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1、目 录1 工程概况32 施工规划及施工进度安排42.1 施工规划42.2 施工进度安排43 放空洞进出口开挖、支护施工53.1 土石方明挖及支护53.1.1 边坡土石方明挖53.1.2 边坡支护53.2 进出口明渠段砼施工54 放空洞洞身开挖及支护施工64.1 洞内布置64.1.1 施工供风64.1.2 施工供水64.1.3 施工供电64.1.4 隧洞通风64.1.5 洞内施工排水64.1.6 出碴64.2 隧洞工程施工74.2.1 洞脸边坡开挖74.2.2 洞挖施工工艺74.2.3 钻孔爆破设计85 隧洞混凝土施工105.1 底板混凝土施工105.2 边顶拱衬砌混凝土施工116 施工质量安全
2、保证措施116.1 质量保证措施116. 2专项安全保证措施12放空洞工程专项施工方案1 工程概况放空洞设置在主坝左坝肩,由进水渠、进水塔、洞身段、出口消力池及退水渠组成。进口底板高程为578.00m,底板采用C20混凝土浇筑厚0.30m,进水渠长31.60m,进水塔高34.00m,进水塔操作平台高程和大坝坝顶高程相同为612.00m,与主坝间建工作桥连接,工作桥长73.60m。塔内设置一道2.00m2.00m的检修闸门和一道2.00m2.00m的工作闸门,塔后接无压洞,洞长266. 0m,断面为直墙城门洞型,断面尺寸2.50m3.00m(宽高),隧洞底坡i=1/30。隧洞出口设扩散段连接消力
3、池,扩散段长7.00m,消力池长18.00m,后接梯形退水渠,退水渠长61.00m。放空洞工程主要工程量如下:表1-1 放空洞工程主要工程量列表序 号项 目 名 称单位预估工程量备注1土方明挖m34325.62石方明挖m313799.83石方洞挖m328774塌方清运m31006混凝土(各型号砼)m33220.987钢筋t146.08锚杆(22,L=3m,2m)根3719锚杆(25,L=4.5m,3m)根75310回填灌浆m21125.4511固结灌浆m312钢筋格栅拱架t5.513型钢钢支撑t5.514喷混凝土(C25,厚10cm)m3290.315挂网(6.5)t10.1616插筋(22
4、L=0.6m,1.4m)根111617排水孔m1553.518排水管(50mm,外敷土工布)m197.52 施工规划及施工进度安排2.1 施工规划根据放空洞结构布置、地形地质特点以及当地水文气侯特点,结合放空洞工程工期要求,施工主要规划如下:本工程放空洞兼枯期导流洞的任务,施工工期紧,工程地质条件较差,施工采用两个撑了面掘进,先从出口向进口开挖,进口边坡开挖支护好后从进口向出口开挖,避免施工干扰,以实现洞身段与进口段(引渠、进水塔)平行施工。工程开工即施工放空洞施工道路,道路形成后进行放空洞进、出口边坡开挖及支护施工,在洞挖及支护完成后进行洞内衬砌混凝土和灌浆工程的施工,洞内工程完工后进行出口
5、段工程施工。放空洞进水塔垂直高度达30m,与引渠段混凝土在洞口开挖及支护完成后即可展开施工。2013年8月份放空洞主体工程施工完成具备过流条件,在枯水期主坝施工期过流任务。为避免放空洞洞身施工与进口施工干扰,隧洞从进口开挖80m后,停止从进口向出口段掘进,改从出口向进口掘进,进口段进行隧洞混凝土衬砌及进口段混凝土施工,待隧洞贯通后,从出口泵送混凝土进入洞内仓面,为进水塔、工作桥混凝土施工提供工作面,避免交差作业。放空洞进、出口明挖自上而下分层施工,支护及时跟进,进、出口砼浇筑采用泵机输送混凝土入仓,进水塔采用塔机辅以泵机施工,模板均采用组合钢模板。放空洞洞身开挖全断面光面爆破掘进,洞身混凝土浇
6、筑先地板后边顶拱,采用砼泵送混凝土入仓。2.2 施工进度安排1. 放空洞进口工程土石方明挖及边坡支护 2013年1月20日2013年2月24日;引渠混凝土施工 2013年5月5日2013年5月20日;固结灌浆 2013年7月29日2013年8月7日;2. 放空洞洞身工程 石方洞挖及衬砌支护 2013年2月25日2013年5月10日;洞身衬砌 2013年5月21日2013年7月1日;回填灌浆 2013年7月30日2013年8月10日;3. 放空洞下游施工退水渠土石方明挖 2013年2月27日2013年3月5日;出口段及消力池混凝土 2013年7月4日2013年7月13日;退水渠预制混凝土衬砌 2
7、013年7月14日2013年7月18日;3 放空洞进出口开挖、支护施工3.1 土石方明挖及支护放空洞进、出口边坡及渠道开挖施工,结合施工现场的道路布置,从主要施工道路修建临时施工道路进入开挖工作面。自上而下分层进行土石方开挖,边坡开挖完成一层后立即进行喷混凝土、锚杆及排水孔施工,确保边坡稳定和施工安全。3.1.1 边坡土石方明挖覆盖层开挖前,在开口线外,设置截水沟,覆盖层根据自上而下的原则按35m分层开挖,开挖采用1.6m挖掘机,装载机集渣,装20t自卸汽车运至2#渣场。石方明挖自上而下分层实施控制爆破,以提高回填渣料的利用率。岩石开挖先采用手风钻造孔在边坡顶部形成作业平台,作业平台形成后分层
8、钻爆。钻爆施工由液压履带钻机造孔,人工装药,分段电雷管进行爆破,周边预留保护层,中部梯段爆破,待安全隐患处理后,用推土机集渣,1.6m3反挖装车,20t自卸汽车运至2#渣场。3.1.2 边坡支护边坡第一层开挖完后,开始在边坡搭设脚手架,利用YT-28手风钻钻锚杆孔,锚杆采用注浆器进行砂浆灌注及进行网格梁混凝土施工,挂钢筋网由5t自卸汽车运至现场,人工在边坡上绑扎。喷混凝土支护采用湿喷施工工艺,利用6m3混凝土罐车从拌合楼运料至现场, TK-961湿喷射机输送,人工手持喷头分层喷射至设计要求,人工喷水养护。3.2 进出口明渠段砼施工砼浇筑按先底板后边墙,按设计分缝要求分缝,边墙分层厚度为2.53
9、.0m。模板以定型组合钢模板为主,异形结构采用用加工厂制作的异形木模板。模板的安装以人工组立为主。钢筋在加工厂制作,汽车运至现场,人工安装。渐变段采用异型木模板,木模板表面以光滑的层板衬里,以保证砼表面的质量。砼浇筑采用6m3砼搅拌罐车从混凝土拌和站运料至现场,采用混凝土泵泵送入仓,部分溜槽入仓,人工平仓,插入式振捣器振捣。待终凝后人工洒水养护。预制混凝土块在预制厂预制,5t自卸汽车预制现场,人工进行浆砌。4 放空洞洞身开挖及支护施工4.1 洞内布置洞内风水管路、线路、风筒铺设及插筋施工随开挖同时并进,插筋孔用手风钻钻孔,药卷锚固。4.1.1 施工供风在放空洞进口和出口位置,各布置1台10m3
10、移动式空压机,接4钢管供风各工作面,再用软管接入各施工机械。4.1.2 施工供水洞内施工用水由洞外供水系统铺设4的供水主管引到洞口旁再接3支管至用水点供水。4.1.3 施工供电洞内供电由进出口变压器敷设3150mm+1120mm和370mm+150mm线路,供洞内动力和照明使用。 4.1.4 隧洞通风采用压入式3.5KW的轴流式通风机,用40cm帆布风管输送新鲜空气至工作面,将爆破烟尘压出排至洞外。4.1.5 洞内施工排水放空洞与洞内管线布置洞内排水沟,排水沟宽度30cm,深度30cm。顺坡隧洞利用排水沟将洞内积水排出洞外,利用布置于洞口的积水坑,将废水集中引排。对于反坡工作面,在开挖掌子面赴
11、京设置临时集水坑,集水坑大小根据现场情况定,采用8.5kw潜水泵抽排至洞外积水坑,将废水集中引排。4.1.6出碴 放空洞内出碴采用ZL30装载机进洞装碴,从掌子面倒退至洞口外装15t自卸汽车,石碴运至指定贮料场堆放,合格石料用于坝体填筑。4.2 隧洞工程施工由于放空洞开挖断面小,采用全断面光面爆破开挖,放空洞先由出口向进口开挖,待进口高边坡开挖支护完成后,同时由进口向出口两个掌子面掘进。4.2.1 洞脸边坡开挖隧洞洞脸开挖采用自上而下分层放坡开挖,坡比土质边坡1:1.25,岩质边坡1:0.5,在土石分界线处设1.5米宽的一级马道,边坡开挖采用反铲自上而下分层开挖,反铲停机面宽度不小于4m,严禁
12、反铲下边坡下部削坡,严禁开挖成倒坡,严禁反铲在边坡虚土上行驶,雨天反铲应停在平坦部位,严禁停在边坡上部或坡脚。1、边坡支护削坡下降坡面土质边坡采用锚杆喷混凝土护坡,防止雨季边坡被雨水冲刷,发生滑坡或塌方。岩质边坡采用25mm L=3m的锚杆,间排距3m,喷10cm厚混凝土护坡,坡面布置间排距3m,50的排水孔,L=3m的排水孔,仰角10,在开挖边线外3m设40*40cm的浆砌石排水沟。洞口边坡支护应尽快施工。2、洞脸锁口支护在隧洞进口开挖至底板高程后,根据围岩地质情况,在顶拱开挖线外50cm,布置13排25mm、 L=3m的锁口锚杆,三类围岩布置1排,锚杆间排距1.0m,四类围岩布置2排,锚杆
13、间排距0.7m。五类围岩布置3排,锚杆间排距0.5m,洞口安装一榀钢拱架,顶拱一排超前锚杆,超前锚杆间距0.4m,挂钢筋网喷混凝土,才能进行隧洞挂口开挖,锚杆采用砂浆锚杆。隧洞开挖断面按设计施工图的断面尺寸开挖,洞口第一段开挖循环进尺1.0m,安装两榀钢拱架。3、施工准备情况隧洞开挖前期施工供风采用1台10m3的柴油空压机供风,25KW的柴油发电机供电,施工用水采用抽取隧洞附近的地表水至高位水池供水。在施工供电系统形成后采用10m3/min电动空压机供风。4.2.2 洞挖施工工艺测量放线钻 孔装药爆破通风散烟随机锚杆支护出 渣安全处理隧洞掘进严格按照“新奥法”工艺组织施工,石方爆破采用全断面光
14、面爆破开挖,围岩采用锚杆、挂网喷混凝土支护,具体施工根据地质情况按以下工艺施工。 VI类围岩开挖工序流程图测量放线超前锚杆钻 孔装药爆破钢支撑安装出 渣人工撬顶通风散烟锚 杆挂 网喷 混凝土V类围岩开挖工序流程图 4.2.3钻孔爆破设计1、掏槽方式放空洞洞挖断面积10.412.6 m2,以泥岩、泥质砂岩、砾岩互层结构为主,掏槽孔采用楔形掏槽,掏槽孔3排6孔布置,排距30cm,掏槽孔在掌子面孔口间距1.21.6m,孔底间距0.2m,崩落孔基本与陶槽孔平行。2、炮孔布置、深度、角度掏槽孔径42mm,崩落孔间距80cm,周边孔间距5055cm,周边孔钻孔布置在开挖轮廓线上,角度与洞轴线平行,类围岩洞
15、段每循环进尺2.0 m,掏槽孔孔深2.2m,崩落孔深2.1m,周边孔深2.0m。类围岩洞段每循环进尺1.5 m,掏槽孔孔深1.7m,崩落孔深1.6m,周边孔深1.5m。类围岩洞段每循环进尺1.2 m,掏槽孔孔深1.4m,崩落孔孔深1.3m,周边孔孔深1.2m,类围岩开挖采用“短进尺、少药量、弱爆破、多循环、强支护”的开挖方法,每循环进尺1.2m,采用浅孔松动爆破。炮孔采用YT-28气腿式风钻造孔,孔径42,造孔严格安照炮孔布置图施工。3、装药量炸药采用2#岩石乳化炸药,非电毫秒雷管,装药量根据围岩地质情况,岩石的强度,按经验确定,根据现场的爆破试验调整装药量,掏槽孔、崩落孔、底板孔采用连续装药
16、非电毫秒雷管,边墙、顶拱孔采用光面爆破,不耦合间断装药,导爆索孔内起爆。类围岩开挖爆破参数表炮孔类别孔径(mm)孔深(m)孔数(个)孔距(cm)排距/抵抗线(cm)药径(mm)段别单孔药量(Kg)总药量(Kg)掏槽孔421.26321、30.813.34崩落孔421.0108010090100325、70.6底板孔421.0850606070259线装药130g/m边、顶孔421.0155060901102511线装药100g/m开挖断面12.6m2,布孔39个,进尺1.0m,爆破方量12.6m3,单位耗药量:1.06Kg/m3、类围岩开挖爆破参数表炮孔类别孔径(mm)孔深(m)孔数(个)孔距
17、(cm)排距/抵抗线(cm)药径(mm)段别单孔药量(Kg)总药量(Kg)掏槽孔421.76321、31.016.68崩落孔421.588010090100325、70.8底板孔421.5750606070259线装药150g/m边、顶孔421.5155060901102512线装药120g/m开挖断面10.8m2,布孔36个,进尺1.5m,爆破方量10.8m3,单位耗药量:1.54Kg/m3掏槽孔采用1、3段雷管起爆,崩落孔采用5、7段雷管起爆,底板孔采用9段,周边孔采用11段雷管起爆。 装药时非电雷管按炮孔起爆顺序进行装填,雷管采用倒装法,倒插入起爆药包,起爆药包装在孔底,边顶拱采用光面爆
18、破,边顶拱部位的周边孔采用间断装药,导爆索孔内起爆,根据现场爆破试验成果调整爆破参数,选择合理的爆破参数指导洞挖施工。4、炮孔堵塞炮孔堵塞采用湿软度合适的砂质粘土作炮泥,堵塞长度3050cm。5、起爆方式采用非电毫秒雷管,电雷管起爆,网络连接采用并联,工作面所有导爆管均应拉紧,用两发电雷管起爆,导爆管均匀分布在起爆电雷管四周,用胶布捆紧密封、缠裹两层,起爆导线引至洞外,炮工躲在掩体后用起爆器起爆。6、钻爆循环作业计划表类围岩开挖单循环进尺为2.0m,每循环时间约12小时,每天2个循环进尺约4.0m,月有效工作日25天,月进尺约为100m。类围岩段扩挖单循环进尺为1.5m,随机锚杆喷锚支护,加强
19、顺水流方向左边墙,顶拱锚杆支护每循环时间12个小时,每天2个循环进尺3.0m,月有效工作日25天月进尺约75m。类围岩段扩挖单循环进尺为1.2m,14的钢拱架、随机锚杆喷锚支护,拱架间距1.0m,每循环时间约12个小时,每天2个循环进尺2.4m,月进尺约60m。隧洞开挖作业循环时间计划表序号作业工序作业时间(小时)循环时间(小时)1234567891011121测量放线0.52钻孔33装药爆破0.54通风散烟15安全处理16出碴27安全支护 48合计125 隧洞混凝土施工5.1 底板混凝土施工底板混凝土在洞内开挖施工完成后进行,基础面清理验收合格后,按设计分段进行底板钢筋绑扎,分段长度9.0m
20、,采用由里向外分段衬砌,混凝土采用拌和楼拌料,利用6m3混凝土搅拌运输车运到洞口混凝土泵机处,混凝土泵送入仓,人工平仓,50软轴或平板振捣器捣实,初凝后人工洒水养护到龄期。5.2 边顶拱衬砌混凝土施工由洞内向洞口退浇法进行混凝土衬砌,边、顶拱一次衬砌成型。先进行边墙顶拱钢筋绑扎施工,模板主要采用人工组装钢模板按9m分段进行立模,14拱支钢制作钢拱架支撑加固,混凝土采用6m3混凝土搅拌车运输至洞口,HB70混凝土泵机输运混凝土入仓。混凝土采用50软轴振捣棒从模板预留振捣仓口进行振捣密实,浇筑完成人工洒水养护到龄期。6 施工质量安全保证措施6.1 质量保证措施(1)严格按照有关地下工程开挖技术规范
21、、设计图纸组织施工。(2)建立质量保障体系,设立专职的质检机构和质量检查人员,随时对开挖过程进行跟踪检查和控制。(3)加强测量管理,提高测量精度,在每一循环测放点线时要加强复测检查,并定期校核测站控制点。(4)钻孔爆破作业严格按照爆破设计进行,周边孔在断面轮廓线上开孔,开孔偏差和孔底偏差控制控制在规范允许范围内,提高钻孔质量。(5)炮孔装药、起爆网络连接及起爆顺序均由专人负责,并经严格检查合格后方可起爆,并做好施工记录。(6)严格控制超欠挖,确保开挖轮廓线符号设计断面的要求。(7)根据现场实际情况进行现场爆破试验,调整和优化爆破参数,以确定不同地质条件下的各项爆破参数,为开挖爆破施工提供合理的
22、爆破参数,以提高爆破效果,保证开挖质量。(8)采用先进有效的控制爆破技术,并根据实际情况和现场试验不断调整优化爆破方案与爆破参数,严格控制单响装药量,确保开挖质量;(9)钢拱架安装时进行测量放样,使钢拱架不能侵占衬砌混凝土断面,一榀钢拱架在隧洞的同一横断面内。6. 2专项安全保证措施(1)风钻操作人员应经过专业培训,并经考核合格后方可上岗操作。(2)风钻造孔采取湿式作业。作业人员应该佩戴口罩、面罩、耳塞等劳动防护用具。(3)开钻前应检查凿岩机各部件无松动,准备好所用的工(器)具。(4)严禁在残孔上重新钻孔,残孔内有炸药的必须由爆破人员先处理,后才能钻孔。(5)供风胶管不得缠绕打结,不得采用折叠
23、风管的方法来停止供风。(6)风管接头应连接牢固,并随时检查,防止风脱落伤人。(7)钻孔开孔时,风门应开小,把钎的人应戴保护眼镜。(8)开钻时,检查周围边顶拱岩石,有松动岩石,施工人员撤离后,撬挖处理,危石处理后,风钻孔才能在撑子面施工。(9)钻孔时,手不能离开钻机风门,不得采用骑马式作业。(10)钻水平孔时,不得用胸部顶住风钻。钻孔前面不应站人。(11)在孔深12m以上,应备有长短钎和采用长短钎配套交替进行使用,不得采取一根长钎一次钻够深度的钻孔方法。(12)应选择长短适应的钎杆。钎杆应无弯曲,中心孔应不偏斜无堵塞。(13)钻机停止作业时,应先将风水总阀门关闭,然后在卸风管、水管。(14)吹炮孔时,吹风管应用转心阀门,并注意前后左右应无人,严禁采用对折风管停风的方法吹孔。(15)应随时注意项板岩石因断层破碎及地下水、岩石发育各种因素而形成的不稳定情况,如发现异常现象,应立即退出。(16)在高处钻孔作业时,作业人员应对搭设的脚手架、作业平台的稳固性进行安全检查。(17)停钻、撤钻或向前移动气腿时,先关风门,同时应防止卡手,拔钎时应注意左右、后边的人员。(18)发现盲炮,严禁强拉导爆索和随意处理,应及时通知爆破工或相关人员处理,需要钻孔引爆时,应距盲炮 3050处平行钻孔引爆。