引水隧洞洞內(nèi)支護(hù)施工專業(yè)技術(shù)方案

1、1 概述 1.1.1 工程概況 1.1.2 地質(zhì)敘述 1.2 總平面布置 2.2.2 施工供排水 2.2.3 施工用電 2.2.4 施工供風(fēng) 2.3 洞挖支護(hù)施工方案 2.3.1 鉆孔 4.3.2 錨桿 4.3.3 鋼筋網(wǎng)制安 4.3.4 鋼拱架支撐及安全支護(hù) 4.3.5 噴混凝土施工 4.4 資源配置 6.4.1 人力資源 6.4.2 機(jī)械配置 7.5 質(zhì)量控制 7.6 安全管理及文明施工 7.6.1 安全管理 7.6.2 安全防范重點(diǎn) 7.6.3 安全管理措施 8.引水隧洞施工支洞洞內(nèi)支護(hù)施工方案1 概述1.1 工程概況#隧洞工程全長7.9km,共設(shè)計(jì)有4個(gè)支洞；1#施工支洞與主洞相交于#

2、, 2#施工支 洞與主洞相交于丫#, 3#施工支洞與主洞相交于 丫#1, 4#施工支洞與主洞相交于 丫#;施 工支洞的主要作用是作為引水隧洞主洞開挖運(yùn)輸棄渣的主要交通要道。1.2 地質(zhì)敘述1 #及 2#支洞圍巖主要為 T1j4 灰質(zhì)白云巖與泥質(zhì)灰?guī)r,圍巖為 T1j4 灰質(zhì)白云巖與泥 質(zhì)灰?guī)r, T1j3 灰色中厚層狀灰?guī)r夾灰質(zhì)白云巖與紫紅色泥質(zhì)灰?guī)r, T1j2 灰色厚層狀白云質(zhì) 角礫巖與灰至深灰色薄至中厚層狀灰質(zhì)白云巖，大部分為微新巖石，巖層走向275°295°，傾向SV，傾角66°75°。該段為中梁向斜核部，受擠壓巖體完整性稍差，發(fā)育 有溶洞，主要巖體類

3、別為川類，開挖時(shí)應(yīng)特別注意掉塊，及時(shí)支護(hù)3 #支洞圍巖為大隆組(P3d)黑色炭質(zhì)頁巖夾深灰色薄層灰?guī)r或灰?guī)r，長興組(P3c)灰色厚層含燧石灰?guī)r，吳家坪組(P3w)深灰至灰色中厚層、厚層燧石團(tuán)塊灰?guī)r，底部王坡段為1m 3m的黑色炭質(zhì)頁巖及煤層，茅口組(P2m)灰色厚層狀含燧石灰?guī)r，棲霞組(P2q)灰黑色厚層 瀝青質(zhì)含有燧石結(jié)核或硅質(zhì)條帶灰?guī)r，并夾粉砂質(zhì)炭質(zhì)頁巖，微新巖石。巖層走向285°，傾向SW傾角68°。節(jié)理主要有走向330°345°,傾向NE傾角50°70°走向60° 80°,傾向 NV，傾角 70°

4、 80° 330° 340°,傾向 NE 傾角 30° 40° 350° 358, 傾向/SW,傾角75°80°等4組；主要巖體類別為川類，開挖時(shí)應(yīng)特別注意掉塊，及時(shí)支 護(hù)該段溶洞發(fā)育。4#施工支洞圍巖為T1d1灰質(zhì)頁巖夾泥質(zhì)灰?guī)r，T1d2灰至深灰色薄層灰?guī)r與泥質(zhì)灰?guī)r夾 灰質(zhì)頁巖， T1d3 灰色厚層角礫狀灰?guī)r薄層灰?guī)r夾泥質(zhì)條帶灰?guī)r與暗灰色迭層狀泥質(zhì)條帶灰 巖，微新巖石。巖層走向285°,傾向SV，傾角68°。節(jié)理主要有走向330°345°，傾 向NE傾角50°70

5、° ;走向60°80°，傾向NV，傾角70°80° 330°340°, 傾向NE傾角30°40° 350°358,傾向/SW,傾角75°80°等4組。主要巖體類 別為U類川類，開挖時(shí)應(yīng)注意層面與傾 NE向節(jié)理組合形成的楔形體掉塊，及時(shí)支護(hù)。特 別是二疊系段地層段溶洞發(fā)育，地下水位變幅較大，可能會遇到溶洞而發(fā)生巖溶塌陷與突 發(fā)性涌水，開挖時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)措施。2 總平面布置2.2 施工供排水(1) 施工供水水源為山溝里匯集的山泉水， 通過40mm勺塑料膠管接至25m高位水池，且高位

6、水池至 進(jìn)洞口底部自然落差大于30m作為現(xiàn)場施工生產(chǎn)用水。主水管采用 DN50m鋼管引入，沿 隧洞一側(cè)洞壁布置，距離底板 50cm隨著洞挖的掘進(jìn)向里延伸，且每間距 1520m設(shè)置支 管，用20mnt勺軟管延伸到各施工作業(yè)面供水。(2) 施工排水 洞內(nèi)排水系統(tǒng)：沿洞室一側(cè)設(shè)置排水溝，讓洞內(nèi)積水自流排出洞外。在洞挖施工過程 中，對于洞壁出現(xiàn)滲水則采用堵、排相結(jié)合的方法，集中引排到排水溝；若開挖面出現(xiàn)大 的涌水，及時(shí)上報(bào)處理方案。2.3 施工用電噴漿機(jī)、現(xiàn)場施工照明、 YT28 手風(fēng)鉆等支護(hù)機(jī)械設(shè)備及照明用電直接接各個(gè)施工支 洞口附近配備的變壓器，每個(gè)支洞口附近配備一臺500KVA的變壓器，同時(shí)各配

7、備一臺120KVA勺柴油發(fā)電機(jī)作為備用。2.4 施工供風(fēng)施工供風(fēng)采用 20 m3/min 電動空壓機(jī)供風(fēng)，前期施工支洞開挖配備的電動空壓機(jī)，每個(gè) 支洞口附近配備一臺 20 m3/min 電動空壓機(jī)。3 洞挖支護(hù)施工方案通過對地質(zhì)情況的分析，施工支洞開挖存在的圍巖類型為U類、川類、W類、V類和 局部破碎帶；均以U類和川類圍巖為主，有些部位局部有W類圍巖，含少量的V類圍巖和 破碎帶，對于不同的圍巖類型采取不同的支護(hù)施工方法：(1) 當(dāng)開挖遇到n類圍巖時(shí)，采用直接噴射混凝土的支護(hù)方法；混凝土的噴射厚度為3cm厚。對于局部存在的破碎帶根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況采用25mm丄=3m隨機(jī)錨桿支護(hù)。錨桿類型為全長黏結(jié)

8、性普通水泥砂漿錨桿，材料為 20MnSi 螺紋鋼。(2) 當(dāng)開挖遇到川類圍巖時(shí)，需采用錨噴支護(hù)的施工方法；混凝土的噴射厚度為10cm ;系統(tǒng)錨桿采 用22的螺紋鋼筋，間排距為 2m,錨桿長度為4m。錨桿類型為全長黏結(jié)性普通水泥砂漿錨桿，材料為 20MnSi 螺紋鋼。錨噴支護(hù)的工藝流程圖:鉆孔A注漿»安裝錨桿噴射混凝土灑水養(yǎng)護(hù)圖1川類圍巖支護(hù)工藝流程圖(3) 當(dāng)存在以W類圍巖為主時(shí)，采用噴錨加鋼筋網(wǎng)支護(hù)。洞內(nèi)采用25mm匕4.5m間排距 為2m梅花形布置系統(tǒng)錨桿加高強(qiáng)度鍍鋅鉛筋網(wǎng)支護(hù)，噴混凝土厚度為10 cm；施工時(shí)首先噴3cm混凝土封閉巖面防止掉塊，然后再進(jìn)行其它相關(guān)工序。當(dāng)存在的軟

9、弱、破碎圍巖時(shí)， 采取間距為0.8m型鋼拱架加強(qiáng)支護(hù)；施工時(shí)首先在頂拱范圍內(nèi)采取25mmL4.5m間距為0.5m超前錨桿支護(hù),錨桿仰角為22°25°,鋼支撐頂拱與超前錨桿相連，兩側(cè)與系統(tǒng)錨 桿連接，縱向采用25間距0.9m連接筋。進(jìn)洞時(shí)，在完成坡面支護(hù)和鎖口錨桿后，進(jìn)洞前 先安裝一榀鋼拱架，鋼拱架緊貼巖面，用錨桿固定，在鋼拱架拱部外緣制安超前錨桿，在 鋼支撐和超前錨桿的支護(hù)下，實(shí)施進(jìn)洞爆破開挖。錨桿類型為全長黏結(jié)性普通水泥砂漿錨 桿，材料為20MnSi螺紋鋼。錨噴支護(hù)的工藝流程圖：鉆孔注漿安裝錨桿掛鉛絲網(wǎng)片>噴射混凝土灑水養(yǎng)護(hù)圖2"類圍巖支護(hù)工藝流程圖(4)

10、 當(dāng)開挖遇到V類圍巖和破碎帶時(shí)，需采用超前支護(hù)，安裝型鋼拱架加強(qiáng)支護(hù)，掛 網(wǎng)噴混凝土，聯(lián)合系統(tǒng)錨桿的支護(hù)方法；在頂拱范圍內(nèi)采用25mmL=4.5n超前錨桿支護(hù)，間距為0.5m;單榀鋼拱架寬度為16cm,間距為50cm,縱向采用25間距0.9m連接筋；掛 高強(qiáng)度鍍鋅鉛絲網(wǎng)噴混凝土的厚度為 20cm © 6mm的鉛絲網(wǎng)片；系統(tǒng)錨桿采用 22的螺紋 鋼筋，間排距為1.5m,錨桿長度為4.5m。錨噴支護(hù)的工藝流程圖：圖3 V類圍巖和破碎帶支護(hù)工藝流程圖3.1 鉆孔鉆孔采用移動式排架（柴油車上排架）和 YT28 氣腿鉆成孔。3.2 錨桿采用砂漿錨桿或藥卷錨桿。系統(tǒng)錨桿直徑 22mm錨桿長3葉5

11、m超前錨桿長3.5m,直 徑22mm螺紋鋼制作。錨桿鉆孔采用氣腿式鑿巖機(jī)，選派有經(jīng)驗(yàn)、合格人員安裝錨桿，并 選派有豐富經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員現(xiàn)場指導(dǎo)和監(jiān)督。錨桿安裝完畢,強(qiáng)度達(dá)到100%后進(jìn)行抗拔試驗(yàn)。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求、施工規(guī)范組織施工，鉆孔深度、錨桿長度必須滿足設(shè)計(jì)要求，特 別是在錨桿安裝過程中，加強(qiáng)現(xiàn)場施工過程質(zhì)量控制，質(zhì)檢人員隨時(shí)檢查錨桿的注漿飽滿 度，確保錨桿的安裝質(zhì)量。（1）錨桿安裝前，要嚴(yán)格檢查鉆孔深度、錨桿長度，并上報(bào)監(jiān)理驗(yàn)孔，檢查錨桿規(guī)格 及長度。（2）錨桿安裝灌注砂漿達(dá)到齡期后，按每 300 根一組進(jìn)行抽檢（每組抽檢三根）錨桿 安裝質(zhì)量，同時(shí)邀請監(jiān)理參加。3.3 鋼筋網(wǎng)制安鋼筋質(zhì)量符

12、合規(guī)范要求，采用綁扎或焊接施工，鋼筋網(wǎng)緊貼巖面并與錨桿連接牢固。 川類圍巖局部布設(shè)，W、V類圍巖及破碎帶拱部布設(shè)。3.4 鋼拱架支撐及安全支護(hù)V類圍巖及破碎帶臨時(shí)支護(hù)采用鋼拱架支撐、噴混凝土封閉處理。鋼支撐的附件安置 就位后，應(yīng)與鋼支撐焊牢，澆筑混凝土?xí)r可將鋼支撐及其附件留在其中。鋼支撐之間采用 鋼筋網(wǎng)制成擋網(wǎng)，防止巖石掉塊，鋼筋網(wǎng)采用焊接與鋼支撐牢固連接。3.5 噴混凝土施工施工準(zhǔn)備噴混凝土采用干噴法施工工藝，利用 5t 自卸汽車運(yùn)料，用干式混凝土噴射機(jī)自上而下 分層噴射，人工噴水養(yǎng)護(hù)，噴射前應(yīng)做好如下準(zhǔn)備工作： 拆除作業(yè)面障礙物，清除開挖面的浮石和墻腳的石渣、堆積物； 用高壓風(fēng)水將受噴面清

13、洗干凈，對遇水易潮解、泥化的巖層，則應(yīng)用高壓風(fēng)清掃巖面；若受噴面被污染，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理； 埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志； 作業(yè)區(qū)應(yīng)安設(shè)充足的照明設(shè)施，具有良好的通風(fēng)條件。材料控制（1） 水泥：優(yōu)先選用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的普通硅酸鹽水泥，水泥標(biāo)號不低于。進(jìn) 場水泥有生產(chǎn)廠的質(zhì)量說明書。（2） 骨料：細(xì)骨料應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的粗、中砂，細(xì)度模數(shù)宜大于 2.5，使用時(shí)，含水 率宜控制在5%-7%粗骨料采用耐久的卵石或碎石，粒徑不應(yīng)大于 15mm噴混凝土中不使 用含有二氧化硅的骨料，噴混凝土的骨料級配，級配要滿足表 2-2的要求。（3）外加劑：選用質(zhì)量符合施工圖紙要求并有生產(chǎn)廠的質(zhì)量證明的速凝劑，初凝時(shí)間

14、不大于5min，終凝時(shí)間不應(yīng)大于10min，選用的外加劑需經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)表2-2噴混凝土用骨料級配表項(xiàng)目通過各種篩徑的累計(jì)重量百分?jǐn)?shù)（）0.6mm1.2mm2.5mm5.0mm10mm15mm優(yōu)172223 3135 4350 6073 82100良13 31184126 5440 7062 90100（4） 混凝土拌和用水：選用符合混凝土拌和用水標(biāo)準(zhǔn)JGJ63-89要求的天然水或經(jīng) 過處理的生產(chǎn)循環(huán)水。（5）配合比：通過室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場試驗(yàn)選定并符合施工圖紙要求，在保證噴層性能指 標(biāo)的前提下，盡量減少水泥和水的用量。速凝劑的摻量通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定，噴混凝土的初 凝和終凝時(shí)間，應(yīng)能夠滿足施工圖紙

15、和現(xiàn)場噴射工藝的要求，強(qiáng)度符合施工圖紙要求，配 合比試驗(yàn)成果報(bào)送監(jiān)理工程師審批后使用。3.5.3 施工工藝：混凝土噴射機(jī)安裝調(diào)試好后，在料斗上安裝振動篩（篩孔10mm,防止超粒徑骨料進(jìn)入 噴射機(jī)；用高壓水沖洗受噴圍巖面，而后開始噴射混凝土。噴射時(shí)，送風(fēng)之前先打開計(jì)量泵，以免高壓混凝土拌合物堵塞速凝劑環(huán)噴射孔；送風(fēng) 后調(diào)整風(fēng)壓，使之控制在0.450.7MPa之間，按混凝土回彈量小、表面濕潤易粘著為度來 掌握。噴射機(jī)司機(jī)與噴射手要配合好，根據(jù)噴射手反饋的信息及時(shí)調(diào)整風(fēng)壓和計(jì)量泵，控 制好速凝劑摻量。圖5噴混凝土施工工藝流程噴嘴與巖面的距離為60120cm太近太遠(yuǎn)都會增加回彈量；噴射方向盡量與受噴面

16、垂 直，拱部盡可能以直徑方向噴射。一次噴射厚度不宜超過10cm若需噴第二層，兩層噴射的時(shí)間間隔為1520min。為提高工效和保證質(zhì)量，噴射作業(yè)應(yīng)分片進(jìn)行，按照先邊墻后拱腳，最后噴射拱頂?shù)?順序施噴。噴前先找平受噴面的凹處，再將噴頭成螺旋形緩慢均勻移動，每圈壓前面半圈， 繞圈直徑約30cm力求噴出的混凝土層面平順光滑。4資源配置4.1人力資源表3-3人力資源配置計(jì)劃表序號崗位工種人數(shù)序號崗位工種人數(shù)1技術(shù)貝810電焊工82質(zhì)量貝411電工43安全員812其他人員104風(fēng)鉆工125鋼筋工126噴錨工167修理工48機(jī)械工49汽車司機(jī)4合計(jì)：94人（僅為承擔(dān)一條支洞所投入的人力資源）4.2機(jī)械配置表

17、4 - 4主要機(jī)械設(shè)備配置計(jì)劃表序號設(shè)備名稱型號*規(guī)格單位數(shù)量備注1電動空壓機(jī)20m3/min臺42柴油發(fā)電機(jī)120KW臺43自卸車5t臺44氣腿式風(fēng)鉆YT-28把125側(cè)卸裝栽機(jī)臺46混凝土干噴機(jī)臺47錨桿注漿機(jī)MZ-1臺48電焊機(jī)臺49鋼筋切割機(jī)GQ40L臺4(僅為承擔(dān)一條支洞所投入的機(jī)械資源)5質(zhì)量控制(1) 從組織上采取措施，配置足夠的技術(shù)、質(zhì)檢人員及檢測設(shè)備，明確責(zé)任；從技術(shù) 上嚴(yán)格要求，認(rèn)真貫徹落實(shí)“三檢制”，即作業(yè)班組自檢，工序交接檢查，專職質(zhì)檢檢查。 同時(shí)報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)檢。(2) 在技術(shù)上做好技術(shù)交底及安全教育工作，明確設(shè)計(jì)要求、操作規(guī)程、注意事項(xiàng)。 做好現(xiàn)場施工指導(dǎo)工作，解決施工中的難題，堅(jiān)持經(jīng)常地進(jìn)行質(zhì)量檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)采 取措施進(jìn)行處理，把施工質(zhì)量問題消滅在萌芽之中，確保工程質(zhì)量。6安全管理及文明施工6.1安全管理安全管理目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)“三無一杜絕”和“一創(chuàng)建”。三無即無工傷死亡事故、無工程質(zhì) 量事故、無火災(zāi)事故；一杜絕即杜絕重傷事故；一創(chuàng)建即創(chuàng)建安全文明施工。6.2安全防范重點(diǎn)(1) 防止洞挖拱頂落石、塌方安全事故;(2) 防止爆破作業(yè)安全事故；(3) 防止出渣運(yùn)輸翻車安全事故；4）防止觸電安全事故；5）防止洞內(nèi)瓦斯爆炸、中毒安全事故；6.3 安全管理措施（1）加強(qiáng)現(xiàn)場安全管理，做好安全教育工作，施工操作必須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程、 中華人