水电站发电输水隧洞工程施工组织设计方案(19页).doc
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编号:680752
2023-06-26
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1、xx 水电站(合同编号:xx) 发电输水隧洞工程施工组织措施xx第一节 工程概况一、工程概况xx电站位于xx乡,坝址设xx溪与水溪汇合上游约300m处,距县政府所在地鹤溪镇60km;厂址设在标溪xx处河道左岸。本工程由大坝、发电引水系统、发电厂及升压站、跨流域引水堰和隧洞等建筑物组成,是以发电为单一开发目标的水电工程。发电引水系统布置在大坝右岸,由进水口、隧洞、调压井和埋藏式压力管道组成。进水口距坝轴线上游约50m,为竖井式。进口底高程为362.4m。首端设2.84.5m的拦污栅 ,中部内设平面事故钢闸门1扇,闸门孔口尺寸2.04.5m,门后设通气孔。启闭机房与右岸改线公路相连。引水隧洞上平洞2、为圆形有压,长3345.2m,开挖洞径4.0m,衬砌后洞径3.2m,C20钢筋砼衬砌,底坡为1.59,后接竖井,开挖洞径3.2m ,衬砌后洞径2.4m,内衬压力钢管,高度约50m,下接下平洞。下平洞开挖洞径洞径3.2m ,衬砌后洞径2.4m,内衬压力钢管,长度约150m,分叉后渐变成2.0m管径接厂房。分别在桩号2+113.5m、3+335.17m处设1#及2#施工支洞,支洞断面为44m的城门洞型。调压井上室内径9.2m,C20砼衬砌厚60cm。下室内径5.7m,C20砼衬砌厚60cm。上室底板高程与水库最高水位376.5m同高。主要工程项目有:隧洞的开挖、隧洞砼衬砌、临时或永久性支护以及隧洞3、灌浆等。主要工程量有:1.隧洞土石方开挖:5000 m3;2.隧洞石方洞挖: 52678.2 m3;3.隧洞砼衬砌: 7400 m3;4.隧洞回填灌浆: 4500;5.隧洞固结灌浆: 3000m;6.隧洞钢筋制安: 200 T。二、工程地质发电引水隧洞进水口和支洞口残坡积层,主要为含碎石粘土,厚度不大,以小于1m为主,进水口、支洞和隧洞围岩为侏罗系上统(J3)火山碎屑岩,岩性以晶屑熔结凝灰结构和晶屑凝灰岩为主,局部地段夹凝灰质砂岩或粉砂岩,熔结凝砂结构,厚层块状结构,微风化新鲜岩石,致密坚硬,物理力学性能良好。凝灰质砂岩或粉砂岩夹层,物理力学性能相对较差。进水口位于坝址上游右岸,山坡较陡峻,覆4、盖层薄,基岩在公路后壁连续出露长达百余米,以弱风化为主,岩体完整,较致密坚硬,没有断层构造,节理以陡倾角闭合或微张为主,地表大多以泥质充填,无明显不良结构面组合,无需大量明挖即可进洞,洞脸稳定,工程地质条件良好。洞身岩体条件较好,围岩稳定。隧洞掘进口不排除大小不等断裂构造、节理发育密集带等因素影响,而造成局部地段围岩不稳定,特别是丽水余姚大断裂通过部位及其影响地带,岩体会较破碎,掘进将会较困难,要引起重视。预计隧洞衬砌段长度约为洞长的2025%。压力管道位置地形山坡,一般都在25。30。之间变化,地表第四系覆盖层发育,厚度以35m居多。覆盖较厚,岩性单一,基岩为晶屑熔结凝灰岩,表层大多为强风化5、,开挖深度相对较大。弱风化岩致密坚硬。在压力管道地段没有大的断裂构造和软弱结构面,稳定条件良好,调压井、坚井和下平洞在该段施工问题不会太大。第二节 施工总体布置一、 风、水、电系统(1)供风系统1、发电引水隧洞进水口临时供风拟采用一台3m3/min柴油移动式空压机供风,主要为进水口土石方明挖时使用。永久供风站拟建在进水口上游约15米的公路临河侧平地处,配备一台10m3/min及一台6m3/min的电动空压机,供应进水口洞内施工用风。2、1#施工支洞临时供风拟采用一台3m3/min柴油移动式空压机供风,主要为支洞口土石方明挖时使用。永久供风站拟建在支洞口下方的田地处,配备二台10m3/min及一6、台6m3/min的电动空压机,供应施工支洞往上下游方向发电引水隧洞洞内施工用风。3、2#施工支洞及下平洞临时供风拟采用一台3m3/min柴油移动式空压机供风,主要为支洞口土石方明挖时使用。永久供风站拟建在厂区改线公路内侧的空地处,配备二台10m3/min及一台6m3/min的电动空压机,供应该工作面洞内施工用风。自供风站用34寸钢管将风接至现场工作面,对工作面30米范围用橡胶软管连接,以便拆卸。(2)供水系统1、 发电引水隧洞进水口拟在进水口下游面山沟中用砼筑一拦水堰贮存溪水,堰底比洞口高约30米。用1.5 寸塑料管将水接至工作面供应施工用水。2、 1#施工支洞拟在支洞口左侧山沟中用砼筑一拦水7、堰贮存溪水,堰底比洞口高约30米。用2 寸塑料管将水接至1#施工支洞,再分别用1.5 寸塑料管向发电引水隧洞上、下游两个工作面供水。3、 2#施工支洞及下平洞拟在支洞口左侧山沟中用砼筑一拦水堰贮存溪水,堰底比洞口高约30米。用1.5 寸塑料管将水分别接至2#施工支洞及下平洞工作面供应施工用水。(3)供电系统1、发电引水隧洞进水口业主在大坝下游约250米处设置了一台200KVA的变压器,拟在变压器附近设一配电房,自配电房用电缆敷设至进水口工作面,供应洞内动力及照明用电。2、 1#施工支洞业主在支洞口下游农田内设置了一台200KVA的变压器,拟在变压器附近设一配电房,自配电房用电缆敷设至支洞内工作8、面,供应洞内动力及照明用电。3、 2#施工支洞及下平洞业主在厂房下游约50m空地处设置了一台200KVA的变压器,拟在变压器附近设一配电房,自配电房用电缆分别敷设至支洞及下平洞内工作面,供应洞内动力及照明用电。二、 出碴除下平洞段采用人工装碴,拖拉机出碴外,其余各工作面均配一台0 .4m3电动耙碴机进行装碴,拖拉机出碴,在洞内每隔150米左右设一避车洞,以利车辆交会及调头。避车洞选在岩石坚硬完整的部位。弃碴均弃在业主指定的已征用的弃碴场内。其中进水口工作面的洞碴沿xx溪右岸往上游方向就近弃碴。1#施工支洞及2#施工支洞(包括调压井)工作面的洞碴就近弃于其左侧的“V”型山谷中。下平洞工作面(包括9、竖井)的洞碴弃于厂区上游约100米处的宽阔河床处。三、拌和系统1、发电引水隧洞进水口砼拌和点设在进水口上游约30米处,利用弃碴形成的平地作拌和平台。拟设二台0.35m3拌和机进行砼拌和。2、1#施工支洞在支洞口附近利用弃碴形成的平地作拌和平台。拟设三台0.35m3拌和机进行砼拌和,以满足支洞往发电引水隧洞上、下游方向两个工作面的砼浇筑要求。3、2#施工支洞在支洞口附近利用弃碴形成的平地作拌和平台。拟设二台0.35m3拌和机进行砼拌和,以满足支洞往发电引水隧洞上游方向及调压井、竖井各工作面的砼浇筑要求。4、 下平洞与发电厂房工作面的砼拌和点设在一处,即在升压站开挖建基面平台处设一台0.35m3拌10、和机进行砼拌和,以满足下平洞回填砼浇筑要求。四、砂石系统1、 砂:均在本工程附近的砂场购买质量符合设计及规范要求的天然河砂,堆放在各拌和平台处。2、 碎石:利用洞碴轧制碎石。在发电引水隧洞进水口、1#施工支洞口、2#施工支洞口及下平洞弃碴平台位置均设一台破碎机加工碎石。五、施工道路1、 发电引水隧洞进水口利用原景宁至xx的公路作施工道路。2、 1#施工支洞自景宁至xx的公路沿山脚修一条施工道路至支洞口,道路长约200米。3、 2#施工支洞自发电厂房升压站部位至支洞口设一条5T缆机,形成支洞口与景宁至雁溪的公路之间的通道。4、 下平洞在厂区上游沿岸坡修一条施工便道,经景宁至雁溪的公路直达弃碴场及11、拌和点。六、临时建筑在发电引水隧洞进水口、1#施工支洞口、2#施工支洞口及下平洞弃碴平台附近已征土地范围修建临时生产、生活用房。第三节 主要施工方法一、测量放样1、施工控制网布设对业主提供的施工区域的平面控制网及高程控制网进行复测,复测无误后,按该控制网布设满足本工程施工要求的施工控制网。再根据施工控制网进行发电引水隧洞的地面贯通测量工作,平面控制网贯通测量是自发电引水隧洞进口的施工控制网点按附合导线的技术要求连测到1#支洞及发电厂房区平面施工控制网(2#支洞及下平洞出口进洞点均可厂区施工控制网施测);高程控制网贯通测量是自发电引水隧洞进口的施工控制网点按四等水准测量的技术要求连测到1#支洞及12、发电厂房区高程施工控制网。贯通误差符合规范要求后,方可进行下序工作。进行贯通测量前,应先利用各工作面的施工控制网精确放出各工作面进洞点位置,地面贯通测量时,该进洞点应尽量纳入贯通网中。2、平洞开挖工作面测量、放样为提高开挖断面准确度,每班都必须进行测量放样,定出工作面隧洞圆心点,以4.0m为直径在岩面上画出开挖轮廓线,并标出各光爆眼位。为减少该工序的时间,采用红外线激光导向仪来放样,首先用经纬仪在隧洞轴线上定三个中线桩(三点间隔距离不少于10m),把激光束调整到隧洞轴线,再用水准仪调整激光束倾角,每班使用前应先检查光束是否准确,再用工作面上的光斑放出中心后进行放样,并检查上班开挖断面,对欠挖部13、分及时修整。二、土石方明挖(一)发电引水隧洞进口段明挖 隧洞进口明挖共有土石方开挖约4000m3。选用YT24型风钻造孔爆破,出碴用挖掘机装5T自卸汽车运至指定弃碴场。钻孔采用水平孔,孔深4米,孔距及排距均为3米,线性装药量600g/m。但在接近洞脸及永久开挖边坡位置要预留1.5m的保护层,保护层爆破时,按光面爆破方法钻设斜孔(斜率与设计开挖边坡坡度相同),孔深2米,以“少药量、弱爆破”的原则进行爆破,保证洞脸及边坡岩体不受破坏,光爆参数见表一。进水口明渠段底板设计高程为362.4m,底宽为9米。按实际测量放样,进水口位置原交通道路路面高程为364.9m,比明渠段底板高2.5m,依据这一实际情14、况,土石方明挖时,按设计开挖边线先将道路路面高程以上部分的明挖土石方挖除,再自上游以公路内侧边为起点(桩号约0+12),向进洞口位置(桩号0+32.316)修一条斜坡道(坡长约20米),公路边起点高程为364.9m,进洞口位置高程为362.4m,斜坡道纵坡约12%。斜坡道形成后,开始进行进口段洞挖,石碴经斜坡道运至进水口上游面右侧河岸边,沿河岸弃碴。弃碴前期,设一人进行石碴平整,以确保交通畅通无阻。施工期间,明槽内的雨水、施工废水等,设积水坑用水泵强排至河内。为避免上游段公路上的积水顺公路内侧排水沟流入明槽内,另用8寸钢管横跨公路将积水引入河内。对进洞口洞脸部位,视开挖后岩石稳定情况,或不进行15、临时支护或采取锚喷支护措施。开始洞挖施工后,计划洞挖10余米,即在洞口搭设木棚架,顶部铺设竹手片进行防护。木棚架伸出洞口35米,以保证在进洞口上部改线道路施工期间,进洞口部位能安全施工。另将放炮时间尽量安排在夜间车辆较少时进行,以减少对正常交通的影响。光面爆破参数 表一岩 石 级 别光爆眼间距(cm)光爆层厚度(cm)炮眼密集系数线性装药量(g/m)硬 岩(f=812)1001201301500.770.8375450软 岩(f=38)70901001200.70.75300375(二)1#支洞及2#支洞洞口明挖1#支洞及2#支洞洞口明挖土石方量分别约为150 m3和400m3,因开挖方量较小16、,采用人工开挖和人工装手推车出碴。石方开挖均采用YT24型手风钻钻孔爆破。技术要求同上。三、支洞石方洞挖1#支洞长约122m,2#支洞长约69m,断面形式为4.04.0m城门洞型。支洞开挖采用钻爆法全断面开挖的方法,利用0.6m3扒碴机装2T拖拉机出碴。考虑主洞开挖工作量大,且通过支洞运输,为保证运输通道的畅通,支洞与主洞交叉点,转弯半径按10m设置,以满足拖拉机的转弯半径要求。支洞断面设施布置见附图1、钻眼爆破隧洞开挖,采用三台YT26型汽腿式钻机和二台YT24型汽腿式钻机,分别配以22mm的对边钢钎及40mm的“一字形”合金钻头进行钻孔作业。爆破参数设计 火工材料及装药结构炸药在无水部位选17、用2#岩石硝铵炸药;有水部位选用乳化炸药。药卷直径为32mm。采用连续装药结构,用导火线、火雷管引爆。 炮眼数目的确定炮眼数目的多少,直接影响到每一个循环凿岩工作量,爆破效果,循环进尺,隧洞成型的好坏。暂按下列计算炮眼数目,在施工中,根据具体情况再作调整,以达到最佳爆破效果。N=0.0012QS/aD2(只)式中:N-炮眼数目 Q-单位炸药消耗量,取Q=2.24kg/m3S-开挖断面积,S=14.28m2 a-炮眼装药系数,取a=0.75D-药卷直径,D=32mm计算结果:N=50(只),结合工程具体情况及以往施工经验,炮眼数为48只,其布置见支洞炮眼布置图(附后). 掏槽方式根据本工程情况,18、岩石坚硬均质裂隙不发育,适用平径直孔掏槽方式,初定为三空孔菱形方式。 炮眼深度的确定本工程月施工强度较高,因此在不影响爆破效果及质量的情况下,孔深选深为好,拟采用2循环/日,因此炮眼深度为2.8m,钢钎长度3.0m。 炮眼布置、装药量及起爆顺序炮眼名称起爆顺序炮眼个数(只)单孔药量(kg)药量小计(kg)空 眼300掏槽眼111.81.8掏槽眼231.85.4辅助眼381.3510.8辅助眼4100.99.0辅助眼5120.910.8周边眼6110.758.25合 计4846.05预期爆破效果按照上述爆破参数设计,预期爆破效果如下表:项目单位数量项目单位数量炮眼只48爆破效率85眼深m2.8循19、环进尺m2.4炮眼总长m134爆破原岩m334.3总装药量kg46.05炸药单耗Kg/m31.34总雷管数发46雷管单耗发/m31.34导火索m138导火索单耗M/m34.022、作业循环时间支洞开挖为全断面掘进的施工方法,以钻孔、爆破、出渣为顺序作业,每循环进尺2.4m,采用2班制,即12小时为一循环,具体参见发电引水隧洞平洞开挖作业循环时间表。3、施工排水支洞均为逆坡开挖,逆向坡度为1%左右,在隧洞底板中部挖设40*30cm的排水沟自由排水。4、其它:参见发电引水隧洞相关部分。四、发电引水隧洞石方洞挖(一) 平洞石方开挖发电引水隧洞上平洞桩号为0+000m至3+345.2m,断面为4.0m20、直径的圆洞;下平洞桩号为3+345.2m 3+495.2m,断面为3.2m直径的圆洞。根据工程具体情况及工期和质量要求,拟采用超前下导洞预留光爆层施工方法,这样:可增加凿岩工作面个数,增加凿岩机使用空间,加快凿岩速度;可提高光面爆破的质量,为使出碴方便,导洞超前距离为46m。隧洞开挖工艺流程如下: 凿眼准备 打 眼 装药放炮 爆破器材加工装岩出碴 安全处理 通风排烟1、钻眼爆破隧洞开挖采用完全钻爆法施工,人工风动湿式凿岩。采用三台YT26型汽腿式钻机和二台YT24型汽腿式钻机,分别配以22mm的对边钢钎及40mm的“一字形”合金钻头进行钻孔作业。超前导洞用32mm药卷,光爆眼用25mm药卷,为21、克服岩体的夹制作用,其底部装一节32mm粗药卷。爆破参数设计火工材料及装药结构炸药在无水部位选用2#岩石硝铵炸药;有水部位选用乳化炸药。超前导洞采用连续装药结构,用非电塑料导爆管起爆。光爆层采用不偶合间隔装药结构,选用导爆索同时起爆。炮眼数目的确定炮眼数目的多少,直接影响到每一个循环凿岩工作量,爆破效果,循环进尺,洞成型的好坏。暂按下列计算炮眼数目,在施工中,根据具体情况再作调整,以达到最佳爆破效果。N=0.0012QS/aD2(只)式中:N-炮眼数目 a-炮眼装药系数,取a=0.75 D-药卷直径,D=32mm Q-单位炸药消耗量,上平洞取Q=2.24kg/m3,上平洞取Q=2.5kg/m322、S-开挖断面积,上平洞S=12.566m2 下平洞S=8.04m2 计算结果:上平洞N=44(只),下平洞N=31(只),结合工程具体情况,上平洞炮眼数为44只,下平洞炮眼数为33只。其布置见平洞炮眼布置图(附后).掏槽方式根据本工程情况,岩石坚硬均质裂隙不发育,适用平径直孔掏槽方式,初定为单空孔菱形方式。炮眼深度的确定本工程单头掘进最长段1100m岩质较好,又采用机械出碴。因此在不影响爆破效果及质量的情况下,孔深选深为好,本工程拟采用2循环/日,因此炮眼深度为2.8m,钢钎长度3.0m。光面爆破参数的确定光面爆破参数一般应通过现场试验确定,并随岩性的变化而变化,调整光爆参数的原则主要有以下二23、条:a:两孔间的岩石凸起,炮眼完整率好,说明线性装药量适合,但孔间距过大或保护层过小,最好减小孔间距或加大保护层厚度。b:眼痕完整率差,岩面凹进,说明线性装药量过大,孔间距过大或保护层过厚,最好减少孔间距或减少保护层厚度。根据工程类比法,初步确定光面爆破参数如下:岩性孔径D(mm)间距E(mm)抵抗线W(mm)密厚系数E/W药卷直径(mm)不偶合系 数D/d线性装药(g/m)软岩f=3-8404505504006000.91221.8200300硬岩f=8-12405506006007000.850.9251.6300350 炮眼布置、装药量及起爆顺序炮眼名称起爆顺序炮眼个数(只)单孔药量(k24、g)药量小计(kg)上平洞空眼/100掏槽眼141.957.8辅助眼251.89.0辅助眼3121.6519.8光爆眼4220.459.9合 计4446.5下平洞空眼/100掏槽眼141.957.8辅助眼241.87.2辅助眼381.6513.2光爆眼4160.457.2合 计3335.4预期爆破效果表:项目单位数量项目单位数量上平洞下平洞上平洞下平洞炮眼只4433炮破效率8585眼深m2.82.8循环进尺m2.42.4炮眼总长m12392爆破原岩m330.219.3总装药量kg46.535.4炸药单耗Kg/m31.541.83导爆管发2517导爆管单耗发/m30.830.88导爆索m775625、导爆索单耗M/m32.552.902、通风排烟、除尘隧洞开挖采用压入式、吸出式混合通风。压入式采用22kw通风机,洞长后再加1台11kw通风机;吸出式采用1台11kw通风机,洞深后再加1台5.5kw通风机。吸出式风机离工作面距离25m,压入式风管离工作面距离16m。放炮后先让炮烟自然扩散5分钟,再开启吸出式风机,后开启压入式风机。为加快排烟、除尘速度,在吸出式风机前加设一水雾除尘装置。出碴前,应先对工作面附近岩面喷水,并坚持湿式出碴。风机布置见混合式通风示意图。(附后)3、装岩出碴上平洞采用0.6m3扒碴机装岩,运输采用2T拖拉机运输。0.6m3扒碴机出碴效率为15m3/h。装岩设备从效率看均26、能满足出碴要求,关键的是时间,每循环爆落原岩30.2m3,松方为45.8m3,拖拉机每车约2.5m3,共19车,按每车10min计,需190min。下平洞采用人工装1T拖拉机出碴。上平洞为满足出碴车辆交会的要求,隧洞每隔150m在地质条件好的地方设会车道。4、施工排水逆坡开挖时,在隧洞底板中部挖设40*30cm的排水沟自由排水;顺坡开挖时,每隔100m设一集水井,用污水泵作梯级抽排。5、洞内供电架设三相五线380/220V输电线路,照明线与动力线分开,沿洞壁固定在绝缘瓷瓶上,供照明、风机、水泵等用电,工作面照明用电使用已降至36V的安全电压。风机、水泵等电器设备采用保护装置启动。6、隧洞工作设27、施布置洞內设压入,抽出式封筒共二路,分别挂在不同侧。另外高压风管、水管、动力线及红外线导向装置等布置均以少占空间,满足施工要求,不干扰洞内交通为原则。具体布置见附图一:隧洞布置断面图。7、作业循环时间本工程开挖为超前导洞预留光爆层施工方法,以钻孔、爆破、出渣为顺序作业,每循环进尺2.4m,采用2班制,即12小时为一循环,时间安排如下:开挖作业循环时间表序号项 目工作量工作时间min循环工作时间(h)1234567891011 121测量放样302钻机就位4台303钻孔123m1804钻机退出305装药和爆破44孔606排烟、除尘607清理撬挖308装岩机就位309出碴73m319010装岩撤离28、208、通讯系统 在每个工作面用电话及电铃与洞外进行联系。掘进过程中,如遇断层、破碎带等不稳定岩层,首先让地质工程师探明该不稳定地段的地质构造情况,根据“多打眼、少装药、短掘进、早封闭、勤量测”的原则,采用随掘随支护的施工方法。临时支护以锚喷支护为主;特殊地段可采用超前锚杆、系统锚杆、金属支架、网喷砼等联合支护方式。遇涌水地段,采用先行钻导孔排水或超前止水的措施。 (二)调压井、竖井开挖调压井总高度约30米,竖井总高度约50米。开挖方式采用自下而上的导洞开挖,导洞贯通后,再自上而下扩挖。竖井开挖时首先从下平洞掘进,到竖井位置后先打直径为2.0米的导洞,与上平洞贯通后,再自上而下扩挖至设计断面;29、调压井开挖时首先从上平洞掘进,到调压井位置后先打直径为2.0米的导洞,与上部贯通后,再自上而下扩挖至设计断面。扩挖时采用光面爆破控制。1、钻眼爆破导井开挖时采用一台YT26型汽腿式钻机进行钻孔作业。自上而下扩挖时,采用二台YT24型汽腿式钻机进行钻孔作业。爆破参数设计火工材料及装药结构炸药在无水部位选用2#岩石硝铵炸药;有水部位选用乳化炸药。导洞及扩挖时的辅助眼采用连续装药结构,用非电塑料导爆管起爆。光爆层采用不偶合间隔装药结构,选用导爆索同时起爆。炮眼数目的确定暂按下列计算炮眼数目,在施工中,视具体情况再作调整,以达到最佳爆破效果。N=0.0012QS/aD2(只)式中:N-炮眼数目 a-炮30、眼装药系数,取a=0.75 D-药卷直径,D=32mmQ-单位炸药消耗量,调压井上室Q=1.4kg/m3,下室Q=1.8kg/m3 竖井 Q=2.5kg/m3S-开挖断面积,调压井上室S=66.476m2;下室S=25.518m2 竖井S=8.04m2 计算结果:调压井上室N=145(只),下室N=72(只);竖井N=31(只)结合工程具体情况,调压井上室炮眼数为153只,下室炮眼数为77只;竖井炮眼数为33只。其布置见竖井炮眼布置图(附后).掏槽方式根据本工程情况,岩石坚硬均质裂隙不发育,适用平径直孔掏槽方式,初定为单空孔菱形方式。炮眼深度的确定拟采用1循环/日,炮眼深度为2.3m,钢钎长度31、2.5m。光面爆破参数:光面爆破参数同发电引水隧洞上平洞。炮眼布置、装药量及起爆顺序炮眼名称起爆顺序炮眼个数(只)单孔药量(kg)药量小计(kg)调压井上室导井空眼/100掏槽眼141.56.0辅助眼241.355.4周边眼381.29.6扩挖辅助眼4120.910.8辅助眼5200.918辅助眼6250.922.5辅助眼7310.7523.25光爆眼8480.4019.2合 计153114.75炮眼名称起爆顺序炮眼个数(只)单孔药量(kg)药量小计(kg)调压井下室导井空眼/100掏槽眼141.56.0辅助眼241.355.4周边眼381.29.6扩挖辅助眼4120.910.8辅助眼517032、.915.3光爆眼6300.4012合 计7659.1竖井导井空眼/100掏槽眼141.56辅助眼241.355.4周边眼381.29.6扩挖光爆眼4160.46.4合 计3327.4预期爆破效果表:项目单位数量项目单位数量上室下室竖井上室下室竖井炮眼只1537733炮破效率858585眼深m2.32.32.3循环进尺m222炮眼总长m351.9177.175.9爆破原岩m3132.9551.0416.08总装药量kg114.7559.127.4炸药单耗Kg/m30.861.161.70导爆管发1155120导爆管单耗发/m30.861.01.24导爆索m1449048导爆索单耗M/m31.033、81.762.992、通风排烟、除尘调压井导井开挖时,为加快排烟速度,在2#支洞口设一台5.5KW轴流式通风机作压入式通风;竖井导井开挖时,在下平洞出口设一台5.5KW轴流式通风机作压入式通风。调压井及竖井贯通后,采用自然通风。3、装岩出碴调压井碴自由落至上平洞,采用0.6m3扒碴机装岩,运输采用2T拖拉机运输。竖井碴自由落至下平洞,采用人工装1T拖拉机运输。4、作业循环时间调压井及竖井导井开挖每循环进尺2.0m,采用1班制,即24小时为一循环,时间安排见开挖作业循环时间表。扩挖时,计划每天作业二个循环,每个循环进尺2m,每天进尺4m。5、通讯系统 在每个工作面用电铃与洞外进行联系。竖井导井升34、高约25m后,在岩石坚硬处挖设一避炮洞,存放钻机及有关备品、备件等物资。五、隧洞砼衬砌(一)概况本工程浇筑砼有:C15砼抹底1694M3,C20(三)钢筋砼平洞衬砌3938M3,压力管道C15回填砼833M3,竖井C20砼衬砌395M3,闸门井砼衬砌92M3,其它砼330M3,调压井及竖井导井开挖作业循环时间表序号项 目工作时间min循环工作时间(h)246810121416182022 241搭设支架602测量放样453钻机就位604钻孔3605钻机退出306支架拆除457装药和爆破908排烟、除尘4209清理撬挖6010装岩机就位3011出碴19012装岩撤离20合计1410共浇筑砼73335、3M3。(二)、砼生产和运输在隧洞进水口、支洞口、出口设置隧洞用砼拌和站。砼生产流程如下图:水泥黄砂 计量台计量 拌和机 砼翻斗车石子 水 砼的运输由砼翻斗车运输至洞内后由皮带机运输至砼浇筑平台,再经人工撬料入仓。(三)、砼浇筑1、 洞底护底砼浇筑护底砼浇筑工艺流程如下:清底出碴冲洗岩面基础验收测量放样砼浇筑养护对不衬砌段隧洞,分段进行洞底护底砼浇筑。浇筑前先要对遗留下来的石碴路面进行彻底清除,清除工作由人工进行。石碴清理完毕,进行高压水冲洗岩面,使之达到砼回填验收要求,经监理工程师验收合格后进行砼浇筑。2、 平洞衬砌工艺流程:(1)平洞衬砌工艺流程:(2)隧洞衬砌前的清底、修规和清洗开挖时,36、隧洞是全断面一次成型,遗留下来的工作是回填石碴路面的清除和欠挖部分的修规。石碴用人工清除,一次清到底,欠挖部分用风镐或风钻打眼爆破。衬砌前,对岩面进行清洗,达到衬砌前基础面验收标准。 冲洗岩面清底出碴 基础验收 测量放样 断层处理立 模 钢筋验收 绑扎钢筋 搭设钢筋架砼浇筑 拆模养护上平洞衬砌工艺流程图 冲洗岩面清底出碴 钢管运输 钢管安装 断层处理 砼浇筑 仓面验收下平洞衬砌工艺流程图(3)断层处理及引、排水断层按设计要求凿宽、凿深。工作面仓外水用临时水坝截止,并用污水泵引排。仓内流水用风钻打排水孔,再用50水管引到仓外。(4)钢筋施工全部圆弧钢筋加工场内预先弯制定型,后到隧洞工作面安装。钢37、筋安装以一个衬砌分块为一个单元,先安装底部1/3钢筋架,后绑扎钢筋。钢筋制作与安装均严格按设计图纸和规范要求进行。钢筋架由3根分布在3.4m 圆周上的钢管组成,先搭设钢筋架,后安装钢筋,再焊接架立筋。立模前拆掉底部中心钢管,两边钢管待砼衬砌到一定高度后再拆除。这样可以保证砼浇筑时,钢筋不跑位。架立筋:底部采用“”型,按1只/m2 梅花型布置,边顶拱用1618钢筋架立(1根/m2)。钢筋保护层垫块:钢筋架立好后,为保证有足够的保护层,在模板与钢筋之间按(0.5个/m2)设置垫块,垫块为预制砂浆块。(5)模板安装本工程平洞砼衬砌采用三级配砼,采用人工浇捣。衬砌模板采用特制圆弧钢模板,尺寸为151238、0cm。钢筋架立好后,先安装钢拱架,拱架用20丝杆连成一体,底部用高强度砼垫块支撑,边、顶拱用钢管支撑,并使拱架中心线与洞轴线在同一直线上,拱架安装应牢固、不变形、不移位。浇捣时,先上底部三块模板,再一边浇捣,一边上模板。(6)砼浇筑砼浇筑采用人工浇捣,先在洞底铺一层同标号砂浆,厚度为23cm,水灰比较砼水灰比减少0.030.05;再将砼锹入仓,采用全圆一次浇筑,先底后顶,两边均匀上升,到顶拱后再由里向外封拱而成。因封拱时间较长,为不使砼产生冷缝,砼浇筑应采取以下二条必要的措施。a砼浇筑到腰线附近,必须加缓凝剂。b砼浇筑到腰线附近,从里向外台阶浇筑。(7)砼衬砌进度分析砼衬砌循环时间如下表:作39、业内容清 基钢筋安装立 模浇 筑养 生拆 模工作量12m12m42m312m时 间6h12h12h20h24h8h根据上表分析,单头衬砌每段需3.5天,衬砌段长按12m划分,每天进尺3.5m,月进尺可保证在90m左右。如果增加模板材料投入,按两段为一个循环,可减去养生时间,月衬砌进尺可以提高。3、 调压井、竖井砼衬砌先进行上室段砼衬砌,采用人工拼装木拱架木模板,采用垂直提升料斗法运输砼。浇筑采用分层浇筑,分层振捣,确保骨料分布均匀,杜绝骨料集中现象。每层铺料厚度不超过50cm,环向对称浇筑。每一米为一个浇筑段。上室浇筑完毕后,开始进行井身段的砼衬砌施工,首先浇筑主洞与调压井的交叉处,再自下而上40、浇筑井身。井身浇筑时每2米为一个浇筑段。利用调压井井口的井字架,通过卷扬机将砼料斗吊至浇筑部位,卸在工作平台处,人工通过溜槽将砼送入仓内。每模浇筑前,先对井壁上的危石进行处理,清除松动岩石,处理软弱破碎带、施工缝等,并将岩面冲洗干净。钢筋按设计图纸在洞外下料制作,经卷扬机吊运至工作面安装,安装结束后,根据测量放样将木拱架安装到位,使拱架中心与洞中心重合后,再进行模板的拼装,仓面经验收合格后,进行砼的浇筑工作。竖井砼衬砌时先进行下弯段砼的浇筑,再自下而上进行井身段砼衬砌。六、支护工程施工本工程支护施工主要有:喷砼、钢支撑等临时支护。(一) 喷砼施工喷砼施工分素喷砼和锚喷网砼,按其支护方式可分为临41、时支护和永久性支护;小断面喷砼施工,均采用干喷。1、 工艺流程自动给料机细骨料 速凝剂 送料管粗骨料 搅拌机 筛选 喷射机 喷射 喷射面水 泥 水 空压机 水泵 2、 喷砼主要设备HTH6型砼喷射机;JZC-350型搅拌机;10m3/min空压机;515mm的筛子3、 喷砼的配合比喷砼的配合比,一般先按水泥:砂:卵石=1:2:(11.5)试配,再经过试验调整,强度能保证设计要求才选用。速凝剂为红星2号,使用时水泥净浆试验的初凝时间不得大于5min,终凝时间不得超过10min,施工时间一般以35min钟为宜。4、 喷射作业(1) 临时支护喷砼应在开挖后尽早进行,永久性支护喷砼排在砼衬砌后面,这样42、可有砼衬砌段回填、固结灌浆平行作业。(2) 喷射面处理清除浮石和松动岩块;欠挖修规;清除围岩表面的杂物;埋设测桩(1只/2m2)。(3) 涌水处理 增加水泥用量和速凝剂用量,降低水灰比; 用排水管引走漏水,然后喷射; 涌水范围大时,可在金属网上铺过滤层或隔水层,将其固定在围岩上,通过软管 边排水、边喷射。5、 喷射厚度喷砼施工应由低到高,喷咀应作圆周运动,前半圈压后半圈,喷咀离工作面的距离以70cm左右为宜,一射侧墙一次喷厚710cm,顶拱一次喷厚35cm,喷射第二层应在第一层终凝后进行,施喷前应将原喷层表面的乳膜、浮尘等杂物冲洗干净。6、 喷射速度按上述工艺施工,砼喷射效率一般为80m2/工43、班。(二) 钢支撑施工在开挖施工工程中,遇断层或破碎软弱地带,及时报告监理人,根据要求采用钢支撑等措施。1、 钢支撑工艺流程预先备料 按设计要求下料 焊接安装 检查验收2、 技术要求钢支撑所有附件,均应采用钢板或钢制成,附件包括钢挡板、钢棚架、钢枕、钢 模、钢柱鞋等。钢支撑的附件安置就位后,应与钢支撑焊牢,以防松动。浇筑混凝土时,可将钢支撑及附件留在其中。钢支撑之间应采用钢筋网制成挡网,以防止岩石掉块,钢丝网挡网,用焊接方法牢固连接。七、隧洞灌浆1、灌浆简介隧洞采用钻爆法施工,围岩有一定的炮震裂缝,另外岩体本身存在裂缝,需对围岩进行固结灌浆。由于砼半顶部120度范围攻内因砼坍落度、超挖不均等原44、因,存在空隙,需进行回填灌浆,使砼与围岩紧密接触。灌浆应按先回填后固结的顺序进行,回填应在衬砌砼强度达到70%后进行,固结灌浆应在回填灌浆结束后7天进行,按环间分序、环内加密的原则进行。2、 灌浆设备及主要材料选用杭州产SGB6-10型灌浆机,高压管选用26钢丝高压管,胶管耐压不低于4Mpa,大通阀及旋塞阀与匹配,注浆管用1”1.2”钢管配套加工而成。接杆选用25接杆,凿岩机选用YT24、YT26型两种凿岩机,钻头选用50及40两种钻头,50的橡皮塞与之匹配。3、 钻孔先按设计要求在砼壁上标出孔位,按顺序统一编号。回填灌浆:采用YT24型50钻头钻孔,孔深围岩10cm。固结灌浆:前3m用YT245、4型凿岩机50钻头钻孔,后用YT-26型风钻、40钻头、25连接杆钻孔,孔深按设计要求。4、 隧洞灌浆工艺流程 水水泥 制浆 泵 三通阀 压力表 闸阀 灌浆孔 回填 回浆管 砂 5、灌浆灌浆前应先清洗钻孔,固结灌浆孔应先进行压水试验。回填灌浆分区段进行,每区段长度不宜大于50m,区段端头部必须封堵严密。回填灌浆采用压入式灌浆法分两序孔进行,后序孔包括顶孔,一序孔可灌注0.6(0.5):1水泥浆,二序孔灌注1:1和0.6(0.5):1两个级别水泥浆,空隙大的应用水泥砂浆灌浆,掺砂量小于水泥量的200%。在现定压力下,灌浆孔停止吸浆,延续灌注5min即可结束。固结灌浆采用单孔孔内循环灌浆法,射浆管46、距孔底不超过50cm,浆液原则上由稀到浓,逐级变化,水灰比一般为5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1等七个级别,开灌水灰比可采用5:1。灌浆工作必须连续进行,若因故中断,应迟早恢复灌浆,若无法冲洗或冲洗无效,则应扫孔后回复灌浆。在规定压力下,当注入率不寺于0.4L/min时,继续灌注30min,灌浆可以结束。6、灌浆质量检查按设计打检查孔,回填灌浆检查孔采用2:1水泥浆液检查,标准为在设计压力下10min吸浆量小于10L。固结灌浆采用压水试验检查,在规定压力下单位吸浆量不超过0.4L/min。7、封孔处理回填灌浆孔,采用高标号砂浆封孔,孔口压抹齐平。固结灌浆封孔,47、采用压力灌浆封孔法。8、劳动组织灌浆是隧洞工程的最后一道工序,也是关键工序之一。它对提高隧洞围岩的整体性、稳定性和防渗性非常重要。灌浆人员必须经过培训后才能上岗,每强泵必须配备一个质量员,负责灌浆原始资料记录及现场浆液等质量控制。一个泵工负责施工操作,另配二名杂工。八、质量保证措施1、实行项目经理负责制,成立以项目经理为第一责任人,由项目总工、质检员及各主要施工管理人员组成的质量管理领导小组,负责整个工程的质量管理活动的全面实施。2、推行全面质量管理,完善质量管理体系,建立质量责任制,实行奖罚制度,提高全体施工人员的积极性和责任心。3、加强对职工的质量宣传教育工作,提高职工的质量意识和素质,在48、全工地范围内形成一种人人重视质量、人人关心质量的良好氛围。4、落实“三检制”,即班组、施工员、专职质检员三检,由专职质检员实行终检,对隐蔽工程及重要部位与业主、监理三方联合检查验收,上道工序未经验收或不合格,绝不进入下道工序施工。对施工中出现的质量问题,必须按要求进行整改,不留隐患。5、认真接受监理、业主及有关质量管理部门的监督,积极配合有关部门的质量检查,严格执行设计文件提出的质量要求。6、切实执行水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范SL47-94、土方与爆破工程施工及验收规范GBJ201-83、水工混凝土施工规范SDJ207-82、水工混凝土试验规程SD105-82及有关规程、规定和规范49、,以规程、规范为准则,认真施工,严格把关,确保工程开挖质量。九、安全保证措施1、成立以项目经理为组长的安全生产领导小组,对本工程的安全生产工作进行统一管理。2、项目部配备专职安全员对全工地的日常安全生产工作进行指导和监督,并在各施工作业班组设置兼职安全员,负责本班组的安全生产工作。3、加强安全生产宣传工作,在施工现场明显部位张贴安全生产“十不准”、“六大纪律”等安全宣传牌。4、洞内进行爆破作业时,指定一人为组长,统一指挥爆破作业。5、点燃爆破索时,要同时点燃计时索,计时索燃尽,无论爆破索点完与否,都必须立即撤出作业面。计时索不得长于同一次爆破索中最短的1/3。6、进入施工现场必须按规定正确配戴50、安全帽,未戴或未正确戴安全帽的,一律不准进入施工现场。高边坡作业必须系好安全绳。7、进行爆破作业时,各班组安全员必须在现场指导、监督爆破员作业,清点火工材料使用量,对多余的火工材料应督促爆破员及时退库。8、对火工材料库、变压器等部位设置安全警示标志。9、各作业班组要定时和不定时地组织人员对已施工隧洞全段进行安全检查,发现安全隐患部位的要及时处理,当时无法处理的,要设立明显警示标志,并在具备处理条件的时候予以处理。10、项目部定期和不定期地组织有关施工管理人员对各作业面进行安全生产大检查,发现安全隐患的,将责令限期予以整改,并对检查情况作出书面记录,按月进行安全评价,将评价结果与当时奖金进行挂钩51、。 11、特殊工种如重机工、爆破工、浇捣工必须持证上岗。12、作好车辆的养护和维修工作,严禁病车作业。13、作好施工道路的养护工作,消除安全隐患。十、施工进度计划横道表见表一十一、施工机械配备表见表二十二、施工人员投入表见表三施工机械配备表 表二序号名称及型号、规格单 位数 量备 注1YT-26型汽腿式风钻台164台备用2YT-24型汽腿式风钻台102台备用33m3/min柴油移动式空压机台4410m3/min电动固定式空压机台556m3/min电动固定式空压机台361m3反铲挖机台17拖拉机辆1580.35m3拌和机台79软轴振捣器台1510平板振捣器台411木工机械套312钢筋加工机械套313钻修机械套3145T卷扬机台115灌浆机台816通风机台1217PE400600破碎机台418SZZ13006300振动筛台419潜水泵台2020交流电焊机台321测量仪器套122机修机械套123试验仪器套1240.6m3耙碴机台4施工人员投入表 表三序号姓名职务或工种人数备注一、主要管理人员91项目经理2项目总工3技术负责4质检负责5测量员6测量员7技术员8安全员9后 勤二、主要工种1491重机工12司 机153浇筑工164运转工145风钻工406爆破工107模板工188钢筋工159灌浆工1410水泵工411电焊工412电 工413机修工414仓管员3三、其他人员60合 计218