与测量参照点引线的误差，再进展局部调整，最终上紧螺栓。作业人员首先进展自检，检査合格后，通知值班技术人员进展检查。钢支撑之间承受钢筋网〔或钢丝网〕预埋件的品种规格符合施工图纸的规定，安装过程中严格按设讣图纸要求进展,负责预埋件安装的人员，必需和钢筋架立人员亲热协作。严防乱割受力钢筋，埋件一定要结实固定在牢靠的部位，保证栓浇筑振捣时不会走样。2。IIII各工序作业时间表工程序号2测量放线12测量放线13钻孔4.04装药爆破1.05通城散烟、喷水除尘0.56 安全处理0.5

i“m类围岩所需时间〔h〕0.5

备注5m,扩挖尺为3~3・5 支护滞后部采川随大进尺不全都・3-勺循环需停顿扩大，开挖导洞。7岀渣、淸底3.58打锚杆〔随机锚杆〕、喷栓2合计13序号工程IV类围岩所需时间〔h〕导洞 扩挖备注1施工预备0.50.5 1\”2m扩挖尺为32测量放线2测量放线013钻孔2.54.04装药爆破1.01.05通风散烟、喷水除尘0.50.56安全处理0.50.57岀渣、淸底3.03.58打锚杆〔随机锚杆〉、喷栓2前備杆侦支护。合 计 8 13〔h〕工程 备注序号1 施工预备

导洞0.5

扩挖0.5

进尺〔1・5~伽人开挖后马上锚喷支护。2测量放线2测量放线013钻孔234装药爆破1.01.05通风散烟、喷水除尘0.50.56安全处理0.50.5打锚杆〔随机锚杆〕、喷1^^合 计

26.5

2412.5:.RJ酥18II *工程工程下层开挖所需时间〔h〕备注12施工预备0.5测量放线钻孔0.53145678装药爆破安全处理出渣、淸底打锚杆〔随机锚杆〕、喷碗0.50.50.510.5合计5.55、施工进度打算依据我部上报的惠蓄电站水道及厂房土建工程施工总进度实施打算，A厂上平洞20230301202312312023831306天；B厂上平洞的开20233120231231日，开挖丄3060#60天完成，依据工程主要节点U标要求，同时为满足A、B202311202341日进展浇筑预备的U标，将A、B厂上平洞开挖支护打算调整如下:A2023112023年8312023103120235312023721日。B0#120m范S作为A厂上平洞的调整2023112023215日。后续局部待A厂上、下游侧上平洞开挖完成后进展，施工时段如下:B厂上平洞下游侧下层开挖:20239月120239300OB厂上平洞上游侧上层开挖:2023B厂上平洞下游侧下层开挖:20239月120239300OB厂上平洞上游侧上层开挖:20238月162023315日。B厂上平洞上游侧下层开挖:6.施工机械及劳动力配置20233月162023515日。■R18IIII〔1〕3：序号设备名称型号及规格单位数量序号设备名称型号及规格单位数量备注1装载机ZL50B,3.On?台2柳工，一台备用空压机12mlmin台223压风机VHL-20/8/12oKW20in”/min台6柳州空压矿4推土机ZY220台1山东推土机厂5反铲挖掘机PC200-6.0.8m“台2山推小松6施工平台自制台27手风钻YT28台20天水8自卸车15t辆6日本9碗湿喷机TK500台1成都10通风机2X55kw台5天津11锚杆注浆机MEYCO台1长沙12移动式妊拌和机JZC-350台2四川13磴搅拌运输车MR45-T,6ra^辆2华东建筑机械厂14载重汽车5t辆1湖北15电焊机AX5-500台2株州电焊机厂16潜水泵SOffG台317变压器250KVA台1江苏扬州18变压器315KVA台4江苏扬州19变压器630KVA台2江苏扬州20发电机20KVA台12、主要施工人员配置引水隧洞上平洞工程山水电十四局惠蓄项U部下属引水系统工程部进展现场施43个作业4、5、6、7：相关组织机构配置打算表18IIII序号部门负责人治理人员备注1工程技术部陈炳兴邱东明2质量治理部陈永林陈经纬3安全部尹翔4生产部张徳华5物资部赵玉泉6合同部薛涛7工程部陈万云8测量队杨全富王如电9试验室谢鸿合表 65工种炮队长 队长普合工副钻工测量工驾驶员工il-it-人数18236262132201支护施工人员配置表 表7工种工种钻工喷锚1:普合驾驶员工计人数16246612647、施工质量、安全保证措施及文明施工施丄质量掌握施工过程坚持施丄班组初检、工程部质检员复检、工程部终检制度，在三检合格的悄况下山质量治理部质检工程师将检验合格证呈交监理工程师，并在监理工程师指定的时间里，质检工程师、质检员与监理工程师一起，对申请验收的部位进行联检，在联检合格后，监18II *对关键和特别工序制定具体的并落实到人的施工过程掌握程序和操作细则,并对技术人员实行专业分工负贵责任制，专业技术人员既是该工序技术质量负贵人,乂是丄序施工负责人，有效防止因技术人员和施工人员贵任不清而导致的质量缺陷。对于隐蔽工程，在掩盖前必需遵循严格的质量检査程序，施工中组织各专业的质检工程师对隐蔽工程进展联合检查验收，地质工程师对开挖出露面进展具体的地质素描，然后会同其它各丄种的构造工程师对隐蔽工程的实际揭露悄况与设讣情况进展比照比较，并把检査验收表交与相对应的各工种的监理工程师进展会签。按科学化、标准化、程序化作业，实行定人、定点、定岗施工，各自负责其相应的责任。施工现场挂牌，写明施工区域，技术负责人及行政负责人，承受全方位、全过程的监视。栓拆模后必需洒水养护，？^路面必需掩盖洒水养护，在养护期内防止车辆经过或®14天。在开挖爆破过程中，应依据实际开挖悄况，不断地调整爆破参数，尽理