抽水蓄能電站石方明挖施工方案

抽水蓄能電站石方明挖施工方案1.1概述1.1.1施工范圍本標段施工圖紙所示的石方明挖工程，包括自流排水洞洞口、排水渠及臨時公路、施工營地、施工輔助工廠等范圍的石方明挖工程。其開挖工作內容包括：準備工作、場地清理、施工期排水、鉆孔爆破、石渣的運輸和堆存、邊坡防護、完工驗收前的維護以及按監(jiān)理人指示對廢棄的渣料進行清理等工作。1.2施工布置1.2.1施工道路布置施工時利用場內已有下庫左岸施工道路，另外為便于排水渠石方開挖運輸，在排水渠附近布置一臨時施工道路，長約60m。1.2.2渣場布置明挖棄渣按要求棄于湖溪沖沖溝葛洲壩棄渣場內分類堆放。并作好堆渣體的邊坡保護和排水工作。1.2.3施工供風、水、電布置a)施工供風施工道路、周邊截、排水溝等開挖采用3臺3m3/min移動式柴油空壓機供風；自流排水洞洞口明挖使用1臺12m3/min移動式柴油空壓機配3m3/min移動式柴空壓機供風。施工供水各排水洞洞口石方明挖供水利用自流洞山坡、上壩公路旁蓄水池供水。c)施工供電配備1臺200kw移動式柴油發(fā)電機組做為電源。1.3邊坡開挖程序及方法1.3.1開挖程序石方開挖采用從上至下的施工程序施工。開挖邊坡的支護在分層開挖過程中逐層支護，上層保證下一層開挖安全順利進行。開挖分層原則上不大于10m，各邊坡馬道預留2.0m按保護層進行開挖。1.3.2施工方法邊坡開挖前詳細調查邊坡巖石的穩(wěn)定性，包括設計開挖線以外對施工有影響的坡面，山坡上的危石及不穩(wěn)定巖體撬挖排除。為使開挖面符合施工圖紙所示的開挖線，保持開挖后基巖的完整性和開挖面的平整度，設計邊坡輪廓面采用預裂爆破方法。邊坡開挖必須自上而下進行，原則上每個梯段高度不超過10m，臺階上預留2.0m保護層。d)開挖邊坡的支護在分層開挖中逐層進行，上層的支護保證下一層開挖安全順利進行，未完成上一層支護，嚴禁進行下層的開挖。石方開挖采用梯段爆破，邊坡面采用預裂爆破一次成型，主爆孔及預裂孔采用T28鉆造孔；底部預留的2.0m保護層采用手風鉆造水平孔，光面爆破法挖除。爆破后石碴利用反鏟配D85A推土機集渣成堆，用CAT330型反鏟配5t自卸汽車挖裝，明挖棄渣按要求棄于湖溪沖沖溝葛洲壩棄渣場內分類堆放。石方明挖施工工藝流程見圖1.3-1。清理工作面驗收、測量、放樣鉆孔調整爆檢查、驗收不合破參數合裝藥爆破出渣、清底總結圖1.3-1 石方明挖施工工藝流程圖1.3.3爆破設計石方開挖采用控制爆破技術，根據以往爆破開挖的控制爆破實踐經驗，結合本工程地質條件，進行爆破參數設計計算，類比選用，確定爆破參數，在施工前進行爆破試驗加以驗證，施工中不斷調整爆破參數。梯段爆破梯段高度2～4m，采用T28鉆造孔，鉆孔傾角70°，鉆孔采用梅花型布置。采用乳化炸藥，單位耗藥量為0.40～0.45kg/m3，裝藥結構采用連續(xù)裝藥，導爆索下孔，孔口連接非電毫秒雷管起爆。堵塞材料采用砂壤土堵塞。初擬主要爆破參數見表1.3-1。表1.3-1 梯段爆破參數表參孔徑孔排距堵長藥徑超深起爆微差數(mm)(m)(m)(mm)(m)方式（ms）機型2.0×T28φ500.5220.2非電25～502.0爆破網絡采用孔間微差非電起爆系統，段間微差時間控制在25～50ms左右，控制爆破單響藥量不大于50kg，鄰近設計邊坡時單響不大于30kg。緊鄰設計邊坡的一排梯段爆破孔距設計邊坡線1.0m，孔1.0m，傾角與邊坡傾角相同，抵抗線1.0m，裝藥為連續(xù)不耗合結構，以達到減弱爆破震動的目的。實施時嚴格按爆破方案鉆孔、裝藥、連網、起爆，爆破后及時總結爆破效果，并根據爆破效果調整爆破參數，以達到最佳爆破效果。。預裂爆破預裂爆破采用T28型鉆造孔。沿設計邊坡線布置預裂爆破孔，設計預裂孔孔底高程高出設計底部高程0.5m。預裂孔鉆孔傾角為設計邊坡角度，裝藥結構采用φ25藥卷間隔綁扎在竹片和導爆索上，底部設置0.25m長的連續(xù)裝藥的加強段，上部設1.0m的減弱裝藥段。采用粘土堵塞，堵塞段與裝藥段用絕燃的惰性材料隔開。單段起爆藥量不大于50kg。初擬預裂爆破參數見表1.3-2。表1.3-2 預裂爆破參數表參數孔徑孔距堵長藥徑線裝藥密度(mm) (m) (m) (mm) (g/m)機型T28 50 0.5 0.5 22 200預裂爆破規(guī)?？刂圃陂L度25m范圍以內，預裂孔超前主爆孔1-2段，爆塊兩端各設置1～2個導向空孔。爆塊寬度不小于8m，以避免梯段爆破時破壞預裂邊坡線內圍巖的穩(wěn)定性。邊坡預裂爆破方案見圖《邊坡預裂爆破示意圖》。鉆孔時，先用φ48腳手管沿邊坡開口線按設計坡比搭設施工樣架，由測量人員對每孔放兩個方向點以控制鉆孔方向。預裂孔鉆孔角度偏差控制在±0.5°之內。垂直保護層光面爆破馬道（臺階）預留保護層厚度2.0m，采用水平光面爆破方案進行開挖。采用手風鉆鉆水平光爆孔分區(qū)爆破，每一爆塊打垂直主爆孔和水平光面爆破孔，主爆破孔抵抗線1.0m，孔距為1.20m,孔底至設計基線距離0.8～1.0m，光面爆破孔孔距為0.5m。主爆孔裝藥采用φ32乳化炸藥連續(xù)裝藥，光爆孔裝藥采用φ25乳化炸藥間隔裝藥。爆前進行保護層爆破試驗，以確定爆破參數。每一次爆破后根據爆破效果及時調整爆破參數，確保爆破后的基礎質量滿足設計要求。爆破后用反鏟配5噸自卸汽車出渣。初擬光面爆破參數見表1.3-3。表1.3-3光面爆破參數表機鉆孔類孔徑孔距堵長藥徑孔深線裝藥量型型(mm)(m)(m)(mm)(m)(g/m)Y-28光爆孔φ500.50.6φ254.0220Y-28主爆孔φ501.20.8φ321.71000孔間微差接力起爆網絡深孔梯段爆破和保護層開挖的爆破網絡均采用孔間微差順序爆破網絡，這是塑料導爆管接力起爆網絡，該網絡有效地將多孔齊爆變?yōu)閱慰捉恿ζ鸨?，且前爆孔為后爆孔提供新的臨空面，能充分利用爆破能量，爆破時增加巖石相互之間碰撞次數，爆破巖塊的塊度小，且具有單段起爆藥量少，極大減小爆破震動對基巖的危害?？刂票剖介_挖除對開挖邊坡或建基面采用預裂爆破和預留保護層減少爆轟波對開挖邊坡的影響、梯段爆破控制單響藥量等控制爆破外，還需對鄰近居民點、新澆砼、噴砼等部位進行控制爆破，根據安全質點振動速度嚴格控制單響藥量。根據《水工建筑物巖石基礎開挖工程施工技術規(guī)范》（SL47-94）附錄B、附錄C，質點振動速度傳播規(guī)律的經驗公式如下：Q=[D(V/K)1/α]3式中：V——質點振動速度，cm/sQ——爆破時最大一段允許裝藥量，kgD——爆破區(qū)藥量分布的幾何中心至新澆砼的距離,mK.α——與場地地質條件、巖體特性有關的系數，施工時由爆破試驗確定。1.3.4邊坡開挖安全措施為確保開挖邊坡的穩(wěn)定，施工中采取如下安全措施。認真做好排水工作在開挖邊坡開口線以外挖截水溝截住地表水，防止地表水滲入工作面；在開挖工作面設置排水溝將雨水、施工廢水導出工作面以外，按設計要求做好排水孔將地下水導入排水溝?？傊诠ぷ髅娆F場不允許有集水存在，均需將工作面的集水，通過排水溝導入截水溝。嚴格按設計要求進行控制爆破。必須在規(guī)定的時間進行爆破，并應按爆破作業(yè)的規(guī)范要求設置警戒人員及設備，要配置專職安全員負責現場的安全管理工作。永久邊坡采用預裂爆破，嚴格按設計要求施工，對于特別破碎或不穩(wěn)定的巖體，采用密鉆孔、少裝藥，力求使爆破震動對邊坡帶來的影響控制在允許范圍內；梯段爆破，利用孔間微差順序爆破技術嚴格控制單響藥量，減少爆破震動，確保高邊坡的安全。開挖與錨噴支護交替進行，上梯段錨噴支護不完成，嚴禁進行下梯段開挖施工。加強對邊坡的變形觀測，發(fā)現有危及邊坡穩(wěn)定的過大變形及時報告業(yè)主、監(jiān)理單位，并及時采取相應的應急措施，防止邊坡坍塌。1.4基礎開挖基礎開挖每層深度2m，采用手風鉆打垂直主爆孔和沿基礎開挖邊線打垂直光面爆破孔，在每一爆塊中間設楔型掏槽孔，主爆破孔抵抗線1.0m，孔距為1.20m,孔底至設計基線距離0.8～1.0m，光面爆破孔孔距為0.5m。主爆孔裝藥采用φ32乳化炸藥連續(xù)裝藥，光爆孔裝藥采用φ25乳化炸藥間隔裝藥。爆破后用反鏟配5噸自卸汽車出渣。初擬光面爆破參數見表1.4-1。表1.4-1光面爆破參數表機鉆孔類孔徑孔距堵長藥徑孔深線裝藥量型型(mm)(m)(m)(mm)(m)(g/m)Y-28光爆孔φ500.50.6φ252.0220Y-28掏槽孔φ501.00.8φ322.01000Y-28主爆孔φ501.20.8φ322.010001.5施工期臨時排水在需要排水的開挖區(qū)和堆渣區(qū)設置臨時性的表面排水設施，以排除流水和積水，特別做好邊坡的排水。提出詳細的施工期臨時排水措施。利用永久性山坡截水溝排水在各洞口上部邊坡開挖前，按施工圖紙和監(jiān)理人的指示，先開挖好邊坡上部的山坡截水溝，以防止雨水漫流沖刷邊坡。邊坡面排水永久邊坡面的坡腳以及施工場地周邊和道路的坡腳，開挖好排水溝槽和設置必要的排水設施，以及時排除坡底積水，保護邊坡坡角的穩(wěn)定。設置集水坑（槽）排水對可能影響施工及危害永久建筑物安全的滲漏水、地下水或泉水，應就近開挖集水坑和排水溝槽，并設置足夠的排水設備，將水排至不回流到原處的適當地點。不應將施工水池設置在開挖邊坡上部，以防由于滲漏水引起邊坡的滑動或坍塌。d)防止施工排水污染河流施工排水應注意減少污水對河流的污染，承包人應按本合同規(guī)定和監(jiān)理人指示做好污水處理。1.6開挖渣料的利用和棄渣處理明挖棄渣按要求棄于湖溪沖沖溝葛洲壩棄渣場內分類堆放。并作好堆渣體的邊坡保護和排水工作。1.7施工安全監(jiān)測及特殊地質問題的應急處理措施1.7.1施工安全監(jiān)測在邊坡開挖的過程中,邊坡的穩(wěn)定是保證施工人員、設備安全及施工工期的前提。故對易產生裂縫和滑動的地帶進行監(jiān)測，監(jiān)測的項目主要采取以下幾種方式：設置觀測點，及時觀測邊坡變化情況，并做好記錄。巡查:根據以往經驗，由于各種原因的影響，使用儀器監(jiān)測的部位是有限的，而施工場地范圍較大，因而必須通過有經驗的人員對現場定期進行巡視檢查，巡視內容包括施工現場有關的信息，如滲水、裂縫和沉陷等現象，以及施工質量事故情況，以對儀器監(jiān)測成果加以必要的補充。c)觀測成果分析將采集的觀測數據對比首期及前次觀測成果即得到各測點的各向位移及位移增量。得出的成果要及時向業(yè)主、設計、監(jiān)理等相關單位反映，發(fā)現異常情況及時采取有效措施進行處理，避免安全事故發(fā)生。1.7.2特殊地質問題的應急處理措施本標段在土方施工中可能遇到的特殊地質問題有滲水、裂縫和沉陷局部產生崩塌或滑塌等。對以上地質問題要做好預測和預防處理措施，否則施工安全無法保證，施工進度也得不到保障。滲水時：查明水源，及時截斷，并設置好排水溝將水引至場區(qū)排水系統；裂縫和沉陷局部產生崩塌或滑塌：立即暫停施工和采取應急搶救措施，并通知監(jiān)理人。會同業(yè)主、監(jiān)理及設計、本單位施工技術人員，深入現場認真觀察研究，分析情況，為制定處理方案提供依據。1.8施工機械設備配置根據施工強度安排，明挖工程機械設備配置如表1.8-1。表1.8-1石方明挖施工設備表設備名稱規(guī)格型號單位數量挖掘機CAT320臺1自卸汽車5t臺4裝載機臺1推土機D85A164kw