水库项目基坑排水、开挖及支护工程施工方案(25页).doc
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编号:719143
2023-07-26
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1、目 录1工程概况12.地质资料13。水文资料23。1径流23.2洪水24.围堰渗流量计算24.1围堰堰体部分渗流计算34。2 堰基透水部分渗流计算44。2.1渗流参数的取定44。2。2 强风化层渗流计算44.2。3 弱风化层渗流计算45 基坑排水施工55。1 基坑初期排水55.1.1 排水量的估算55.1.2 初期排水量的计算65。2 基坑经常性排水75.2。1围堰渗水75。2.2降水75.2.3施工废水75.2.4其它途径来水:75。2。5经常性排水计算75。3 设备选型及施工规划86 基坑开挖施工86.1 施工布置86.1。1 道路布置86.1。2 渣场布置96.1。3 风、水、电布置962、。2 施工技术方案96。2。1开挖前的准备工作96。2.2 土石方开挖106。2。3钻孔和爆破作业106。2.4爆破设计117基坑支护工程施工137.1锚杆施工137。2喷混凝土施工157。3趾板上游侧边坡排水孔施工178进度计划安排189 资源配置189.1 劳动力配置189.2 设备配置1910质量安全保证措施2010。1 质量保证措施2010.1。1开挖质量保证措施2010。1.2支护质量保证措施2010。2 安全保证措施2110.2.1开挖安全保证措施2110。2支护安全保证措施21基坑排水、开挖及支护施工方案1工程概况xx水库工程位于xx县潘家庄镇粑铺村,地理位置东经1050512,3、北纬252826.坝址在南冲河粑粑铺河段上,工程区距xx县城16km,距潘家庄镇政府所在地粑粑铺1km,有乡村公路可直达坝址区,交通十分便利.本工程由大坝枢纽及灌区两部分组成.其中,大坝枢纽工程布置:大坝+左岸溢洪道+左岸导流兼放空隧洞+右岸灌溉取水隧洞;灌区部分由北干渠、南干渠、南北支渠和输水管组成,渠系建筑物3座渡槽,提水泵站3座。坝址流域集水面积45。4km2,河长8。82km,多年平均径流量为2731万m3,多年平均流量为0.866 m3/s,水库校核洪水位1373。42m,总库容1462万m3,正常高水位1372。0m,相应库容1336万m3,兴利库容1228万m3,为多年调节水库。4、xx水库工程任务是乡镇(含农村人畜饮水)供水和农田灌溉。毛供水量230万m3,解决灌区4个乡镇20XX年71829人饮、16117头牲畜用水。灌区总规模为49300亩,灌溉的年总供水量为1203万m3(P=80%),水库总供水量1433万m3/年.水库工程规模属中型,工程等别为等。xx水库工程基坑开挖高程为EL1334.0至EL1317。2,最大开挖高度为16。8m左右,根据目前的实际施工情况及已上报的施工进度计划,20XX年09月底大坝左右坝肩均开挖至河床高程处(EL1334.0),20XX年10月05日完成上游围堰填筑及闭气防渗后,20XX年10月06日立即开始进行基坑排水和基坑开挖施工,5、计划在20XX年10月31日完成包括基坑初期排水和坝基EL1334以下的开挖任务.基坑排水分初期排水和经常性排水,初期排水是在围堰闭气后在合理时间内抽排完上游围堰以下的全部基坑水,经常性排水则是在初期排水后、基坑施工时在基坑内抽排围堰的渗水、山体渗水及施工废水等的工作.2.地质资料坝区河道平直,河流流向总体呈近W-E向。河床高程1330。01334.0m,河谷断面呈宽缓基本对称的“V”型河谷,左岸地形坡度1535;右岸地形坡度2035正常高水位1372.0m时,河谷宽约200220m,宽高比5。25。9。两岸地表高程13971450m,两岸山体雄厚。坝址河床有F20断层通过,F20断层为压扭性6、,总体呈N75-90E方向延伸,倾SE,倾角7590,断层破碎带宽约48m ,破碎带物质灰岩中为方解石胶结角砾岩,并见风化溶蚀,充填夹泥;泥岩中较破碎,为断层泥。受断层影响,岩层产状变化较大,总体为单斜构造,岩层倾左岸,倾角2434,河谷总体近为顺向谷。从左岸至右岸分布泥质白云岩与泥岩互层,岩体软硬相间,F20断层破碎带宽约48m ,破碎带岩体极破碎,物理力学指标较低;受F20断层影响,坝址节理裂隙发育,坝址弱风化岩体为B夹C类岩体,其承载力、变形条件满足柔性坝基础要求。3.水文资料3.1径流从整个麻沙河流域来看,麻沙河流域位于老厂多雨区边缘,降水量下游较上游相对略小,支流源头处降水量更大些,7、一般上游降水量为1350mm左右,下游为1300mm左右。干流径流深在550600mm,径流系数为0。42左右,径流CV为0。280。33;xx水库所在的南冲河流域处于麻沙河上游源头处,流域降水量为1390mm左右,径流深较干流偏大些为600mm左右,径流变差系数0.33,径流系数0.433左右,与贵州省地表水资源上的有关等值线图相吻合。天生桥水文站历年最小月均值为1.61m3/s,枯模为2.67L/skm2,历年最小月流量为0。76 m3/s,相应的枯模为1.26 L/skm2。坝址的最枯月流量模数也符合区域变化规律。xx水库坝址以上径流量2728万m3,多年平均流量0.865 m3/s。38、。2洪水xx县xx水库处于黔西南暴雨区边缘,为一般暴雨区。本流域属山区雨源型河流,洪水由暴雨形成。由于本流域泉点、伏流较多,故本流域洪水量级不大.由于无洪水观测资料,对距离设计流域较近的xx气象站195920XX年共58年的实测最大一日暴雨资料进行统计分析可知,一般5月份入汛,10月份结束,大暴雨集中在69月,历时12天.实测最大一日雨量为185.2mm(1999年), 大暴雨集中在69月,发生的机率较多约占85.4%,尤以发生的大暴雨(日降水量100mm)次数居多,占全年大暴雨次数的78。6,10月份也有大暴雨发生,但是出现的机率较小.4.围堰渗流量计算围堰渗流计算分为两个部分(围堰堰体部分9、堰基部分)分别进行渗流计算。然后将两部分渗流计算的渗流量累加,既为该围堰的总渗流量。一般情况下,这样求得的总渗流量较整体计算渗流量较小,所以在最后累加后会乘以约30%做为较小值的进一步精确.以下来做分别计算堰体及堰基部分渗流量(计算为单宽渗流量,单位为m3/d,即立方米每天).由于本工程围堰为土石围堰,因此其渗流量计算可参照土石坝坝体及坝基渗流量计算公式进行计算,其详细计算过程如下:4.1围堰堰体部分渗流计算查阅相关资料水利水电工程施工组织设计手册第一卷568页可知,粘土料的渗透系数为10-610-8cm/s,本次计算时粘土料的渗透系数取大值110cm/s。根据水利水电出版社土坝设计第17110、页达塞定理计算渗流量的方法和以取定的相关参数, 粘土料围堰堰体渗流量:渗流量-堰体水流断面面积5。01m2(上游围堰高5。0m,底层防渗层按照1.2m厚计算,渗水断面面积即为5.01)。黏土渗透系数(110cm/s=8.6410m/d)水力坡降,;-水头(=3。7m)渗透途径长度(=1m1。5m)计算得:=4。2 堰基透水部分渗流计算堰基渗流部分计算则根据土坝设计第197页堰基渗流量计算公式来进行计算。4.2。1渗流参数的取定上游围堰上游水位H=1337.7m(设计堰顶5年一遇P=20,14.3m3/s的水位高程)。堰底的高程H=1334.0m。上游围堰上游最大水头H=3。7m。由设计提供的地11、质资料可知:河床覆盖层为4.0m7。0m厚的全透水层(在上游围堰填筑时,采用粘土夹碎石进行换填),其下为强风化岩层,强风化岩层也为较强透水层,其厚度为6.0m7。0m,计算时其渗水厚度取中值6。5m,渗透系数根据经验进行取定,拟定其渗透系数值为1m/d8m/d,计算取值为4m/d。强风化岩层之下为弱风化层,弱风化岩层厚度约12。0m14。0m,计算时其渗水厚度取中值13.0m,弱风化层也具有透水性,渗透系数同样根据经验取定0.15m/d2.3m/d,计算时取值0。8m/d。计算时将强风化层与弱风化层分开计算,拟定其下微风化层为不透水层。4。2.2 强风化层渗流计算强风化岩层堰基渗径L=11。312、m,渗水厚度T=6.5m,渗透系数K=4m/d,(T=6.5m,K=4。0m/d)L/T=1.74,公式中的系数n可根据下表进行取定:L/T2054321N值1。151.181。231。301.441。87根据以上数据确定系数n=1。55堰基的渗流计算可根据土坝设计第197页堰基渗流量计算公式来进行计算。计算参数如下:围堰上游水位H=1337.7m,堰底高程H=1334m,围堰上游水头H=3.70m。其渗流量 K-堰基的渗透系数,取定K=4m/dL围堰渗径,L=11。3mH围堰上游水头,H=3.7mT堰基的强风化层渗水厚度,T=6。5m则强风化岩层渗流量4。2.3 弱风化层渗流计算弱风化岩层堰13、基渗径同样也为L=11。3m,渗水厚度取值T=13。0m,渗透系数K=0.8m/d,(T=13.0,K=1。2m/d)L/T=0.86,n=1.93。其渗流量 K堰基的渗透系数,取定K=0.8m/dL-围堰渗径,L=11。3mH围堰上游水头,H=3.7mT-堰基的渗水深度,T=13.0m强风化岩层渗流量则总围堰单宽计算总渗流量,总渗流量应计算方法较实际情况会略为偏小,所以将计算值扩大30则实际围堰单宽渗流量9.46。5 基坑排水施工在上游围堰闭气之后,就要排除基坑的积水和渗水,以利开展基坑施工工作。基坑排水工作按排水时间及性质可分为基坑开挖前的初期排水,基坑开挖及建筑物施工过程中的经常性排水。14、5。1 基坑初期排水5.1.1 排水量的估算初期排水主要包括基坑积水、围堰渗水、岸坡渗水、降雨汇水等。对于降雨根据规范要求按多年平均日降水量进行计算.(1)基坑积水的计算基坑积水的计算首先确定基坑内的平均水深;其次确定上下游围堰的距离;然后确定河流水面宽度;进而利用这三要素确定出基坑的总积水体积。上游围堰闭气后若无较大洪水,由导流设计流量为14.3 m3/s(导流时段为11月次年3月,P=20%)及水库坝址水位流量曲线可知,基坑的水位高程应为EL1332。94m,河面高程为EL1330m,则河水深约为2。94m;由已上报的导流围堰设计施工方案黔水建设20XX技案007号可知上下游围堰距离为5015、0m左右,南冲河水面平均宽度为6m左右;则基坑积水总量为2。94*500*6=8820m3。(2)基坑抽水时间的计算根据由水利水电工程施工组织设计手册第一卷第796页基坑排水说明,为避免基坑边坡因渗透压力过大,造成边坡失稳产生坍坡事故,对于土质围堰或覆盖层边坡,其基坑水位下降速度必须控制在允许范围内。一般开始排水降速以0。50。8m/d为宜,接近排干时可允许达到1.01.5m/d,故计算时按0.8m/d的基坑水位下降速度,基坑水位高程为EL1332。94m,水深约2。94m,因此可基本确定其水位下降时间即基坑抽干时间为4d.(3)基坑渗水的计算基坑渗水主要为上游围堰(包含纵向及横向围堰)的渗水16、,通过对围堰设计结构和地质结构形式,其渗流量都已通过公式计算出.其单宽渗流量为9。46;由于导流明渠底板基础为土质基础,且采用粘土夹碎石分层碾压填筑防渗,因此上游纵向围堰只考虑堰体渗流量,堰基渗流量可以忽悠;上游围堰轴线迎水面总长度149.21m,其中上游纵向围堰长106.66m,横向围堰长42。55m,所以上游围堰总的渗水方量为。(4)基坑排水期降雨的计算xx水库所在的南冲河流域处于麻沙河上游源头处,流域降水量为1390mm左右,基坑降水按多年平均降水量计算,取4天的降雨量为15。2mm,基坑汇水面积为计。按4天的初期排水期计算出相应总降水量1900。(5)其它途径来水初期排水过程中,坝肩其17、他作业面并无施工用水,并无施工废水排除。其他途径来水主要为坝肩和山体的渗水,可按200每天进行计算,4天的初期排水工期下,其他途径来水总量为800。(6)初期排水总量总上所述可知基坑初期排水量(基坑积水、围堰渗水、降雨、其他途径等水体总量)为13137。5。1.2 初期排水量的计算根据水利水电出版社水利工程施工第44页初期排水量计算公式:V基坑初期排水总量,T初期排水时间(按每天20小时计算),h根据以上公式,计算每小时排水量:=5。2 基坑经常性排水初期排水后,必须进场保持基坑干燥,使主体工程在干地施工,此时仍应具备足够的抽水容量,进行经常性排水。基坑经常性排水内容为基坑渗水(围堰堰身及堰基18、渗水)、降雨汇水、基坑内施工废水及其它途径来水等组成。5。2。1围堰渗水上游围堰按9。46m3/d的单宽渗流计算,由于导流明渠底板基础为土质基础,且采用粘土夹碎石分层碾压填筑防渗,因此上游纵向围堰只考虑堰体渗流量,堰基渗流量可以忽悠;上游围堰轴线迎水面总长度149.21m,其中上游纵向围堰长106。66m,横向围堰长42。55m,所以上游围堰日平均渗水方量为。5.2。2降水排水时段内最大日降水24h内排出计算。按年平均降雨量计算每天为3。81mm,汇水面积可按10。0万m2的汇水面积计算,日需排出降水381m3/d。5.2。3施工废水围堰发挥效益的一个枯水期中,基坑主要进行大坝基础土石方开挖、19、大坝填筑、趾板混凝土浇筑、固结灌浆、帷幕灌浆等施工作业任务。根据水利水电工程施工组织设计手册第四卷主体工程施工用水概算指标确定用水量标准可知:土方工程(4升/m3)、石方工程(35升/m3)、砼工程(8000升/m3)、大坝填筑(400升/m3)、灌浆工程(固结灌浆450升/m2、帷幕灌浆500升/m)。截止20XX年4月31日汛前,坝体将完成土方10000m、石方36965m、大坝填筑24.7万m、混凝土浇筑1319m3、帷幕灌4000m、固结灌浆8450m。总需水量11.65万m3。总历时自围堰形成20XX年10月2日自20XX年4月30日,总天数212天。则平均每天用水量550m3/d。20、废水量按用水量的约30来计算,所以每天废水产量为165m3/d。5.2。4其它途径来水经常性排水过程中,坝肩其他作业面并无施工用水,并无施工废水排除。其他途径来水主要为坝肩和山体的渗水,可按200每天进行计算.5。2.5经常性排水计算经常性排水每天总排水量:405+381+165+200=1151,每小时排水强度57。55(以每天20小时计算).5.3 设备选型及施工规划抽水设备选择的基本条件是抽水流量及抽水扬程,各期基坑排水计算所得的抽水流量实在各种假定的边界条件下取得的,考虑到围堰水下施工条件较差,施工质量难以保证,而地基的渗透系数,特别是对渗流量大小起控制作用的地基表层渗透系数难以准确测21、定,还有一些不可预料的因素也无法估计,所以在确定抽水流量时,可将计算求得的渗流量乘以1。21.5的扩大系数,以此在位选择抽水设备容量的依据,抽水扬程除了扬水净高以外,还应计入抽水管路中的各项损失(一般为扬程的20%30%);本次计算时扩大系数取定1。2,水头损失取定30(则水泵扬程最少为(16。8+4.2)1.3=27。3m).初期排水强度为,计划4天排除总共约13137m3的基坑水体,计算式乘以扩大系数1。2后拟定配置达到以上的排污水泵进行排水,排水方式为在低洼处开挖集水井,投放排污泵进行抽排水,计划常备2台IS125-100400B排污泵(扬程为33m,排水流量86,电机功率18.5kw)22、及1台IS6550-160排污泵(扬程为32m,排水流量25,电机功率5.5kw),总排水强为197,再配用项目部已有的潜水泵,可满足基坑初期排水需求。经常性排水每天总排水量1151,每小时排水强度达到57。55,乘以1.2的扩大系数后拟定配置达到以上的水泵进行排水,排水方式为在低处开挖集水井,投设排污泵进行排水,计划常备型初期排水使用的2台IS125100400B排污泵(扬程为33m,排水流量86,电机功率18.5kw,一台备用),总排水强度86,可满足经常性排水需求。在基坑开挖阶段,经常性排水采用在基坑低洼处开挖临时集水井,潜水泵布置在集水井中进行抽排水。集水井随着基坑开挖的逐渐深入进行挖23、深。基坑开挖阶段完成后,在基坑坝基上下游结构线范围外开挖几个常用集水井进行排水;初期排水及经常性抽排水可根据现场实际施工情况确定是否增加或减少潜水泵数量.6 基坑开挖施工6.1 施工布置6.1。1 道路布置为满足基坑开挖施工的需要,下游围堰施工完成后,即可开始从下游围堰至基坑开挖处修建下基坑施工道路,下基坑公路兼顾坝基开挖、后期坝体填筑及混凝土浇筑等施工任务,属施工场区主干道,按露天矿山山丘级公路设计施工。计算行车速度20km/h,路面宽度7。0m,最小转弯半径为15m,最大纵坡不大于12。路面结构型式为泥结碎石路面,设计荷载汽超20级。下基坑施工道路通过下游围堰与右岸下层施工道路相连,通过修24、建的临时施工便道至各施工作业面;具体布置情况详见附图:基坑施工平面布置图。6.1。2 渣场布置基坑开挖弃渣通过各作业面施工便道下基坑施工道路跨下游围堰右岸施工道路用30t自卸汽车运至xx水库工程指定的粑粑铺弃渣场。堆渣范围和高程必须严格按施工图纸和监理人指示实施,保证渣料堆体的边坡稳定.6.1.3 风、水、电布置(1) 施工供风基坑开挖主要为河床覆盖层及强、弱风化岩石,设计开挖量约35000m3左右,全部为土石方明挖;根据水利水电工程施工组织设计手册中规定,石方明挖的耗风量为1530m/m3,本工程计算耗风量取值为20m/m3,则每分钟的耗风量为:29m3/min(按照25个工作日,每天工作125、6小时),共计需配置20m3/min空压机1台、13m3/min空压机1台,具体数量根据实际施工需要进行调整。(2) 施工供水施工供水可直接使用潜水泵从河道中抽取,再利用塑料管接引至各施工现场。(3) 施工供电通过电缆线从EL1363高程生活营地附近变压器接至施工现场配电盘,再通过电缆线从配电盘接引至各施工作业面。6。2 施工技术方案6。2.1开挖前的准备工作(1) 开挖前提交的资料施工措施和计划:在开工前,提交开挖方案、开挖方法和程序、施工设备的配置和劳动力安排、排水措施、开挖料的利用和弃渣措施、质量与安全保证措施、施工进度计划等,报监理人审批。开挖前将实测地形和开挖放样数据及图纸报送监理工26、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)施工道路修建在进行大规模开挖之前,应完成下基坑施工道路跨河段(通过下游围堰顶部)的修建.6。2。2 土石方开挖基坑土石方开挖分三层开挖,第一层为河床覆盖层,埋设高程为EL1334EL1329左右,河床基坑覆盖层采用3台1.2m3的反铲挖掘机开挖,30t自卸车装运通过下基坑施工道路下游围堰顶部跨河施工道路右岸施工道路至粑粑铺弃渣场弃渣;第二层、第三层均为坝基强、弱风化层和部分覆盖层,第二层的埋设高层为EL1329EL1323m,第三层的埋设高层为EL1323EL1317.2m(包含F227、0断层处理石方开挖);第二、第三层采用岩石钻孔爆破,然后1.2m3的挖掘机开挖,30t自卸车装运通过下基坑施工道路下游围堰顶部跨河施工道路右岸施工道路至粑粑铺弃渣场弃渣。石方开挖在基坑中部先进行掏槽基坑石方,在其两侧形成临空面.之后向两边进行梯段爆破推进,基坑边坡设计开挖面采用预裂爆破的方式开挖。基坑底部预留1.5m厚保护层分两层开挖至建基面,第一层采用手风钻布设70cm小孔,采用小装药量浅孔孔底加垫层防护爆破,第二层剩余50cm左右的采用风镐人工或液压破碎锤开挖至设计高程。具体开挖要求按施工技术要求及水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范的规定执行.6.2.3钻孔和爆破作业(1)钻孔作业基坑28、开挖钻孔包含预裂孔、爆破孔两种,预裂孔及主爆破孔的钻孔直径均为105mm,采用配备钻机的履带式潜孔钻机进行钻孔,手风钻辅助。钻孔孔位、角度和孔深等爆破参数应符合爆破方案中的规定;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、梯段爆破的钻孔不得进入预留保护层内,布孔时,在开挖线转角处或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。(2)爆破作业基坑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,采用预裂爆破技术。采用预裂爆破技术的相邻两炮孔间岩面的不平29、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,爆破装药量应严格遵循以下要求:预裂爆破的最大段起爆药量一般不宜大于50kg,一般应与缓冲爆破结合使用.梯段爆破采取分层开挖。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30、级以上公安局颁发的爆破员作业证。6。2。4爆破设计根据其他工程基坑开挖施工中的经验,开挖采用控制爆破技术,最大限度地减少爆破振动对边坡岩石的破坏。其主要包括以下控制手段:采用高效炸药、优化爆破控制参数、采用合理的装药结构和先进的爆破方法、控制单响药量。并根据本工程地质条件,结合以往爆破开挖的实际经验,采用深孔梯段爆破技术完全可以保证坝基开挖的施工质量.(1)梯段爆破主炮孔参数设计梯段爆破设计参数主要包括钻孔直径、抵抗线、爆孔间排距、梯段高度在初期坝肩开挖过程中,根据类似工程成功经验,初拟梯段爆破主爆孔参数,爆破参数根据实际爆破效果情况记性调整,详细爆破参数如下:a钻孔直径:b依据爆破孔孔径倍数31、确定底盘抵抗线,则W1=(2050)D=(2。15。25)m,取3.5m;c钻孔间距:本工程中孔距a取值为3.0md钻孔排距b=asin60,b取2。5me梯段高度H:6。0m,下面计算均采用6.0m梯段高度进行计算f钻孔深度L=(H+h)/sin:6。5m,g钻孔角度:按垂直计算h钻孔超深长度h=(0.150。35)W1=0.451.05m,基坑开挖施工时取超深长度0.5m;I装药结构:不耦合连续装药j堵塞长度:k药卷直径:(岩石乳化炸药)l炸药单耗:(根据实际爆破效果进行优化调整)m单孔药量:第一排孔每孔装药量第二排孔起每孔装药量 k=1.11。2,k为后排加强系数,本次计算取1。1,起爆32、网络:排间、孔间顺序微差起爆网络。(2) 预裂爆破参数设计坝肩边坡采用预裂爆破,预裂爆破超前于梯段爆破,其爆破参数亦应通过爆破试验确定,根据其他工程坝肩开挖中预裂孔的成功经验,初拟爆破参数如下:a钻孔直径:b钻孔间距:,坝址处岩石较软取小值c钻孔深度: 6.5m(根据梯段高度和坡面角度控制)d药卷直径:,(32mm二号岩石硝胺炸药)e不耦合系数:f装药结构:不藕合间隔装药g平均线装药密度:根据经验公式,其中D炮孔直径(mm),取值105mm、a-炮孔间距(cm),取值8cm、岩石抗压强度(Mpa),由设计地质资料可知,取值50Mpa;装药时按岩石破碎程度及坚硬程度控制,可按200g至400g/33、m上下浮动调差。h堵塞长度:取炮孔直径的1220倍,按1。2m进行控制.i. 减弱段长度控制为1.5m,装药密度150g/m;孔底加强段长度1。0m,装药密度为1200g/m;其余为预裂孔正常段,正常段装药密度按计算296g/m进行控制.(3) 距预裂面第一排缓冲孔爆破参数设计缓冲孔与梯段爆破孔一起爆破,初拟爆破参数如下:a钻孔直径:105mm b钻孔间距:1.5mc钻孔深度:不超深d距预裂面距离:1。5me药卷直径:70mmf炸药单耗:g单孔药量:梯段炮孔布置图详见基坑开挖爆破网络图,具体爆破参数根据具体实际施工情况进行相应的优化调整。7基坑支护工程施工本工程所涉及的基坑支护工程主要为趾板上34、游侧边坡喷锚支护、边坡42mm排水孔施工、趾板下游水平开挖区挂网喷混凝土支护;各部位支护型式详见下表:支护型式表部位支护型式右岸趾板上游侧边坡C25系统锚杆,根长3.0/6。0m,间排距1。5m,长短间隔梅花型布置挂钢筋网A6。5200200喷C20砼,厚度100mm左岸及河床趾板上游侧边坡C25系统锚杆,根长3。0m,间排距1。5m,长短间隔梅花型布置挂钢筋网A6.5200200喷C20砼,厚度100mm趾板下游侧水平开挖区挂钢筋网A6。5200200喷C20砼,厚度100mm在边坡开挖前应首先进行边坡上游侧截水沟(300300mm)施工,上游侧截水沟施工完毕后才能进行基坑边坡开挖施工,边坡35、喷锚支护及排水孔随边坡开挖而跟进。边坡支护工程施工遵循从上至下分层分区的原则.在分层开挖过程中逐层进行,上层的支护在确保下一层开挖安全的情况下,紧随边坡开挖作业面紧后施工.基坑支护工程风、水、电等施工布置可采用基坑开挖的施工布置。7.1锚杆施工(1)施工主材和机具1)主要材料钢筋:锚杆选用级普通螺纹钢筋,直径为C25mm。水泥:标号选用不低于PO32.5级普通硅酸盐水泥。砂:采用最大粒径小于2.5mm的中细砂.其质地坚硬、清洁,细度模数在2.52.85。砂浆:水泥砂浆的强度等级不低于M25。2)主要机具钻机:锚杆采用100B型潜孔钻进行造孔。灌浆设备:锚杆孔内注浆采用2SNS型灌浆泵配合JJS36、-2B型搅拌桶注浆,NJ6型拌浆机制浆。(2)施工方法及要点施工准备放 样钻孔清孔孔砂浆拌制锚杆加工运输注浆及安插锚杆孔口封堵拉拔试验对入岩深度小于8m的锚杆采用“先注浆,后插杆”的方法施工,因此基坑支护工程采用“先注浆,后插杆”的方法进行施工;其施工程序:施工准备钻孔吹、洗孔注浆及插杆补注浆拉拔检测,其工艺流程图如下:1)造孔钻孔之前先清除开挖面上松动岩块,锚杆施工用48mm的钢管搭设脚手架,铺竹跳板作为施工平台,用全站仪进行钻孔孔位放样,钻孔孔位偏差不大于10cm,孔深偏差不大于5cm,方向偏差不大于5,C25系统锚杆的孔轴方向应垂直于开挖面,局部加固锚杆的孔轴线方向应与可能滑动面的倾角相37、反,与滑动面的交角大于45。2)注浆及安插锚杆注浆锚杆的水泥砂浆必须经过试验室进行配合比试验。其基本配合比范围为:水泥砂=1112(重量比),水水泥=0。3810.451(重量比),采用灌浆泵注浆。在注浆之前,采用压力风或压力水将锚杆孔彻底清洗干净.基坑支护工程采用“先注浆,后插杆法”,将注浆管插至距孔底50100mm,随砂浆的注入缓慢匀速拔出,浆液注满后立即插杆,砂浆终凝前,严禁扰动锚杆,锚杆插入孔内长度不得小于设计长度的95.。注浆锚杆完成后,立即在孔口加楔固定,并将孔口作临时性堵塞确保锚杆插筋在孔内居中.锚杆施工完成后,三天内严禁敲击、碰撞拉拔锚杆和悬挂重物。(3)检验和试验1)拉拔试验38、按作业分区,每300根锚杆抽查3根作为一组进行拉拔力试验。砂浆锚杆灌注砂浆28天后,即可进行拉拔试验。破坏性试验时,逐级加载至拔出锚杆或将锚杆拉断.喷锚支护中抽检的锚杆,当拉拔力达到规定值时,立即停止加载,结束试验。2)钢筋、水泥、砂浆等原材料和半成品,按规定要求取样试验。并报送监理人.3)检验和试验资料及时送交监理。7.2喷混凝土施工(1)主要材料和机具1)主要材料水泥:选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥。水泥标号不低于PO32.5级。骨料:砂选用质地坚硬、细度模数宜为2.52.85的粗、中砂。使用时,含水率控制在5%7%;粗骨料选用粒径不大于15mm的、耐久的碎石.骨料级配满足下表的规定喷射39、混凝土骨料级配通过各种筛径的累计重量百分数(%)骨料粒径(mm)0.150.300。601.202。505.010.015.0骨料品质优57101517222331344350607382100良4852213311841265440706290100外加剂:速凝剂的初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min.选用外加剂应经监理人批准,掺外加剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。挂网材料:采用直径为A6。5mm的光面钢筋(一级钢筋)。2)主要机具喷射混凝土采用TK961型混凝土喷射机,拌和采用JQ-350型砼拌和机,砼拌制在现场集中拌制,采用人工配合手推车或运输车运至施工作业面.(2)混40、合料的制备喷射混凝土的配合比应通过室内及现场试验确定,配制的喷射砼满足设计强度及喷射工艺要求,并符合施工图纸的要求。速凝剂掺量应通过现场试验确定.现场拌制喷射砼的混合料时,各种材料要按施工配合比要求分别称量。允许偏差:水泥、速凝剂为2,砂、石各为3%。搅拌时间不小于1min,混合料应达到搅拌均匀,颜色一致的要求。混合料应随拌随用,存放时间不应超过20分钟,保持物料新鲜。(3)喷射混凝土施工程序及方法1)施工准备趾板上游侧边坡喷混凝土可先用48mm钢管搭设脚手架,用竹跳板铺设施工平台,趾板下游侧水平开挖区不需要搭设施工平台,可直接在水平开挖区进行喷混凝土;在喷射混凝土之前,清理所有松散岩块、浮石41、,坡墙脚的堆积物及影响砼粘着力的污迹、脏物,用高压风、水冲洗、润湿岩面,处理表面积水和疏排裂隙渗漏水。然后按设计要求挂好钢筋网,钢筋网用镀锌铁丝绑扎,如遇坡面不平整,应调整铁丝网与坡面间距。安装好砼垫块,并作好喷厚标识。喷射混凝土设备型号为TK961型混凝土喷射机,喷射混凝土之前应仔细检查风、水、电管线,并进行设备的试运行,确保喷射砼时设备的正常运行。2)挂网施工在第一层喷混凝土之后进行,进行钢筋网安装施工,钢筋网采用A6。5钢筋,网格为200200mm,固结在锚杆端头上。钢筋须调直除锈,按规定长度下料、安扎、焊、顺序堆放在工作面上使用,由人工进行铺挂安装,钢筋必须安装顺直,紧贴初喷砼表面,钢42、筋网成形后,每根钢筋都应绑扎,在二次喷砼时,钢筋极少颤动。在有钢筋的工作面上复喷砼,其喷射作业与无钢筋情况要求不同,前者要求将钢筋背后喷护密实,钢筋表面不残留回弹物,以使钢筋有较大的握着力,有钢筋时,如果对着直喷,反而加大回弹量,因此在钢筋网外喷护,喷砂应保持一个角度,既能使钢筋背后全部密实充填,又可使回弹减少.钢筋网表面保护层厚度不小于2cm,不允许将锚杆、钢筋头外露,钢筋网的铺设应设在第一次喷射砼和锚杆施工后进行.3)喷射作业开始喷射时,喷嘴移动方式可先向受喷面左右及上下扫射,喷一薄层,形成一薄层塑型层,然后进行正常喷射。混凝土喷射应分层进行,第一层喷射厚度计划为50mm,分两层喷射到设计43、厚度100mm,分层喷射时,后一层应在前一层砼终凝前进行,如果终凝1小时后再喷,应先用高压风水清洗喷层面.每层喷射作业分区段至下而上依次进行,注意坡脚要扫清残渣,喷严喷实,遇凸凹不平处,先喷凹处后喷凸处,较大凹坑,采用间隔时间分层喷射,或沿周边分成几块喷射而后向中间合拢的方法。喷射头与岩面保持0。81.2m距离,并尽可能垂直岩面,均匀而稳定地做螺旋状运动.所喷射的环行大体为横向400600mm,高150200mm,每一圈横向移动80150mm,以获得均匀的喷厚和最小回弹.混凝土终凝2小时后,洒水养护,养护时间不得少于7昼夜,当砼周围湿度达到85以上时,经监理批准,可进行自然养护。(4)质量检查44、和验收1)喷层厚度检查.检查记录定期报送监理人,如未达到设计厚度,按监理指示进行补喷,所有喷射混凝土在监理人检查确认合格后才能验收。2)粘结力试验按监理人指示钻取直径100mm的钻孔、取出芯样进行喷混凝土与岩石间及喷层之间的拉拔试验,试验成果报送监理人。所有试件钻孔用干硬性水泥砂浆回填.3)对喷混凝土中的鼓皮、剥落、低强或其它缺陷部位及时清理、修补,并经监理人确认验收。7。3趾板上游侧边坡排水孔施工趾板上游侧边坡梅花型交错布置42mm 、L=1m、间排距均为3。0m的坡面排水孔,排水孔采用硬质PVC 管,管壁厚不小2。7mm,排水孔下仰角度为10,排水管上部打孔径为6mm 的孔,正三角形布置,45、排水花管用400g/土工布包裹,用尼龙线绑扎紧。在孔口处,排水管管壁与孔壁的缝隙用水泥砂浆封堵。(1)施工工艺流程测量放样搭设脚手架平台造孔清孔安置排水管砂浆封堵孔口(2)施工方法钻孔要求:钻孔孔位、方位、倾角严格按照设计文件及设计图纸执行,采用全GPS进行孔位放样,用红油漆标注孔号类型。钻孔过程中,勤测斜,严格控制钻孔偏斜值,保证孔位偏差不大于10cm,孔底偏差按施工图有关要求执行,钻孔深度不小于设计孔深。排水孔钻孔:边坡排水孔孔径42,孔深为1m,采用手风钻钻孔.钻孔在边坡喷混支护施工之前进行,钻孔完成后,用土工布包裹好已打孔的硬质PVC管并用尼龙绳绑扎紧,然后插入孔内,采用M7.5砂浆封46、堵孔口处排水管管壁与孔壁的缝隙。质量检查和验收:排水施工完毕,会同监理人逐孔进行验收,对达不到要求的孔,处理至符合设计要求。8进度计划安排上游围堰闭气防渗后即可开始进行基坑出去抽排水施工,当基坑初期排水完成之后开始进行基坑开始施工;自EL1334m以下基坑总方量约46965m3。其中基坑EL1334m-EL1329m覆盖层开挖约10000m3;基坑EL1329mEL1323m石方开挖约23000m3;基坑EL1323mEL1317。2m石方开挖约13965m3。计划在20XX年10月31日前完成开挖。基坑分层开挖施工及排水进度计划表序号项目工程量(m3/项)天数施工时段1基坑初期排水1420X47、X。10。0520XX.10。082基坑经常性排水12320XX。10.0920XX.10。314基坑EL1334mEL1329m10000620XX.10.0520XX.10.105基坑EL1329mEL1323m230001320XX.10.1120XX.10.236基坑EL1323mEL1317.2m13965820XX.10。2420XX.10.319 资源配置9.1 劳动力配置施工作业人员配置表序号工种人数备注一开挖及排水工程1钻工102炮工23安全员2警戒人员4临时工8材料运输及其他人员5测工36水泵工27电工18驾驶员26含挖机驾驶人员9技术员310空压机工4二基坑边坡支护工程148、钻工62临时工83空压机工14管理人员19.2 设备配置施工机械设备表序号机械设备名称规格、型号单位数量备注一开挖及排水工程1挖掘机1.2m3反铲台32自卸车30t辆103履带式潜孔钻台24手风钻TY28台45空压机20m3/min台16空压机13m3/min台17排污泵IS125100-400B台2初期及经常性排水8小型潜水泵台4辅助基坑初期排水9排污泵IS65-50-160台1项目部已有二基坑边坡支护工程1潜孔钻YQ100B型台42空压机13m3/min台13皮卡车辆14钢筋切割机台15钢筋调直机台16电焊机台17灌浆泵2SNS型台18制浆机NJ6型台19搅拌桶JJS2B型10混凝土喷射机49、TK961型10质量安全保证措施10.1 质量保证措施10。1.1开挖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,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不宜50、大于50kg,主爆区采用微差爆破技术。(5)基坑底部预留1。5m厚保护层分两层开挖至建基面,第一层采用手风钻布70cm浅孔,采用小装药量浅孔孔底加垫层防护爆破,第二层剩余50cm左右的采用风镐人工撬除。(6)基础面如有反坡,应处理成顺坡;基础面的陡坎顶部如成尖角,应处理成钝角或弧形状;基础面的泥土、破碎岩石和松动岩块,以及不符合质量要求的岩体,必须做清除处理;趾板基础区、趾板下游区、下游堆石区等基础开挖要求详见设计下发的大坝基础开挖及边坡支护施工技术要求.(7)岩石开挖施工和质量检测按大坝基础开挖及边坡支护施工技术要求及SL47-94水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范的规定执行。10。1.51、2支护质量保证措施(1)严把钢筋、水泥、砂石、速凝剂等原材料质量关,并严格按配合比施工。(2)严格操作规程:我们根据生产需要,专门制订出锚杆施工操作规程、喷射混凝土操作规程以及化验制度、机具测试维修制度、新工艺和新技术的推广制度等,使每一位施工人员都熟悉并掌握操作规程和技术要求。要求工人严格按操作规程施工,加强对其责任心的教育。(3)加强对操作人员的培训。尤其是喷射手、搅拌人员、喷射机操作人员,一定要选择责任心强、技术熟练的工人担任,以保证喷射混凝土的质量。(4)合理选择施工设备、机具和施工方案。施工前选好设备、机具,良好的机具是保证质量的基础。在选择施工方案时,要深入调查,进行测试研究,采用52、工程类比法,优化选择适合本工程的支护方式和施工方法。10。2 安全保证措施10.2.1开挖安全保证措施(1)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。(2)在进行爆破作业之前,编制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取300m。(3)由专业炮工组织实施钻孔、装药、连网和施爆53、,确保万无一失.(4)根据现场爆破效果优化爆破参数,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。(5)施工区内地势陡峻,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。(6)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,避免开挖边坡受冲涮,确保边坡稳定。(7)在开挖区内修建集渣平台,做到多级集渣。(8)撬挖清理危石时,无关人员应撤离工作面,作业人员应有安全保护措施,用撬棍进行作业。(9)根据以往经验,必须通过有经验的人员对工地定54、期进行巡视检查,巡视内容包括施工现场有关的信息,以及施工质量事故情况,以便及时发现,采取有效的处理措施。10。2支护安全保证措施(1)开工前,对施工人员进行安全教育,提高安全防护意识,进入施工现场的人员一律戴安全帽,高空作业系安全绳,挂安全防护网。(2)施工中根据现场情况和支护施工的特点,制定相应的安全管理制度和各工序安全操作规程.(3)非机电人员或司机严禁擅自动用机电设备和车辆。(4)机械设备要专人管理,定期检修,不得带故障运行。(5)配电线路按规定架设,配电箱要安装合理,符合规定.(6)各类电器设备必须带保护装置,防止漏电、触电事故。(7)进入施工现场要配戴安全帽,作业时严禁打闹嬉戏。(8)电、气焊操作人员要持证上岗.(9)各种机械设备的操作人员未经考核不得上岗.(10)高边坡临空面周围要设护栏。(11)高空作业平台须牢固可靠并有足够的作业面积,尽量避免上下交叉施工作业.(12)注浆人员须戴防护眼镜、口罩和防护手套,避免腐蚀性物质对人员造成伤害。
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上传时间:2024-05-06
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