引水隧洞開(kāi)挖施工措施

Zongon水電站引水隧洞開(kāi)挖施工措施概述工程概況zongoH電站引水隧洞自進(jìn)水口閘門(mén)井后漸變段起始，全長(zhǎng)約2524m,大壩工區(qū)負(fù)責(zé)約全長(zhǎng)一半開(kāi)挖量，引水隧洞埋深約50?150m，隧洞進(jìn)口底板高程339.5m，設(shè)計(jì)縱坡i=1%，主要為馬蹄形斷面，隧洞自叉洞段向上游主要為II類(lèi)圍堰砼襯砌段，下游主要為II類(lèi)圍巖錨噴襯砌段，采用鉆爆法開(kāi)挖，根據(jù)圍巖形式隧洞斷面尺寸和襯砌形式略有不同。引水隧洞主要工程量序號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)單位工程量備注1石方洞挖萬(wàn)m，9支護(hù)工程1錨桿根40002掛鋼筋網(wǎng)萬(wàn)E2.94噴射混凝土m328005混凝土底板m316816混凝土襯砌m32028最終工程量以施工詳圖和結(jié)算工程量為準(zhǔn)。施工依據(jù)施工圖紙：928H-G3-1-1001引水隧洞平面布置圖(REV.0)928H-G3-1-1002引水隧洞縱剖面圖(REV.0)928H-G3-2-3001引水隧洞襯砌體型圖(REV.0)928H-G3-2-3002引水隧洞開(kāi)挖支護(hù)圖(REV.0)施工進(jìn)度計(jì)劃：ZongoII-內(nèi)控版0616施工布置布置原則充分利用現(xiàn)有施工設(shè)施，進(jìn)行相應(yīng)的施工布置.風(fēng)、水、電布置施工供風(fēng)及洞內(nèi)通風(fēng)施工用風(fēng)量及風(fēng)源施工用風(fēng)主要有鉆孔、噴錨支護(hù)，最大用風(fēng)量為40m3/min。采用20m3/min移動(dòng)式柴油空壓機(jī)2臺(tái)。布置在1#支洞洞口，由^159mm鋼管送至作業(yè)面。當(dāng)上游開(kāi)挖結(jié)束時(shí)，可將空壓機(jī)布置在引水洞上游，以供下游開(kāi)挖用風(fēng)。洞內(nèi)通風(fēng)引水隧洞洞口約50m開(kāi)挖時(shí)主要采用自然通風(fēng)。引水隧洞洞身段施工過(guò)程中采用壓入式通風(fēng)，往洞內(nèi)補(bǔ)充新鮮空氣。在1#支洞洞口布置一臺(tái)55kw軸流通風(fēng)機(jī)，，正壓通風(fēng)管采用8900-g000mm塑料軟管，利用長(zhǎng)1m、825mm錨桿及鐵絲將軟管固定在洞壁，隨開(kāi)挖進(jìn)度向前延伸，滯后開(kāi)挖工作面20?30m。施工供排水1） 施工用水及用水量施工用水主要為石方洞挖及噴錨支護(hù)，最大用水量20m3/h。2） 施工水源與管道布置引水隧洞施工用水由300m3蓄水池供水系統(tǒng)提供。洞內(nèi)供水管線采用DN50供水管至作業(yè)面，洞內(nèi)供水管固定在洞壁支架上，隨施工作業(yè)面向前延伸，向手風(fēng)鉆及噴錨設(shè)備供水。3） 施工排水根據(jù)洞內(nèi)施工實(shí)際情況及地質(zhì)條件，洞內(nèi)排水主要為洞內(nèi)施工用水和地下滲水的排除。隨開(kāi)挖進(jìn)度在隧洞一側(cè)底部每間隔50m左右設(shè)一集水坑，集水坑通過(guò)簡(jiǎn)易排水溝相連，施工用水和地下滲水自流至集水坑內(nèi)，再通過(guò)污水泵統(tǒng)一抽排至洞外，設(shè)置dn50排水管排放至設(shè)于洞口的污水沉淀池，將污水凈化處理后排至Inkisi河。施工供電1） 施工供電在1#支洞洞口布置630kva變壓器以供排水、照明等用電。隨著開(kāi)挖進(jìn)行，在引水隧洞內(nèi)設(shè)置兩臺(tái)250kva變壓器以供洞內(nèi)用電。2） 施工照明在洞壁上每隔10m安裝一節(jié)能燈，施工作業(yè)部位用碘鎢燈照明。另備用手提式應(yīng)急燈等，解決洞內(nèi)臨時(shí)照明。施工道路布置洞外交通利用已經(jīng)修建的場(chǎng)內(nèi)2#路作為施工道路。洞內(nèi)道路采用預(yù)留爆碴，隧洞貫通后再由內(nèi)向外進(jìn)行清底。堆料場(chǎng)開(kāi)挖料運(yùn)往2#路1+900附近的堆料場(chǎng)存放。開(kāi)挖施工程序及施工方法引水隧洞是zongo2項(xiàng)目一大主題工程，直接影響zongo2項(xiàng)目的進(jìn)度工期，洞室開(kāi)挖是關(guān)鍵項(xiàng)目中的關(guān)鍵，要積極地創(chuàng)造條件盡可能及早地進(jìn)行洞室暗挖。考慮到引水洞進(jìn)口段地質(zhì)條件較差，在進(jìn)行洞口開(kāi)挖前，提前對(duì)洞臉進(jìn)行加固，打兩排超前錨桿，025，間排距1m*1m,下傾8°，L=5m，和三排系統(tǒng)錨桿，025,間排距2m*2m，L=4m，掛網(wǎng)噴漿，12m漸變段開(kāi)挖采用短進(jìn)尺、弱爆破、早支護(hù)，每次進(jìn)尺1m，襯砌完成后再進(jìn)行下次開(kāi)挖，以保證進(jìn)口段的圍巖穩(wěn)定和施工安全。施工方法綜述引水隧洞施工以開(kāi)挖支護(hù)作業(yè)為主線，主要工序?yàn)槎纯陂_(kāi)挖、洞身開(kāi)挖和洞內(nèi)襯砌等，它們是直接控制施工工期的主要工序。開(kāi)挖作業(yè)采用常規(guī)鉆爆方法施工，錨噴支護(hù)亦采用常規(guī)方法進(jìn)行作業(yè)。其中所涉及到的特殊工序和施工方法主要包括開(kāi)挖過(guò)程中的預(yù)裂或光面爆破等。各主要施工方法簡(jiǎn)述如下洞內(nèi)掘進(jìn)開(kāi)挖引水隧洞開(kāi)挖總工程量為石方開(kāi)挖9萬(wàn)m3。全斷面開(kāi)挖，主要采用yt28鑿巖機(jī)鉆爆法掘進(jìn)。洞室周邊采用光面爆破（不良地質(zhì)段采用預(yù)裂爆破成型）。隧洞開(kāi)挖:

x引水隧洞開(kāi)挖施工方法引水隧洞分為洞口段及洞身段兩部分開(kāi)挖，洞口段為進(jìn)水口后漸變段，已在前期施工過(guò)程中開(kāi)挖至巖石面層，洞身段開(kāi)挖采用傳統(tǒng)鉆爆法開(kāi)挖。洞身段石方暗挖（1）洞身段石方暗挖施工程序具體施工程序如下：⑵洞身段石方暗挖施工洞身段采用yt28手風(fēng)鉆全斷面光面爆破一次成型，每炮循環(huán)進(jìn)尺3.0m。光爆孔間距控制在0.5m左右，孔內(nèi)采取間隔裝藥的方式，線裝藥密度控制在100?120g/m。炸藥為2#巖石銨梯炸藥，非電引爆。其洞內(nèi)安全清撬、掌子面清理、出渣方式及設(shè)備均同進(jìn)口段相同，不再詳述。具體炮孔布置詳見(jiàn)《洞室開(kāi)挖爆破炮孔布置圖(二)》支護(hù)洞內(nèi)支護(hù)一般滯后開(kāi)挖面10?30m進(jìn)行，地質(zhì)情況較差部位及時(shí)跟進(jìn)支護(hù)。利用手風(fēng)鉆鉆孔，利用砼噴射臺(tái)車(chē)噴砼。采用6m3攪拌車(chē)進(jìn)行砼拌和和運(yùn)輸，在臨時(shí)骨料系統(tǒng)上料平臺(tái)裝砼混合料。砼噴護(hù)前先將待噴護(hù)巖面沖洗干凈。對(duì)于有地下滲水的部位應(yīng)加鉆排水孔，噴護(hù)前用排水管引出巖面，然后再進(jìn)行砼噴護(hù)。砼噴護(hù)時(shí)，按自下而上、先凹后凸順序進(jìn)行，每次噴護(hù)厚度5-7cm。對(duì)于需安裝鋼支撐的部位，加工好后現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。支護(hù)工程施工技術(shù)要求：為確保地下洞室開(kāi)挖過(guò)程中的巖體穩(wěn)定，對(duì)地下洞室圍巖進(jìn)行及時(shí)支護(hù)，隧洞開(kāi)挖未支護(hù)長(zhǎng)度不宜超過(guò)30m。在地下開(kāi)挖和支護(hù)過(guò)程中，做好圍巖穩(wěn)定監(jiān)測(cè)工作，遇有可能發(fā)生坍塌的危險(xiǎn)情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取緊急措施進(jìn)行快速支護(hù)，并報(bào)告監(jiān)理人。在鄰近開(kāi)挖工程的現(xiàn)場(chǎng)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)儲(chǔ)備一定數(shù)量的錨桿、鋼支撐、噴射混凝土的材料以及有關(guān)設(shè)備，以應(yīng)急需。編制詳盡的支護(hù)工程施工措施，報(bào)監(jiān)理人審批；對(duì)于開(kāi)挖過(guò)程中出現(xiàn)的不良地質(zhì)段，應(yīng)編制黨項(xiàng)技術(shù)措施計(jì)劃報(bào)監(jiān)理人審批，在批準(zhǔn)后才可實(shí)施。（5） 支護(hù)工程施工所使用的各種材料質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足施工圖紙和有關(guān)規(guī)程規(guī)范的規(guī)定。（6） 錨桿孔的開(kāi)孔應(yīng)按施工圖紙布置的鉆孔位置進(jìn)行，其孔位偏差應(yīng)不大于100mm。（7） 錨桿孔的孔軸方向應(yīng)滿(mǎn)足施工圖紙的要求，施工圖紙未作規(guī)定時(shí)，其系統(tǒng)錨桿的孔軸方向應(yīng)垂直于開(kāi)挖面；局部加固錨桿的孔軸方向應(yīng)與可能滑動(dòng)面的傾向相反，其與滑動(dòng)面的交角應(yīng)大于45°。（8） 注漿錨桿的鉆孔孔徑應(yīng)大于錨桿直徑，若采用“先注漿后安裝錨桿”的程序施工，鉆頭直徑應(yīng)大于錨桿直徑15mm以上；若采用“先安裝錨桿后注漿”的程序施工，鉆頭直徑應(yīng)大于錨桿直徑25mm以上，孔深偏差值不大于50mm。（9） 錨桿注漿的水泥砂漿配合比，應(yīng)在以下規(guī)定的范圍內(nèi)通過(guò)試驗(yàn)選定：水泥：砂，1：1?1：2（重量比）；水泥：水，1：0.38?1：0.45。（10） 先注漿的永久支護(hù)錨桿，應(yīng)在鉆孔注滿(mǎn)漿后立即插桿；后注漿的永久支護(hù)錨桿和預(yù)應(yīng)力錨桿，應(yīng)在錨桿安裝后立即進(jìn)行注漿。錨桿注漿后，在砂漿凝固前，不得敲擊、碰撞和拉拔錨桿。自進(jìn)式中空注漿錨桿、中空注漿錨桿水泥砂漿強(qiáng)度等級(jí)為M25，水灰比0.35?0.45：1。注漿漿液宜采用添加早強(qiáng)劑、減水劑、膨脹劑的水泥漿。注漿壓力應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，灌漿壓力1?1.5MPa。（11） 噴射混凝土配合比，應(yīng)通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)選定，并應(yīng)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，速凝劑的摻量應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，噴射初混凝土的凝和終凝時(shí)間，應(yīng)滿(mǎn)足施工圖紙和現(xiàn)場(chǎng)噴射工藝的要求，噴射混凝土的強(qiáng)度應(yīng)符合施工圖紙要求，配合比試驗(yàn)成果應(yīng)報(bào)送監(jiān)理人。（12） 在噴射砼前對(duì)噴射面進(jìn)行檢查，并做好以下準(zhǔn)備工作：清除開(kāi)挖面的浮石、墻腳的石渣和堆積物；處理好光滑巖面；安設(shè)工作平臺(tái)；用高壓風(fēng)水槍沖洗噴面，對(duì)遇水易潮解的泥化巖層，應(yīng)采用壓風(fēng)清掃巖面；埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志；作業(yè)區(qū)應(yīng)具有良好的通風(fēng)和充足的照明設(shè)施。噴射作業(yè)前，承包人應(yīng)對(duì)施工機(jī)械設(shè)備，風(fēng)、水管路和電線等進(jìn)行全面檢查和試運(yùn)行。承包人應(yīng)在受?chē)娒娴嗡课宦裨O(shè)導(dǎo)管排水，導(dǎo)水效果不好的含水層可設(shè)盲溝排水，對(duì)淋水處可設(shè)截水圈排水。噴射混凝土施工采用“濕噴法”，噴射混凝土施工前應(yīng)為每種擬用的外加劑至少作三次試塊試驗(yàn)板，試驗(yàn)板測(cè)定的噴射混凝土工藝質(zhì)量和抗壓強(qiáng)度達(dá)到要求后，才能進(jìn)行噴射混凝土施工。噴射混凝土的回彈率：洞室拱部不應(yīng)大于25%，邊墻不應(yīng)大于15%。噴射混凝土養(yǎng)護(hù)：噴射混凝土終凝2h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)；養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般工程不得少于7晝夜，重要工程不得少于14晝夜；氣溫低于+5°C，不得噴水養(yǎng)護(hù)。噴射作業(yè)區(qū)的氣溫不應(yīng)低于+5C；混合料進(jìn)入噴射機(jī)的溫度不應(yīng)低于+5C；普通硅酸鹽水泥或礦渣水泥配制的噴射混凝土在分別低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度30%和40%時(shí)，不得受凍。(18)鋼纖維采用普通碳素鋼，其抗拉強(qiáng)度不得低于1000MPa，纖維的直徑應(yīng)為0.3?0.6mm，長(zhǎng)度為20?30mm，摻量約為45kg/m3,根據(jù)試驗(yàn)選定，具體應(yīng)以監(jiān)理人批準(zhǔn)為準(zhǔn)，鋼纖維噴射混凝土采用濕噴法施工。巖石邊坡應(yīng)采用光面爆破或預(yù)裂爆破，以減少對(duì)邊坡巖石的損傷和獲得較平整的噴射面；自然邊坡應(yīng)將基巖面整平，并將表面松動(dòng)巖塊、浮渣等覆蓋物清理干凈；清除坡腳處的巖渣等堆積物。噴射混凝土支護(hù)作業(yè)前，應(yīng)將邊坡整平、壓實(shí)，自坡底開(kāi)始自下而上分段分片依次進(jìn)行噴射；嚴(yán)禁在凍土和松散土面上噴射混凝土。同時(shí)應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程規(guī)范的相關(guān)要求《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》GB50086-2001；《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》DL/T5148-2001；《水電水利工程錨噴支護(hù)施工規(guī)范》DL/T5181-2003；《噴射混凝土施工技術(shù)規(guī)程》YBJ226-91；《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499-1998；《巖石錨桿(索)技術(shù)規(guī)程》CECS22：2005；《混凝土用鋼纖維》YB/T151-1999。引水隧洞開(kāi)挖循環(huán)作業(yè)時(shí)間見(jiàn)表。引水隧洞開(kāi)挖循環(huán)作業(yè)時(shí)間表項(xiàng)目工序準(zhǔn)備鉆孔裝藥連線通風(fēng)除塵清撬出碴合計(jì)通風(fēng)洞時(shí)間h1.051.5314.516循環(huán)進(jìn)尺3.0m，每天1.5個(gè)循環(huán)，月進(jìn)尺135m。特殊地質(zhì)條件時(shí)的處理開(kāi)挖過(guò)程中遇有特殊地質(zhì)情況時(shí)，及時(shí)與工程師聯(lián)系，按工程師的指示進(jìn)行處理。洞挖施工技術(shù)要求（1） 做好地下工程施工現(xiàn)場(chǎng)的粉塵、噪音和有害氣體的安全防護(hù)工作。（2） 在開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)按施工圖紙及相關(guān)文件規(guī)定，做好圍巖穩(wěn)定的安全保護(hù)工作，防止洞口及洞室發(fā)生塌方、掉塊危及人員安全。（3） 開(kāi)挖前應(yīng)根據(jù)施工圖紙和相關(guān)文件，編制詳盡的施工措施計(jì)劃，報(bào)送監(jiān)理人審批。（4） 正式開(kāi)挖前應(yīng)編制詳盡的爆破設(shè)計(jì)方案，經(jīng)爆破試驗(yàn)合理優(yōu)化調(diào)整爆破參數(shù)，報(bào)送監(jiān)理人審批。（5） 地下洞室的開(kāi)挖采用光面爆破和預(yù)裂技術(shù)，其爆破的主要參數(shù)應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。光面爆破和預(yù)裂爆破試驗(yàn)采用的參數(shù)可參照《水工建筑物地下開(kāi)挖工程施工技術(shù)規(guī)范》DL/T5099-1999附錄F選用。（6） 鉆孔孔位依據(jù)測(cè)量定出的中線、腰線及開(kāi)挖輪廓線確定；周邊孔應(yīng)在斷面輪廓線上開(kāi)孔，沿輪廊線的調(diào)整范圍和掏槽孔的孔位偏差不應(yīng)大于5cm,其它炮孔孔位的偏差不得大于10cm；炮孔的孔底應(yīng)落在規(guī)定的平面上。（7） 炮孔經(jīng)檢查合格后，方可裝藥爆破。炮孔的裝藥、堵塞和引爆線路的聯(lián)結(jié)，由經(jīng)考核合格的炮工負(fù)責(zé)，并嚴(yán)格按爆破圖的規(guī)定進(jìn)行。（8） 殘留炮孔痕跡應(yīng)在開(kāi)挖輪廊面均勻分布，炮孔痕跡保存率：完整巖石在80%以上，較完整和完整性差的巖石不少于50%，較破碎和破碎巖石不少于20%。（9） 相鄰兩孔間的巖面平整，孔壁不應(yīng)有明顯的爆震裂隙，預(yù)裂爆破后，必須形成貫穿連續(xù)性的裂縫。（10） 在開(kāi)挖過(guò)程中，注意保護(hù)地下混凝土襯砌、灌漿和支護(hù)結(jié)構(gòu)不受損壞。在已完成的襯砌、灌漿和支護(hù)結(jié)構(gòu)附近進(jìn)行爆破時(shí)，其爆破技術(shù)和爆破參數(shù)應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)，并經(jīng)監(jiān)理人批準(zhǔn)。（11） 所有地下開(kāi)挖嚴(yán)格按照施工圖紙所標(biāo)明的設(shè)計(jì)開(kāi)挖線進(jìn)行放樣，不允許任何型式的欠挖。（12） 同時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)程、規(guī)范《爆破安全規(guī)程》GB6722-2003；《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》GB50086-2001；《水電水利工程錨噴支護(hù)施工規(guī)范》DL/T5181-2003；《水工建筑物巖石基礎(chǔ)開(kāi)挖工程施工技術(shù)規(guī)范》SL47-94；《水工建筑物地下開(kāi)挖工程施工技術(shù)規(guī)范》DL/T5099-1999；《水電水利基本建設(shè)工程單元工程質(zhì)量等級(jí)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》。施工進(jìn)度進(jìn)度安排根據(jù)ZongoII-內(nèi)控版0525施工總進(jìn)度，引水隧洞開(kāi)挖施工安排見(jiàn)附工期保證措施處理好洞挖與進(jìn)水口等其他作業(yè)面的施工關(guān)系，盡量減少相互間的干擾；配備足夠的施工設(shè)備，并保證機(jī)械設(shè)備的完好率、利用率，出現(xiàn)故障及時(shí)搶修；加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，合理安排導(dǎo)流隧洞的鉆孔、放炮、出渣時(shí)間，工序銜接緊湊；做好安全預(yù)防，減少安全處理占?jí)核矶撮_(kāi)挖的時(shí)間。質(zhì)量、安全保證措施質(zhì)量保證措施、每個(gè)循環(huán)必須進(jìn)行測(cè)量布孔，放出開(kāi)挖輪廓線。值班施工員在掌子面布出所有炮孔孔位。對(duì)已成洞段，要及時(shí)檢查開(kāi)挖規(guī)格，測(cè)量開(kāi)挖斷面，反饋信息，指導(dǎo)改進(jìn)鉆爆作業(yè)。、炮工必須嚴(yán)格按照鉆爆任務(wù)書(shū)要求分段裝藥，裝藥前應(yīng)對(duì)炮孔進(jìn)行檢查，若孔口比較破碎時(shí)，應(yīng)采用掏勺將孔口巖碴清理干凈后才能裝藥。炸藥必須裝入孔底，孔口應(yīng)堵塞嚴(yán)實(shí)，接線時(shí)必須認(rèn)真仔細(xì)，綁扎緊密，防止錯(cuò)接漏接。、每次炮后及時(shí)對(duì)爆破效果進(jìn)