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构皮滩水电站大坝开挖施工组织设计方案(175页)
构皮滩水电站大坝开挖施工组织设计方案(175页).doc
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施工方案
上传人:故事 编号:530577 2022-08-11 170页 1.22MB
1、目 录第一章 概 述1.1 工程概况1.2 本合同的主要工作范围1.3 本标施工条件1.4 主要工程量及控制性工期1.5 工程特点及施工对策1.6 工期、质量与安全第二章 施工总体布置2.1 施工总体布置条件及原则2.2 施工总体布置第三章 施工总进度计划3.1 编制原则与依据3.2 主要工程量3.3 控制工期与施工强度3.4 主要施工强度指标安排与分析3.5 主要开挖设备3.6 工期保证措施第四章 大坝开挖工程施工4.1 左岸开挖施工慨述工程施工特点施工进度安排施工道路布置风、水、电布置钻爆设计钻孔和爆破作业开挖程序及开挖方式弃碴料场规划特殊地质情况处理施工安全与施工质量4.2 右岸开挖工程2、施工工程概况及施工特点施工布置施工程序和开挖进度安排开挖方法和挖运方案钻爆设计质量和安全保证措施开挖机械设备配置第五章 混凝土工程施工5.1 概 况5.2 混凝土施工布置5.3 模 板5.4 钢 筋5.5 混凝土浇筑5.6 混凝土的施工方法5.7 混凝土温控第六章 砌石工程施工6.1 概 述6.2 材质要求6.3 浆砌石砌筑施工6.4 砌体工程验收第七章 支护施工7.1 概 述7.2 支护施工特点与程序7.3 施工布置7.4 岩石砂浆锚杆施工7.5 岩石预应力锚索施工7.6 喷射混凝土及挂网施工7.7 临时支护7.8 施工进度保证措施第八章 钻孔、灌浆和排水工程8.1 总 则8.2 工程量8.3、3 灌浆材料8.4 钻孔与灌浆设备8.5 钻孔与灌浆的施工特点8.6 施工布置8.7 施工原则8.8 灌浆试验8.9 帷幕灌浆8.10 地质缺陷处理回填灌浆8.11 排水孔8.12 质量控制8.13 钻孔与灌浆工程验收第九章 工程安全监测9.1 安全监测概况9.2 安全监测范围和内容9.3 组织机构及人员组成9.4 现场临建、交通及通讯布置9.5 施工技术方案组织设计9.6 质量保证措施9.7 安全与文明生产9.8 完工验收及移交9.9 生产性爆破试验第十章 拟投入本工程的主要施工设备表第十一章 工程质量保证体系及措施11.1 质量管理责任制11.2 质量组织机构11.3 质量保证体系11.44、 工程质量保证措施第十二章 安全保证体系及措施12.1 安全管理目标12.2 安全管理体系框图12.3 安全管理制度12.4 施工安全保证措施第十三章 文明施工与环境保护措施13.1 文明施工13.2 环境保护第一章 概 述第一章 概 述1.1 工程概况构皮滩水电站位于贵州省余庆县构皮滩口上游1.5km的乌江上,上游距乌江渡水电站137km,下游距河口涪陵455km,控制流域面积43250km2,多年平均径流量226亿m3。工程开发的主要任务是发电,兼顾航运、防洪及其他综合利用。水库总库容64.51亿m3,调节库容31.54亿m3,正常蓄水位630m。电站装机容量3000MW,保证出力751.5、8MW,年发电量96.67亿kwh,是贵州省和乌江干流最大的水电电源点。构皮滩水电站属等工程,大坝、泄洪建筑物、电站厂房等主要建筑物为级建筑物,次要建筑物为3级建筑物。枢纽由大坝、泄洪消能建筑物、电站厂房、航运及导流建筑物等组成。河床布置混凝土双曲拱坝,坝身表、中孔泄洪,坝下水垫塘消能;左岸布置泄洪洞作为辅助坝身泄洪的通道,并预留通航运建筑物和布置两条导流洞;右岸布置引水式地下发电厂房系统及一条导流洞,坝基防渗采用灌浆帷幕。拦河大坝采用混凝土抛物线型双曲拱坝,坝顶高程640.50m,河床建基面高程408.00m,最大坝高232.5m。坝后设水垫塘和二道坝,水垫塘采用平底板封闭抽排方案。水垫塘净6、长约304m,底宽70m,断面型式为复式梯形断面。二道坝由下游RCC围堰部分拆除形成,顶高程441.00m,底高程408.00m,最大坝高33m,二道坝下游设置长约80m的防冲护坦。泄洪洞布置于左岸,采用短有压进水口接明流隧洞型式,进口底高程590.00m,控制断面孔尺寸为11m12m,泄洪洞为无压洞,洞线为直线,全长574m,出口采用挑流消能型式,预挖冲坑位于左岸1#、2#导流洞出口明渠处。引水式地下厂房系统布置于右岸,由进水口、引水隧洞、主厂房、主变洞、尾水隧洞、调压室、尾水出口及开关站等组成,电站装机5600MW。上游RCC围堰、下游混凝土围堰为级临时建筑物,上游RCC围堰为三心圆拱围堰7、,堰顶高程488.50m,顶宽6m,下游混凝土围堰为重力围堰(结合二道坝),堰顶高程464.60m,顶宽8m大坝开挖边坡由两岸上游侧边坡、下游侧边坡及两岸拱端边坡组成。左岸上游边坡在高程435.00m以上边坡走向NE8186,边坡走向与岩层走向交角分别为4146、4651,为斜交逆向坡,边坡总体稳定条件较好。高程480.00m540.00m高程之间为垂直边坡,其他部位边坡单级坡比在1:0.1l:0.2之间,开挖边坡每15m高设一级3m宽的马道。左岸拱端开挖边坡走向339,岩层走向4043,边坡走向与岩层走向交角为6164,为横向坡,开挖边坡高度约50m,设计开挖边坡坡比为10.3,在高程6408、.00m685.00m高程之间,每15m高设级3m宽马道。左岸下游边坡岩层走向3540,边坡走向NE215。边坡走向与岩层走向交角较小,为顺向坡与斜交顺向坡,设计开挖边坡坡比为10.210.88,每15m高设一级3m宽马道。右岸上游边坡在拱座高程445.00m以下拱间槽边坡走向正北,岩层走向3540,与边坡走向交角3540,为斜交逆向坡;在高程445.00m以上边坡走向335,岩层走向3540;575m高程拱座以上岩层走向4045,边坡走向与岩层走向交角为6570, 为横向坡,边坡总体稳定条件较好。高程480.00m570.00m之间为垂直边坡,其他边坡单级坡比10.110.2,每15m高设一9、级宽3m的马道,在高程640.00m处设宽20m的平台与厂房进水口相应平台相接。右岸拱端开挖边坡走向NE80,岩层走向4045,边坡走向与岩层走向交角为3540为斜交顺向坡,开挖边坡高度60100m,边坡单级坡比10.4,每15m高设一级3m宽马道。右岸下游边坡边坡走向NE50,575m拱座以下岩层走向3540,与边坡走向交角1015为顺向坡;575m拱座以上岩层走向4045与边坡走向交角510,为顺向坡。设计开挖边坡坡比为10.2210.59,每15m高设一级3m宽马道。水垫塘峡谷段两岸岸坡走向与岩层走向近于垂直,岩层走向与坡向交角较大,为横向坡,岸坡总体稳定条件好。岸坡卸荷影响带宽度较大,10、局部地段可达3040m,边坡高度120m160m,右岸边坡开挖高度普遍比左岸小。左岸高程550.00m处设一级8.5m宽马道,高程550.00m570.00m之间设计边坡坡比10.15,高程540.00m550.00m之间为垂直边坡,其他部位设计开挖边坡坡比为10.2,每15m高设一级3m宽马道。右岸高程525.00m处设一级6m宽马道,高程510.00m525.00m之间为垂直边坡,其他部位设计开挖边坡坡比为10.2,每15m高设一级3m宽马道。水垫塘宽谷段自然坡体较缓,坡度3040,岩层走向3540。左岸高程510.00m以下开挖边坡及右岸开挖边坡走向为299,左岸高程510.00m以上开11、挖边坡走向为311,与岩层走向的交角均大于60,为横向坡,设计开挖边坡为11.25,左右两岸分别在高程479.00m、495.00m、510.00m处设有马道。泄洪洞出口段一期开挖边坡高约70m,洞脸边坡为逆向坡,边坡单级坡比10.2,侧向边坡设计单级坡比为1111.2。边坡每15m高设一级3m宽马道。各边坡采用喷锚支护,局部用预应力锚索加固,并设有系统排水孔及坡面、坡顶排水措施,以保证边坡的稳定,具体支护型式:坡面主要采用挂网喷混凝土的型式进行坡面保护,喷层厚度10cm;锚杆采用系统锚杆加锁口锚杆,对地质条件较差的部位,采用预应力锚索进行加固;排水分坡面排水与坡内排水:坡面排水采用在马道内侧12、设置排水沟,在边坡开口线外侧设置截水沟,进行系统排水;坡内排水采用排水孔的型式。电站进口位于右岸坝轴线上游,地形上总体为一向北(河床)倾斜的斜坡,西侧发育一条约NE40走向的浅切冲沟。进口边坡主要位于冲沟SE侧,地面高程460.00820.00m。斜坡总体地形较顺直,中部P2w1-1层形成一相对高差约10m的小陡坎,斜坡SE侧P1m2层形成相对高差6080m陡崖,陡崖平面总体呈NNW走向,与进口段隧洞轴线斜交;高程580.00m以上地形坡度3235,以下地形稍陡,总体坡度4052。电站进水口引水渠最大开挖长度约98m,最大开挖宽度约150m,开挖高程562.25m 。进水塔建基面开挖宽度13513、m,长29m,开挖高程560.25m 。边坡由右边坡(西侧坡)、洞脸边坡、左边坡(东侧坡)等组成。边坡开挖型式分述如下:右边坡为逆向坡,最大开挖高度约100m,单级坡比10.3,每15m高设一级宽3m的马道;左边坡为顺向坡、横向坡,最大开挖高程590.00m,最大开挖高度30m,单级坡比1:0.5,每15m高设一级3m宽的马道;洞脸边坡为横向坡,是高度最大的开挖边坡,最大开挖高度约150.0m,按其开挖高程大致可分为四部分:(1)590.00m高程以下为引水隧洞的进洞边坡,其开挖成陡坎型式;(2)590.00m635.00m高程,单级坡比10.4,每15m高设一级3m宽的马道;(3)635.014、0m高程马道作为缆机料斗的装料平台,与640.00m高程的卸料平台采用陡坎连接;(4)640.00m高程以上边坡,采用10.410.6、下陡上缓的开挖型式,单级坡高15m,每级设一级3m宽的马道。640.00m高程的卸料平台,宽20m,右侧与13#公路、三叉口混凝土系统相连;左侧与右岸上坝公路相接。其混凝土工程,不包含本标段内。进水口边坡采用喷锚支护、排水、局部加预应力锚索的支护型式,保证边坡的稳定,具体支护型式:坡面采用挂网喷混凝土的型式进行坡面保护,喷层厚度10cm;锚杆采用系统锚杆加锁口锚杆,对地质条件较差的部位,采用预应力锚索进行加固:排水分坡面排水与坡内排水:坡面排水采用在马道内侧与15、边坡开口线外侧设置截水沟的型式,进行系统排水;坡内排水即采用排水孔的型式,在地质条件较差部位,采用PVC花管加工业过滤布,对排水孔进行保护。1.2 本合同的主要工作范围1.2.1本标承包人实施完成和维护的工程项目(1)电站引水渠及进水口土石方明挖;(2)电站引水渠及进水口边坡喷锚文护及预应力锚索工程;(3)电站引水渠及进水口边坡排水孔及排水沟;(4)电站引水渠及进水口地质缺陷处理;(5)电站引水渠及进水口开挖爆破试验;(6)大坝及水垫塘高程435.00m以上(包括下游混凝土围堰)、透水护坦(左岸高程462.00m以上、右岸高程464.00m以上)和泄洪洞出口段一期工程土石方明挖;(7)大坝及水16、垫塘高程435.00m以上(包括下游混凝土围堰)、透水护坦(左岸高程462.00m以上、右岸高程464.60m以上)和泄洪洞出口段一期工程边坡喷锚支护及预应力锚索工程:(8)大坝及水垫塘高程435.00m以上(包括下游混凝土围堰)、透水护坦(左岸高程462.00m以上、右岸高程464.00m以上)和泄洪洞出口段一期工程边坡排水孔及排水沟;(9)大坝及水垫塘高程435.00m以上(包括下游混凝土围堰)、透水护坦(左岸高程462.00m以上、右岸高程464.60m以上)和泄洪洞出口段一期工程地质缺陷处理;(10)大坝及水垫塘高程435.00m以上(包括下游混凝土围堰) 、透水护坦(左岸高程462.17、00m以上、右岸高程464.60m以上)和泄烘洞出口段一期工程开挖爆破试验及边坡爆破振动监测;(11)大坝帷幕灌浆平洞洞口段开挖;(12)大坝、水垫塘、电站进水口边坡安全监测;(13)上游RCC围堰(高程435.00m以上)土石方明挖;(14)上游RCC围堰(高程435.00m以上)边坡喷锚支护:(15)上游RCC围堰(高程435.00m以上)边坡排水孔及排水沟;(16)上游RCC围堰(高程435.00m以上)边坡地质缺陷处理;(17)下游混凝土围堰堰肩(左岸高程442.00m462.00m;右岸高程442.00m464.60m)帐幕灌浆工程:(18)下游混凝土围堰堰肩混凝土浇筑(左岸高程4418、2.00m462.00m;右岸高程442.00m464.60m);(19)临时工程其它承包人承担与本标相关的项目左岸1#、2#导流隧洞(预计2004年6月30日完工),右岸导流隧洞(预计2004年8月30日完工),左岸6#、8#道路(预计2003年1月完工),以及2#、4#道路(预计2003年6月全部通车),右岸1#、3#道路(预计2003年5月1日完工)以及5#、7#、9#、11#、13#、15#道路(预计2003年6月全部通车)均由业主发包给其它承包人修建和维护。1.3 本标施工条件1.3.1发包人提供的交通条件(1)对外交通 构皮滩水电站对外交通道路标准为:准II级场外道路标准。行车速度19、为30kmh 。对外交通公路行车道宽度为7.59m,路基宽度为l0llm 。路面结构型式为沥青混凝土路面;设计荷载为汽超一20级,挂一200。构皮滩水电站对外交通运输方案的主要线路为:铁路中转北线公路运输方案。该方案中转站为遵义董公寺车站,运输主要线路为:遵义一湄潭一箐口一坝址,全长140km 。构皮滩水电站对外交通运输方案的辅助线路为:铁路中转南线公路运输方案。中转站为马场坪车站,运输辅助线路为:马场坪一瓮安一草塘一构皮摊镇一坝址,全线长132公里。目前箐口一坝址,构皮滩镇一坝址的进场公路正在施工,预计2002年10月基本具备通车条件。(2)场内交通 1)场内主干道 场内设主干道三条: 第一20、条布置在左岸乌江大桥桥头的营盘山接至箐口的对外公路(称左岸主干道),道路长1.4km 。承担箐口方向外来物资及场内土石方、砂石骨料等运输任务。路面宽9.0m,路基宽llm,混凝土路面,荷载标准按汽超一20、挂一200设计。第二条布置在右岸乌江大桥桥头至通木坪区(称右岸下游主干道),道路长约2.4km 。承担马场坪方向外来物资及场内土石方、砂石骨料、人员交通等运输任务。该道路经过通木坪居民生活区,结合坝区永久规划,路面宽9m,路基宽11m,混凝土路面,荷载标准按汽超一20、挂一200设计。第三条布置在右岸通木坪(接右岸下游主干道)至上游观景神仙窝办公生活区(称右岸上游主干道) 道路长约1.65k21、m,其中赶场坳隧洞长0.68km 。承担外来物资运输、场内运输、上下游交通联系等。结合坝区规划并考虑与下游右岸主干道一致,路面宽9m ,路基宽llm,混凝土路面。赶场坳交通隧洞断面尺寸为宽10.5m,高7m,路面宽9m,人行道(结合电缆沟)0.75m,混凝土路面,荷载标准按汽超一20,挂200设计。2)场内支线道路左岸:2#路、4#路、6#路、8#路右岸:1#路、3#路、5#路、7#路、9#路、11#路、13#路、15#路各条道路位置及相互关系参见招标图纸乌江构皮滩水电站大坝开挖工程施工条件图。 3)上述场内外施工道路由业主负责修建和维护,预计2003年6月全部通车。1.3.2发包人提供的其他22、条件(1)施工供电发包人提供11KV高压接线点:1)左岸坝肩、溢流坝段、水垫塘及左岸护坡的施工用电均由过江、线供电,其中在6#公路隧道附近由主干线上T接支线,通过电缆敷设至左岸高程550.00m集碴平台处,左岸坝肩施工设备用电;在6#公路与4#公路交汇路口附近,由主干线上T接支线,沿4#公路及基坑施工道路架设,供溢流坝段、水垫塘及左岸护坡的施工设备用电。2)右岸坝肩及右岸护坡的施工用电均由右岸、线供电。其中在地下厂房交通洞口附近由主干线上T接支线,沿3#公路架设至右岸高程580.00m集碴平台处,供右岸坝肩施工设备用电。3)右岸电站进水口土石方施工用电由缆机平台、线供电。右岸大坝坝肩及地下厂房23、进水口的施工用电负荷均由缆机平台、线主干线上T接支线,架设至施工用电设备处。由上述用电接至施工区的配电所,配电线路以及所需的全部配电装置均由承包人负责设计、施工、采购、安装、管理和维护,并承担一切费用。除合同另有规定外,承包人应按本合同通用合同条款第5.12款规定和监理人的指示,为其他承包人在本工地或附近实施与本工程有关的其他各项工作时提供必要的施工、生活和办公用电。在整个施工期内,承包人还应负责设计、施工、采购、安装、管理和维护足够数量的施工排水和照明备用电源以应急需。对于承包人电力设施故障所引起的损失,应由承包人承担责任。(2)材料和设备本合同工程所用水泥、粉煤灰、钢筋、钢材、油料等材料和24、安全监测仪器(包含电缆)由发包人供应。油料供应每次不少于10t。(3)施工供水1)发包人负责建设的供水系统:左岸马鞍山供水系统,预计2002年12月31日投产;右岸上游观景供水系统;右岸下游通木坪供水系统。2)本工程发包人供水计划:电站进口开挖施工供水由右岸上游观景供水系统供给,供水干管沿11#公路铺设至施工区附近;大坝及水垫塘开挖施工供水由右岸下游通木坪和左岸马鞍山供水系统联合供给,供水干管分别沿1#、2#公路铺设至施工区附近。3)在发包人供水系统投产前,由发包人负责提供本工程施工和生活用水,生产水水质应符合混凝土拌和用水标准(JGJ63-89)的规定,生活水水质应符合生活饮用水卫生标准(G25、B5749-98)的规定。承包人负责左右岸供水系统形成前的临时供水设施的设计、施工、采购、安装、管理和维护。4)发包人的供水系统投产后,承包人应向发包人供水管理部门提出供水申请,经批准后,本工程施工所需的用水改由发包人供给。水价由发包人核定。5)承包人应根据需要向业主申报后从供水干管上接供水支管至用水点,并在接口处设置流量计量仪表,以便供水管理。接口以后供水设施的设计、材料设备采购、施工、管理及维护由承包人负责,应充分利用已形成临时供水设施,并经监理人审批。(4)砂石料开采加工系统1)发包人在左岸设有马鞍山砂石加工系统,可为承包人提供砂石料,系统生产能力350t/h,供料地点为马鞍山砂石系统成26、品料堆场,马鞍山砂石加工系统于2003年4月1日投产。2)系统投产前的砂石料供应由承包人自行解决;系统投产后,承包人所需的砂石料由发包人指定的加工系统按指定的价格供应。3)承包人提供和购买的各种砂石料应满足本合同施工图纸的要求,并符合各专项技术条款规定的质量标准。(5)混凝土生产系统1)发包人在左岸设有马鞍山混凝土拌合系统,可为承包人提供混凝土,系统高峰月生产能力4.8万m3/月,供料地点为马鞍山混凝土拌和系统拌和楼,马鞍山混凝土拌和系统预计于2003年4月1日投产。2)马鞍山混凝土拌和系统投产后,承包人所需的混凝土由发包人指定的混凝土拌和系统供应。3)承包人提供和购买的各种混凝土应满足本合同27、施工图纸的要求,并符合各专项技术条款的质量标准。(6)弃料场和存料场1)根据本工程开挖的特点,弃料场分左右岸布置;左岸弃料场分别弃于左岸营盘山弃碴场和蒲草弃料场;右岸地下电站进水口及大坝右坝肩高程640.00m以上开挖料全部弃于观景弃料场;本标段右岸其余开挖料弃于螃蟹溪弃料场。有关碴场的容量见招标图纸乌江构皮滩水电站大坝开挖工程碴场规划图。承包人应将所有开挖料分类按图示或监理人的要求运往指定的地点堆存,承包人不得因此要求增加费用或提出其它支付要求。2)工程开工前14天,承包人应按本合同有关规定向发包人提交详细的弃碴计划,经监理人批准后方可实施。3)露天堆放的弃碴料及其它材料应按施工总布置规划的28、场地进行布置设计,场地周围及场地内应做防洪、排水等保护措施以防止冲刷和水土流失。4)除非监理人另有指示,弃碴场一般不需要专门碾压,但必须分层堆放。在形成最终堆存体时,其自由边坡必须保持稳定。5)存料场堆放应按设计或监理人的指示,以分层堆筑的方式进行,并应保证可以顺利取得这些存料加以利用。6)弃料场的建设、管理和维护由承包人负责。本合同工程承包人必须服从构皮滩工程存弃料场管理办法。1.4 主要工程量及控制性工期1.4.1主要工程量见表1-1主 要 工 程 量 表表1-1序号项 目 名称单 位数 量备 注1土方明挖m33526002石方明挖m34049684含截水沟3石方槽挖m326500地质缺陷29、处理4石方洞挖m38765含地质缺陷处理5砂浆锚杆 3212m根3006砂浆锚杆 289m根116527砂浆锚杆 2812m根2148砂浆锚杆 251.5m根59979砂浆锚杆 253m根26010砂浆锚杆 256m根3444211预应力锚索:2000KN束90212预应力锚索:3000KN束2813钢筋网 62020cmKg17059314机编镀锌钢丝网41010cmm262599其中15混凝土m38751515-1喷射混凝土m330449C2015-2马道找平混凝土m312266含排水沟砼C15、C2015-3地质缺陷回填混凝土m334400C20、C25、C30、C3515-4围堰混凝土30、m310400C20、C1516排水孔 56mmm5085217排水孔 76mmm736418回填灌浆m2592319帷幕灌浆m99520安全监测项11.4.2控制性工期本标段工程总工期为672日历天,从2002年11月28日开始至2004年9月30日结束。2004年5月31日前,大坝及水垫塘左岸开挖至高程462.00m;右岸开挖至高程464.60m 。2004年5月31日后,大坝及水垫塘左岸开挖高程462.00435.00m部位;右岸开挖高程464.60m435.00m部位。在不影响1#、2#施工道路通行的条件下,可以提前向下开挖。2004年9月30日本标段工程结束,移交工作面。1.5 工程31、特点及施工对策工程特点(1)坝址为“V”型对称河谷,550.00m高程以上,岸坡3040,以下大于60,部分近直立。大坝、水垫塘及二道坝两岸强弱风层厚517m,且谷坡岩体卸荷作用明显,460.00m高程以上为2030m,局部卸荷带水平深(宽)度可达3040m。带内与岸坡夹角较小的NW-NWW向陡倾角结构面较发育,且多溶蚀填泥,对岸坡稳定极为不利。边坡开挖时必须高度重视边坡稳定问题。电站进水口虽然边坡稳定条件相对较好,但岩溶现象发育,溶蚀填泥现象普遍,岩溶洞穴、溶沟、溶槽规模大,数量多;沿部分NW、NWW断层溶蚀强烈,形成较大的溶蚀宽缝,特别是NW、NWW断层与Fb91、Fb92等层间错动交汇部32、位形成规模巨大的竖井,将给钻爆施工带来很大的难度。造孔布置及装药结构应充分考虑这一不良地质条件。(2)本标所涉开挖部位均属高边坡开挖,一般边坡高差为200m左右,最大开挖边坡为大坝右岸开挖,最大开挖高差达313.00m。且开挖水平深度不大,永久边坡大部份为10.150.2的陡坡,每15m设一马道,马道宽3.0m左右,业主提供工作面的施工支线较少,每个开挖工作面只有23条施工支线进入,且支线间高差大,大都接近100m,右岸1#、3#施工支线高差达128m。因此施工布置困难,施工期边坡安全稳定问题十分突出。必须精心组织施工,采取切实可靠、有效的控制爆破成型技术以及边坡支护紧随开挖自上而下的相关施工33、方案,才能确保施工安全和坝基开挖达到严格的质量标准。(3)按照招标文件要求,本标与导流洞标等同期施工时段达641日历天,不同标段施工存在较多的施工干扰问题,加之河床狭窄施工期必须严格控制碴料下落,防止砸伤施工人员和设备并采取有效措施预防堵塞河道。(4)为了有序施工,文明施工和降低工程造价,业主规定承包人必须按招标文件和监理人指标按指定地点分别堆放有用碴料和废弃碴料。(5)业主十分注重以人为本的文明高效,环保的施工环境,明文规定施工营地绿化面积不少于营地面积的30%。承包人应按照要求进行小区规划,使营地整齐划一,临时房屋的尺寸,朝向、外观等必须服从发包人的统一要求。(6)本标工程量大,工作面多,34、工期紧,施工难度大,必须采用大型先进设备、先进施工技术、新工艺、新材料并统筹规划、精心组织、合理安排才能确保完成业主指定的施工任务。1.5.2施工对策构皮滩水电站是贵州省实现西电东送伟大战略决策在乌江干流上最大的水电电源电站,建设构皮滩水电站是中国水电八局的光荣使命和历史责任,我局在仔细分析、研究招标文件并对现场进行多次勘察之后,在此基础上对本工程的施工特点有了较深刻的认识。为此,中国水电八局将根据本工程的特点结合自身的优势按照构皮滩的现场实际情况采用独特的新技术、新工艺、新设备、新材料,实施以下主要施工对策,将构皮滩水电站大坝开挖工程按照精心策划的目标精心组织、精心施工、有条不紊地建成让业主35、设计、监理单位放心满意的优质工程。(1)针对谷坡岩体卸荷作用明显卸荷带与岸坡夹角较小的NWNWW向陡倾角结构面较发育,且多溶蚀填泥,造成对岸坡稳定极为不利的特点。为了化解在高边坡开挖施工中的各种不稳定因素,我们将采取综合性治理措施,防患于未然:1)在工作面开工之前,先形成顶部截水沟,阻止地表水渗入岩体和流入工作面。最大限度减少岩体裂隙水的潜在破坏作用;2)各开挖工作按照自上而下逐梯段向下开挖,按照设计要求各梯段的预应力锚索、锁口锚杆和系统锚杆,随开挖梯段的逐层下降滞后一个梯段紧随施工并根据现场实际情况按监理人指示为防止局部危岩下滑增设随机锚杆。同样按照设计要求施工喷射混凝土或挂网混凝土并打通36、排水孔、消除边坡潜水压力,防止开挖边坡坍塌,确保施工安全;3)边坡监测仪器设备按照设计要求随着边坡的形成及时埋设并及时观测,监视边坡变形情况,及时提供观测分析资料,供建设、设计、监理单位适时提出处理措施,防止重大滑坡安全事故发生;4)开挖施工严格按照设计和爆破安全规程(GB6722-86)、水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范(SL47-94)要求组织施工,并且根据现场实际情况按照“控制爆破”的规定,严格控制单响药量,采用先进的孔间微差、孔内微差、微损光爆等先进的爆破技术,使爆破危害控制在规范、规程所允许的范围之内并确保坝基开挖达到严格的质量标准;5)对于溶蚀地质带,从钻爆布孔直至装药结构将37、采用特殊措施,确保各爆区按设计要求形成稳定边坡,预防溶蚀带开挖边坡出现反坡、倒悬等不稳定岩体,确保现场施工人员和设备的安全。(2)由于开挖边坡谷坡陡峻,施工出碴道路布置困难。因此除电站进水口、泄洪道出口开挖施工工作面边坡面较缓可将出碴道路布置到开挖工作面之外,尽可能利用业主提供的施工支线作为出碴干道和出碴平台。出碴道路不能进入各开挖梯段工作面者,我们均采用在重庆江口水电站、云南小湾水电站高边坡开挖中行之有效的“小平台反铲转料出碴法”施工,即在出碴平台上部各梯段开挖施工中,造孔、挖掘设备分区跳块作业,将上部梯段分区爆破的爆碴用反铲转卸至设有拦碴墙的出碴道路逐步拓宽的拦碴平台上,再利用挖、运设备将38、转卸的爆碴挖运至指定弃碴场。采取这种先进的开挖措施能加快施工进度,大大减少了石碴下河量,还可解决施工道路布置困难的技术难题;(3)按照招标文件要求,本标与导流洞、缆机平台开挖等标段同期施工,不同标段施工存在较多的施工干扰问题,为了给其他标段创造良好的施工环境,我局将采取以下措施确保1#、2#、6#等道路畅通,最大限度减少碴料下河,即使下河亦有措施将下河的石碴运走:1)进入两岸边坡开挖区的出碴道均设拦碴墙,并在开挖工作面形成出碴平台;2)拓宽两岸边435.00m高程1-1#、2-2#施工道路,临河侧设置拦碴墙并配置长臂反铲,最大限度拦截上部开挖下落的石碴,并利用长臂反铲将翻越拦碴墙的石碴及时清运39、至弃碴场,该路还能确保截流施工顺利进行;3)合理调整工期,泄洪洞出口开挖区施工,尽早形成550.00m高程平台,在该开挖区550.00m高程往下开挖时替代6#道路,确保坝肩开挖运输不中断;4)由于2#公路通过下游围堰左堰肩,当堰肩部位开挖至464.00高程马道后,先将2#公路靠山侧堰肩基础开挖挖掉并浇筑堰肩靠山侧第一块混凝土形成462.00m高程平台,2#公路改由堰肩混凝土平台通过,然后再破路继续施工堰肩其他部位,确保2#公路畅通;2#公路通过上游左堰肩部位以及1#公路通过上、下游围堰右堰肩时均仿此处理,确保导流洞、截流施工顺利进行。(4)为了严格按照业主规定将开挖有用料和废弃料堆存至指定地点40、,我局除精心规划碴料堆砀处,我们还将严格按照发包人和监理的规定,对地质段作出有用料和无用废弃毛料的明确标识,同时加强现场调度指挥,明确装载、运输司乘人员的责任并将挖运设备挂牌标识,准确无误地将有用料和废弃料运至指定地点;5)树立以人为本的文明、环保、效能意识,严格按照业主规定规划营地,确保营地绿化面积不少于营地面积的30%,并且在建筑设计上严格按照发包人的统一要求执行,使营地整齐划一,流畅舒适。体现出水电特级施工企业的风范,创造一个安居乐业,心情舒畅的宽松,文明的生产、生活氛围;(6)针对本标工程量大,工作面多、工期紧、施工难度大、施工干扰严重等特点,我局将采取以下措施保证任务的顺利完成:1)41、配置足够的各类先进的施工设备,如大功率的钻孔、挖掘运输设备以及便于高边坡施工的轻便、高效、节能的KHYD40A型电动凿岩设备,以利快速施工,确保任务完成;2)采用“孔内、孔间顺序微差控制爆破技术”、“微损光面爆破技术”、“预裂爆破技术”、“炮孔堵塞段装药技术”、“小平台反铲转料出碴法”、“开挖必须服从支护,开挖在支护的保护下安全、快速施工法”等先进技术和先进施工工艺,力求高效、安全、快速、文明施工;3)以开挖主体工程进度要求为主线,安排好诸如各级拦碴墙,1#、2#公路及河边435.00m高程1-1#、2-2#公路等主要施工道路的出碴运输程序,加强主干道车辆指挥调度,尽量减小相互标段以及本标段之42、间的施工干扰。采用现代化项目管理软件,及时收集基础资料,适时调整资源配置,强化对施工总进度网络管理,按照构皮滩水电站大坝开挖工程施工总进度计划的安排,按时、按质提交要求本标完工的工作面,为其他标段施工创造安全、有利的施工环境;4)利用我局已承担的马鞍山砂石系统建设和左岸缆机平台的优越条件,极大地便于左岸开挖与缆机平台的自我调节等有利条件;5)若我局中标,鉴于本标工程量大、工期紧、工作面多的特点,我局承诺:在合同实施过程中,我局将根据工程特点,工程进度的具体要求将部分工程分包给具有同样资质的施工单位或经业主同意的具有合格资质的分包商对本工程项目进行施工。若我局不能中标,经业主同意,如有中标单位愿43、将部分工程项目分包给我局承担,我局将积极配合中标单位按质、按期完成施工任务。 1.6 工期、质量与安全我们反复研究了构皮滩水电站大坝开挖工程标的施工工期,并将采取相应的技术措施和组织措施,做到安全、优质、快速施工。我局承诺构皮滩水电站大坝开挖工程(合同编号GPT/C2)建设工期为657天,比招标合同工期提前15天完成。施工中我局将认真贯彻执行ISO9000质量体系及质量管理模式,严格按照国家规范施工,使工程施工单元工程合格率100%,优良率85%以上,工程质量达到优质工程,保证工程质量终身负责制。施工安全工作贯彻“安全第一,预防为主”的方针,杜绝施工中的人员伤亡事故的发生,负伤频率低于行业标准44、。第二章 施工总体布置第二章 施工总体布置2.1 施工总体布置条件及原则 施工总体布置条件构皮滩水电站工程位于贵州省余庆县构皮滩口上游1.5km的乌江上,距乌江渡水电站137km,下游距河口涪陵455km。工程开发的主要任务是发电、兼顾航运、防洪及其它综合利用,正常蓄水位630m,电站总装机3000MW。构皮滩电站属等工程,大坝、泄洪建筑物、电站厂房等主要建筑物为1级建筑物,次要建筑物为3级建筑物。构皮滩水电站对外交通道路标准为准级道路标准。场内交通设主干道三条:第一条布置在左岸乌江大桥桥头的营盘山接至箐口的对外公路(称左岸主干道),道路长1.4km,路面宽9.0m。第二条布置在右岸乌江大桥桥45、头至通木坪区(称右岸下游主干道),道路长约2.4km,路面宽9.0m。第三条布置在右岸通木坪区(接右岸下游主干道)至上游观景神仙窝办公生活区(称右岸上游主干道),道路长约1.65km,路面宽9.0m。场内另设有14条支线道路。施工场地由业主提供并严格按业主、监理划定的红线范围内布置。本标段业主提供3处供水系统:左岸马鞍山供水系统、右岸上游观景供水系统、右岸下游通木坪供水系统。左岸马鞍山供水系统供水时间为2002年12月31日。施工供电从业主提供的10KV接线点安设变压器引线至各工作面供电。 施工总体布置原则根据工程施工技术条件、施工环境及施工特点,本标段施工总体布置原则是:(1)所有临建设施、46、施工辅助企业均严格按照招标文件要求及业主提供的条件进行布置。(2)临建设施及施工辅助企业的规模和容量按施工总进度及施工强度需要进行规划、设计。(3)临建设施及施工辅助企业的布置力求紧凑、合理、从简、方便使用,同时尽量减少与其它标段工程的干扰、影响。(4)临建设施及施工辅助企业应保持良好的工作状态,在工程施工期间未经监理工程师批准,不得拆除或从工地移走。(5)各施工场地及营地均按有关规范要求配置足够的环保设施及消防设施。2.2 施工总体布置施工总体布置详见施工总体平面布置图(1/3、2/3、3/3)。 施工道路本工程施工交通极为便利,内有业主先期修建的场内公路穿越本工程枢纽全区,可充分利用该公路47、作为场内、场外交通运输的主干线。根据招标文件和现场踏勘,另需修筑如下施工支线道路以满足施工交通运输和开挖出碴要求:左岸施工支线公路:从2号、6号、8号等公路根据需要接至施工区;右岸施工支线公路:从3号公路旁的地勘路接至坝肩525m高程;左右岸临时便道:为钻孔、推、挖机械设备进出开辟的临时便道;左右岸435m高程公路:最低一级积碴平台,坝区外边设钢筋笼挡碴墙。临时道路技术参数表表2-1名 称长度(m)宽度(m)坡度(%)最小转弯半径(m)土方开挖(m3)石方开挖(m3)50#浆砌石土石回填路面结构左岸公路250881510003000501500土石路面右岸公路3108815600860050048、4600土石路面临时公路4004.58105001500土石路面挡碴墙左岸:1300m3,右岸1250m3钢筋笼根据招标文件,发包方负责本工程场内主干道的管理、养护。 弃料场和存料场根据本工程开挖料的特点,弃料分左右岸布置:左岸弃料分别弃于左岸营盘山弃碴场和蒲草塘弃料场;右岸地下电站进水口及大坝右岸坝肩高程640.00m以上开挖料全部弃于观景弃料场;本标段右岸其余开挖料弃于螃蟹溪弃料场。开挖可利用料运至黄金榜 490.00m平台。场地周围及场地内做好防洪、排水等保护措施。挡碴墙干砌石工程量:5000m3,其中左岸2000m3。简易排水沟:400m,其中左岸200m。2.2.3 供风系统根据本标49、段工程点多、面广、明挖工程量大的特点,主要采用CM351钻机、露天液压RD7钻机和电钻造孔,并辅以潜孔钻和手风钻,左岸坝肩8号公路附近适当位置布置1台20m3/min电动空压机,供应坝肩用风;左岸下游6号公路旁布置一台20m3/min电动空压机,供应水垫塘区用风。右岸上游13号公路旁布置1台20m3/min电动空压机,供应厂房进水口用风;右岸下游3号公路旁适当位置布置1台20m3/min电动空压机,供应坝肩及水垫塘区开挖用风。另外根据施工供风要求左右岸各配置一台20m3/min移动式柴油空压机。供风系统设备配置见表2-2。供风系统主要工程量表表2-2序号名 称型 号功率单位数量其中左岸备 注150、柴油空压机203/min135台212电动空压机203/min120台52一台备用3供风管 DN100m18008004场平m23001505空压机房m212060 供水系统本标段工程供水计划为:电站进水口开挖施工供水由右岸上游观景供水系统供给,供水干管沿11#公路铺设至施工区附近;大坝及水垫塘开挖施工供水由右岸下游通木坪和左岸马鞍山供水系统联合供给,供水干管分别沿1#、2#公路铺设至施工区附近。发包人供水系统投产前,在左右岸坝肩770.00m高程各修建一座100m3生产用水临时供水水池,采用两级DA1100型离心泵(流量50m3/h,扬程180m,电机功率55Kw)从乌江抽水至水池,后采用D51、N100主管及DN75支管引至各用水点供水。施工营地、生活区用水在业主提供的供水系统投产前,根据实际情况从山涧引水或采取其它措施临时解决,业主供水系统投产后,从供水系统接管引水。供水系统提供的水压力不能满足我标段施工要求时,用泵将水抽至自建的临时水池。临时水池采用浆砌石结构。主要工程量见表2-3。供水系统主要工程量表 表2-3序号名 称型 号单 位数量其中左岸备 注1土石方开挖m35002502M7.5浆砌石m32001003C15m33015 4水泥砂浆抹面m24502251:3水泥砂浆,厚5cm5水泵DA1100台844台备用6供水管DN100m30003407给水管DN75m40001452、008给水管DN50m15006009简易抽水站m240202个2.2.5 施工供电与通讯1概 述本标段施工供电的设计是:依据长江水利委员会长江勘测规划设计研究院的设计;乌江水电开发有限责任公司和长江水利委员会长江勘测规划设计研究院编制的构皮滩水电站大坝开挖招标书及其它有关文件。 系统电气设计中所依据的规程规范:水利水电工程施工组织设计规范(SDJ338-89);变电所设计规范(GB5009-92);施工现场临时用电安全规范(SGJ46-88);工业企业照明设计标准(GB50034-92);民用建筑照明设计标准件(GBJ133-90);电力装置的电测量仪表装置设计规范(GBJ63-90);电力53、装置的继电保护和自动装置设计规范(GBJ63-90);并联电容器装置的电压、容量系列选择标准(CECS33-91);工业企业通讯接地设计规范(GBJ79-850);电气工程标准规范综合应用手册等。本系统电气设计的主要项目:10KV供电线路的设计;各配电房的电气主接线及电气布置设计;电气保护设计;照明电气设计;计量设计;防雷接地设计;通讯系统设计。 本标段供电范围是:右岸电站引水渠及进水口开挖、左、右坝肩开挖、水垫塘开挖、泄洪洞出口一期开挖、上游RCC围堰、下游砼围堰开挖以及生活营地综合加工厂等几部分。根据施工布置及用电负荷分布情况,系统设七个施工配电房,安装八台变压器,电压等级为10/0.4K54、V和 10/6KV两种。本标段变压器总装机容量为2655KVA,系统通计算负荷为1658KW,经无功功补偿其平均功率因数达到0.86。为保障10KV支线及各配电室检修的安全,在各T接点安装隔离开关,并在七条进线处装设JLSJ-10高压计量箱和ZW-12型柱上真空断路器。2施工供电本标设置的施工及生活供电的10KV配电房有七个,左岸三个、右岸四个。具体分布情况如下:(1)1#配电房设置在左坝肩8#公路附近的空压机房旁,到引水隧洞的10KV供电线路上引出“T”接线供电,安装S9400KVA/10/0.4KV的变压器一台,供左坝肩、进水口、水垫塘开挖所需的设备提供0.4KV电源。另外还需配备一台5055、KW的柴油发电机作为备用电源应急用。(2)2#配电房设置在左岸泄洪洞出口6#公路附近的空压机房旁,由施工变电站架设的10KV过江供电线路上引出“T”接线供电,安装一台S9315KVA/10/0.4KV的变压器,为左岸下游部分的水垫塘、泄洪洞出口开挖所需设备提供0.4KV电源。为了保证施工重点负荷的供电,配备一台50KW的柴油发电机作为备用电源。(3)3#配电房设置在业主指定的左岸开挖标营地内。安装一台S9315KVA/10/0.4KV的变压器,供钢筋加工厂、木工厂、机修车间、仓库、办公室及职工宿舍等用电。(4)4#配电房设置在业主指定的右岸下游开挖标营地内,安装一台S9250KVA/10/0.56、4KV的变压器,供钢筋加工厂、木工厂、机修车间、仓库、办公室及职工宿舍等用电。(5)5#配电房设置在右岸导流洞出口3#公路附近的空压机房旁,由施工变电站架设的10KV供电线路上引出“T”接线供电,安装一台S9315KVA/10/0.4KV的变压器,为右岸下游部分的水垫塘、导流洞出口开挖所需设备提供0.4KV的电源。为了保证施工重点负荷的供电,还需配备一台50KW的柴油发电机作为备用电源。(6)6#配电房设置在右岸导流洞进水口13#公路附近的空压机房旁,由引致导流洞进水口附近的10KV供电线路上引出“T”接线供电,安装两台变压器,其中S9400KVA/10/0.4KV的变压器,为右岸导流洞进水口57、水垫塘开挖所需的设备提供0.4KV电源,另一台S9500KVA/10/6KV的变压器为电吊施工用电。在6#配电房内配备一台50KW的柴油发电机作为备用电源,保证施工重点负荷的供电。(7)7#配电房设置在业主指定的右岸上游开挖标营地内,安装一台S9160KVA/10/0.4KV的变压器,供综合加工厂、车间及生活营地等用电。3照明及接地所有施工现场及生活区都装设电气照明。室内灯具采用日光灯、白炽灯,坝区等施工工作面采用大功率镝灯照明,大功率镝灯固定在自制的灯架上,每5000平方米设灯塔一座,左右角交叉投射,其它照明主要采用碘钨灯和白炽灯。道路使用GC3-E-150w汞灯照明。为了保证安全施工用电58、,各用电设备需作好接地处理,各配电房处需埋设接地装置一套,其接地电阻应满足有关技术规范要求。4施工通讯构皮滩水电站具有良好的通讯环境,外部通信系统基本形成,可利用手机作为通讯工具用。本标还将与当地电信部门联系,通过当地邮电局申请在左右岸营地分别安装5部外线电话,负责对外联络及通讯使用。对内购置30部键伍牌308型手持无线电对讲机,以满足工程施工期间各施工点的生产指挥、调度及流动用户人员的需要。主要电气设备与材料表 表2-4序号名 称型号与规格单位数量备 注1变压器S9500/10/6KV台电吊用2变压器S9400/10/0.4KV台23变压器S9315/10/0.4KV台34变压器S9250/59、10/0.4KV台15变压器S9160/10/0.4KV台16柱上真空短路器ZW112/630A台17柱上真空短路器ZW112/400A台68避雷器FS1010台89跌落式熔断器R1010/200/30A套710配电屏PGL204面511配电屏GGD-02面712配电屏PGL230面213配电屏PGL228面214配电屏PGL227面515电容补偿屏PGJ12面416高压计量箱JLSJWH10台717动力分配电箱XL(F)3101块4配电钻用19动力分配电箱XL(F)3104块42010KV架空钢绞线LGJ350mm2m197021动力电缆VLV3150+170m36022动力电缆VLV35060、+116m148023动力电缆VLV316+110m151524动力电缆VLV310+16m40025橡套电缆VLV34+12.5m68026动力电线3BLV50+1BLV 16m170综合加工厂27动力电线3BLV35+1BLV 16m335综合加工厂28照明电线2BLV16m291029镝 灯ZY6 23.5KW/220V盏2030工 厂 灯GC3E150W盏4031照明配电箱XXM9209只1032柴油发电机GF50KW组433手持无线对讲机键伍牌308型部3034电 话 机电话部10向当地邮电局申请35配 电 房m296简易砖结构36槽钢10T1.0136角钢50505T1.1537圆61、钢12T1.1538扁铁40404T0.8439降阻剂T1.4 砂石加工系统、混凝土拌和系统本标段工程砼总量约5万m3,主要为围堰砼。本标段砂石骨料、砼由左岸马鞍山砂石料系统、砼拌和系统提供。马鞍山砂石料、砼系统投产(2003年4月1日)前,自建临时小型砂石加工厂生产砂、碎石,为边坡支护喷砼供料。土建工程量:75#浆砌石100m3,C20砼30m3,金结制安5t。 施工机械修配和加工厂1.机械修配厂、设备停放场根据施工总体布置及施工现场的实际情况,在本标段施工营地内布设机械修配厂,机械修配厂主要包括机修车间、保养场、配件及材料库。设备停放场在各施工营地各布置一处,便于施工机械停放,工程量见表262、5。机修厂、设备停放场主要工程量表表2-5序号项 目单位数量其中左岸备 注1机修车间m2240100砖混结构2配件库房m212050砖混结构3土石方开挖m36002404土石方回填m3500200575#浆砌石m3150606场 平m2300012002.钢筋、木材加工厂钢筋、木材加工厂在本标段施工营地内布设,主要承担钢筋及木模的加工、储放。内设厂房值班室、工具房及堆放场。钢筋、木材加工厂主要工程量表 表2-6序 号项 目单 位数 量其中左岸备 注1加工厂m2300120砖混结构2场坪m26002403值班室、工具房m24020砖混结构4土石方开挖m38003205土石方回填m3800320663、75#浆砌石m3100407150#砼m330122.2.8 库 房1.油 库本标设油库两个,左右岸各一个,具体位置由业主或监理工程师批准,布置时尽量考虑方便车辆、机械加油。油库设柴油罐、汽油罐及其它油料库房,自卸汽车等运输车辆直接到油库加油,不便移动的机械配一台4T和一台10T油罐车到施工点加油。为保证油库安全,在油库设消防和避雷设施。油库设备配置及工程量见表27。油库设备配置及工程量表表2-7序号名称及规格单 位数 量其中左岸备 注120T柴油罐个21210T汽油罐个21310T油罐车台21外运44T油罐车台1工地转运5油料库房m280306值班室m24020砖混结构7浆砌石m35020864、土石方开挖m3180809场 坪m23601502.炸药房本标段所需炸药由业主的炸药库供应,自建工地小型炸药房。根据招标文件和国家有关法规规定,炸药房布设在业主指定位置,上报当地公安机关批准后修建。炸药房设库房,分别存放炸药、雷管和导火索及起爆体的工房。拟在工地储放1天的炸药量。炸药库房工程量见表28。炸药库主要工程量表 表2-8序号项 目单 位数 量其中左岸备 注1炸药库房建m24020含值班室、加工房2土石方开挖m340203土石方回填m330204场坪m28040575#浆砌石m31053.材料库本工程在本标段施工营地内布设材料库房,主要存放本标段施工所需的物资器材。工程量见表29。材料65、库房主要工程量表 表2-9序号项 目单 位数 量其中左岸备 注1材料库房房建m216060含值班室、加工房2土石方开挖m380303土石方回填m380304场坪m2300120575#浆砌石m34016 临时房建及公用设施1、办公及生活设施本标段工程根据招标图纸,共有3个施工营地:开挖标左岸施工营地,开挖标右岸上游营地,开挖标右岸下游营地。办公及生活设施在本标段左右岸3个施工营地内分别布设一个,为完成本工程所需要的人员高峰期为600人左右,其中左岸按200人考虑。按从简布置原则,进行办公及生活设施布置。考虑我局在左岸马鞍山已有的生活生产系统,临建工程量适当调减。左岸办公全部利用我局马鞍山砂石砼66、系统已有的办公楼,不再考虑新建办公楼。根据招标文件要求,施工营地绿化面积不少于营地面积的30%。绿化面积内种植普通草皮或树木。主要工程量如下表:办公及生活设施主要工程量表 表2-10序号项 目单 位数 量其中左岸备 注1办公室m23000砖混结构2宿舍m230001100砖混结构3食堂m218080砖混结构4浴室m220070砖混结构5卫生间m28030砖混结构6观测值班室m24020砖混结构7其它m28030砖混结构8土石方开挖m3300013009土石方回填m3350016001075#浆砌石m380030011场坪m37000280012绿化m21200048002、防火与避雷在施工区、67、生活区、库房及其它各类临时设施内,根据其防火性质和要求,配备灭火器、沙池、水箱等消防设施,并配消防车一辆。配备专职人员进行消防管理、器材维护。给易受雷击的大型用电设备及建筑物安装良好的避雷、接地系统,必要时设置独立避雷针系统,配置专业人员负责管理、维护和定期检查。消防、避雷设备配置见表2-11。消防、避雷系统工程量表 表2-11序号项 目单 位数 量其中左岸备 注1消防车辆212CO2灭火器个502057Kg/个3干粉灭火器个10420Kg/个4太平桶个2495沙池个215m3/个用于油库6积水箱个62325m避雷针座314.试验室本标段在施工营地内设中心试验室,施工现场设试验室值班室,主要承68、担与工程施工相应的各种原材料试验、砂石骨料分析及砼强度等试验。试验室主要工程量见表2-12。试验室主要工程量表 表2-12序号项 目单 位数 量其中左岸备 注1房 建m25020砖混结构2土石方开挖m330103土石方回填m330104场 平m2200805房 建m24015简易结构2.2.10 制浆站为了满足灌浆工程制浆需要,在左右岸适当位置各布置一个制浆站,集中供应浆液。制浆站工程量见表2-13。表2-13序号项 目单 位数 量其中左岸备 注1房 建m26030简易结构2土石方开挖m340203土石方回填m340204场 平m212060第三章 施工总进度计划第三章 施工总进度计划构皮滩水69、电站大坝开挖工程在施工安排上主要有以下几个特点:(1) 前期场内公路尚未全面开通,在施工初期主要以形成施工道路为主。(2) 左右岸坝肩地形复杂,地质缺陷处理量较大,在施工安排上随着开挖施工的进行,地质缺陷出现跟进处理。(3) 在进度计划安排上左右岸坝肩、水垫塘、引水渠进水口及泄洪洞出口等开挖施工单独进行安排,但在总进度计划中它们又是一个整体,相互影响,相互制约。(4) 支护工程施工随开挖施工的进行滞后一个梯段,并贯穿于大坝开挖工程中的整个边坡开挖施工过程。(5) 下游砼围堰安排在低温季节施工,为不影响1#、2#公路的运行,围堰堰肩开挖施工及砼浇筑分阶段进行。3.1 编制原则与依据3.1.1 编70、制原则(1) 满足招标文件规定的开工、完工时间以及各种关键点控制性进度要求;(2) 按照招标文件要求的各种边坡开挖和支护的技术要求,安排开挖和支护施工;(3) 在满足工程总进度计划要求前提下,合理分配资源,尽量实现均衡生产。(4) 突出重点,抓住主要矛盾,对关键线路仔细分析,重点配置资源,确保关键工程部位的顺利完成。(5) 提高施工设备完好率和使用效率,施工中采取交叉平行作业等手段,加快施工进度。(6) 针对工程水文气象特点,合理安排施工。3.1.2 编制依据(1) 乌江构皮滩水电站大坝开挖工程施工(合同编号:GPT/C2) ;(2) 中国水利水电第八工程局乌江构皮滩水电站大坝开挖工程施工投标71、文件;(3) 水利水电工程施工组织设计手册;(4) 水利水电工程施工有关定额。3.2 主要工程量根据投标文件,本工程主要工程量如下。大坝开挖工程主要工程量表 表3-1序号项 目 名 称单 位数 量备 注1土方明挖m33526002石方明挖m34049684含截水沟3石方槽挖m326500地质缺陷处理4石方洞挖m38765含地质缺陷处理5砂浆锚杆根528656预应力锚索:2000KN束9027预应力锚索:3000KN束288钢筋网t1719机编镀锌钢丝网m26259910混凝土m35706611喷混凝土m229700912排水孔m5821613回填灌浆m2592314帷幕灌浆m99515安全监测72、项13.3 控制工期与施工强度根据招标文件要求和我局的投标技术方案,本系统于2002 年11月28日开工,于2004年9月15日完工,比招标文件合同工期提前15天完成。其主要控制性工期安排如下:(1) 人员、设备进场 2002年11月28日;(2) 施工道路形成 2002年12月13日2003年6月;注:施工道路包括新增道路与开挖区施工道路(3) 左岸坝肩开挖施工 2003年3月28日2004年8月31日;(4) 左岸水垫塘开挖施工 2003年3月18日2004年8月20日;其中550m高程以上开挖控制在2003年6月17日完工,为左岸坝肩提供出碴道路。(5) 泄洪洞出口段一期开挖施工 20073、3年4月2日2003年10月28日;(6) 右岸坝肩开挖施工 2003年5月18日2004年9月5日;其中640m高程以上开挖控制在2003年11月8日前完成。(7) 引水渠进水口开挖施工 2003年5月27日2004年9月5日;其中640m高程以上开挖控制在2003年11月8日前完成。(8) 2004年9月15日全部工程完工。具体进度计划安排见构皮滩水电站大坝开挖工程施工标准进度视图。3.4 主要施工强度指标安排与分析3.4.1 主要施工强度指标:根据编制的施工进度计划,本工程各主要项目的施工强度如下表:各主要项目施工强度表 表3-2编号项 目单位数 量月平均强度高峰月强度(1) 土石方总开74、挖强度万m320.9828.37(2) 混凝土浇筑强度万m30.341.09(3) 喷混凝土强度万m21.51.63.4.2 开挖强度分析(1)左岸坝肩开挖强度分析根据总进度计划,左岸坝肩开挖最高月强度为4.32万m3,出现在2003年12月及2004年元月,本月开挖部位高程550478m之间,因左岸坝肩土方明挖仅占左岸坝肩总开挖量的1%,则以上开挖量换算成需要钻爆的岩石方量约为4.28万m3,其中主爆孔为6488m,预裂孔为2428m。爆破孔以CM351高压钻造孔为主,电钻造孔为辅,每台潜孔钻机台班产量按80 m/台班计,则需用2台CM351钻机,以上部位开挖量造孔需41个台班。各部位开挖均75、采用小平台转碴至462m平台施工方法,经分析用该法可使爆破后石碴,约有30%石碴落入462m拦碴平台,则开挖4.28万m3石碴,需利用小平台转碴方量约3万m3,采用1台3m3液压反铲和1台TY320推土机转碴,按反铲台班产量558m3/台班、TY320推土机台班产量434m3/台班,则转碴需30个台班;4.28万m3石碴采用2台3m3液压正铲,合计台班产量为1116m3,需要出碴39个台班,由于造孔与转碴工作面互不影响,并与出碴交替进行施工,则钻爆、转碴及出碴共需69个台班,一个月按25天计共75个台班,故上述开挖设备完全能满足高峰月开挖强度的要求。(2)右岸坝肩开挖强度分析根据总进度计划,右76、岸坝肩开挖最高月强度为10.12万m3,出现在2004年元月,本月开挖部位580525m高程之间,爆破造孔以RD7液压钻机、CM351造孔为主,电钻为辅,每台RD7液压钻机台班产量为160m,每台CM351钻机台班产量为80m,若爆破效率(不包括预裂)为7.0m3/m,则开挖方量10.12万m3其造孔进尺为14460m,采用1台RD7液压钻机、4台CM351潜孔钻造孔,造孔需要30个台班;经分析爆破后石碴,有30%的石碴落入拦碴平台,即爆破10.12万m3的石碴,需推碴方量为7.08万m3,梯段爆破后向拦碴平台转碴,若采用2台TY320推土机、2台3m3液压反铲挖掘机,合计台班产量为1980m77、3,则转碴需要36个台班;若采用2台4m3的液压正铲与2台3m3装载机装碴,合计台班产量为2678m3,则出碴时间为38个台班,同时配备32t自卸汽车5辆与25t自卸汽车6辆及20t自卸汽车6辆,则10.12万m3石碴出碴需要37.5个台班,与装碴设备完全配套,因造孔、转碴与出碴可连续交叉作业,造孔与转碴只占一个直线工期,则钻爆、转碴及出碴共需74个台班,若一个月按25天计,一天按3班作业共75台班,根椐以上设备配置完全能满足高峰月开挖强度的要求。(3) 水垫塘开挖强度分析根据总进度计划,其左岸水垫塘开挖最高月强度为3.52万m3,出现在2003年8月,该时段开挖部位左岸水垫塘550478m高78、程之间;右岸水垫塘开挖最高月强度为4.34万m3,出现在2004年38月,该时段出现在525435m高程之间。左岸水垫塘开挖,爆破孔采用2台潜孔钻机造孔并辅以手风钻及电钻,以上部位开挖量造孔需要31个台班,由于该部位出碴均在开挖工作面上出碴,不需要转碴,出碴配备1台3.0m3液压正铲和1台3.0m3装载机,合计台班产量为1080m3,挖装设备月出碴能力4.75万m3,完全可满足左岸水垫塘月最高开挖强度3.52万m3的要求。右岸水垫塘开挖,爆破孔采用2台潜孔钻机造孔辅以手风钻及电站,以上部位开挖量造孔需要39个台班,由于该部位出碴均在开挖工作面上出碴,不需要转碴,出碴配备1台3m3液压正铲和2台79、3.0m3装载机,合计台班产量为1437m3,施工设备月出碴能力5.17万m3,完全可满足右岸水垫塘最高月开挖强度4.34万m3的要求。(4) 引水渠进水口开挖强度分析根据总进度计划,引水渠进水口开挖最高月强度为14.63万m3,出现在2003年10月,该时段开挖部位在进水口665640m高程之间,爆破孔以RD7液压钻机和CM351潜孔钻造孔为主,并辅以手风钻与电钻造孔,若爆破效率(不包括预裂)为7.0m3/m,则开挖方量14.63万m3其造孔进尺为20900m,采用1台RD7液压钻机及4台CM351潜孔钻造孔,造孔需要44个台班;该区域不需转碴,直接在工作面上出碴,采用4.0m3电铲1台、液80、压正铲1台、5.0m3装载机1台及3.0m3装载机1台,合计台班产量为2300m3,出碴需要66个台班,同时配备32t自卸汽车4辆、25t自卸汽车7辆及20t自卸汽车4辆,出碴台班产量共2300m3,与装碴设备完全配套,因造孔与出碴可连续作业,造孔不占直线工期,则钻爆、出碴共需66个台班,若一个月按25天计,一天按3班作业共计75台班,根椐以上设备配置完全能满足高峰月开挖强度的要求。3.5 主要开挖设备根据本工程特点及各部位开挖强度,我局将根据工程建设进展情况,分期分批投入以下开挖施工设备。主要开挖设备配置见表3-3。主要设备配置表表3-3序号设 备 名 称型 号 规 格单位数量备 注1推土机81、TY320台22推土机TY220台63液压钻机RD7台24潜孔钻CM351台85装载机3.0m3台36装载机5.0m3台17电铲4.0m3台18挖掘机(正铲)3.0m3台69挖掘机(正铲)4.0m3台210挖掘机(反铲)3.0m3台211挖掘机(反铲)1.6m3台212挖掘机(反铲)1.0m3台2用于小工作面转碴13自卸汽车32t台1014自卸汽车25t台1515自卸汽车20t台1216电钻KHYD40DIA台1017电钻KHYD140台818电钻KHYD75台619潜孔机YQ-100B QZJ-100D台620手风钻7655把3021空压机4L-20/8,8kg/m3台222移动式空压机VH82、P700,12kg/20m3台23.6 工期保证措施构皮滩水电站是贵州省实现西电东送伟大战略决策在乌江干流上最大的水电电源电站,建设构皮滩水电站是中国水电八局的光荣使命和历史责任,我局在仔细分析、研究招标文件并对现场进行多次勘察之后,在此基础上对本工程的施工特点有了较深刻的认识。为此,我局将根据本工程的特点结合自身的优势按照构皮滩的现场实际情况采用新技术、新工艺、新设备、新材料,将构皮滩水电站大坝开挖工程按照精心策划的目标精心组织、精心施工、有条不紊地建成让业主、设计、监理单位放心满意的优质工程。我局将充分利用已经在工地施工场内公路的有利条件,接中标通知后,迅速组织队伍进场进行各项施工准备,按83、业主要求确保开工。3.6.3 保证三大形象的关键之一,是迅速形成各期施工道路并加强道路维护。我局将组织道路维护专业队伍,专管道路维护、警示标志管理、洒水除尘、疏通排水等工作,并在关键部位设置交通指挥,确保道路畅通和交通安全。3.6.4 本标工程联系紧密,环环相扣,施工局除每周召开生产会外,加强项目领导现场值班,及时检查每日进度,现场决策解决工程难点,水电八局亦加强现场管理和设备、劳务资源配置管理,全力支持项目部工作,确保各工序紧张有序,确保安全、质量,按设定施工总进度计划完成。 当年12月5日前向监理人提交次年的年度计划,其内容和要求包括:(1) 按合同计划要求,列出计划完成的年度工程数量、施84、工面貌、材料用量和劳动力安排。(2) 列出该年施工所需的机具、设备、材料的数量和需要采购的计划。(3) 提出发包人提供施工图纸的计划要求。(4) 列出该年施工的各工程项目的试验检验和验收计划,并说明工程试验和验收应完成的各项准备工作。 按要求及时向监理人提供季、月进度计划,其内容和要求包括:(1) 按合同进度计划,列出计划完成季、月工程量及其施工面貌、材料用量和劳动力安排。(2) 列出该季、月所需施工设备种类及数量及材料计划。(3) 提出该季、月发包人应提供的施工图纸目录等。 每月月底按批准的格式向监理人提交月进度实施报告,其内容包括:(1) 月完成工程量和累计完成工程量。(2) 月完成的工程85、形象简图及累计的形象简图。(3) 材料实际进货、消耗和库存量。(4) 现场施工设备的投运数量和运行状况。(5) 劳动力数量(本月及预计未来三个月劳动力的数量) 。(6) 当前影响施工进度计划的因素和采取改进的措施。(7) 进度计划的调整及其说明。(8) 质量事故和质量缺陷纪要,以及处理结果。(9) 安全事故以及人员伤亡和财产损失情况。(10) 本月工程大事记。每周召开生产会,每月召开月进度检查会:(1) 上周(或上月) 之前合同进度计划要求和实际完成的累计工程量统计。(2) 本周(或本月) 实际完成的工程量统计。(3) 下周(或下月) 计划完成的工程量。(4) 工程质量情况。 配备精干的组织管86、理人员和有经验的技术骨干,制定科学、合理的施工组织方案和施工生产计划。 按照进度要求,配备先进的、数量足够的施工设备和劳动力,确保施工强度。 发挥我局优势,采取有效措施,充分调动人员的积极性,确保任务按计划完成。 从组织上实行施工局局长责任制,施工局局长是施工生产和安全质量的第一责任人,对本工程负全责。 按管理程序,职责分解到人,层层签定施工生产、安全、质量责任书,做到人人责任明确,实施奖惩制度。 加强作风纪律建设,做到一切行动听指挥。 订立各项管理制度和措施,严格抓落实,做到管理制度化、标准化。 加强现场管理,现场昼夜设施工员值班,及时协调解决各种矛盾。 做好工程记录,详细记录每一道工序进度87、,质量情况及施工大事记,及时用照相、录相记录工程实况,分析各工序组织管理的合理性,为竣工资料提供材料。 严格按监理人批准施工组织设计组织施工,接受业主及监理工程师的检查、监督和指令,按时向监理工程师提交机械设备完好率,利用率记录、各类工程报告,按时提交月施工作业计划、工程完成情况统计表,参加监理工程师主持的协调会。 加强机械设备的使用和管理:(1) 定人定机,实行机械使用、保养责任制。(2) 实行操作证制度。对操作人员进行培训、考核,持证上岗。(3) 合理组织机械施工。安排好机械施工计划,合理组织调配。(4) 实行单机或机组核算。(5) 机械设备的保养和修理。根据机械设备磨损规律和规定的修理周88、期,有计划、有目的地进行保养和修理,做到定期保养、按时检查、计划修理、养修并重、预防为主。 技术管理:(1) 按照标书要求,在开工前认真编写详细的施工组织设计,并报业主或监理工程师审批。(2) 分工序给有关施工人员进行详细的技术交底,交底后对操作人员进行考核,考核合格的人员才能上岗。(3) 昼夜设立技术人员现场值班,指导按技术要求施工。(4) 严格执行技术文件审核制度,技术方案经总工程师审查,报监理工程师批准后才能组织实施。(5) 加强技术资料收集、整理、存档制度,使技术资料完整、工整。(6) 及时按有关规程编制竣工资料。施工总进度及施工强度详见标准进度视图及强度直方图。第四章 大坝开挖工程施89、工第四章 大坝开挖工程施工4.1 左岸开挖施工4.1.1慨述构皮滩左岸开挖工程包括大坝及水垫塘高程435.00m以上(包括下游混凝土围堰)、透水护坦高程462.00m以上和泄洪洞出口段一期工程土石方开挖,工程量总计土方开挖261100m3,石方开挖1111302m3。左坝肩地形地质条件左岸大坝开挖边坡由上游边坡、下游边坡、拱端边坡组成。大坝上游边坡在高程435.00m以上边坡走向NE8186,边坡走向与岩层走向交角分别为4146、4651,为斜交逆向坡,边坡总体稳定条件较好。高程480.00m540.00m高程之间为垂直边坡,其他部位边坡单级坡比在1:0.11:0.2之间,开挖边坡每15m高设90、一级3m宽的马道。下游边坡岩层走向3540,边坡走向NE215,边坡走向与岩层走向交角较小,为顺向坡与斜交顺向坡,设计开挖边坡坡比为1:0.21:0.88,每15m高设一级马道。大坝拱端开挖边坡走向339,岩层走向4043,边坡走向与岩层走向交角为6164,为横向坡,开挖边坡高度约50m,设计开挖边坡坡比为1:0.3,在高程640.00m685.00m高程之间,每15m高设一级3m马道。左岸拱间槽上游侧边坡以Plm1层硬质灰岩为主,其中坝踵455.00m高程以上主要为Plm1-3层微晶生物碎屑灰岩,为中厚层厚层结构,坡眉部位为Plm2层底部01夹层。结构面组合形成的块体影响边坡稳定,典型的结构91、面组合为NW或NWW向小断层或裂隙与NNW向倾NE的较长大裂隙、层面或层间错动组合,当其交线出露于边坡上时,块体极易塌落。除因结构面组合形成的块体影响边坡的稳定外,沿Fb112、Fb113、Fb114与Fb86等层间错动带或NW、NWW向结构面岩溶发育、Plm1-2层底部风化、溶滤带对边坡稳定也产生一定的影响;拱间槽下游侧边坡510.00m高程以下以Plm1-1层硬质灰岩为主,为中厚层厚层状结构;510.00m高程以上边坡为Plm1-2 、Plm1-3层微晶生物碎屑灰岩,以中厚层结构为主。坝趾585.00m高程以下拱间槽边坡坡眉与水垫塘开挖坡相连接,以上为孤立坡。下游侧边坡坡体岩层中层间错动较92、发育,其中坝趾515.00m高程附近揭露Fb112、Fb114等层间错动,545.00m高程以上边坡均可能揭露到Plm1-2层风化溶滤带。层间错动与风化溶滤带对边坡稳定产生影响。层间错动与性状较差的层面与NW、NWW裂隙或断层组合形成多种类型的块体。左岸拱端主要为Plm1-3层微晶生物碎屑灰岩,为中厚层厚层结构,自然边坡卸荷影响深度20m30m,带内结构面多溶蚀,结合差,Fb86在边坡中部出露。左水垫塘地形地质条件水垫塘净长约304m,岸坡走向与岩层走向近于垂直,岩层走向与坡向交角较大,为横向坡,岸坡总体稳定条件好。岸坡卸荷影响带宽度较大,局部地段可达30m40m,边坡高度120m160m。左93、岸高程550.00m处设一级6m宽马道,高程550.00m570.00m高程之间设计边坡坡比为1:0.15,高程540.00m550.00m高程之间为垂直边坡,其他部位设计开挖边坡坡比为1:0.2,每15m高设一级3m宽马道。下游宽谷段自然坡体较缓,坡度3040,岩层走向3540,左岸开挖边坡与岩层走向的交角均大于60,为横向坡,设计开挖边坡为1:1.25,在高程479.00m、495.00m、510.00m处设有宽度不一的马道。水垫塘区分布地层为Plm1-1O2sh+h层,按岩性可分为硬岩段(Plm1-1 Plq1层)与软岩段(P1lO2sh+h层)。硬岩段岩性主要为中厚层灰岩夹含炭、泥质灰94、岩;软岩段,除S1sh及O2sh+h层以中硬的灰岩、砂岩为主外,其余各层主要为页粘土岩及泥质粉砂岩。岸坡走向与岩层走向近于垂直,由Plm1-1 Plq1层中厚层灰岩组成,峡谷区缓倾角结构面不发育,岸坡总体稳定条件好。左岸500.00m高程附近Plq1层下部,岩体中可能存在由反倾向(40/SE3550)或NEE向(5580/SE4555)裂隙与层间错动、NWNWW向断裂组合形成的小型不稳定锲形体,其余部位边坡岩体中,无不利结构面组合,稳定条件较好;宽谷段自然坡体较缓,坡度3040,两岸P1q组成的横向陡崖下的凹槽内多为第四系送散堆积层覆盖,局部厚度达40m,成分主要为块石、碎石夹土等组成。泄洪洞95、出口段地形地质条件泄洪洞出口段一期开挖边坡高度约70m,洞脸边坡为逆向坡,边坡单级坡比1:1.25,侧向边坡设计单级坡比为1:11:1.2,边坡每15m高设一级3m宽马道。泄洪洞出口段主要由P1q组成,近河床部位分布一定厚度的覆盖层,局部厚度达40m,下伏P1L、S2h、S1sh层。地质条件与水垫塘区宽谷段相同。4.1.2工程施工特点构皮滩水电站大坝坝址部位河谷狭窄,岸坡陡峭,河床为基本对称V形峡谷。高程550.00m以上两岸自然边坡一般为3040,高程550.00m以下一般为5560的陡坡。构皮滩水电站大坝及消能防冲设施的基础开挖受河谷形状和地形条件的影响,与一般的水电工程施工有较大的区别,96、其主要表现为以下几点:山高坡陡,施工交通道路布置较复杂且较困难;边坡处理工程量大,垂直开挖高差大,最大边坡高度达200m;整个边坡开挖不能采用一般的自上而下分层开挖的施工方法,否则将有大量的爆破石碴落入河床,给后期基坑开挖带来很大的困难;由于施工强度较大,施工期同时施工部位多,相互协调和安全生产是施工组织的重要内容。由于两岸边坡较陡,在开挖过程中,可能有部分开挖石料进入河床,为了不致因此引起的水位雍高,必须采取特殊的措施将河床中部的石碴运走。4.1.3施工进度安排根据招标文件要求,本工程从2002年11月28日开始至2004年9月30日结束,总工期为672天,具体控制工期为2004年5月31日97、前大坝及水垫塘开挖至462.00m高程。根据我局的施工组织设计和施工进度安排,大坝最高月土石方开挖强度为4.3万m3,于2003年12月开挖至550.00m高程,2004年5月开挖至462.00m高程;水垫塘最高月土石方开挖强度为3.5万m3,于2003年12月完成550.00m高程以上峡谷段的开挖,2004年5月开挖至462.00m高程;泄洪洞出口段最高月开挖强度为2.2万m3,于2003年10月开挖至550.00m高程,2004年4月开挖至462.00m高程。左岸总的最高月开挖强度为7.2万m3。4.1.4施工道路布置现场施工道路布置左岸开挖包括大坝、水垫塘、透水护坦及泄洪洞出口段四个部位98、的施工,开挖总长度超过500m,即相互联系,又相互制约;从上到下开挖高差大,坡度陡,施工道路布置较困难。业主提供的施工道路,现有2#公路从下游462.00m高程经透水护坦通过隧洞到达坝肩开挖区;6#公路从下游550.00m高程进入,经泄洪洞出口段、水垫塘到大坝下游开挖面;8#公路从上游640.00m高程进入坝肩开挖工作面;为了保证在开挖过程中落入河床的石碴能有效地清除,布置沿河床经透水护坦、水垫塘至坝肩开挖区的435.00m高程施工道路。新增施工道路布置由于现有的三条施工道路高差较大,为了更加方便集碴、出碴,并保证在土石方明挖施工过程中不至影响左岸462.00m道路的正常交通,增加了从2#公路99、在透水护坦或水垫塘下游侧起坡,沿岸坡爬升至水垫塘上游侧的478.00m高程施工道路;同时在透水护坦下游侧,将2#公路沿水垫塘宽谷区的“之”字形公路上升至510.00m高程。由于2#公路是以隧洞通过左坝肩,为了充分利用该公路出碴,在坝肩处从2#公路开挖一施工支洞至开挖区地表面462.00m高程,并在该处形成462.00m高程集碴平台。6#公路在水垫塘上游侧出口后,再沿岸坡延长至坝肩开挖工作面形成集碴平台;在泄洪洞出口段下游侧,将6#公路在开挖区内沿岸坡上升至泄洪洞出口段575.00m高程;同时在箐马公路开一6.0m宽的施工便道至泄洪洞出口段顶部的610.00m平台,以方便施工机械进入开挖工作面。100、8#公路现已到达坝肩上游侧,在开始施工时,将该公路沿岸坡延长至坝肩的下游开挖工作面,其主要作用是开挖640.00m高程以上的爆破石碴。4.1.5风、水、电布置施工供风边坡开挖主要采用露天液压钻机(RD7)和露天潜孔钻机(CM351),并辅以潜孔钻(YQ100)和电钻(KHYD),因此在8#和6#公路附近布置了两台20m3/min电动空压机,主要为喷射混凝土和少量的开挖机具提供施工用风。施工供水根据招标文件规定,施工用水前期由施工单位自行负责,我局采取DA1100抽水机经多级加压后,进入布置在770.00m高程的高位水池,抽水机的流量为50m3/h,扬程为180m,然后由高位水池接引至各开挖工作101、面。施工供电施工用电从业主提供的主电源接至开挖工作面附近,工作面内采用移动式照明。详细的布置见施工总布置图。4.1.6钻爆设计近年来,由我局或我联营体所组织的水电工程高边坡开挖施工中,广泛采用控制爆破技术,最大限度地减少爆破振动对边坡岩石的破坏,主要包括以下手段:采用高效炸药、优化爆破控制参数、采用合理的装药结构、控制单响药量、采用微差挤压爆破技术等。我局中标后,将按照以上手段进行构皮滩水电站左岸高边坡的钻爆设计。预裂爆破设计按照招标文件和技术规程规范的要求,所有边坡均采用预裂爆破,即在预先设计的开挖界线上钻一排密间距炮孔,装以适量炸药,于主地震波到达之前起爆,形成一条1cm以上的张开裂缝,以102、有效地隔离和减弱爆破振动的影响,成功的预裂爆破一般可削弱振动能量的50%70%,预裂爆破参数设计的主要内容为线装药密度、孔距、孔径、装药结构。线装药密度的设计:我国广大工程技术人员和科技工作者,通过大量的实验和工程实践得出许多有实用价值的经验公式,结合我局在灰岩地区开挖爆破的实践经验,我们选用适合于灰岩地区的以下公式:QL=Kdaal/100+C式中:QL:预裂爆破线装药密度(g.m-1) d:预裂孔孔径 al:预裂孔孔距C:与岩石强度相关的常数,在数值上近似等于岩石单轴抗压强度的一半。k:与地质构造、爆破方式相关的指数和常数。该经验公式与其它经验公式相比,有着显著的特点;公式右边各项不再单以103、乘积的方式表达,而是把对线装药密度影响最大的因素岩石强度作为单独的一项来考虑,不至于各种因素考虑在一起分不清主次,同时验证,C值在数值上近似等于岩石单轴抗压强度的一半:公式的右边第一项综合了钻孔参数、地质条件和爆破方式,通过计算,该项的影响只占10%20%,其中钻孔参数影响更小,主要慎重选择K值:K值是与地质条件和爆破方式有关的系数,对具有代表性的一般岩石,当预裂孔与爆破孔不同时施工而单独爆破时,K取大值;预裂孔与爆破孔同时施工,并使用同一爆破网络,但预裂孔提前爆破,K值略小;地质条件好,K取大值,反之取小值。在石灰岩地区,K值范围为1224。根据我局的钻孔机具,钻孔直径为100mm,孔距为7104、d12d,即为70cm120cm,孔距选定为80cm90cm。通过计算,岩石抗压强度在60MPa80MPa的石灰岩,线装药密度的取值范围在350g/m400g/m,一般采用三段装药结构,底部1.0m连续装药,中部和上部的装药量分别为计算药量的120%、80%,堵塞长度80cm90cm,堵塞前,先放一纸卷至炸药顶部,然后用粘土堵塞,稍微压实即可。预裂爆破时,为了控制预裂爆破本身对边坡的爆破振动作用,亦需采用分段爆破,控制单响药量,边坡预裂爆破的最大段起爆药量一般不宜大于50kg,初拟每1012孔分为一段。装药结构详见爆破网络图。光面爆破设计根据招标文件的设计图纸要求,开挖边坡每隔10m15m均设105、有3.0m5.0m宽的马道,深孔爆破时,马道部位均预留2.0m厚的保护层,梯段爆破出碴后,对预留保护层实施水平光面爆破,光面爆破采用“小直径、低爆速药卷一次爆破成型技术”,参数初步设计为:孔径40mm42mm、孔距70cm75cm,连续装药药卷直径为12mm,堵塞长度50cm60cm,分段起爆。装药结构详见爆破网络图。梯段爆破设计本工程梯段爆破选用2#岩石乳化炸药,左岸岩石等级为级,石方开挖单位炸药消耗量为0.40kg/m30.45kg/m3。梯段高度见开挖分层图,钻孔直径75100mm,靠预裂面的一排爆破孔为减振爆破孔,距预裂面的距离为1.5m,孔距为3.0m;其装药量为主爆破孔的装药量的6106、0%80%,药卷直径相对较小,采取连续装药结构,孔口堵塞长度为2.0m,为了降低表面大块率,在孔口堵塞段中部加装1.0kg的药包。其余的主爆破孔按梅花形方式布孔,其孔距为2.5m3.0m,排距为2.2m2.6m,采取连续装药结构,孔口堵塞长度为2.0m,为减少爆破后表面的大块率,在孔口堵塞段中部放入1.0kg的药包。装药方式详见“爆破装药结构设计图”。爆破网络设计左岸开挖系高边坡、大面积的台阶开挖,且该层次的开挖施工完成后,需进行上一层次的边坡支护,所以爆破振动效应及爆破振动破坏成为关键性问题。降低梯段爆破单响药量、改变爆破方式,是保护永久边坡和降低爆破地震效应的有效手段。预裂爆破、光面爆破是107、保护永久边坡和降低地震效应最直接有效的手段,而且紧靠永久开挖面,虽然整体装药量较小,也必须进行分段爆破,最大单响药量不大于50kg,以减轻爆破本身对边坡稳定的负面影响。主爆破孔采用孔间微差依次起爆的网络连接,能够最大限度的降低单响药量。孔间微差爆破的优点如下:将大面积梯段爆破药量化整为零,实现单孔逐个起爆,大大降低了单响药量,一个炮孔的装药量即为单响药量,最大单个炮孔的装药量,即为梯段爆破的最大单响药量。先爆孔为相邻后爆孔多提供一个自由面(与排间微差爆破相比)。一般排间微差爆破时,炮孔的自由面为二个,而孔间微差爆破炮孔的自由面为三个,增加了一个自由面的爆破有着显著的优点:爆破能量利用更充分,相108、当一部分振动能量转化成破碎岩石的能量,使爆破振动降低,岩石破碎更充分,岩石大块率显著降低,级配更良好,炸药单位消耗量亦可降低。根据以往的爆破施工经验,我们设计的孔间微差时间为25ms,排间微差时间为115ms。其爆破网络连接详见(爆破网络图)。4.1.7钻孔和爆破作业植被和表土清理在开挖钻孔作业前,必须清理开挖工程区域内的全部树根、杂草、垃圾、废碴以及工程师指明的其它有碍物,清理范围为开挖边界线或建筑物基础外侧10m的水平距离。凡属无价值可燃物,采取就地焚烧,在焚烧期间,必须采取必要的防火措施。如无法烧尽或严重影响环境的清除物,必须按工程师指定的地区进行掩埋,不得妨碍自然排水或污染河川。清除的109、有机土壤应利用于工程的环境保护,并采取有效措施,防止土壤被冲刷流失,钻孔作业本工程的钻孔包含预裂孔、光爆孔、爆破孔三种,预裂孔的钻孔直径为75mm100mm,光爆孔直径为42mm50mm,爆破孔的钻孔直径为100mm;钻孔机具采用露天液压钻机、电动钻机或潜孔钻。钻孔孔位、角度和孔深应符合爆破设计的规定,钻孔偏差一般不得大于1度,开孔误差不应大于15cm;已完成的钻孔,孔内岩粉应予清除,孔口加以保护;对于因堵塞无法装药的钻孔,应预重新扫孔,并经检查合格后才可装药。预裂爆破、光面爆破、梯段爆破的钻孔不得进入预留保护层内,高边坡开挖设置有马道时,所有钻孔均不得超过马道面高程。布孔时,在开挖线转角处或110、预裂面两端至少应布置一个导向孔,避免爆破裂缝进入两侧保留岩体内。灌浆平洞钻孔的孔位应依据测量定出的中线、腰线及开挖轮廓线确定,周边孔应在段面轮廓线上开孔,孔位偏差不大于5cm,炮孔的装药、堵塞和起爆网络的连接应由经考核合格的炮工负责操作。洞室开挖的光面爆破应满足如下要求:炮孔应平行均匀分布;炮孔痕迹在坚硬和完整岩石中应保持在80%以上,在软弱岩石中应不小于50%;钻孔不应有明显的震动裂隙。爆破作业根据招标文件规定,在大规模爆破作业之前,必须进行对应的爆破实验,爆破实验的具体操作和内容详见“爆破实验”;根据现场实际的地质情况,爆破实验分区在坝肩、水垫塘和泄洪洞进行,以确定具体的爆破参数。凡利用开111、挖料作为永久或临时工程的填筑料时,其爆破开挖的工艺要求和程序应符合使用对象对材质、最大粒径和级配方面的要求。本工程的石方开挖均采取控制爆破,为使开挖面符合施工图纸所示的开挖线,保持开挖后基岩的完整性和开挖面的平整度,应采应预裂爆破或光面爆破技术,对于不适应采用预裂爆破的部位,应预留保护层。采用预裂和光面爆破技术的相邻两炮孔间岩面的不平整度应不大于15cm,孔壁表层不应产生明显的爆破裂隙,残留炮孔痕迹保存率应控制在规范要求之内。与预裂爆破孔相邻的主爆破孔,应严格控制其爆破参数,避免对保留岩体造成破坏,或使其间留下不应有的岩体而造成施工困难。在爆破作业过程中,为了确保高边坡的整体稳定和施工安全,爆112、破装药量应严格遵循以下要求:预裂爆破和光面爆破的最大段起爆药量一般不宜大于50kg,光面爆破一般应与缓冲爆破结合使用,光爆孔前的爆破孔一般不多于两排,在前沿清理结束后施爆。梯段爆破采取分层开挖,梯段高度不得大于10m;爆破网络采取孔间微差爆破技术,不得采用多排留碴挤压爆破;梯段爆破最大段起爆药量不得大于500kg,水平保护层上部一层最大起爆药量不得大于300kg,邻近设计建基面和设计边坡时,最大段起爆药量不得大于100kg;同时最大段起爆药量应满足现场实验确认的安全爆破质点振动速度的要求,在现场爆破未取得正式结论前,必须按质点安全振动速度表的控制标准执行。在灌浆平洞进行爆破时,必须采取掏槽爆破113、方式,周边光面爆破采用“小直径、低爆速药卷一次爆破成型技术”,尽量减少爆破时对周边围岩的扰动;由于灌浆平洞的开挖长度较小,通风采用小型的轴流式通风机。在爆破作业过程中,爆破材料的储存、运输、加工、管理及爆破作业的实施与事故处理均应符合爆破安全规程及其他有关的安全操作规程的规定。从事爆破作业的技术人员中必须持有公安部颁发的爆破工程技术人员安全作业证,炮工必须持有县级以上公安局颁发的爆破员作业证。4.1.8开挖程序及开挖方式由于岸坡较陡,为了确保施工安全,开挖边坡原则上采取自上而下的开挖程序进行施工,但为了避免大量的开挖石碴进入河床,在大规模爆破作业之前,首先必须在640.00m、550.00m、114、478.00m、462.00m、435.00m高程处形成较大的集碴平台,多层集碴平台的作用一方面是减少了落入河床的石碴,同时利用几层公路及时将各集碴平台的开挖料转运至各弃碴场,以利下次爆破时堆碴。根据招标文件和规范的要求,边坡的梯段开挖高度不宜大于10m,所以本工程的梯段开挖高度控制在8.0m内,采用的开挖施工机械设备见下表,开挖分层详见各部位分层分块示意图。左岸开挖施工机械设备表表4-1序号设 备 名 称型号及规格数量制造厂商一钻孔设备1露天液压钻机RD71瑞典阿特拉斯2露天潜孔钻机CM3512美国英格索兰3KHYD电动钻机KHYD754洛阳风动工具厂4KHYD电动钻机KHYD40A4洛阳风115、动工具厂5潜孔钻机YQ100B4宣化采矿机械厂6手风钻10二推挖装设备1推土机D8R3山东推土机厂2挖掘机PC2001日本小松3挖掘机PC3001日本小松4挖掘机CAT375ME(3m3)2美国卡特5装载机ZL50(3m3)1柳州工程机械厂三运输设备1自卸汽车RD2562自卸汽车CQ330083东风载重汽车EQ1092F(5T)1四其它设备1电动空压机8kg/20m32大坝开挖程序大坝640.00m高程以上的开挖是利用现已形成的左岸缆机平台,作为机械设备进入工作面的通道,用潜孔钻或电钻开口逐层向下开挖,当形成一定的开挖平台后,改用自行式的RD7或CM351高速钻机造孔,利用封闭在开挖面内的D8116、5堆土机和小松PC200挖掘机,分区逐层降低开挖工作面,并将石碴推入到640.00m集碴平台,用25T自卸汽车由上游8#公路经箐马公路运至下游营盘山弃碴场,运距为2800m。 640.00m550.00m高程的坝肩开挖使用RD7、CM351高速钻机造孔,分区逐层降低开挖工作面,利用封闭在开挖区内的D85堆土机和小松PC220挖掘机,将开挖石碴推入至550.00m及以下的各层集料平台,用17T自卸汽车由下游2#、6#及478.00m和462.00m公路运至下游弃碴场,运距2600m4100m,640.00m6300.00m 高程间的部分开挖石碴亦可经8#公路至下游弃碴场。550.00m高程以下的117、坝肩开挖使用与上述相同的方法进行边坡开挖,开挖石碴经478.00m及以下各层集碴平台运至下游弃碴场,运距4100m。在435.00m高程沿河床布置有一条施工道路,在边坡开挖过程中落入435.00m集碴平台和河床的石碴利用该施工道路及时进行清理。灌浆平洞的开挖在该部位坝肩开挖完成后,紧跟其后进行,洞内采取架子车人工出碴至大坝开挖工作面。所有截水沟的开挖均采用浅孔小药量进行分层爆破开挖,并遵循先中间后两边的“V”型起爆方式,周边爆破必须采用光面或预裂爆破;对于宽度小于4m的沟槽,炮孔直径应小于50mm,炮孔深度不大于1.5m;部位开挖出来的石碴可作为截水沟浆砌石的石料。水垫塘和下游围堰开挖程序水垫118、塘开挖程序由于水垫塘峡谷段的边坡与大坝坝间开挖区相连接,所以采用与大坝相同的方式,将机械设备封闭在开挖区内,采用PC200分区逐层降低开挖工作面,机械设备难以操作运转的地方,必须局部辅以人工出碴,550.00m高程以上的开挖石碴利用550.00m、478.00m高程公路出碴,运距2500m3800m;550.00m478.00m高程间的石碴由478.00m和435.00m公路出碴,运距3800m;478.00m高程以下的开挖石碴通过478.00m平台逐层下降出碴;由于峡谷段边坡的开挖深度较浅,翻碴工作和工作面清理全部采用小松PC220挖掘机配合;在每次开挖时必然有小部分石碴落入河床,需利用43119、5.00m公路及时进行清理。水垫塘宽谷区位于泄洪洞出口段的下方,其开挖施工和泄洪洞出口段一起统筹兼顾。下游围堰开挖程序下游围堰的开挖利用435.00m 公路和462.00m公路逐层开挖出碴,根据招标文件要求,在整个边坡开挖过程中,必须保证462.00m公路的畅通,所以在围堰开挖时,采取先开挖后出碴,在围堰接头处保持462.00m公路的畅通,混凝土浇筑前,突击清除该部位的石碴并浇筑混凝土形成新平台,462.00m公路改道新平台,再开挖原462.00m公路部分,保障2#公路畅通。泄洪洞出口段开挖程序由于泄洪洞出口段地形较缓,同时离箐马公路很近,在施工道路布置上较为有利,从箐马公路开一条6.0m宽的120、施工道路到出口段的610.00m高程,施工机械从该路进入开挖工作面,并控制600.00m高程以上的大部分出碴,运距2200m;将6#公路在泄洪洞下游侧550.00m高程处开辟一条至575.00m高程的“之”字形公路,担负550.00m高程以上出碴,运距2300m;在透水护坦下游侧,从2#公路修一条“之”字形公路,经水垫塘宽谷段上升至510.00m高程,担负该区域内开挖出碴,平均运距3800m;在公路无法装碴的开挖区域,其开挖程序采用堆土机和挖掘机翻碴到各集碴平台,然后利用各出碴道路将开挖石碴运往下游弃碴场。上游围堰开挖施工上游围堰属于一个较独立的工作面,仅有435.00m公路通过该工作面,所以121、上游围堰的开挖出碴全部通过435.00m公路,采取液压钻并辅以电钻,PC300挖掘机清理开挖工作面,20T自卸汽车出碴。对岸坡开挖时落入河床的石碴,先从435.00m公路处利用3m3加长臂反铲挖掘机沿河岸清除,对河床中部较深处无法用挖掘机清除的石碴,用5m3水上抓斗船配100t驳船开挖出碴。4.1.9弃碴料场规划根据招标文件的要求,左岸开挖石料分别弃于营盘山和蒲草堂弃碴场,在碴场布置时,必须对所有开挖料进行分别堆放,以保证有用料的再次利用。在开挖中按监理工程师指示标识有用料区,并明确挖掘、运输司乘人员的责任制,设备挂牌标识。可用料的开挖方法应堆碴时要统一规划,逐层堆放,并配备专用的平仓设备,要122、随时保证石碴安全有序地进行堆放。同时弃碴场周围要设挡碴墙,并有妥善的排水措施,防止山洪暴发时石料污染和流失。4.1.10特殊地质情况处理层间错动、断层、夹层的开挖及处理混凝土建筑物建基面上的层间错动、断层、夹层等地质缺陷的处理一般应在基础开挖完成后进行,并尽可能不放炮采用人工开挖处理,须放炮开挖的,应在工程师同意下,应用适当加密爆破孔,减少装药量(间隔装药)的开挖方式进行,并尽可能减少对开挖线以外保留岩体的影响和扰动。对开挖区出露的层间错动、断层以及较大的软弱夹层采取如下处理措施:当结构面倾角大于45时,处理准则按混凝土塞的要求确定,处理深度参照公式h=(1.52.0)b计算,并不得小于50c123、m。式中b为断层或软弱夹层带出露宽度,h为处理深度;处理长度为开挖面内出露部分,且不得短于该部位挡水高度的1/10。当构造岩及影响带胶结良好,结构较致密,处理深度可适当减少,当构造岩及影响带为松散软弱型,所处部位在开挖范围内,处理深度和范围适当增加。当结构面倾角小于45时,处理深度按上覆完整岩体最小厚度不少于1.0m控制,要求沿断层掏挖一定的深度(11.5倍断层或软弱夹层带出露宽度)。其他规模较小的地质缺陷应在现场按以下规定或工程师指示进行开挖处理:倾角大于45时,应将断层两侧的构造岩带、形象带填冲物等全部挖除至坚硬岩石,开挖宽度应大于破碎带宽度,并不得小于50cm,处理深度应大于断层带或软弱124、夹层带出露宽度的11.5倍,同样也不得小于50cm。有软弱填冲物、倾角小于45的断层,应自断层的上盘向下挖,将破碎岩体、影响带等填冲物挖除,至下盘的新鲜完整基岩为止,上盘岩体的最小保留厚度不得小于1.0m。对于横穿建筑物基础的层间错动、风化溶滤带、断层或软弱夹层等地质缺陷,应沿其走向炎延伸扩挖,延伸长度不小于23倍扩挖深度,且处理长度不得短于该部位设计水头的1/10。在处理地质缺陷所形成的坑槽应清除浮碴黄泥,并冲洗干净,排除渍水,对规模较大、且开挖坡较陡的地质缺陷,其开挖面上应埋设锚筋,经工程师验收合格后,方可回填混凝土,回填混凝土的强度等级应与相应建筑物基础部位的强度等级相同。溶洞、勘探平洞125、及地质勘探孔的回填处理混凝土建筑物建基面范围内发现的溶洞、勘探孔洞和边坡的溶蚀塌陷都必须清除其中冲填物,并按设计要求进行处理。4.1.11施工安全与施工质量爆破材料的运输、储存、加工及现场装药,均按有关安全操作规程进行。在进行爆破作业之前,必须编制一份详细的工程施工安全措施,其内容应包括安全机构的设置、专职人员的配备以及防火、防毒、防噪声、防滚石、防漏电、防洪、救护、警报、治安、爆破和炸药管理等的安全措施。进行爆破作业时,严格按照国家爆破安全规程,在工地设置爆破安全报警信号装置,对信号说明广为宣传,作到工地上施工人员和附近村民人人皆知,并且严格做好安全警戒工作,开挖爆破飞石安全警戒距离高处50126、0m,低处300m。在灌浆部位、新浇混凝土、喷射混凝土附近进行爆破作业时,如现场爆破作业实验未取得正式结论前,必须严格按照以下要求对质点的振动速度加以控制,以确保安全。质点安全振动速度(V)控制表表4-2砼龄期(天)033772828喷射砼灌浆区V(cm/s)1.52.02.03.03.05.05.08.0101.21.5由于该工程岸坡较陡,大部分工作面的开挖石料是由挖掘机或推土机翻碴至下面各出碴道路,故各出碴道路全部都在开挖工作面的下方,出碴时岸坡上残留的浮碴对下面的施工机械和人员将造成直接威胁,所以在集碴平台出碴时,必需将边坡上的浮碴清除干净,以确保施工人员和施工机械的安全。4.2 右岸开127、挖工程施工4.2.1工程概况及施工特点1.工程概况(1)右坝肩右坝肩开挖工程位于748m435m高程,最大高差313m,分为上游岸坡、下游岸坡和拱端岸坡开挖区。其中:右岸坝肩上游岸坡445m高程以下为斜交逆向坡,445m高程以上为横向坡,边坡总体稳定条件较好,470m580m高程之间为垂直边坡,其它边坡单级坡比为1:0.11:0.2,每15m高设一级宽3m的马道,在高程640m处设20m的平台与厂房进水口相应平台相接;右岸拱端为斜交顺向坡,单级坡比为1:0.4,640m高程以上每15m高设一级3m宽马道;右岸坝肩下游岸坡为顺向坡,设计开挖边坡坡比为1:0.221:0.59,每15m高亦设置一级128、3m宽马道。(2)水垫塘水垫塘开挖工程包括水垫塘岸坡和水垫塘雾化区两部分。水垫塘岸坡按地形分为峡谷段和宽谷段。峡谷段右岸坡岩层走向与坡向交角较大,为横向坡,岸坡总体稳定条件好,580m高程设一级8.5m宽马道,525m高程设一级6m宽马道,478m高程马道宽度为5.58m14.08m,其余马道宽度均为3m,510m525m高程为垂直开挖,478m435m高程开挖坡比1:0.5,其余开挖坡比为1:0.2;宽谷段自然坡体较缓,约3040,分别在510m、495m、479m高程处设有马道,579m510m高程之间设计开挖坡比1:1.25,464.6m479m高程之间高程设计开挖坡比1:1.6。右岸水129、垫塘雾化区上游和上部相对平缓,下游和下部较陡,其开挖面大、量少,主要为表层覆盖土清理和松动岩石挖除。(3)引水系统进水口电站引水系统进水口地形坡度较坝肩平缓,高程580m以上自然坡度3235,以下坡度稍陡,总体坡度4052。进水口引水渠最大开挖长度约98m,最大开挖宽度约150m,建基面开挖高程562.25m;进水塔建基面开挖宽度135m,长29m,开挖高程560.25m。进水口边坡由右边坡(西侧坡)、洞脸边坡、左边坡(东侧坡)等组成。其中:右边坡为逆向坡,最大开挖高度约100m,单级坡比1:0.3,每15m高设一级3m宽的马道;左边坡为顺向坡、横向坡,最大开挖高度30m,单级坡比1:0.5,130、每15m高设一级3m宽的马道;洞脸边坡为横向坡,开挖高度约150m,按其开挖高程分为四个部分:1)590m高程以下为引水隧洞的进洞边坡,垂直开挖;2)590m635m高程,单级坡比1:0.4,每15m高设一级3m宽的马道;3)635m高程的马道作为缆机料斗装料平台,与640m高程卸料平台垂直连接;4)640m高程以上开挖坡比1:0.41:0.6,呈下陡上缓开挖型式,单级坡高15m,每一级设3m宽马道。(4)上下游围堰堰肩下游围堰堰肩位于水垫塘开挖区内,高程464.6m435m,在456m、448m、442m高程设三级马道,堰肩设计开挖坡比为1:0.7;上游围堰自然坡体较陡,但与右岸开挖工程其它131、部位相互干扰小,较易展开施工。右坝肩、水垫塘、引水系统进水口及堰肩各边坡采用锚喷支护,局部用预应力锚索加固,并设有坡内排水孔、坡面排水沟、坡顶截水沟等系统排水措施,以保证边坡稳定。具体支护型式:右坝肩、水垫塘右岸坡和进水口边坡采用挂钢筋网喷混凝土进行坡面保护,锚杆采用系统锚杆加锁口锚杆,局部地质不良部位采用预应力锚索加固;右岸水垫塘雾化区则采用锚杆、挂镀锌铁丝网喷混凝土等支护措施。2.地形地质条件(1)右坝肩右坝肩上游边坡在拱座高程445m以下拱间槽走向正北,岩层走向3540,与边坡走向交角3540;445m高程以上边坡走向335,岩层走向3540;575m高程以上岩层走向3545,与边坡走向132、交角6570;右岸拱间槽上游边坡以P1m1层硬质灰岩为主,主要为中厚层结构,局部为P1m2层底部III01夹层;580m高程以下边坡以P1m1-1层硬质灰岩为主,为中厚层厚层状结构,580m高程以上边坡为P1m1-2层微晶生物碎屑灰岩,为中厚层结构;边坡总体稳定条件好。右岸拱端开挖边坡走向NE80,岩层走向4045,与边坡走向交角35 40。拱端开挖边坡主要为P1m1-2、P1m1-3层微晶生物碎屑灰岩,以中厚层结构为主,边坡岩体NWW中、陡倾角裂隙极发育,线密度57条/m,长度510m,自然边坡向乌江方向卸荷现象明显,卸荷影响深度25m35m,带内结构面多溶蚀,结合差。右坝肩下游开挖边坡走向133、NE50,575m高程以下岩层走向3540,与边坡走向交角1015,575m高程以上岩层走向4045,与边坡走向交角510,均为顺向坡;下游侧边坡岩体为较强岩溶发育岩组,除沿层间错动溶蚀强烈外,顺层面或NW向可能发育有规模不大的溶洞。(2)水垫塘水垫塘区分布地层为P1m1-1O2sh+h层,按岩性可分为硬岩段(P1m1-1P1q1层)与软岩段(P1LO2sh+h层)。水垫塘峡谷段岸坡走向与岩层走向近于垂直,由P1m1-1P1q1层中厚层灰岩组成,岩性主要为中厚层灰岩夹含炭、泥质灰岩,基本无不良结构面组合,稳定条件好。水垫塘宽谷段自然坡体较缓,约3040,横向陡岩以下的凹槽内多为第四系松散堆积层134、覆盖,厚度一般为5m15m。(3)引水系统进水口进水口地形上总体为一向北倾斜的斜坡,高程580m以上自然坡度3235,以下坡度稍陡,总体坡度4052。西侧发育一条约NE40走向冲沟,斜坡总体地形较顺直,进口边坡主要位于冲沟SE侧,斜坡中部P2W1-1层形成一相对高差约10m的小陡坎,斜坡SE侧P1m2层形成相对高差60m80m陡崖。进水口地层主要为二迭系下统茅口组(P1m)、二迭系上统吴家坪组(P2W)及长兴组(P2C),第四系分布零星,不整合于上述地层之上。(4)上下游围堰堰肩下游围堰堰肩大部分座落在S1sh2层上,为薄层钙质细砂岩、泥质岩夹页岩,岩体中断层不甚发育,裂隙较发育,局部密集发育135、或劈理化,岩体完整性较差;上游围堰堰肩座落于P1m1-2与P1m1-3层,以中厚层生屑灰岩为主,岩石坚硬,强度高。3.主要工程项目和工程量右坝肩、水垫塘、引水系统进水口和堰肩开挖工程主要工程项目和工程量见表4-3:右坝肩、水垫塘、进水口及堰肩开挖工程主要工程量表 表4-3序号工 程 项 目单位数 量备 注一右坝肩开挖工程1.1土方开挖m390001.2石方开挖m39172001.3石方洞挖m31855灌浆平洞1.4截水沟石方开挖m35101.5地质缺陷处理洞挖m3500槽挖m34500二水垫塘开挖工程2.1水垫塘右岸坡开挖土方开挖m3146600石方开挖m3357100截水沟石方开挖m3585136、地质缺陷处理洞挖m35002.1.4.2.槽挖m310002.2右岸水垫塘雾化区开挖土方开挖m311400石方开挖m33000三引水系统进水口开挖工程1.1石方开挖m315726641.2截水沟石方开挖m32801.3地质缺陷处理洞挖m3500槽挖m33500四上游混凝土围堰堰肩开挖4.1土方开挖m331004.2石方开挖m3510004.3截水沟石方开挖m3464.4地质缺陷处理洞挖m334004.4.2.槽挖m317000说明:下游混凝土围堰堰肩开挖工程量包含在水垫塘右岸坡开挖工程内。4.施工特点根据招标文件要求,本工程从2002年11月28日开始至2004年9月30日结束,并于2004年137、5月31日之前右坝肩和水垫塘岸坡应开挖至464.6m高程,2004年5月31日后开挖右坝肩和水垫塘岸坡464.6m435m高程之间部位;同时招标文件指出,右岸1#、3#、5#、7#、9#、11#、13#场内外施工道路预计2003年6月全部通车。因此在2003年5月中旬之前应完成风、水、电布置,施工支线、施工区内集碴平台(结合施工道路)建设,场地清理和覆盖层剥离,开挖区周边的截水沟、排水沟修建等准备工作。大规模开挖集中在2003年5月下旬至2004年9月上旬,施工期约16个月,月平均开挖强度18.06万m3/月,最大月平均强度22.82万m3/月。(1)施工特点 右岸开挖工程具有以下特点: 1)138、进水口和水垫塘宽谷段地形相对较缓,开挖宽度较大,施工道路较易布置,便于形成工作平台;但坝肩和水垫塘峡谷段地势陡峻,开挖高度大、工作面窄,施工难度大。2)开挖量大,高效大规模开挖时段短(2003年6月才具备大规模开挖条件),施工强度高。3)现有施工道路相邻高差大,坝肩和水垫塘峡谷段开挖出碴道路难以布置。4)施工期间同时施工部位多,施工干扰大,相互协调和安全生产是施工组织的重要内容。(2)施工中需要解决的问题1)右坝肩、水垫塘和引水系统进水口工程量大、工期短、强度高,因此应尽量多开辟工作面,做到多点、多工序平行交叉作业。2)合理布置施工道路,减少出碴过程中的集料和转料。3)各部位、工作面施工应统筹139、考虑,特别是进水口和右坝肩640m高程以上部位,水垫塘和右坝肩525m高程以上部位相互制约较大,要做到瞻前顾后、合理组织施工。4)右坝肩和水垫塘峡谷段自然坡体陡峭,水平开挖浅,应采取有力措施避免石碴下河。4.2.2施工布置1.施工道路布置(1)业主提供的施工道路 施工道路直接影响着机械设备特别是运输车辆的工作效率,其布置是否合理是本工程工期能否保证的关键。业主在右岸提供了1#、3#、5#、7#、9#、11#、13#、15#公路,对本工程起关键作用的是1#、3#、5#、11#、13#公路,其中: 1)1#公路起点为黄金榜490m平台,终点为上游混凝土围堰452m高程,以隧洞型式通过右坝肩(开挖区140、内)和水垫塘峡谷段(开挖区外);可以承担右坝肩462m580m高程之间部分和上游混凝土围堰堰肩的出碴运输任务,但1#公路与3#公路之间高差近120m,需在525m高程增设一条施工支线。2)3#公路起点接5#公路632.72m高程,终点为右坝肩下游岸坡580m高程;主要负责右坝肩580m640m高程之间的出碴。3)5#公路起点接太通公路598.30m高程,终点为右岸坝顶640.5m高程;在13#公路运输强度很大的情况下,可部分承担右坝肩和进水口640m高程以上的出碴任务。4)11#公路起点接乌江大道终点640.5m高程,终点为进水口563m高程;主要承担进水口560.25m640m高程之间的出碴141、任务。5)13#公路起点位于神仙窝接乌江大道640.5m高程,终点为进水口640.5m高程;承担右坝肩和进水口640m高程以上部分的施工运输任务,通过640m集碴平台与5#公路连接。(2)施工支线、集碴平台布置为满足右坝肩、水垫塘、引水系统进水口及围堰堰肩的开挖施工需要,结合施工区内的具体地形地貌条件,修建以下施工支线:1)1-1#施工支线:起点在水垫塘下游端接1#公路464.6m高程,终点接下河床435m集碴平台,支线长度300m。2)1-2#施工支线:起点接1#公路479m高程,终点为水垫塘峡谷段上游端478m高程,支线长度500m,主要承担水垫塘宽谷段479m高程以上和峡谷段478m52142、5m高程之间的出碴任务。3)462m高程施工支洞:在1#公路隧洞462m高程,紧靠右坝肩上游岸坡开挖区内,向坡体外侧修建施工支洞,洞长11m(在洞外形成462m集碴平台),断面为8m6m,主要承担462m525m高程之间的出碴运输任务。4)3-1#施工支线:起点接地勘公路525m高程,终点接右坝肩和水垫塘525m集碴平台,并通过地勘公路与3#公路连接,支线长度310m。5)11-1#施工支线:起点接11#公路563m高程,在进水口开挖区内呈“之”形向上升至625m高程,支线长度650m。6)13-1#施工支线:起点接13#公路640.5m高程,终点接5#公路640.5m高程,在开挖区内形成64143、0m高程集碴平台。7)13-2#施工支线:起点接13#公路640.5m高程,在进水口开挖区内呈“之”向上升至685m高程,支线长度450m。上述道路除3-1#施工支线外,其余均在开挖区以内,最大限度的减少了临建工程量。同时在开挖区内还需修建以下集碴平台:1)435m高程集碴平台:连接1-1#施工支线。2)478m高程集碴平台:连接1-2#施工支线。3)462m高程集碴平台:连接1-3#施工支洞。4)525m高程集碴平台:连接3-1#施工支线。5)580m高程集碴平台:连接3#公路。6)640m高程集碴平台:连接5#公路与13#公路。施工支线路基宽度为8m,路面宽度为7.5m,最小转弯半径不少于144、15m,坡度在10%以内;集碴平台应根据地形尽量拓宽,且设钢筋石笼挡碴墙,在435m集碴平台还应设置钢丝笼挡碴墙,最大限度避免石碴下河。施工道路和集碴平台的具体布置详见图纸电站引水渠及进水口开挖施工道路平面布置图和右岸开挖施工道路平面布置图。采取修建上述施工支线和集碴平台的方案具有以下优点:1)缩小了相临两级道路之间的高差,有效解决出碴面少、施工拥挤的问题。2)在开挖区内修建“之”形道路,便于推挖装机械和运输车辆直接进入工作面作业,减少了挖运过程中的集料与转料,既降低了施工成本,又保证了施工进度。3)在自然坡度陡、水平开挖浅的右坝肩和水垫塘峡谷段修建集碴平台,可以形成多级集碴,尽量减少石碴下河145、。2.碴场规划(1)碴场布置根据招标文件和补充通知要求:引水系统进水口全部开挖料和右坝肩640m高程以上开挖料堆置于观景料场;右岸其余开挖料:可用料堆存在黄金榜490m平台,剩余开挖料则堆存在螃蟹溪料场。(2)碴场清理和平整堆存可用料的碴场应根据监理人的要求对其进行清理和平整,碴料堆筑应分层进行,并保证能顺利取用这些碴料。(3)有序堆放碴料1)开挖出来的碴料按要求分类堆放在指定的存、弃碴场,严禁有用料与弃碴混杂装运与堆存。2)堆碴范围和高程必须严格按施工图纸和监理人指示实施。3)保证碴料堆体的边坡稳定,堆碴体的边坡保护设拦碴墙和排水沟。(4)有用料的保质措施 对监理人已确认的可利用料,在开挖、146、装运、堆存和其它作业时,应采取标识等可靠的保质措施,保护该部分碴料免受污染和侵蚀。3.风、水、电布置(1)施工供风右坝肩、水垫塘、引水系统进水口和堰肩主开挖采用CM351露天潜孔钻机、RD7露天液压钻机钻孔,边坡预裂和水平光面爆破主要采用KHYD电钻并辅以YQ100潜孔钻造孔,灌浆平洞、地质缺陷处理中的洞挖、槽挖和水垫塘雾化区开挖则采用手风钻造孔,钻孔设备耗风量较小。在右岸上游13#公路旁布置1台20m3/min电动空压机,可供引水系统进水口用风;右岸下游3号公路旁适当位置布置1台20m3/min电动空压机,可供右坝肩、水垫塘和围堰堰肩开挖用风。(2)施工用水引水系统进水口开挖施工供水由右岸上147、游观景供水系统供给,供水干管沿11#公路铺设至施工区附近;右坝肩及水垫塘开挖施工供水由右岸下游通木坪供水系统供给,供水干管沿1#公路铺设至施工区附近。发包人供水系统投产前,在右岸坝肩770.00m高程修建一座100m3临时供水水池,采用两级DA1-100型离心泵(流量50m3/h,扬程180m,电机功率55Kw)从乌江河抽水至水池,再采用DN100主管及DN75支管引至各用水点供水。(3)施工供电引水系统进水口开挖施工用电由三叉口I、II线供电,从三叉口I、II线线路终端处通过电缆敷设至进水口,经6#配电房变压后接线至各工作面供施工设备用电。右坝肩、水垫塘和上游堰肩开挖施工用电由右岸I、II线148、供电,在地下厂房交通洞附近主干线上T接支线,沿3#公路架设至580m平台,经5#配电房变压后接线至右坝肩、水垫塘和堰肩各工作面供施工设备用电。4.2.3施工程序和开挖进度安排1.施工程序 右坝肩、水垫塘、引水系统进水口和堰肩开挖采取自上而下分层的施工程序组织实施,根据马道高程合理地布置开挖台阶,一般相临马道之间分两个梯段进行爆破,钻爆梯段高度一般为7.5m,最大梯段高度不得超过10m。具体分层爆破梯段高度详见大坝右坝肩典型剖面开挖梯段爆破分层图、厂房进水口典型剖面开挖梯段爆破分层图、大坝右岸水垫塘典型剖面开挖梯段爆破分层图。2.开挖进度安排右岸水垫塘雾化区开挖量为14400 m3,其中土方开挖149、11400 m3,石方开挖3000 m3,且其开挖区内有3#公路和3-1#施工支线通过,故其开挖施工安排在右岸主开挖之前(2003年5月18日)完成;上游混凝土围堰堰肩开挖与其它部位施工干扰较少,只需1#公路具备通车条件即可展开施工,其工期安排在2003年6月1日至2003年7月28日;右坝肩、水垫塘右岸坡(包括下游混凝土围堰堰肩)及引水系统进水口分层开挖工程量及进度计划见表4-4,表4-5,表4-6:右坝肩分层开挖量及施工进度表表4-4序号开挖分层(m)分层高度(m)分层开挖量(m3)累计开挖量(m3)施 工 时 段1730m33933932730m715m1515032154253715m150、700m1531494469194700m685m1540710876295685m670m15375781252076670m655m15370411622487655m640m15304021926888640m630m1089472016169630m615m152013122174710615m600m152281524456211600m585m153042027498212585m570m154115731613913570m555m155117736731614555m540m155708342439915540m525m156934149374016525m510m157909151、357283217510m495m158052465335718495m480m157716973052619480m465m157479880532420465m450m156459886992221450m435m1556278926200 水垫塘岸坡分层开挖量及施工进度表 表4-5序号开挖分层(m)分层高度(m)分层开挖量(m3)累计开挖量(m3)施 工 时 段1580m20995499542580m570m107296172513570m555m1511406286574555m540m159352380085540m525m159635476436525m510m1513764614152、077510m495m15408931023008495m478m17923931946939478m465m137769627238910465m450m155901233140111450m435m1558899390300 进水口分层开挖量及施工进度表 表4-6序号开挖分层(m)分层高度(m)分层开挖量(m3)累计开挖量(m3)施工时段1730m715m15197019702715m700m1520078224083700m685m1572572946204685m670m151229742175935670m655m151736273912206655m640m152298256210153、457640m635m5534976745418635m620m151648268393689620m605m15162619100198710605m590m15175784117777011590m575m15187719136548912575m560.25m14.7520717515726644.2.4开挖方法和挖运方案1.开挖前的准备工作(1)开挖前提交的资料1)施工措施和计划:在开工前,按监理工程师的指示及施工图纸的规定,提交开挖施工平面图、开挖方法和程序、施工设备的配置和劳动力安排、排水或降低水位措施、开挖料的利用和弃碴措施、质量与安全保证措施、施工进度计划等,报监理人审批。2)154、开挖前将实测地形和开挖放样数据及图纸报送监理工程师复核,经监理人批准后方可进行开挖。(2)风、水、电管线的铺设在开挖前应完成必要的风、水、电管线的铺设。(3)施工道路和碴场规划修建在进行大规模主开挖之前,应完成各个工作面施工道路的修建,并对存料场和弃碴场做好规划。(4)生产性爆破试验 在进行大规模石方开挖爆破前,应按照招标文件要求进行必要数量的爆破试验,通过生产性爆破试验不断调整优化爆破参数,确保工程质量、进度和安全。(5)植被清理开挖施工前应对开挖区域内的树根、杂草、垃圾、废碴及监理工程师指定的其它障碍物进行挖除、清理。2.土方开挖在石方开挖前,为防止有用料的浪费,首先将覆盖层剥离干净。右岸155、土方开挖主要集中在水垫塘宽谷段和水垫塘雾化区,地势相对平缓,采用推土机、挖掘机及人工配合进行开挖;右坝肩和上游堰肩相对较陡的地方采用人工开挖;局部悬岩部位则随石方的开挖爆破而挖除。用3m3装载机机装料配20T自卸汽车运至指定的弃碴地点。3.石方开挖右岸开挖工程各边坡采取预裂爆破法施工,以保证边坡的开挖质量;水平马道和建基面预留保护层进行微损光面爆破,保护层厚度为2m,在进行下一级马道主爆之前对上一级保护层一次爆除;主爆区则采用孔间微差爆破技术;灌浆平洞采用全断面开挖法;雾化区表层松动岩石和地质缺陷处理中的洞挖、槽挖采用单孔火花起爆。主爆孔采用CM351露天潜孔钻机、RD7露天液压钻机造孔;边坡156、预裂孔主要采用KHYD电钻并辅以YQ100潜孔钻造孔;水平光面爆破孔采用KHYD电钻造孔;灌浆平洞、地质缺陷处理中的洞挖、槽挖和水垫塘雾化区开挖则采用手风钻造孔。右岸开挖工程各部位分层预裂爆破和光面爆破工程量见表4-7:右岸开挖工程预裂爆破和光面爆破工程量表 表4-7序号开挖分层(m)分层高度预裂面积(m2)预裂孔长度(m)光爆面积(m2)光爆方量(m3)一右坝肩开挖工程1730m3001342682730m715m158369831843683715m700m15140416143116224700m685m15170319743767525685m670m15179920813987966157、670m655m15206323744569127655m640m1519242220207841568640m630m10105712412665329630m615m151914222929559010615m600m152083241630861611600m585m152274262932264412585m570m152242258732464813570m555m152278262631763414555m540m152415277932064015540m525m152542291436272416525m510m152770316939478817510m495m1529403158、36041382618495m480m153184363443787419480m465m153469395746292420465m450m153332380542384621450m435m15329637583645729022合计45524523501222024440二水垫塘岸坡开挖工程1580m201469166968013602580m570m106046872224443570m555m15157614683557104555m540m15142316073226445540m525m151567176870914186525m510m153129350372214447510159、m495m1572538093127825568495m478m1784289404300260049478m465m13492354990010465m450m15586265480011450m435m155949664667301346012合计42174471921402028040三引水系统进水口开挖工程1730m715m15158217883136262715m700m152537285050210043700m685m153349375069113824685m670m153602403174314865670m655m153653408778315666655m640m1539160、5744245652113047640m635m575083975015008635m620m153470388474414889620m605m1537444188802160410605m590m1538964357835167011590m575m154362490335971812575m560.25m14.7532563661151243024813合计38158427622729854596说明;上游混凝土围堰堰肩开挖预裂面积约2550m2,预裂孔长度约2930m,光爆面积约680m2,光爆方量约1360m3;下游混凝土围堰堰肩开挖预裂爆破和光面爆破工程量已计入水垫塘开挖工程内。4161、.挖运方案(1)右坝肩挖运方案 右坝肩开挖采用TY320推土机配CAT5090(5m3)挖掘机集料,CAT966D(3m3)装载机装料,RD25T自卸汽车出碴,各部位弃碴路线如下: 1)685m高程以上部位出碴路线:13-1#施工支线13#公路乌江大道观景弃碴场,平均运距1.8km。2)685m640m高程之间部位出碴路线:13-2#施工支线13#公路乌江大道观景弃碴场,平均运距1.7km。3)640m580m高程之间部位出碴路线:580m高程集碴平台3#公路螃蟹溪弃碴场,平均运距1.6km。4)580m525m高程之间部位出碴路线:525m高程集碴平台3-1#施工支线地勘公路螃蟹溪弃碴场,平162、均运距1.9km。5)525m462m高程之间部位出碴路线:462m高程集碴平台462m施工支洞1#公路7#公路太通公路螃蟹溪弃碴场,平均运距2.7km。6)462m435m高程之间部位出碴路线:435m高程集碴平台1-1#施工支线1#公路7#公路太通公路螃蟹溪弃碴场,平均运距2.9km。(2)水垫塘岸坡(包括下游混凝土围堰堰肩)挖运方案水垫塘岸坡开挖采用TY220推土机配LIEBHERR(3m3)挖掘机集料,CAT966D(3m3)装载机装料,20T自卸汽车出碴,各部位弃碴路线如下:1)580m高程以上部位出碴路线: 3#公路螃蟹溪弃碴场,平均运距1.5km。2)580m525m高程之间部位163、出碴路线:525m高程集碴平台3-1#施工支线地勘公路螃蟹溪弃碴场,平均运距1.7km。3)525m478m高程之间部位出碴路线:1-2#施工支线1#公路7#公路太通公路螃蟹溪弃碴场,平均运距2.6km。4)478m464.6m高程之间部位出碴路线:1#公路7#公路太通公路螃蟹溪弃碴场,平均运距2.5km。5)464.6m435m高程之间部位出碴路线:1-1#施工支线1#公路7#公路太通公路螃蟹溪弃碴场,平均运距2.7km。(3)引水系统进水口挖运方案 引水系统进水口开挖采用TY220推土机配LIEBHERR365(3m3)挖掘机集料,CAT988B(5m3)装载机和WK-4电铲装料,RD32164、T自卸汽车出碴,各部位弃碴路线如下: 1)685m高程以上部位出碴路线:13-1#施工支线13#公路乌江大道观景弃碴场,平均运距1.7km。 2)685m640m高程之间部位出碴路线:13-1#施工支线13#公路乌江大道观景弃碴场,平均运距1.6km。 3)640m560.25m高程之间部位出碴路线:11-1#施工支线11#公路观景弃碴场,平均运距2.3km。(4)水垫塘雾化区挖运方案水垫塘雾化区开挖采用TY220推土机配PC200(0.8m3)挖掘机集料,CAT966D(3m3)装载机装料,20T自卸汽车出碴,各部位弃碴路线如下: 1)580m高程以上部位出碴路线: 3#公路螃蟹溪弃碴场,平165、均运距1.6km。 2)580m525m高程之间部位出碴路线: 3-1#施工支线地勘公路螃蟹溪弃碴场,平均运距1.8km。(5)上游混凝土围堰堰肩挖运方案上游混凝土围堰堰肩开挖采用TY220推土机配PC300(1.6m3)挖掘机集料,CAT966D(3m3)装载机装料,20T自卸汽车出碴,其弃碴路线为:1#公路7#公路太通公路螃蟹溪弃碴场,平均运距3.3km。4.2.5钻爆设计近年来,由我局或我联营体所组织的水电工程高边坡开挖施工中,广泛采用控制爆破技术,最大限度地减少爆破振动对边坡岩石的破坏,主要包括以下手段:采用高效炸药、优化爆破控制参数、采用合理的装药结构、控制单响药量等。根据工程地质条166、件,结合我局多年以来在灰岩地区的开挖爆破实际经验,爆破参数初步设计如下:1.预裂爆破设计按照招标文件和技术规程规范的要求,所有边坡均采用预裂爆破,即在预先设计的开挖界线上钻一排密间距炮孔,装以适量炸药,于主地震波到达之前起爆,形成一条1cm以上的张开裂缝,以有效地隔离和减弱爆破振动的影响,成功的预裂爆破一般可削弱振动能量的50%70%,预裂爆破参数设计的主要内容为线装药密度、孔距、孔径、装药结构。(1)线装药密度的设计:我国广大工程技术人员和科技工作者,通过大量的实验和工程实践得出许多有实用价值的经验公式,结合我局在灰岩地区开挖爆破的实践经验,我们选用适合于灰岩地区的以下公式:QL=Kdaal167、/100+C式中:QL:预裂爆破线装药密度(g./m) d:预裂孔孔径 al:预裂孔孔距C:与岩石强度相关的常数,在数值上近似等于岩石单轴抗压强度的一半。a和k:与地质构造、爆破方式相关的指数和常数。该经验公式与其它经验公式相比,有着显著的特点;公式右边各项不再单以乘积的方式表达,而是把对线装药密度影响最大的因素岩石强度作为单独的一项来考虑,不至于各种因素考虑在一起分不清主次,同时验证,C值在数值上近似等于岩石单轴抗压强度的一半:公式的右边第一项综合了钻孔参数、地质条件和爆破方式,通过计算,该项的影响只占10%20%,其中钻孔参数影响更小,主要慎重选择K值:K值是与地质条件和爆破方式有关的系数168、,对具有代表性的一般岩石,当预裂孔与爆破孔不同时施工而单独爆破时,K取大值;预裂孔与爆破孔同时施工,并使用同一爆破网络,但预裂孔提前爆破,K值略小;地质条件好,K取大值,反之取小值。在石灰岩地区,K值范围为1224。根据我局的钻孔机具,钻孔直径为75100mm,孔距为7d12d,即为70cm120cm,孔距选定为80cm90cm。通过计算,岩石抗压强度在60MPa80MPa的石灰岩,线装药密度的取值范围在350g/m400g/m,一般采用三段装药结构,底部1.0m连续装药,中部和上部的装药量分别为计算药量的120%、80%,堵塞长度80cm90cm,堵塞前,先放一纸卷至炸药顶部,然后用粘土堵塞169、,稍微压实即可。预裂爆破时,为了控制预裂爆破本身对边坡的爆破振动作用,亦需采用分段爆破,控制单响药量,一般每15孔分为一段。2.光面爆破设计根据招标文件的设计图纸要求,所有开挖边坡每隔10m15m均设有3.0m5.0m宽的马道,在进行深孔爆破时,对所有的马道部位均预留2.0m厚的保护层,梯段爆破出碴后,对预留保护层实施水平光面爆破,光面爆破采用“小直径、低爆速药卷一次爆破成型技术”,参数初步设计为:孔径40mm42mm、孔距70cm75cm,连续装药药卷直径为12mm,堵塞长度50cm60cm,分段起爆。马道和建基面光面爆破设计参数详见2m保护层排间微差水平光面一次爆破开挖设计图和2m保护层排170、间微差垂直光面一次爆破开挖设计图。3.梯段爆破设计本工程梯段爆破选用2#岩石乳化炸药,右岸岩石开挖等级为级,石方开挖单位炸药消耗量为0.40kg/m30.45kg/m3。梯段高度见开挖分层图,钻孔直径75100mm,靠预裂面的一排爆破孔为减振爆破孔,距预裂面的距离为1.5m,孔距为3.0m;其装药量为主爆破孔的装药量的60%80%,药卷直径相对较小。装药结构如下(设孔深7.5m):采取连续装药结构,孔口堵塞长度为2.0m,为了降低表面大块率,在孔口堵塞段中部加装1.0kg的药包。其余的主爆破孔按梅花形方式布孔,其孔距为2.5m3.0m,排距为2.2m2.6m,采取连续装药结构,孔口堵塞长度为2171、.0m,为减少爆破后表面的大块率,在孔口堵塞段中部放入1.0kg的药包。4.爆破网络设计右岸开挖系高边坡、大面积的台阶开挖,且该层次的开挖施工完成后,需进行上一层次的边坡支护,所以爆破振动效应及爆破振动破坏成为关键性问题。降低梯段爆破单响药量、改变爆破方式,是保护永久边坡和降低爆破地震效应的有效手段。预裂爆破、光面爆破是保护永久边坡和降低地震效应最直接有效的手段,而且紧靠永久开挖面,虽然整体装药量较小,也必须进行分段爆破,最大单响药量不大于50kg,以减轻爆破本身对边坡稳定的负面影响。主爆破孔采用孔间微差依次起爆的网络连接,能够最大限度的降低单响药量。孔间微差爆破的优点如下:(1)将大面积梯段172、爆破药量化整为零,实现单孔逐个起爆,大大降低了单响药量,一个炮孔的装药量即为单响药量,最大单个炮孔的装药量,即为梯段爆破的最大单响药量。(2)先爆孔为相邻后爆孔多提供一个自由面(与排间微差爆破相比)。一般排间微差爆破时,炮孔的自由面为二个,而孔间微差爆破炮孔的自由面为三个,增加了一个自由面的爆破有着显著的优点:爆破能量利用更充分,相当一部分振动能量转化成破碎岩石的能量,使爆破振动降低,岩石破碎更充分,岩石大块率显著降低,级配更良好,炸药单位消耗量亦可降低。根据以往的爆破施工经验,初步设计孔间微差时间为25ms,排间微差时间为115ms。梯段爆破、预裂爆破设计参数和网络设计详见7.5m高典型梯段173、孔间微差爆破设计图。4.2.6质量和安全保证措施在开挖施工中应采取有力的措施来保证施工质量和安全。(1)质量保证措施 施工中应从钻孔、装药和连网爆破各个环节控制开挖边坡质量,尽量避免超挖,杜绝欠挖和破坏边坡母岩。 1)严格控制钻孔孔径、孔深、孔位和角度:梯段爆破孔孔径不得大于150mm,预裂爆破孔孔径不得大于100mm,保护层光面爆破孔孔径不得大于50mm;梯段高度不超过10m;钻孔偏差不大于1度;开孔误差不应大于15cm。 2)梯段爆破、预裂爆破钻孔不得进入预留保护层内;预裂爆破时,在预裂面两端各布置一个导向孔,避免预裂裂缝进入两侧保护岩体内;任何爆破孔不得进入建基面内。3)采用间隔装药和不174、偶合装药,降低对岩石的挤压破坏作用。4)预裂爆破最大段起爆药量控制在50kg以内,主爆区采用孔间微差爆破技术。(2)安全保证措施1)由专业炮工组织实施钻孔、装药、连网和施爆,确保万无一失。2)通过现场生产性爆破试验,优化爆破参数,控制单响药量,保证安全质点振动速度在规定范围之内,避免对开挖边坡和其它临近建筑造成损坏。3)施工区内地势陡峻,施工道路坡大弯急,提高职工特别是机械操作人员的安全意识;在危险地带树立醒目标志并派专职安全人员指挥施工。(3)安全度汛 1)在开挖施工之前,应完成开挖区周边的截水沟修建,对冲沟、山洪和地下水进行引排;开挖施工中,应及时组织开挖区内的排水沟、坡体排水孔施工,避免175、开挖边坡受冲涮,确保边坡稳定。2)右坝肩和水垫塘435m464.6m高程之间部分安排在2004年5月31日至2004年9月5日进行开挖,属于汛期施工且工作面紧靠下河床,施工中应加强与当地防汛指挥部门的联系,做到严密监视、情报准确、撤退及时。(4)石碴下河防范措施 1)在开挖区内修建“之”形道路和集碴平台,做到多级集碴。 2)设置钢筋石笼挡碴墙,最大限度避免石碴下河。 3)合理连网和选择起爆顺序,爆碴抛掷面回避河床方向。4.2.7开挖机械设备配置根据施工进度计划和开挖强度要求,机械设备的配置必须分别满足右坝肩、水垫塘、引水系统进水口三个相对独立的工作面的施工,但部分机械设备在一定的时段内可协调、176、统一使用,设备的配置应在保证施工需要的前提下而不闲置。右岸开挖机械设备见表4-88:右岸开挖施工机械设备表 表4-8序号设备名称型号及规格数量制造厂商一钻孔设备1露天液压钻机RD72瑞典阿特拉斯2露天潜孔钻机CM3515美国英格索兰3KHYD型电动钻机KHYD753洛阳风动工具厂4KHYD型电动钻机KHYD40A6洛阳风动工具厂5潜孔钻机YQ100B3宣化采矿机械厂6手风钻765520沈阳风动工具厂二推挖装设备1推土机TY3201山东推土机厂2推土机TY2204山东推土机厂3挖掘机CAT5090(正) 5m32美国卡特4挖掘机LIERHERR(正) 3m32德国5挖掘机CAT365(反)2美国177、卡特6挖掘机PC300(1.6m3)1美国卡特7挖掘机PC200(0.8m3)1美国卡特8装载机CAT966D2美国卡特9装载机CAT988B1美国卡特10电 铲WK-41三运输设备1自卸汽车RD3210意大利阿斯特拉2自卸汽车RD257意大利阿斯特拉3自卸汽车CQ330010四其它设备1电动空压机8kg/20m32第五章 混凝土工程施工第五章 混凝土工程施工5.1 概 况构皮滩水电站大坝开挖工程标中的混凝土工程主要有马道找平砼11886m3,地质缺陷处理砼34400m3,下游围堰砼10400m3,排水沟380m3,喷混凝土271688.9m2。其中马道找平砼包括左岸坝肩马道砼1392m3、右178、岸坝肩马道砼2495m3、左岸水垫塘岸坡马道砼2300m3、右岸水垫塘岸坡马道砼1685m3、引水系统进水口支护马道砼2154m3及泄洪洞出口一期开挖支护马道砼1860m3;地质缺陷处理砼主要包括左右坝肩开挖地质缺陷处理7000m3、水垫塘岸坡开挖地质缺陷处理2500m3、泄洪洞出口一期开挖地质缺陷处理500m3、引水系统进水口开挖地质缺陷处理4000m3、上游砼围堰开挖地质缺陷处理20400m3;下游砼围堰包括左岸围堰结构砼4040m3,右岸围堰结构砼6360m3,具体工程量详见表5-1。砼 工 程 量 表表5-1 项 目部 位马道找平砼(m3)缺陷处理结构砼(m3)排水沟(m3)喷砼(m2179、)备 注泵送回填砼(m3)回填砼(m3)1主体工程200050001、找平砼厚20cm;2、泵送砼主要用于溶洞、勘探平洞回填。3、喷砼厚除雾化区为12cm外,其余均为10cm。左坝肩139228129右坝肩2495459642水垫塘10001500左岸岸坡230054451右岸岸坡168558570左岸雾化区14700右岸雾化区227003泄洪洞出口1860500168974引水系统进水口21544000380471785上游砼围堰2040084206下游砼围堰左 岸4040右 岸6360小 计11886234001100010400380297009合 计570662970095.2 混凝土180、施工布置根据本工程混凝土分布情况,混凝土施工具体布置如下:5.2.1左岸坝肩马道找平混凝土施工布置(1)左岸坝肩640m高程以上的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土经箐马公路、8#公路上左岸缆机平台,在缆机平台受料,经“象鼻”导管(功能同真空溜管)溜至马道工作面;(2)左岸坝肩640m550m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土经箐马公路、8#公路至左岸坝肩区640m平台,在640m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(3)左岸坝肩550m462m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土经6#公路至左岸坝肩区550m平台,在550m平台受料,经“象鼻”导管溜至181、马道工作面; (4)左岸坝肩462m435m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土经2#公路至左岸坝肩区462m平台,在462m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面。5.2.2左岸水垫塘马道找平混凝土施工布置(1)左岸水垫塘550m高程以上的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土经箐马公路、8#公路至640m平台,在640m平台进行一次转料,然后经“象鼻”导管溜至马道工作面;对550m高程以上在640m平台浇筑不到的马道找平混凝土,在550m高程平台设一台混凝土输送泵将混凝土输送入仓进行浇筑。(2)左岸水垫塘550m478m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土经6182、#公路至左岸水垫塘区550m平台,在550m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面。(3)泄洪洞出口区水垫塘马道找平混凝土550m高程以上的混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土经箐马公路至610平台(利用开挖临时道路),在610m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(4)泄洪洞出口区水垫塘马道找平混凝土550m479 m高程区间的混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土经6#公路至左岸水垫塘550平台,在550m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(5)462m平台混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土经2#公路直接进入工作面进行浇筑。5.2.3右岸坝肩马道找平混凝土施工布置(1)右岸坝肩640m高程以183、上的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内公路上右岸缆机平台,在缆机平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(2)右岸坝肩640m580m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内至右岸坝肩区640m平台,在640m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(3)右岸坝肩580m525m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内至右岸坝肩区580m平台,在580m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(4)右岸坝肩525m462m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通184、过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内至右岸坝肩区525m平台 (利用开挖道路),在525m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(5)右岸坝肩462m435m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内至右岸坝肩区462m平台,在462m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面。5.2.4右岸水垫塘马道找平混凝土施工布置(1)右岸水垫塘580m525m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内至右岸水垫塘区580m平台,在580m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(2)右岸水垫塘525m478m高程区间的马道找平混凝185、土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内至右岸水垫塘区525m平台,在525m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(3)右岸水垫塘435m平台混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内1#公路至工作面直接入仓。5.2.5引水系统进水口马道找平混凝土施工布置(1)引水系统进水口685m高程以上的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内公路上右岸缆机平台,在缆机平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面;(2)引水系统进水口685m640m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内至进186、水口工作面685m平台,在685m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面,局部工作面混凝土直接入仓;(3)引水系统进水口640m563m高程区间的马道找平混凝土从马鞍山拌和系统购买混凝土通过马鞍山索桥过乌江、经右岸场内至右岸坝肩区640m平台,在640m平台受料,经“象鼻”导管溜至马道工作面,局部工作面混凝土直接入仓。5.2.6地质缺陷处理砼回填道路布置地质缺陷处理砼回填道路将根据地质缺陷分布情况,从马鞍山拌和系统购买混凝土,经场内公路进入混凝土回填工作面,溶洞与勘探平洞回填采用混凝土输送泵入仓,沟槽回填根据仓面大小采用”象鼻“导管直接入仓或采用洛泰克布料机配“象鼻”导管入仓。5.2.7下游围187、堰砼施工布置下游围堰堰肩有一部分处于1#、2#场内公路区域,为了不影响1#、2#场内公路的运行,下游围堰施工采取分块进行,即下游左岸围堰先施工左1块(448462m高程),2#场内公路从河床侧通过,左1块混凝土浇筑完成并达到一定强度后,再施工左2块(442462m高程),届时2#场内公路从左1块混凝土围堰顶部通过;下游右岸围堰先施工右1块(456464.6m高程),1#场内公路从河床侧通过,右1块混凝土浇筑完成并达到一定强度后,再施工右2、右3块,右2、右3块交替上升届时1#场内公路从右1块混凝土围堰顶部通过。(1)下游左岸围堰施工道路从马鞍山拌和系统购买混凝土,经2#场内公路至混凝土施工现场188、,利用洛泰克布料机配“象鼻”导管入仓;(2)下游右岸围堰施工道路从马鞍山拌和系统购买混凝土,经马鞍山索桥过乌江,经1#场内公路至混凝土施工现场,利用洛泰克布料机配“象鼻”导管入仓。5.3 模 板5.3.1说明(1)模板的设计、选型、材料、制作、安装、拆除及维修等应遵循DL/T5110-2001中的有关规定,并能适应混凝土浇筑连续入仓及振捣的要求。(2)模板的设计、制作和安装应保证模板结构有足够的强度和刚度,能承受混凝土浇筑和振捣的侧面压力和振动力,防止产生移位,确保混凝土结构外形尺寸准确,并应有足够的密封性,以避免漏浆;5.3.2模板材料(1)模板及支架材料应优先选用钢材、混凝土和钢筋混凝土等189、材料;(2)模板材料的质量应符合现行国家标准或行业标准的有关规定;(3)木材质量应达到、等材料的标准。腐朽、严重扭曲或脆性的木材严禁使用。(4)钢模板面板厚应不小于3mm,钢板面应尽可能光滑,不允许有凹坑、皱折或其它表面缺陷;(5)模板的金属支撑件材料应符合招标文件技术条款第8.3节的有关规定。5.3.3模板的制作(1)模板制作应满足图纸及有关文件要求的建筑物结构外形,其制作允许误差不应超过DL/T5110-2002第7.0.1条的规定;(2)异形模板、滑动式、移动式模板等特种模板的允许偏差应按监理人批准的模板设计中的规定执行。5.3.4模板安装(1)模板安装时必须按混凝土结构物的施工详图测量190、放样,重要结构应多设控制点,以利检查校正。模板在安装过程中必须保持足够的临时固定设施,以防倾覆;(2)模板的钢拉条不应弯曲,直径宜大于8mm,拉条与锚环的连接必须牢固。预埋在下层混凝土中的锚固件(螺栓、钢筋环等),在承受荷载时,必须有足够的锚固强度;(3)模板之间的接缝必须平整严密,建筑物分层施工时,应逐层校正下层偏差,模板下端不应有“错台”;(4)模板及支架上,严禁堆放超过设计荷载的材料及设备。脚手架、人行道等不宜支承在模板及支架上,必须支承时,模板结构应考虑其荷载;(5)混凝土浇筑过程中,应设置专人负责经常检查、调整模板的形状及位置。对承重模板的支架,应加强检查、维护。模板如有变形走样,应191、立即采取有效措施予以矫正,否则应停止混凝土浇筑。(6)有外观要求及过流面的模板应采用套筒螺栓(或类似部件)作为固定装置。5.3.5模板的清洗和涂料(1)钢模板在每次使用前应清洗干净,为防锈和拆洗方便,钢模面板应涂防锈保护涂料,不得采用污染混凝土的油剂,不得影响混凝土或钢筋混凝土的质量。若检查发现已浇的混凝土面沾染污迹,应采取有效措施予以清除。(2)木模板面宜采用烤涂石蜡或其它保护涂料。5.3.6模板拆除(1)不承重的侧面模板,应在混凝土强度达到2.5MPa以上,能保证其表面及棱角不因拆模而损坏时,才能拆除;(2)钢筋混凝土结构的承重模板,应在混凝土达到一定强度才能拆除。(3)拆模时,应根据锚固192、情况,分批拆除锚固连件,防止大片模板坠落。拆模应使用专门工具,以减少混凝土及模板的损伤;(4)拆下的模板、支架及配件应及时清理、维修,并分类堆存,妥善保管。5.3.7允许误差(1)模板制作与安装的误差需保证设计及监理文件对结构物外观质量的要求;(2)除设计与监理文件有特殊规定外,模板的制作与安装允许误差遵照DL/T5110-2001的有关规定及下表执行:模板制作的允许偏差表5-2 偏 差 项 目允 许 偏 差 (mm)一、木模小型模板:长和宽2大型模板(长、宽大于3m):长和宽3模板面平整度(未经刨光)相邻两板面高差0.5局部不平(用2m直尺检查)3面板缝隙1二、钢模模板长和宽2模板面局部不平193、(2m直尺检查)2连接配件的孔眼位置1模板安装的允许偏差 单位:mm 表5-3偏 差 项 目混凝土结构的部位外露表面隐蔽内面模板平整度相邻两面板高差25局部不平(用2m直尺检查)510结构物边线与设计边线1015结构物水平截面内部尺寸20承重模板标高5预留孔、洞尺寸及位置105.4 钢 筋5.4.1说明(1)钢筋作业包括本项目的各种钢筋、钢筋网、锚筋、插筋等的制作加工、绑焊、安装和预埋工作。(2)负责钢筋切割、打弯、预埋安装及绑扎。所有钢筋均不应有剥落层、锈蚀和结垢,也不应有油迹、润滑油、泥浆、灰浆、其它可能破坏或降低钢筋与混凝土或砂浆握裹力的涂层。钢筋的安装不应与混凝土浇筑同时进行,也不可在194、无适当措施能使钢筋定位的情况下浇筑混凝土。混凝土需要分阶段浇筑时,则必须在浇筑下一阶段混凝土前清除掉粘附在钢筋上的灰浆;(3)所有钢筋均应用批准的金属或混凝土的支撑、衬垫或连接件固定。这些支撑应有足够的强度和数量,以保证在混凝土浇筑过程中钢筋不会移位。而且,这些支撑不应暴露在混凝土的外面,也不应使混凝土受到诸如磨损或污染之类的损坏。钢筋的材质(1)钢筋混凝土结构用的钢筋,其种类、钢号、直径等均应符合施工详图及有关设计文件的规定,并符合现行国家标准的要求。(2)每批钢筋均应附有产品质量证明书及出厂检验单,使用前应分批进行钢筋机械性能试验。(3)非预应力混凝土中不得使用冷拉钢筋。5.4.3取样与试195、(检)验(1)钢筋应分批取样试验,以同一炉(批)号、同一截面尺寸的钢筋为一批,每批重量不大于60t;(2)根据厂家钢筋质量证明书或试验报告单检查每批钢筋的外观质量(如裂缝、结疤、麻坑、气泡、砸碰伤痕及锈蚀程度等),并测量每批钢筋的代表直径;(3)在每批钢筋中,选取经表面检查和尺寸测量合格的两组钢筋,各取一组拉力试件和一组冷弯试件,按金属拉力试验法(GB228-76)和金属冷、热弯曲试验法(GB232-63)规定进行试验。如有一个试验项目的一个试件不符合所规定的数值时,则另取两倍数量的试件,对不合格的项目作第二次试验,如还有一个试件不合格,则该批钢筋即为不合格;(4)对钢号不明的钢筋进行试验,其196、抽样数量不得少于6组;(5)在拉力试验项目中,应包括屈服点,抗拉强度和伸长率三个指标。如有一个指标不符合规定,即作为拉力试验项目不合格;(6)冷弯试件弯曲后,不得有裂纹、剥落或断裂。5.4.4钢筋的保管钢筋按不同等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆存,不得混杂,且应立牌以资识别。在贮存、运输过程中应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓库(棚)内;露天堆置时,应垫高并加遮盖。5.4.5钢筋的代用以另一种钢号或直径的钢筋代替设计文件规定的钢筋时,必须经监理工程师批准,并应遵守以下规定:(1)以另一种钢号或种类的钢筋代替设计文件规定的钢号或种类的钢筋时,应将两者的计算强度进行换算,并对钢筋截面面积作197、相应的改变;(2)某种直径的钢筋,用同钢号的另一直径钢筋代替时,其直径变更范围最好不超过4mm,变更后的钢筋总截面面积不得小于设计规定的截面面积,或超过设计规定的截面面积的103%;(3)钢筋等级的变换不能超过一级。用高一级钢筋代替低一级钢筋时,宜采用改变钢筋直径的方法而不宜采用改变钢筋根数的方法来减少钢筋截面积,部分构件应校核裂缝和变形。(4)以较粗的钢筋代替较细的钢筋时,部分构件应校核握裹力。(5)温度钢筋禁止用粗钢筋代替细钢筋。5.4.6钢筋的加工(1)钢筋的调直和清除污锈应符合下列要求:1)钢筋的表面应洁净,使用前应将表面油渍、漆污、锈皮、鳞锈等清除干净;2) 钢筋应平直,无局部弯折,198、钢筋中心线同直线的偏差不应超过其全长的1%;3)钢筋在调直机上调直后,其表面伤痕不得使钢筋截面面积减少5%以上;4)如用冷拉方法调直钢筋,则其矫直冷拉率不得大于1%;(2)切割和打弯钢筋可在工厂或现场进行,弯曲应根据经批准的标准方法并用经批准的机具来完成,不允许加热打弯。5.4.7钢筋的安装(1)钢筋的安装位置、间距、保护层及各部分钢筋的大小尺寸,均应符合施工详图及有关文件的规定。钢筋保护层按施工详图要求布置与预留;(2)在多排钢筋之间,应用短钢筋支撑以保证位置准确,确保混凝土保护层厚度;(3)安装后的钢筋,应有足够的刚性和稳定性。预先绑扎和焊接的钢筋网及钢筋骨架,在运输和安装过程中应采取措施199、,避免变形,开焊及松脱;(4)在钢筋架设完毕,未浇混凝土之前,须按照设计施工图纸和SDJ207-82的有关规定进行详细检查,并作好检查记录。检查合格的钢筋,如长期暴露,应在混凝土浇筑之前重新检查,合格后方能浇筑混凝土;(5)在钢筋架设安装后,应及时保护,避免发生错动和变形;(6)在混凝土浇筑过程中应安排值班人员经常检查钢筋架立位置,如发现变动应及时矫正,严禁为方便混凝土浇筑擅自移动或割除钢筋。5.4.8钢筋接头(1)钢筋的接头应按设计要求,并且符合SDJ207-82中有关要求,钢筋焊接处的屈服强度应为钢筋屈服强度的1.25倍;(2)现场竖向或斜向(倾斜度在1:0.5的范围内)钢筋的焊接,宜采用200、接触电碴焊。现场焊接钢筋直径在28mm以下时,宜用手工电弧焊(搭接);直径在28mm以上时,宜用熔槽焊或帮条焊;(3)直径在25mm以下钢筋接头,可采用绑扎接头。轴心受拉、小偏心受拉构件和承受震动荷载的构件中,钢筋接头不得采用绑扎接头;(4)焊接钢筋的接头,应将施焊范围内的浮锈、漆污、油渍等清除干净;(5)在负温下焊接钢筋时,应有防风、防雪等安全措施;(6)焊接钢筋的工人必须有相应的考试合格证件;(7)绑扎接头在构件的受拉区中不超过25%,在受压区中不超过50%。5.4.9 允许误差钢筋加工安装的允许误差均应严格按照施工详图及有关文件规定执行。如无专门规定,钢筋加工和安装允许误差则遵照下表执行201、。加工后钢筋的允许偏差表5-4偏 差 项 目允许偏差值受力钢筋全长净尺寸的偏差10mm箍筋各部分长度的偏差5mm钢筋弯起点位置的偏差结构构件20mm大体积混凝土30mm钢筋转角的偏差3钢筋安装的允许偏差表5-5偏 差 项 目允 许 偏 差 值钢筋长度方向的偏差1/2净保护层厚同一排受力钢筋间距的局部偏差柱及梁中0.5d板、墙中0.1间距同一排中分布钢筋间距的偏差0.1间距双排钢筋,其排与排间距的局部偏差0.1间距梁与柱中钢箍间距的偏差0.1箍筋保护层厚度的局部偏差1/4净保护层厚5.5 混凝土浇筑主要提交文件(1)混凝土施工措施计划在混凝土施工前14天,提交一份完整的混凝土工程的施工措施计划,202、报送监理人审批。(2)现场试验室设置计划在混凝土工程开工前7天,提交现场试验室的设置计划报送监理工程师审批,其内容包括现场试验室的规模、实验设备和项目、试验机构设置和人员配备等。(3)质量检验记录和报表在施工过程中及时提供混凝土工程的详细施工记录和报表,其内容应包括:1)各种原材料的品种和质量检验成果;2)不同部位的混凝土等级和配合比;3)各构件和块体实施浇筑起迄时间;4)模板作业记录和各部件拆模日期;5)钢筋作业记录和各构件及块体实际钢筋用量;6)混凝土试件的试验成果;7)混凝土质量检验记录和质量事故处理记录等。(4)完工验收资料各项混凝土工程的完工验收提交以下完工资料:1)各种混凝土工程建203、筑物竣工图;2)各混凝土工程建筑物的隐蔽工程及其部位的质量检查验收报告;3)各混凝土工程建筑物的缺陷修补和质量事故处理报告;4)发包人和监理工程师指示提交的其它完工资料。混凝土材料(1)水泥:承包人应按各建筑物部位施工图纸的要求,配制混凝土所需的水泥品种,各种水泥均应符合本技术条款指定的国家和行业的现行标准,同时对水泥的品质进行检查复验。水泥运输过程中应注意其品种和标号不得混杂,并采取有效措施防止水泥受潮。(2)外加剂:用于混凝土中的外加剂(包括减水剂、加气剂、缓凝剂、速凝剂和早强剂等),其品种应符合DL/T5100-1999标准,使用的外加剂必须通过类似工程进行过成功的商业性使用,生产厂家具204、有一定生产规模和质量保证体系,质量均匀稳定。(3)骨料:用于混凝土的人工骨料品质要求满足DL/T5144-2001中第和条的规定。不同粒径的骨料应分别堆存,严禁相互混杂和混入泥土;装卸时,粒径大于40mm的粗骨料的净自由落差不应大于3m,应避免造成骨料的严重破碎。细骨料的细度模数,应在2.60.2范围内,其质地应坚硬、清洁、级配良好。骨料应质地坚硬、洁净、级配良好。粗骨料的最大粒径,不应超过钢筋最小净间距的23及构件断面最小边长的14,素混凝土板厚的12,对少筋或无筋结构,应选用较大的粗骨料粒径。粗骨料应有良好的级配。当最大粒径为40mm时,分成520mm和2040mm两级;当最大粒径为80m205、m时,分成520mm、2040mm和4080mm三级。(4)水:用于混凝土拌和的用水应符合DL/T5144-2001第5.5条的要求,即必须新鲜、洁净、无污染,凡符合饮用标准的水均可用于拌和和养护混凝土。拌和用水可采用经过处理的乌江江水或其它无污染的水源。5.5.3配合比(1)各种不同类型结构物的混凝土配合比必须通过试验选定,其试验方法应按SDJ105-82有关规定执行;(2)应按施工图的要求和监理工程师的指示,通过室内试验成果进行混凝土配合比设计,并报监理工程师批准;混凝土的坍落度,应根据建筑物的性质、钢筋含量、混凝土运输、浇筑方法和气候条件决定,尽量采用小的坍落度。(3)在施工过程中,承包206、人需要改变经监理工程师批准的混凝土配合比时,必须重新得到监理工程师批准。5.5.4混凝土取样试验在混凝土浇筑过程中,按SDI05-82的规定和监理工程师的指示,在出机口和浇筑现场进行混凝土取样试验,并向监理工程师提交以下资料:(1)选用材料及其产品质量证明书;(2)试件的配料、拌合和试件的外形尺寸;(3)试件的制作和养护说明;(4)试验成果及其说明;(5)不同水胶比与不同龄期的混凝土强度曲线及数据;(6) 不同掺和料掺量与强度曲线及数据;(7)各种龄期混凝土的容重、抗压强度、抗拉强度、极限拉伸值、弹性模量、泊松比、坍落度和初凝、终凝时间等试验资料。混凝土拌和(1)混凝土供应商拌制现场浇筑混凝土207、时,必须严格遵守承包人现场试验室提供并经监理工程师批准的混凝土配料单进行配料,严禁擅自更改配料单;(2)混凝土拌和应符合SDJ207-82有关规定,拌和程序和时间均应通过试验确定;(5)因混凝土拌和及配料不当,或因拌和时间过长而报废的混凝土应弃置在指定的场地。混凝土运输(1)混凝土出拌和机后,应迅速运达浇筑地点,运输中不应有分离、漏浆和严重泌水现象;(2)运输过程中围料及卸料时混凝土最大自由下落高度应控制在2m以内防止离析;(3)大体积混凝土入仓方式,如采用皮带入仓方式时按DL/T5144-2001第7.2中的规定执行;(4)采用泵送混凝土时,遵循DL/T5144-2001的有关规定,保证泵送208、混凝土工作的连续性,在正常温度下,如间歇时间超过45min,应将留在导管内的混凝土排除,并加以清洗。5.5.7混凝土浇筑(1)说明1)任何部位混凝土开始浇筑前8h(隐蔽工程为12h),必须通知监理工程师对浇筑部位的准备工作进行检查。检查内容包括:地基处理、已浇筑混凝土面的清理以及模板、钢筋、插筋、预埋件等设施的埋设和安装等,经监理工程师检验合格后,方可进行混凝土浇筑;2)任何部位混凝土开始浇筑前,承包人应将该部位的混凝土浇筑的配料单提交监理工程师审核,经监理工程师同意后,方可进行混凝土浇筑。(2)基础面混凝土浇筑1)建筑物建基面必须验收合格后,并得到监理人局面批准,方可进行混凝土浇筑;2)岩基209、上的杂物、泥土及松动岩石均应清除,应冲洗干净并排干积水,基岩的渗水应采取妥当引排措施,处理完毕,并经监理工程师认可后,方可浇筑混凝土。清洗后的基础岩面在混凝土浇筑前应保持洁净和湿润;3)易风化的岩石基础及软基,在立模扎筋前应处理好地基临时保护层;4)基岩面浇筑仓,在浇筑第一层混凝土前,必须先铺一层23cm厚的水泥砂浆,砂浆的强度等级应比同一部位混凝土高一级,铺设施工工艺应保证混凝土与基岩结合良好。(3)浇筑的间歇时间混凝土浇筑应保持连续性,浇筑混凝土允许间隙时间应按试验确定。(4)浇筑层厚度混凝土浇筑层厚度,应根据拌和、运输和浇筑能力、振捣器性能及气温因素确定。一般大体积混凝土浇筑层厚:基础约210、束区一般为:11月次年3月采用1.52m,410月采用1.5m,脱离基础约束区一般为2m。5.5.8混凝土养护(1)采用洒水养护,应在混凝土浇筑完毕后1218h内开始进行,其养护期时间不少于14天,在干燥、炎热气候条件下,应延长养护时间至少28天以上;仓面混凝土应洒水养护,侧面混凝土喷雾养护,使表面保持湿润状态;(2)混凝土表面保护承包人应按DL/T5144-2001第8.2.4条的规定和招标技术条款第款的要求进行混凝土表面保护。5.6 混凝土的施工方法混凝土运输:本工程从马鞍山拌和系统购买的所有混凝土运输至施工仓面或工作面均采用混凝土搅拌车运输。5.6.1马道找平混凝土的施工混凝土通过混凝土211、搅拌车运输至各受料平台,在受料平台设受料斗,受料斗下接“象鼻”导管(功能同真空溜管),将混凝土溜至马道工作面,在马道工作面设集料斗转料,再利用胶轮手推车将混凝土转至施工仓面。马道混凝土外侧模板采用小钢模,小钢模利用钢筋插筋固定,钢模与基岩接缝采用与混凝土标号相同的水泥砂浆堵缝。混凝土采用平板振捣器振捣密实,并人工做面使混凝土表面平整。混凝土浇筑完1218h内开始养护,养护按执行。5.6.2地质缺陷处理混凝土的施工砼建筑物建基面范围发现的溶洞,勘探平洞都必须清除其中充填物,冲洗干净,并经验收合格后回填砼。对大坝、水垫塘、引水渠进水口等部位的溶蚀塌陷部位进行及时处理,然后回填砼。地质缺陷处理混凝土212、浇筑分两种情况:一是溶洞及勘探平洞混凝土回填,一是沟槽混凝土回填。混凝土通过混凝土搅拌车运输至施工现场,在施工现场设移动式受料斗,溶洞及勘探平洞混凝土回填采用混凝土输送泵入仓,混凝土输送泵从受料斗受料;沟槽混凝土回填采用洛泰克布料机从受料斗受料入仓。回填混凝土在具备振捣条件的地方采用插入式振捣器振捣。5.6.3下游围堰混凝土的施工下游砼围堰施工模板采用大模板为主,组合钢模与木模为辅。混凝土由混凝土搅拌车运至施工现场后,通过洛泰克直线式布料机作水平与垂直运输,混凝土通过沿布料机移动的卸料刮板或小车卸出并铺成条状浇筑层,布料机沿两端支承的轨道移动即可浇筑围堰整个区域内的混凝土。下游围堰砼浇筑分层分213、块:混凝土浇筑层厚度,根据运输和浇筑能力、振捣器性能及气温因素确定。一般大体积混凝土浇筑层厚:基础约束区一般为:11月次年3月采用1.52m,410月采用1.5m,脱离基础约束区一般为2m。根据以上要求,左岸围堰分层为:442.0m443.5m445.5m447.5m449.5m451.5m453.5m455.5m457.5m459.0m460.5m462.0m共11层,并沿垂直河床方向分成两块;右岸围堰分层为:442.0443.5445.5m447.5m449.5m451.5m453.5m455.5m457.5m 459.5m461.5m463.0m464.6m共12层,并沿垂直河床方向分成214、三块。详见下游砼围堰砼浇筑分层分块图。5.7 混凝土温控混凝土温度控制标准(1)堰体设计允许最高温度见表5-6设计允许最高温度(单位:) 表5-6 部位区域月 份1223、114、105、968左右堰段基础强约束区2528313334基础弱约束区2528313336脱离基础约束区2528313338(2)上下层温差控制:当下层混凝土龄期超过28天,其上层混凝土应控制上、下层温差,对连续上升堰体且高度大于0.5L时,允许老混凝土面上下各1/4范围内上层温度与新混凝土开始浇筑下层实际温度之差为1618。(3)填塘、陡坡混凝土温控原则上按基础约束区允许最高温度执行,填塘、陡坡混凝土应待混凝土浇至相邻215、基岩面高程附近并冷却至与基岩测试相近方能浇筑上部混凝土。5.7.2温控措施(1)为使混凝土最高温度不超过块体设计允许最高温度,采取降低混凝土浇筑温度和减少胶凝材料水化热温升等有效措施。(2)根据设计允许最高温度及施工配合比算出混凝土浇筑温度,报监理人批准后实施。(3)严格控制混凝土运输时间和仓面浇筑坯覆盖前的暴露时间,混凝土运输机具加防晒设施并减少转运次数,以减少混凝土温度回升。(4)安排混凝土在低温季节施工,以弥补拌和系统没有制冷设施的不足。(5)如有必要采取在堰体内埋设冷却水管进行初期通水冷却的措施以削减混凝土最高温度,通水采用江水进行,通水时间1015天,在混凝土浇筑收仓后12小时内开始216、通水,水管通水流量不小于18升/分钟。冷却水管采用1英寸水管。(6)采用合理的分层厚度及混凝土浇筑间隔时间。(7)混凝土表面保护:特别注意基础约束区、上下游面及其他重要结构部位的表面保护,尤其重视防止寒潮的冲击,浇筑块的棱角和突出部分也要加强保护。第六章 砌石工程施工第六章 砌石工程施工6.1 概 述构皮滩水电站大坝开挖工程标中浆砌石工程主要为截水沟用浆砌石,共有浆砌石1715m3。具体工程量见表6-1:浆 砌 石 工 程 量 表表6-1部 位浆砌石(m3)抹面(m2)备注1主体工程左岸326652排水沟抹面均采用M10砂浆,厚30mm。右岸3006002水垫塘岸坡左岸136272右岸3717217、423泄洪洞出口3216424引水系统进口2006005上游砼围堰左岸3468右岸2755合计17153631浆砌石在砌筑前,作好场地排水工作,防止土质基坑受水浸泡。基坑内有渗透水时,应及时排除。6.2 材质要求(1)砌石材料应材质坚硬新鲜,无风化剥落或裂纹;石材表面无污垢、水锈等杂质;用于表面的石材应色泽均匀。(2)砌石体所用毛石应呈块状,中部厚度应不小于20cm,规格小于要求的毛石可以用于塞缝,但用量不大于砌体重量的10%。(3)砌石体外露面应修琢加工,砌面高差应小于10mm。(4)砂:砂和砾石的质量应符合SD120-84表和表的规定。砂浆和小骨料混凝土采用的砂料,要求粒径为0.155mm218、,细度模数为2.53.0,砌筑毛石砂浆的砂的最大粒径不大于5mm;砌筑料石砂浆的最大粒径不大于2.5mm。(5)小骨料混凝土二级配砾石直径为520mm及2040mm。(6)水泥:水泥应符合国家和行业的现行标准;并按不同品种、标号、出厂批号等堆放、库存,受潮湿结块的水泥禁止使用。(7)水:水的水质、水内所含杂质及物理化学特性均应达到规范要求。(8)水泥砂浆的配合比必须满足施工图纸规定的强度和施工和易性要求,配合比必须通过试验确定。拌制砂浆应按试验室的配合比进行配料,配料的误差应符合下列规定:水泥2%,砾、砂为3%,水、外加剂1% 。6.3 浆砌石砌筑施工6.3.1浆砌石砌筑施工一般要求(1) 砌219、石体应采用铺浆法砌筑,砂浆稠度应为3050mm,当气温变化时,应适当调整。(2) 采用浆砌法砌筑的砌石体转角处和交接处应同时砌筑,对不能同时砌筑的面,必须留置临时间断处,并应砌成斜槎。(3) 砌石体的尺寸和位置的允许偏差,不应超过GB5020398表中的规定。6.3.2浆砌毛石砌体(1)砌筑毛石基础的第一个石块应座浆,且将大面向下。(2)毛石基础扩大部分若做成阶梯形,上级阶梯的石块应至少压砌下级阶梯的1/2,相邻阶梯的毛石应相应错缝搭接。(3)毛石砌体应卧砌,并应上下错缝、内外搭砌,不得采用外面侧立石块、中间填心的砌筑方法,(4)毛石砌体的灰缝厚度应为2030mm,砂浆应饱满,石块间较大的空隙220、应先填塞砂浆,后用碎块或片石嵌实,不得先摆碎石块后填砂浆或干填碎石块的施工方法,石块间不应相互接触。(5)毛石砌体的第一皮及转角处、交接处和洞口处应选用较大的平毛石砌筑。(6)毛石墙必须设置拉结石。拉结石应均匀分布、相互错开,一般每0.7m2墙面至少应设置一块,且相邻的中距不应大于2m。(7)用两块拉结石内外搭接,搭接长度不应小于150mm,且其中一块长度不应小于墙厚的2/3。6.3.3浆砌石挡土墙(1)毛石料挡土墙:毛石料中部厚度不应小于200mm;(2)每砌34皮为一个分层高度,每个分层高度应找平一次;(3)外露面的灰缝厚度不得大于40mm,两个分层高度间的错缝不得小于80mm。(4)砌筑221、挡土墙应按监理人要求收坡或收台,并设置伸缩缝和排水孔。6.3.4养护砌体外露面,在砌筑后1218h之间应及时养护,经常保持外露面的湿润。养护时间:水泥砂浆砌体一般为14天,混凝土砌体为21天。6.3.5水泥砂浆勾缝防渗(1)勾缝砂浆应采用细砂和较小的水灰比,灰砂比控制在1:1至1:2之间。(2)砂浆应采用425#以上的普通硅酸盐水泥。(3)清缝应在料石砌筑24h后进行,缝宽不小于砌缝宽度,缝深不小于缝宽的2倍,勾缝前必须将槽缝冲洗干净,不得残留灰碴和积水,并保持缝面湿润。(4)勾缝砂浆必须单独拌制,严禁与砌体砂浆混用。(5)当勾缝完成和砂浆初凝后,砌体表面应刷洗干净,至少用湿润物覆盖保持21天222、,在养护期间应经常洒水,使砌体保持湿润,避免碰撞和震动。6.4 砌体工程验收(1)砌体工程砌筑前进行砌筑体测量放样成果的检查和基础面开挖清理质量的检查和验收。(2)在砌体工程砌筑过程中按规范要求对砌体工程的各项材料和砌体砌筑质量进行检查和验收。(3)完工验收:每项砌体工程完工后,按要求向监理人申请完工验收,并提供相关的完工验收资料。第七章 支护施工第七章 支护施工7.1 概 述 7.1.1 边坡支护范围本合同施工图纸所示的所有土石方明挖边坡及地下洞室开挖的永久支护、施工期的临时支护及地下洞室的支护。7.1.2 支护类型1)系统锚杆及随机锚杆;2)喷射混凝土(包括喷射素混凝土、钢筋网或机编铁丝网223、喷射混凝土);3)锚杆和各种喷射混凝土的组合;4)预应力锚索。7.1.3 边坡支护工程量边坡支护工程量见表7-1。边坡支护工程量表表7-1工 程 项 目规 格单 位工 程 量备 注岩石锚索2000KN级L=30m束4242000KN级L=40m束4783000KN级L=30m束28地质缺陷固结灌浆t1000砂浆锚杆32mm L=12m根30028mm L=12m根21428mm L=9m根1165228mm L=3m根26025mm L=6m根3444225mm L=1.5m根5997喷混凝土C20 厚10cmm2259609C20 厚12cmm237400钢筋网级6mmKg170593机制镀224、锌钢丝网4mmm2625997.2 支护施工特点与程序7.2.1 边坡支护施工特点由于开挖边坡高差大,且开挖范围涉及大面积的第四纪坡积层、风化层、卸荷带、断层破碎带和微新岩体等,故采取系统普通砂浆锚杆、随机锚杆、挂钢筋网、机编铁丝网、喷混凝土及预应力锚固等多种支护类型进行综合支护。支护跟进开挖进行,所以开挖与支护施工相互干扰和影响较大。仅就支护而言,因支护种类多,工程量大,施工强度高,干扰性大,各工序之间也存在相互制约。为确保施工进度和边坡稳定,开挖施工要考虑有利于支护施工,开挖要服从支护的要求,并使之合理衔接。预应力锚索、锚杆、喷射混凝土均需在脚手排架上施工,施工难度较大,应加强安全防护工作225、,确保各项工程安全有序的顺利进行。7.2.2 施工程序开挖边坡支护在分层开挖过程中自上而下逐层进行,上层的支护应保证下一层的开挖施工安全,施工期的安全支护(随机锚杆)与开挖工作面的高差不大于10m,永久支护的系统锚杆和喷混凝土与开挖工作面的高差不大于15m20m(两个马道之间的高度),永久支护的预应力锚索与开挖工作面的高差不大于30m40m,并满足边坡稳定和限制卸荷松弛的要求。1)岩石部位的边坡支护自上而下逐块逐区进行,每一个马道高度15m20m,边坡开挖验收后,再搭设钢管脚手承重平台,所有支护工作均在脚手平台上进行。2)锚喷混凝土支护区的岩石边坡支护施工程序如下:边坡开挖及验收搭设脚手架测量226、放样锚杆施工喷第一层混凝土挂钢筋网或机编铁丝网喷第二层混凝土边坡排水孔施工。3)锚索及喷混凝土支护区的岩石边坡支护施工程序如下:边坡开挖及验收搭设脚手架喷混凝土测量放样锚索施工边坡排水孔施工。7.3 施工布置7.3.1 锚索制作平台的布置利用各层锚索施工脚手架连续平台或马道作为锚索编制平台。7.3.2 施工平台搭设布置布置在边坡上的锚杆、锚索、喷混凝土均需在脚手排架上进行施工。1)锚索施工平台搭设锚索施工平台为承重脚手架平台,采用48mm钢管及扣件沿边坡连续搭设,锚索施工平台承载能力不低于3t/m2,。排架平台宽度不小于4m,排架平台长度满足编制锚索所需长度,工作台面上铺设方木及台板,钢管排架227、操作平台所用方木规格:长宽高400cm14cm16cm,铺设台板的规格:长宽厚400cm25cm4cm,台板铺设间隙不大于5cm,在操作平台的临空面均需设置防护栏杆,排架竖管用地锚固定,确保施工人员的人身安全及钻孔精度。2)喷混凝土及锚杆施工平台搭设采用48mm钢管及扣件按施工片、块、区沿开挖边坡搭设脚手排架。7.3.3制浆系统布置为便于水泥运输,锚杆和锚索施工时,在靠近施工场面公路边的合适位置处设置集中制浆系统,负责对锚杆和锚索施工所需水泥浆液的供应。集中制浆系统采用48mm钢管、扣件、方木、台板及防雨篷布搭设,设可储存不少于30t袋装水泥的储灰仓库和倒灰平台,采用ZJ400型高速搅拌机拌制228、水灰比(重量比)为0.4:1的标准浓浆,用BW250/35型泥浆泵通过32mm输浆管路输送至各工作面供锚杆孔和锚索孔灌浆使用。7.3.4 供水、供电与供风就近接入施工场地内的供水、供电系统,锚索孔钻孔采用移动空压机供风。7.4 岩石砂浆锚杆施工7.4.1 说明明挖边坡永久性支护和临时性支护的系统锚杆和随机锚杆均为水泥砂浆注浆锚杆。7.4.2 锚杆支护范围及布置形式1)大坝及水垫塘435m高程以上开挖边坡各层马道下均布置两排长9m的28mm锁口锚杆,边坡部位布置长6m的25mm系统锚杆,梅花型布置,间、排距为2.5m2m。2)电站厂房进水口洞脸边坡640m高程以下各层马道下均布置两排长9m和12229、m的28mm锁口锚杆,边坡部位布置长6m的25mm系统锚杆,梅花型布置,间、排距为2.m2m;590m高程以下马道下均布置两排长9m和12m的28mm锁口锚杆,边坡部位布置长6m的25mm系统锚杆,梅花型布置,间、排距为1.5m1.5m,洞口周边布置两环长12m的32mm锁口锚杆,3)在边坡开挖过程中,根据岩石稳定情况需要,设置随机锚杆。7.4.3工艺流程下倾孔采取先注浆后插杆的方法进行施工,其施工工艺流程如图7-1。浆液制备安插锚杆验收清 孔孔内注浆钻 孔施工准备锚杆加工、运输图7-1 下倾孔锚杆施工工艺流程图2)上仰孔及易塌孔部位的下倾孔,采取先安插锚杆及灌浆管,后注浆的方法进行施工,其工230、艺流程如图7-2。施工准备锚杆加工、运输钻 孔安插锚杆及灌浆管浆液制备孔内注浆清 孔验收图7-2 上仰孔及易塌孔锚杆施工工艺流程图7.4.4 材料1)锚杆锚杆的材料按施工图纸的要求,选用普通螺纹钢筋。2)水泥注浆锚杆所用水泥采用强度等级不低于32.5Mpa的普通硅酸盐水泥。3)砂采用最大粒径小于2.5mm的中细砂。4)水泥砂浆所用砂浆标号满足施工图纸的要求,普通砂浆锚杆所注水泥砂浆的强度等级不低于M20,水泥砂浆配合比在以下规定范围内通过试验选定:水泥:砂,1:11:2(重量比)。水泥:水,1:0.381:0.45(重量比)。5)外加剂按施工图纸要求,在注浆锚杆水泥砂浆中添加速凝剂和其他外加剂231、,其品质不含有对锚杆产生腐蚀作用的成分。7.4.5 锚杆孔钻孔1)按设计图纸布置的孔向、孔位、孔深钻孔,孔位偏差不大于100mm,孔深偏差不大于50mm。2)锚杆孔的孔轴方向按图纸要求钻孔,当施工图纸未作规定时,系统锚杆的孔轴方向则按垂直于开挖面钻孔,局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑移面的倾向相反,应与滑移面的交角大于45,钻孔的偏差满足设计要求。3)2528mm的锚杆,采用KHYD40A型电动岩石钻机造孔,孔径为56mm。4)32mm的锚杆,采用KHYD75型电动岩石钻机造孔,孔径为75mm。7.4.6锚杆安装与注浆1)钻孔完成后,将风管和水管插入孔底,用风、水将孔内岩屑冲洗出孔外,保证孔深偏232、差不大于50mm。2)完整岩石部位的下倾锚杆孔,采取先注浆后插杆的方法施工,即先在钻孔内注满水泥砂浆或0.4:1的纯水泥浆液后立即将锚杆插入孔内。3)上仰锚杆孔及易塌孔部位的锚杆孔,采取先安插锚杆和注浆管,后注浆的方法进行施工,灌浆管与锚杆同时安装;4)上仰锚杆孔内安装锚杆、灌浆管及排气管后,再在孔口安装止浆环,止浆环安装后即可往孔内注入水泥砂浆或0.4:1的纯水泥浆液直至排气管出浆为止。5)锚杆孔注浆后,在砂浆凝固前不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。7.4.7 质量检查1)锚杆材质检验锚杆材质检验;每批锚杆材料均应附有生产厂商的质量证明书,并按施工图纸规定的材质标准以及监理工程师指示抽检锚杆性能。2233、)注浆密实度试验选取与现场锚杆的锚杆直径和长度,锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆和塑料管,采用与现场注浆相同的材料和配合比拌制的砂浆,并按与现场施工相同的注浆工艺进行注浆,养护7天后剖管检查其密实度。3)锚杆孔的检验施工过程中,按监理工程师指示的抽验范围和数量对锚杆孔的钻孔(孔位、孔径、孔深和倾斜度)进行随机抽检并记录抽检结果。4)现场锚杆注浆密实度检测采用砂浆饱和仪器进行砂浆密实度检测。边坡和支护锚杆按作业区由监理工程师根据现场实际情况指定抽查,抽查比例不低于锚杆总数的3%。锚杆注浆密实度不低于75%。7.4.8 锚杆验收同一作业区的锚杆完成之后,将所用锚杆材质的抽检记录、注浆密实度试验记录和成果234、锚杆钻孔记录、各作业区的锚杆拉力试验记录和成果及其施工报告,报送监理工程师审查,监理工程师签认合格后作为支护工程完工验收资料。7.5 岩石预应力锚索施工7.5.1 总则边坡采用2000KN和3000KN级预应力锚索支护,布孔形式、位置、锚索结构及长度、监测锚索的数量与位置按设计图纸及监理工程师指示执行。锚索施工前,向监理工程师提交锚索及全部附件的产品样本、特性参数、标准、施工方法、施工设备及其规格性能等资料,在监理工程师批准后才使用。7.5.2 锚索使用范围及布置形式除另有规定外,岩石锚索为无粘结型预应力锚索。边坡支护岩石预应力锚索分别有3000KN级和2000KN级两种,3000KN级锚索235、的平均长度为30m,2000KN级锚索的平均长度为30m和40m。预应力锚索施工前,先选择3根试验性锚索进行试验,以验证预应力锚索提供的锚固力和设计选定的参数。7.5.3 锚索施工程序预应力锚索施工程序如下:边坡开挖施工平台排架搭设锚索孔钻孔编制锚索安装锚索安装承压锚垫板及浇筑外锚墩混凝土锚索孔灌浆张拉外锚头浇筑混凝土做永久防护。7.5.4 施工工艺流程预应力锚索施工工艺流程,如图7-3。基础开挖及清基钻 孔锚索组装锚索孔灌浆浆液制备切割下料锚索安放张拉与监测补偿张拉张拉设备检校钢铰线材料检验外锚墩浇筑钻机就位孔位转移搭设锚索编制厂棚搭设排架平台外锚头永久防护图7-3 岩石预应力锚索施工工艺流236、程图 材料1)钢铰线无粘结式预应力锚索使用套有PE管的强度等级为1860Mpa的高强度低松弛钢铰线。2)水锚索孔灌浆用水应符合混凝土拌和用水要求。3)水泥锚索孔灌浆使用强度等级为42.5Mpa的新鲜普通硅酸盐水泥。7.5.6 钻孔1)钻孔孔位开孔偏差不大于10cm。孔深不允许欠深,超深不得大于20cm,端头锚固孔的孔斜误差不得大于孔深的2%。2)钻孔方法2000KN级预应力锚索孔采用MD-100型锚杆钻机配WC150型潜孔锤冲击造孔,造孔孔径165mm。3000KN级预应力锚索孔采用MD-100锚固钻机配WC150B型潜孔锤冲击造孔,造孔孔径180mm。3)钻孔孔径2000KN级岩石锚索开孔孔237、径为165mm,同一孔径钻至终孔孔深;3000KN级岩石锚索开孔孔径为180mm,同一孔径钻至终孔孔深。4)钻孔孔深钻孔孔深按设计图纸要求或监理工程师指示执行,若孔深已达到设计图纸规定的深度而仍处于强风化岩层或断层破碎带等软弱岩层内时,应请示监理工程师指示,延长孔深,继续钻进,直至进入稳定的岩石内不少于8m,直至监理工程师认可为止,确保锚固段置于稳定岩体内。5)孔斜控制在钻孔前,将钻机固定牢实,根据设计给定的钻孔倾角及方位角,用地质罗盘校对好钻机角度,施工过程中,经常检测孔斜,保证孔斜偏差满足设计要求。6)钻孔记录钻孔过程中,对遇到的岩层变化情况,如发生钻遇溶洞出现掉钻、塌孔、卡钻、钻速变化、238、岩粉颜色变化、漏气、涌水等异常情况,应详细进行记录。7)钻孔冲洗岩石钻孔完毕,采用风、水联合冲洗钻孔,直至孔内岩屑清洗干净为止。7.5.7 特殊情况处理在钻进过程中,当遇到坡积层及强风化带、溶洞和断层破碎带时,因极易出现塌孔、卡钻而难以成孔,锚索孔造孔将是制约工程进度的关键,当造孔难以成孔时,拟采取如下处理措施:1)采用双动力头钻机跟管钻进法造孔,外钻管穿过坡积层或强风化带后,不再拔出,作为钻孔保护管,由内管钻头钻至终孔。2)采取浓浆加速凝剂注浆固壁法造孔,以提高在坡积层或强风化带内造孔孔壁的稳定性及钻孔工效,并通过对钻孔围岩进行固结灌浆处理之后,可减小锚索锚固后的预应力损失。3)在岩石部位钻239、孔过程中当遇到溶洞出现掉钻和断层破碎带出现塌孔、掉块及渗漏水量大等情况时,立即停止钻进,采取回填、固结灌浆等措施处理。以上几种特殊处理方法可根据实际地质情况任意或综合选用,不论采用哪种钻孔施工方法,均征得设计或监理工程师同意之后方可实施。7.5.8 锚索制作拟在现场施工平台上按设计结构图组装制作锚索,组装锚索用的附件在后方车间统一加工制作。集中编制好后的锚索挂牌标示,在锚索下入孔内之前用彩条雨布遮盖,以做临时防护。1)切割下料将带PE管的无粘结钢绞线拉直摆放在编索平台上,根据实际钻孔深度、外锚墩高度、工作锚具高度及使用千斤顶张拉所需工艺尺寸,确定锚索的长度,用皮尺量测钢铰线的下料长度,下料时使240、用砂轮片切割机对钢铰线切割下料,不得使用电焊机切割下料。2)实际切割下料长度等于有效钻孔深度、外锚墩高度、测力计高度、工作锚具厚度及千斤顶机具张拉所需工艺操作长度等的尺寸之和,钢铰线的下料长度=孔深(m)+1.3m。3)锚索编制将带PE管的无粘结钢绞线按不同孔深分组摆直,除去内锚固段8m长范围内钢铰线外的PE塑料管并清除清洗干净钢铰线上的油脂。在内锚固段与自由张拉段相连部位,PE管端部均应用胶带缠封,以免灌浆时浆液浸入。按设计锚索结构图编制锚索,锚索编制应用隔离支架将钢铰线、灌浆管隔离开,沿锚束的轴线方向每隔2m设置一个对中隔离支架,锚固段加密至1m;隔离支架两端及两个隔离支架之间用12#无镀241、锌铁丝捆扎,使整个内锚固段呈一串枣核状。编制锚索时,钢铰线应排列有序,每根钢绞线保持顺直不交叉,在锚索的中心布置一根外径为25mm的PVC注浆管,灌浆管的长度=孔深(m)+2m,并绑扎牢固,然后套入外径为125mm,内径为110mm的波纹管,波纹管的长度按设计图纸要求而定,波纹管端部用环氧砂浆封堵,在锚索的底部端头套上导向帽且牢固,不得脱落。4)锚索编制组装时应填写锚索编制记录表及检验记录表,锚索编制完成后,经检验合格并签发合格证后方可放入孔内。7.5.9 锚索安装与注浆1)锚索安装经检验合格后的锚索方可下入孔内,采用人工与机械卷扬相结合的方法平稳快速地安装锚索,保持各钢绞线顺直,不能出现扭结242、现象。锚索下到设计孔深后,检查排气管与进浆管是否畅通,如若不通时就拔出锚索体处理畅通后重新安放。2)锚索孔的灌浆(1)灌浆材料采用强度等级42.5MPa的普通硅酸盐水泥,并符合规定的质量标准。(2)锚索孔灌注水灰比(重量比)为0.4:1的纯水泥浆液或按监理工程师指示执行。(3)锚索孔灌浆采取先安放锚索后孔内一次性灌浆,即锚索安装后通过与锚索捆绑在一起的塑料灌浆管使用灌浆泵全孔一次灌浆,采用孔口封闭装置有压灌浆,灌浆压力不小于0.4Mpa。7.5.10 张拉与监测1)张拉准备(1)张拉前,对拟投入使用的张拉千斤顶和压力表进行标定并绘制出油表压力与千斤顶张拉力的关系曲线图,以供张拉时操作使用。(2243、)安装锚具及千斤顶,连接液压系统,仔细检查各系统的运行情况,确保无误后开始进行张拉。2)张拉机具使用ZB4/500型电动高压油泵驱动千斤顶进行张拉;预紧张拉采用YC-200D型千斤顶;使用YCW-250B型千斤顶对2000KN级锚索进行整束张拉。使用YCW-400B型千斤顶对3000KN级锚索进行整束张拉。3)张拉(1)锚固段的水泥浆液结石和承压锚墩混凝土的强度达到30Mpa后方可进行张拉。(2)起监测作用的试验锚索应首先张拉,张拉时记录压力传感器的读数、张拉千斤顶的油表读数以及在不同张力下的钢铰线伸长值,张拉时应有监理工程师在现场。(3)首先使用YC-200D型千斤顶对锚索的各单根钢绞线进行244、预紧张拉,使之充分绷直,以有利于在整体张拉时各根钢铰线能够均匀受力,各根钢铰线的预紧张拉力均为15KN,然后再对锚索进行整体张拉。(4)整束锚索张拉采用超载持荷稳压及超载安装锁定相结合的张拉施工方法。并采取分级张拉法,逐级增大张拉力,每增大一级张拉力时,均持荷稳压25min,直到锚索设计荷载的1.051.10倍,在最大超张拉力下持荷稳压1020min后即可锁定。在锁定后的48h之内若锚索应力下降到设计值的97%以下时,再进行补偿张拉。(5)张拉过程中,在每级拉力下持荷稳定时,量测钢铰线的伸长值,以用于校核张拉力,实际量测的钢铰线的伸长值须与理论计算的伸长值基本相符,当实际量测的伸长值大于理论计245、算值的10%或小于理论计算值的5%时,就暂停张拉,待查明原因并采取相应措施,予以调整后方可恢复张拉,直至张拉正常为止。(6)起监测作用的试验锚索,试验锚索束的数量控制在3%以内,位置由监理工程师确定,试验锚索张拉时,记录压力传感器的读数、张拉千斤顶的油表读数以及在不同张力下的钢铰线伸长值,张拉时应有监理工程师在现场旁站监理。7.5.11 外锚头永久防护锚索张拉完成后,除用于安全监测的锚索外,使用手持切割机将工作锚具外的超长部分钢铰线切除,切除后的钢铰线在工作锚具外的留存长度15cm,然后浇筑混凝土对外锚具及钢绞线做永久防护,混凝土保护层的厚度不小于15cm,并应将锚垫板包住。7.5.12锚索质246、量检查及验收按招标文件及规范有关条款执行。7.6 喷射混凝土及挂网施工7.6.1 喷射混凝土及挂网支护范围及布置型式大坝左、右岸坝肩开挖边坡,泄洪洞出口洞脸边坡、电站厂房进水口洞脸边坡、上游围堰左右岸堰肩开挖边坡均需喷射10cm厚的C20混凝土,挂6.0mm,间距20cm20cm的钢筋网。水垫塘左、右岸开挖边坡喷射10cm厚的C20混凝土,水垫塘左、右岸雾化区开挖边坡喷射12cm厚的C20混凝土,挂4.0mm,间距10cm10cm的机制镀锌钢丝网。7.6.2 工艺流程采用QP10型湿喷机进行喷射混凝土。在自建的固定混凝土拌和楼拌料,用混凝土搅拌运输车运至工作面卸入喷射机机口内,由人工手持喷头进247、行分层施喷。喷射混凝土施工工艺流程如图7-4。施工准备岩面处理验收合格喷机就位施喷养护混凝土拌制运输质量检查图7-4 喷射混凝土施工工艺流程图7.6.3 材料1)水泥使用强度等级不低于32.5MPa的普通硅酸盐水泥;当有特殊要求时经监理工程师批准也可采用特种水泥。2)骨料细骨料采用质地坚硬的粗、中砂,细度模数宜大于2.5,含水率控制在5%7%;粗骨料采用坚硬的卵石或碎石,粒径不大于15mm;所用喷射混凝土的骨料级配应满足表7-2要求。 喷射混凝土骨料级配表表7-2 项 目通过各种筛径的累计重量百分数(%)0.6mm1.2mm2.5mm5mm10mm15mm优172223323543506073248、82100良133118412654407062901003)水满足混凝土拌和用水要求。4)外加剂选用的速凝剂质量满足施工图纸规定要求,并有生产厂家的质量证明,拟选用ZC-2粘稠型速凝剂,掺量34%,初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min,并使喷射混凝土在24h之内强度15 Mpa,选用的外加剂品种及掺量由试验确定并经监理工程师批准后使用。5)钢筋网采用屈服强度不低于240MPa的热轧级光面钢筋网。6)机编网采用机编镀锌钢丝网,网目尺寸10cm10cm,钢丝直径4mm,抗拉强度不低于380Mpa。7.6.4 配合比喷射混凝土配合比通过室内试验和现场试验选定,在保证喷层性能指标的前提下249、尽量减少水泥和水的用量,喷射混凝土的初、终凝时间及强度应能够满足现场喷射工艺及设计要求,并将配合比试验成果报送监理工程师审批后使用。7.6.5 喷射混凝土1)喷射混凝土前先沿边坡搭设工作平台,清除开挖面上的松动块石、浮石及坡脚的石碴和堆积物。明挖土质边坡,先将边坡整平、压实。埋设控制喷射混凝土厚度的标志。2)喷射用混凝土由混凝土拌合站统一拌制,然后由混凝土搅拌运输车运送至施工现场转入喷射机料斗内供料。3)喷射机安装调试好后,同时开动喷射泵及打开压缩空气管和速凝剂掺入管,进行喷射作业。喷射混凝土过程中连续上料,保持料满,在料斗上设15mm孔筛网防止超径料进入机内。4)喷射顺序:喷射作业分段分片进250、行,同一作业区由下向上依次喷射。5)每层喷射厚度5cm,后一层在前一层混凝土终凝后进行喷射,若终凝1h后再行喷射,则先用风水清洗喷层面;对不平部位先喷凹处,最后找平。6)喷射距离、角度喷嘴口距离受喷面60100cm,喷射料束与受喷面夹角90,能够保证不小于75。7)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少于3h。8)喷射混凝土养护:在终凝2h后喷水养护,经常保持潮湿状态,养护时间不少于7d。7.6.6 挂钢筋网喷射混凝土在设计图纸要求及监理工程师指定的需挂钢筋网的部位,在喷射第一层混凝土后挂设钢筋网。钢筋网的间距及钢筋直径满足设计图纸要求,人工在脚手架上挂铺,利用锚杆头点焊固定251、,中间用膨胀螺栓加密固定,使钢筋网紧贴已喷混凝土面,网间用铅丝扎牢。钢筋网铺设完成后,再行喷射第二层混凝土至设计要求厚度。7.6.7 质量检查与验收按规范要求进行喷射混凝土施工质量抽样试验,抽样试验报告报送监理工程师。经检查发现不合格的部位,及时采取补救措施,直至合格为止。喷射混凝土支护完工后,将施工资料提交监理工程师并向监理工程师提请完工验收,按招标文件的相关条款及国家规范规定程序进行完工验收。7.7 临时支护在洞挖和明挖施工过程中,根据地质条件和岩层特点,为确保安全施工,可采取必要的临时支护,临时支护形式、范围、支护量应报经监理工程师同意。临时支护的类型主要有喷射混凝土和随机锚杆等。在洞室252、开挖过程中,当遇到较大范围的断层及其破碎带而难以继续掘进时,可采用超前灌浆固结、锚杆和管棚支护,当岩层破碎而难以成孔时,采用自钻式锚杆支护,在开挖过程中根据实际情况,对不同的部位和不同的地质条件选用不同的支护形式。7.8 施工进度保证措施边坡支护工程是边坡开挖的重点施工项目,为确保合同工期,在人力、物资、机械设备、资金等资源配置方面给予充分的保证。按项目法组织施工,施工现场成立高效运行的项目部,项目部的主要施工技术人员和管理人员,由多年从事类似工程施工的专业技术人员和管理人员组成。工程开工前,编制严谨的实施性施工网络计划,找出关键工序、关键工期,制定关键线路。施工按既定的施工网络计划组织安排,253、在确保关键线路控制工期的前提下,全面兼顾和协调各单项工程的进度。编制计划时充分考虑施工现场各种干扰因素可能对工期造成的延误及相应的预防及补救措施,进度计划作业指标要留有余地,以便当发生工期延误时,能立即进行调整。根据总进度计划编制年、月、周计划,并根据实施过程中的完成情况,及时与原计划进行对比,对实际施工过程中出现的进度滞后及时查找、分析原因,并及时进行计划调整,确保总施工进度计划的实现。按施工组织计划,合理配置劳动力,配备足够数量的机械设备并保持完好率,根据计划及时采购工程施工所需的各种材料,避免停工待料现象发生,确保材料供应。严格执行工地计划会制度,工地每天由施工管理部门召开各作业班组进度254、计划会,项目副经理参加,落实当日计划完成情况,确定第二天工作计划,重大问题向项目经理汇报。每周由项目经理部组织召开周进度计划会,检查上周的计划完成情况,下达下周的工作计划,解决施工问题,对进度的情况进行分析,并制定具体的改进方案,在人、材、机投入上及时进行调整,确保进度计划的实施,重大问题及时报局组织协调。根据总体目标和施工进度、施工难点、施工条件等特点,充分利用以前的施工经验,提前分析、预测可能发生的工序间配合衔接不到位的情况,及早采取有效措施,抓住重点,优化资源配置,合理调配劳力、增加机械设备,确保施工工期。全面实行经济承包责任制,把职工的经济收入同生产效益、安全质量直接挂钩,充分调动管理255、人员和施工人员的积极性。边坡支护施工投入使用主要机械设备边坡支护施工投入使用主要机械设备见表7-3。 边坡支护施工投入使用主要机械设备表表7-3序号设备名称规格、型号功率(KW)单位数量备 注1电动钻机KHYD75台10钻75mm锚杆孔及排水孔2电动钻机KHYD40A台10钻56mm锚杆孔及排水孔3锚杆钻机MD-10037台4钻锚索孔4高速搅拌机ZJ400L13台45储浆搅拌机1m33台26配浆搅拌机ZJ2200L3台47泥浆泵BW250/3514台68砂浆泵100/1.57.5台39砂浆搅拌机300L台310灌浆自动记录仪GJY-台411千斤顶YC-200D台2预紧张拉用12千斤顶YCW-2256、50B台2张拉2000KN13千斤顶YCW-400台1张拉3000KN15液压油泵ZB4/5003台2驱动千斤顶用16切割机2.2台217混凝土喷射机QP1015台218砂轮机台219电焊机21台420移动式空压机VHP700柴油动力台2钻锚索孔供风21卡车8t辆222混凝土搅拌运输车HBT30辆16m323吊车8t辆124混凝土泵HBT30台130m3/h25管子车床Q13197.5台126弓锯床G721.5台127卷扬机3t台4第八章 钻孔、灌浆和排水工程第八章 钻孔、灌浆与排水工程8.1 总 则本章适用于构皮滩水电站GPT/C2标施工图纸及监理人所指定范围的各类钻孔、灌浆和排水,其内容包257、括:钻孔:包括灌浆孔、灌浆质量检查孔、观测孔、物探孔和排水孔,以及钻孔和灌浆所需进行的钻取岩芯和试验、钻孔冲洗、压水试验、灌浆前孔口加塞保护和孔口管埋设等全部钻孔作业。灌浆:本合同工程适用范围为;下游混凝土围堰防渗帷幕灌浆、地质缺陷处理回填灌浆。排水:包括边坡排水和排水孔孔内保护。8.2 工程量钻孔与灌浆工程量如表8-1。钻孔与灌浆工程量表表8-1工程名称项 目单 位工程量备 注防渗帷幕灌浆钻孔m995灌浆t131回填灌浆地质缺陷回填灌浆m24423勘探孔回填灌浆m3340M10砂浆排水孔孔深12m,孔径76mmm5904孔深10m,孔径76mmm1460孔深8m,孔径56mmm7960孔深6258、m,孔径56mmm2586孔深3m,孔径56mmm1576孔深1.5m,孔径56mmm38730PVC-U型花管,管径50mmm7941外包过滤布PVC-U型花管,管径63mmm2000外包过滤布8.3 灌浆材料8.3.1 水泥根据设计要求及监理人的指示选用普通硅酸盐水泥作为灌浆材料。回填灌浆采用强度等级32.5MPa的普通硅酸盐水泥;帷幕灌浆采用强度等级42.5MPa的普通硅酸盐水泥.,所用水泥的细度宜为通过80m方孔筛的筛余量不大于5%。每批采购的水泥均应符合质量标准,灌浆用水泥应妥善保存,严格防潮并缩短存放时间。不得使用受潮结块的水泥。8.3.2 水灌浆用水应符合拌制水工混凝土用水的要求259、。8.3.3 掺合料和外加剂根据实际情况确有必要在水泥浆液中掺入砂、粘性土、粉煤灰和水玻璃等掺合料和外加剂时,其最优掺加量应通过试验确定,并经过监理人批准后方可使用。8.4 钻孔与灌浆设备8.4.1 钻孔设备根据钻孔孔深、孔径和是否钻取岩芯等不同要求的需要,选取不同型号的钻机设备:1)帷幕灌浆孔采用XY2PC型回转式地质钻机造孔;2)灌浆质量检查孔采用XY2PC型回转式地质钻机造孔;3)对有取芯要求的勘探孔、帷幕灌浆先导孔、观测孔及监理工程师指示的其他各类孔采用XY2PC型回转式地质钻机造孔。4)孔径76mm的排水孔,采用KHYD75型电动钻机造孔,孔径56mm的排水孔,采用KHYD40A型电260、动钻机造孔。8.4.2 制浆及灌浆设备采用ZJ400型高速搅拌机搅制纯水泥浆液,采用300L砂浆搅拌机拌制水泥砂浆,BW250/35型灌浆泵输送水泥浆液,帷幕灌浆使用BW100/100型灌浆泵及GJY-型灌浆自动记录仪灌浆;回填灌浆视被回填对象空隙的大小而选用不同型号的灌浆设备,用于灌注纯水泥浆液或水泥砂浆,灌注纯水泥浆液采用BW250/35型灌浆泵,灌注水泥砂浆采用100/1.5型中压砂浆泵。拟投入的主要机械设备见表8-2。拟投入的机械设备表表8-2序号设备名称规格型号功率(kw)单位数量备 注1地质钻机XY-2PC11/17台122电动钻机KHYD75台4钻75mm排水孔3电动钻机KHYD261、40A台5钻56mm排水孔4高压灌浆泵BW100/10018/22台45中压灌浆泵BW250/3514台46中压砂浆泵100/1.5台27砂浆搅拌机0.3m3台28双层搅拌机2200L3台49高速搅拌机ZJ400L13台210储浆搅拌机1m33台211灌浆记录仪GJY-台套412测斜仪KXP-1台213移动式空压机VHP700台1柴油动力14管子车床Q13197.5台115弓锯床G721.5台116东风卡车辆117电焊机台18.5 钻孔与灌浆的施工特点本工程的帷幕灌浆孔和边坡排水孔的钻孔与灌浆涉及到的施工部位点多面广,且与其他土建工程施工存在立体交叉施工,从而在施工过程中不可避免的会出现各种相262、互制约、相互干扰的矛盾,施工中应合理组织施工,做好协调统一安排。8.6 施工布置8.6.1 浆液制备与供应为便于水泥运输,兼顾各工作面的灌浆施工,以及保护工作环境,避免施工人员与有害的水泥粉尘直接接触,在帷幕灌浆、回填灌浆时,所灌水泥浆液宜采取集中搅制,拟在左、右岸公路边靠近施工场面的合适位置处分别设置一个集中制浆系统,负责对各项目工程灌浆施工用浆的供应。集中制浆系统采用48mm钢管及扣件、防雨篷布、方木、台板搭设,设可储存不少于30t袋装水泥的储灰仓库和倒灰平台,每个制浆系统的建筑面积30m2,使用ZJ-400型高速搅拌机统一拌制水灰比(重量比)为0.5:1的标准稠度的浓浆,用BW250/3263、5型泥浆泵通过32mm输浆管路输送至各工作面供机组灌浆使用。机组灌浆时,再根据需要加水稀释配制成各种不同水灰比的浆液进行灌浆。集中制浆系统布置见制浆工艺流程及制浆站布置图。8.6.2 供水、供电就近接入施工场地内的供水、供电系统。8.6.3 施工废水、废浆、废碴处理施工中产生的废水、废浆、岩屑通过排水沟引至设置的集水坑中沉淀后,清除废碴,废水通过排污泵排放至监理工程师指定的地点。8.7 施工原则8.7.1一般要求在已完成或正在灌浆的地区,其附近30m以内不得进行爆破作业。必须爆破时应采取减震和防震措施,必要时应采取补灌措施。8.7.2 施工顺序1)同一地段的基岩灌浆在先完成回填灌浆,并经检查合264、格后才进行帷幕灌浆。2)对设有抬动观测的灌区,须待抬动观测仪器装置完毕,并完成灌浆前测验工作后,方可进行灌浆作业。3)在排水孔周边30m范围内的灌浆工程完成并检查合格之后,才能进行排水孔的施工。8.8 灌浆试验8.8.1 浆液试验1)纯水泥浆液可不再进行试验,如需掺加掺合料和外加剂时,则应按监理人的指示对不同水灰比、不同掺合料和不同外加剂的浆液进行下列项目的试验:(1)浆液配制程序及拌制时间;(2)浆液密度或比重测定;(3)浆液流动性或流变参数;(4)浆液的沉淀稳定性;(5)浆液的凝结时间,包括初凝或终凝时间;(6)浆液结石的容重、强度、弹性模量和渗透性;(7)其它试验内容。2)用于现场灌浆试265、验的浆液水灰比以及掺合料、外加剂等的品种及其用量应通过浆液试验选择,并将试验成果报送监理人。8.8.2 现场灌浆试验在监理工程师认为有必要探求帷幕灌浆施工工艺参数,验证其可行性、经济性及合理性时,按照监理工程师规定的要求进行现场灌浆试验,并提交灌浆试验报告及试验成果资料。1)应选择在地质条件与实际灌区相似的地段作为灌浆试验区。2)根据灌浆工程施工图纸的要求或按监理工程师指示选定试验孔布置方式、孔深、灌浆分段、灌浆压力等试验参数。3)在灌浆试区内,按批准的灌浆试验大纲拟定的施工程序和方法进行灌浆试验检查灌浆的效果,整理分析各序孔和检查孔的单位吸水率、单位耗灰量等的试验资料,并将灌浆试验成果报送监266、理人。4)不得在帷幕线上进行破坏性的灌浆试验。8.9 帷幕灌浆8.9.1 施工顺序1)在有回填灌浆的范围内,先进行回填灌浆,再进行帷幕灌浆施工。2)需做帷幕灌浆试验时,先施工试验孔,后施工帷幕孔。3)先施工先导孔,后施工帷幕孔。4)帷幕灌浆按逐序加密的原则进行施工:(1)由三排孔组成的帷幕,先施工边排孔,然后施工中间排孔;(2)由两排孔组成的帷幕,先施工下游排孔,然后施工上游排孔;(3)同排帷幕孔分三个次序施工,先施工序孔,然后施工序孔,最后施工序孔。(4)同排帷幕线上的两个相邻的先序孔施工至基岩以下15m后,才可施工后序孔。(5)同一单元内先序排的最后次序孔施工至15m以下后才可施工后序排的267、先序孔,先后次序孔在基岩内钻孔灌浆的间隔高差不小于15m。(6)各帷幕孔施工流程:定孔位固定钻机开孔钻进灌第一段镶孔口管并待凝第二段以下分段钻灌至终孔封孔迁移钻机。(7)施工总程序:施工准备生产性试验先导孔帷幕灌浆孔检查孔竣工。8.9.2 生产性试验在监理工程师认为有必要探求帷幕灌浆施工工艺参数,验证其可行性、经济性及合理性时,按照监理工程师指示进行生产性试验,并提交灌浆试验报告及试验成果资料。8.9.3 先导孔施工为核对或补充灌浆地区地质资料,按设计要求或监理工程师指定的序帷幕灌浆孔作为先导孔最先施工。孔深深入设计帷幕底线以下20m,钻孔按勘探孔要求取芯并进行地质编录。先导孔的灌浆方法同一般268、帷幕灌浆孔。8.9.4 抬动观测孔根据设计或监理工程师的要求布置抬动观测孔,钻孔深入设计孔深,埋设安装抬动观测装置,采用千分表观测灌浆过程中地面抬动变形情况。在进行裂隙冲洗、压水试验和灌浆施工过程中均进行抬动观测,观测成果报送监理工程师;抬动观测值超过设计值200m时,立即采取降低灌浆压力或其他应急措施,必要时立即停止施工,报请监理工程师共同研究处理措施。8.9.5 钻孔1)孔位布置按照设计图纸或监理工程师指定的位置进行布孔,灌浆孔钻孔位置与设计位置的偏差不大于10cm。如有特殊原因需调整孔位时,报经监理工程师批准后实施,并记录实际孔位。2)钻孔方法先导孔、帷幕灌浆孔、质量检查孔、观测孔、物探269、孔等均采用XY-2PC型回转式地质钻机配硬质合金钻头或人造金刚石钻头进行钻孔。3)孔向、孔斜控制(1)钻孔时钻机固定平稳并用罗盘量测钻机立轴角度,使之符合设计孔向。(2)先导孔、帷幕灌浆孔、质量检查孔应测孔斜,以确保防渗帷幕的连续性。采用KXP-1型测斜仪进行孔段测斜,铅直孔或顶角小于5的斜孔,其孔底偏差不得大于表8-2中的规定值。顶角大于5的斜孔或大于60m的深孔,孔底最大允许偏差值根据设计图纸、设计技术要求或监理工程师的指示执行。经测斜发现钻孔的偏斜值超过最大允许偏差值时,应及时采取纠偏措施,若纠偏无效需重新开孔时,应距原报废孔位0.2m处开孔。钻孔孔底最大允许偏差值表8-3孔 深(m)2270、030405060最大允许偏差值(m)0.250.50.81.151.54)钻孔孔径帷幕灌浆孔开孔孔径为76mm,终孔孔径一般为56mm。先导孔和质量检查孔开孔孔径为110mm,终孔孔径为76mm。5)钻孔孔深一般按设计图纸规定的钻孔深度终孔,当钻孔达到设计图纸规定的终孔度时,若终孔段还未进入相对不透水层,其透水率或单位注入量仍然较大需继加深时,按设计或监理工程师规定的终孔标准终孔。6)当孔内出现塌孔或掉块卡钻而难以继续钻进时,可作为一段(即缩小灌浆段长)进行灌浆,然后再进行以下各段的钻孔与灌浆;当钻遇溶洞出现掉钻时,不论是否已钻至规定的段长孔深位置,均应停止钻进,先查明溶洞的实际状况后,再按271、照“7.9.8溶洞处理”措施进行处理。7)钻孔时,应对孔内特殊情况(如钻孔漏水、涌水、塌孔、掉块、遇溶洞掉钻、回水颜色等)详细记录在钻孔记录报表内。8)钻孔取芯和芯样试验(1)所有帷幕先导孔、灌浆质量检查孔、观测孔及监理工程师指定的其他取芯孔均须进行钻孔取芯。(2)为保证岩芯获得率不小于80%,拟采用双管钻具进行钻孔取芯,并尽可能缩短回次进尺,每回次进尺最大不超过岩芯内管的长度。(3)钻孔岩芯按要求进行装箱、编录,绘制钻孔柱状图,并送监理工程师指定地点妥善保存。(4)按照监理工程师指示,对钻取的岩芯和混凝土芯样进行试验,并将试验记录和成果提交监理工程师。(5)对每箱芯样拍摄两张彩色照片,提交监272、理工程师。(6)对监理工程师认为有必要保存的岩芯,按照监理工程师指定的地点存放,以防散失和混装。9)钻孔保护灌浆孔钻完待灌或灌完待钻及施工图纸所示的其他钻孔均应予以妥善保护,以防其他杂物掉入孔内,直至验收合格为止。 8.9.6 钻孔冲洗及压水试验1)钻孔冲洗各类钻孔钻进结束之后均须加大给水量对钻孔进行冲洗,以将孔内钻孔岩粉冲洗出孔外,直至回水澄清,肉眼观察无岩粉为止。洗孔结束后孔内残留岩粉在孔底的沉淀厚度不大于20cm。在易出现塌孔的岩溶泥质充填物和遇水后性能易恶化的岩层中进行灌浆时,孔段可不进行裂隙冲洗和简易压水,也宜少做或不做压水试验。2)压水试验(1)帷幕灌浆孔段钻进结束后,除易出现塌孔273、的岩溶泥质充填物和遇水后性能易恶化的岩层中的孔段之外,其余孔段均需进行灌前简易压水试验,简易压水试验结合裂隙冲洗进行,压水压力值不大于灌浆压力的80%,如该值大于1MPa时,则采用1MPa,压水时间20min,每5min测记一次压入流量,取最后一次的流量值做为计算流量。(2)先导孔采取自上而下分段钻孔卡塞压水试验,压水试验方法按设计要求、施工图纸或监理工程师指示采用单点法或五点法压水。(3)帷幕灌浆质量检查孔采用自上而下分段钻孔卡塞,五点法压水试验,压水试验各点的压水压力按设计要求、施工图纸或监理工程师指示执行,流量稳定标准按DL/T5148-2001规范附录A中的规定执行。8.9.7 灌浆1274、)灌浆材料(1)灌浆使用强度等级为42.5Mpa的普通硅酸盐水泥,水泥细度要求通过80m筛的筛余量不大于5%,灌浆所用水泥应新鲜不结块,其性能要求满足GB175-92标准的有关要求。(2)在钻遇溶洞、暗河、宽大断层破碎带等耗浆量特大部位经监理工程师批准,需在水泥浆液中掺加人工砂、粘土、粉煤灰及水玻璃等掺合料。灌注混合浆液时,其掺入量应通过试验确定,并将试验成果报送监理工程师批准。灌浆用砂为质地坚硬的天然砂或机制砂。要求不含土团,硫化物和有机物含量符合规范要求,粒径不大于2.5mm,细度模数不大于2。(3)灌浆用水应符合拌制砼用水的要求。(4)根据灌浆需要,如需掺入其他材料,须经监理工程师批准。275、2)灌浆机具采用ZJ2200L型搅拌机储浆及配浆,100/100型高压灌浆泵灌浆,使用GJY-型灌浆自动记录仪进行灌浆记录。3)灌浆方法采用“小口径钻进、自上而下分段、不待凝、孔口封闭、孔内循环式”的高压灌浆工艺。4)镶孔口管灌浆平台混凝土与基岩的接触段(第一段)应先行单独灌浆,灌浆时采用双管循环式栓塞卡在基岩面以上的混凝土段内,射浆尾管距离孔底不大于0.5m,进行孔内循环式灌浆,灌浆结束后,将注浆管下入孔底,用灌浆泵将0.5:1浓水泥浆液注入孔底,以将孔内积水或稀浆置换出孔外,待孔口返出0.5:1浓浆之后提出注浆管,镶入一根与钻孔同深的、上端车有连接螺纹的管径为73mm的孔口管,并使孔口管高276、出灌浆平台混凝土面5cm,以防泥水污物流入孔内,孔口管镶入岩石中的长度根据灌浆压力而定,如果灌浆压力不大于5Mpa,则孔口管镶入岩石中的长度为2.0m,如果灌浆压力大于5Mpa,则孔口管镶入岩石中的长度为2.5m,实际施工时孔口管镶入岩石中的长度按设计图纸要求和监理工程师指示执行,镶好孔口管并待凝48h后,方可进行以下各段的钻灌施工。5)灌浆段长帷幕灌浆孔除接触段之外,其他各灌段的长度一般不超过56m,在特殊情况下可适当缩短或加长,如当钻遇溶洞或集中漏水时,不论是否已钻至规定的段长孔深位置,均应停止钻进作一段进行灌浆,终孔段的段长最大不超过8m。各段段长的具体划分按设计图纸、技术要求或监理工程277、师的指示执行。6)灌浆压力(1)各段灌浆压力按设计图纸、技术要求及监理工程师的指示执行,灌浆时应尽快达到最大设计压力,在孔段遇到大耗浆量时,应分阶段逐级升压,以此来控制浆液注入率的大小,使注入率不大于30L/min为宜,灌注至注入率小于10L/min后再升高一级压力,如此逐级升高压力,直至达到设计最大灌浆压力。(2)灌浆压力以安装在孔口回浆管路上的压力表指针摆动的中值读数为准,压力表指针摆动范围不大于灌浆压力的10%,(3)当使用灌浆自动记录仪时,灌浆压力为安装在孔口回浆管路上的压力传感器采集压力数据的平均值。7)浆液配合比按由稀到浓的原则逐级改变浆液水灰比,灌浆使用水灰比按设计要求或监理工程278、师指示执行。8)浆液变换标准(1)当灌浆压力保持不变,注入率逐渐减少时,或注入率保持不变灌浆压力持续升高时,不得改变水灰比。(2)当某一级水灰比浆液注入量已达300L以上,或持续灌注时间已达1h,而灌浆压力或注入率均无明显改变时应变浓一级水灰比灌注。(3)当注入率大于30L/min,根据具体情况可越级变浓。(4)当改变水灰比后,如灌浆压力突然增大或吸浆量突然减小时,应立即冲洗钻孔并恢复使用原水灰比进行灌注。9)灌浆结束标准:(1)帷幕灌浆在规定的设计压力下,当注入率不大于0.4L/min时,继续灌注60min,或不大于1L/min时继续灌注90min,灌浆即可结束,或按国家行业标准:水工建筑物279、水泥灌浆施工技术规范(DL/T 5148-2001)第6.7.13 条“各灌浆段的结束条件为:在该灌浆段最大设计压力下,注入率不大于1L/min,继续灌浆60min90min,可结束灌浆”执行。10)灌浆封孔帷幕孔全孔灌浆结束并经监理工程师单孔验收合格之后,应及时进行封孔,采用“置换和压力灌浆封孔法”封孔,即将注浆管下入孔底,用灌浆泵将0.5:1浓水泥浆液注入孔底,以将孔内积水或稀浆置换出孔外,待孔口返出0.5:1浓浆之后提出注浆管,采用孔口封闭器进行纯压式灌浆封孔,封孔压力为灌浆孔使用过的最大灌浆压力,封孔灌浆60min后即可结束。8.9.8 溶洞处理1)在钻孔灌浆施工中遇到溶洞时,首先对帷280、幕线以内所遇溶洞周围增加地质勘探钻孔,探明溶洞走向、水平范围及顶、底板高程、有无充填物及充填物类型,再根据实际溶洞状况,经监理工程师批准,采取适宜的处理办法。2)有泥质充填物的溶洞处理(1)帷幕线穿过较大规模的充填型溶洞且充填物的空隙率较大而难以升高灌浆压力时,拟采取封闭式灌浆法,增加边排孔进行灌浆封闭,中间排孔再按正常要求施工。我单位应用此项施工方法在云南蒙自五里冲水库防渗帷幕线穿过大规模的古暗河溶蚀塌陷堆积体中建造防渗帷幕取得了成功,质量优良。(2)溶洞较小,采用常规高压灌浆方法处理。当注入量很大,水泥干料达10t以上,尚不起压,待凝3d,扫孔复灌。如注入率仍然很大,灌浆压力仍然很低,就采281、取限流灌注,当干料达5t以上仍不见效果,就采用间歇灌浆法,再次限量5t,如此反复直至达到正常结束标准为止。必要时,经监理工程师批准,可掺加外加剂进行处理。(3)在充填物溶洞钻进难以成孔时,可采用跟管钻进,在充填物段置入花管,然后在花管内进行分段灌浆。3)无充填物的溶洞处理(1)大型空洞型溶洞,应优先采用灌注高流态砼方法处理。根据施工的具体条件,确定人工孔口下料法或砼泵下料法,下料孔径不小于150mm。(2)钻遇较大型岩溶,可采用填筑骨料法(亦称骨料压浆法)处理。填筑骨料为粒径小于40mm的碎石,下料孔径不小于150mm,在填筑骨料前将25mm注浆花管下入溶洞底部,待骨料填满后从25mm注浆花管282、内送入有压力的纯水泥浆液或水泥砂浆,注入一定量后可上提一段注浆花管;若溶洞较大,为防止浆液扩散半径过大,可在浆液中掺加适量的速凝剂,但初凝时间应控制在1030min之间,并且只能间断性掺加速凝剂。(3)对于较小的空洞岩溶,可直接灌入水灰比为0.5:1的水泥浆,若注入量很大又无压力,可改灌水泥砂浆至再不能灌入为止。4)最终处理(1)溶洞不管采用何种方法专门处理后,均需再次采用常规高压灌浆方法灌注,直至达到灌浆结束标准。(2)布孔位置、孔距均按设计图纸要求执行,灌浆工艺与方法不变。(3)溶洞边缘是否需要进行补强灌浆,按照设计要求或监理工程师指示执行。8.9.9 特殊情况处理1)漏冒浆处理灌浆过程中283、发现冒浆、漏浆时,视具体情况采用嵌缝、表面封堵、灌注浓浆、降低压力限流、限量和间歇灌浆等方法处理。2)串浆处理(1)灌浆过程中发生串浆时,如被串浆孔正在钻进,串浆量不大,可继续钻进,否则应立即停止钻进。封闭串浆孔,待灌浆结束后,串浆孔再行扫孔、冲洗,而后继续钻进施工。(2)如与待灌孔串浆,且串浆量不大时,可于灌浆的同时在被串孔内通入水流,使水泥浆不致在孔内沉淀而堵塞钻孔内的岩石裂隙;串浆量较大时,如条件具备可同时灌浆,如不具备同时灌浆的条件,应封闭被串孔,待灌浆孔段灌浆结束之后,立即打开被串孔扫孔冲洗后尽快灌浆。(3)若两个孔同时灌浆,且两孔段使用的灌浆压力又不相同,出现串浆时,若无法持续灌至284、结束,应封闭使用较低灌浆压力的浅孔,待深孔灌浆结束之后再灌浅孔。3)大耗浆量孔段的处理当孔段未钻遇溶洞而出现耗浆量较大,难以达到结束标准时,在灌注0.5:1浓浆的前提条件下,可采取如下处理措施:(1)降低灌浆压力、限流、限量、间歇灌浆;(2)在浆液中掺加速凝剂灌注混合浆液;(3)在灌入干料量已达8吨而无法达到结束标准时,应停灌待凝,然后扫孔复灌,直至达到灌浆结束标准为止。4)孔段吐浆的处理在岩石裂隙内充填有可塑性粘土的孔段进行灌浆时,当降压时极易出现吐浆现象,即在降低压力时,灌入孔段内的浆液在充填泥的弹力作用下被挤出孔外,此类孔段在灌浆结束时应适当延长屏浆时间,或先采用纯压灌浆结束后闭浆待凝,285、然后扫孔再按正常要求灌浆,直至达到结束标准。5)孔内返砂的处理在含有大量泥砂的孔段灌浆时,砂粒随同孔内循环浆液返出孔外,会导致灌浆泵无法正常排浆或堵塞孔口高压阀门,孔内憋压,压力骤然升高,极易导致灌浆管路破裂伤人,或将孔内岩石裂隙击穿劈开新的通道使灌浆无法达到正常结束标准。应采取如下处理措施:(1)先用0.5:1浓水泥浆液冲孔,以将孔内的砂子冲出孔外,再安装孔口高压阀门进行正常灌浆;使用大过流面积的高压阀门及回浆管路;(2)采用纯压式灌浆,纯压灌浆结束并待凝24h之后,扫孔至原孔深,再使用孔内循环式灌浆,直至达到正常结束标准。6)灌浆中断的处理灌浆过程中若因故中断可采用如下措施进行处理:(1)286、尽早恢复灌浆,如估计在30min之内难以恢复灌浆时应进行洗孔,然后扫孔复灌,直至达到结束标准;(2)恢复灌浆时应使用开灌比级的浆液进行灌注,如注入率与中断前相近,可恢复中断前比级的浆液继续灌注,如注入率较中断前减少较多,则应按逐级变浓的原则继续灌注;(3)如中断时间较长,恢复灌浆时,如注入率较中断前减少较多且在短时间内停止吸浆,应采取补救措施进行处理。7)失水回浓的处理孔段在灌浆过程中,若因岩石裂隙细微可灌性差而出现失水回浓难以达到灌浆结束标准时,按国家行业标准:水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(DL/T 5148-2001)第条 “灌浆过程中如回浆变浓,可换用相同水灰比的新浆液灌注,若效果不明287、显,继续灌注30min,即可结束灌注,也不再进行复灌”执行。 8)未提及到的其他特殊情况的处理按国家行业标准:水工建筑物水泥灌浆施工技术规范(DL/T 5148-2001)第6.8 条“ 特殊情况处理”执行。8.9.10 灌浆质量检查1)帷幕灌浆质量检查应以检查孔的压水试验成果资料为主,并结合对钻孔取芯、试验资料、灌浆记录、灌浆成果和其他测试成果的分析进行综合评定其灌浆质量。2)工程质量检查内容主要为钻孔取芯、压水试验以及监理工程师指定的其他项目检查。3)帷幕灌浆检查孔的数量为灌浆孔数的10%,每个单元工程内至少应布置有一个质量检查孔,检查孔的布置孔位、孔深、孔数按监理工程师指示执行。4)检查288、孔压水试验应在该部位灌浆结束14d后进行。5)帷幕灌浆孔的封孔质量应逐孔进行检查。6)帷幕灌浆压水试验合格标准:混凝土与基岩接触段及其下一段的合格率应为100%,再以下各段的合格率应在90%以上,不合格段的透水率值不超过设计规定值的100%,且不集中,则可认为灌浆质量合格,否则,应按监理工程师的指示或批准的措施进行处理。8.9.11 竣工验收钻孔灌浆施工作业期间,作好各项施工记录和成果资料整理,及时报送监理工程师,并按规定程序进行竣工验收。8.10 地质缺陷处理回填灌浆8.10.1 施工部位1)坝肩开挖所遇到的塌陷、溶洞等地质缺陷处理回填灌浆;2)坝肩勘探孔回填砂浆;3)泄洪洞出口开挖所遇到的289、塌陷、溶洞等地质缺陷处理回填灌浆;4)引水系统进水口开挖所遇到的塌陷、溶洞等地质缺陷处理回填灌浆;5)上游混凝土围堰基础及堰肩开挖所遇到的塌陷、溶洞等地质缺陷处理回填灌浆;6)上游混凝土围堰勘探孔回填砂浆。8.10.2 回填灌浆一般要求1)回填灌浆应在地质缺陷内浇筑混凝土的强度达到设计强度的70%后进行;2)当监理工程师认为有必要时,应安装变形检测装置,定时进行监测并作好记录。8.10.3钻孔及管路系统埋设1)对在开挖时所遇到的塌陷、溶洞及探洞等处理回填灌浆采取预埋灌浆管,埋管数量视溶洞、探洞规模的大小而定,其最少数量不应少于2个。当无法采取引管或预埋管方法时,则采取使用钻机钻孔的方法钻回填灌290、浆孔。2)回填灌浆采取预埋灌浆管路系统,回填灌浆管路系统均由灌浆管、排气管等组成。灌浆管选采用38mm硬质塑料管,回填灌浆管路系统的布置、安装预埋、施工及质量检查和评定方法均按设计图纸、技术要求及监理工程师的指示执行。3)帷幕灌浆钻孔时遇到的溶洞回填灌浆见“8.9.8溶洞处理”。8.10.4 灌浆1)灌浆方法洞穴回填灌浆采用纯压式灌浆法。2)洞穴回填混凝土顶拱回填灌浆应分成区段进行,每区段长度不宜大于30m。区段的端部应在混凝土施工时封堵严实。3)灌浆前应对回填混凝土的施工缝和混凝土缺陷等进行全面检查,对可能漏浆的部位应先进行处理。4)同一区段内的同一次序孔全部钻出后,再进行灌浆。5)灌浆施工291、应自较低的一端开始,向较高的一端推进。低处孔灌浆时,高处孔可用于排气、排水。当高处孔排出浓浆(接近或等于注入浆液的水灰比)后,可将低处孔堵塞,改从高处孔灌浆,依次类推,直至结束。6)浆液的水灰比直接灌注水灰比(重量比)为0.5:1的水泥浆液,或使用设计图纸的要求及监理工程师指示的水灰比灌注。空隙大的部位灌注水泥砂浆或高流态混凝土,水泥砂浆的掺砂量不宜大于水泥重量的200%。7)灌浆压力按设计图纸要求及监理工程师的指示执行。8)灌浆结束标准灌浆结束标准:在规定压力下灌浆孔停止吸浆后,延续灌注10min,即可结束。或当注入率不大于0.4L/min时,屏浆30min后即可结束。9)当灌浆管口位置低于292、灌区位置时,灌浆结束时应首先关闭管口闸阀再停泵,并待凝24h或按监理工程师指示的控制时间之后,方可拆除管口闸阀,以防所灌入的浆液流出。10)各回填灌浆管灌浆结束拆除管口闸阀之后,割除露出混凝土表面以外的灌浆管,并使用干硬性水泥砂浆将管口或钻孔孔口封填密实和抹平。11)在回填灌浆过程中,若因故中断时,应及早恢复灌浆,当中断时间大于30min且恢复灌浆时停止吸浆,应设法用水冲洗,当冲洗无效时,则采取重新钻孔措施钻灌浆孔进行补充灌浆。8.10.5质量检查1)回填灌浆结束7d后,采用钻孔注浆法进行灌浆质量检查,或按监理工程师指示)的检查方法进行检查。 2)向孔内灌注水灰比(重量比)为2:1的水泥浆液,293、在规定压力下,初始10min内的注入量不大于10L,即认为合格,否则应按监理工程师指示或批准的措施进行处理。8.11 排水孔8.11.1 排水孔的布置部位1)大坝左、右岸坝肩开挖边坡排水孔;2)水垫塘左、右岸边坡开挖排水孔;3)水垫塘左、右岸雾化区排水孔;4)泄洪洞出口洞脸开挖边坡排水孔;5)引水系统进水口洞脸开挖边坡排水孔;6)上游混凝土围堰左、右堰肩开挖边坡排水孔。8.11.2钻孔与保护1)钻孔时按设计规定的孔位、方位、倾角、孔径和孔深进行施钻。钻孔过程中,严格控制钻孔偏斜值。2)孔径为56mm的排水孔,采用KHYD40型电动岩石钻机造孔;孔径为76mm的排水孔,采用KHYD型电动岩石钻机294、造孔。3)排水孔按设计要求安装孔口装置。排水孔穿越宽度较大、性状较差的断层或结构面部位,按设计或监理工程师要求,在孔内置入符合设计图纸、文件规定的外包工业滤布的硬质塑料花管进行孔内保护。8.11.3 质量检查1)排水孔施工完后,由监理工程师现场抽查排水孔的孔深、孔斜和孔内保护装置的安装质量。2)凡是达不到设计要求的钻孔及孔内保护装置,按监理工程师的指示重新施工,直至合格为止。8.12 质量控制 钻孔与灌浆工程系隐蔽工程,由施工经验丰富的专业工程师负责本项目的施工,建立起施工质量检查机构,执行“三检”制度,按设计图纸、技术规范及监理工程师指令进行施工,使每道工序符合施工质量要求,推行全面质量管理295、。8.12.2 开工前,做好技术交底与岗位培训工作,施工人员经考试合格后才准上岗,按岗位职责各负其责。 灌浆材料要满足质量需要,不准使用不合格材料,灌浆设备保持良好状态,以保证灌浆工作正常进行。 施工中,按统一格式认真做好原始记录,做到记录真实、准确、文字简洁、字迹清晰。并由专门人员及时将原始资料进行整理,报送监理工程师审阅。 施工时若出现设计与实际情况不符或产生异常情况,及时报告监理工程师。8.12.6 施工中出现质量事故,及时召开质量分析会,并自行返工处理。8.13 钻孔与灌浆工程验收8.13.1 施工过程中的验收钻孔、灌浆工程的验收应在钻孔和灌浆施工过程中,按照招、投标文件规定的相应技术条款和国家行业标准对各项钻孔、灌浆工艺标准和质量检查项目内容逐项进行检查验收,并将质量检查和验收记录报送监理工程师审查。8.13.2 竣工验收钻孔、灌浆工程完工后向监理工程师提出完工验收申请,由监理工程师组织对已完工程进行验收,并按招标文件规定提交完工验收
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