引水系統(tǒng)進(jìn)口及＃引水隧洞開挖方案

PAGEPAGE14目錄1.概況2.引水洞工程地質(zhì)條件3.開挖方案4、安全支護(hù)1.概況XX電站工程引水系統(tǒng)由進(jìn)口段、1＃引水隧洞段、與導(dǎo)流洞結(jié)合段、引水明渠段、2＃引水隧洞段。其中引0+000.00～引0+020.50為進(jìn)口段，引0+020.50～引0+064.23為1＃引水隧洞段。進(jìn)口段迎水面開挖邊坡為4:1；側(cè)面開挖邊坡為3:1。1＃引水隧洞標(biāo)準(zhǔn)斷面開挖寬度8.20m，開挖高度9.62m,為城門洞型。進(jìn)口段和1＃引水隧洞段主要開挖工程量有：覆蓋層開挖9530m3石方明挖7617m3石方洞挖2809m3。計(jì)劃工期：2007年4月1日～2007年6月30日。2.引水洞工程地質(zhì)條件1＃引水洞方向由SW190°轉(zhuǎn)向SE140.5°，引水洞所經(jīng)地層為長(zhǎng)城系碧口群含礫砂質(zhì)板巖和砂質(zhì)板巖，砂質(zhì)板巖分布在下游出口段15～20m，洞出口有洪積碎石砂土層,上游洞段以中硬的含礫砂質(zhì)板巖為主，含礫砂質(zhì)板巖巖層產(chǎn)狀NE60～NW295°SE（SW）∠47～85°，局部近直立，與洞線（NW326°）小角度相交。3.開挖方案3.1覆蓋層開挖洞臉天然坡度較大，覆蓋層采用人工清除，基礎(chǔ)覆蓋層采用1.0m3反鏟開挖，20t自卸汽車運(yùn)至1＃棄碴場(chǎng)。3.2石方明挖3.2.1邊坡采用光面爆破法開挖，爆破參數(shù)見表3-1：表3-1邊坡開挖爆破參數(shù)設(shè)計(jì)表鉆孔設(shè)備爆破類別梯段高度孔徑（mm）孔距（m）排距（m）藥卷直徑單耗（kg/m3）線裝藥量（g/m）手風(fēng)鉆爆破孔0.5～2.5538～420.5～1.220.4～1.00φ320.45～0..6光爆孔0.5～2.5538～420.35～0..5/φ32120～3000注：以上爆破參數(shù)在爆破實(shí)施區(qū)類似地段進(jìn)行試驗(yàn)，并不斷進(jìn)行調(diào)整，以取得合理的爆破參數(shù)。3.2.2建基面采用梯段爆破法開挖，爆破參數(shù)見表3-2：表3-2建基面開挖爆破參數(shù)設(shè)計(jì)表鉆孔設(shè)備爆破類別梯段高度孔徑（mm）孔距（m）排距（m）藥卷直徑單耗（kg/m3）線裝藥量（g/m）手風(fēng)鉆爆破孔0.5～4.0038～420.5～1.220.4～1.00φ320.45～0..63.2.3建基面保護(hù)層采用小梯段爆破法開挖，爆破參數(shù)見表3-3：表3-3建基面開挖爆破參數(shù)設(shè)計(jì)表鉆孔設(shè)備爆破類別梯段高度孔徑（mm）孔距（m）排距（m）藥卷直徑單耗（kg/m3）孔底柔性墊層（g/m）手風(fēng)鉆爆破孔1.038～420.5～0.880.4～0.77φ320.45～0..60.2注：孔底柔性墊層采用干鋸末裝入φ32塑料袋密封制成。若孔中有水或比較潮濕，炸藥采用乳化藥卷。3.2.4石方明挖工序3.2.4.1石方明挖施工工藝流程見圖3-1。施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備測(cè)量放線清表布孔造孔裝藥封孔聯(lián)網(wǎng)起爆爆后檢查出渣圖3-1石方明挖施工工藝流程圖3.2.4.2開挖方法①施工準(zhǔn)備各種開挖及運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)場(chǎng)就位，安裝風(fēng)、水、電等輔助設(shè)施，具備施工條件，組織技術(shù)人員進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)。②測(cè)量放線將炮孔孔位逐一放樣，并用紅漆標(biāo)識(shí)在巖石面上。③造孔進(jìn)口段石方明挖采用手風(fēng)鉆鉆孔，先將工作面開挖至同一高程，然后分層鉆孔爆破。④裝藥裝藥采用人工裝藥，炸藥采用2#巖石銨梯炸藥，當(dāng)孔內(nèi)有水時(shí)采用乳化炸藥。梯段孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)。⑤封孔及爆破封孔采用粘土或砂土，人工分層填入采用炮桿夯實(shí)。梯段孔的封堵長(zhǎng)度為1.5m-2.0m。爆破采用深孔梯段非電毫秒微差爆破技術(shù)，爆破網(wǎng)絡(luò)采用孔內(nèi)延時(shí)孔外接力的非電毫秒起爆網(wǎng)絡(luò)，火雷管起爆。⑥爆后檢查及安全措施爆破后立即對(duì)爆區(qū)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)啞炮及時(shí)進(jìn)行排險(xiǎn)，對(duì)邊坡危巖及時(shí)進(jìn)行清除并進(jìn)行支護(hù)，保證高邊坡的施工安全。在爆破施工過程中，嚴(yán)格遵守《爆破安全規(guī)程》，采用先進(jìn)的爆破方法減少振動(dòng)和飛石，控制飛石方向遠(yuǎn)離建筑物。⑦出碴采用1.0m3反鏟挖掘機(jī)裝車，TY220推土機(jī)配合，20t自卸汽車運(yùn)輸至1＃碴場(chǎng)。⑧地質(zhì)編錄在坡面開挖成型出一定施工面后，專業(yè)地質(zhì)工程師及時(shí)坡面巖石性質(zhì)及風(fēng)化程度、開挖坡度、裂隙及斷層發(fā)育情況等進(jìn)行記錄，作好地質(zhì)編錄工作。⑨棄碴規(guī)劃按本合同要求分類堆放在指定的棄碴場(chǎng)。堆碴范圍和高程必須嚴(yán)格按施工圖紙和監(jiān)理工程師批示實(shí)施。應(yīng)注意保持碴料堆體周邊的邊坡穩(wěn)定，并作好堆碴體的邊坡保護(hù)和排水工作。⑩排水對(duì)因開挖而產(chǎn)生巖石裂隙滲水及施工棄水排放，采用分設(shè)集水井（0.8×0.8m），通過潛水泵將水流抽排至開挖工作面外，以免水流對(duì)坡面的浸蝕，影響開挖的進(jìn)展，避免造成水土流失現(xiàn)象。eq\o\ac(○,11)建基面保護(hù)層開挖為確保巖石建基面滿足要求，對(duì)巖石建基面預(yù)留1.0m保護(hù)層一次爆破法施工，按照《水工建筑物巖石基礎(chǔ)開挖施工技術(shù)規(guī)范》提出的梯段爆破技術(shù)，鉆孔不超過基面，設(shè)柔性墊層一次爆除保護(hù)層，非電毫秒微差網(wǎng)絡(luò)連結(jié)火雷管起爆。3.3石方洞挖1#引水隧洞在洞口土石方明挖完成后從0+064.23向進(jìn)口方向掘進(jìn)20m，從0+064.23向進(jìn)口方向澆筑砼10m，用漿砌石封睹，截流后再?gòu)倪M(jìn)口掘進(jìn)開挖。因斷面較大故采用先導(dǎo)洞再擴(kuò)挖的施工方案，先行施工上導(dǎo)洞，上導(dǎo)洞施工完成后再行下半洞開挖。上導(dǎo)洞開挖高度為6.62m，下半洞開挖高度為3m（漸變段高度為3.4m）。上導(dǎo)洞開挖采用YT-28手風(fēng)鉆造水平孔，人工裝填炸藥，非電毫秒雷管微差起爆，周邊采用光爆技術(shù)。下半洞開挖采用YT-28手風(fēng)鉆造豎直孔，兩邊側(cè)墻采用光爆技術(shù)，人工裝填炸藥。洞內(nèi)出碴采用3m3側(cè)翻裝載機(jī)配20t自卸汽車裝運(yùn)。1#引水隧洞洞身開挖見圖8-1。3.3.1施工工序工作面整理工作面整理測(cè)量放樣鉆孔施工裝藥連線出碴運(yùn)輸安全處理通風(fēng)散煙爆破警報(bào)及撤離錨噴等臨時(shí)支護(hù)石方洞挖施工工工藝框圖3.3.2施工工方法3.3.2.11洞內(nèi)布置置eq\o\aac(○,1)施工工供風(fēng)及供供水依據(jù)平面布置中中的供風(fēng)站站和高位水水池位置，就就近接管線線進(jìn)洞。風(fēng)風(fēng)管采用4吋鋼管，水水管采用3吋鋼管，布布置于洞內(nèi)內(nèi)右拱角，使使用隨機(jī)錨錨桿固定，隨隨開挖延伸伸。eq\o\aac(○,2)施工工供電洞內(nèi)用電從洞口口電源接入入洞內(nèi)。動(dòng)動(dòng)力線路為為380V，布置在在距地面22.5m左左右的左側(cè)側(cè)墻進(jìn)行固固定。照明明電源采用用36V安全電壓壓，置于左左拱腳位置置進(jìn)行固定定，隨開挖挖延伸。eq\o\aac(○,3)洞內(nèi)內(nèi)排水洞內(nèi)排水采用設(shè)設(shè)置排水溝溝自流和安安置水泵抽抽排結(jié)合的的方式，在在每20mm左右設(shè)置置一集水坑坑（1.0××0.8××0.8mm），工作作掌子面可可用1-2臺(tái)2.2kkw潛水泵將將積水抽至至水溝后匯匯入集水坑坑。eq\o\aac(○,4)洞內(nèi)內(nèi)通風(fēng)采用洞內(nèi)安設(shè)555KW軸流風(fēng)機(jī)機(jī)抽排6000mm風(fēng)風(fēng)筒輸送至至洞外，保保證隧洞通風(fēng)要要求。3.3.2.22爆破設(shè)計(jì)計(jì)引水洞上導(dǎo)洞爆爆破參數(shù)見見表3-44，上導(dǎo)洞洞開挖孔位位布置見圖圖8-2。表3-4引水隧洞洞上導(dǎo)洞爆爆破參數(shù)表表序號(hào)名稱孔徑(mm)孔數(shù)孔深(m)孔距(m)鉆孔方向(°))單孔藥量(kg)合計(jì)藥量(kg)1掏槽孔42103.5橫3.2豎0.5內(nèi)傾672.525.02輔助孔42373.00.8-0.99902.866.63底孔42113.00.8下傾881.819.84周邊孔42363.00.4-0.555外傾880.828.85合計(jì)94140.2每循環(huán)進(jìn)尺為22.8m，開開挖方量為為130..67mm3，單耗1..07kgg/m31＃引水隧洞下半洞洞擴(kuò)挖爆破破參數(shù)見表表3-5，下半洞洞擴(kuò)挖孔位位布置見圖圖8-3。開挖循循環(huán)時(shí)間見見表3-66，2#引水隧洞洞爆破基本本同于1#隧洞設(shè)計(jì)計(jì)，故不再再做表述。3.3.2.33施工方法法eq\o\aac(○,1)測(cè)量量放線：采采用全站儀儀確定隧洞洞中線、腰腰線及輪廓廓線，按爆爆破設(shè)計(jì)布布孔。表3-5引水隧洞洞下半洞開開挖參數(shù)表表鉆孔設(shè)備孔名爆破高度(m))孔數(shù)（個(gè)）孔徑(mm)孔距(m)排距(m)藥卷直徑(mm)線裝藥量(g/m)手風(fēng)鉆光爆孔3.082450.532120-3000每循環(huán)爆破量4480m33單耗0.55kkg/m3表3-6引水隧洞洞開挖循環(huán)環(huán)時(shí)間表序號(hào)作業(yè)工序上導(dǎo)洞作業(yè)時(shí)間間(h)下半洞作業(yè)時(shí)間間(h)1測(cè)量放樣1.01.02鉆孔6.55.03裝藥爆破2.53.04通風(fēng)散煙0.50.55安全處理0.50.56臨時(shí)支護(hù)1.07出碴6.012.0合計(jì)計(jì)18.022.0eq\o\aac(○,2)裝藥藥爆破：炮炮孔經(jīng)檢查查合格后方方可裝藥爆爆破，按爆爆破設(shè)計(jì)將將藥卷裝進(jìn)進(jìn)孔內(nèi)后用用炮棍搗實(shí)實(shí)，最后用用炮泥封堵堵爆破孔。對(duì)對(duì)于高度大大于1.55m以上炮炮孔，采用用自制的車車載簡(jiǎn)易伸伸縮臺(tái)車進(jìn)進(jìn)行裝藥。爆爆破采用楔楔形掏槽方方式，毫秒秒微差非電電雷管孔內(nèi)內(nèi)延時(shí)起爆爆，周邊孔孔實(shí)行光面面爆破。eq\o\aac(○,3)安全全處理：爆爆破完畢，通通風(fēng)散煙后后，對(duì)爆破破面上殘留留的松動(dòng)巖巖塊進(jìn)行徹徹底檢查清清除。eq\o\aac(○,4)安全全支護(hù)：危危石處理后后，及時(shí)對(duì)對(duì)開挖面頂頂拱部位進(jìn)進(jìn)行噴砼封封閉，降低低圍巖應(yīng)力力變形，確確保圍巖穩(wěn)穩(wěn)定和施工工安全。eq\o\aac(○,5)出碴碴：引水隧隧洞采用33m3裝載機(jī)配20t自卸汽車車裝運(yùn)至碴碴場(chǎng)。3.3.3資源源配置主要施工機(jī)械配配置見表33-7，勞勞力計(jì)劃見見表3-88。表3-7主要施工工機(jī)械配置置表序號(hào)名稱稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1手風(fēng)鉆YT-28臺(tái)122軸流風(fēng)機(jī)55KW臺(tái)22側(cè)翻裝載機(jī)3m3臺(tái)23自卸汽車20t臺(tái)84電動(dòng)空壓機(jī)20m3／mmin臺(tái)25潛水泵2.2kw臺(tái)4表3-8勞力計(jì)劃表工種管理人員技術(shù)員鉆工普工機(jī)械工安全員合計(jì)人數(shù)242412202644、安全支護(hù)4.1支護(hù)方案案進(jìn)水口等邊坡支支護(hù)錨桿造造孔仍采用用YT-228手風(fēng)鉆，隨隨開挖隨支支護(hù)，邊坡坡支護(hù)由高高到低與開開挖分層進(jìn)進(jìn)行，先錨錨桿，再掛掛網(wǎng)，后進(jìn)進(jìn)行噴砼施施工。噴砼砼施工在每每層由下向向上進(jìn)行。引水隧洞洞內(nèi)支支護(hù)錨桿采采用YT-228手風(fēng)鉆人人工造孔，錨錨桿施工在在爆破開挖挖施工過程程中穿插進(jìn)進(jìn)行，掛網(wǎng)網(wǎng)及砼噴護(hù)護(hù)施工每115m為一一段。若遇遇巖體破碎碎帶時(shí)，采采取隨開挖挖隨支護(hù)的的施工方法法，頂拱部部位先噴射射3-5cmm厚度的砼砼，再進(jìn)行行錨桿、掛掛網(wǎng)及剩余余的噴砼作作業(yè)。為防止山體落石石，在引水水洞開挖掘掘進(jìn)20mm后，隨即即進(jìn)行洞口口砼澆筑進(jìn)進(jìn)行鎖口，并并從洞口向向外延伸110m，做做鋼結(jié)構(gòu)臨臨時(shí)防護(hù)棚棚，棚頂用用竹架板鋪鋪蓋。在進(jìn)行支護(hù)施工工時(shí)，腳手手架周圍設(shè)設(shè)置安全網(wǎng)網(wǎng)、施工人人員佩戴安安全帽等安安全措施必必須落實(shí)到到位。4.2支護(hù)施工工工序錨桿與噴砼施工工工藝流程程見圖4-1和圖4-2。布孔布孔鉆孔鉆孔沖洗灌漿錨桿安裝孔口固定錨桿安裝灌漿孔口固定上仰孔下傾孔圖4-1錨錨桿施工工工藝流程砼拌和合=HE砼拌和合=HE運(yùn)輸TK-961噴射機(jī)養(yǎng)護(hù)噴頭受噴面風(fēng)源DS-1/A速凝劑圖4-2噴噴射砼施工工工藝流程程4.3施工方法法4.2.1錨桿桿施工4.2.1.11布孔錨桿孔間排距為為3.0××3.0mm梅花型布布置?？孜晃黄畈淮蟠笥?0ccm，采用用紅漆標(biāo)記記。4.2.1.22鉆孔洞內(nèi)鉆孔采用開開挖用手風(fēng)風(fēng)鉆穿插進(jìn)進(jìn)行。每班班開挖的碴碴料清除之之后，先進(jìn)進(jìn)行錨桿孔孔鉆進(jìn)。鉆鉆孔方向應(yīng)應(yīng)垂直于開開挖面，局局部增設(shè)錨錨桿的孔軸軸方向應(yīng)與與可能滑動(dòng)動(dòng)的傾向相相反，其與與滑動(dòng)面的的交角應(yīng)大大于45o。鉆孔直直徑應(yīng)大于于錨桿直徑徑15mmm以上。如如為上仰的的錨桿孔，由由于采取先先插桿，后后灌漿，其其孔徑應(yīng)大大于錨桿直直徑25mmm以上。鉆孔過程要做好好鉆孔記錄錄，鉆孔結(jié)結(jié)束后，要要進(jìn)行孔深深測(cè)量，其其深度的偏偏差值不得得大于5ccm。4.2.1.33鉆孔沖洗洗采用高壓水槍將將孔內(nèi)巖粉粉及殘留物物沖洗干凈凈。4.2.1.44注漿采用MZ-30錨桿桿注漿機(jī)進(jìn)進(jìn)行注漿。注注漿用水泥泥采用強(qiáng)度度等級(jí)不低低于PO322.5級(jí)的普通硅硅酸鹽水泥泥，砂采用用最大粒徑徑小于2..5mm的的中細(xì)砂。砂砂漿拌和時(shí)時(shí)間不少于于3min，并做到到隨拌隨用用，拌和時(shí)時(shí)間超過1h的砂漿不不再使用。水水泥砂漿的的配合比為為水泥∶砂=1∶1～1∶2（重量比比），水泥泥∶水=1∶0.38～1∶0.45。砂漿的的強(qiáng)度不低低于20Mpa。對(duì)于上上仰式孔，應(yīng)應(yīng)采取先插插桿后注漿漿，注到排排氣管返漿漿為止。注注漿過程中中，若發(fā)現(xiàn)現(xiàn)漿液從巖巖體其它部部位流出，應(yīng)應(yīng)及時(shí)加以以堵塞。4.2.1.55錨桿制作作錨桿制作材料采采用Ⅱ級(jí)或Ⅲ級(jí)高強(qiáng)度度的螺紋鋼鋼筋，在工工地鋼木加加工廠進(jìn)行行加工。用用于制作錨錨桿的鋼筋筋必須經(jīng)過過抗拉、抗抗剪試驗(yàn)，其其強(qiáng)度滿足足設(shè)計(jì)要求求才能使用用。錨桿的的長(zhǎng)度應(yīng)大大于孔深110cm，制作好的錨錨桿應(yīng)編號(hào)號(hào)，以防安安裝時(shí)出錯(cuò)。4.2.1.66錨桿的安安裝采用人工插入，孔孔口外露110cm，如如果孔口外外露尺寸較較長(zhǎng)，可用用8磅鐵錘砸入入。對(duì)于上上仰孔在安安裝錨桿的的同時(shí)，應(yīng)應(yīng)將灌漿管管和排氣管管一起安裝裝上。排氣氣管和注漿漿管露出孔孔外的長(zhǎng)度度不小于330cm。4.2.1.77質(zhì)量檢查查(1)密實(shí)度試試驗(yàn)：選取取與現(xiàn)場(chǎng)相相同的材料料和配合比比拌制水泥泥砂漿，相相同的灌漿漿工藝進(jìn)行行灌漿，養(yǎng)養(yǎng)護(hù)7天后檢查查水泥砂漿漿結(jié)石的密密實(shí)度。（2）拉拔試驗(yàn)：按按照錨桿總總量的3%進(jìn)行抽查查。在砂漿漿錨桿養(yǎng)護(hù)護(hù)28天后，安安裝張拉設(shè)設(shè)備逐級(jí)加加載張拉至至拔出錨桿桿或錨桿拉拉斷為止。如如錨桿未被被拔出且張張拉力已達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)定值時(shí)，說說明質(zhì)量符符合要求，應(yīng)應(yīng)停止加載載，結(jié)束試試驗(yàn)。4.2.2噴護(hù)護(hù)砼施工4.2.2.11材料（1）水泥：采用強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)不不低于PO322.5級(jí)的普通硅硅酸鹽水泥泥，進(jìn)場(chǎng)超超過3個(gè)月，應(yīng)應(yīng)重新進(jìn)行行強(qiáng)度的鑒鑒定試驗(yàn)。（2）骨料：細(xì)骨料料采用堅(jiān)硬硬耐久的粗粗、中砂，細(xì)細(xì)度模數(shù)宜宜大于2.5，使用時(shí)的含水率率控制在5%～7%，粗骨料料采用耐久久的卵石或或碎石，粒粒徑不大于于15mmm，噴射砼的的骨料級(jí)配配滿足表44-1的規(guī)規(guī)定。表4-1噴射砼用用骨料級(jí)配配項(xiàng)目通過各種篩徑的的累計(jì)百分分?jǐn)?shù)(%)0.6mm1.2mm2.5mm5mm10mm15mm優(yōu)17～2223～3135～4350～6073～82100良13～3118～4126～5440～7062～90100（3）水：清凈的河河水。（4）外加劑：摻入入量應(yīng)經(jīng)過過試驗(yàn)并由由監(jiān)理人批批準(zhǔn)，其速速凝劑的初初凝時(shí)間不不應(yīng)大于5min，終凝時(shí)時(shí)間不大于于10miin。（5）鋼筋網(wǎng)：采用用屈服強(qiáng)度度大于240MMpa的光面鋼鋼筋網(wǎng)，按按經(jīng)驗(yàn)鋼筋筋直徑為Φ6，網(wǎng)格尺尺寸為2000×200mmm。（6）配合比：噴射射砼配合比比，通過室室內(nèi)試驗(yàn)和和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)選定，并并保證滿足足施工設(shè)計(jì)計(jì)的要求。4.2.2.22砼的拌和和在砼拌和站集中中拌制，時(shí)時(shí)間不小于于1minn（強(qiáng)制式式拌和機(jī)）。4.2.2.33運(yùn)