电力水利]引水隧洞工程施工方案

电力水利]引水隧洞工程施工方案内容摘要：

等综合评定其质量。 ②检查孔压水试验应在该部位灌浆结束 14d 后进行。 帷幕灌浆检查孔的数量应为灌浆孔总数的 10％。 检查孔的位置，由监理工程师和设计人员根据灌浆情况具体选定。 ③帷幕灌浆质量合格标准为检查孔压水试验成果为 q≤ 5Lu。 合格率判别标准详见 SL62— 94 规范。 187 程 石方开挖方法及程序 根据招标文件及图纸资料，本标段导流隧洞长 1860m。 岩体主要为上寒武统白云质灰岩、灰岩，鲕状白云质灰岩、灰岩，薄 ~中厚层状。 明挖采取小台阶爆破开挖，装载机配自卸汽车出渣；隧洞石方开挖利用自制凿岩平台使用支腿式凿岩机钻孔， 5T 自卸汽车出渣。 隧洞开挖分进水口和出水口两个工作面进行，隧洞底部先预留 4m 的施工平台，待隧洞贯通以后再从隧洞中部向两侧洞口开挖预留底部施工平台。 导流洞施工采取三班循环作业，开挖由进水口、出水口同时进行开挖，导流洞两边工作面各配置一台 ， 2～ 4 台 5T 自卸汽车出渣。 隧洞开挖程序为： 导流洞开挖钻爆设计 进水口、出水口明挖 明挖采取“小台阶法”爆破开挖，沿设计边坡进行光面爆破以保证边坡稳定。 石方明挖采用手风钻钻孔，孔深 ～ ，孔距 ～ ，排距 ～ ，单位装药量 ～ ，单孔装药量 ～。 光爆孔孔距 ～ ，孔深 ～ ，线装药密度 110～ 170g/m。 出水口明挖；进洞锁口 进水口施工、洞口明挖 ，锁口 进水口工作面隧洞掘进 出水口工作面隧洞掘进 进水口工作面隧洞掘进 导流隧洞贯穿 施工平台开挖 188 明挖采用反铲挖掘机装渣， 5t 自卸汽车运送到指定弃渣场堆放。 导流洞 开挖 导流洞开挖分两步进行，先在圆形隧洞底部保留 宽的施工平台，等隧洞贯穿以后再反向开挖施工平台。 施工平台以外的部分采用锲形掏槽开挖；底部预留施工平台采用水平孔光面爆破。 导流洞分步开挖如图 421所示。 隧洞掘进采用锲形掏槽，钻孔孔径Φ 40～ 45mm，孔深为 ～ ，掏槽孔孔距 ，排距 ，掏槽孔单孔装药量为 ～。 扩挖孔孔距 ～ ，排距 ～ ，单孔装药量 ～ ，周边采用光面爆破，光爆孔孔距 ～ ，线装药密度为 110～ 170g/m。 预留施工平台Ⅱ隧洞进水口、出水口工作面掘进断面Ⅰ 图 421 导流洞分步开挖示意图 导流洞预留施工平台开挖采用手风钻钻孔，孔深为 4m，孔距 ～ ， 189 线装药密度为 130～ 220g/m。 导流洞掘进、预留施工平台布孔及起爆顺序见图 422。 单位： cm1111166 6555555555556444444444443 333222222 111111掏槽区光爆孔 注：图中黑体字 1～ 5 为进孔雷管段位。 图 422 导流洞开挖孔网布置图 起爆网络设计 石方明挖采用毫秒电雷管进孔，孔内微差起爆。 隧洞掘进中掏槽孔及崩落孔采用 毫秒非电导爆管进孔，孔内微差起爆，电雷管集束引爆；周边光面爆破孔采用导爆索引爆。 190 555531331311553131图 423 石方明挖爆破起爆网络图 爆破循环及设备配套计算 作业循环计算 （ 1） 循环进尺 开挖孔深 ，每循环进尺 L= = （ 2） 作业循环时间 作业循环时间 T=Td+Tm+Ts+Tdp+Tmp Td—— 钻孔作业时间， Td=Σ Ld/VdФ dKdNd Tm—— 出渣作业时间， Tm=60Vm/PmNmKm 导流洞出渣每个工作面采用一台 ，每台装岩机生产率为： Pm=60qkekchkq/T=Tdp—— 与钻爆有关的辅助作业时间，取 Tdp=120min Tmp—— 出渣辅助作业时间， Tmp=75min 191 Ts—— 支护时间， Ts=30min Td=36 （ 4） =228min Tm=60 0. 7 1=185min T=Td+Tm+Ts+Tdp+Tmp=638min=，断面长 1860m，按双面作业计算隧洞掘进需要 242 天。 钻孔 及开挖设备配套 钻孔采用 8 台 YT2 YT28 支腿式凿岩机，导流洞进水口布置 6m3电动空压机 2 台；出水口布置 6m3电动空压机 2 台。 导流隧洞洞口石方明挖采用一台 ，隧洞内采用 2台 ， 6 台 5T 自卸汽车出渣。 隧洞掘进循环时间表 序号 项 目 工作量 作业时间 (min) 循环作业时间（ h） 备注 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 手风钻就位、放线 4 台 40 2 钻孔 90m 228 3 设备退出 4 台 20 4 装药和爆破 60 5 通风散烟 30 6 清理、设备就位 45 7 出渣 185 8 支护 30 隧洞开挖通风、照明、排水及通讯等 通风 由于本工程隧洞长度较短，隧洞断面较大，隧洞通风主要考虑爆破散烟所需风量。 导流洞每个断面需选用 2 台 11kw 的 kj6611 轴流式通风机可满足要求。 考虑到本工程的施工特点和洞长，共计布置 4 台 11kw 的通风机 192 进行排风。 排水 导流洞开挖施工排水主要考虑进水口段，导流洞出水口段由于是设计向下游的顺坡，可不考虑人工排水。 进水口段排水在靠近工作面低洼处设置集水坑用 的潜水泵集中排水。 进水口共准备 3 台 潜水泵排水，以确保施工场地干燥。 降尘 隧洞内的降尘隧道钻孔采用注水钻孔，爆破后利用水管在洞内对爆渣洒水进行降尘。 照明 隧洞内的照明电采用 36v 电压的照明电路在洞壁 3～ 高处架空敷设线路进 行照明。 通讯 隧洞内的通讯采用对讲机进行通讯。 隧洞开挖保障措施 进洞锁口 在导流洞洞脸边坡顶部开设 截水沟，防止雨水冲蚀洞脸边坡，并在截水沟外设防护栏杆。 在进洞 2～ 3m 后，在洞口进口部分立即进行喷射混凝土或锚杆支护，以保证洞口稳定。 隧洞掘进的同时必须随时对洞脸部分的岩石进行观测，若洞脸部分的岩石出现不稳定状态时，及时进行支护处理。 掘进安全措施 在隧洞开挖的过程中，对电力线路实行定期检查，以防漏电。 对于围岩比较软弱的地方，派专职的安检员进行观察，并及时报请监理工程师 、业主代表汇同设计研究，采取适当的临时支护。 做到发现问题及时处理， 193 将危害消灭在萌芽状态中。 对于围岩的松动岩块每班首先派人处理一次。 （ 1）严格控制最大单段起爆药量，确保洞内安全。 （ 2）所有人员进洞必须戴安全帽，爆破后立即通风排烟，至少通风 30分钟以后施工人员方准进入。 （ 3）隧洞开挖以后立即进行支护处理，确保围岩稳定。 （ 4）做好洞内的洒水降尘，保证洞内空气质量。 （ 5）保证断层、涌水等不良地质地段照明良好，道路畅通，场地无积水，噪音低。 （ 6）动力电缆、照明和起爆线路不得挂在坍塌体缝隙中或危石下，若不得 不如此，必须做好保护措施，以免塌石砸断线路造成事故。 根据招标文件及招标图纸及现场开挖情况 ,对不稳定岩石采取锚喷进行支护。 隧洞开挖过程中对其软弱段、危岩及时进行适当的临时钢筋网构架或钢支撑支护措施，保障施工安全。 本工程中主要采用Φ 22 规格的锚杆，厚度δ =8cm 的钢筋网喷射混凝土进行永久支护。 钢筋格构架或钢支撑进行临时支护。 1）锚杆支护 锚杆技术是将一种受拉杆件的一端固定在边坡或地基的稳定岩土中，另一端与建筑物、构筑物以及不稳定的岩土相连，从而利用地层的锚固力以维护建筑物（或表土层）的稳 定。 锚杆材料 锚杆杆材选用Φ 22 规格的螺纹钢。 注浆锚杆的锚固砂浆水泥采用 194 以上的普通硅酸盐水泥，砂采用粒径小于 的坚硬干净的中细砂。 水泥砂浆的配合比通过试验选定。 锚杆施工 （ 1）钻孔采用风钻成孔，孔径Φ 40mm，孔位偏差不大于 100mm，孔深偏差不大于 50mm。 孔成孔后，坚硬岩石要对钻孔进行风水冲洗，对易软化岩石进行压风清孔。 （ 2）锚杆按设计长度裁剪制作好。 砂浆采用机械拌和，拌制好的砂浆通过压浆泵输送到钻孔内，插入钻孔的输浆管管口距孔底 5～ 10cm，待砂浆从孔口流出，拨出输 浆管，最后插入锚杆。 （ 3） 刚施工的锚杆，在砂浆硬化之前，不能承受外力或由外力引起的锚体移动。 锚杆施工的工艺如下图。 图 431 锚杆支护施工工艺流程图 锚杆施工的现场试验与质量检验：锚杆施工前应对确定的施工工艺进行试验，主要是检查注浆密实度。 试验前，向监理报送试验计划，经监理审批后，采用现场施工相同的材料、技术要求和施工工艺进行注浆密实度试验。 对锚杆的材质应进行检验。 在有代表性的岩体中做拉拔力试验，直至将锚杆拔出或将锚杆拉断，求出极限抗拔力。 拉拔力试验只做到 （ ～洞口、隧洞分层分段 开挖成型 锚杆布孔、钻孔 杆体除锈 钻孔冲洗 压力注浆 插 杆 195 ） To（ To：设计 抗拔力），对已支护的锚杆进行抽检试验，当拉拔力达到规定值，应立即停止加载，结束试验。 2）喷射砼支护 喷射砼支护是借助喷射机械，利用压缩空气或其他动力，将按一定比例配合的拌和料，通过管道输送并以高速喷射到受喷面，用以提高表层岩（土）的稳定性的一种支护方法。 喷射砼 喷射砼的材料按招标文件的要求选取，配合比通过室内试验和现场试验选取。 喷射砼以 4cm 为一层进行喷射施工。 喷射砼的拌制和喷射机械 砼的拌制采用 式拌和机洞内拌和，其配合比由试验确定。 喷射机采用 QP10 砼喷射机。 喷 射施工 （ 1）喷射施工前应清除隧洞受喷面的浮石，用风水冲洗喷面，对遇水易软化的岩层，采用压风清扫岩面； （ 2）按一定的控制网格，埋设厚度标志，以便控制和检查喷层的厚度； （ 3）选择合适的供水量、喷射角以及喷嘴到受喷面的距离，以加快施工速度，降低回弹率； （ 4）喷射分层的厚度应根据喷射方向和是否加速凝剂具体选定； （ 5）当受喷面较大时，应分段分块施喷，块与块之间设施工缝。 施工缝应喷筑成斜面； （ 6）喷嘴指向一个地点的时间不应过久，因为这样会增加回弹并难于取得均匀厚度。 喷嘴应稳定而有节奏地作园形和椭园形移动； （ 7）喷射砼终凝 2h 后，利用喷射机进行风水养护，气温低于 + 5176。 时， 196 采用薄膜养护或监理人批准的其它方式进行养护。 喷射砼的施工工艺如下： 图 432 喷射砼的施工工艺流程图 3）锚喷支护 锚喷施工的工艺如下图。 图 433 锚喷施工工艺流程图 （ 1）施工方法及技术要求 ①锚杆 挂网锚杆采用Ｌ＝ 3m，直径 22mm 的钢筋。 锚杆埋设深度根据具体工程设计情况而定，误差不大于 50mm，孔位偏差不大于 100mm，锚杆轴向孔斜度满足设计要求，具体施工方法同岩石锚杆。 ②挂网 钢筋网采用 机制镀锌铁丝网，丝线直径 ，网目尺寸 8 12cm，抗拉强度 380Mpa，利用活动工作台，人工现场挂设。 钢筋网在开挖面喷射基坑、隧分层分段开挖成型 渗水点埋管引渗 锚杆施工 埋设喷层厚度控制标志 岩面清理清洗 挂网施工 砼养护 喷射砼施工 基坑、隧洞分层分段开挖成型 渗水点埋管引渗 岩面清理清洗 埋设喷层厚 度控制标志 配料 配料 拌和 运输 干喷机 喷嘴 受喷面 压缩空气 水 砼养护 拌和 运输 湿喷机 喷嘴 受喷面 水 压缩空气 砼养护 速凝剂 197 一层砼后，沿受喷面铺设，保护层厚度不小于 3cm，局部采用扎丝牢固绑扎。 在受喷面滴水部位埋设导管排水。 ③喷砼 喷砼作业时可采用 2 台 QP10 型喷射机进行，严格执行喷机操作规程，及时调整喷头至受喷面的距离和角度，螺旋状前进。 供料要连续，保持喷射机工作风压稳定。 控制好水灰比，保证水压水量稳定。 当喷射面完全形成后，将排水孔的孔塞开启。 喷射的回弹率不应大于 15％。 该作业对气温要求严格，气温低 于 +5℃，混合料进入喷射机的温度不应低于 +5℃；普通硅酸盐水泥或矿渣水泥配制的喷射砼在分别低于设计强度 30%和 40%时，不得受冻。 （ 3）施工材料质量控制 ①水：采用符合饮用水标准的水源作为拌合、养护用水。 ②水泥：水泥砂浆锚杆选用符合国标的 普通硅酸盐水泥。 ③砂：砂浆锚杆用含泥量小于 3％、云母及有机质含量小于 2％、细度模数 的砂。 ④钢筋网：采用机编制钢筋网，钢筋直径φ ，施工时钢筋的绑扎和焊接按 GB502。