抽水蓄能电站建设项目地下洞室开挖工程施工方案(194页).pdf
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编号:734381
2023-08-21
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1、第 7 章 地下洞室开挖工程 7.1 概述 7.1.1 工程概况 7.1.1 工程概况 浙江xx抽水蓄能电站位于浙江省xx县城东北面大佳何镇境内,上水库位于茶山林场穹窿的中心部位,下水库位于大佳何镇涨坑村。电站为一等大(1)型工程,其主要建筑物按 1 级建筑物设计。电站上水库正常蓄水位 611.00m,相应库容 1048 万 m3;下水库正常蓄水位 141.00m,相应库容 1201 万 m3。电站装机容量 1400MW(4350MW),多年平均发电量 14 亿 kWh。本电站枢纽建筑物主要由上水库、输水系统、地下厂房系统、地面开关站及下水库等建筑物组成。输水系统主要由上库进/出水口、引水上平2、洞、引水上斜井、引水中平洞、引水下斜井、引水下平洞、引水钢岔管、引水钢支管、尾水支管、尾水岔管、尾水隧洞、尾水调压室、下库进/出水口等组成。上、下库进/出水口之间输水系统总长约 2100.3m(沿3#机输水系统长度,下同),其中引水系统长约 1171.4m,尾水系统长约 928.9m。地下厂房系统三大主洞室平行布置,主副厂房洞开挖尺寸 179.00m25.0m57.00m(长宽高)。主变洞洞室开挖尺寸为 165.8m19.5m23m(长宽高)。主副厂房洞与主变洞间设 4 条母线洞、1 条主变交通洞和 1 条电缆交通洞。尾闸洞布置在主变洞下游,尾闸洞洞室开挖尺寸为 140.60m7.80m19.3、40m(长宽高)。7.1.1.1 输水系统 一、上水库进/出水口 1、拦污栅段及扩散段 上库进/出水口采用侧向+闸门竖井式布置,两个进/出水口体型相同,平行布置,中心线间距均为 35.0m。进/出水口底板高程为 574.0m,沿发电水流方向依次为:拦渣坎、反坡段、连接段。拦渣坎顶高程 582.5m,反坡段坡比 1:5,延伸与地面相交,连接段高程 572.5m。防涡梁段长 11.3m,为防止产生吸气漩涡在顶部共设 5 道防涡梁,断面尺寸为1.2m1.5m,梁间距 1.01.2m。每个进/出水口设 3 个分流墩,将进/出水口分成 4 孔,孔口尺寸为 5.0m11.0m(宽高),分流墩宽度为 1.54、m,每孔净宽 5.0m,分流墩墩头迎水面为圆弧曲线。扩散段长 42.0m,平面为双向对称扩散,总扩散角 24.71,立面为双向对称扩散,总扩散角 4.58。扩散段起点净空为 45.011.0m(个数宽高),末端净空为6.1m7.6m(宽高),边墩、顶板、底板、分流墩厚均为 1.5m。每个扩散段内由 3 个分流墩分成 4 个流道,每个流道的扩散角均小于 10。2、事故闸门井 事故闸门井位于岸坡山体内,井由井身、井座、渐变段、启闭机房等组成。闸门孔口尺寸为 6.1m7.6m(宽高),底板高程为 568.44m,事故闸门检修平台高程 619.5m,与环库公路相连。闸门井:井身开挖断面为圆形,直径为 5、10.6m,高 43.42m,井壁采用钢筋混凝土衬砌,衬砌厚度为 1.2m;设有一个直径为 1.6m 的通气孔。闸室段:顺水流向长 12.6m,内腔横断面尺寸为 6.1m7.6m(宽高),衬砌厚 1.5m。闸门井段上游侧为 6.1m7.6m 矩形隧洞,长 65.8m,底坡 10%;闸门井段之后为长10m 的渐变段,由矩形 6.1m7.6m 渐变成洞径 6.2m 的圆形,采用钢筋混凝土衬砌,厚1.5m。二、引水隧洞 1、上平洞 上平洞采用钢板衬砌,长度分别为 37.02m、35.03m,洞径为 6.2m,钢板材质为 Q345R,钢管外回填混凝土顶拱及边墙厚 65cm,底板厚 70cm。2、上斜井6、 上斜井(含上、下弯段)采用钢板衬砌,长度分别为 369.63m、369.86m,角度为50,洞径为 6.2m,钢板材质为 Q345R 和 600MPa 级,钢管外回填混凝土顶拱及边墙厚65cm,底板厚 70cm。3、中平洞 中平洞采用钢板衬砌,长 143.78m,洞径为 6.2m,钢板材质为 600MPa 级,钢管外回填混凝土顶拱及边墙厚 65cm,底板厚 70cm。中平洞排水廊道设置在 1#、2#引水中平洞之间,长 456m,断面为城门洞型,尺寸为 2.5m3.0m(底宽高)。廊道内设有深孔排水孔,排水孔间距 6m,孔深为 30m40m。4、下斜井 下斜井(含上、下弯段)采用钢板衬砌,长度7、均为 359.22m,角度为 50,洞径在斜井直线段首部 10m 范围内由 6.2m 渐缩为 5.6m,钢板材质为 600MPa 级和 800MPa 级,钢管外回填混凝土顶拱及边墙厚 65cm,底板厚 70cm。5、下平洞 下平洞采用钢板衬砌,长度均为 56.33m(至钢岔管中心),洞径在斜井直线段首部10m 范围内由 5.6 m 渐缩为 5.0m,钢板材质为 800MPa 级,钢管外回填混凝土顶拱及边墙厚 65cm,底板厚 70cm。下平洞排水廊道设置在 71.0m75.68m 高程,采用一横三纵的布置,与厂房上层排水廊道相连。下平洞排水廊道长为 664m,断面为城门洞型,尺寸为 2.5m38、.0m(底宽高)。廊道内设有排水孔,排水孔间距 6m,孔深 15m32m。6、引水钢岔管 引水系统采用一洞两机布置,共设置 2 个引水钢岔管,采用对称“Y”型月牙肋钢岔管,分岔角 75,主管内径 5.0m,支管内径 3.5m,采用 800MPa 钢板,岔管主体钢板厚 60mm,肋板厚 130mm。钢衬外回填混凝土厚度 0.7m1.5m。7、引水支管 引水岔管后为四条高压支管,与主厂房轴线成 70斜进入厂房,洞轴线间距为24.9m。1#支管长度为66.95m,2#长度为71.00m,3#支管长度为66.95m,4#长度为71.00m,高压支管直径 3.5m,在厂房前渐缩为 2.5m,渐缩段长 19、0.0m,厂房内至球阀段为厂内明管,管径为 2.5 m。钢板材质为 600MPa 级、800MPa 级,钢管外回填混凝土顶拱及边墙厚 65cm,底板厚 70cm。三、尾水隧洞 1、尾水支管 尾水支管共 4 条,与厂房轴线垂直,间距 26.5m。尾水支管内径 5.2m,从机组尾水管出口到尾水岔管间的长度为 151.6m,其中尾水闸门洞中心线下游 21.7m 上游侧洞段采用钢板衬砌,钢衬长度 103.6m,钢衬材质采用 Q345R,钢管外回填混凝土顶拱及边墙厚65cm,底板厚 70100cm。2、尾水岔管 尾水系统采用一洞两机布置,共设置 2 个尾水岔管,采用对称“Y”形钢筋混凝土岔管,分岔角 510、5,主管直径 7.6m,支管直径 5.2m,衬砌厚度 80cm。3、尾水隧洞 尾水隧洞采用“一坡到底”的布置,间距 35m56.6m,隧洞纵坡 10.5%。尾水隧洞洞径 7.6m,采用钢筋混凝土衬砌,衬砌厚度 0.5m。四、尾闸洞 1、尾闸洞 尾闸洞布置在主变洞下游侧,与主变洞净距 30m。尾闸洞全长 140.6m,桥机轨道牛腿以上跨度 8.8m,牛腿以下跨度 7.8m。尾闸洞中间部位布置 4 个尾水闸门井,操作高程 40.90m。尾闸洞左侧端墙与尾闸运输洞连接;右侧布置渗漏集水井,长 21.0m,宽度与尾闸洞跨度相同,集水井底高程 9.00m,排水泵操作高程 45.50m,渗漏集水井中下部高11、程 18.00m 与下层排水廊道连通。2、尾闸运输洞 尾闸运输洞与进厂交通洞交叉口 30m 段为 Q3 标内容,剩余 232.728m 为本标段施工内容。尾闸运输洞为城门洞形,净断面尺寸为 7.80m7.80m(宽高),末端与尾闸洞左侧端墙连接。3、尾闸通风平洞及竖井 尾闸通风平洞及竖井布置在尾闸洞右侧端墙近顶拱位置,连接至上层排水廊道,包括一条下平洞长 13m 和一条上平洞长 18m,开挖断面尺寸均为 3.0m3.0m,以及一个通风竖井,井高 16m,开挖直径 3.0m。4、尾闸交通洞 尾闸交通洞布置在主变洞和尾闸洞之间,长 30m,净断面尺寸为 3.0m3.0m(宽高),连接主变洞主变层和12、尾闸洞桥机连续牛腿顶面高程。五、尾水调压室 1、尾水调压井 尾水调压室设置在尾水岔管下游 20.0m 处,采用阻抗+上室式调压室,阻抗孔内径为 5.0m,大井内径为 10.0m,净高 65.0m,上室长 43m,断面为 12.2m108.28.2m(宽高)的城门洞形断面。调压室采用钢筋混凝土衬砌,阻抗孔衬砌厚度为 0.5m,大井衬砌厚度为 0.8m,上室边墙衬砌厚度为 0.4m。2、尾调通气洞 尾调通气洞总长约 807m,城门洞形,净断面尺寸为 4.7m5.6m(宽高)。尾调通气洞桩号 0+000.000+529.25m 段由主厂房 CPD1 探洞扩挖而成。CPD1 探洞断面尺寸为3m3m。六13、下水库进/出水口 1、拦污栅段及扩撒段 下库进/出水口采用侧向+闸门竖井式布置。进/出水口由拦污栅段和扩散段组成,拦污栅段长 11.3m,扩散段长 42m,总长 53.3m。拦污栅段设置 4 个拦污栅孔口,每个孔口宽 5.0m,高 11.0m。拦污栅段设置 5 道防涡梁,断面尺寸 1.2m1.5m(bh),间距1.0m。拦污栅段后接扩散段,末端断面渐变为 6.1m7.6m 的矩形。扩散段平面扩散角为 24.71,垂直向扩散角为 4.48。拦污栅段及扩散段设置 3 个分流墩,墩厚 1.5m,墩尾处为圆弧曲线,厚 0.5m。进/出水口底板高程 94.00m,前池反坡顶部高程 103.00m,设置14、 2.0m 高拦渣坎,坎顶高程 105.00m。进水明渠宽度 65m,底板高程 100.00m。2、检修闸门井 检修闸门井位于岸坡山体内,由井身、井座、渐变段、启闭机房等组成。闸门孔口尺寸为 6.1m7.6m(宽高),底板高程为 91.54m,闸门检修平台高程为 147.1m。闸门井:井身开挖断面为不规则多边形,顺水流向长 6.5m,垂直水流向宽 9.7m,高 47.9m,井壁采用钢筋混凝土衬砌,衬砌厚度为 1.0m;设有一个直径为 1.6m 的通气孔。闸室段:顺水流向长 8.4m,内腔横断面尺寸为 6.1m7.6m(宽高),衬砌厚 1.5m。闸门井段下游侧为 6.1m7.6m 矩形隧洞,长 15、36.2m,底坡 10.5%;闸门井段上游为长 10m 的渐变段,由矩形 6.1m7.6m 渐变成洞径 7.6m 的圆形,采用钢筋混凝土衬砌,厚 1.5m。7.1.1.2 地下厂房系统工程 一、主副厂房洞 地下厂房轴线方向为 N55E,距上库进/出水口约 960m,距下库进/出水口约 890m,厂房上覆岩体厚度 280365m,深埋于微风化-新鲜岩体内。地下厂房由主机段、副厂房及安装场组成,呈“一”字形布置,安装场和副厂房分别布置在主机段的左、右两端。主副厂房洞尺寸 179m26.5m/25m 57.5m(长宽高)。二、母线洞 主副厂房与主变洞之间,每台机组设置一条母线洞。每条母线洞长 40.16、0m,母线洞采用大小洞连接方式,其中小洞段长 7m,净断面尺寸 6.8m6.65m(宽高),大洞段长 30m,净断面尺寸 9.1m8.65m(宽高),中间 3m 为渐变段。三、交通电缆洞 交通电缆洞长 40m,布置在副厂房与主变洞之间,城门洞形断面,净断面尺寸2.5m9.2m(宽高)。四、排风排烟竖井 排风排烟竖井布置在排水廊道系统左上位置,井高 125m,开挖断面尺寸 3.0m。下层排水廊道高程与 4#施工支洞改建的透平油罐室连通,作为其排烟通道;中层排水廊道高程与中层排水廊道改建的卫生间连通,作为其排风通道;上层排水廊道高程与安装场副厂房顶部连通,作为安装场副厂房的排烟通道。顶部设一条长 17、32m 平洞与 CPD1 探洞连通,平洞开挖断面尺寸为 3.0m3.0m(宽高)。五、主变洞 主变洞平行布置在地下厂房下游侧,两洞室之间净距 40m。主变洞总开挖尺寸为165.819.523/29.7m(长宽高)。主变层高程为 51.20m,左侧端墙与主变进风洞连接,右侧端墙近顶拱部位与主变排风洞连接。六、主变进风洞 主变进风洞与进厂交通洞交叉口 30m 段为 Q3 标内容,剩余 97.947m 为本标段施工内容。主变进风洞为城门洞形断面,净断面尺寸为 7.80m7.80m(宽高),末端与主变洞左侧端墙(主变层)连接。七、主变排风洞 主变排风洞与通风兼安全洞交叉口 30m 段为 Q3 标内容,18、剩余 168.4m 为本标段施工内容。主变排风洞为城门洞形断面,净断面尺寸为 7.00m6.50m(宽高),末端与主变洞右侧端墙(通风层)连接。八、主变交通洞 主变交通洞布置在安装场和主变洞之间,长 40m,净断面尺寸为 2.5m3.0m(宽高),底板高程为 51.20m。九、地下厂房系统排水廊道 上层排水廊道环绕主副厂房洞洞段为 Q3 标内容,剩余主变洞左、右两端及主变洞下游侧总计约 316.7m 洞段为本标段施工内容。上层排水廊道断面开挖尺寸为3.0m3.0m(宽高)。中层排水廊道与进厂交通洞相连接的厂上侧 30m 段、厂下侧 28m 段为 Q3 标内容,剩余环绕三大洞室总计约 664m 19、洞段为本标段施工内容。中层排水廊道断面开挖尺寸为3.0m3.0m(宽高)。下层排水廊道与 4#施工支洞连接,开挖尺寸为 3.0m3.0m(宽高)。本标段包含环绕主副厂房洞、主变洞的呈 型布置的下层排水廊道 PSD3-15,及作为机组检修排水路径的排水廊道 PSD3-6。地下厂房排水洞进口布置在尾闸洞右侧集水井位置,高程为 44.00m,同时与中层排水廊道连通。排水洞出口位于下坝址下游约 660m 的涨坑溪沟右岸,总长 2528m,平均坡度为顺坡 1.57,出口高程为 40.00m。地下厂房排水洞开挖断面尺寸为 3.0m3.0m(宽高)。交通排水竖井布置在排水廊道系统右下位置,与上、中、下三层排20、水廊道均连通,作为上、中、下三层排水廊道的交通通道以及机组检修排水管道的敷设路径。交通排水竖井井高 51.5m,断面为倒圆角矩形,开挖断面尺寸 4.0m5.0m。十、500kV 出线洞 500kV 出线洞从主变洞 GIS 层下游侧接出,采用短斜井跨越尾闸洞后以“一坡到底”的方式连接至地面开关站,洞长约 764m,平均纵坡 11.0%。洞室开挖断面尺寸主要为 5m7m,其中与主变洞交叉口 15m 段进行扩挖,扩挖断面尺寸为 12m7.5m。7.1.2 工程地质 7.1.2 工程地质 一、输水系统工程地质 1.上水库进/出水口及闸门井(1)边坡稳定性分析 进/出水口开挖后,闸门井平台以下最大坡高约21、 45.5m,以上最大坡高约 15m,洞脸边坡走向为 N62E,倾向 SE。坡顶为全强风化岩体,散体结构,高程 600m 以上为弱风化上段岩体,RQD 均值 1143%,较破碎,呈碎块状结构,高程 600m 以下岩体 RQD 均值 2294%,完整性差较完整,局部较破碎。流层面逆正面边坡发育,F27 与正面边坡近垂直,陡倾左侧坡,流层面与 F27 断层及其它优势结构面组合易在东侧坡形成不稳定块体,其它无不利于正面边坡稳定的结构面及其组合,边坡稳定。西侧坡发育的 f10 断层陡倾逆坡,但与边坡交角小,局部与节理组合易出现掉块或超挖。东侧坡前池区发育 f6 断层,顺坡陡倾,岩体风化深,易形成小的不22、稳定块体。无大的不利稳定控制性结构面,整体稳定,局部稳定性差,需支护处理。边坡岩体为凝灰岩、蚀变玻屑凝灰岩,抗风化能力弱,属中硬岩,具中等崩解,因此,控制边坡稳定的是岩性及岩体结构,边坡成型后应及时封闭处理。(2)方平洞成洞条件 进洞口位于弱风化下段微风化岩体,流层面总体缓倾洞内,岩体完整性差较完整,进洞条件较好,NW 向陡倾角节理与洞轴线交角小,与其它节理组合,不利洞壁围岩稳定,流纹斑岩与围岩接触界面可能岩体较破碎,需喷锚支护处理。围岩类别为类。(3)上游事故闸门井 闸门井平台开挖后,建基面为弱风化上段含砾玻屑凝灰岩、流纹岩,RQD 均值 213%,岩体破碎,岩石饱和单轴抗压强度 2530M23、Pa,闸基岩体基本质量为类。井身围岩岩性复杂,自上而下有含砾玻屑凝灰岩、蚀变玻屑凝灰岩、流纹质角砾熔结凝灰岩、流纹(斑)岩等,多为弱风化下段微风化。祝村组弱风化岩体 RQD 均值 7%,局部孔段岩性具崩解现象,流纹(斑)岩弱风化岩体破碎,岩芯呈短柱状、碎块状为主,围岩属类;微风化岩体较完整完整性差,围岩属类。闸门井中陡倾角节理发育,流层面倾角缓,局部井壁会出现掉块,需加强支护。该处地下位在闸门井中部,开挖时,需采取抽(排)水措施。2.引水上平洞 上平洞围岩为微风化流纹(斑)岩,次块状块状结构,岩体完整。沿线地下水位埋深 10.020.0m(高程 598.94613.68m)。弱风化岩体透水率 24、0.897.9Lu,属弱透水性,微风化岩体透水率 0.201.5Lu,以微透水性为主。断层发育 F27,与洞轴线近平行,倾向洞外,从 2#线左洞壁外侧通过,受其产状变化或与节理切割,易造成 2#线左洞壁掉块或超挖,需加强支护处理。f21 断层宽 0.50.6m,与 2#线交角小,中倾角,剖面上有可能出现在上平洞洞顶,易掉块,需加强支护。节理以 NW、NE 向中陡倾角为主,局部 NWW 走向,NW 向节理与洞壁交角小,局部洞壁易形成剥落现象,围岩类别类,洞室围岩局部稳定性差,需及时采取喷锚处理。3.上斜井、中平洞及下斜井 洞段岩性复杂,上斜井上段围岩为微风化流纹(斑)岩,下段围岩为九里坪组新鲜流25、纹质角砾熔结凝灰岩、球泡流纹岩;中平洞和下斜井围岩为西山头组新鲜流纹质晶屑玻屑熔结凝灰岩、硅化玻屑凝灰岩,块状次块状结构。上斜井底部分布有新鲜灰绿色玻屑凝灰岩,块状结构,裸露后,沿隐裂隙掰开,饱和单轴抗压强度均值 39.4MPa,开挖后及时喷混凝土封闭处理。沿线依次揭露 F12、f1 断层,F12 断层宽 0.81.0m,陡倾上游,剖面上与上斜井呈 60夹角,与其它节理组合,洞顶易掉块、洞底易超挖。f1 断层与中平洞洞线近垂直相交,带内岩石挤压破碎,对顶拱和底板围岩稳定不利。节理(裂隙)较发育,以 NNE、NNW 及 NEE 向中陡倾角为主,其中,NNW 向中、陡倾角节理与洞向交角小,结构面相26、互切割,可在边墙和洞顶产生小的不稳定块体。沿线地下水位埋藏较浅,洞身位于地下水位线以下,微新岩体多属微透水性,地下水活动较弱,推测洞室开挖后,局部洞段沿断层破碎带、长大导水节理等存在暂时性涌水现象,需做好抽(排)水措施。围岩类别类,断层破碎带类,成洞条件好,围岩基本稳定,局部稳定性差,地应力属中等偏低区,发生岩爆可能性小。开挖时需及时采取系统锚喷支护处理,断层破碎带、节理密集带等洞段应予以加强支护。4.下平洞、岔管及引水支管 围岩为西山头组新鲜硅化玻屑凝灰岩、晶屑凝灰岩,岩体较完整,块状次块状,岩质坚硬。发育的断层规模不大,NNE 向,节理较发育,以 NE、NNW 向陡倾角为主。断层 f22327、 产状 N1525E,SE8085,宽 0.030.07m,由碎裂岩组成,充填方解石脉,CPD1 左洞壁流水,揭露时流量达 56L/min,后逐渐较小至 0.6L/min。该断层横切二条岔管,与其它节理组合,岔裆部位易掉块。洞身均位于地下水位线以下,岩体多属微透水性,地下水活动较弱,洞室开挖后,局部洞段沿断层破碎带、长大导水节理等存在暂时性涌水现象,需做好抽(排)水措施。引水岔管附近最大主应力 1 值 8.09.5MPa,方位角(1)N1452E,最小主应力 3 值 5.05.5MPa,属中等偏低地应力场。洞身围岩为新鲜岩石,岩石质量指标 RQD 值为 8799%,局部为 2853%,岩体完整28、较完整,局部完整性差较破碎,块状次块状结构,见表 6.2-6。围岩类别类,破碎带为类,成洞条件好,洞室围岩基本稳定,局部稳定性较差。开挖时需及时采取系统锚喷支护处理,断层破碎带、节理密集带等洞段应予以加强。5.尾水隧洞及尾水调压室(1)尾水隧洞 尾水隧洞置于宽厚山体内,围岩为流纹质晶屑玻屑熔结凝灰岩、硅化玻屑凝灰岩、含集块角砾熔结凝灰岩、玻屑凝灰岩,弱风化新鲜,次块状为主,块状次之,局部层状,岩体较完整,局部完整性差。断层主要有五条:F215 断层产状 N6585E,SE6080,宽 5m,与洞线交角大,断层带内岩体破碎,节理发育,洞段围岩稳定性差,需加强支护处理。f217 断层产状 N5E 29、N10W,SE/SW85,宽 0.81.0m,由两条小断层组成,碎裂岩、碎粉岩,渗滴水,同产状节理发育,与洞线交角较大。F218 断层产状 N1525E,SE85,宽 1.21.5m,碎裂岩夹断层泥,同产状节理发育,渗水。F219 断层产状 N2530E,SE 80,宽 0.81.0m,碎块岩、碎裂岩,局部夹黑色断层泥,渗水。F221 断层产状 N2025E,NW65,宽 0.30.5m,碎裂岩、碎粉岩,渗水,下盘岩体破碎,带宽 22.5m,影响带内同产状节理发育。F218、F219 和 F221 三条断层与洞线交角大,出露于尾水支管,附近洞顶易形成上小下大的楔形块体,稳定性差,需加强支护处理30、。节理以 NNE、NNW、NWW 向陡倾角为主,与洞线呈小角度相交,节理延伸长,间距较大,成洞条件较好,局部洞段洞壁易出现掉块。洞身位于地下水位线以下,岩体微透水性,地下水活动较弱,推测洞室开挖后,沿断层破碎带、长大导水节理等存在暂时性涌水现象,需做好抽(排)水措施。围岩类别类,F215、F218、F219、F221 等断层破碎带类。成洞条件好,洞室围岩基本稳定,局部稳定性差。开挖时需及时采取系统锚喷支护处理,断层破碎带、节理密集带等洞段应予以加强。(2)尾水调压室 围岩为硅化玻屑凝灰岩、含集块角砾熔结凝灰岩,局部为凝灰质砂(砾)岩。次块状块状结构,局部层状,岩体较完整,局部完整性差。凝灰质砂31、(砾)岩可能出露于上室,洞顶围岩局部稳定性差。f217 断层陡倾,以 NNE、NNW、NEE 向陡倾角为主,井壁易产生剥落,形成掉块。围岩类别类为主,类次之,成洞条件较好。岩体微透水性为主,地下水活动总体较弱,推测不会形成大的涌水。6.下水库进/出水口及闸门井(1)边坡稳定性分析 坡顶为厚 12m 覆盖层,局部发育全强风化岩体。边坡岩体为弱微风化基岩,岩体较完整,断层和节理较发育,以 NWW 向、NNE 向陡倾角为主。f206、F208 和 f209 断层多顺正面坡陡倾,其中,F208 和 f209 断层与正面边坡斜交,出露于水下边坡,与缓倾节理组合,边坡局部稳定性差;f206 在开挖区内,对32、边坡无影响;f209 与节理组合,在正面坡易形成稳定性差的块体,断层上盘岩体将塌落,需系统锚固支护。NNE 缓倾角节理与正面开挖边坡小角度斜交、缓倾坡外,与优势节理组合在边坡上可形成稳定性差的块体;NNE 缓倾角与东侧坡交角较大,与优势节理组切割组合,可形成稳定性差块体;优势节理组与西侧边坡交角小,与其它陡倾角节理切割组合,在西侧边坡上可形成稳定性差的块体,需采取系统喷锚支护措施。进洞口位于微风化岩体内,围岩类别类,局部类,进洞条件好。导流渠两侧坡开挖最大坡高约 7075m。坡体由弱微风化岩层构成,呈次块状块状结构,完整性差较完整,局部较破碎,弱卸荷水平深度 41m,断层不发育,未揭露顺坡缓倾33、的结构面。左侧坡发育的节理与边坡交角小,顺坡陡倾,其与随机节理组合可在坡面上出现稳定性差的块体;右侧坡顺坡节理与优势节理组合易形成的不稳定块体,施工时需撬挖或支护处理。(2)下游检修闸门井 岩性为西山头组流纹质晶屑玻屑熔结凝灰岩、硅化玻屑凝灰岩。全强风化不发育,弱风化上段下限埋深 4.908.40m,弱风化下段下限埋深 28.7931.20m,微风化新鲜岩体较完整。地下水位埋深 10.5027.50m(高程 158.04162.10m),井身置于水位线以下。井身围岩为类为主,局部类。建基面为微风化岩体,岩石饱和单轴抗压强度在 90MPa 以上,闸基岩石基本质量为类,地基承载力满足上部结构的变形34、及设计要求。二、地下厂房洞工程地质条件及评价 1、基本地质条件 洞室围岩为西山头组(J3x)含集块角砾熔结凝灰岩、晶屑(熔结)凝灰岩、含砾晶屑(熔结)凝灰岩,深灰、灰黑色,块状次块状结构,局部镶嵌结构,隐裂隙较发育,岩体完整较完整,局部完整性差,岩质坚硬,饱和单轴抗压强度均值 89.9MPa,岩石 RQD 均值为 8491%,钻孔声波纵波速均值 56226111m/s,平洞声波纵波速均值53745374m/s,Kv 均值 0.820.95。断层较发育,共揭露 12 条,分别为 F218、F219、F221、f222、f 223、f 224、f 228、f 230、F231、f 232、f 2335、3 等,均为陡倾角结构面,均属级结构面,宽度 0.11.5m。其中,NNE 向发育 6 条,分别为 f223、f232、f228、F218、F219、F221;NE 向断层为 f 224,NNW 向断层为 f222,NW 向为 F231 和 f 233,NWW 向断层为 f 230,另外 CZK1钻孔揭露一陡倾角断层,产状不详。揭露 6 条挤压破碎带,以 NNE 向为主。厂房区主要结构面见表 7.5-02。F218、F219、F221 断层走向相近,斜切尾水支管,与轴线呈 2540交角;F231 断层在厂房右端墙外侧通风兼安全洞内通过,走向与端墙近平行;f222断层规模小,与厂房轴线呈 70夹36、角,在 4#机位出露;f 223 断层规模小,但沿带呈线状渗水,推测在引水岔管附近通过;f 224 断层规模小,与厂房轴线呈 50夹角,穿过三大洞室;f228 断层与厂房轴线呈 4550夹角,穿过三大洞室;f 230 断层规模不大,沿带渗滴水,与厂房轴线呈 4550夹角,穿过三大洞室。节理 NNE、NWW 向为主,节理面附钙膜,主要发育以下几组:N2030E,SE7080,延伸长,平直,平行,闭合,局部面附钙膜,间距 0.20.5m,与洞轴线小角度相交;N6080W,SW/NE7085,延伸长,平直,平行,面附钙膜,局部见高岭土,间距 0.30.6m,与洞轴线较大角度相交;N45W,NE75,37、延伸长,钙质,面平直粗糙,间距 0.2m;N20E,NW10,延伸较长,面粗糙,钙质,平行间距 0.5m;N45E,SE70,平直,面附钙膜。其中,以、节理最为发育,其它组次之,洞室地下水活动总体较弱,洞壁多潮湿,局部沿节理面渗、滴水,主要沿近 NNE 向、NEE 向和 NWW 向中陡倾角结构面以渗、滴水形式出露。地下厂房区岩体透水率 0.151.5Lu,局部 4.1Lu,最大流量 7.0L/min,呈微极微透水性。地下厂房区最大主应力(1)7.59.5MPa,最小主应力(3)4.55.0MPa,最大主应力方向 N1019E,属中等偏低应力场。洞室群上覆岩体埋深 280365m,发生岩爆的临界38、埋深 436m,因此,地下厂房区发生岩爆的可能性小。2、围岩稳定性分析 地下厂房区 NNE 向断层有 f224、f228,性状较差,斜切三大洞室;NNW 向的 f222断层与厂房轴线近正交;F218、F219 和 F221 断层规模较大,但在尾水岔管附近出露;f223 断层规模不大、但渗水,距厂房上游边墙约 28m 远;洞室群围岩以块状次块状结构,以类为主,类次之,断层破碎带类。断层之间无明确的不利块体,断层与节理之间存在组合,局部稳定性差。厂房围岩工程地质条件见图 7.1-1、图 7.1-2。图 7.1-1 地下厂房轴线工程地质纵剖面示意图 图 7.1-1 地下厂房轴线工程地质纵剖面示意图 39、图 7.1-2 地下厂房顶拱 77.3m 高程工程地质平切示意图 图 7.1-2 地下厂房顶拱 77.3m 高程工程地质平切示意图 1)厂房发电机组地基 地基为新鲜岩体,完整,岩石物理力学强度高,断层、破碎带不发育,节理以闭合微张为主,地质构造简单,厂房发电机组地基工程地质条件好,能满足承载力及变形的要求。属中等偏低地应力区,洞室交叉部位可能出现片状剥落,需做好工程处理。2)厂房顶拱围岩稳定性分析 A 区:围岩基本稳定,以类为主,类次之,局部类。B 区:围岩类为主,类次之,局部类。C 区:围岩类为主,类次之,局部类。D 区:围岩以类为主,类次之,局部类。厂房区节理以 NWW 向和 NNE 向陡40、倾角为主,缓倾角节理少,节理面多闭合,NWW 向节理面附钙膜,节理之间无大的不利组合,局部节理间组合形成的不稳定小块体,须及时处理。3)厂房边墙围岩稳定性分析 A 区:围岩类为主,类次之,局部类。B 区围岩类为主,类次之,局部类。C 区:围岩类为主,类次之,局部类。D 区:围岩类为主,局部类,断层带类。4)厂房端墙围岩稳定性分析 端墙围岩类,破碎带类。地下厂房区属中等偏低地应力场,开挖过程中局部可能会产生轻微岩爆。三、主变洞工程地质评价 洞室围岩为新鲜含集块角砾熔结凝灰岩、晶屑(熔结)凝灰岩、含砾晶屑(熔结)凝灰岩,块状次块状结构,局部镶嵌结构,岩体完整较完整,局部完整性差,岩质坚硬,围岩类为41、主,类次之,断层及破碎带为类,围岩基本稳定,局部稳定性差,工程地质条件好。主变洞岩体为微极微透水性,地下水为基岩裂隙水,活动总体较弱,一般不会产生危害性涌水。四、500kV 出线洞工程地质条件及评价 500kV 出线洞进口段为弱风化下段基岩,岩体完整性差,局部较破碎,围岩属类,局部类,进洞、成洞条件较好,洞口需进行系统支护措施。洞身段围岩以微新岩体为主,岩体完整性差较完整,局部较破碎,发育 F215、f216、f217、F218、F219、F221等断层,与洞线交角大,同产状节理发育,围岩类,断层破碎带类,建议采取系统喷锚支护。出线洞多置于地下水位以下,岩体以微弱透水为主,需加强抽(排)水措施42、。五、排风竖井 平台后缘开挖边坡最大高度约 20m,总体为覆盖层,以碎块石土为主,土质稍密中密,坡体呈散体结构,稳定性差。推测竖井井口 05m 为强风化层,围岩为类,稳定性差,需及时支护处理;井深525m 为弱风化岩石,陡倾角节理较发育,局部密集,对井壁围岩稳定不利,围岩较破碎为主,成井条件差,围岩为类,需及时支护处理;井深 25m 以下为微新岩石,岩体完整性差较完整为主,成洞条件好,围岩为类,由于井壁陡倾角节理较发育,可能产生不稳定小的块体,需要及时支护处理。竖井多位于地下水位以下,地下水较丰富,施工开挖期间,沿节理、破碎带有渗滴水或线状流水现象,须采取抽水措施。六、施工支洞 1.1#施工支43、洞 洞口开挖边坡高约 5m,为弱风化上段岩体,岩体破碎,边坡稳定性较差,进洞后围岩为弱风化下段流纹斑岩,岩体破碎,围岩为类,进洞段洞线 SW 侧为冲沟,右侧向覆盖浅,成洞条件差,建议进洞口后移,置于冲沟右岸坡。洞深 50371m 上覆岩体厚 2263m,围岩为弱风化下段和微风化岩体,流纹理发育,岩体较破碎完整性差,围岩类别为类,断层通过洞段岩体破碎,围岩稳定性差,属类。由于部分洞身段上覆岩体厚度薄,需加强支护。洞身置于地下水位以下,开挖时沿裂隙存在渗、滴水现象,但不会出现大的危害性涌水现象,需采取排水措施。2.2#施工支洞 进口处覆盖层较厚,基覆界面较陡,覆盖层为崩坡积层,物理力学性质较差,建44、议将进洞口置于较完整弱风化岩体内。开挖边坡上部为碎石土,下部为强弱风化上段岩体,破碎,边坡稳定性较差,需加强支护措施。进洞段围岩类别为类,成洞条件差,建议采用小导管超前支护、钢拱架等强支护措施进洞。洞口段 015m 上覆岩体薄,围岩为弱风化下段岩体,岩体完整性差,顺坡向节理较发育,围岩类别为类,围岩不稳定,需及时进行支护处理;洞深 15m 至洞底上覆岩体厚度约 30248m,围岩为微鲜岩体,岩体完整性差较完整,节理较发育,围岩类别为类;F231 断层洞段岩体较破碎,围岩为类。洞身置于地下水位以下,开挖时沿裂隙存在渗、滴水现象,但不会出现大的危害性涌水现象,需采取排水措施。3.3#施工支洞 上覆45、岩体厚度 380505m,洞身围岩为新鲜流纹质含砾玻屑熔结凝灰岩、硅化玻屑凝灰岩等,次块状结构,局部镶嵌结构,岩体较完整,局部完整性差,岩质坚硬,围岩为类,断层破碎带为类,围岩基本稳定,局部稳定性差。岩体为微极微透水性,地下水为基岩裂隙水,活动总体较弱。4.4#施工支洞 上覆岩体厚度 420500m,洞身围岩为新鲜流纹质含砾玻屑熔结凝灰岩、硅化玻屑凝灰岩等,局部流纹斑岩,次块状结构,局部镶嵌结构,岩体较完整,局部完整性差,岩质坚硬,围岩为类,断层破碎带为类,围岩基本稳定,局部稳定性差。岩体为微极微透水性,地下水为基岩裂隙水,活动总体较弱。5.5#施工支洞 上覆岩体厚度 325485m,洞身围岩46、为新鲜流纹质含砾玻屑熔结凝灰岩、硅化玻屑凝灰岩、凝灰质砂砾岩等,零星发育安山玢岩细脉,次块状结构,局部镶嵌结构,岩体较完整,局部完整性差,岩质坚硬,围岩为类,断层破碎带为类,围岩基本稳定,局部稳定性差。岩体为微极微透水性,地下水为基岩裂隙水,活动总体较弱,一般不会产生危害性涌水。7.2 施工重、难点分析及对策 通过对招标文件的分析研究、对施工现场的实地踏勘,结合我公司类似工程的施工经验,我公司认为地下洞室工程在开挖施工过程中存在以下几方面的重点和难点:1、本工程引水系统有 4 条斜井,最大斜井单井钻深长 338.6m,对于这类长斜井的开挖,近年来许多国内在建抽蓄逐步转向采用定向钻机施工导孔+反47、井钻机施工导井再人工自上而下一次扩挖成型的方法。但该技术应用于水电工程时间较短,应用的工程数量较少,成功的先例更少。长斜井导井施工过程中的不确定因素较多,如地层原因,易造斜地层(大倾角等)或地层偏软;提供的原始测量数据如方位角、收敛角、磁偏角准确性无法保证,仪器的出厂系统误差需要施工过程中才能确定,很多数据是我们在施工第一条井的过程中或完成后才能逐渐完善、得到较为可靠的参数,导致实际轨迹偏离设定钻孔轨迹;随钻测斜仪随着测深增大导致误差不断累积加大;钻具纠偏能力和斜井当地的地质条件密切相关,最初的数据反馈很大程度上影响测斜工对当前轨迹的判断。以上这些原因使斜井导井施工成为地下洞室引水系统开挖工程48、的难点。对策措施:(1)认真研究工程地质资料,根据岩石矿物成分、力学性能、岩层倾角、裂隙构造等因素选择合适的纠偏钻具。(2)确保开孔点、透孔点的坐标和轨迹方位角等原始数据的准确性。(3)钻进过程中多种仪器多种方法获得测斜数据,相互验证,确保数据的准确性。增加测斜频率,及时发现偏差,并采取措施纠偏,使偏差始终在可控范围内。(4)必要时先施工一条试验井,获得地质资料,总结偏斜规律,为实际施工做技术准备。2、地下洞群洞室多、规模大、结构复杂,工程量大,工艺复杂,施工质量要求高,且各洞室相互交叉,合理安排各洞室的开挖程序,减少相互干扰,在确保进度的前提下安全有序施工是施工中的重点。对策措施:(1)结合49、总进度计划要求,在充分考虑施工中的各种因素的前提下,围绕地下厂房、主变和尾闸等关键洞室具体编排各洞室施工的详细进度计划,提前做好相应部位施工组织策划和安排。(2)根据详细进度计划提前组织资源,严格按照详细进度计划的施工顺序和时间安排组织施工。3、地下洞室群中,洞与洞、洞与井交叉、相贯部位较多,平面和立体交叉关系复杂,洞室交叉部位洞间岩层(岩柱)厚度薄,应力集中。同时,地下洞群结构复杂,主要洞室跨度大,存在高边墙,而且地下洞群地质条件复杂多变,难以准确预测。另外,长斜井施工工艺复杂,施工手段受限,交叉作业问题突出,历来是水电工程的高风险项目之一。确保地下洞室群施工安全是施工中的重点。对策措施:(50、1)平交口开挖施工时,在提前做好锁口支护的前提下,均严格按照“短进迟、多循环、勤支护”原则进行施工;平交口支护紧跟开挖作业面,根据开挖揭示的地质条件,采用长锚杆、钢筋网喷混凝土、钢支撑等方式加强支护,加强支护范围要大于平交口应力影响区域(一般平交口弧线外 6m 左右)。(2)平交口及立体交叉处爆破施时严格控制装药量和质点振动速度,以尽量减小对主洞的影响。施工过程中加强安全监测,根据监测数据分析成果,指导开挖、支护。(3)针对各不同部位的平交口及立体交叉处的隧洞开挖编写专项施工措施方案报监理人审批后实施。(4)地下工程排水系统工程优先开挖,以便降低围岩裂隙水压力,提高主体洞室围岩稳定性,确保主要51、洞室施工安全。(5)主要洞室顶拱开挖严格遵循“短进尺、弱爆破、强支护、及时封闭、勤观测”的原则,顶拱开挖采用开挖领先、支护跟进的方式施工,并在第二层开挖前将顶拱的锚喷、支护等工作全部完成,以确保顶拱的稳定。(6)为确保洞室稳定,遵循“先洞后墙”的原则。岩壁吊车梁混凝土浇筑前完成厂房与主变洞相连接洞室贯通开挖支护,做好锁口支护及环向预裂,以避免厂房与主变洞相连接洞室直接开挖对已浇岩壁吊车梁的影响。(7)根据开挖揭露的地质情况,及时优化调整爆破参数,在此过程中加大技术力量及现场测试,确保得到合理准确的参数,做好爆破控制,确保地下洞室的稳定及安全。(8)加强施工期安全监测,同时,优先完成各主要部位永52、久监测仪器的埋设,以便及时获得围岩变形数据。洞室开挖过程中根据地质情况、开挖部位及洞室结构特点,结合永久围岩收敛监测断面设置爆破振动观测点进行监测,根据围岩变形观测数据分析洞室变形情况,对开挖过程中洞室稳定进行评判,进而对开挖、支护程序的调控进行指引,并根据量测信息反馈结果,调整各单项工序的施工参数,做到信息化施工,以策安全。4、主要洞室顶拱及厂房、尾闸等岩壁梁部位以及引水和尾水岔管是地下洞室开挖中质量要求最高的部位之一,如何保证这些部位施工质量也是施工中的重点。对策措施:(1)顶拱层以下各层开挖过程中,为减小爆破对高边墙围岩的影响,同时保证边墙的成型质量,采取中部拉槽,两侧预留保护层开挖方式53、。(2)岩壁吊车梁部位预留的保护层厚度根据爆破试验和岩石松动圈测试确定,确保在梯段爆破时,岩壁吊车梁岩体处在弹性区,岩台开挖采用控制爆破技术。为保证岩壁开挖成型质量,在岩壁斜面下拐点以下施工两排系统预应力锚杆及边墙系统锚杆,预应力锚杆和系统锚杆必须在岩壁开挖前完成。岩壁吊车梁经过爆破试验确定合理的开挖方案,严格控制装药量,使爆破对岩台的影响减少到最低限度。厂房、主变洞开挖爆破时,控制边墙上最大质点振动速度,施工过程中,中槽开挖采用单孔单响孔间微差爆破技术。建基面预留保护层并采用水平光面爆破开挖技术,以保证水平建基面岩石的完整性。(3)岔管开挖时加强测量控制,每个开挖循环均进行严格的测量放样,防54、止隧洞轴线及开挖边线的偏离。岔管开挖采用先导洞后扩挖的开挖方法,短进尺、小药量、周边光面爆破,严防一次进尺过深引起人为超欠挖现象。采取严格的控制爆破,爆破参数经试验确定。采取合理的爆破设计,控制交叉部位洞挖特别是岔管段的成型质量及围岩稳定,控制洞壁、底板开挖的成型质量,减少对围岩的破坏。两相邻分岔部位的开挖错开施工,前者开挖及支护完成后,方可进行后者的开挖。5、地下洞室群主要洞室埋深较深,洞室多,纵横交错,开挖工作面多,爆破烟尘和施工设备废气排放量大,加上施工通道多是洞中引洞,通风散烟难度很大,通风散烟是地下洞群开挖施工的难点。对策措施:(1)根据厂房系统洞室群的布置特点,投入足够的资源,合理55、布置通风设备,加强通风散烟,确保地下洞群开挖环境能满足相关要求。(2)在地下洞群开挖过程中,优先按设计要求完成排风洞及排风竖井等的开挖并投入使用。(3)尽量使用电动设备。7.3 上、下库进/出水口洞、井开挖 7.3.1 施工布置 7.3.1 施工布置 7.3.1.1 风水电布置 一施工供风 上库进出水口闸门井及下部平洞的开挖用风,在工作区附近设置固定空压站。在上库环库公路与上库进出水口结合部位附近合适位置布置一个容量为 60m3/min 固定式电动空压机站,站内安装容量为 20m3/min 的固定式电动空压机 3 台,其中 1 台备用。下进出水口的开挖用风,在工作区附近设置固定空压站。在上下库56、连接公路 2#隧道进出合适位置各布置一个容量为 40m3/min 的固定式空压站,站内安装 2 台容量为20m3/min 的固定式电动空压机。二施工供水 根据施工总平面布置规划,布置在上库进出水口右山坡上布置3#水池,高程为650m,水池容量为 400m3,进水管管径 DN200mm。该水池主要供上库进出水口、1#施工支洞、上库环库公路等施工工作面施工用水。在下库右岸山坡上布置 1#水池,高程为 175m,水池容量为 500m3,进水管管径为DN200mm,供下库进出水口施工用水。三施工供电 根据施工总平面布置的规划,在上库大坝右岸,大坝与上库进出水口环库公路上,布置 5#变压器,其容量为 557、00kVA,供上库大坝右岸、上库进出水口(明挖及平洞段)、环库公路等施工及照明用电。电源从 7-3 接点引接。在下库 1#排水洞出口布置 6#变压器,变压器容量为 630kVA,供下库 1#、3#排水洞、下库进出水口的生产和照明用电。电源从 2-2 接点引接。7.3.1.2 施工通道布置 闸门井开挖在明挖完成后安排施工,通过临时施工道路(SL05SL06)进入工作面。进出水口下部平洞洞挖,由进出水口即上游侧进入,向流道下游进行开挖。闸门井开挖通过下部平洞出渣,石渣由侧翻装载机装卸,自卸车运输至指定渣场。闸门井开挖在明挖完成后安排施工,通过 XL01XL02 道路进入工作面,施工风水电等及后期扩58、挖提升系统随明挖统筹规划布置。进出水口下部平洞洞挖,由进出水口进入,从外向内进行开挖。闸门井开挖通过下部平洞出渣,石渣由侧翻装载机装卸,自卸车运输至指定渣场。施工布置具体见施工总平面布置章节相关内容。7.3.2 施工程序及方法 7.3.2 施工程序及方法 7.3.2.1 施工程序 上库进出水口平洞为 9.1m10.6m(宽高)矩形,洞室跨度大、开挖高度大,中导洞先行,两侧扩挖跟进,顶拱支护及时跟进,上、下台阶分层开挖,错距施工,爆破进尺控制按 2.5m 控制,周边光面爆破成型。根据本标各施工项目的相互关系、施工特点,通过分析招标文件,结合施工方法和进度要求,上库进出水口地下工程开挖按图 7.359、-1程序组织施工。下库进出水口平洞断面同上库进出水口平洞相同,同样采用台阶法分层开挖,循环进尺按 2.5m 控制,周边轮廓采用光面爆破,进洞前首先按设计做好洞脸及两侧墙的锁口喷锚支护。下库进出水口开挖施工程序可参照上库执行。图7.3-1 上库进出水口地下工程开挖施工程序框图 图7.3-1 上库进出水口地下工程开挖施工程序框图 7.3.2.2 施工方法 一总体施工方案(一)平洞段石方洞挖 进出水口平洞开挖采用人工持手风钻钻孔,台阶法分层爆破,工作平台采用自制钻孔台车。平洞段开挖顶拱、侧墙、底板采用光面爆破,中导洞采用直眼掏槽,每循环进尺 2.5m。钻孔采用 YT-28 型手风钻造孔,出渣采用侧翻60、装载机配合自卸汽车运输。进出水口平洞开挖方法见附图 NHCX-7.3-1:进出水口平洞开挖施工方法示意图。(二)闸门井开挖 进出水口闸门井导井开挖采用 ZFY400C 反井钻机施工,导孔直径295mm,导井直径 2m,再扩挖至设计断面,扩挖自上而下进行,循环进尺 2.0m,控制爆破后石渣块径。上层未支护前,不得进行下层开挖。进出水口平洞、闸门井开挖工艺流程见图 7.3-2。工程进场场内风水电布置各区临时道路修建闸门井平台以上进出水口明挖支护闸门井平台以下进出水口明挖支护1#进出水口平洞开挖1#闸门井导井钻设1#闸门井扩挖支护施工2#闸门井导井钻设2#闸门井扩挖支护施工2#进出水口平洞开挖进出水61、口地下工程开挖完成 图7.3-2 进出水口平洞、闸门井开挖施工工艺流程图 图7.3-2 进出水口平洞、闸门井开挖施工工艺流程图 二施工工艺(一)平洞开挖施工(1)进出水口平洞爆破开挖施工工艺流程详见图 7.3-3。(2)主要施工方法 1)测量放样 洞内测量采用红外线激光全站仪测量。导线点埋设牢固隐蔽,做好保护。防止机械设备破坏,建立定期复核制度,每一开挖循环准确放出中心线和周边轮廓线。2)钻孔 平洞开挖钻孔利用自制钻孔台车,采用手风钻钻孔。中导洞爆破采用直眼掏槽。钻孔严格按照测量确定的孔位布孔,其周边光爆孔和中心掏槽孔的孔位偏差不大于 5cm,其他孔位偏差不大于 10cm;炮孔的孔底保持在爆破62、设计规定的平面上,炮孔做到垂直掌子面,严格控制超欠挖量。反井钻机基础施工及辅企布置安装反井钻井机并进行调试自上而下钻进295mm导孔2.0m导井施工拆除反井钻机竖井扩挖提升系统布置扩挖至设计断面(自上向下)开挖结束进水口闸门井平台以上明挖施工进水口闸门井平台以下明挖施工进出水口平洞上台阶中导洞开挖平洞上台阶导洞两侧扩挖支护平洞下台阶开挖支护循环 图7.3-3 进出水口平洞开挖施工工艺流程图 图7.3-3 进出水口平洞开挖施工工艺流程图 3)装药、连网、起爆 装药前用风水联合冲洗炮孔。周边孔用25 小药卷绑于毛竹片上,形成非连续装药。掏槽眼装药要密实,堵塞用炮泥堵实。采用非电导爆管网络连接,最后63、由炮工和技术员复核检查。确认无误后,撤离人员设备,做好安全警戒,炮工负责引爆。进出水口平洞开挖爆破设计见附图 NHCX-7.3-2:进出水口平洞上台阶中导洞爆破设计图、NHCX-7.3-3:进出水口平洞上台阶扩挖爆破设计图、NHCX-7.3-4:进出水口平洞下阶爆破设计图。4)安全处理 掌子面爆破烟尘通散后,由反铲挖掘机进行安全撬挖,排除危石,为出渣及以后各工序创造安全条件。由于频繁的爆破作业,岩石的应力释放,岩壁局部出现松驰,可能会产生掉块,因此对已成型的顶拱和侧墙,经常检查和安全检测。在围岩破碎地带,洞施 工 准 备测 量 放 线钻 孔装药、爆破通风散烟、洒水除尘安全处理(掌子面撬挖)出渣64、清底系统(临时)支护延伸风水电线路,转入下一循环壁埋设变形观测设施,随时检测洞壁变形情况,确保施工安全。5)出渣 平洞采用侧翻装载机装车,配 15t 自卸车出渣。开挖渣料直接运至渣场。6)清底、扩挖 在下一个工作循环之前,人工对掌子面进行彻底清理,把危石处理干净,并清除底部松渣及洞壁欠挖地带,便于台车下一循环造孔。7)爆破参数 洞身开挖的施工爆破参数根据现场爆破试验确定的参数实施,实际施工时,根据不同围岩地质条件作进一步优化修正。周边眼采用导爆索串接空气间隔装药,掏槽眼及崩落眼采用由塑料导爆管串、并联形成爆破网络,以毫秒延发雷管实现微差爆破。起爆顺序:由掏槽眼崩落眼周边眼顺序爆破,按爆破图所65、示的顺序分段起爆。8)作业循环时间 进出水口平洞开挖作业循环时间见表 7.3-1。表 7.3-1 进出水口平洞开挖作业循环时间表 表 7.3-1 进出水口平洞开挖作业循环时间表 项目 工序 测量 钻孔 装药爆破排烟 清危排险、(支护)及出渣 合计 项目 工序 测量 钻孔 装药爆破排烟 清危排险、(支护)及出渣 合计 中导洞 时间(h)0.5 2.5 1.0 1.5 3.0 8.5 循环进尺 2.5m,每天 2.1 个循环 上台阶扩挖 时间(h)1.0 4.5 1.5 2.5 5.5 15.0 循环进尺 2.5m,每天 1.3 个循环 下台阶开挖 时间(h)1.0 4.0 1.5 2.5 3.566、 12.5 循环进尺 2.5m,每天 1.6 个循环 闸室段后的方圆渐变段采用短进尺、多循环方式开挖,周边光面爆破,以达到良好的成型效果。(二)闸门井开挖 闸门井的石方开挖采用先导井后扩挖的施工方法进行开挖。在进水口闸门井平台开挖施工完成后进行闸门竖井开挖。竖井开挖分三个阶段进行施工,第一阶段是导孔的造孔,采用 ZFY400C 反井钻机沿竖井中心线自上而下钻设295mm 的导孔。第二阶段是反导井的施工,采用反井钻机自下而上施工2.0m 的导井。第三阶段是全断面扩挖的施工,人工自上而下分层扩挖,直至全断面贯通。进出水口闸门井开挖施工方法见附图 NHCX-7.3-5:进出水口闸门井钻机基础及辅企布67、置图、附图 NHCX-7.3-6:进出水口闸门井扩挖期施工平面布置图、附图NHCX-7.3-7:进出水口闸门井施工方法示意图。(1)导井施工 反井钻机调试完成即可开始导孔的施工。导孔直径295mm,导孔钻设的过程也是钻杆下放的过程。待导孔和反导井贯通后,卸掉反井钻钻头,在下部平洞安装直径 2.0m钻头安装好后,将导孔扩成 2.0m 直径导井。下部平洞和闸门井连接处按设计图纸要求做好锁口锚杆支护,方可进行导井施工。(2)扩挖施工 1)钻孔爆破 竖井全断面扩挖施工,作业人员由井口平台布置的提升系统下至作业面.提升系统及辅助设施委托有资质的厂家进行专门设计、制造,经现场安装、调试、验收通过后,投入使68、用。闸门井扩挖断面为直径 10.6m 的圆形,采用手风钻钻孔,自上而下开挖,石渣通过进出水口平洞出渣。闸门井井口段在扩挖前先进行锁口支护,预留出设计的锁口混凝土等的位置,即不侵占设计断面。竖井扩挖的材料用已布置好的提升系统牵引吊篮运输至工作面,开挖采用手风钻钻孔,孔径42mm,循环进尺 2m,周边采用光面爆破,周边光爆孔间距 50cm。钻爆参数可结合岩面情况局部调整。装药爆破时,崩落眼与周边眼内分别采用32mm 和25mm 乳化药卷。开挖井采用非电雷管起爆。竖井扩挖钻孔采用 YTP-28 型手风钻钻孔,孔深 2m,单耗 0.85kg/m3,周边光面爆破,线装药密度 210g/m。进出水口扩挖爆69、破设计见附图 NHCX-7.3-8:进出水口闸门井扩挖爆破设计图。2)翻渣及出渣 闸门井扩挖钻孔时控制好孔深,根据实际情况使掌子面呈一漏斗状,以减少扒渣量,爆破作业完成后,作业人员下至掌子面翻渣清理,爆渣经导井下落到平洞底板后,采用装载机装渣,自卸车运至渣场。3)支护施工 支护施工紧跟扩挖作业,支护完成后,才能进行下一阶段的扩挖工作。7.3.3 主要施工工艺方法及说明 7.3.3 主要施工工艺方法及说明 7.3.3.1 进出水口平洞主要施工工艺 进出水口平洞施工工艺流程见下图 7.3-4。图7.3-4 进出水口平洞开挖施工工艺流程图 图7.3-4 进出水口平洞开挖施工工艺流程图 进出水口平洞洞70、内测量采用红外线激光全站仪测量。导线点埋设牢固隐蔽,做好保护。防止机械设备破坏,建立定期复核制度,每一开挖循环准确放出中心线和周边轮廓线。进出水口平洞断面高度 10.6m,中导洞先行,两侧扩挖跟进,顶拱支护及时跟进,上、下台阶分层开挖,错距施工,平洞开挖用自制钻孔台车作为施工平台,人工持手风钻钻孔。中导洞爆破采用直眼掏槽。装药前用风水联合冲洗炮孔。周边孔用25 小药卷绑于毛竹片上,形成非连续装药。掏槽眼装药要密实,堵塞用炮泥堵实。采用非电导爆管网络连接。掌子面爆破烟尘通散后,由反铲挖掘机进行安全撬挖,排除危石,为出渣及以后各工序创造安全条件。施 工 准 备测 量 放 线钻 孔装药、爆破通风散烟71、洒水除尘安全处理(掌子面撬挖)出渣、清底系统(临时)支护延伸风水电线路,转入下一循环平洞采用侧翻装载机装车,配 15t 自卸车出渣。开挖渣料直接运至渣场。在下一个工作循环之前,对掌子面进行彻底清理,把危石处理干净,并清除底部松渣及洞壁欠挖地带。7.3.3.2 进出水口闸门竖井主要施工工艺 进出水口闸门竖井开挖施工工艺流程见图 7.3-5。图 7.3-5 进出水口闸门竖井开挖施工工艺流程图 图 7.3-5 进出水口闸门竖井开挖施工工艺流程图 闸门井的石方开挖采用先导井后扩挖的施工方法进行开挖。在进水口闸门井平台开挖施工完成后进行闸门竖井开挖。竖井开挖分三个阶段进行施工,第一阶段是导孔的造孔,采72、用 ZFY400C 反井钻机沿竖井中心线自上而下钻设295mm 的导孔。第二阶段是反导井的施工,采用反井钻机自下而上施工2.0m 的导井。第三阶段是全断面扩挖的施工,人工自上而下分层扩挖,直至全断面贯通。7.3.4 地质缺陷部位处理措施 7.3.4 地质缺陷部位处理措施 进出水口平洞开挖施工过程中对于遇断层破碎带的处理如下。(1)对于类围岩及更差的地质段,循环进尺控制在 1.5m,必要时采取喷混凝土封闭掌子面、超前固结灌浆、超前锚杆、钢筋肋拱和型钢拱架等措施。反井钻机基础施工及辅企布置安装反井钻井机并进行调试自上而下钻进295mm导孔2.0m导井施工拆除反井钻机竖井扩挖提升系统布置扩挖至设计断73、面(自上向下)开挖结束进水口闸门井平台以上明挖施工(2)在松散、软弱破碎的岩体中开挖洞室,减少对围岩的扰动,宜采用先护后挖,边挖边扩或先对岩体进行加固后再开挖等方法。或者采取一掘一支护,稳步前进,即开挖一循环先喷混凝土,然后施工锚杆、挂网,再喷混凝土至设计厚度,如此循环掘进。7.3.5 洞、井口保护措施 7.3.5 洞、井口保护措施 闸门井扩挖前按设计要求做好锁口混凝土及锁口锚杆施工,并经监理人确认稳定后,方可进行下一循环扩挖作业,井口段的爆破作业,采用短进尺、多循环、弱爆破方式。进洞口开挖按照短进尺、多循环的原则施工,根据开挖揭示的地质条件,采用长锚杆、钢筋网喷混凝土、钢支撑、混凝土衬砌等方74、式加强支护。7.3.6 超欠挖控制措施 7.3.6 超欠挖控制措施 为保证进出水口平洞、竖井开挖断面成型,使超欠挖控制在招标文件要求的范围之内,开挖爆破将根据部位及揭露岩石情况,经爆破试验,选取科学合理的爆破参数,并根据确定的爆破参数严格控制各环节的施工工艺。具体各工序控制措施如下:1、测量放线:测量人员根据提供的控制点和施工图控制座标,定期进行导线校准,主要洞室及特殊部位每循环进行一次测量放线,画出断面设计线,准确放出中心点和周边线,并提交成果。2、布孔:技术人员根据爆破设计图纸及测量放样成果严格布孔,作好布孔记录。3、钻孔:钻孔作业人员根据现场技术人员布置在掌子面的孔位进行钻孔,钻孔质量直75、接影响爆破效率,钻孔严格按钻孔要求控制好孔向、孔深等参数。4、装药、连线、起爆作业:严格按爆破设计参数及起爆网络在技术人员的监督下,进行爆破作业。掏槽眼由熟练的炮工负责装药,周边眼用小药卷捆绑于竹片上,形成光面爆破的装药结构。7.3.7 照明和排水措施 7.3.7 照明和排水措施 进出水口平洞洞室开挖时,洞内照明采用白色 LED 灯带,灯带沿洞壁两侧腰线布置。平洞、竖井施工产生的废水用临时集水井收集,利用水泵抽排至进洞口沉淀池,处理后回用于生产。7.3.8 施工质量与安全保证措施 7.3.8 施工质量与安全保证措施 7.3.8.1 施工质量保证措施 1、钻孔的测定和开孔质量符合下列要求:(1)76、周边眼在断面轮廓线上开孔,按 DL/T5099-2011 第 7.2.2 条的规定,周边孔和掏槽孔的孔位偏差不大于 50mm,其他炮孔孔位的偏差不大于 100mm;(2)炮孔的孔径、孔斜、孔深符合监理人批准的钻爆设计要求;(3)炮孔的孔底落在爆破图规定的平面上。2、炮孔的装药、堵塞,由经考核合格的爆破工负责,并严格按爆破图的规定进行。周边眼采用导爆索串接空气间隔装药,掏槽眼及崩落眼采用由塑料导爆管串、并联形成爆破网络。3、光面爆破效果须达到以下要求:(1)残留炮孔痕迹须在开挖轮廊面均匀分布。(2)完整岩石,半孔率须达到 85%以上;较完整和完整性差的岩石,半孔率不小于60%;较破碎和破碎的岩石77、,半孔率不小于 20%。(3)相邻两孔间的岩面平整,孔壁不得有明显的爆震裂隙。(4)相邻两茬炮之间的台阶最大外斜值,须小于 15cm。7.3.8.2 施工安全保证措施 一 开挖施工安全保证措施 1、选择合适的支护时机,支护与开挖的间隔时间、间隔距离,根据地质条件、岩体特性、爆破参数、支护型式等因素确定,在围岩出现有害松弛变形之前完成支护。2、闸门井支护施工紧跟扩挖作业,上一个循环支护完成之前,不得进行下一个循环作业,以保工程安全。3、井口段开挖必须先进行锁口支护,确保井口稳定,采取有效措施,防止井台上杂物坠入井内;井口预留一定宽度的井台,井台外侧设置排水沟。二爆破安全保证措施 1.按合同条款和78、技术条款的有关规定,加强对爆破作业的安全管理。制定严格的安全检查制度(特别是装药量的控制检查),设立专职的安全检查人员。一切爆破作业经安全检查员检查签认后方可进行爆破。2.参加爆破作业的有关人员,持证上岗。加强对爆破材料使用的监管,对爆破材料的提领发放、现场使用进行全面监管和清点登记,防止爆破材料丢失。并采取切实可行措施,保证运输安全。3.开挖爆破中,避免飞石危害,特别要加强对相邻施工区域的安全保护。7.3.9 主要施工机械设备及劳动力配置7.3.9 主要施工机械设备及劳动力配置 7.3.9.1 主要施工机械设备配置 进/出水口开挖施工主要设备配置见表 7.3-2。表7.3-2 开挖施工主要设79、备配备 表7.3-2 开挖施工主要设备配备 7.3.9.2 主要施工人员配置 进/出水口开挖施工劳动力配备见表 7.3-3,按单班作业配备。表7.3-3 主要施工人员配备表 表7.3-3 主要施工人员配备表 序号 工种 人数 备注 序号 工种 人数 备注 1 钻工 28 2 爆破工 8 3 测量工 3 4 电工 2 5 反井钻机操作人员 4 6 汽车驾驶员 5 7 重机驾驶员 3 8 起重工 2 指挥吊装 9 运转工 2 风水管路、水泵等的操作 10 修理工 3 11 合计 60 7.4 引 水 系 统 工 程 开 挖 7.4.1 施工程序 7.4.1 施工程序 为加快引水系统施工进度,从不同80、的施工支洞进入工作面施工,根据施工总进度计划,总体施工程序安排如下:1、施工进场,临时施工道路条件具备后先将 1#施工支洞开挖到位,由此进入 1#引水上平洞进行支洞下游洞段的开挖,然后安排上平洞其余洞段的施工;Q3 标的 2#施工支洞前 300m 完成交面后,由此进入完成 1#中平洞支洞上游洞段的开挖,以尽快到达上斜井下弯段,满足先导孔透孔条件,同时进行支洞下游洞段施工,尽快完成下斜井上弯段技术性超挖,同期安排 2#施工支洞的施工,完成后转入 2#引水中平洞的开挖;于 2020年 5 月进行 3#施工支洞开挖,转而进入下平洞的洞挖工作,先进行支洞上游侧的开挖,以具备下斜井先导孔透孔条件。序号 81、名称 型号(规格)单位数量 备注 序号 名称 型号(规格)单位数量 备注 1 反井钻机 ZFY400C 台 1 闸门竖井导井施工 2 提升系统 定制 套 1 包括起重设备、吊篮、钢丝绳、保护装置3 手风钻 YT-28 台 40 开挖钻孔 4 反铲挖掘机 1m3 台 1 清危排险 5 装载机 侧卸 台 1 装渣 6 自卸汽车 15t 台 5 出渣运输 7 电焊机 台 2 8 全站仪 莱卡 台 1 测量放样 引水平洞开挖采用手风钻钻孔(自制钻孔台车),全断面开挖掘进,周边光面爆破。出渣采用 23m3侧翻装载机装渣,配 15t 自卸车外运,经施工支洞运至渣场。平洞开挖施工完成后对斜井上、下弯段处的技82、术性超挖。2、引水系统上斜井的施工,首先由 1#施工支洞进入,进行 1#引水上平洞支洞下游洞段开挖及上斜井上弯段端部的技术性超挖;然后由 2#-1 施工支洞进入,进行 1#引水中平洞支洞上游洞段的施工。本工程采用定向钻机施工高精度先导孔+反井钻施工导井的方法作为斜井导井开挖的施工方案。上平洞掘进至 1#上斜井上弯段,按施工需要进行超挖,布置斜井钻机施工平台,安装斜井钻机钻先导孔,1#中平洞须在先导孔施工约 260m前掘进到位并完成下弯段底部技术性超挖,以便进行磁导向对接及后续的导孔扩孔钻头安装等,最后利用斜井扩挖台车作为施工平台,用手风钻钻孔自上而下进行斜井扩挖,斜井扩挖的石渣自导井溜入斜井底83、部,通过 2#-1 施工支洞出渣。3、2#引水系统工程开工后经施工支洞从上、中平洞进入,并尽快将上平洞支洞下游段、上斜井上弯段开挖到位,弯段按定向钻机安装、作业需要进行扩挖,尽快展开先导孔施工,为斜井施工创造有利条件,后续施工与 1#引水系统相同。3#施工支洞开挖到位后,首先进行 1#下平洞支洞上游洞段的施工,紧接着完成下弯段底部的技术性超挖,在定向钻先导孔施工约 250m 前掘进到位,之后的施工与前述的上斜井开挖施工方法相同。然后按支洞下游洞段、岔管、1#支管、2#支管的顺序完成施工。同样地,2#引水下平洞及其岔管、支管也按该顺序组织施工。4.在施工进度安排上,在 1#上斜井先导孔及导孔扩孔84、完成后,钻机运至 2#上斜井钻先导孔(2#上斜井已完成上弯段技术性超挖到位、布置定向钻机作业平台),1#下斜井先导孔及导孔扩孔任务完成后转移至 2#下斜井进行施工,共使用 2 台定向钻机;1#上斜井 2.4m 导井完成后,反井钻机运至 2#上斜井进行反扩作业,1#下斜井导井施工完成后转移至 2#下斜井,共用 2 台反井钻机。5两级斜井的开挖,运输小车作为材料及人员的交通工具,掌子面利用斜井扩挖支护台车作为作业平台,人工持手风钻钻孔,自上而下分层爆破开挖,每条斜井的开挖支护及灌浆作业完成后扩挖台车都要拆解,运输小车后期还用于回填混凝土施工期人员的上下。引水工程共 4 条斜井,每条斜井的开挖分别使85、用 1 台扩挖台车、1 台运输小车,相应地共配备 4 套卷扬机系统,4 套绞车系统。引水系统施工总体程序见附图 NHCX-7.4-1引水系统开挖总体程序框图,引水系统轴侧视图见图 7.4-1。图7.4-1 引水系统轴测视图 图7.4-1 引水系统轴测视图 7.4.2 施工布置 7.4.2 施工布置 7.4.2.1 开挖施工通道布置 施工通道及对应的施工作业面如表 7.4-1 所示。表 7.4-1 引水系统施工通道布置一览表 表 7.4-1 引水系统施工通道布置一览表 施工支洞 对应施工作业面 施工支洞开挖尺寸(宽高)施工支洞 对应施工作业面 施工支洞开挖尺寸(宽高)1#施工支洞 引水上平洞、上86、斜井上弯段施工 8.2m8.8m 2#、2#-1施工支洞 中平洞、上斜井下弯段、下斜井上弯段等的施工,上斜井扩挖出渣的主要通道。8.2m8.8m 3#施工支洞 下斜井下弯段、下平洞、岔管及支管施工,下斜井扩挖出渣的主要通道。8.0m8.1m 7.4.2.2 施工风、水、电布置 引水系统施工布置见附图 NHCX-7.4-2:引水系统开挖施工平面布置图。一、施工供风 在 1#施工支洞口附近设置固定式空压站,站内设 2 台 24m/min、1 台 20m/min 电动空压机,其中 1 台备用,供 1#施工支洞、1#、2#上平洞开挖支护施工设备用风,后期移至洞内作斜井施工供风用。在 2#施工支洞 Q387、 标前 300m 洞段交面后,在 2#支洞和 2#-1 支洞交岔部位附近设置固定式空压站,站内布置 4 台 24 m/min 空压机,其中 1 台备用,供 C1 标 2#施工支洞、2#-1 施工支洞、1#及 2#中平洞等开挖支护设备用风。3#施工支洞施工用风利用进厂交通洞施工时布置的空压站,前期标已完成进厂交通洞的洞身开挖,拟在进厂交通与 3#施工交叉口附近(距 3#支洞口约 30m 处)的洞身上扩挖空压机室,布置 2 台 24m/min、1 台 20m/min 电动空压机,其中 1 台备用。后期移至 3#施工支洞与引水下平洞交叉口附近,作为引水下平洞、岔管及支管开挖与支护供风站。风管用钢管沿88、洞壁(用锚杆固定)接入主洞内,用软管接至工作面附近。二、施工供电及照明 引水系统施工用电具体布置如下:上库区 6#变压器:布置上库 1#施工支洞洞口附近,变压器容量为 500kVA,供 1#施工支洞施工和照明用电。电源从 8-3 接点引接。地下洞室 7#变压器:布置在 1#施工支洞内,离 2#引水上平洞约 30m 处的洞壁扩挖区内,变压器容量为 500kVA,供引水上平洞、上斜井的施工和照明用电。电源从 7-3接点引接。地下洞室 5#变压器:布置在 2#施工支洞与 2#-1 施工支洞分叉口附近 2#施工支洞左侧洞壁扩挖区内,变压器容量为 630kVA,供 2#、2#-1 施工支洞、引水中平洞、89、引水下斜井等的施工和照明用电。电源从 5-3 接点引接。地下洞室 2#变压器:先期布置在进厂交通洞与 3#施工支洞交叉口附近的进厂交通洞右侧洞壁的扩挖区内,后期移到 3#施工支洞与 4#施工支洞交叉口附近的 3#施工支洞右侧洞壁的扩挖区内,变压器容量为 500kVA,供 3#施工支洞施工和照明用电。电源从4-1 接点引接。导井施工期:施工高精度导孔施工时,定向钻机总功率为 400kw,扩孔施工时,反井钻机总功率为 352kw。导井上部施工通道照明采用 30W LED 投光灯间距 15m 布置在洞壁,作业面采用 500W LED 灯布置两盏在洞顶上方;下部施工通道作业面照明采用 500W LED90、 灯布置两盏在洞底部,为下部平洞值班人员观察存渣量及应对其他突发情况等用。扩挖施工时,在井口距离扩挖面 20m 左右处设置配电箱和漏电保护器,动力线、照明线布置在井壁高处,与风水管路分开布置。斜井内照明采用白色 LED 灯带,灯带沿洞壁左右腰线布置。必要时在井筒内受爆破影响较小部位加强投光照明。全部 LED 灯带与供电线路之间布置 5KW 逆变电源,以保证在突然断电的情况下井下照明需要。三、施工供、排水 在施工供水系统形成以后,引水系统各部位开挖施工用水分别通过就近供水主管取水,主管沿线敷设,经支洞口及洞内布设的供水管至作业面。平洞、斜井施工作业面直接由供水管上设置取水分支头安装阀门进行取水。91、引水系统斜井施工时用水量参数如下:导孔钻进时循环补充水 10m/h,用于循环排渣和冷却钻机液压系统;扩孔、扫孔及导井反扩时需水约 5m/h,用于冷却液压系统和扩孔钻头。斜井扩挖施工用水工作面采用 DN50 钢管接至工作面附近,临近工作面 30m 以内采用钢丝橡胶软管接管至工作面进行施工供水。DN50 钢管随工作面开挖而延伸,钢管采用法兰连接,每隔 150200m 布置减压阀。施工支洞及引水隧洞平洞的排水利用支洞排水沟,并在支洞口布置沉淀池,主支洞交叉部位埋管,上斜井的先导孔透孔后/导井反拉施工前,1#、2#引水中平洞施工期废水自流至由支洞口沉淀池,处理后作生产回用;同时,上斜井扩挖施工前,尽快92、完成各中平洞上游段底板找平混凝土的施工,尽快形成临时排水系统引排斜井施工废水。3#施工支洞、下平洞、岔管及支管的施工废水汇至进厂交通洞,由进厂交通洞洞口布置的处理系统处理后回用于生产。7.4.2.3 施工通风 引水系统施工通风布置分阶段进行。第一阶段:引水系统各部分处于单头掘进阶段,施工通风排烟均采用单头机械正压通风。第二阶段:第二阶段上下斜井的导洞相相继贯通,形成多条自然通风通道,保留布置在各洞口的风机,本阶段的通风排烟系统的特点是自然通风和机械通风相结合。第三阶段:第三阶段引水系统的开挖支护工程基本结束,转入钢管安装阶段,本阶段的引水系统相互贯通连成一片,施工通风以自然通风为主。具体部位的93、通风布置:在 1#施工支洞口布置 1 台 175kW 轴流风机,风管布置在支洞洞顶,管径为 1400mm,随工作面的进展而延伸,向 1#施工支洞工作面供风,后期向引水上平洞、上斜井供风;2#、2#-1 施工支洞、引水中平洞开挖阶段,在 2#施工支洞洞口安装 2 台 275kw 轴流风机和吊挂1600 软风管进行正压送风。风管沿 2#、2#-1施工支洞和中平洞拱顶安装,随开挖工作面分别延伸至开挖工作面;3#施工支洞由进厂交通洞通风同统筹 4#、5#施工支洞通风考虑,在进厂交通洞洞口(右侧)安装 1 台 2110kw 和 2 台 275kw 轴流风机和吊挂1600 软风管进行正压送风。风管沿进厂交94、通洞顶拱安装,随开挖工作面分别延伸至开挖工作面。其中 2110kw 轴流风机向 3#施工支洞供风,275kw 轴流风机向引水下平洞供风。具体施工布置详见施工总平面布置相关内容。7.4.3 平洞开挖 7.4.3 平洞开挖 7.4.3.1 概况 本标段引水系统开挖施工部位为引水主洞、岔管及支管。引水主洞共 2 条,引水主洞长约 1171m。引水系统立面上采用双斜井布置,设有上平洞、上斜井、中平洞、下斜井和下平洞,斜井角度为 50。1#、2#引水上平洞分别长 37m、35m,引水中平洞全长 143.8m,上、中平洞为高 7.55m、底宽 5m 的马蹄形断面,引水下平洞长 56m,下平洞为高 7.4m95、底宽 5m 的马蹄形断面。7.4.3.2 引水平洞施工总体方案 平洞开挖利用自制钻孔台车作为施工平台,人工持手风钻钻孔,全断面开挖掘进,周边光面爆破。出渣采用 23m3侧翻装载机装渣,配 15t 自卸车外运,经施工支洞运至渣场。引水平洞开挖施工方法见附图 NHCX-7.4-3:上平洞开挖施工方法示意图、NHCX-7.4-4:中平洞开挖施工方法示意图。为满足斜井定向钻机、反井钻机等施工机械作业场地布置的要求,对上、下斜井各个弯段端部进行技术性超挖。引水斜井上、下弯段技术超挖见附图 NHCX-7.4-5:斜井上弯段技术超挖范围示意图、NHCX-7.4-6:斜井下弯段技术超挖范围示意图。7.4.396、.3 主洞钻孔爆破参数及循环时间 1、掏槽形式 根据引水平洞各开挖断面尺寸及进尺,并结合该部位地质特性,采用楔形掏槽。2、炮孔布置(1)周边眼的孔距 50cm,最小抵抗线 70cm。(2)掏槽眼布置同钻孔台车各层平台高度相适应,崩落眼按等间距布置,孔距与最小抵抗线之比控制在 1.11.3。(3)爆破参数 炮孔的深度及直径:根据围岩性质,开挖孔径为 42mm,、类围岩每循环进尺约为 3.0m,类围岩开挖每循环进尺为 1.5m。装药量:掏槽眼及崩落眼采用32mm 药卷,为保证光爆效果,周边孔采用25mm光爆细药卷,周边孔间距控制在 50cm 左右,线装药密度在 200g/m 以下。施工中根据爆破效97、果及时修正钻爆参数,以达到最佳爆破效果。爆破方法和爆破顺序 周边眼采用导爆索串接空气间隔装药,掏槽眼及崩落眼采用由塑料导爆管串、并联形成爆破网络,以毫秒延发雷管实现微差爆破。起爆顺序:由掏槽眼崩落眼周边眼顺序爆破,毫秒延发按爆破图所示的顺序分段起爆。炮孔堵塞:炮孔堵塞长度一般在 0.71.0 倍抵抗线之间。引水平洞典型断面爆破设计见附图 NHCX-7.4-7:上、中平洞、类围岩爆破设计图、NHCX-7.4-8:上、中平洞类围岩爆破设计图。其余平洞的爆破设计可参考上、中平洞的爆破参数执行。3、作业循环参数、类围岩洞段洞挖循环进尺按 3.0m 控制,1 天 1.6 循环,月平均进尺 120m;类围98、岩洞段洞挖循环进尺按 1.5m 控制,1 天 1.2 循环,月平均进尺可以达到 45m。表 7.4-2 引水平洞全断面开挖循环时间作业表 表 7.4-2 引水平洞全断面开挖循环时间作业表 序号 项 目 作业时间(min)备 注 序号 项 目 作业时间(min)备 注、级围岩 类围岩、级围岩 类围岩 1 测量及准备放线 60 60 2 钻 孔 240 180 3 人员撤离 30 30 4 装药连线 150 140 5 爆破通风散烟 30 30 6 清理危岩 30 90 7 出渣 150 120 8 支护 80 360 9 循环时间 770 1010 10 循环进尺(m)3.0 1.5 当平洞开挖99、穿过不良地质段时,采用浅钻孔、弱爆破、多循环、及时支护的方法施工,必要时采用导洞法、管棚法、钢支撑法、超前支护法等方法施工,同时加强围岩变形的施工监测、检查和巡视,确保施工安全。7.4.4 斜井开挖 7.4.4 斜井开挖 7.4.4.1 总体施工方案 一导井开挖 本标段有 2 条引水隧洞,每条引水隧洞布置引水上斜井和下斜井,上斜井导孔(导井)施工长度 338.6m,下斜井导孔(导井)施工长度 326.6m,为保证导井轴线成孔精度,斜井开挖施工采用定向钻机施工高精度先导孔+反井钻机施工导井的方法开挖导井,共配备 2 台增强型 FDP-68C 定向钻机和 2 台 TR3000 反井钻机施工。二斜井100、扩挖 两级斜井的开挖,运输小车作为材料及人员的交通工具,掌子面利用斜井扩挖支护台车作为作业平台,人工持手风钻钻孔,自上而下分层爆破开挖,每条斜井的开挖支护及灌浆作业完成后扩挖台车都要拆解,运输小车后期还用于回填混凝土施工期人员的上下。本标段共 4 条斜井,每条斜井的开挖分别使用 1 台扩挖台车、1 台运输小车,相应地共配备 4 套卷扬机系统,4 套绞车系统。斜井全断面扩挖施工,作业人员由上部平洞布置的绞车提升系统牵引运输小车载施工人员下至作业面,提升系统及辅助设施委托有资质的厂家进行专门设计、制造。经现场安装、调试、验收通过后,投入使用。7.4.4.2 施工交通系统及通讯布置 一施工交通系统 101、导井施工期即通过各支洞、主洞进入斜井(上弯段)作业面。扩挖深度在 60m 以内时,施工人员上下交通通过布置在斜井洞壁底板的爬梯进行,爬梯采用25 螺纹钢和48 脚手架管,锚杆孔采用下倾的布孔形式。爬梯上下时,施工人员需佩戴安全绳。深度超过 60m 以后,利用绞车提升系统牵引运输小车进行人员、材料、机具的运输,此时爬梯作为应急通道。二通讯系统 洞内施工通讯主要指斜井施工时人员的通讯联络,重点在先导孔透孔,导井反扩钻头安装、扩挖期小车、台车上人员与上部平洞的联络等。(1)扩挖台车与运输小车及上部上/中平洞有关施工操作、管理人员之间主要采用对讲机进行联系;为确保信号稳定可靠,斜井内同时布置直拨电话,102、直拨电话线沿井壁布置并延伸。(2)运输小车运行指挥员与上平洞操作人员之间除了采用对讲机进行直接联系外,另外在上部平洞平台井口安装电铃和声光警示器,扩挖台车和运料小车运行前应有电铃警示,上部平洞操作人员按照事先约定好的信号操作卷扬机。(3)上部平洞操作人员根据闭路电视监控系统、无线视频监控系统及时掌握小车在斜井中的运行情况,随时做好停机准备,避免小车出现故障发生安全事故。(4)先期及时将手机运营商信号接入洞内,先导孔即将透孔时的观察、导井钻头安装时上下联络由施工人员通过手机联系进行对接、传递信息。7.4.4.3 导井施工方法 一施工工艺流程 定向钻机+反井钻法单条斜井施工工艺流程见下图 7.4-103、2。图7.4-2 单条斜井导井施工工艺流程图 图7.4-2 单条斜井导井施工工艺流程图 二斜井导井施工设备选型 本工程斜井导井倾角为 50,施工长度达到 340m 级,偏斜率要求较高,扩孔直径为 2.4m,属于大直径反井施工。因此,既要选择高精度定向斜井钻机,又要选择拉力与施工准备风、水、电布置增强型FDP-68c定向钻机安装、调试孔径(D216mm)定向正向钻进孔径(D216mm)先导孔上部约260m钻孔施工斜井上弯段扩挖、支护天锚施工钻机基础施工沉淀池施工换钻头(D311mm)扩孔钻进孔径(D311mm)导孔扩孔完成定向钻机拆除与TR3000反井钻机安装调试下部巷道(中/下平洞)钻头安装反104、扩施工、上下部平洞与导井贯通反井钻机拆除及转运导井开挖施工完成下部通道施工支洞出渣孔径(D216mm)先导孔下部80m钻孔施工下部平洞上游面开挖完成并安装磁导向仪扭矩相匹配的大型反井钻机。(1)定向钻机选型 根据施工经验,高精度先导孔施工选取增强型 FDP-68C 定向钻机,具体参数如下:具体技术参数如下:钻孔倾斜角度(与水平方向夹角)-1090 偏斜控制:5 钻孔斜长:500m 动力头转速:0180r/min 钻机最大扭矩:60kNm 定向钻机工作示意图见图 7.4-3。图7.4-3 定向钻机工作示意图 图7.4-3 定向钻机工作示意图 (2)大直径斜井导井扩孔反井钻机选型 根据导井扩孔直径105、井深长度、倾角及围岩岩体抗压强度、岩石硬度指标,初步选择相应的反井钻机,然后对钻机的主要参数进行验算。根据招标文件工程地质资料,上斜井上段围岩为微风化流纹(斑)岩强度 100.1151.3Mpa(饱和抗压强度均值,下同),下段围岩为九里坪组新鲜流纹质角砾熔结凝灰岩(102.1Mpa)、球泡流纹岩,上斜井底部分布有新鲜灰绿色玻屑凝灰岩,块状结构(39.4 Mpa);下斜井围岩为西山头组新鲜流纹质晶屑玻屑熔结凝灰岩、硅化玻屑凝灰岩(70.3Mpa),块状次块状结构。导井施工时,提升力=动力头重量 sin+扩孔钻头重量 sin+钻杆重量 sin+最大钻压+摩擦阻力。本工程岩石抗压强度取 151.3106、MPa,钻机施工长度 338.6m(上斜井)、钻孔直径 2.4m,初步选择 TR3000 型反井钻机,进行钻机拉力和扭矩验算:提升力=100kN(动力头及油缸缸套重量)sin50+100kN(扩孔钻头重量)sin50+338.6m2.8kN/m sin50+1680kN(钻压)+(摩擦系数)(100kN+100kN+338.6m2.8kN/m)cos50=2559.5+738.0kN。凝灰岩与金属在有水湿润情况下的摩擦系数通常取 0.460.53,提升力计算结果为2899.02950.6kN。TR3000 反井钻机最大拉力大于 4000kN 左右,满足工程要求。本标段选用的 TR3000 反井107、钻机,用于引水系统斜井施工,在中硬岩中扩孔速度约912m/天,成井速度快,施工安全性好,应用较为广泛。其工作原理为:电机带动液压马达,利用液压动力将扭矩传递给钻具系统,带动钻具旋转,并向上提升,采用楔齿盘形滚刀破岩,滚刀在钻压的作用下沿井底滚动,从而对岩石产生冲击,挤压和剪切作用,使其破碎。钻导孔时岩屑沿钻杆与孔壁间的环行空间由洗井液浮升到井座面,扩孔时岩屑靠自重落到井下通道。钻机主要参数见下表。表7.4-3 TR3000反井钻机主要性能参数表 表7.4-3 TR3000反井钻机主要性能参数表 反井钻机 TR3000 导孔直径 311mm 扩孔直径 2.4m 设计钻孔深度 500m 钻机最大扭108、矩 237kN.m 钻机最大推力 4750kN 转速 013.5 r/min 主机功率 352kW TR3000 反井钻机工作示意图见图 7.4-4。图7.4-4 反井钻机工作示意 图7.4-4 反井钻机工作示意 定向钻机及反井钻机公用基础平台,钻机一侧布置泥浆泵、储浆罐、泥浆池、泥浆材料堆存区、钻机堆放区及控制室。离井口中心约 9m 的角上开挖泥浆池和清水池,泥浆池容积不小于 12m,沉淀池不小于 4m。材料码放整齐,做好加固措施,设置安全警示标识。钻机基础布置见附图 NHCX-7.4-910:斜井钻机基础及辅企布置图(12/2)。三216mm 高精度定向导孔施工 定向孔施工即采用定向钻具组109、合进行钻进。在钻进过程中使用测斜仪对钻进轨迹进行连续监测,发现偏斜,随即进行定向钻头纠偏作业,从而使整个钻井的轨迹受控。先导孔施工方法见附图 NHCX-7.4-11:斜井先导孔施工方法示意图、NHCX-7.4-12:引水斜井定向钻机先导孔施工工法三维展示图。(1)定向孔钻进轨迹设计 根据开孔点及透孔点大地测量坐标,设计高精度导孔钻进轨迹及钻进过程中的允许偏斜狗腿度。1)根据开孔点、透孔点坐标计算所得钻孔方位角误差不得大于 0.2,磁偏角误差不大于 0.2;2)狗腿度允许值小于 4/30m。(2)测量仪器选择 主仪器为无线随钻测斜仪,辅助仪器为多点连续测斜仪和磁导向仪。1)无线随钻测斜仪 无线随110、钻测斜仪中,采用对三轴重力和三轴磁力线进行探测的传感器,通过这些传感器测得的数值,由内置计算机进行编码,经脉冲发生器通过泥浆脉动传递至地面,地面计算机解码数据后,再综合钻井深度参数,可试出整条井的钻井轨迹。无线随钻测斜仪原理见图 7.4-5。图7.4-5 随钻测斜仪 图7.4-5 随钻测斜仪 2)RTE-2D 多点连续测斜仪 RTE-2D 多点连续测斜仪见图 7.4-6,技术指标见表 7.4-4。图7.4-6 井下多点测斜仪 图7.4-6 井下多点测斜仪 表 7.4-4 多点测斜仪参数表 表 7.4-4 多点测斜仪参数表 测量精度 项目 测量范围 精度 井斜角 0180 0.2 方位角 036111、0 1.5 重力高边 井斜6 1.5 磁性高标 井斜6 1.5 探管(环境)温度-10+150 0.5 3)磁导向仪 主要用于修正随钻测斜仪累积误差,见图 7.4-7。图7.4-7 磁导向测斜仪 图7.4-7 磁导向测斜仪(3)纠偏钻具选择 螺杆钻具 螺杆钻具为一种井下动力钻具。它可在钻杆不旋转的情况下,由高压泥浆驱动钻头旋转。通常选择具有一定弯曲角度的螺杆,从而可以进行滑动钻进,即使孔“转弯”,选择弯度 1.25的螺杆钻具。螺杆钻具结构见图 7.4-8。(4)其他钻具选择 钻孔直径设计为 216mm,最终成孔直径为 311mm。钻杆满足纠偏和扩孔需要,最终选择普通钻杆直径为 127mm,钻铤112、直径为 168mm,扶正器直径为 212mm。图7.4-8 螺杆钻具结构图 图7.4-8 螺杆钻具结构图 (5)钻进方式 设计定向孔钻孔全程采用复合钻进的方式。钻具组合为定向钻进、复合钻进钻具组合。在正常钻进时,钻机和螺杆钻具同时旋转,提供较高的转速进行钻进;在无线随钻测斜仪测定出偏斜的情况下,调整至滑动钻进,从而对钻井轨迹进行控制,以使孔偏斜降低。滑动钻进、复合钻进见图 7.4-9。左图:滑动钻进;右图:复合钻进 1-钻头;2-螺杆;3-无磁钻铤;4-无线随钻测斜仪;5-钻杆 图7.4-9 滑动钻进、复合钻进示意图 左图:滑动钻进;右图:复合钻进 1-钻头;2-螺杆;3-无磁钻铤;4-无线随113、钻测斜仪;5-钻杆 图7.4-9 滑动钻进、复合钻进示意图(6)纠偏技术 在无线随钻测斜仪测量参数指导下,通过定向螺杆钻具对钻孔轨迹进行定向控制。每钻进一单根钻具测斜一次。孔斜超偏时,加密测点,并制定定向纠偏设计。根据制定的纠偏设计利用弯螺杆造斜角度进行反向钻进实现纠偏,以及随钻测斜仪进行测量,保证整个长斜钻孔的实现。如偏斜角大于设计数值,可减少定向长度,进行复合钻进。(7)高精度定向孔测斜定向方案 1)开孔阶段 开孔长度为 2530m,开孔阶段测斜主要验证开孔方位角、磁偏角等参数的准确性,主要采用陀螺测斜仪、井下多点连续测斜仪等仪器。2)正常钻进过程测斜 正常钻进长度为开孔之后,距离透孔点 114、80m 之前。高精度定向孔正常钻进过程中,测斜方案见下表 7.4-5。表7.4-5 高精度定向孔测斜定向方案 表7.4-5 高精度定向孔测斜定向方案 测 斜 1.正常情况,每钻进一单根(单根钻具长度)随钻测斜仪一次;2.对钻孔的轨迹判断存在疑问时,加密测点,如一单根测斜二次;3.必要时,单独下无磁钻铤加钻头全程测斜一次。纠 偏 1.当钻孔偏距大于 0.5m 时,需要进行纠偏;2.当钻孔井斜角大于 0.8时,需要进行降斜。定 向 1.正常情况,均采用弯角 1.25的 172mm 螺杆钻具;2.如遇定向效果不理想,下入弯角 1.5的172mm 螺杆钻具。定向钻进长度 1.正常纠偏时,定向钻进长度 115、23m;2.正常降斜时,定向钻进长度 12m;3.当定向没有达到预定效果时,需要进行再次的定向。3)透孔钻进过程测斜 透孔钻进长度为 80m。钻进至离透孔点 80m 时,安装磁导向仪,根据磁导向仪显示数据,修正正常钻进过程中的累积测量误差。(8)钻具组合 1)开孔钻具组合 216mm 牙轮钻头+172mm 钻铤+127mm 短钻杆(2m)钻压:0.30.5 t 钻速:3040r/min 泵量:1200L/min 2)定向钻进钻具组合 216mm牙轮钻头+172螺杆+411410浮阀+212mm扶正器+165mm定位短节+4114A10变扣+165mm 无磁钻铤 1 根+165mm 钻铤 3 根116、+127mm 加重钻杆 9 柱+127mm 钻压:1.53.5 t 钻速:5060 r/min(硬岩段)泵量:1200 L/min 四216mm 高精度定向导孔施工过程控制(1)开钻前准备 1)开孔前,组织有关人员对钻机、泥浆泵、备件材料、钻机安装、电气设备安装、泥浆池、钻场区域安全设施与防护以及钻具、相应工具的质量、数量进行检验,检验完毕后方可开工。2)开孔前要将钻机进行认真找正,使钻孔中心和动力头主轴中心重合,确保开孔垂直度。3)开孔前钻井泥浆应制备完成,并使泥浆充分循环。(2)开孔 开孔是保证钻孔直线及角度的关键,为确保开孔的角度,在开钻前要预留孔槽,开孔钻进过程中以轻压、慢转、大泵量为117、宜。一般控制在转数不大于 40r/min,钻压不大于 500kg,泵量 6001200L/min 之间。(3)钻进成孔 定向钻成孔过程中,使用钻机和井下动力钻具(螺杆)产生旋转动力,其工作方式主要有以下两种:1)复合钻进。即钻机和螺杆同时旋转的工作方式,钻头旋转速度为二者之和。这种钻进方式为主要的钻进方式,在不需要进行纠偏时使用。2)定向钻进。螺杆钻具由泥浆推动旋转,钻机旋转至一定角度后锁定旋转。由于螺杆有弯角,导孔将沿弯角指向,进行定向钻进。这种工作方式在需要纠偏时使用,以使导孔沿着需要的方向进行钻进。无线随钻测斜仪在定向钻的工作全过程中,均安装于螺杆钻具后的无磁钻铤内。定向钻进的全过程中,118、如需要测斜,只需对无线随钻测斜仪发送开始测斜信号即可,测试时间只需不到 2 分钟,故在钻进过程中无需起下钻等费时的操作,就可快速完成测斜,并根据测斜的结果来判断是否需要进行定向钻进。通常在每钻进 3 米时,进行一次偏斜测定,以确保偏斜得到控制。靠近钻头部分的螺杆钻具、钻铤等存在较大刚度(外直径达到172mm),不易发生在3m的长度内,出现的急偏斜。故通常情况下不进行小于3m 钻进深度的偏斜测定。质量控制的要点是:1)选用合适的定向钻机,定向钻具组合。2)现场操作时准确安装仪器和仪器信号接收装置。安装后进行测试,确保仪器系统的正常、准确工作。3)每隔 3m 进行一次偏斜测定,如出现可测出的偏斜,119、应进行冲孔后,旋转钻杆角度后,重复测定井斜、方位角数据,以测定清偏斜发生的方向和数值。4)根据发生偏斜的程度情况,确定对应的处理方式。如出现因地层破碎引起的偏斜时,对地层进行相应处理(清孔,灌浆或加压灌浆等)。如地层稳定时,可进行定向钻进以减小偏斜角度。5)钻机操作人员需精心观察钻机仪器、返渣情况,确保系统正常运作。(4)钻进泥浆的控制(泥浆性能要求)1)钻进硬岩段时,要求泥浆比重控制在 1.031.15,粘度控制在 2035,并根据钻孔情况及时加入泥浆添加剂调整泥浆。2)及时监控泥浆情况,及时添加泥浆材料处置漏失情况。泥浆配比与泥浆材料及添加剂量对应相应配比。五311mm 反井钻机导孔施工 120、216mm 高精度导孔施工完成后,拆除 216mm 三牙轮钻头及配套测斜纠偏设备,换接311mm 扩孔钻头,然后再利用定向钻扩孔至 311mm 的导孔,以满足 TR3000 反井钻机施工所需要的导孔直径。引水斜井导孔扩孔施工方法见附图:NHCX-7.4-13:斜井导孔扩孔施工方法示意图。六2.4m 导井反扩(1)定向钻机拆除、反井钻机安装及扫孔 导孔扩大完成后,拆除定向钻机及辅助设备,安装 TR3000 反井钻机及辅助设备,然后用反井钻机进行导孔扫孔,扫孔结束后,将扩孔钻头和导孔钻头拆卸工具运到下部平洞井底位置,上下紧密联系、配合拆下导孔钻头接上反扩钻头,就可以向上钻进。(2)导井反扩 当扩孔121、钻头接好后,慢速上提钻具。直到滚刀开始接触岩石,然后停止上提,用最低转速(59rpm)旋转,并慢慢给进、保证钻头滚刀不受过大的冲击而破坏,等刀齿把凸出的岩石破碎掉,再继续给进。开始扩孔时,下边安排人观察,将情况及时通知操作人员,等钻头全部均匀接触岩石,才能正常扩孔钻进。为保证钻机和滚刀的使用寿命,一般将系统压力限制在 18MPa 之内。在扩孔过程中,当岩石硬度较大,可适当增加钻压,反之可以减少钻压。扩孔钻进时要及时清理扩孔破碎下来的岩屑,防止下口被堵塞。扩孔过程也是拆钻杆的过程,拆下的钻杆要进行必要的清理,上油并带好保护帽。导井施工方法见附图:NHCX-7.4-14:斜井导井施工方法示意图、N122、HCX-7.4-15:引水斜井反井钻机导井反扩施工工法三维展示图。七完孔 当钻头钻至距基础 2.5m 时,要降低钻压慢速钻进,并且要认真观察基础周围是否有异常现象,如果有,要及时采取措施处理。放慢扩孔速度,直至钻头露出地面。7.4.4.4 长斜井导井施工工法的应用 引水系统的斜井是抽水蓄能电站工程的重点施工部位,而安全、快速的施工导井又是斜井开挖的关键。我公司承建的长龙山抽水蓄能电站和周宁抽水蓄能电站引水斜井,导井开挖采用定向钻机施工先导孔+大口径反井钻机施工导井,在精度、进度和质量上均取得了良好施工效果。其中,长龙山引水上斜井长达 428m,岩石强度高达 170MPa,2#上斜井透孔精度达到123、 0.24。目前,长龙山电站的 3 条引水上斜井导井和周宁电站的 2条引水下斜井均已全部贯通。上述两个电站引水斜井导井施工的相关参数和应用数据见表 7.4-6。表 7.4-6 斜井导井施工应用情况表 7.4-6 斜井导井施工应用情况 7.4.4.5 斜井扩挖施工方法 一施工工艺流程 斜井扩挖施工工艺流程见图 7.4-10。长斜井导井施工应用情况 长斜井导井施工应用情况 应用 项目 部位 岩石强度 钻井施工长度 导井直径 斜井开挖断面 角度 定向孔 透孔偏差 定向孔偏斜率应用 项目 部位 岩石强度 钻井施工长度 导井直径 斜井开挖断面 角度 定向孔 透孔偏差 定向孔偏斜率长龙山抽蓄 1#引水上斜124、井 平均170MPa 428.13m 2m 7m 圆形 58 24.3cm 0.572#引水上斜井 425.59m 2m 58 10.0cm 0.243#引水上斜井 423.83m 2m 58 31.3cm 0.74周宁 抽蓄 1#引水下斜井 平均95MPa 308.48m 2m 6m7.8m马蹄形 55 55.0cm 1.82#引水下斜井 308.48m 2m 55 66.1cm 2.4 图7.4-10 斜井扩挖施工工艺流程图 图7.4-10 斜井扩挖施工工艺流程图 导井开挖完成、反井钻机拆除各安装吊点锚杆等施工斜井上弯段开挖及技术性超挖支护扩挖台车洞内组装斜井前60m扩挖支护施工台车在斜井125、上部平洞内就位激光导向仪安装斜井扩挖施工准备及前60m扩挖支护起始轨道、导向轮制安扩挖台车、运输小车提升系统安装提升系统试运行、验收激光指向仪安装测试复核测量放样手风钻钻孔装药联网台车提升30m起爆爆后排烟、检查、清撬扩挖台车下放人工扒渣断面检查、扩挖处理井壁支护扩挖支护结束扩挖台车拆除轨道延伸定期测量仪器复核斜井60m后扩挖支护二斜井扩挖施工准备 1.扩挖准备及前期扩挖支护程序(1)扩挖台车制作准备工作 斜井导井施工结束,拆除反井钻机及辅助设施,在上弯段搭设脚手架,进行斜井台车、小车、绞车安装吊点的锚杆打孔,同时在上部平洞顶拱设置台车安装吊耳;随后进行斜井上弯段二期开挖(如破除素混凝土基础及126、部分找平混凝土)。斜井上弯段扩挖之前对上部平洞下游侧进行底板找平混凝土浇筑,混凝土标号与回填混凝土标号相同。斜井前 60m 扩挖支护期间,在平洞及斜井上弯段安装轨道,并按设计图纸的相关要求做好井口锁口防护工作,同时扩挖后尽早素喷一层混凝土以确保安全。(2)轨道制安、扩挖台车拼装及就位 扩挖台车拼装前,安装上部平洞及上弯段轨道,再进行导向滑轮安装。扩挖台车由厂家设计制作后运输至上平洞,在洞内进行拼装,当斜井扩挖至 60m 后,用 10t 临时卷扬机将扩挖台车通过平洞及上弯段轨道放入斜井直线段就位(距扩挖掌子面 30m 以上),台车利用地锚、钢丝绳临时固定,台车就位完成后拆除临时卷扬机。(3)运输127、小车安装、扩挖台车及运输小车牵引系统安装 临时卷扬机拆除后,进行运输小车、绞车、导向滑轮等提升系统安装,然后再进行扩挖台车卷扬机提升系统安装,当提升系统安装结束后即可拆除临时固定钢丝绳,最后进行运输小车、扩挖台车调试和试运行。2.提升系统组成、安装 1)载人小车(自重 3.3t,限制运输 5 人)提升系统由一台 6t 双筒绞车(牵引速度30m/min,钢丝绳规格为26)、1 台运输小车、沿斜井扩挖后底板面铺设 I20a 轨道和导向滑轮组成。绞车布置在上部平洞右侧扩挖的绞车室内。2)扩挖台车(自重 9.8t,限制载重 2t)提升系统由两台 10t 卷扬机(钢丝绳规格为32)、1 台扩挖台车、导向128、滑轮及运行控制开关箱组成。其运行轨道与运输小车同轨,2 台卷扬机分别布置在上弯段起弯处的左右两侧。3)运行轨道采用 I20a 轨道铺设,轨道中心距 3.0m,每段轨道长 3.0m。其中靠近工作面的 23 节轨道采用 2m 短轨道进行焊接,在开挖爆破前将轨道撤离。斜井扩挖施工方法见附图 NHCX-7.4-16:上斜井扩挖施工平面布置图、NHCX-7.4-17:下斜井扩挖施工平面布置图、NHCX-7.4-18:斜井扩挖施工方法示意图、NHCX-7.4-19:引水斜井扩挖施工工法三维展示图。3.提升系统控制及运行 1)扩挖台车及运输小车的制动装置采用双向制动方式。即控制开关分别设置在平洞段及斜井中的129、扩挖台车和运输小车上。正常情况下,由设在平洞段的开关对台车及运输进行控制。在紧急状态下,则由设在台车、运输小车上的无线遥控急停装置进行制动及运行控制。2)运输小车提升系统安全防护 运输小车提升系统及辅助设施委托有资质的厂家进行专门设计、制造。经现场安装、调试、验收通过后,投入使用。双牵引系统 为防止发生断绳坠落事故,每条斜井采用专门订制的同轴双筒快速绞车,利用同轴双筒的同步性将 2 根26500 米钢丝绳分别卷在二个卷筒内,经过二组改向滑轮,将二根钢丝绳头分别固定在运输的二个吊点上,这样即使遇到意外情况一根钢丝绳断损,另外一根还起作用,达到双保险的目的。无线遥控急停装置 由于采用的是绞车、卷扬130、机牵引,为防止扩挖台车及牵引运输在斜井轨道运行过程中发生意外情况,运输车上的指挥人员除配备手持对讲机外,专门配置一套 YK10004型无线摇控器及相配套的 JD2203PC 型智能控制器,在运行途中的任意位置,指挥人员通过操作无线遥控器上的停机按键,智能控制器即可控制绞车、卷扬机立刻停机,以防止意外事故的发生。激光测距报警器 由于斜井上部绞车操作员无法准确判断运输小车何时到位,为防止运输小车往下运行时碰到扩挖台车,在扩挖台车上针对运输小车安装了一台 LDMS0090 型激光测距报警器,该仪器安装在扩挖台车上,可随扩挖台车的升降而升降,探测头对准斜井轨道的上方,在运输小车上对准探测头的部位装有一131、块 400400mm 的激光反射板,将测距范围调整到 156m,当运输小车运行到距扩挖台车 15m 时,卷扬机操作员面前的报警器响起,提醒他注意查看监控电视,并做好停机准备。闭路电视监控系统 为了便于斜井上部平洞绞车操作员了解运输小车在斜井中的运行情况,对运输小车的运行过程、到位情况等进行实时监控,安装 1 套 MODECAS21A 型闭路工业电视监控系统,系统主要包括 1 台监视器、3-4 个摄像头和信号传输线路。监视器安装在上部平洞绞车操作台前方,在斜井上部平洞平台井口和台车上各安装摄像头。无线视频监控系统 无线视频监控系统由无线视频探头、无线视频接收器、视频显示器组成。无线视频探头安装在132、运输小车的上下方,无线视频接收器安装在上弯段顶部,并用线与上(中)洞控制台显示器连接。通过该系统对运输小车的运行过程进行实时监控,解决了闭路电视监控系统无法的对运输小车的运行过程中的监控问题。测力超载安全保护装置 为防止被牵引的运输小车超载或在运行过程中出轨、卡轨,钢丝绳被拉断造成运输小车坠落的重大安全事故,安装一套 XSB1/A 型测力超载安全保护装置,该装置由二部分组成:在一套(两只)滑轮组件的基础上安装了 4 只 5t 压力传感器;配置一台电子数显报警控制仪。行程限位器 在斜井轨道的上止点和下止点约2米处各安装了二只行程限位器以防止运输小车运行超过上止点和下止点时造成安全事故。运输小车车133、速控制 扩挖施工人员上下交通及材料、机具运输分别采用运输小车,绞车提升设备最大提升速度不得超过 30m/min。运输小车抱轨器 为防止卷扬提升系统发生断绳坠落事故,在运输小车底部设置抱轨器。当钢丝绳断裂时,抱轨器发挥作用,将运输小车制动轨道上,防止其发生坠落。三测量控制 斜井扩挖前 60m 采用测量仪器直接进行测量导向,斜井扩挖到 60 米的长度后,在斜井上口沿洞壁安装 7 只激光指向仪作为开挖导向。为保证导向激光的精确度,开挖过程中,每隔一段时间须对导向激光进行复核。四钻孔爆破 斜井从上至下采用全断面一次爆破成型,斜井扩挖采用手风钻钻孔,孔径42mm,崩落眼、周边孔孔深均为 3.0m,有效进134、尺预计 2.7m,周边采用光面爆破,周边光爆孔间距按 50cm 控制。炮孔经检验合格,方可根据钻爆设计要求进行装药连线,由取得爆破资质的炮工负责炮孔的装药、堵塞和引爆线路的连接。人工装药,非电雷管起爆。装药连线完成后,由爆破工程师和专业爆破员分区分片检查验收,起爆前必须确认工作面人员、设备、材料已撤退至安全位置。爆破顺序为崩落眼先响,周边眼最后响。周边眼采用直径 25mm 乳化炸药,间隔装药,导爆索引爆。崩落眼采用直径 32mm 乳化炸药连续装药,非电塑料导爆雷管引爆。根据开挖段不同的岩石地质条件随时调整开挖爆破参数,以防堵井。引水斜井扩挖爆破设计施工见附图 NHCX-7.4-20:上斜井典型135、断面扩挖爆破设计图、NHCX-7.4-21:下斜井典型断面扩挖爆破设计图。五翻渣及出渣 斜井扩挖钻孔时控制好孔深,根据实际情况使掌子面呈一漏斗状,以减少清渣量,爆破作业完成后,卷扬机牵引扩挖台车下放至掌子面,用液压机械臂翻渣清底,爆渣经导井下落到平洞底板后,采用装载机装渣,自卸车运至渣场。7.4.4.6 施工进度计划 上斜井实际施工长度 338.6m,下斜井实际施工长度 326.6m,先导孔计划安排 40 天,导孔扩孔 15 天,导井施工 3 个月,斜井扩挖工期 4.5 个月。以上工期包含了各自的施工准备工程,扩挖工期包含了前 60m 人工爬梯上下时统筹安排的扩挖台车、运输小车及其提升系统的安136、装调试和试运行。7.4.5 岔管及支管开挖 7.4.5 岔管及支管开挖 7.4.5.1 引水岔管开挖 1、施工程序 引水岔管在引水下平洞支洞下游段开挖完成后开始施工。岔管施工采用中导洞先行,再进行扩挖的方式开挖,以保证成型质量。2 个岔管施工顺序为分别先向 1#和 3#引水支管开挖和支护,再向 2#和 4#引水支管开挖支护。扩挖时分两侧进行,扩挖时分两侧进行,单侧扩挖时分区扩挖,扩挖采用小进尺控制爆破,周边光面爆破成型,确保岔管裆部成型。在岔管的开挖过程中,锚喷支护迅速跟上,依据施工详图或现场围岩状况,采取挂钢筋网喷混凝土等联合支护施工,并且可按监理工程师的指示,增设随机锚杆,保证岔管围岩稳定137、。开挖施工本着不欠挖、尽量减少超挖的原则,严格控制超挖量。引水岔管开挖施工方法见附图 NHCX-7.4-22:引水岔管开挖施工方法示意图 2、施工方法 引水岔管开挖采取先进行中导洞开挖、再全断面扩挖的开挖方式,采用自制钻孔台车,YT-28 手风钻钻孔,人工装药,周边光面爆破。岔管中导洞为 3.5m3.5m 的城门洞型。开挖过程中严格按照短进尺、小药量、弱爆破的方式施工,控制爆破对附近围岩的振动影响。根据爆破效果及时调整钻爆参数,确保岔管段围岩完整和无松动现象。导洞出渣采用小型 ZL30 装载机及 15t 自卸汽车出渣,扩挖施工出渣采用 3m装载机配 15t自卸汽车出渣。3、循环进尺及爆破设计 138、导洞开挖采用中空孔平行直眼掏槽,孔深按 1.5m 控制,弯管段循环进尺按 1.0m 控制。扩挖单循环进尺按 1.01.5m 控制。(1)中导洞开挖钻爆设计 1)掏槽形式:采用中空孔平行直眼掏槽。2)炮孔布置 掏槽孔布置于断面中下部,崩落孔间距按照 100cm 布置,孔距与最小抵抗线之比控制在 1.11.3。3)爆破参数 孔深及直径:钻孔孔径42mm,孔深 1.5m。装药量:掏槽眼及崩落眼均采用32mm 药卷,连续装药。施工中根据爆破效果及时修正钻爆参数,以达到最佳爆破效果。爆破方法和爆破顺序 掏槽眼及崩落眼采用塑料导爆管串、并联形成爆破网络,以毫秒延发雷管实现微差爆破。炮孔堵塞:炮孔堵塞长度一139、般在 0.71.0 倍抵抗线之间,采用炮泥堵塞。(2)扩挖钻爆设计 1)炮孔布置 周边眼用手风钻造孔,钻孔孔径为 42mm,孔距以(1015)d 控制,取 50cm 左右,抵抗线按 70cm 控制。崩落眼孔距按 100cm 控制,孔距与最小抵抗线之比控制在 1.11.3。2)爆破参数 孔深及直径:钻孔孔径42mm,根据形体扩挖要求具体确定不同部位的孔深,直线段每循环拟进尺约 1.5m。装药量:崩落孔采用32mm药卷,为保证光爆效果周边孔采用25mm光爆细药卷,周边孔间距控制在 50cm 左右。施工中根据爆破效果及时修正钻爆参数,以达到最佳爆破效果。炮孔堵塞长度一般在 0.71.0 倍抵抗线之间140、,采用炮泥堵塞。爆破方法和爆破顺序 周边光爆孔采用导爆索串接空气间隔装药,崩落眼采用由塑料导爆管串、并联形成爆破网络,以毫秒延发雷管实现微差爆破。(3)循环时间 引水岔管单循环作业时间如下表 7.4-7:表 7.4-7 引水岔管开挖排炮作业循环时间表表 7.4-7 引水岔管开挖排炮作业循环时间表 工序 测量放线 钻孔装药爆破通风散烟安全处理围岩支护 出渣 其它 循环时间 工序 测量放线 钻孔装药爆破通风散烟安全处理围岩支护 出渣 其它 循环时间 导洞作业时间(h)1.0 3.5 2.0 1.0 1.0 2.0 3.0 1.0 14.5 扩挖作业时间(h)1.0 3.0 2.0 1.0 1.0 141、5.0 3.0 1.0 17.0 备 注 1、开挖循环进尺 1.35m;2、根据开挖作业循环时间,并考虑时间利用系数及施工难度等。7.4.5.2 引水支管开挖 岔管后为引水支管,4 条支管平行布置,支洞中轴线间间距 24.9m。1#4#引水支管长度为 66.95m、71m、66.95m、71m,支管为底宽 3m、高 4.85m 的马蹄型断面。1、施工程序 引水支管在岔管开挖结束后进行。根据引水岔管开挖顺序按照 1#引水支管3#引水支管2#引水支管4#引水支管顺序组织施工。2、施工方法 引水支管相邻洞轴线相距较近,为确保洞间隔墙稳定及施工安全,4 条引水支管采取间隔错开的方法进行施工。开挖采用手142、风钻钻孔爆破,直眼掏槽,全断面、短进尺施工,周边光面爆破,非电毫秒雷管微差控制。采用 3m装载机倒运至岔管段配 15t 自卸汽车出渣,并运送至指定弃渣场。3、循环进尺及爆破设计 引水支管、类围岩每循环进尺控制在 2.53.0m,类围岩每循环进尺控制在1.5m 之内。(1)炮孔布置 1)周边孔用手风钻造孔,钻孔孔径为 42mm,孔距以(1015)d 控制,拟取 50cm 左右,孔距与最小抵抗线之比按 1.1:1.3 控制。2)崩落眼按 90cm 范围布置,最小抵抗线与孔距之比控制在 1.11.3。(2)爆破参数 1)孔深及直径:钻孔孔径42mm,孔深 2.5m,每循环预计进尺 2.25m。2)装143、药量:崩落孔采用32mm 药卷,为保证光爆效果周边孔采用25mm 光爆细药卷,周边孔间距控制在 50cm 左右。施工中根据爆破效果及时修正钻爆参数,以达到最佳爆破效果。炮孔堵塞长度一般在 0.71.0 倍抵抗线之间,采用炮泥堵塞。3)爆破方法和爆破顺序 周边光爆眼采用导爆索串接空气间隔装药,崩落眼采用由塑料导爆管串、并联形成爆破网络,以毫秒延发雷管实现微差爆破。(3)循环时间 引水支管单循环作业时间见表 7.4-8:表 7.4-8 引水支管开挖排炮作业循环时间表表 7.4-8 引水支管开挖排炮作业循环时间表 工序 测量放线 钻孔 装药爆破通风散烟安全处理围岩支护 出渣 其它 循环时间 工序 测144、量放线 钻孔 装药爆破通风散烟安全处理围岩支护 出渣 其它 循环时间 作业时间(h)1.0 4.0 2.0 1.0 1.0 4.0 5.0 1.0 19.0 备 注 1、开挖排炮循环进尺 2.25m;2、根据开挖作业循环时间,并考虑时间利用系数及施工难度等。7.4.6 主要施工工艺方法及说明 7.4.6 主要施工工艺方法及说明 7.4.6.1 斜井先导孔主要施工工艺 定向钻机就位后,首先用全站仪进行开孔定位,一般在施工 30m 后再安装定向装置进行钻进,先导孔施工即采用定向钻具组合进行钻进。在钻进过程中使用测斜仪对钻进轨迹进行连续监测,发现偏斜,随即进行定向钻头纠偏作业,从而使整个钻井的轨迹受145、控。施工过程中用多点连续测斜仪辅助测斜。在无线随钻测斜仪测量参数指导下,通过定向螺杆钻具对钻孔轨迹进行定向控制。每钻进一单根钻具测斜一次。孔斜超偏时,加密测点,并制定定向纠偏设计。根据制定的纠偏设计利用弯螺杆造斜角度进行反向钻进实现纠偏,以及随钻测斜仪进行测量,保证整个长斜钻孔的实现。如偏斜角大于设计数值,可减少定向长度,进行复合钻进。先导孔施工余 80m 时在下弯段安装磁导向仪进行辅助测斜。7.4.6.2 斜井导井主要施工工艺 本工程定向钻机+反井钻法完成单条斜井导井钻设施工工艺流程见下图 7.4-11。图 7.4-11 单条斜井导井施工工艺流程图 图 7.4-11 单条斜井导井施工工艺流程146、图 216mm 高精度导孔施工完成后,拆除 216mm 三牙轮钻头及配套测斜纠偏设备,换接311mm 扩孔钻头,然后再利用定向钻机刷大至 311mm 的导孔,以满足 TR3000 反井钻机施工所需要的导孔直径。施工准备风、水、电布置增强型FDP-68c定向钻机安装、调试孔径(D216mm)定向正向钻进孔径(D216mm)先导孔上部约260m钻孔施工斜井上弯段扩挖、支护天锚施工钻机基础施工沉淀池施工换钻头(D311mm)扩孔钻进孔径(D311mm)导孔扩孔完成定向钻机拆除与TR3000反井钻机安装调试下部巷道(中/下平洞)钻头安装反扩施工、上下部平洞与导井贯通反井钻机拆除及转运导井开挖施工完成下147、部通道施工支洞出渣孔径(D216mm)先导孔下部80m钻孔施工下部平洞上游面开挖完成并安装磁导向仪导孔钻透后,拆除定向钻机及辅助设备,安装 TR3000 反井钻机及辅助设备,然后用反井钻机进行导孔扫孔,扫孔结束后,将扩孔钻头和导孔钻头拆卸工具运到下部平洞井底位置。上下联系、配合拆下导孔钻头接上扩孔钻头,就可以向上扩孔。扩孔开孔,当扩孔钻头接好后,慢速上提钻具。直到滚刀开始接触岩石,然后停止上提,用最低转速(59rpm)旋转,并慢慢给进、保证钻头滚刀不受过大的冲击而破坏,等刀齿把凸出的岩石破碎掉,再继续给进。开始扩孔时,下边安排人观察,将情况及时通知操作人员,等钻头全部均匀接触岩石,才能正常扩孔148、钻进。为保证钻机和滚刀的使用寿命,一般将系统压力限制在 18MPa 之内。在扩孔过程中,当岩石硬度较大,可适当增加钻压,反之可以减少钻压。扩孔钻进时要及时清理扩孔破碎下来的岩屑,防止下口被堵塞。扩孔过程也是拆钻杆的过程,拆下的钻杆要进行必要的清理,上油带好保护帽。当钻头钻至距基础 2.5m 时,要降低钻压慢速钻进,并且要认真观察基础周围是否有异常现象,如果有,要及时采取措施处理。放慢扩孔速度,直至钻头露出地面.7.4.6.3 斜井扩挖主要施工工艺 斜井扩挖施工工艺流程见图 7.4-12。斜井自上而下全断面扩挖,利用扩挖台车作为施工平台,采用手风钻钻孔,孔径42mm,孔深 3m,周边采用光面爆破149、,周边光爆孔间距 50cm。炮孔经检验合格后,方可根据钻爆设计要求进行装药连线,由取得爆破资质的炮工负责炮孔的装药、堵塞和引爆线路的连接。人工装药,非电雷管起爆。装药连线完成后,由爆破工程师和专业爆破员分区分片检查验收,起爆前必须确认工作面人员、设备、材料已撤退至安全位置。爆破顺序为崩落眼先响,周边眼最后响。周边眼采用直径 25mm 乳化炸药,间隔装药,导爆索引爆。崩落眼采用直径 32mm 乳化炸药连续装药,非电塑料导爆雷管引爆。根据开挖段不同的岩石地质条件随时调整开挖爆破参数,以防堵井。采用水封爆破法以达到改善开挖施工人员作业环境、加快施工进度的目的,必要时爆破后在开挖面爆破渣堆进行人工洒水150、降尘。图 7.4-12 斜井扩挖施工工艺流程图 图 7.4-12 斜井扩挖施工工艺流程图 导井开挖完成、反井钻机拆除各安装吊点锚杆等施工斜井上弯段开挖及技术性超挖支护扩挖台车洞内组装斜井前60m扩挖支护施工台车在斜井上部平洞内就位激光导向仪安装斜井扩挖施工准备及前60m扩挖支护起始轨道、导向轮制安扩挖台车、运输小车提升系统安装提升系统试运行、验收激光指向仪安装测试复核测量放样手风钻钻孔装药联网台车提升30m起爆爆后排烟、检查、清撬扩挖台车下放人工扒渣断面检查、扩挖处理井壁支护扩挖支护结束扩挖台车拆除轨道延伸定期测量仪器复核斜井60m后扩挖支护7.4.7 地质缺陷部位处理措施7.4.7 地质缺陷151、部位处理措施 斜井开挖施工过程中若遇断层、破碎带,采取以下处理措施。(1)斜井先导孔钻设过程中遇到断层、破碎带时,根据类似工程经验,当循环泥浆系统返渣困难、漏液,我们会上提钻杆,通过灌水等方式确认情况,一般以回填混凝土的方式处理,以越过该段地层。(2)斜井 2.4m 导井反扩过程中遇到断层、破碎带,导致憋钻、钻进不畅,施工人员需在下水平观察落渣块状以确认情况,上部平洞操作人员适当调整反井钻机相关参数,以适应该破碎岩层的掘进。(3)斜井扩挖过程中遇到断层,应立即支护,并请设计根据地质条件确认支护形式等,并减小该段斜井扩挖的爆破进尺。7.4.8 洞、井口保护措施 7.4.8 洞、井口保护措施 斜井152、扩挖前按设计要求做好锁口锚杆施工,并经监理人确认稳定后,方可进行下一循环扩挖作业,井口段的爆破作业,采用短进尺、多循环、弱爆破方式。主、支洞平交口开挖按照短进尺、多循环的原则施工;平交口支护须紧跟开挖作业面,根据开挖揭示的地质条件,采用长锚杆、钢筋网喷混凝土、钢支撑、混凝土衬砌等方式加强支护,加强支护范围要大于平交口应力影响区域。岔口起始段的掘进,采取减震和加强支护措施(喷锚支护),以免岩体失稳、震裂、松动和塌方。7.4.9 关键部位及特殊部位的控制爆破措施 7.4.9 关键部位及特殊部位的控制爆破措施 7.4.9.1 斜井上弯段开挖 斜井上弯段的开挖,其爆破成型质量要求高、难度大,钻孔角度和153、深度不易控制,其开挖质量也直接影响上平洞及弯段轨道的安装难度和精度,影响扩挖台车、运输小车下放难度。上弯段开挖,采用短进尺、多循环、弱爆破的方式,循环进尺按 1.5m 控制。7.4.9.2 引水岔管开挖 岔管开挖采取先进行中导洞开挖、再全断面扩挖的开挖方式,采用自制钻孔台车,YT-28 手风钻钻孔,单循环进尺按 1.5m 控制,人工装药,周边光面爆破。岔管中导洞为3.5m3.5m 的城门洞型。导洞开挖采用中空孔平行直眼掏槽,循环进尺按 1.5m 控制,弯管段循环进尺按 1.0m 控制。开挖过程中严格按照短进尺、小药量、弱爆破的方式施工,控制爆破对附近围岩的振动影响。根据爆破效果及时调整钻爆参数154、,确保岔管段围岩完整和无松动现象。导洞出渣采用小型 ZL30 装载机及 15t 自卸汽车出渣,扩挖施工出渣采用 3m装载机配 15t 自卸汽车出渣。在岔管的开挖过程中,锚喷支护迅速跟上,依据施工详图或现场围岩状况,采取挂钢筋网喷混凝土等联合支护施工,并且可按监理工程师的指示,增设随机锚杆,保证岔管围岩稳定。开挖施工本着不欠挖、减少超挖的原则,严格控制超挖量。7.4.10 爆破振动控制措施 7.4.10 爆破振动控制措施 地下洞室开挖的爆破振动按照招标文件规定的各个部位相应的质点振动速度要求进行控制。开挖施工作业面采取先进行爆破试验,并进行质点振动速度监测,将监测数据及时进行反馈,然后对爆破参数155、进行调整。对保护目标采取必要的飞石、振动等采取必要的保护措施。根据控制要求、监测成果等综合因素及时调整爆破设计,有效控制爆破振动。7.4.11 通风和散烟、除尘及空气监测安全措施 7.4.11 通风和散烟、除尘及空气监测安全措施 7.4.11.1 引水系统通风布置 引水系统施工通风布置分阶段进行。第一阶段引水系统各部分处于单头掘进阶段,施工通风排烟均采用单头机械正压通风。第二阶段上下斜井的导洞相相继贯通,形成多条自然通风通道,保留布置在各洞口的风机,本阶段的通风排烟系统的特点是自然通风和机械通风相结合。第三阶段引水系统的开挖支护工程基本结束,转入钢管安装阶段,本阶段的引水系统相互贯通连成一片,156、施工通风以自然通风为主。7.4.11.2 除尘及空气监测安全措施 斜井爆破作业后,采用水封爆破法以达到改善开挖施工人员作业环境、加快施工进度的目的,必要时爆破后在开挖面爆破渣堆进行人工洒水降尘。按招标文件的规定加强对粉尘的控制和处理,采用先进设备和技术,控制粉尘浓度,采取相应的环境空气保护措施,削减施工大气污染物排放量,阻碍污染物扩散,改善施工现场工作条件,保护施工生活区及外环境敏感区环境空气质量。使用四合一空气检测仪器对洞室内空气各指标进行定期检测。7.4.12 照明和排水措施 7.4.12 照明和排水措施 7.4.12.1 照明措施 斜井导井上部施工通道照明采用 30W LED 投光灯间距157、 15m 布置在洞壁,作业面采用500W LED 灯布置两盏在洞顶上方;下部施工通道作业面照明采用 500W LED 灯布置两盏在洞底部,主要为下部平洞值班人员观察存渣量及应对其他紧急情况用。扩挖施工时,在井口距离扩挖面 20m 左右处设置配电箱和漏电保护器,动力线、照明线布置在井壁高处,与风水管路分开布置。斜井内照明采用白色 LED 灯带,灯带沿洞壁左右腰线布置。必要时在井筒内受爆破影响较小部位加强投光照明。全部 LED 灯带与供电线路之间布置 5KW 逆变电源,作为突然断电的情况下井下应急照明用。7.4.12.2 排水措施 施工支洞及引水隧洞平洞的排水利用支洞排水沟,并在支洞口布置沉淀池,158、施工废水经处理后回用于生产,主支洞交叉部位埋管通过。斜井的先导孔透孔后/导井反拉施工前,引水中平洞施工期废水自流至由支洞口沉淀池,处理后作生产回用;同时,上斜井扩挖施工前,尽快完成各中平洞上游段底板找平混凝土的施工,形成临时排水系统引排斜井导井施工期产生的废水。3#施工支洞、下平洞、岔管及支管的施工废水汇至进厂交通洞的施工排水系统,最终通过进厂交通洞洞口的处理系统处理后回用于生产。7.4.13 施工期围岩稳定监测计划7.4.13 施工期围岩稳定监测计划 地下隧洞临时安全监测采用表观监测和收敛观测相结合的方式。1、表观监测 表观监测主要是由肉眼观察围岩破碎、变形情况,以及通过喷射混凝土的隆起、开159、裂、渗水等情况的观察推测围岩变形的情况。必要时设置表面变形监测点,通过测量仪器观测围岩变形等情况,及时采取措施,保证施工安全。2、收敛测桩(测点)收敛监测根据开挖揭露地质情况现场确定是否需要布置收敛监测断面。收敛测点采用简易观测方式埋设简易标志物(点)。3、其他 施工过程中,根据监理工程师指示,可进行围岩松动圈监测和爆破振动监测。4、监测频次 表观监测在每天人员上下过程中随时进行。收敛监测根据现场实际情况确定监测频次。7.4.14 施工质量与安全保证措施 7.4.14 施工质量与安全保证措施 7.4.14.1 施工质量保证措施 一开挖施工质量保证措施 1、钻孔的测定和开孔质量符合下列要求:(1160、)周边眼在断面轮廓线上开孔,按 DL/T5099-2011 第 7.2.2 条的规定,周边孔和掏槽孔的孔位偏差不大于 50mm,其他炮孔孔位的偏差不大于 100mm;(2)炮孔的孔径、孔斜、孔深符合监理人批准的钻爆设计要求;(3)炮孔的孔底落在爆破图规定的平面上。2、炮孔的装药、堵塞,由经考核合格的爆破工负责,并严格按爆破图的规定进行。周边眼采用导爆索串接空气间隔装药,掏槽眼及崩落眼采用由塑料导爆管串、并联形成爆破网络。3、光面爆破效果须达到以下要求:(1)残留炮孔痕迹须在开挖轮廊面均匀分布。(2)完整岩石,半孔率须达到 85%以上;较完整和完整性差的岩石,半孔率不小于60%;较破碎和破碎的岩161、石,半孔率不小于 20%。(3)相邻两孔间的岩面平整,孔壁不得有明显的爆震裂隙。(4)相邻两茬炮之间的台阶最大外斜值,须小于 15cm。二斜井导井施工质量保证措施 1.先导孔施工质量保证 先导孔施工,选用经验丰富的钻井测斜工,过程中,每下一根钻杆测斜一次,若偏斜超过设定值,采用定向钻进。施工过程中采取的测斜仪器有 MWD、井下多点连续测斜仪、磁导向仪,多种测斜仪器相互印证,共同发挥作用,先导孔施工时,若遇控制台数据返回信号不稳定,测斜工对当前偏斜数据存在疑问时,应停钻检查,和前钻杆数据做比对,通过“再钻进一根”总结数据并分析,不可频繁纠偏。对于泥浆的调配,根据钻进长度而变化,并采取保护措施,防162、止其他施工废水流入泥浆池影响泥浆质量,另外应同用电部分沟通,需要紧急停电应及时告知,防止突然断电损坏钻机或埋钻。2.导井施工质量保证 2.4m 导井反扩,过程控制尤为重要,根据规定控制钻杆转速,对于施工中遇到的扭矩、拉力数值突变的情况,应分析原因,并勤观察下部平洞洞渣情况,对于遇到断层、破碎带等不良地质段,可能会遇到憋钻、卡钻,应调整当前扭矩、拉力参数,以顺利通过不良地层。施工时应保证供水充足,连续作业。7.4.14.2 施工安全保证措施 一 开挖施工安全保证措施 1、选择合适的支护时机,支护与开挖的间隔时间、间隔距离,根据地质条件、岩体特性、爆破参数、支护型式等因素确定,在围岩出现有害松弛变163、形之前完成支护。2、斜井支护施工紧跟扩挖作业,上一个循环支护完成之前,不得进行下一个循环作业,以保工程安全。3、上弯段开挖必须先进行锁口支护,确保井口稳定,采取有效措施,防止井台上杂物坠入井内。二爆破安全保证措施 1.按合同条款和技术条款的有关规定,加强对爆破作业的安全管理。制定严格的安全检查制度(特别是装药量的控制检查),设立专职的安全检查人员。一切爆破作业经安全检查员检查签认后方可进行爆破。2.参加爆破作业的有关人员,持证上岗。加强对爆破材料使用的监管,对爆破材料的提领发放、现场使用等进行全面监管和清点登记,防止爆破材料丢失。采取切实可行措施,保证运输的安全。3.开挖爆破中,避免飞石危害,164、特别要加强对相邻建筑物或相邻标段的安全保护。若有必要时,在特殊地段设置防护栏或防护墙,以减少飞石或滚石影响工程其它部位的施工。三斜井施工安全保证措施(1)卷扬机及绞车操作 1)由经考试合格取得上岗操作证的人员担任。2)熟悉卷扬机的构造、技术性能,掌握保养和基本维修知识。3)开机前先检查制动器性能、钢丝绳连接点、各紧固件机体各部安装情况,发现不正常情况应立即排除,排除不了要及时上报,不准带病运行。4)开机前要先发出预备信号,待回信号后方准运行。5)卷扬机运行时,必须按限载规定使用,不准超载运行,发现超载有权拒绝启动卷扬机,否则承担连带责任。6)卷扬机运行应按指挥信号进行,但对紧急停车信号,无论任165、何人发出,都应立即执行。7)每班对各限位开关及遥控组件灵敏度进行检查,发现灵敏度低或失灵及时找电工修复。8)作业结束后切断电源,封闭开关;在岗位进行交接班,并做好交接班记录。9)作业中,必须坚守岗位,严禁脱岗或酒后上岗。(2)安全保护装置及电气系统要求 1)扩挖台车及送料小车上下止点,必须安装灵敏可靠的行程限位开关。2)运输小车要有限超载安全装置和警示牌。3)卷扬机系统外露传动部位应设防护罩或防护栏。4)司机操作位置应搭设防护棚,并有充足的照明光线。5)电气控制元件应置于箱(柜)内,应有门锁。6)电气设备应安装牢固,电气连接应接触良好,防止松脱。7)接触器、控制器、开关等元件应接触良好,灵敏可166、靠,防止粘连卡阻。8)卷扬机电器线路必须设置事故开关,确保在紧急情况下迅速切断电源,事故开关安装位置应设在司机操作方便的位置。(3)爆破作业规定:1)爆破员必须经过培训、考试合格,取得爆破作业操作证持证上岗。2)火工品运到现场后,按火工品性能分类存放,远离电源、火源,并派专人看管,同时禁止任何人吸烟与明火。3)井下使用各种材料可用运输小车运送,运送火工品时必须按其性能分别运送,不准将雷管与炸药同车运送。4)爆破作业后须经过通风、恢复照明、安全处理后,方可进行其工作。(4)其他安全工作:1)特殊工种(卷扬机工、炮工、电工等)作业施工人员必须持证上岗。同时施工人员应佩带必要的安全护具并按有关操作规167、程、规范的规定施工。2)设立专职安全员,监督检查施工全过程安全情况,坚决杜绝违章指挥和违章作业。做好施工中各种安全会议、安全检查及处理记录。3)检查好施工电气设备及电缆线绝缘情况,发现问题立即处理。主要电气设备及生活区附近必须配备足够数量的灭火器材。加强施工设备、机动车辆、卷扬系统的检修、维护和保养工作,并做好记录,卷扬机施工实行现场交接班并做好记录。4)施工中,加强通讯联系,制定安全应急预案。设专人指挥车辆出渣。7.4.15 主要施工机械设备及劳动力配置7.4.15 主要施工机械设备及劳动力配置 7.4.15.1 主要施工机械设备配置 引水系统开挖施工主要设备配置见表 7.4-9。表7.4-168、9 主要施工机械设备配置表 表7.4-9 主要施工机械设备配置表 7.4.15.2 主要施工人员配置 引水系统开挖施工劳动力配置见表 7.4-10。表7.4-10 劳动力配备表 表7.4-10 劳动力配备表 序号 工种 人数 备注 序号 工种 人数 备注 1 钻工 60 2 爆破工 10 3 测量工 4 4 电工 4 5 定向钻机专业操作人员 8 6 反井钻机操作人员 8 7 汽车驾驶员 30 8 重机驾驶员 8 9 起重工 4 指挥吊装 10 运转工 4 风水管路、水泵等的操作 11 信号工 6 提升系统操作 12 架子工 6 13 修理工 6 14 合计 158 7.5 厂房系统工程开挖 169、7.5.1 施工重点难点及对策 7.5.1 施工重点难点及对策 一、施工重点、难点分析 序号 名称 型号(规格)单位数量备注 序号 名称 型号(规格)单位数量备注 1 定向钻机 增强型 FDP-68C 台 2 2 反井钻机 TR3000 台 2 引水隧洞斜井导井施工 3 全站仪 莱卡 台 1 4 无线随钻测斜仪 MWD1.5 台 3 5 井下多点测斜仪 台 1 6 磁导向测斜仪 地质院中靶系统 台 1 7 提升系统 定制 台套4 包括扩挖台车、运输小车、卷扬机、绞车、安全装置和视频监控系统 8 手风钻 YT-28 台 80 9 反铲挖掘机 1m3 台 2 10 装载机 侧卸 台 3 11 自卸170、汽车 15t 台 15 12 电焊机 台 8 13 激光指向仪 套 2 斜井扩挖测量仪器 1、地下厂房系统工程量大,施工项目多、干扰大,是本合同的关键;大洞室、高边墙的安全问题是施工的重点(1)本工程地下厂房及辅助洞群同时施工,开挖量较大,同时开挖工作面较多,各工作面间施工干扰大,开挖工程量强度大,安全施工是本合同的关键。(2)厂房跨度大、边墙高、交叉洞室多、与主变洞间的距离近,高边墙及顶拱开挖稳定问题突出,是本工程施工的重点。2、主厂房岩壁吊车梁开挖是施工的重点 厂房岩锚吊车梁施工质量要求高,特别是对岩壁吊车梁岩台开挖精度要求高,下层开挖对岩壁吊车梁爆破振动指标要求高。是施工的重点。3、50171、0KV 出线洞斜洞段是施工的难点 500KV 出线洞中段为斜井,倾角较大(29),长度较长,加上 29的斜坡角度,导致爬渣机、装渣机等装渣设备无法满足作业要求,装渣难度较大;斜井上方与断面较小的上平洞相连,出渣通道狭窄、运渣难度大,且为本工程主要节点目标,后期要移交机电安装标,是施工的难点。4、各层排水廊道断面小、洞线长、干扰大,出渣及通风排烟难是施工的难点。厂房区围绕主厂房、主变洞和尾闸洞周边设置了三层排水廊道汇集集水井统一排出。上层排水廊道设在地下厂房顶拱高程,中层排水廊道设在发电机层高程,下层排水廊道设在主厂房尾水管层高程,三层廊道均为城门洞型,洞身断面尺寸均为 3.00m3.00m(宽172、高),排水廊道断面小、洞线长、干扰大,有效的出渣方式及通风排烟布置是施工的难点。5、边坡进洞段和平交口开挖支护是施工的重点 500KV 出线洞洞口位于开关站边坡,在保证洞脸支护安全的前提下才能进行进洞段的开挖;排风排烟竖井、交通电缆洞、主变进风洞、主变排烟洞、4#支洞、母线洞、主变交通洞以及排水廊道等,都存在“小洞贯大洞、大洞贯小洞”的情况,高边坡进洞段和平交口的开挖支护,是本工程的又一重点。6、不良地质段施工是围岩稳定、施工安全的关键 根据开挖出露的围岩地质情况,遇到不良地质段(如软弱围堰段、富水带洞段等),根据现场实际情况制定有针对性的开挖、支护措施对于施工安全十分关键。二、针对工程关键技173、术问题的主要对策 通过对本标段厂房系统工程特点、重点和难点问题的分析,我们拟定针对本工程重点、难点问题的对策详见表 7.5-1。表 7.5-1表 7.5-1 重点、难点技术问题主要施工对策表 重点、难点技术问题主要施工对策表 典型问题 主要施工对策 典型问题 主要施工对策 1、地下厂房系统开挖 我公司在桐柏抽水蓄能电站、黑麋峰抽水蓄能电站、响水涧抽水蓄能电站、仙游抽水蓄能电站及官地水电站地下厂房、福建周宁抽水蓄能点站取得了成功的经验,结合本工程实际情况,针对厂房开挖进行系统的安排,合理统筹开挖顺序及逻辑关系,做到个工作面全面展开,交错的工作面安排合理的工期,按平行、紧促、错开原则,保证各工作面174、有序开展;安排专门的爆破试验,在爆破试验数据的指导下进行厂房开挖施工。工程开工前,公司组织全公司具有丰富经验的地下洞室施工经验的专家,对本工程地下洞室施工顺序进行系统的梳理,安排合理的施工进度计划,并严格按照进度计划组织施工,确保各工作面有序、合理施工。合理应用光面和预裂爆破技术,确保开挖轮廓半孔率,壁面顺直,无大的起伏差,减少爆破振动对围岩及相邻建筑物的影响。本工程预裂爆破重点部位:主副厂房洞直立高边墙、岩壁吊车梁保护层外边线、机坑隔墩边缘的直立边墙、主变洞的直立边墙等。预留保护层光爆重点部位:厂房岩壁吊车梁岩台、主厂房安装间底板、水平建基面和预裂效果差的重要部位。合理采用顺序起爆技术:主副175、厂房洞层(包括层)以下开挖中部采用拉槽开挖,垂直孔梯段爆破方式。为了尽量减小爆破振动对岩壁吊车梁施工的影响,该部分爆破方式采用顺序起爆方式以控制单响药量。控制爆破技术均采用非电毫秒雷管微差精确起爆。人工手风钻配合潜孔钻、凿岩台车施钻。钻孔前精确测量放样定位,钻孔由经验丰富的钻手操作,并跟踪进行钻孔导向定位,确保孔位准确。按照“平面多工序、立体多层次”的原则,合理组织主副厂房洞、主变洞等各层的开挖顺序,并组织配套的大型机械设备进行出渣,确保开挖的安全、优质、快速、高效。选配技术熟练的钻爆作业人员进行培训,进行厂房系统开挖施工。2、主厂房岩壁 吊 车 梁 的开挖 我公司近几年参与了国内多个地下厂房176、的施工,对岩壁吊车梁施工有着丰富的施工经验,对厂房岩壁吊车梁的施工,采用浙江桐柏抽水蓄能电站、安徽响水涧抽水蓄能电站和湖南黑麋峰抽水蓄能电站岩壁吊车梁施工成功使用的施工方法,结合本工程实际情况,通过爆破试验确定合理的爆破参数,精心组织,精细施工,确保岩壁吊车梁开挖施工质量。用控制爆破技术,岩壁吊车梁部位的开挖采用预留保护层的开挖方式,保护层与中部槽挖采取预裂爆破分开,层开挖设置两道预裂爆破,分别为中槽施工预裂及边墙结构面结构预裂。合理设置岩壁吊车梁保护层分层,岩壁吊车梁保护层开挖分三层开挖,保证岩壁梁垂直面及下拐点成型质量。组织质量跟踪小组,对开挖的测量放线、钻孔、装药联线及锚杆施工的钻孔、清177、洗、注浆、安装锚杆等各道工序严格控制。不允许欠挖,控制岩台斜面角度偏差在 1以内,残孔率应大于 90%。采用红外线激光定位技术放样,精确测放轮廓线、钻孔深度及角度。典型问题 主要施工对策 典型问题 主要施工对策 岩壁吊车梁锚杆安装和混凝土浇筑前,完成层开挖施工,以减小下层开挖对岩壁吊车梁锚杆的扰动。为了防止损坏岩壁吊车梁混凝土,岩壁吊车梁下层开挖时,必须按爆破振动试验确定爆破参数(、K 值),严格控制爆破的单响药量。选配富有经验的技术人员和技术工人加强工序控制,确保对每道工序进行全过程质量跟踪。3、500KV 出线 洞 斜 洞 段施工 斜洞段开挖施工采用自上而下人工手风钻钻爆、全断面开挖,采用178、人工装渣,卷扬系统配矿用斗车出渣,500KV 出线洞斜洞石渣经自卸汽车直接运至指定渣场。平洞段出渣采用人工钻孔爆破,爬渣机装渣,小型自卸车装运洞口至开关站场地,后经装载机配合自卸车倒运至指定渣场。4、排水廊道洞线长、断面小,出渣和通风 排 烟 难 度大 所有排水廊道采取全断面钻爆开挖,履带式扒渣机配合小型自卸运输车进行出渣;廊道内采用纯压式风机接风管至工作面进行通风排烟,必要时在工作面配备大功率风扇进行辅助空气流通,为工作面创造良好施工环境。5、边坡进洞段 和 平 交 口开挖支护 洞口掘进前,应仔细勘察边坡岩石的稳定性并对危险部位进行处理和支护;洞口边坡面的危石清理、支护加固、马道开挖及排水等179、工作,在洞脸和洞口段开挖前完成,如起始洞段的围岩软弱破碎时,应有针对性的指定加强支护措施并实现边开挖、边支护的方法进行施工;洞脸岩石和起始洞段的开挖爆破要控制,注意防止爆破振动造成洞顶边坡和洞口岩石发生震裂、松动和塌方;为确保厂房直立高边墙上穿洞成型质量和高边墙稳定,母线洞、尾水支管、交通电缆洞、主变交通洞等与厂房高边墙交叉的洞口,采用“小洞穿大洞”的方法施工,在厂房高边墙开挖至上述部位前先从上述隧洞开挖进入厂房 3m,并做好径向锁口与喷锚强支护。在洞与洞、洞与井等交叉部位均进行以超前锚杆为主的支护,在交叉口二倍洞径的洞段范围内采用浅孔多循环短进尺的方式开挖。隧洞口、隧洞交叉口、高边墙穿洞均进180、行超前锚杆加固,紧临洞室错洞开挖,并对先开挖的隧洞进行加强支护。加强隧洞口、隧洞交叉口、高边墙穿洞和紧临洞室围岩原型观测资料的收集、分析,为适时支护和加强支护提供科学依据,在严密的施工安全监测控制下展开施工,如围岩变形速率陡增,及时采取相应措施,确保进洞口和隧洞叉口的稳定。6、不良地质段施工 按照“超前预测、超前支护、短进尺、弱爆破、少扰动、早封闭、强支护、勤量测”的原则组织施工,主要措施有:临近断层带或软弱围岩段时加强隧洞收敛观测,进行超前预测,发现异常情况及时向技术负责人和监理工程师汇报;在松散、软弱破碎的岩体中开挖洞室,应尽量减少对围岩的扰动,采用先护后挖、边挖边扩或先对岩体进行加固后再181、开挖等方法。或者采用一掘一支护,稳步前进,即开挖一循环先喷混凝土、后打锚杆、挂网,然后再喷混凝土至设计厚度如此循环进行。围岩稳定特别差时,爆破后立即喷射混凝土封闭掌子面,出渣后再打锚杆、挂网、喷混凝土,必要时安设型钢支撑(钢格栅)增加支护能力;根据地质预测结果和视实际地质情况决定采用超前小导管或超前锚杆进行超前支护,采用超前小导管地段进行超前预注浆;视实际地质情况决定采用“台阶法”或“导洞超前、非典型扩挖法”进行开典型问题 主要施工对策 典型问题 主要施工对策 挖,并尽量缩短进尺,减小单响药量;对于富水带洞段开挖之前,先采用超前孔探明地下水的活动规律,测定漏水量、压力、防止突然突然涌水;可采用182、截断补给水源、降低地下水位的方法,还可对围岩进行灌浆、降低其渗透性或形成阻水帷幕,亦可利用开挖的侧导洞、集水井、打探孔或平行支洞排除地下水后再进行常规开挖。7、地下洞室通风排烟 地下厂房洞室群的施工具有工程量大、作业面与交叉作业多、施工强度高及施工工期紧的特点,通风排烟系统的好坏直接影响地下厂房洞室群施工的全面展开。1、第一阶段通风排烟布置 1)主厂房层、主变室层及层开挖支护阶段,拟采用在通风兼安全洞口安装 2132kw 和 2110kw 轴流风机各 1 台,并吊挂1600 软风管进行正压送风。其中 2132kw 轴流风机向主变洞供风,2110kw 轴流风机向主副厂房供风。风管沿通风兼安全洞顶183、拱洞壁安装,并随着工作面的前进后延伸跟进。2)3#施工支洞、4#施工支洞、5#施工支洞开挖阶段,在进厂交通洞洞口(右侧)安装 1 台 2110kw 和 2 台 275kw 轴流风机和吊挂1600 软风管进行正压送风。风管沿进厂交通洞顶拱安装,随开挖工作面分别延伸至开挖工作面。其中 2110kw 轴流风机向 3#施工支洞和尾水隧洞供风,275kw 轴流风机向 4#、5#施工支洞、引水下平洞供风。3)主变进风洞尾闸运输洞开挖阶段在进厂交通洞洞口安装 1 台 1132kw 轴流风机,该风机从通风兼安全洞洞洞迁移而来,向尾闸运输洞和主变进风洞供风,后期供主副厂、主变洞保证空气质量通风。4)在设置以上通184、风设备的基础上,为进一步保证厂房、主变通风质量,待厂房第一层导洞开挖完成后,从第一层底板至进厂交通洞延伸的 3m 洞室位置钻设一条直径 2m 的竖井,使进场交通洞通过竖井经厂房一层与通风兼安全洞贯通,形成回路,进一步解决洞室内环境质量。2、第二阶段通风排烟布置 随着主厂房、主变洞自上而下的分层开挖,进厂交通洞与主厂房贯通,主变进风洞与主变洞贯通,尾闸运输洞与尾闸洞贯通,形成下列地下厂房洞室群系统的主要自然通风通道:1)进厂交通洞主副厂房通风兼安全洞;2)进厂交通洞主变进风洞主变洞通风兼安全洞;本阶段将通风兼安全洞布置的2132kw通风系统移至进厂交通洞洞口进行正压供风至地下厂房、主变洞,确保的185、通风排烟满足要求。3、第三阶段通风排烟布置 地下厂房洞室群系统开挖施工基本结束,进入厂房混凝土浇筑和钢管安装阶段,洞室空间体积增大,环境容量也在增大,空气质量大为改观,由于自然通风受气候变化的影响很大,在永久通风排烟系统尚未形成时,除了在工作面设置轴流风机外,保留进厂交通洞正压通风系统,确保地下洞群内通风。7.5.2 施工布置 7.5.2 施工布置 7.5.2.1 施工风、水、电布置 一、施工供风 表 7.5-2 施工供风系统布置特性表 表 7.5-2 施工供风系统布置特性表 序号 位置 供风量 m序号 位置 供风量 m3 3/min 设备配备 主要供风工作面/min 设备配备 主要供风工作面186、 1 主变排风洞洞口 60 LGS-20/7 20m3/min 3 台 前期主变排风洞,后期主厂房及主变洞上部、母线洞、交通排水竖井等 2 主变进风洞与进厂交通洞交叉口 92 LGS-24/8 24m3/min 3 台 LGS-20/7 20m3/min 1 台 前期主变进风洞,后期主厂房及主变洞中层,母线洞、交通排水竖井、500KV出线下平洞等 3 3#施工支洞与 4#施工支洞交叉口 128 LGS-20/7 20m3/min 4 台 LGS-20/7 24m3/min 2 台 地下厂房下层、引水下平洞和引水支管开挖与支护供风站 4 开关站 44 LGS-24/8 24m3/min 2 台 187、LGS-20/7 20m3/min 1 台 500KV 出线洞、开关站 供风管道主要采用法兰盘连接的钢管,至开挖工作面的主管一般沿工作面走向铺设,主管距开挖工作面 30-50 米为宜,随工作面推进一定距离延伸主管,从主管分接出支管,风动机具与供风管网之间采用软管连接。具体供风布置见“第 4 章 施工总平面布置和临建设施管理”中施工供风布置。二、施工供水 地下厂房供水系统的水源在厂房、主变上部施工时,取自龙潭坑蓄水库,采用 DN300焊接钢管作为供水主管,供水主管从龙潭坑蓄水库引出,敷设至通风兼安全洞。地下厂房、主变洞中下部开挖施工用水从下库 2 号水池接引至进厂交通洞洞口、主变进风洞、3#施工188、支洞交叉口分支。1、厂房第一至三层开挖,主变第一、二层等工作面施工用水:自龙潭坑蓄水库采用 DN300 焊接钢管引至通风兼安全洞洞口,沿通风兼安全洞右侧岩壁布置,采用 DN150焊接钢管接引,在主变排风洞设置分支接口,接引至工作面附近。2、厂房四至七层、主变三层、3#施工支洞、主变进风洞等工作面施工用水:自下库 2#水池采用 DN300 焊接钢管引至进场交通洞洞口,沿进厂交通洞洞壁布设 DN150 焊接钢管,在主变进风洞、3#施工支洞设置分支接口,接引至工作面附近。3、排风排烟竖井施工供水从 4#供水系统主管探洞口位置设置分支接口接引。4、500KV 出线洞施工用水从主变洞内的供水管接引。各工189、作面用水采用 DN32、DN25 焊接管或橡胶管从供水支管接引。具体供水布置见“第 4 章 施工总平面布置和临建设施管理”中施工供水布置。三、施工供电 本标段施工用电接自工作面附近的三级配电箱,低压配电系统实行三级配电二级保护和三相五线制,以保证安全用电。地下厂房系统洞室较多、结构复杂,为解决因电压降带来的电压不足等问题,在 4#施工支洞、进厂交通洞、通风兼安全洞等部位洞内布置变压器,分别承担地下厂房各部位的施工用电。表 7.5-3 地下厂房供电系统变压器供电范围表 表 7.5-3 地下厂房供电系统变压器供电范围表 序号 变压器名称 安装位置 主要供电范围 序号 变压器名称 安装位置 主要供电190、范围 1 洞室 1#进厂交通洞洞口 进厂交通洞洞口风机、洞内照明及洞口其它用电设备 2 洞室 2#进厂交通洞与 3#施工支洞交叉口 3#、4#施工支洞、地下厂房下部、引水下平洞等施工用电 3 洞室 3#进厂交通洞与 5#施工支洞交叉口 主变进风洞、尾闸运输洞、尾闸洞、厂房中层、尾水支管、中层排水廊道等施工用电 4 洞室 4#通风兼安全洞与主变排风洞交叉口 主变排风洞、厂房及主变上部等施工用电 5 下库 9#变压器 开关站 500KV 出线洞出口段、开关站、厂房及主变上部等施工用电 6 洞室 8#500KV 出线洞中部左侧洞壁 500KV 出线洞剩余部分施工用电 本标段工程在进厂交通洞(主厂房、191、主变洞、尾闸室)、通风兼安全洞各配备一台柴油发电机组,作为事故备用电源,供紧急供电之用。具体施工用电布置见“第 4 章 施工总平面布置和临建设施管理”中供电布置。7.5.2.2 通风排烟布置 地下厂房洞室群的施工具有工程量大、作业面与交叉作业多、施工强度高及施工工期紧的特点,通风排烟系统的好坏直接影响地下厂房洞室群施工的全面展开。一、布置原则 1、地下开挖中,工作面附近的最小风速不得低于 0.3m/s,最大风速不得超过 4m/s;2、采用高效能型的变频控制的高压轴流风机,洞内不得安装接力风机,所有风机均安装在洞口,一站式压入新鲜空气。3、各部位通风均采用阻力小的三通、弯管、变径头、竖井特制风带192、以及各种规格的高质量配套风门。4、同时尽量利用与地面连通的竖井、平洞辅助进行通风,尽早形成良好的通风环境;5、通风管吊挂做到平、直、紧、稳、顺,增大每节风管长度,减少风管接头,以减少风量损失。二、总体思路 1、xx抽水蓄能水电站地下工程通风排烟的难度在于洞室多、掘进深度大、通风排烟路径长,进行通风排烟设计需分期进行,以确保各时段通风满足开挖需求。2、尽早创造条件进行与通风排烟密切相关的洞室的开挖施工,特别是尽早开始主副厂房、主变洞、尾水管检修闸门室、尾水隧洞检修闸门室等部位的排烟竖井与排烟平洞的施工。另外,出线井、进风平洞、进风竖井等洞室也须及早进行开挖。3、在开挖过程中能形成自然循环通风通193、道的洞室,合理安排循环通路上的洞室开挖进度,使之尽快形成自然通风条件。对于无法形成自然通风状态的局部洞室或洞室群,配置足够的轴流风机等通风设备实行压入和抽排相结合的通风方式以确保洞内空气质量。4、根据本标的施工程序及施工进度安排,本标施工通风分三期进行规划布置。一期:洞室开挖为单头或双头掘进工作面,采用机械正负压混合接力通风;二期:排风系统竖井及平洞等洞室开挖完成,或者反导井、溜渣井等施工井洞已经贯通,具备自然抽排功能,可以自行通风排烟。同时采用机械正压补充新鲜空气,竖井抽排施工废气;三期:后期开挖及混凝土施工阶段,以自然通风为主。三、设备配置与通风 在施工过程中,大量使用污染小的新设备及电动194、设备、尽可能少用油动设备、并为采用的油动设备配装空气滤化器,采取湿喷混凝土工艺、湿式钻孔、爆破后喷雾降尘等措施来减少污染。另外,采取配置有害气体浓度监测仪等措施来加强施工环境的安全监测,注重施工人员劳动保护工作,配发必要的防护、劳保用品,保障施工人员的人身安全。四、通风设备的选择和布置 1、本标段机械通风设备主要选用瑞典 SwedFan AVH 系列风机,风机机壳与叶片运行间距为2mm,消音器长度为风机内径的1.5倍,压入式正压通风采用Ultralite FR-RSX*风管,网布为聚酯纤维材料,阻燃性好。2、风机布置要求 通风机应装设在能最大限度吸入新鲜空气、避免洞内排出的污染空气再度进入通风195、机吸风口的位置,通风机的吸风口距隧洞口 20m 左右为宜;风机的安装基础可用混凝土基础或钢构基础,根据现场实际确定。3、风管的布置要求:风管设置止裂筋,网布为聚酯纤维材料,防阻燃性好,修补方便快捷;做到风管拉链连接处不漏风,风带被刮破时不出现因高压风而向两侧延展的现象;全部风机系统(包括风机出口、竖井、隧道转弯、分支等部位)不得安装使用任何螺旋钢丝的负压风管,最大限度减小风阻,风管的直径应根据确定的通风量、管内风速、风管长度和隧洞断面大小综合考虑确定,在净空允许的情况下,尽可能采用大直径的风管以减少阻力;管的末端应尽量接近工作面,但要防止爆破飞石砸坏通风设施;软风管的末端管应采用硬管或伸缩管;196、风机与风带直径不一致时必须采用变径连接头;不同直径的风管连接、不同直径的风管与风机连接时,要采用渐变过渡接头;吊挂风管应做到平、直、紧、稳,风管的转弯半径不小于风管直径的 3 倍;尽量增大每节风管长度减少风管接头;软风管的定尺长度以 20m 为宜。五、地下厂房系统施工通风排烟系统的具体布置 地下厂房洞室群系统的施工通风排烟的布置分三阶段考虑实施:1、第一阶段通风排烟布置 1、主厂房层、主变室层及层开挖支护阶段,拟采用在通风兼安全洞口安装 2132kw 和 2110kw 轴流风机各 1 台,并吊挂1600 软风管进行正压送风。其中 2132kw 轴流风机向主变洞供风,2110kw 轴流风机向主副197、厂房供风。风管沿通风兼安全洞顶拱洞壁安装,并随着工作面的前进后延伸跟进。等地下厂房第一层和主变洞第三层开挖完成后,将这 2 台风机分阶段移到进厂交通进口,供其它洞室和主变洞、地下厂房空气质量保证用。2、3#施工支洞、4#施工支洞、5#施工支洞开挖阶段,在进厂交通洞洞口(右侧)安装 1 台 2110kw 和 2 台 275kw 轴流风机和吊挂1600 软风管进行正压送风。风管沿进厂交通洞顶拱安装,随开挖工作面分别延伸至开挖工作面。其中 2110kw 轴流风机向 3#施工支洞和尾水隧洞供风,275kw 轴流风机向 4#、5#施工支洞、引水下平洞供风。3、主变进风洞尾闸运输洞开挖阶段在进厂交通洞洞口198、安装1台1132kw轴流风机,该风机从通风兼安全洞洞洞迁移而来,向尾闸运输洞和主变进风洞供风,后期供主副厂、主变洞保证空气质量通风。4、在设置以上通风设备的基础上,为进一步保证厂房、主变通风质量,待厂房第一层导洞开挖完成后,从第一层底板至进厂交通洞延伸的 3m 洞室位置钻设一条直径 2m的竖井,使进场交通洞通过竖井经厂房一层与通风兼安全洞贯通,形成回路,进一步解决洞室内环境质量。2、第二阶段通风排烟布置 随着主厂房、主变洞自上而下的分层开挖,进厂交通洞与主厂房贯通,主变进风洞与主变洞贯通,尾闸运输洞与尾闸洞贯通,形成下列地下厂房洞室群系统的主要自然通风通道:1、进厂交通洞主副厂房通风兼安全洞;199、2、进厂交通洞主变进风洞主变洞通风兼安全洞;本阶段将通风兼安全洞布置的 2132kw 通风系统移至进厂交通洞洞口进行正压供风至地下厂房、主变洞,确保的通风排烟满足要求。3、第三阶段通风排烟布置 地下厂房洞室群系统开挖施工基本结束,进入厂房混凝土浇筑和钢管安装阶段,洞室空间体积增大,环境容量也在增大,空气质量大为改观,由于自然通风受气候变化的影响很大,在永久通风排烟系统尚未形成时,除了在工作面设置轴流风机外,保留进厂交通洞正压通风系统,确保地下洞群内通风。六、500KV 出线洞的施工通风排烟布置 根据计算结果,在 500kV 出线洞洞口布置 1 台 175kW 轴流风机,风管布置在洞顶,管径为 200、1400mm,随工作面的进展而延伸,向 500kV 出线洞工作面供风。地下洞室具体通风排烟布置详见“第 4 章 施工总平面布置和临建设施管理”。7.5.2.3 施工排水布置 1、本标段施工排水应坚持“防、堵、截、排”的原则,以解决施工阶段洞群内排水量大、费用高的问题。2、地面各施工场地、竖井口设置截、排水沟、集水井,采取截排、引排和抽取措施,截(排)水沟与邻近永久排水设施相连接,防止地面水进入地下洞群。3、洞内施工防排水需布置集水坑(井)、固定设泵抽排。主要处理方式如下:(1)大面积少量渗水部位采用喷射混凝土处理;(2)水量较大时采用注浆堵水;(3)进厂交通洞、通风兼安全洞、500KV 出线洞201、由于是反坡排水,所以在适当位置设置排水泵站,将洞群内的施工用废水、地下水排出洞外。当洞室距离较长时,采用水泵分级排水,泵站的设置不得影响洞群内的运输和安全。4、地下洞群的施工废水处理:废水排至设在进厂交通洞洞口和通风兼安全洞口的通往地下洞室废水处理站的废水管,经处理后的水达标排放或循环使用。5、具体施工排水布置见“第 05 章 施工导流和水流控制”。7.5.2.4 施工照明布置(1)进厂交通洞、通风兼安全洞、主变排风洞、主变进风洞排风排烟平洞、500KV出线洞、排水廊道、厂房排水洞等洞室施工照明拟采用 LED 灯带进行照明,通风兼安全洞、进厂交通洞、主变排风洞、主变进风洞等洞室拟在边墙两侧各布202、置一条 LED 灯带,可满足洞内照明条件;其余小洞室拟采用在洞室左侧边墙布置 1 条灯带,灯带的布置高度应大于 2.2 米;各洞室交叉部位进口沿隧洞结构面单独设置一道灯带,进行补充。进厂交通洞、通风兼安全洞、2#施工支洞等隧洞入口处应设置过渡段照明。(2)主厂房上、下游面沿岩锚梁各布置 1 条照明灯带,同时,每隔 1015 米装设广照型工厂灯,厂房端部各装设 1 套大功率的 LED 投光灯,作为主厂房的主照明;根据施工作业面的需要,配置一些移动式的辅助照明。(3)主变室两侧拱肩每隔 20 米装设广照型工厂灯,端部装设 1 套大功率的投光灯,作为主变室的主照明;根据施工作业面的需要,再配一些移动203、式的辅助照明。(4)在地下洞室群的施工中,不仅要设置保证施工的正常照明,还要设置停电时使用的应急疏散照明。在地下洞室群中主厂房、主变洞、竖井、平洞、排水廊道的洞口和转弯处安装应急灯和疏散指示标志,应急灯有电时处于充电状态,停电时自动开启。应急灯应能满足半小时以上的照明时间。7.5.3 开挖施工总体程序 7.5.3 开挖施工总体程序 7.5.3.1 施工程序安排原则 针对本工程地下厂房系统的特点、施工重点、难点以及施工总目标的要求,制定并不断优化施工总体方案,以科学的施工技术措施为先导,应用项目法施工管理,组织有丰富地下工程施工经验的精兵强将和配套的施工机械设备进行施工,确保合同目标的实现。施工204、总体规划原则如下:1、制定切实可行的施工总体方案,针对分部工程积极采用先进的施工技术和优良施工工艺,并在施工过程中不断优化。2、制定单项工程和分部工程施工组织措施时,满足招标文件合同要求的质量、安全和工期要求,并保障各阶段工程形象进度如期顺利实现,满足总体工序的合理衔接,使工程进展顺利。3、根据地下厂房系统内各洞室密集布局、纵横交错的特点,在充分利用发包人提供的施工通道的基础上增设施工斜坡道,在地下厂房各系统内形成多工作面作业的条件及尽可能好的作业环境,在确保成洞稳定及相邻建筑物安全的前提下,按照“平面多工序,立体多层次”的施工总体布局,组织以主副厂房洞、主变洞施工为主、其它洞室施工为辅,组织205、开挖施工工序,在保证厂房工程工期基础上,以实现整个地下厂房系统的均衡快速施工。4、尽快完成地下厂房排水系统施工,以减少主副厂房洞和主变洞开挖的渗水、改善主厂房下部施工的排水条件、确保主副厂房洞和主变洞的稳定。5、采用先进的配套设备,组织高强度机械化施工,特别是骨干施工设备,选用性能优良的进口设备,部分辅助设备选用性能良好的国产设备。按各单项工程高峰期的平均施工强度需要配置外,考虑一定数量的备用设备,施工过程中认真做好各种设备的定期维护、保养工作,保证设备的出勤率和完好率,确保本合同工程优质安全按期建成的需要。6、充分认识本标段的地质条件,切实加强施工临时安全监测,按“新奥法”施工,搞好超前勘探206、控制爆破和临时支护,开挖后及时进行永久支护。对涌水及断层破碎带等不良地质洞段,采取超前支护加固处理。7、严格遵守国家有关法律、法规和招标文件中规定标准和规程规范,重视环境保护和文明施工。开挖施工中首先创造条件尽早安排排风排烟竖井的施工,并设置临时排烟竖井辅助排烟,以形成自然通风条件,并辅以足够数量的机械通风设备以改善施工环境,提高工作效率,保护施工人员健康。7.5.3.2 施工程序关键点 根据本工程地下厂房系统主副厂房洞和主变洞的结构尺寸及其周边辅助洞室、施工支洞等部位的布置形式,施工程序关键点如下:1、主副厂房洞自上而下共分七层进行施工,开工后,先从通风兼安全洞进入进行第、层开挖支护,待进207、厂交通洞移交后,开始第层开挖,第层开挖支护完成后立即进行岩壁吊车梁混凝土施工。岩壁吊车梁混凝土施工完成并满足设计龄期要求后再进行下层施工;第层需从进厂交通洞通过安装间修 12%斜坡道进行施工;第层施工通过将斜坡道继续延伸至层底板,完成开挖支护任务;、层斜坡道开挖通过 4#施工支洞延伸至厂房层底板,与上部安装间斜坡道形成回路,完成斜坡道石渣运输;厂房第层开挖通过 4#施工支洞完成开挖。第层开挖从主副厂房洞底部下游的尾水支洞进入进行施工。2、主变洞自上而下共分三层进行施工。第、层从主变排风洞进入进行施工,第层开挖从主变进风洞进入进行施工。3、500KV 出线下平洞在主变洞第层开挖支护过程中从主变洞208、下游边墙进入完成施工,根据开关站边坡 500KV 出线洞工作面情况进行出线洞上平洞开挖支护施工,开挖完成后继续进行斜井段施工。4、母线洞从主变洞上游边墙进入进行施工,即在主变洞第层开挖支护过程中穿插进行施工,即开挖至厂房下游边墙处继续向厂房内开挖 3m,待厂房下游墙保护层开挖时与其贯通。5、交通电缆洞分上、下层施工,均在主变洞第层完成后从主变洞上游边墙进入进行开挖支护。6、主变交通洞在主变洞第层开挖完成后从主变洞上游边墙进入进行施工。7、地下厂房系统开工后,利用已形成的通风兼安全洞和主变排风洞进行上层排水廊道的开挖施工。8、进厂交通洞具备通车条件后,立即进行主变进风洞和中层排水廊道的开挖支护施209、工,为主变洞第层开挖创造条件。9、3#施工支洞开挖至 4#施工支洞交叉口后,立即开始 4#施工支洞的开挖支护施工,直至开挖至主副厂房洞安装间底部并继续向厂房内开挖,开挖坡度 12%,直至厂房层底板,为后续挖除安装间下厂房斜坡道创造条件。10、4#施工支洞开挖完成后,立即开始进行下层排水廊道开挖。11、排风排烟竖井待进场后,自 CPD1 探洞立即进行排烟竖井上平洞开挖,并完成钻机平台扩挖,待 4#施工支洞开挖完成,立即进行竖井下平洞开挖,带上下平洞均开挖完成后,立即进行排风排烟竖井的钻设。7.5.3.3 施工总体程序框图 根据上述施工总程序安排原则和关键点的控制,结合现场施工通道条件,本标段厂房210、系统开挖支护的施工总体程序详见下图 7.5-1。图 7.5-1 厂房系统开挖施工程序框图 7.5.4 主副厂房洞开挖 图 7.5-1 厂房系统开挖施工程序框图 7.5.4 主副厂房洞开挖 主副厂房洞总长 179m,下部开挖宽度 25m,上部开挖宽度 26.5m,最大开挖高度为57.5m。副厂房、机组段、安装场从左到右成“一”型布置于主副厂房洞内,其中机组段 113.0m,开挖高度 57m;安装场长 46.0m,开挖高度 27.3m;副厂房长 20.0m,开挖高度 61.5m;宽度上下相同,为 25m,最大开挖高度 57.5m。7.5.4.1 施工通道布置 主副厂房洞开挖主要通过通风兼安全洞、进211、厂交通洞、4#施工支洞(厂内透平油库洞)和 14#尾水支洞等对外通道进行施工。施工准备 上层排水廊道开挖 主厂房层开挖 主厂房层开挖 主厂房层开挖 岩壁吊车梁混凝土 主厂房层斜坡道开挖 主厂房层上游侧开挖 主厂房层上游侧开挖 主厂房、层下游侧斜坡道挖除 主厂房层开挖 主厂房层开挖 主变洞层开挖主变运输洞开挖中层排水廊道开挖进厂交通洞移交工作3#施工支洞开挖4#施工支洞开挖支护(包括扩挖厂内透平油库)下层排水廊道开挖500KV出线上平洞开挖500KV 出线斜洞开挖主厂房排烟中平洞开挖 主厂房开挖结束 主变进风洞开挖厂房排水洞交通排水竖井开挖主变洞层开挖主变洞层开挖主变交通洞开 挖 500KV 出212、线下平洞 及支洞开挖 母线洞开挖 主变排风洞开挖主变洞层开挖由 Q3 标负责施工的通风兼安全洞通往主副厂房洞上部右端墙处,断面型式为城门洞型,净尺寸为 7.27.0m(宽高),2020 年 2 月底完成,移交工作面。此洞可作为主副厂房洞第、层开挖的施工通道。由 Q3 标负责施工的进厂交通洞通往主副厂房洞中部右端墙处,断面型式为城门洞型,净尺寸为 8.0m8.3m(宽高),2020 年 7 月底完成(含路面混凝土浇筑),具备通车条件。此洞通车后可作为主副厂房洞第、层开挖的施工通道。由本标自行施工的 4#施工支洞通往主副厂房洞安装间下部左端墙处,断面型式为城门洞型,净尺寸为 7.0m6.5m(宽高213、),此洞施工完成后可作为主副厂房洞第、层开挖的施工通道。由本标自行施工的 14#尾水支洞与主副厂房洞底部下游边墙相交,断面型式为马蹄型,开挖尺寸为 4.0m6.85m(底宽高),14#尾水支洞可作为主副厂房洞第层开挖的施工通道。上述施工通道布置详见附图主副厂房洞开挖地下施工通道布置图(图号:NHCX-7.5-1)。为了保证机械设备在工作面内的正常行进,在主副厂房洞开挖期间,还需在工作面内修筑斜坡道以便于机械设备到达工作面进行施工:斜坡道一:从通风兼安全洞进入主副厂房洞预留坡比 12%的斜坡道用于、层开挖通道。斜坡道二:从进厂交通洞与主副厂房洞相交处开挖至层底的 12%坡比斜坡道用于、层开挖期间214、预留的斜坡道挖除通道。斜坡道三:从安装间下游侧底板降坡至第层底板的 12%坡比斜坡道用于第、层开挖的通道。斜坡道四:从 4#施工支洞与主副厂房相交处开挖至第层底板的 12%坡比斜坡道用于第、层下游侧预留斜坡道挖除的通道。上述斜坡道的整体布置详见附图主副厂房洞第层开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-5)、主副厂房洞第层开挖施工方法示意图(NHCX1-7.5-8)、主副厂房洞层开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-13)和主副厂房洞层开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-15)、主副厂房洞层层斜坡道开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-17)。根据上述开挖工作面洞内施工通道的布置,同时结合本工程215、总平面布置中洞外通往中转料场的道路布置,则主副厂房洞各层开挖出渣路线详见下表 7.5-4。表 7.5-4 主副厂房洞开挖出渣施工道路走向一览表 表 7.5-4 主副厂房洞开挖出渣施工道路走向一览表 施工部位 渣 场 施工运输路线 备 注 施工部位 渣 场 施工运输路线 备 注、层 下库中转料场 开挖工作面通风兼安全洞上下库连接道路至砂石加工系统道路下库中转料场 有用料 下库坝后弃渣场 开挖工作面通风兼安全洞4#施工道路3#施工道路下库坝后弃渣场 无用料、层 下库中转料场 开挖工作面进厂交通洞至砂石加工系统道路中转料场 有用料 下库坝后弃渣场 开挖工作面进厂交通洞5#施工道路下库坝后弃渣场 无用216、料、层 下库中转料场 开挖工作面4#施工支洞3#施工支洞进厂交通洞至砂石加工系统道路中转料场 有用料 下库坝后弃渣场 开挖工作面4#施工支洞3#施工支洞进厂交通洞5#施工道路下库坝后弃渣场 无用料 层 下库中转料场 开挖工作面尾水支管尾水下平洞5#施工支洞进厂交通洞至砂石加工系统道路中转料场 有用料 下库坝后弃渣场 开挖工作面尾水支管尾水下平洞5#施工支洞进厂交通洞5#施工道路下库坝后弃渣场 无用料 7.5.4.2 施工分层分块 本标段主副厂房洞总长 179m,下部开挖宽度 25.0m,上部开挖宽度 26.5m,最大开挖高度为 57m。根据厂房的结构特点、围岩地质条件、通道条件、施工机械性能、217、爆破控制要求,并兼顾岩壁吊车梁开挖及混凝土施工的需要,主机段典型开挖自上而下分七层进行开挖。具体分层分块详见下图 7.5-2。如图所示:层:为满足主厂房顶拱锚杆的安装需要、同时尽量减少层岩壁吊车梁开挖保护层的工作量,拟将层分层高程确定为 77.5m67.0m,高度为 10.5m;该层又分为两大块:中导洞-1 块和上下游边顶拱扩挖-2。图 7.5-2 主副厂房洞开挖分层分块图 图 7.5-2 主副厂房洞开挖分层分块图 层:考虑到吊顶牛腿锚杆安装与混凝土施工的需要以及岩壁吊车梁上拐点的保护层高度的要求,层开挖分为三大块:中部拉槽-1 块、上下游侧边墙保护层-2 块以及上下游侧岩壁吊车梁保护层-3 218、块。-1 块分层高程确定为 67.0m57.9m,高度为 9.1m,-1 块宽度为 19.50m;-2 块综合考虑保护岩壁梁开挖,确保最终成型质量,将-2 块分为 3 层施工,分层高程确定为上下游边墙保护层-2-1 块高度 3.0m,宽度均为 4.25m;上下游侧岩壁吊车梁保护层-2-2 块高度 3.3m,-2-3 块高度为 2.8m,宽度为 3.5m;-3 块高度为 3.1m,宽度 0.75m。层:为了防止该层开挖爆破对已施工的岩壁吊车梁混凝土的影响,因此拟将该层施工安排在岩壁梁混凝土浇筑前施工完成,该层分层高程确定为 57.9m50.2m,高度为7.7m,该层又分为两大块:中部拉槽-1 块219、上下游侧边墙保护层-2 块。-1 块宽度为 18.0m;-1 块上下游保护层宽度均为 3.5m;层:层开挖待岩壁梁混凝土浇筑完成达到设计龄期后开始,分层高程确定为50.2m42.2m,开挖高度为 8.0m,该层又分为 3 大块进行开挖,-1、-2 和斜坡道开挖。斜坡道以外区域为中部拉槽区及两侧保护层,中部拉槽区宽度 18.0m,上下游边墙-2 块保护层宽度均为 3.5m;斜坡道区域待层开挖完成后,与层斜坡道一并挖除,出渣道路利用 4#施工支洞出渣通道。层:该层开挖综合考虑 4#施工支洞通道及层斜坡道设置情况,结合后期 4#施工支洞附近支护情况,分层高度确定为 42.2m35.0m,开挖高度 220、7.2m,该层又分为 3大块进行开挖,-1、-2 和斜坡道开挖。斜坡道以外区域为中部拉槽区及两侧保护层,中部拉槽去宽度 18.0m,上下游边墙-2 块保护层宽度均为 3.5m;斜坡道区域待层开挖完成后,与层斜坡道一并挖除,出渣道路利用 4#施工支洞出渣通道。层:结合主副厂房洞下部岩台预留的保护层高程,将层分层高程确定为 35.0m28.7m,开挖高度为 6.3m,该层又分为两大块,中部拉槽-1 块宽度为 18.0m,上下游保护层-2 块宽度均为 3.5m;主副厂房洞底部剩余岩层开挖为层,分层高度确定为 28.7m20.0m,开挖高度为8.7m,其中底板保护层 1.5m;主副厂房洞开挖分层、分块221、详见附图主副厂房洞开挖分层横剖面示意图(NHCX-7.5-3)和主副厂房洞开挖分层纵剖面示意图(NHCX-7.5-4)。7.5.4.3 施工程序安排 主副厂房洞总体从上至下逐层施工,周边的上、中、下排水廊道开挖先于主副厂房的开挖时间,以确保主副厂房洞的围岩稳定。在上部施工过程中,需完成 4#施工支洞(包括扩挖段的厂内透平油库)、尾水支管等洞身开挖支护施工,以满足主副厂房洞开挖至相应高程时的施工通道要求。主副厂房洞开挖支护自上而下分七层施工,主要施工次序如下:(1)首先将其它标段移交给本标的通往主副厂房洞右端墙的通风兼安全洞末端进行石渣回填成 12%坡比斜坡道,沿此斜坡道开挖中导洞通往主副厂房洞222、层底板开挖高程后,水平向前进行层中导洞-1 块先行开挖及上下游边顶拱-2 块错开、跟进扩挖施工,支护紧跟开挖工作面进行施工。(2)第层开挖支护结束后,将原先进入层底板的 12%斜坡道继续向前延伸至层底板高程后,水平向前进行层中槽-1 块、上下游侧-2 块边墙保护层开挖直至主副厂房洞左端墙处为止,此时层与进厂交通洞贯穿,上下游侧-3 块岩壁吊车梁 75cm保护层开挖紧随其后进行施工。(3)从左端墙第层底板高程处起坡开挖 12%斜坡道至第层底板高程为止,利用此斜坡道将第、层开挖过程中预留的斜坡道进行爆破挖除,并将通风兼安全洞末端底板回填石渣挖除;(4)第、层预留斜坡道挖除后,再从主副厂房洞左端墙沿223、第层底板(安装间底板预留 1.5m 保护层二次开挖)高程水平向前进行中槽-1 块和上下游侧-2 块边墙保护层开挖直至右端墙处为止;(5)第层开挖支护前必须完成岩壁吊车梁混凝土施工,并在达到设计要求的混凝土龄期后才能进行第层的施工。(6)第层开挖首先从下游侧安装间底板左边线开挖坡比 12%的斜坡道至层底板高程处,然后继续水平向前进行层中槽-1 块开挖直至右端墙处为止,两侧保护层-2 块开挖跟进,后返回完成斜坡道上游侧层开挖及保护层跟进直至安装间端墙处,并完成支护工作。(7)第层开挖继续将层开挖斜坡道延伸至层底板高程,此时,斜坡道底基本接近厂房右端墙,开挖先开挖上游侧-1 块中部拉槽,上游侧-2 224、块边墙保护层开挖支护跟进施工。(8)此时 4#施工支洞(包括厂内透平油库的扩挖段)开挖支护已完成,从安装间端墙4#施工支洞底板以 12%斜坡道起坡,直至第层底板高程为止,形成出渣通道,利用此斜坡道将第、层预留斜坡道施工完成。至此,第、层全部开挖支护完成。(9)第层开挖利用 4#施工支洞(包括厂内透平油库的扩挖段)自安装间向副厂房开挖,中槽-1 块先行,上下游侧-2 块边墙保护层开挖跟进直至主副厂房洞右端墙处为止。(10)厂房第层开挖分两部分进行,第一部分为-1 块先期尾水支管对应工作面开挖到位后,继续向厂房开挖,完成-1 块开挖,并做好支护,避免下部层开挖时对机坑设计结构面破坏;-24 块待第225、层开挖支护完成后,采用手风钻依次进行-2到-4 块预留保护层开挖、支护。具体主副厂房洞开挖支护施工程序详见下框图 7.5-3。图 7.5-3 主副厂房洞开挖支护施工程序框图图 7.5-3 主副厂房洞开挖支护施工程序框图 第、层预裂爆破施工 施工准备 第层斜坡道开挖第层开挖通风兼安全洞改建及斜坡道回填第层斜坡道继续延伸至第层底板高程第层开挖第层斜坡道开挖施工第、层预留斜坡道挖除达到岩壁吊车梁设计龄期 岩壁吊车梁混凝土施工第层开挖施工第层下游侧斜坡道开挖第层开挖施工至第层底板斜坡道开挖 第层斜坡道延伸至层底板第、层下游侧斜坡道挖除第层开挖支护施工第层开挖施工自尾水支管完成-1 开挖 主副厂房洞开挖226、支护全部结束第层剩余开挖施工7.5.4.4 主要施工方法 一、主副厂房洞开挖施工方法 根据主、副厂房洞开挖分层、围岩地质条件、施工通道条件、施工工期、施工质量要求以及开挖技术要点,各层主要开挖方法见表 7.5-5。表 7.5-5 主、副厂房洞开挖方法一览表 表 7.5-5 主、副厂房洞开挖方法一览表 部位 高程/层高 施工通道 开挖程序及方法 部位 高程/层高 施工通道 开挖程序及方法 第层 77.5m 67.0m 高 10.5m 由通风兼安 全洞进入进行施工 开挖以 9.010.5m(宽高)中导洞-1 块先行,上下游保护层-2 块错距跟进开挖,导洞超前 3040m,上下游错距 3040m。采227、用三臂凿岩台车造水平孔、设计轮廓光面爆破。厂区以类围岩为主,局部为类,断层破碎带为类,因此正常排炮循环进尺拟定为 3.5m,局部断层破碎带根据现场实际情况作适当调整。每排炮爆破后反铲挖掘机进行安全处理,采用侧翻装载机配合自卸汽车出渣。层开挖程序及方法详见附图主副厂房洞第层开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-5)。第层(岩壁吊车梁层)67.0m 57.9m 高 9.1m 前期将第层预留斜坡道沿12%的坡比继续延伸至层底板高程进行施工,后期从厂房左端进厂交通洞经安装间底板以 12%的坡比升坡进行预留斜坡道的挖除 该层开挖前必须完成、层边墙及中槽的预裂。中槽-1块超前开挖,上、下游边墙-2 块预留228、 3.5m 保护层同步跟进施工,岩壁吊车梁三角体岩台-3 块进行三期开挖。中槽预裂采用液压钻机垂直钻孔、爆破,边墙预裂采用潜孔钻钻孔、爆破。根据我公司的施工经验,保护层及三角体岩台开挖采用以下方案:1、在中槽开挖前先完成中槽预裂,采用液压钻机钻垂直孔爆破;边墙所在面待-2-1 块挖除后,结构预裂采用潜孔钻钻孔一次预裂到层底板高程。2、岩壁吊车梁保护层-2 块分 3 层采用手风钻分台阶垂直开挖,浅孔小药量爆破,开挖高度控制在 3.5m 以内。3、岩壁吊车梁上拐点以上直墙设计轮廓线光爆孔采用手风钻造孔,并预埋 PVC 管进行保护。3、最后进行岩壁吊车梁小三角体岩台开挖,岩壁吊车梁三角体岩台开挖三角229、体斜墙面及上直墙面采用手风钻打斜孔和垂直孔双向同步光爆。岩壁吊车梁施工中,采用红外线激光定位技术放样,钻孔采用样架控制,并辅助采用地质罗盘控制,仰(倾)角用几何法控制,轮廓光爆采用钻密孔(孔距 2540cm)、特制小直径药卷间隔装药,非电雷管起爆。爆破参数通过现场试验确定,并报监理人批准。4、左、右端墙保护层用手风钻钻孔分台阶进行梯段爆破。出渣采用挖掘机配合自卸汽车。、层预裂孔施工方法详见附图主副厂房洞、层预裂孔施工方法示意图(NHCX-7.5-7)。层开挖程序及方法详见附图主副厂房洞第层开挖施工部位 高程/层高 施工通道 开挖程序及方法 部位 高程/层高 施工通道 开挖程序及方法 方法示意图230、(NHCX-7.5-8)。第层 57.9m 50.2m 高 7.7m 由左端的进厂交通洞经安装间底板水平进入进行施工。中部拉槽-1 块先行开挖,上、下游边墙外预留 3.5m 保护层-2 块同步跟进施工。拉槽及边墙保护层施工方法同第层。层开挖程序及方法详见附图主副厂房洞第层开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-12)。第层 50.2m 42.2m 高 8.0m 从左端进厂交通洞经安装间底板下游 12%的坡比降坡进入,后期从厂内透平油库洞结合第层斜坡道进入进行施工。该层施工前必须完成层中槽预裂。首先从左端进厂交通洞经安装间底板以 12%的坡比降坡至层底板,此后从坡底向副厂房侧按照先中槽后两侧保护层231、开挖的方法施工。此后继续进行层斜坡道上游侧中槽及保护层施工,斜坡道挖除结合层斜坡道一并进行。拉槽及边墙保护层施工方法同第层。层开挖程序及方法详见附图主副厂房洞层开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-13)和主副厂房洞层层斜坡道开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-17)。第层 42.2m 35m 高 7.2m 从层斜坡道继续延伸至层底板高程进入进行施工 该层施工前必须完成层中槽预裂。将层斜坡道继续延伸至层底板,此时斜坡道坡底位于副厂房端墙附近,待斜坡道施工完成后,开始自副厂房向安装间施工层上游侧斜坡道以外部分开挖,中槽-1 块先行上游侧保护层-2 块跟进的施工方法。为满足后续施工通道条件,4#232、施工支洞开挖完成后,继续修建 12%坡度爬坡至层底板。拉槽及边墙保护层施工方法同第层。层开挖程序及方法详见附图主副厂房洞第层开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-15)和主副厂房洞层层斜坡道开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-17)。第层 35.0m 28.7m 高 6.3m 由 4#施工支洞(透平油库洞)修建 12%坡度进入 通过安装间端墙下部 4#施工支洞水平进入开挖,施工前必须完成层中槽预裂。中部拉槽-1 块先行开挖,上、下游边墙外预留 3.5m 保护层-2 块同步跟进施工。拉槽及边墙保护层施工方法同第层。爆破石渣采用反铲挖机配合自卸汽车出渣。层开挖程序及方法详见附图主副厂房洞第层开挖233、施工方法示意图(NHCX-7.5-19)。第层 28.7m 20.0m/8.9m 由主副厂房洞下部下游的14#尾水支管进入 与尾水支管贯通后,采用手风钻钻孔、周边光面爆破,预留的岩台及底板保护层手风钻钻水平孔、设计线光面爆破开挖。爆破石渣采用反铲挖机配合自卸汽车出渣。层开挖程序及方法详见附图主副厂房洞第层开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-21)。二、岩壁吊车梁开挖施工方法 岩壁吊车梁是主厂房关键受力结构,其施工质量的好坏,将直接影响岩壁吊车梁的受力条件,进而影响桥机的安全运行和机组安装,施工时必须高度重视做到:(1)提前进行施工规划,早做准备。(2)成立开挖、锚杆及砼施工质量控制专业组,责234、任到人,奖罚分明。(3)编制详尽的施工作业指导书,层层进行技术交底。同时对所有施工人员进行培训,考试合格方可上岗。(4)注重科学试验,根据试验成果选择合理的施工参数。(5)加强变形观测及爆破振动测试,做好岩壁吊车梁的保护工作。本工程主厂房岩壁吊车梁开挖斜面长 1.645m、与水平面夹角为 62.5,需开挖的-3 块直立面高 1.64m,厚 0.75m。1、施工工艺流程 具体岩壁吊车梁保护层开挖工艺流程详见下图 7.5-4。图 7.5-4 岩壁吊车梁保护层开挖施工工艺流程图 图 7.5-4 岩壁吊车梁保护层开挖施工工艺流程图 2、开挖施工技术要点(1)开挖施工准备 a、为了减小主副厂房洞第、层开235、挖时,对岩壁吊车梁基础岩面爆破震动影响,尽量减小爆破松动圈,第 I 层开挖结束后,应对第、层上下游侧墙进行结构预裂。b、在岩壁吊车梁正式开挖前,由技术部门组织进行岩壁吊车梁模拟开挖试验。通过试验,选择合理的岩壁吊车梁钻爆参数。(2)开挖方法 岩壁吊车梁开挖分层详见下图 7.5-5。第、层预裂爆破-1、-2 块开挖支模拟开挖试验 岩壁吊车梁开挖开挖验收 图 7.5-5 岩壁吊车梁保护层开挖分层示意图 图 7.5-5 岩壁吊车梁保护层开挖分层示意图 主副厂房洞上、下游岩壁吊车梁预留 75cm 保护层,作为岩壁吊车梁(-3 块)开挖。为了减小主厂房第层-1、-2 块开挖时,对岩壁吊车梁基础岩面爆破震236、动影响,分别在-1 块与-2 块之间、-2 块与-3 块间进行预裂爆破,提高防震效果。岩壁吊车梁(-3 块)垂直面、斜面均用手风钻进行钻孔,均采用激光放养,设置标准样架,将样架固定牢固,样架导向孔采用 1.5 吋钢管,手风钻在样架内钢管内钻设,有效保证钻孔精度。光面爆破,爆破采用非电雷管起爆网络,为了控制爆破振动影响,每次爆破长度控制在 10m 左右。遇有断层部位就作为两次爆破的分界线,根据断层走向确定先后爆破次序。垂直孔孔距 30cm,线装药密度控制在 53.6g/m;斜孔孔距 30cm,线装药密度控制在 53.6g/m。以上数据均为初步值,后期根据爆破试验调整。岩壁吊车梁岩台开挖,其钻孔精237、度(包括孔深、孔距、孔向)的高低,将直接影响岩壁吊车梁的成形质量。因此在钻孔前先进行测量放样,根据放样点做钻孔样架。样架做好后,再由质检人员及测量人员复核样架的准确度,检查合格后,由施工员根据样架放出各个炮孔孔位,孔位放出后,再通过测量仪器检测,无误后开钻造孔。岩壁吊车梁(-3 块)开挖方法及钻孔样架见图岩壁吊车梁开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-11)。岩壁吊车梁开挖一段后,按每 2.5m 测一个断面。由施工员根据测量断面或岩壁梁上的测量控制点,进行拉线检测超欠挖,对于局部欠挖部位,全部用人工修凿,不再爆破。7.5.4.5 开挖施工工艺流程及主要工序施工方法要点 一、施工工艺流程 主副厂238、房洞各层开挖循环由多道工序构成,施工工艺流程如下图 7.5-6:图 7.5-6 主副厂房洞开挖施工工艺流程图 图 7.5-6 主副厂房洞开挖施工工艺流程图 二、主要工序施工方法要点(1)测量放样 洞内测量控制点埋设牢固隐蔽,做好保护。防止机械设备破坏,建立定期复核制度,每一排炮要求准确放出中心线和周边线。(2)造孔 造孔的质量直接影响爆破的效果和周边规格质量,每个钻手定区域施钻,熟练钻手负责掏槽孔和周边孔。严格按爆破布孔图钻孔。用竹杆为参照物控制孔向,孔底尽量做到在同一个垂直断面上。周边孔外偏角控制在 2以内,减少超欠挖。液压钻机及潜孔钻机造孔时,严格控制炮孔的倾角、孔向、孔距和孔深。尤其是边239、墙结构预裂孔,采用新的钢管焊接成整体做样架,确保钻孔精度和轮廓线位置准确,减少超挖,严格按爆破设计布孔、装药,提高残孔率。(3)装药、连网、起爆 所有的爆破器材都必须经过检测,合格后方可使用。装药由熟练炮工操作,装药前用风水联合冲洗炮孔。周边孔用小药卷绑于毛竹片上,不偶合间隔装药。利用台车吊篮或钢结构架子车作为登高作业平台。掏槽孔,崩落孔装药要密实,堵塞良好。严格按爆破设计图(爆破参数在施工过程中优化调整)进行装药。非电导爆管网络联接,最后由主掌子面定孔位测量放样 出 碴 按爆破设计图装药 连接网络、起爆下一个开挖循环造 孔 安全处理 清 底 通风排烟炮工和技术员复核检查。确认无误后,撤离人员240、设备,做好安全警戒,主炮工负责引爆。(4)通风和排烟 地下工程通风排烟条件差,爆破以后,炮烟及设备尾气,使洞内空气污浊,影响职工的身体健康和工作效率。因此,除在燃油设备排气管上安装空气净化器外,采用大功率大容量的轴流风机,搞好洞内的通风、除尘、排烟工作,尽可能地保证洞内空气清新。各洞室通风排烟功率及供风量通过计算确定,以满足施工要求,提高工效。此外,还采取加设临时排烟竖井、水雾降尘等措施。(5)安全处理 安全处理必须由专职撬挖工进行。通风散烟以后,撬挖工站在碴堆上进行安全撬挖,排除危石,为出碴及以后各工序创造安全条件。高处大危石,也可用反铲挖掘机排除。由于频繁的爆破作业,岩石的应力释放,岩壁局241、部出现松弛,可能会产生掉块和新的危石,因此,对已成型的顶拱和侧墙,需要经常检查和安全检测,确保施工安全。(6)出碴 主厂房第、层采用侧翻装载机配合 15T 自卸汽车装运石渣;层采用反铲挖掘机配合 15T 自卸汽车装运石渣。(7)清底 在下一个工作循环之前,利用反铲挖掘机对掌子面进行彻底清理,把危石处理干净,并清除底部松碴,便于三臂台车或 ROCD7 液压钻机进行下一循环造孔。7.5.4.6 钻爆设计 一、爆破设计原则 根据厂房地质条件及岩性、技术规范要求、开挖方法及以往施工经验及招标文件技术条款中关于爆破质点振动速度的控制要求,厂房开挖要严格控制最大一段起爆药量,按规范和设计要求的质点振动速度242、值对爆破参数进行测验,根据实测参数进行爆破优化设计。二、主要钻爆参数选择 厂房层开挖采用三臂台车水平开挖,根据三臂台车工作性能,钻孔直径为 48mm,循环进尺根据围岩情况暂定为 3.5m。层拉槽梯段开挖采用液压钻机钻垂直钻孔爆破,钻孔孔径选为75mm,梯段开挖排炮水平进尺暂定 6m,层边墙保护层以及各层采用手风钻逐层开挖,钻孔直径42mm,开挖层高 3.05.0m。边墙设计线采用预裂爆破,孔径选用75mm,不偶合系数取 2.43.0,边墙设计线预裂爆破孔距 80100cm,中槽施工预裂线孔距 160200cm,、层结构预裂一次爆破、其余各层按照层高一次爆破。底板、岩壁吊车梁岩台垂直面和斜面以及243、各部位建基面保护层开挖采用手风钻光爆孔,孔径选用42mm,不偶合系数取 1.3,光爆孔孔距暂定为 2540cm。根据各层开挖方式的不同,主副厂房洞层台车水平开挖、层梯段开挖钻爆参数见主副厂房洞第层开挖爆破设计示意图(NHCX-7.5-23)和主副厂房洞典型梯段爆破设计示意图(NHCX-7.5-24)、厂房层中间拉槽开挖爆破设计图(NHCX-7.5-25)、厂房层边墙保护层开挖爆破设计图(NHCX-7.5-26)和岩壁吊车梁岩台钻爆设计图(NHCX-7.5-27)。三、爆破器材选用 炸药根据岩性及地下水情况选用乳化炸药,起爆均采用非电毫秒雷管和非电秒雷管。对于岩壁吊车梁特殊部位采用高精度非电毫秒244、雷管。四、其它 初拟钻爆参数均为经验数据,开工后按规范要求进行钻爆工艺及爆破试验,以选择合理钻爆参数,并将详细钻爆设计报监理人审批。开挖过程中根据地质条件的变化和围岩变形监测结果,以及监理人的指示对爆破参数进行动态调整、优化,以保证开挖质量和围岩稳定。7.5.4.7 厂房开挖爆破排炮循环时间 根据爆破设计及本工程的实际情况,排炮循环时间按以下原则进行估算:(1)厂房层开挖、类围岩排炮循环进尺按 3.5m 计算,类围岩排炮循环进尺按 2.0m 计算,两侧保护层的开挖错距平行作业,计算时按单侧所占的工期进行计算,考虑到本工程地质条件较好,系统锚杆支护按占用直线工期计算,挂网喷混凝土尽量平行作业跟进245、。(2)主厂房层中部拉槽排炮及保护层循环进尺按 6m 计算,两侧保护层的开挖错距平行作业,计算时按单侧所占的工期进行计算,考虑到本工程地质条件较好,系统锚杆支护按占用直线工期计算,挂网喷混凝土平行作业跟进,不占直线时间。主厂房各层开挖排炮循环时间估算见表 7.5-67.5-9。1)第一层中导洞开挖作业循环时间见下表 7.5-6:(以类围岩为例)表 7.5-6 爆破作业循环时间分析表 表 7.5-6 爆破作业循环时间分析表 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 1 施工准备(h)1.5 9 临时支护(h)4.0 2 测量放线(h)1.5 10 合计(h)246、23.5 3 钻 孔(h)5.5 11 循环进尺(m)3.5 4 装药、联网(h)2.0 12 平均日进尺(m)2.9 5 撤离、警戒、起爆(h)1.0 13 平均月进尺(m)74 6 通风散烟(h)1.0 每天按照 20 小时考虑、每月按照 25 天安排、考 虑到根据岩石情况需要超前预注浆,按照每月进 尺 74m。7 出碴(h)5.5 8 安全处理(h)1.5 2)两侧扩挖扩挖施工循环时间见下表 7.5-7:(以类围岩为例)表 7.5-7 爆破作业循环时间表 表 7.5-7 爆破作业循环时间表 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 1 施工准备(h)247、1.0 9 临时支护(h)3.0 2 测量放线(h)1.0 10 合计(h)16.5 3 钻 孔(h)3.5 11 循环进尺(m)3.8 4 装药、联网(h)1.5 12 平均日进尺(m)4.6 5 撤离、警戒、起爆(h)1.0 13 平均月进尺(m)115 6 通风散烟(h)1.0 每天按照 20 小时考虑、每月按照 25 天安排、考虑到根据岩石情况需要超前预注浆,按照每月进尺 115m。7 出碴(h)3.5 8 安全处理(h)1.0 3)梯段爆破作业循环时间,见下表 7.5-8。(以类围岩为例)表 7.5-8 梯段爆破作业循环时间表 表 7.5-8 梯段爆破作业循环时间表 顺序 工 序 时248、间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 1 施工准备及测量放样(h)2.0 8 合计(h)22.5 2 钻 孔(h)6.0 9 循环进尺(m)6.0 3 装药、联网(h)2.5 10 平均日进尺(m)5.3 4 撤离、警戒、起爆(h)1.5 11 平均月进尺(m)133 5 通风散烟(h)0.5 出渣和造孔爆破在不同高程的工作面上,相互不干扰可同步进行,每天按照 20 小时考虑、每月按照25 天安排,考虑到施工影响,梯段爆破均按照每月进尺 133m。6 出碴(h)8.5 7 安全处理(h)1.5 4)底板保护层开挖作业循环时间见下表 7.5-9。(以类围岩为例)表 7.249、5-9 底板保护层爆破作业循环时间表 表 7.5-9 底板保护层爆破作业循环时间表 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 1 测量放样(h)0.5 7 合计(h)10 2 样架搭设及准备(h)1.0 8 循环进尺(m)3.5 3 钻 孔(h)3.0 9 平均日进尺(m)8.4 4 装药、联网(h)0.5 10 平均月进尺(m)175 5 人员设备撤离、起爆(h)1.0 考虑到施工影响,每天按照 20 小时考虑、每月按照 25 天安排,全幅按照月进尺 175m。7.5.5 主变洞及母线洞开挖 7.5.5 主变洞及母线洞开挖 主变洞位于主副厂房洞下游,两洞250、净距 40m;主变洞开挖尺寸为 165.819.523/29.7m(长宽高),与主副厂房通过交通电缆洞、主变交通洞及 4 条母线洞相连。母线洞位于主副厂房洞与主变洞之间,共 4 条,其靠厂房段开挖断面为 6.8m6.65 m(宽高),靠主变洞段开挖断面为 9.1m8.65m(宽高),单条母线洞长 40m,底板高程为 44.35m,顶拱高程为 54.15m。7.5.5.1 施工程序安排 主变洞总体自上至下逐层施工。当主变洞层开挖依次出露 14#母线洞时,间隔进行相应母线洞层的开挖施工;相邻洞室开挖支护完成后,再进行对应洞室的开挖支护。由于母线洞与厂房边墙相交,为了保证厂房高边墙的稳定,施工遵循“251、先洞后墙”的原则,因此母线洞层从主变洞侧进入开挖后,提前进入厂房 3m,做好相应的洞身段系统支护。母线洞层的开挖待主变洞母线槽开挖完成时,从主变洞上游边墙进入进行施工。主变交通洞在主变洞层开挖过程中露后进行全断面开挖;交通电缆洞开挖分两层进行,在主变洞层开挖完成后,通过垫渣先进行交通电缆洞上层开挖,后进行下层开挖支护。主变洞施工程序如下图 7.5-7 所示。母线洞施工程序如下图 7.5-8 所示:图 7.5-7 主变洞施工程序 图 7.5-7 主变洞施工程序 图 7.5-8 母线洞施工程序 图 7.5-8 母线洞施工程序 7.5.5.2 开挖分层分区及通道规划 一、主变洞开挖分层分区及施工通道252、 根据主变洞的结构特点、通道条件、施工设备性能要求及施工进度安排,主变洞拟分 4 层开挖。层:考虑到主变洞顶拱的锚杆支护需要,层开挖分层高程确定为 73.2m65.0m,主变排风洞进入 第层中导洞开挖支护 第层两侧2 块跟进开挖、支护从主变排风洞降坡进入 第层中部拉槽开挖第层上、下游保护层跟进开挖、支护主变洞开挖支护全部完成 第层中部开挖、支护主变进风洞开挖 第层电缆沟槽和事故油池开挖、支护层上、下游保护层及底板保护层开挖支护跟进 主变洞第层开挖14#母线洞洞脸锁口支护 3#、1#母线洞上层开挖支护 4#、2#母线洞上层开挖支护 主变洞第层开3#、1#母线洞下层开挖支护 4#、2#母线洞下层开253、挖支护 从主变上游底板降坡进入 开挖高度为 8.20m,层开挖分为 3 个区:中导洞区和上下游侧的扩挖区。施工通道为从主变洞右端墙主变排风洞口为起点、以 12%的斜坡道到降坡至层底板开挖高程后水平进入进行施工。层:考虑到形体质量,主变洞层开挖分层高程确定为 65.0m58.7m,开挖高度为 6.3m;施工通道是将主变洞层开挖时预留的 12%的斜坡道继续延伸至层底板开挖高程后水平进入进行开挖。层:结合主变进风洞施工通道,将主变洞层开挖分层高程确定为 58.7m51.7m,开挖高度为 8.5m;施工前期由主变进风洞以 12%的坡比升坡至层底板开挖高程后先将层开挖预留的斜坡道挖除,再由主变进风洞水平254、进入进行主变洞层(包括底板保护层)的开挖。层:电缆沟槽及事故油池等部位的开挖,从主变进风洞进入,在主变洞上游底板电缆沟槽处以 12%的坡比降坡至设计底板开挖高程后水平进入进行开挖。主变洞开挖分层、分块详见下图及附图 NHCX-7.5-2839。图 7.5-9 主变洞开挖分层图 图 7.5-9 主变洞开挖分层图 二、母线洞开挖分层及施工通道 根据母线洞的结构特点、通道条件及施工设备性能要求,母线洞拟分 2 层开挖。层:考虑到母线洞顶拱的锚杆支护需要,层开挖分层高程确定为 54.15m47.7m,开挖高度为 6.45m;施工通道由主变洞层底板高程以 12%的坡比降坡进入进行母线洞层的开挖。层:开挖255、分层高程为 47.7m44.35m,开挖高度为 3.35m;在主变洞母线槽开挖完成后从主变洞侧水平进入进行母线洞层的施工。7.5.5.3 开挖方法 根据主变洞和母线洞的结构特点、分层分区、通道条件、施工质量要求以及施工技术要点等,主变洞及母线洞各层开挖方法见表 7.5-10。表 7.5-10 主变洞及母线洞开挖方法一览表 表 7.5-10 主变洞及母线洞开挖方法一览表 部位 高程/层高 施工通道 开挖程序及方法 部位 高程/层高 施工通道 开挖程序及方法 主变洞第层 73.2m 65.0m 高 8.20m 利用主变排风洞从右端水平进入 开挖以 8.29m 中导洞先行,上下游保护层错距跟进,导洞256、超前 3040m,上下游错距 3040m。采用三臂凿岩台车钻孔,设计轮廓光面爆破。主变洞以类围岩为主,局部为类围岩,因此正常排炮循环进尺为 3.5m,局部断层破碎带根据现场实际情况作适当调整。每排炮爆破后反铲挖掘机进行安全处理,采用侧翻装载机配合自卸汽车出渣。层开挖程序及方法详见附图 主变洞层开挖程序及方法示意图(NHCX-7.5-30)。主变洞第层 65.0m 58.7m 高 6.3m 将层 12%斜坡道继续向前延伸至层底板开挖高程后进行施工 由右端墙主变排风洞以 12%的坡比降坡至层底板高程作为施工通道。开挖前先对层进行中槽施工预裂,施工预裂采用液压钻机钻孔爆破。预裂爆破完成后,再从右端墙257、至左端墙进行中部拉槽先行、上下游保护层跟进的开挖爆破施工。中部拉槽梯段爆破采用液压钻机钻孔,循环进尺控制在 6.0m 以内,两侧保护层采用手风钻钻孔进行分层开挖。每排炮爆破后反铲挖掘机进行安全处理,采用反铲挖掘机配合自卸汽车出渣。层开挖程序及方法见附图主变洞层开挖程序及方法示意图(NHCX-7.5-32)和主变洞层斜坡道开挖程序及方法示意图(NHCX-7.5-34)。主变洞58.7m 施工前期由主该层开挖前,先由左端墙主变进风洞以 12%的坡比升坡至部位 高程/层高 施工通道 开挖程序及方法 部位 高程/层高 施工通道 开挖程序及方法 第层 51.7m 高 8.5m 变 进 风 洞 以12%的258、 坡 比 升坡进入层底板高程、后期由主变进风洞水平进入。层底板高程将层预留的 12%斜坡道钻爆挖除。该层开挖采用中部拉槽开挖、上下游保护层跟进施工,底板保护层采用手风钻孔、周边光面爆破进行施工。每排炮爆破后反铲挖掘机进行安全处理,采用反铲挖掘机配合自卸汽车出渣,底板保护层采用侧翻装载机配合自卸汽车进行出渣。沟槽开挖先将主变洞上游底板降坡开挖至该层底板设计高程,再水平向前全断面推进施工,后期斜坡道占压部分后退开挖,采用长臂挖掘机清渣。该部分施工采用手风钻水平造孔,建基面光面爆破,开挖循环进尺控制在 2.53.0m。主变洞层开挖程序及方法见附图主变洞层开挖程序及方法示意图(NHCX-7.5-36)259、。主变洞第层 49.70m43.50m /6.2m 从主变上游层底板以 12%的坡比降坡进入 该层为电缆沟槽及事故油池等部位的开挖。先将主变洞上游底板降坡开挖至该层底板设计高程,再从水平向前全断面推进施工,后期右端斜坡道占压部分后退开挖,采用长臂挖掘机清渣。该层施工采用手风钻水平造孔,建基面光面爆破,开挖循环进尺控制在 2.53.0m。每排炮爆破后反铲挖掘机进行安全处理,采用正铲挖掘机配合自卸汽车出渣。采用侧翻装载机配合自卸汽车装运,上游面右端坡道占压段的出渣采用长臂反铲配合自卸汽车来出渣。层开挖支护程序及方法见附图主变洞层开挖程序及方法示意图(NHCX-7.5-38)。母线洞第层 54.15260、m 47.35m/6.80m 由主变洞层开挖 12%的坡比降坡进入母线洞层底板开挖高程进行施工 当主变洞层开挖过程中出露母线洞层洞脸,先从主变洞层底板开挖 12%的斜坡道进入母线洞层进行施工,到达厂房下游边墙后再继续向上游开挖 3m。4 条母线洞间隔开挖。采用手风钻钻孔、全断面钻爆开挖,母线洞区域以类围岩为主,局部为类围岩,因此正常排炮循环进尺为 3.0m,局部断层破碎带根据现场实际情况作适当调整。每排炮爆破后反铲挖掘机进行安全处理,采用侧翻装载机配合卸汽车出渣。母线洞第层 47.35m 44.35m 高 3.0m 主变洞沟槽开挖完成后,母线洞层从主变洞沟槽底板水平进入 在主变洞沟槽开挖完成后261、,从主变洞侧水平进入进行母线洞层施工。施工方法同母线洞第层。母线洞开挖支护程序及方法详见附图母线洞开挖程序及方法示意图(NHCX-7.5-48)。7.5.5.4 开挖施工工艺流程和主要工序施工方法要点 主变洞及母线洞开挖的工艺流程和主要工序施工方法主副厂房洞的开挖相同,具体详见本章 7.5.4.5 小节相关内容。7.5.5.5 爆破设计 一、爆破设计原则与爆破器材选用 爆破设计原则与爆破器材选用与主副厂房洞相同,具体详见本章 7.5.4.6 小节相关内容。二、主要钻爆参数 主变洞层开挖采用三臂台车水平开挖,根据三臂台车工作性能,三臂台车钻孔直径为 48mm,循环进尺根据围岩情况暂定为 3.5m262、。层拉槽梯段开挖采用液压钻机钻垂直钻孔爆破,钻孔孔径选为75mm,梯段开挖排炮水平进尺暂定 6m,层边墙保护层以及各层采用手风钻逐层开挖,钻孔直径42mm,开挖层高 3.05.0m。、层中槽施工采用预裂爆破,孔径选用75mm,不偶合系数取 2.4,预裂线孔距 160200cm。母线洞、层、主变洞层以及底板保护层开挖采用手风钻光爆孔,孔径选用42mm,不偶合系数取 2.4,光爆孔孔距暂定为 50cm。详见母线洞开挖典型钻爆设计图(NHCX-7.5-52)根据各层开挖方式的不同,主变洞层台车水平开挖、层梯段开挖钻爆参数见主变洞第层开挖爆破设计示意图(NHCX-7.5-40)和主变洞典型梯段爆破设计263、示意图(NHCX-7.5-41)。7.5.5.6 开挖排炮循环时间安排 根据爆破设计及本工程的实际情况,排炮循环时间按以下原则进行估算:(1)主变洞层开挖排炮循环进尺按 3.5m 计算,系统锚杆支护按部分占用直线工期计算,挂网喷混凝土平行作业跟进,不占直线时间。(2)主变洞层中部拉槽排炮循环进尺按 6m 计算,底板及第层排炮循环尺寸按 2.5 m 计算,两侧保护层的开挖错距平行作业,计算时按单侧所占的工期进行计算,考虑到本工程地质条件较好,系统锚杆支护按部分占用直线工期计算,挂网喷混凝土平行作业跟进,不占直线时间。主变洞及母线洞各层开挖排炮循环时间见表 7.5-117.5-14。1)第一层中导264、洞开挖作业循环时间见下表 7.5-11:(以类围岩为例)表 7.5-11 爆破作业循环时间分析表 表 7.5-11 爆破作业循环时间分析表 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 1 施工准备(h)1.0 9 临时支护(h)2.5 2 测量放线(h)0.5 10 合计(h)20 3 钻 孔(h)5.5 11 循环进尺(m)3.5 4 装药、联网(h)2.0 12 平均日进尺(m)4.2 5 撤离、警戒、起爆(h)1.0 13 平均月进尺(m)87 6 通风散烟(h)1.0 每天按照 20 小时考虑、每月按照 25 天安排、考 虑到根据岩石情况需要超前预注265、浆,按照每 月进尺 87m。7 出碴(h)5.5 8 安全处理(h)1.0 2)两侧扩挖施工循环时间见下表 7.5-12:(以类围岩为例)表 7.5-12 爆破作业循环时间表 表 7.5-12 爆破作业循环时间表 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 1 施工准备(h)0.5 9 临时支护(h)2.0 2 测量放线(h)0.5 10 合计(h)15 3 钻 孔(h)3.5 11 循环进尺(m)3.5 4 装药、联网(h)1.0 12 平均日进尺(m)5.6 5 撤离、警戒、起爆(h)1.0 13 平均月进尺(m)116 6 通风散烟(h)1.0 每天按266、照 20 小时考虑、每月按照 25 天安排、考虑到根据岩石情况需要超前预注浆,按照每月进尺 116m。7 出碴(h)3.5 8 安全处理(h)1.0 7 安全处理(h)1.0 3)梯段爆破作业循环时间,见下表 7.5-13。(以类围岩为例)表 7.5-13 梯段爆破作业循环时间表 表 7.5-13 梯段爆破作业循环时间表 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 1 施工准备及测量放样(h)1.0 8 合计(h)21.0 2 钻 孔(h)6.0 9 循环进尺(m)6.0 3 装药、联网(h)2.0 10 平均日进尺(m)5.7 4 撤离、警戒、起爆(h)1267、.0 11 平均月进尺(m)143 5 通风散烟(h)1.0 出渣和造孔爆破在不同高程的工作面上,相互不干扰可同步进行,每月按照 25 天安排,考虑到施工影响,梯段爆破均按照每月进尺 143m。6 出碴(h)8.5 7 安全处理(h)1.5 4)底板保护层开挖作业循环时间见下表 7.5-14。(以类围岩为例)表 7.5-14 底板保护层爆破作业循环时间表 表 7.5-14 底板保护层爆破作业循环时间表 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 顺序 工 序 时间 1 测量放样(h)1.0 7 合计(h)11.0 2 样架搭设及准备(h)1.5 8 循环进尺(m)2.5 3 钻268、 孔(h)3.5 9 平均日进尺(m)4.5 4 装药、联网(h)1.0 10 平均月进尺(m)112 5 人员设备撤离、起爆(h)1.0 考虑到施工影响,每天按照 20 小时考虑、每月按照 25 天安排,全幅按照月进尺 125m。6 出碴清底(h)3.0 7.5.6 厂房排风排烟竖井和平洞 7.5.6 厂房排风排烟竖井和平洞 排风排烟竖井布置在排水廊道系统左上位置,井高 125m,开挖断面尺寸 3.0m。下层排水廊道高程与 4#施工支洞改建的透平油罐室连通,作为其排烟通道;中层排水廊道高程与中层排水廊道改建的卫生间连通,作为其排风通道;上层排水廊道高程与安装场副厂房顶部连通,作为安装场副厂房269、的排烟通道。顶部设一条长 32m 平洞与 CPD1 探洞连通,平洞开挖断面尺寸为 3.0m3.0m(宽高)。7.5.6.1 施工程序 本标段开工后,即可从 CPD1-1 探洞进入进行排风排烟顶部平洞的开挖支护,在进行顶部平洞开挖支护的同时,完成排风排烟竖井反井钻机平台技术超挖,为后续反井钻及施工创造条件;主副厂房一层开挖至安装间顶部通道高程后进行该段平洞开挖支护,4#施工支洞改建的透平油罐室连通开挖完成后开始进行下平洞开挖支护,待下层平洞开挖支护完成后,即可开始进行排风排烟竖井施工,排风排烟竖井开挖采用反井钻机一次钻孔成型施工工艺。开挖支护程序详见下图 7.5-10 和 7.5-11。图 7.270、5-10 排风排烟竖井及上平洞开挖支护程序图 图 7.5-10 排风排烟竖井及上平洞开挖支护程序图 各层平洞开挖支护施工准备(风、水、电系统形成)反井钻机安装 反井钻机竖井钻设 图 7.5-11 排风排烟竖井开挖程序图 图 7.5-11 排风排烟竖井开挖程序图 7.5.6.2 施工通道 根据招标文件关于场内施工道路的相关内容,进行排风排烟竖井施工道路路线布置,具体路线详见下表 7.5-15。表 7.5-15 竖井及各层平洞施工路线一览表 表 7.5-15 竖井及各层平洞施工路线一览表 施工部位 施工道路走向 备 注施工部位 施工道路走向 备 注排风排烟竖井顶部平洞 工作面CPD1 探洞上下库连271、接公路下库中转料场 上层平洞 工作面上层排水廊道通风兼安全洞上下库连接道路至砂石加工系统道路下库中转料场 下层平洞 工作面4#施工支洞3#施工支洞进厂交通洞至砂石加工系统道路下库中转料场 排风排烟竖井 工作面4#施工支洞3#施工支洞进厂交通洞至砂石加工系统道路下库中转料场 7.5.6.3 施工方法 一、排风排烟竖井主要施工方法 根据竖井的尺寸、深度及进度计划要求,竖井采用反井钻机一次钻孔成型施工方法。1、竖井上钻机平台 为保证后期钻机施工正常作业,在进行竖井顶部平洞开挖时,将竖井顶部进行技术性超挖,扩挖后上平洞尺寸暂定底部为 5*6m,超挖高度 3m,最终根据钻机钻设要求确定。钻机平台采用混凝272、土浇筑,反井钻机基础 5.7m2.7m 1.0m(长宽深),采用C30 混凝土浇筑。为保证反井钻机导孔钻进排渣及循环供水的正常用水需求,设置一个泥浆池 5m1.0m1.5m(长宽深),并由排风排烟竖井钻孔中心设置一条循环水槽(30cm30cm,宽深)连接至沉淀池。反井钻机安装 下平洞开挖支护完成 导孔钻设 反井一次成井沉淀池周边设置防护栏杆,并挂设警示牌。采用反铲配合农用车定期对沉淀池进行清污,以保证沉淀池的正常运行。由于 CPD1 探洞尺寸较小,钻机运输沿洞室底板石渣找平压实,铺设轨道。采用 P38钢轨,两钢轨之间净空间距 600mm。每根轨道每隔 2m 两侧布置固定插筋(25,L=0.25273、m,入岩 0.2m),同时靠洞壁侧每隔 3m 用方木支撑固定。机械设备置于运输小车上,采用电动葫芦拉动运输小车,洞室交叉口转向及机器就位时利用提吊锚杆。二、井身开挖 竖井井身段采用反井钻机分两次钻设一次成型施工工艺,反井钻机直径295mm 导孔,后更换钻头,安装直径3.2m 刀盘,自下而上钻设导井一次成型。排风排烟竖井施工方法详见附图排风排烟竖井开挖程序及方法示意图(NHCX-7.5-47)。2、排风排烟竖井平洞开挖 排风排烟竖井平洞采用手风钻钻孔、全断面开挖掘进方式,人工装乳化炸药,直眼掏槽,周边光爆一次成型,计划每循环进尺 2.0m。起爆采用非电毫秒雷管,光爆孔采用导爆索引爆。出渣完成后人274、工手进行安全处理及扒炮底。平洞爆破石渣采用小型侧翻装载机兜渣至各平洞与探洞、廊道及施工支洞岔口后经小型自卸运输车运至洞口空地,最后利用侧翻装载机配合自卸汽车二次倒运至指定渣场。7.5.7 主变排风洞、主变进风洞开挖 7.5.7 主变排风洞、主变进风洞开挖 主变进风洞从进厂交通洞岔出接入主变洞,开挖断面为城门洞形,本合同范围内洞长 97.947m,断面尺寸 7.8m7.8m(宽高),兼作为主变室层层开挖的施工通道。主变排风洞从通风兼安全洞岔出接入主变洞,开挖断面为城门洞形,本合同范围内洞长168.4m,断面尺寸 7.0m6.5m(宽高),兼作为主变室、层开挖的施工通道。一、施工方法 1、以上两个275、洞室均采用手风钻孔、全断面开挖,周边光面爆破,正常排炮循环进尺 2.53.0m。排炮爆破后反铲挖掘机进行安全处理,爆破石渣采用侧翻装载机配合自卸汽车运至指定渣场。二、爆破设计 主变排风洞及主变进风洞的具体钻爆设计参数 主变进风洞典型断面开挖爆破设计图(NHCX-7.5-53)。7.5.8 主变交通洞 7.5.8 主变交通洞 主变交通洞位于主变洞与安装场之间,其长度为 40m,开挖断面尺寸为 2.5m3.0m。一、施工方法 1、采用手风钻孔、全断面开挖,周边光面爆破,正常排炮循环进尺 2.02.5m。排炮爆破后人工进行安全处理,爆破石渣采用爬渣机配合小型自卸汽车运至指定渣场。二、爆破设计 主变交276、通洞的具体钻爆设计参数依据排水廊道爆破参数进行局部调整。7.5.9 交通电缆洞 7.5.9 交通电缆洞 交通电缆洞布置在副厂房与主变洞之间,共分为两层,上层为交通道,下层为电缆道,开挖断面为城门形,尺寸 2.59.2m(宽高),洞长 40m。交通电缆洞分上、下层施工,均在主变洞第层完成后从主变洞上游边墙进入进行开挖。由于交通电缆洞断面尺寸较小,拟采用手风钻钻孔光面爆破,洞渣采用履带式扒渣机车配合小型自卸汽车运至主变洞底板,再利用侧翻装载机配合自卸汽车二次倒运至指定渣场。交通电缆洞上、下层开挖具体施工方法见附图 NHCX-7.5-4950。7.5.10 500KV 出线洞开挖 7.5.10 50277、0KV 出线洞开挖 500kV 出线洞从主变洞中部下游侧接出,以斜井+平洞的形式接至 500kV 地面开关站,开挖断面尺寸均为城门洞形,典型开挖尺寸分别为 5m7m(宽高),其中与主变洞交叉口 15m 段进行扩挖,扩挖断面尺寸为 12m7.5m,总长 764m。7.5.10.1 施工程序安排 1、根据 500KV 出线洞的布置特点及位置,从地面开关站边坡进入、由外向内进行开挖。2、位于主变洞第层下游边墙进入 500KV 出线下平洞进行施工。具体 500KV 出线洞开挖施工程序详见附图500KV 出线洞开挖平面示意图(NHCX-7.5-42)、500KV 出线洞斜井布置及施工方法示意图(NHCX278、-7.5-43)、500KV出线洞下平段施工方法示意图(NHCX-7.5-44)。7.5.10.2 500KV 出线洞开挖 一、500KV 出线上平洞开挖 1、施工方法(1)500KV 出线洞上平洞由地面开关站边墙进入,上平洞典型开挖尺寸为 5m7m(宽高)。(2)开挖采用 YT-28 型手风钻钻孔、全断面开挖,设计轮廓线采用光面爆破。爆破后,采用反铲清除掌子面及边顶拱上残留的危石及碎块,保证施工人员及设备的安全,爆破石渣采用爬渣机配合自卸汽车运至指定渣场。(3)为了便于自卸车调转方向,随着上平洞开挖进尺的加长,每隔 200m 设一避车道,避车道尺寸为 4.0m5.0m5.0m,单个避车道扩挖279、量为 100m,共设 3 个。(4)岩石较破碎洞段在安全处理后,进行临时支护施工,出渣后再次进行安全检查及处理。在整个施工过程中,设专职安全员每天进行安全检查,发现问题及时处理。2、钻爆设计及作业循环时间 手风钻钻孔,孔径 42mm,药卷直径32mm,连续装药。开挖炮孔采用梅花形布置,炮孔间排距为 0.51.0m;周边光面爆破,光爆孔间距为 50cm;人工装乳化炸药,非电毫秒雷管起爆。、类围岩钻孔深度为 3.5m,预计每循环进尺 3.0m;、类围岩钻孔深度为 2.5m,预计每循环进尺 2.02.2m。500KV 出线洞上平洞上层开挖作业循环时间见下表 7.5-16。表7.5-16 500KV出280、线上平洞开挖排炮作业循环时间表 表7.5-16 500KV出线上平洞开挖排炮作业循环时间表 工 序 测量放线 钻孔 装药爆破通风散烟安全处理围岩支护 出渣 其它 循环 时间 工 序 测量放线 钻孔 装药爆破通风散烟安全处理围岩支护 出渣 其它 循环 时间 作业时间(h)1.0 5.0 2.0 1.0 1.0 3.0 5.0 1.0 19.0 备 注 手风钻开挖排炮循环进尺 2.03.0m;根据开挖作业循环时间,并考虑时间利用系数及施工难度等,500KV 出线洞上平洞计划平均月开挖进尺为 80m/月。具体钻爆设计参见附图500KV 出线洞典型断面开挖钻爆设计图(NHCX-7.5-51)。二、50281、0KV 出线洞斜井段开挖 斜井段典型开挖尺寸为 5m7.0m(宽高),斜井自上而下开挖,手风钻钻孔、全断面钻爆开挖,设计边线光面爆破,爆破石渣采用人工配合 1m3 出渣小车经布置在上平洞的提升系统将石渣提升至上部平段底板集中堆渣,再通过爬渣机配合自卸汽车二次倒运至指定渣场。具体斜井段施工方法详见附图500KV 出线洞斜井段布置及施工方法示意图(NHCX-7.5-43)。500KV 出线洞斜井段开挖作业循环时间见下表 7.5-17。表 7.5-17 500KV 出线洞斜井段开挖排炮作业循环时间表 表 7.5-17 500KV 出线洞斜井段开挖排炮作业循环时间表 工序 测量放线 钻孔 装药爆破通风282、散烟安全处理围岩支护 出渣 其它 循环时间 工序 测量放线 钻孔 装药爆破通风散烟安全处理围岩支护 出渣 其它 循环时间 作业时间(h)1.5 5.0 2.0 1.0 1.0 4.0 20.0 1.0 35.5 备 注 手风钻开挖排炮循环进尺 2.5m;根据开挖作业循环时间,并考虑时间利用系数及施工难度等,500KV 出线洞斜井段计划平均月开挖进尺为 35.5m/月。三、500KV 出线洞下平段洞开挖施工方法 1、施工方法(1)500KV出线洞下平洞从主变洞第层进入,开挖断面尺寸为12m7.5m(宽高),考虑到开挖断面大,采取分部开挖,先中间开挖,后两侧开挖。(2)开挖以 6m7.5m 中导洞283、先行,待中导洞开挖完成后,进行两侧开挖。施工采用手风钻钻孔,设计轮廓光面爆破。(3)采用侧翻装载机配合自卸车出渣。具体施工方法参见附图 500KV 出线洞下平洞开挖施工方法示意图(NHCX-7.5-44)。2、钻爆设计 该段以类围岩为主,因此正常排炮循环进尺为 3.0m,局部断层破碎带根据现场实际情况作适当调整。7.5.11 交通排水竖井 7.5.11 交通排水竖井 交通排水竖井布置在排水廊道系统右下位置,与上、中、下三层排水廊道均连通,作为上、中、下三层排水廊道的交通通道以及机组检修排水管道的敷设路径。交通排水竖井井高 51.5m,断面为倒圆角矩形,开挖断面尺寸 4.0m5.0m。1、施工程284、序 交通排水竖井分二段开挖:交通排水竖井开挖在上中层排水廊道开挖完成后进行;底层中层排水廓道段在底层排水廊道开挖完成后进行。各层排水廓道与竖井连接通道从排水廊道侧进入开挖。2、施工方法 根据竖井的尺寸、深度及进度计划要求,交通排水竖井采用先施工导井后人工扩挖施工方法。导井分为导孔及导井两部分,均采用反井钻机钻设。(1)竖井上钻机平台 为保证后期钻机施工正常作业,在进行上、中层排水廊道开挖时,将竖井顶部范围进行技术性超挖,以满足反井钻机安装及工作需要。钻机平台采用混凝土浇筑,反井钻机基础 5.7m2.7m1.0m(长宽深),采用C30 混凝土浇筑。为保证反井钻机导孔钻进排渣及循环供水的正常用水需285、求,设置一个泥浆池 5m1.0m1.5m(长宽深)。沉淀池周边设置防护栏杆,并挂设警示牌。采用反铲配合农用车定期对沉淀池进行清污,以保证沉淀池的正常运行。由于排水廊道尺寸较小,钻机运输沿洞室底板石渣找平压实,铺设轨道。采用 P38钢轨,两钢轨之间净空间距 600mm。每根轨道每隔 2m 两侧布置固定插筋(25,L=0.25m,入岩 0.2m),同时靠洞壁侧每隔 3m 用方木支撑固定。机械设备置于运输小车上,采用电动葫芦拉动运输小车,洞室交叉口转向及机器就位时利用提吊锚杆。(2)井身开挖 竖井井身段采用反井钻机分两次钻设导井后人工扩挖施工工艺,反井钻机导孔尺寸直径295mm,后更换钻头自下而上反286、拉至直径2000mm 导井。导井成型后采用人工自上而下一次扩挖到位。扩挖采用手风钻钻垂直孔开挖,周边光面爆破。上层排水中层排竖井段由上层排水廊道进入,中层底层排水管道竖井段由中层排水廊道进入作业。爆后石渣由爬渣机装渣,配小型自卸车经排水廊道出渣,倒运至洞外指定堆渣场。钻孔采用人工持手风钻施工,钻孔方向与竖井段中心线平行,、类围岩开挖钻孔深度为 3.5m,预计循环进尺 3.0m,、类围岩开挖钻孔深度 2.0m,预计循环进尺 1.5m。施工采用自上而下“一排炮、一支护”的施工方法进行施工。具体施工方法及程序见 交通排水竖井导井开挖程序及方法示意图(NHCX-7.5-45)及交通排水竖井扩挖程序及方287、法示意图(NHCX-7.5-46)。7.5.12 主要施工工艺方法及说明 7.5.12 主要施工工艺方法及说明 主副厂房整体岩石特性较好,以、类围岩为主,部分可能存在类、类围岩及断层破碎带、层间错动带等不良地质,开挖过程中须按不良地质开挖方式进行,确保开挖安全。主要部位施工工艺如下:7.5.12.1 厂房顶拱光面爆破工艺流程 图 7.5-12 顶拱光面爆破工艺流程图 图 7.5-12 顶拱光面爆破工艺流程图 厂房层开挖时,周边孔必须采用光面爆破技术,首先进行爆破试验,通过试验确定光面爆破周边孔及预裂孔的各种参数,包括:孔径、孔距、线装药密度、药卷直径等参数以及装药结构形式。一、施工准备(1)作288、业准备。1)掌握实际的工程地质与水文地质情况。2)参与爆破人员考试合格后持证上岗,并制定安全技术措施,拟出操作规程。3)监测用的观测仪器设备进场,其品种、规格型号符合 设计规定的要求。4)钻孔、照明等设备进场、就位,并进行检查、维修、保养。(2)技术准备。1)图纸会检:严格按照国家电网公司电力建设工程施工技术管理导则(简称导则)的要求做好图纸会检工作。2)技术交底:按照导则规定,对每个分项工程分级进行施工技术交底。3)开挖前进行顶拱光面爆破的专门爆破设计,通过爆破试验选定最佳爆破参数。施工准备测量放线钻孔 岩面冲洗 装药爆破通风散烟、喷水除尘安全处理 随机支护 出渣清底 地质素描 基面验收 系289、统锚杆 挂钢筋网 喷砼 4)顶拱光面爆破施工方案措施报监理工程师批准。二、测量放线 洞内导线控制网测量及施工测量采用全站仪进行。每排炮后进行洞室中心线、设计边线测放,并根据批复后的爆破设计参数点布孔位。定期进行洞轴线的全面检查、复测,确保测量控制工序质量。三、钻孔作业 扩挖采用三臂凿岩台车钻光爆孔,钻孔孔径为45mm。严格按测量定出的中线、腰线、开挖轮廓线和测量布孔进行钻孔作业。每排炮由值班质检员按“平、直、齐”的要求进行检查,做到炮孔的孔底落在爆破规定的同一个铅直断面上;为了减少超挖,周边光爆孔的外偏角控制在 23 度,光爆孔位偏差不得大于 5cm。炮孔装药之前,质检员需对周边光爆孔钻孔质量290、进行严格检查,对偏角不符合要求的炮孔,要求进行补钻。四、装药、联线、起爆 周边光面爆破孔装药需严格控制,由取得上岗证书的熟练爆破工负责,经考核合格的炮工进行炮孔的装药、堵塞、引爆线路的联接。炮工应严格按照监理工程师批准的作业指导书相关钻爆设计要求操作,装药前用高压风冲扫孔内,经质检人员检查合格后进行装药爆破。周边光面爆破孔选用直径32mm 药卷,间隔装药,插药入孔时还应注意药卷的方向。装药结束后,理顺导爆管,分段分区联炮,最后形成符合要求的起爆网络。此时质检员进行网络接线检查,合格后通知撤退工作面其它工作人员、设备、材料至安全位置,警戒完成后由炮工负责引爆。周边孔的光面爆破效果应达到以下要求:291、(1)残留炮孔痕迹应在开挖轮廓面上均匀分布;(2)炮孔痕迹保存率:半孔率节理裂隙不发育的岩体:80%;半孔率节理裂隙发育的岩体:50%;半孔率节理裂隙极发育的岩体:20%;(3)相邻两孔间的岩面平整,孔壁不应有明显的爆震裂隙;(4)相邻两茬炮之间的台阶最大外斜值不应大于 15cm;7.5.12.2 岩壁吊车梁保护层及岩台开挖支护工艺流程 图 7.5-13 岩壁吊车梁保护层及岩台开挖支护工艺流程图 图 7.5-13 岩壁吊车梁保护层及岩台开挖支护工艺流程图 一、施工准备(1)作业准备。1)岩壁梁部位岩石的开挖,在其上部支护完成以后,且洞室围岩稳定的条件下进行。2)掌握实际的工程地质与水文地质情况292、。3)参与爆破人员考试合格后持证上岗,并制定安全技术措施,拟出操作规程。4)监测用的观测仪器设备进场,其品种、规格型号符合 设计规定的要求。5)钻孔、照明等设备进场、就位,并进行检查、维修、保养。(2)技术准备。1)图纸会检:严格按照国家电网公司电力建设工程施工技术管理导则(简称导则)的要求做好图纸会检工作。2)技术交底:按照导则规定,对每个分项工程分级进行施工技术交底。3)开挖前进行岩壁梁开挖的专门爆破设计,通过爆破试验选定最佳爆破参数。4)岩壁梁岩台开挖施工方案措施报监理工程师批准。二、测量放样 施工准备 掌子面测量放线钻孔 按爆破设计图装药、连接网络、起爆通风排烟、喷撒除尘 安全监测 已293、开挖段的系统锚喷支护 安全清撬、危石支护 出渣清底 转入下一循环(1)岩壁梁岩台施工的测量,应符合规程规范要求。(2)建立施工用的测量控制点,并定期复核测量。(3)按设计规定的要求,进行岩壁梁岩台位置、高程、宽度、斜面等的测量放样。(4)测量放样后,进行复核。测量工作由专业人员负责,专人操作与保管仪器。三、保护层开挖(1)采用预留保护层的方法开挖,保护层宽度宜为 3m。(2)中部主爆区与两侧预留保护层间先预裂,中部主爆区推进 30m 后,两侧预留保护层岩壁再跟进开挖。(3)岩壁梁保护层的开挖,根据岩石结构情况,采用垂直边线打垂直孔、斜面打斜孔进行光面爆破。(4)开挖岩壁梁部位预留保护层时,每排294、炮钻孔前放出开挖边线和斜面的拐角点,放样误差不大于20。四、岩台开挖(1)岩壁梁部位采用控制爆破技术,进行合理的分块开挖。(2)岩壁不宜欠挖,超挖不宜大于 20,斜面与水平面夹角的实际值与设计值相比宜偏小,不宜超过 3。(3)岩台开挖成设计要求的高程、位置和形状,且无爆破裂隙,无松动岩块。7.5.12.3 高边墙开挖支护工艺流程 地下厂房高边墙的开挖应采用预裂爆破。洞室高边墙上洞口开挖前,须先做好锁口支护,高边墙上其他洞室宜在高边墙开挖至此高程前完成,如条件不允许,则高边墙的开挖宜在边墙上其他洞室开挖进尺 10m 并完成相应的支护后再继续进行。分层开挖应自上而下进行,每层开挖过程及完成后,按设295、计文件要求及监理人的指示进行及时支护。上一层开挖支护完成并达到设计强度后,方可进行下一层的开挖。为确保洞室稳定,遵循“先洞后墙”的原则,先贯入大洞室边墙 3m,并完成交叉洞口的锚喷支护和径向预裂,确保高边墙围岩的稳定。厂房层及以下各层开挖过程中,为减小爆破对高边墙围岩的影响,同时保证边墙的成型质量,采取中部拉槽,两侧预留保护层开挖方式。母线洞、交通电缆洞洞等都必须在高边墙上开洞口,高边墙稳定问题突出。因此,施工中采取以下措施,确保施工质量:第一,测量放线认真准确,并经常性复核;第二,由经验丰富的钻手施钻,技术员跟班指导;第三,在技术人员指导下,由经验丰富的炮工进行装药连线,严防用错雷管段数;第296、四,严格控制最大单响装药量,以防止爆破振动对厂房高边墙,特别是岩壁吊车梁造成损坏;第五,为保证边墙开挖轮廊,厂房层层均采用中部拉槽,预留上下游保护层的开挖方法,保护层按薄层(不大于 5m)方式开挖;第六,高边墙上开洞口时,尽可能采用小洞贯大洞的方式并预先做好洞口的锁口支护,并按“先洞后墙”的原则进行施工。图 7.5-14 高边墙开挖支护工艺流程图 图 7.5-14 高边墙开挖支护工艺流程图 通风排烟、喷撒除尘初喷混凝土、随机锚杆支护 出渣清底系统锚喷挂网支护 长锚杆、锚筋束、预应力锚索加强支护、钢支撑(钢格栅)下一循环通风排烟、喷撒除尘两侧保护层错距开挖、分层开挖测量放线 施工准备 安全监测 297、中间拉槽爆破施工 联网、起爆施工预裂钻孔 安全监测 7.5.13 地质缺陷部位及塌方处理施工措施 7.5.13 地质缺陷部位及塌方处理施工措施 根据地质情况,施工过程中可能遇到涌水、断层破碎带、层间(内)错动带、柱状节理密集带、高地应力等不良地质。以上各种情况,均会给开挖施工带来一定困难。一、施工原则 本工程施工过程中可能遭遇涌水、断层破碎带、岩溶发育、软弱夹层等不良地质段,承包人应做好安全防护、超前地质勘探及预报、钻孔爆破、安全支护、安全监测、不良地质段处理等措施,并报监理人批准。不良工程地质地段施工一般应遵守下列原则:(1)调查地质条件,必要时可采用打勘探孔、勘探洞等方法进一步了解地质情况298、,做好地质预报。(2)减少对围岩的扰动,采用短钻孔、弱爆破和多循环的作业措施。(3)做好排水,锁好洞口,清除危石,及时锚喷支护并尽早衬砌。(4)分部开挖、分部支护。(5)掌握不良工程地质问题的性质,及时采取有效的支护。(6)加强监测,勤检查、勤巡视并且及时分析监测成果和检查情况。(7)注意不良地质条件下施工安全。(8)提交不良地质条件下锚杆塌孔的处理措施。二、断层破碎带的开挖(1)开挖过程中,根据围岩特性对局部不稳定部位增设随机锚杆。对控制稳定的软弱结构面,采取锚筋桩加固或预应力锚索加固并伸到完整岩体中维护围岩稳定。(2)对于类围岩及更差的地质段,循环进尺不得大于 1.5m,必要时采取喷混凝土299、封闭掌子面、超前固结灌浆、超前锚杆、钢筋肋拱和型钢拱架等措施。(3)在松散、软弱破碎的岩体中开挖洞室,尽量减少对围岩的扰动,宜采用先护后挖,边挖边扩或先对岩体进行加固后再开挖等方法。或者采取一掘一支护,稳步前进,即开挖一循环先喷混凝土,然后施工锚杆、挂网,再喷混凝土至设计厚度,如此循环掘进。围岩稳定特别差时,爆破后立即喷混凝土封闭岩面,出渣后,再打锚杆、挂网、喷混凝土,必要时安设钢支撑或钢格栅增加支护能力。三、塌方及较大裂隙处理(1)发生塌方或遇较大裂隙时,会同监理人及时查明塌方原因及其规模、规律,提出措施迅速处理,防止塌方范围的延伸和扩大。塌方及较大裂隙段施工,遵守以下原则:先加固好端部未破300、坏的支护或岩体。加固处理措施可与永久支护结合。塌落物未将洞室堵塞时,先支护顶部再清除石渣。塌落物将洞室堵塞时,宜采用小导管加注浆或预注浆等方法加固,然后按边开挖边支护边衬砌的方法施工。冒顶塌方时,先将地表陷落洞穴撑固或用不透水土壤夯填紧密,陷穴四周做好排水设施,防止继续坍塌,塌落物宜采用花管灌浆固结,其开挖方法进行专项设计。有地下水存在时,宜先治水后进行溶隙空洞和塌方处理。(2)预防塌方的措施 防止塌方是确保隧洞工程质量及安全的头等大事,开挖、支护等工序的施工都以预防塌方为核心,认真对待。首先做到严格执行设计标准,设计规范,根据地质变化因地制宜制定施工方案。开挖后做到快找顶、早喷锚、强支护,宁301、早勿迟、宁强勿弱。勤检查、勤量测,若围岩发现有异常变化,立即采取有效措施,及时处理。塌方前的征兆如下:量测信息所反映的围岩变形速度或数值超过允许范围。岩石表面或喷射混凝土产生纵横向裂纹或龟裂。岩石风化和破碎程度加剧,有粘土、岩屑等断层充填物出现。岩层强度降低,纯钻进速度增大,但起钻困难甚至出现卡钻现象。隧道中原来是干燥的岩体突然出现地下水流,或地下水活动规律变化异常,渗水量突然增大,或产生渗流的位置变换不定。四、地下水堵排 地下水活动较严重地段,宜采用排、堵、截、引的综合治理措施。(1)采用超前孔探明地下水的活动规律,测定漏水量、压力,防止突然暴渗。(2)截断补给水源,降低地下水位。(3)对围302、岩进行灌浆,降低渗透性或形成帷幕阻水。(4)利用集水井、打探孔排除地下水。五、超前灌浆方法施工 对于卸荷严重地带,采用超前灌浆的方法进行施工,超前灌浆遵守下列规定:(1)超前灌浆的范围、孔位布置、灌浆材料、灌浆压力及工艺要求等,做出专门设计。(2)超前灌浆的效果,可用单位透水率(即 q 值)声波速度或被胶结的岩体强度值来检验。(3)灌浆后的开挖间隔时间,根据灌浆目的和开挖跨度,通过试验确定。(4)采用分段灌浆时,其阻浆段的预留长度根据灌浆压力和效果而定。(5)灌浆后的开挖,采取短进尺、弱爆破、快支护、早衬砌的原则进行。六、地质缺陷处理 在隧洞开挖中对有可能出现的其他溶沟、溶槽、断层、层间错动、303、软弱夹层等不利地质条件,要及时通知监理人,并严格按设计图纸或监理人的指令进行处理,无论监理人采取何种工程措施,均不拒绝。由于地质缺陷(溶沟、溶槽、断层、层间错动、软弱夹层、溶洞等)的复杂性和不可预见性,将视缺陷的具体情况,根据有关断层破碎带和软弱夹层处理、不良地质地段施工的原则,视具体情况另行提出处理措施。七、不稳定块体处理 在地下洞室开挖过程中,对各洞室局部不稳定块体应及时支护,确保施工期间围岩稳定及人员安全。施工及其他现场人员应谨防施工现场危石松动、围岩坍塌、岩爆、有毒气体、触电、突发涌水、交通安全等潜在危险事故的发生。7.5.14 洞口保护和围岩稳定支护措施 7.5.14 洞口保护和围岩304、稳定支护措施 一、洞室交叉部位的开挖 本合同工程地下厂房洞室规模大,地质条件复杂,隧洞平交口多,在施工过程中,全面了解本合同工程地下洞室的平面和立体交叉关系,并采取如下的措施:1、平交口开挖按照短进尺、多循环的原则施工;平交口支护须紧跟开挖作业面,根据开挖揭示的地质条件,采用长锚杆、钢筋网喷混凝土、钢支撑、混凝土衬砌等方式加强支护,加强支护范围要大于平交口应力影响区域。2、在进行洞室交岔部位开挖时,凡遇到几个洞室相交部位的岔口段开挖,其开挖面须错开,两个开挖面的错开距离按监理人的要求执行,并在前者开挖及支护完成后,方可进行后者的开挖。在进行洞室立体交岔部位开挖时,当立体交叉的隧洞间岩体厚度小于305、大洞室直径(或其它最大尺寸)的 2 倍时,应采取控制爆破措施;当立体交叉的隧洞间岩体厚度小于大洞室直径(或其它最大尺寸)的 1 倍时,除采取控制爆破措施外,同时需考虑隧洞交叉处错开施工,并应加强支护,控制质点振动速度应小于 10cm/s。以保证交岔部位洞室的稳定。3、岔口起始段的掘进,采取减震和加强支护措施(喷锚支护),以免岩体失稳、震裂、松动和塌方。4、与地下厂房交叉的主变交通洞、母线洞、交通电缆洞及引水、尾水隧洞等洞口在地下厂房及主变洞开挖至该部位之前开挖和支护完成。在施工过程中加强监测洞口顶部围岩的变化,若发现异常立即停止开挖,研究加强支护措施。5、厂房侧隧洞的掘进先进行锁口支护的施工,306、并沿洞边线打防震孔。开挖必须采用短进尺,弱爆破的方法进行。同时,严格控制爆破质点振动速度满足技术条款的要求。二、母线洞及其他高边墙开口的隧洞开挖 根据母线洞的结构特点,为了保证施工安全,施工过程中采取以下施工措施:1、母线洞及其他高边墙开口的隧洞开挖采用先洞后墙的顺序施工,开挖进入主厂房边墙 3m 后进行洞口周边锁口支护。待母线洞及其他高边墙开口的隧洞开挖支护完成后,主副厂房洞边墙才能进行及其他高边墙开口的隧洞同高程的开挖。2、开挖前必须做好洞口锁口工作,并以小导洞进洞,再扩大开挖的方式。开挖时采用短进尺、多循环、弱爆破、边掘进边支护。3、母线洞间隔开挖,分为两序进行施工,4#、2#母线洞为序307、,3#、1#母线洞为序,在序母线洞开挖支护完成后,再进行序隧洞的施工。4、每条洞室开挖爆破时,严格进行爆破控制,确保不影响相邻洞室的施工安全和相邻洞室已实施的喷混凝土、锚杆等不因爆破振动受损。5、母线洞及其他高边墙开口的隧洞和主副厂房洞、主变洞交接处洞口段 15m 范围内,开挖之后先进行加强支护(喷混凝土、挂钢筋网、锚杆、钢支撑等),以保证洞身安全。根据围岩变形监测情况,并结合主副厂房洞开挖进度,适时进行母线及其他高边墙开口的隧洞洞混凝土衬砌。6、加强监测(含变形监测)及数据反馈,以便优化后续开挖、支护方案。7.5.15 关键部位及特殊部位的控制爆破措施 7.5.15 关键部位及特殊部位的控制308、爆破措施 一、厂房、主变洞顶拱开挖 1、主副厂房洞、主变洞顶拱采用中导洞先开挖,两侧扩挖跟进的施工程序。先实施中导洞顶拱部分的永久锚喷支护,然后才能进行扩挖。厂房、主变洞的开挖:先开挖厂房顶拱,主变洞开挖略为滞后。2、厂房顶拱开挖应采用先导洞后扩挖,开挖领先、支护跟进的方式施工,开挖未支护段长度不超过 6m。3、第二层开挖前完成顶拱所有系统支护、吊顶锚杆及天锚锚杆施工,同时加强监测及数据反馈,以便确定后续开挖方案。4、主副厂房、主变洞顶拱中导洞两侧的扩挖分步进行,两侧扩挖的掌子面前后间隔距离不小于 30m。5、在局部遇到断层破碎地带时,及时进行支护以确保围岩稳定,确保施工期的安全。顶拱开挖严格309、遵循“短进尺、少扰动、强支护、及时封闭、勤观测”的原则。严格作好爆破开挖工艺,选定最优的爆破参数,减少超挖量。6、安装场、基坑等结构底部预留 1.5m 保护层,以保证开挖成型效果。二、岩壁吊车梁开挖 1、岩壁梁部位岩石的开挖应在其上部支护完成以后且洞室围岩稳定的条件下进行,开挖后围岩的支护应跟进完成。2、岩壁梁部位的开挖应采用控制爆破技术。应根据洞室围岩的岩性和构造特性,通过爆破试验进行合理分块、选定岩壁梁的开挖程序和预留保护层的开挖方法。3、岩壁不宜欠挖,超挖不应大于 15cm,斜面与水平面夹角的实际值与设计值相比不宜超过 3。若岩壁梁部位倾斜岩石面的削坡偏离施工图所示的开挖尺寸和高程,承包310、人应按监理人指示进行开挖,使之成型。4、岩壁梁混凝土达到设计强度后,才能进行下一层岩石开挖。5、在岩壁梁层开挖过程中,应进行爆破质点振动速度的测试。6、开挖前,应完成下层周边的预裂爆破,预裂深度大于 6m,且必须保证预裂缝连续贯通。7、根据设计文件中岩壁梁所在位置、施工设备和施工通道等,合理确定洞室开挖分层高度,以保证岩壁梁开挖后锚杆的造孔和安装、混凝土浇筑模板的安装和固定有足够的施工空间。8、岩壁吊车梁下部附近有交叉洞室(母线洞及主变运输洞),应先挖交叉洞室,后下挖厂房洞室,并在下挖厂房洞室前,完成交叉洞室的支护和锁口施工。交叉洞室开挖时严格控制爆破参数及开挖进尺,开挖后须及时完成支护后方可311、进行下一循环的开挖。9、岩壁吊车梁的斜面及保护层的开挖应采用光面爆破,爆破参数需经试验确定。采取密孔打眼、隔孔装药、多循环、小进尺,严格控制一次起爆药量等措施,确保壁面成型,保证壁面的完整和稳定,尽量减小由于爆破而产生的围岩松动范围。10、应严格控制光爆孔的钻孔方向、孔距、装药量。爆破钻孔时应设置样架,钻孔的孔位偏差不超过 20mm,钻孔角度偏斜不超过 3,钻孔应超深 20mm。岩壁吊车梁部位保护层开挖钻孔直径不应大于 52mm。11、应在每一循环开挖后应及时测量壁面成型情况,测量断面间距不大于 5m,测量范围应超出岩壁吊车梁上下边界各 2m,测量资料及现场地质情况应及时通报,要求开挖一段报送312、一段。当开挖断面不符合设计要求时,应根据地质条件的变化、爆破效果及时修正优化孔距和装药量,优化调整方案报监理工程师批准。12、为保证岩壁的成型,根据施工图纸或监理人的要求在壁座斜面下拐点以下打 2排预加固锚杆,预加固锚杆必须在岩壁开挖前完成。13、在岩壁梁层开挖时,岩壁梁附近应预留一定厚度的岩石保护层。预留保护层的开挖应在中心拉槽开挖超前 30m 后进行。14、岩壁开挖后,应清除爆破产生的裂隙及松动岩石,清洁岩壁面,及时进行壁座斜面修整,岩面修整不允许爆破,应手工进行修整。15、在对厂房边墙进行喷混凝土作业时,必须对岩壁梁范围的岩壁面进行遮盖保护,防止喷混凝土回弹到岩壁面上。三、地下厂房边墙开313、挖 地下厂房开挖总高度约 57.5m,开挖过程中边墙的变形大,在施工过程中采取如下的措施:1、采用预裂爆破,预裂爆破参数需经试验确定,严格控制梯段爆破一次起爆药量。2、开挖岩壁完整、稳定。相邻两炮孔间岩面不平整度不大于 10cm。爆破质点振动速度满足招标文件要求。3、初喷混凝土施工紧跟掌子面,系统锚喷支护工作面滞后开挖工作面不大于 20m,在下一层开挖之前,必须完成锚杆及喷混凝土等支护措施。4、同时加强监测(含变形监测)及数据反馈,以便确定后续开挖、支护方案。7.5.16 爆破振动及超欠挖控制措施 7.5.16 爆破振动及超欠挖控制措施 一、爆破振动控制措施 地下洞室开挖的爆破震动按照招标文件314、规定的各个部位相应的质点震动速度要求进行控制,最大单响药量根据公式 V=K(Q1/3/R)确定,并根据爆破震动测试结果加以调整。开挖施工作业面采取先进行爆破试验,并进行质点震动速度监测,将监测数据及时进行反馈,然后对爆破参数进行调整,在爆破试验参数符合要求后进行开挖爆破。为此,在特殊部位开挖过程中,爆破前需进行爆破振动测试,通过爆破试验确定爆破的最大单段药量,使爆破区附近已开挖、支护的洞室及其它建筑物的质点最大震动速度值控满足规范要求。对岩壁梁混凝土的质点振动速度应满足以下要求:龄期 13 天,质点振动速度小于 1.2cm/s;龄期 37 天,质点振动速度小于 2.5cm/s;龄期 728 天315、,质点振动速度小于 5cm/s;龄期 28 天以后,质点振动速度不得大于 7cm/s。二、超欠挖控制措施 为保证地下洞室开挖断面成型,使超欠挖控制在招标文件要求的范围之内,开挖爆破将根据部位及揭露岩石情况,经爆破试验,选取科学合理的爆破参数,并根据确定的爆破参数严格控制各环节的施工工艺。在满足工期的前提下,尽量采用短进尺爆破,具体各工序控制措施如下:1、测量放线:测量人员根据提供的控制点和施工图控制座标,定期进行导线校准,主要洞室及特殊部位每循环进行一次测量放线,画出断面设计线,要求准确放出中心点和周边线,并提交成果。洞内测量控制点埋设牢固隐蔽,做好保护,防止机械破坏。2、布孔:现场技术人员根316、据爆破设计及测量放样成果严格布孔,并作好布孔记录。3、钻孔:钻孔作业人员根据现场技术人员布置在掌子面的孔位进行钻孔,钻孔质量直接影响爆破效率,钻孔严格按钻孔要求控制好孔向、孔深等参数,每个钻手定区域钻孔,熟练的钻工负责掏槽孔和周边孔,钻孔采用标杆作为参照物,尽量做到孔底在一个平面上,钻孔完成后技术人员进行爆破装药前的钻孔检查,确保无误编录后,方可进行爆破作业。4、装药、连线、起爆作业:严格按爆破设计参数及起爆网络在技术人员的监督下,进行爆破作业。掏槽孔由熟练的炮工负责装药,周边孔用小药卷捆绑于竹片上,形成光面爆破的装药结构。利用平台车作为登高设备,掏槽孔和爆破孔装药要密实,封堵良好,最后由炮工317、和值班技术人员复核检查,确认无误后,撤离人员和设备,炮工负责连线引爆。5、人工安全撬挖:通风排烟结束后,人工站在碴堆上进行安全撬挖,排除危石。6、反铲撬挖清底:下一个循环进行之前,利用反铲对新的掌子面进行彻底的安全撬挖,把松动危石处理干净,最后反铲把底部的松碴清除干净,便于下一循环台车钻孔。7、爆后检查:爆破出碴后技术人员督促测量队进行断面检查,并记录超欠挖数据,及时提出整改措施。7.5.17 通风和散烟、除尘及空气监测安全措施 7.5.17 通风和散烟、除尘及空气监测安全措施 一、通风和散烟措施 1、地下厂房系统通风排烟的难度在于洞室多、掘进深度大、通风排烟路径长,进行通风排烟设计分期进行,318、确保各时段通风满足开挖需求。2、尽早创造条件进行与通风排烟密切相关的洞室的开挖施工,特别是尽早开始主副厂房、主变洞等部位的排风排烟系统的施工,利用早期地质勘探留下的勘探平洞等作为通风通道。3、在开挖过程中能形成自然循环通风通道的洞室,合理安排循环通路上的洞室开挖进度,使之尽快形成自然通风条件。对于无法形成自然通风状态的局部洞室或洞室群,配置足够的轴流风机等通风设备确保洞内空气质量。4、根据本标的施工程序及施工进度安排,本标施工通风分三期进行规划布置。一期:洞室开挖为单头或双头掘进工作面,采用机械正压供风及负压抽气结合的方式;二期:排风排烟竖井及平洞、厂方开挖至第层,进厂交通洞与通风兼安全洞贯通319、等洞室开挖完成,或者反导井、溜渣井等施工井洞已经贯通,具备自然抽排功能,可以自行通风排烟。同时采用机械正压补充新鲜空气,竖井抽排施工废气;三期:后期开挖施工阶段,以自然通风为主。5、风机设置要求:通风机应装设在能最大限度吸入新鲜空气、避免洞内排出的污染空气再度进入通风机吸风口的位置,通风机的吸风口距隧洞口 20m 左右为宜;风机的安装基础可用混凝土基础或钢构基础,根据现场实际确定。6、风管的设置要求:风管设置止裂筋,网布为聚酯纤维材料,防阻燃性好,修补方便快捷;做到风管拉链连接处不漏风,风带被刮破时不出现因高压风而向两侧延展的现象;全部风机系统(包括风机出口、竖井、隧道转弯、分支等部位)不得安320、装使用任何螺旋钢丝的负压风管,最大限度减小风阻,风管的直径应根据确定的通风量、管内风速、风管长度和隧洞断面大小综合考虑确定,在净空允许的情况下,尽可能采用大直径的风管以减少阻力;管的末端应尽量接近工作面,但要防止爆破飞石砸坏通风设施;软风管的末端管应采用硬管或伸缩管;风机与风带直径不一致时必须采用变径连接头;不同直径的风管连接、不同直径的风管与风机连接时,要采用渐变过渡接头;吊挂风管应做到平、直、紧、稳,风管的转弯半径不小于风管直径的 3 倍;尽量增大每节风管长度减少风管接头;软风管的定尺长度以 20m 为宜。地下厂房洞室群系统的施工通风排烟的布置分三阶段考虑实施:1、第一阶段通风排烟布置 1321、)主厂房层、主变室层及层开挖支护阶段,拟采用在通风兼安全洞口安装 2132kw 和 2110kw 轴流风机各 1 台,并吊挂1600 软风管进行正压送风。其中 2132kw 轴流风机向主变洞供风,2110kw 轴流风机向主副厂房供风。风管沿通风兼安全洞顶拱洞壁安装,并随着工作面的前进后延伸跟进。等地下厂房第一层和主变洞第三层开挖完成后,将这 2 台风机分阶段移到进厂交通进口,供其它洞室和主变洞、地下厂房空气质量保证用。2)主变进风洞尾闸运输洞开挖阶段在进厂交通洞洞口安装1台1132kw轴流风机,该风机从通风兼安全洞洞洞迁移而来,向尾闸运输洞和主变进风洞供风,后期供主副厂、主变洞保证空气质量通风322、。3)在设置以上通风设备的基础上,为进一步保证厂房、主变通风质量,待厂房第一层导洞开挖完成后,从第一层底板至进厂交通洞延伸的 3m 洞室位置钻设一条直径 2m的竖井,使进场交通洞通过竖井经厂房一层与通风兼安全洞贯通,形成回路,进一步解决洞室内环境质量。2、第二阶段通风排烟布置 随着主厂房、主变洞自上而下的分层开挖,进厂交通洞与主厂房贯通,主变进风洞与主变洞贯通,尾闸运输洞与尾闸洞贯通,形成下列地下厂房洞室群系统的主要自然通风通道:1)进厂交通洞主副厂房通风兼安全洞;2)进厂交通洞主变进风洞主变洞通风兼安全洞;本阶段将通风兼安全洞布置的 2132kw 通风系统移至进厂交通洞洞口进行正压供风至地下323、厂房、主变洞,确保的通风排烟满足要求。3、第三阶段通风排烟布置 地下厂房洞室群系统开挖施工基本结束,进入厂房混凝土浇筑和钢管安装阶段,洞室空间体积增大,环境容量也在增大,空气质量大为改观,由于自然通风受气候变化的影响很大,在永久通风排烟系统尚未形成时,除了在工作面设置轴流风机外,保留进厂交通洞正压通风系统,确保地下洞群内通风。二、除尘及空气监测安全措施 1、按招标文件的规定加强对粉尘的控制和处理,采用先进设备和技术,控制粉尘浓度,采取相应的环境空气保护措施,削减施工大气污染物排放量,阻碍污染物扩散,改善施工现场工作条件,保护施工生活区及外环境敏感区环境空气质量。施工区废气排放达到大气污染物综合324、排放标准(GB 16297-1996)无组织排放监控浓度限值,无组织排放监控浓度限值应满足如下标准:颗粒物1.0mg/m3、氮氧化物0.12mg/m3;周边环境空气敏感区的总悬浮颗粒物(TSP)日平均0.3 mg/m3的标准。2、在施工期间加强环保意识、保持工地清洁、控制扬尘、杜绝漏洒材料。3、为达到环境空气保护目标,采取包括以下的措施:(1)施工粉尘防治措施 地下工程采取增设通风设施,加强通风,在各工作面喷水和装捕尘器等,在出风口设置除尘袋。地下系统洞群开挖采用湿钻工艺。开挖钻机选用带除尘袋的型号。(2)爆破废气和粉尘防治措施 结合爆破减震要求,工程爆破优先选择凿裂爆破、预裂爆破、光面爆破和325、缓冲爆破等技术,凿裂、钻孔、爆破提倡湿法作业,减少粉尘产生量。地下系统洞群开挖爆破时注意洞内通风,保持空气流畅;同时施工人员根据需要需佩戴防尘口罩或防毒面具。爆破钻孔设备要选用带除尘器的钻机,爆破时尽量采用草袋覆盖爆破面,减少粉尘的排放量。7.5.18 照明和排水措施 7.5.18 照明和排水措施 一、照明措施(1)进厂交通洞、通风兼安全洞、主变排风洞、主变进风洞排风排烟平洞、500KV出线洞、厂房排水洞等洞室施工照明拟采用 LED 灯带进行照明,通风兼安全洞、进厂交通洞、主变排风洞、主变进风洞等洞室拟在边墙两侧各布置一条 LED 灯带,可满足洞内照明条件;其余小洞室拟采用在洞室左侧边墙布置 326、1 条灯带,灯带的布置高度应大于 2.2米;各洞室交叉部位进口沿隧洞结构面单独设置一道灯带,进行补充。进厂交通洞、通风兼安全洞、出线洞等隧洞入口处应设置过渡段照明。(2)主厂房上、下游面沿岩锚梁各布置 1 条照明灯带,同时,每隔 1015 米装设广照型工厂灯,厂房端部各装设 1 套大功率的 LED 投光灯,作为主厂房的主照明;根据施工作业面的需要,配置一些移动式的辅助照明。(3)主变室两侧拱肩每隔 20 米装设广照型工厂灯,端部装设 1 套大功率的投光灯,作为主变室的主照明;根据施工作业面的需要,再配一些移动式的辅助照明。(4)在地下洞室群的施工中,不仅要设置保证施工的正常照明,还要设置停电时327、使用的应急疏散照明。在地下洞室群中主厂房、主变洞、竖井、平洞的洞口和转弯处安装应急灯和疏散指示标志,应急灯有电时处于充电状态,停电时自动开启。应急灯应能满足半小时以上的照明时间。二、排水措施 施工期排水主要为施工废水及地下岩体渗水,施工排水主要采用在设置集水井,利用水泵统一抽排措施。1、地下厂房开挖排水 顶部、层开挖时,施工作业面低于通风兼安全洞洞口高程,施工排水采用在施工作业面设置临时集水井,通过水泵抽排至通风兼安全洞靠近厂房位置设置的集水井沉淀处理达标后统一排出洞外或二次利用;厂房、层开挖利用进厂交通洞靠近厂房安装间设置的集水井沉淀达标后,通过污水泵统一排出洞外或二次利用;厂房、层开挖利用328、 4#施工支洞设置的排水系统,汇入进厂交通洞排水系统统一排出洞外或二次利用;厂房第层开挖利用尾水形成的排水系统汇入 5#施工支洞集中排出洞外或二次利用。2、主变洞开挖排水 主变洞、层开挖时,利用水泵直接将废水排至通风兼安全洞排水系统统一排出洞外或二次利用;主变洞层开挖支护直接利用进厂交通洞排水系统统一处理。3、其它反坡洞室开挖施工排水,通过在施工作业面设置临时集水井,将废水排至洞口主洞排水系统内,经沉淀达标后排出洞外或二次利用。4、对于正坡洞室开挖,通过在洞室两侧底板设置排水沟自流至洞口沉淀池,经沉淀达标后排放。5、所有洞室集水井均配备足够的水泵,确保废水可顺利排出洞外。同时应配备部分备用水泵329、,以防发生渗水量突然增大或水泵损坏时快速更换。6、施工排水应安排专人负责,做到 24 小时有人进行水泵开启关闭。7.5.19 施工期围岩稳定监测计划 7.5.19 施工期围岩稳定监测计划 根据本工程特点,施工期围岩稳定监测主要包括现场巡视检查、洞室收敛监测、围岩内部变形、围岩压力及两层支护间接触应力、锚杆内力、进出洞口位移监测等。施工期监测方案将根据工程地质、支护类型及参数、工程环境、施工方法和其他有关条件制定。一、现场巡视检查 巡视检查是依靠目视等直观方法,可辅以锤、钎、量尺、放大镜、照相机、摄像机等工器具凭经验判断围岩、初支、衬砌和洞室安全性。目的是核对地质资料,判断围岩和支护系统的稳定性330、,为施工管理和工序安排提供依据。在边坡和隧洞开挖每一循环后,细致地观察边坡和洞室内地质条件的变化情况,裂隙的发育和扩展情况,地下水渗漏情况,有无岩爆发生的征兆,观察边坡和洞室侧壁及拱顶有无松动的危石,锚杆有无松动,喷层有无开裂以及衬砌上有无裂隙出现。二、洞室收敛监测 根据地下厂房系统各洞室开挖现场施工情况,将监测断面布置在地质条件较差、变形较大,对施工安全有影响的部位,洞室收敛变形监测断面间距及测点数量根据围岩类别、隧洞埋深、开挖支护方法等按下表 7.5-18 要求进行,此外,在布置有永久内部变形监测断面位置处也要布置收敛监测断面,测点位置结合内部变形仪器布置。表7.5-18 洞室围岩收敛监测331、布置要求 表7.5-18 洞室围岩收敛监测布置要求 围岩类别 断面间距(m)每个断面测点数 备 注 围岩类别 断面间距(m)每个断面测点数 备 注 1030 5 3050 5 100 35 100200 35 三、围岩内部变形监测 围岩内部变形观测采用岩石变位计观测方法进行,每套位移计分 4 个测头,监测围岩内部不同深度的岩石变形情况,监测结果评定围岩稳定情况和分析围岩松动范围,本标段布置的仪器主要在以满足控制各种不同洞室、不同地段、不同部位、空间转折段和不同作用介质的要求,重点对变形现象比较严重的围岩段进行监测,对于收敛变形应变率 1以上的隧洞段作为围岩变形监测重点,系统布置围岩内部变形和收332、敛变形监测仪器,以便相互验证,比较分析。四、位移监测 在各地下洞室进洞口等区域设置位移监测点,采用精密全站仪定期进行观测,监测洞口及边坡支护的稳定性。位移监测点拟安装全方位棱镜,精密全站仪定期实测其三维值,与初始值、上期观测值比较、分析、判断,将观测结果及时上报监理部门。7.5.20 施工质量与安全保证措施 7.5.20 施工质量与安全保证措施 一、施工质量管理措施 为保证施工质量,必须严格按规范及设计要求进行施工,现场设立专门质量检查机构,实行“三检”制度,对施工工艺和施工过程进行全面控制。加强测量、实际监测等手段,确保施工质量满足设计要求,具体措施如下:1、建立项目部质量管理网络机构,建立333、旁站制度熟悉每道工序施工过程,责任到人,对关键部位、关键工序、关键作业全过程旁站。2、每个洞室施工前,编制详细具体的作业指导书,并组织技术质量交底,使相关的施工和管理人员能明确施工组织设计意图和质量要求。3、由专业的施工队伍进行各工序的施工,施工作业人员上岗前必须进行培训,培训合格上岗,定期检查通报各洞室施工的质量情况,针对所出现的质量问题,制定相应的纠正和预防措施,提高施工质量水平。4、严格按设计图纸、设计修改通知及相关技术规范进行施工。建立设计图纸会审制度和技术交底制度,对所有施工图都必须进行图纸会审。在开工前,根据设计及规范要求编制详细的施工作业指导书,报监理工程师批准后实施,及时进行必要的试验工作,在施工中如发现问题随时修正。加强施工质量管理,严格工序质量控制,执行质量三检制,专人检查,责任到人。5、采用先进的测量仪器和先进的测量控制手段,提高观测效率、观测质量。所有测量设备必须检
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上传时间:2024-05-06
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