水電站大壩料場開采及土石方調(diào)配計(jì)劃

水電站大壩料場開采及土石方調(diào)配計(jì)劃1.1概述1、為滿足本工程大壩填筑料的需要，發(fā)包人提供觀音廟料場位于壩址上游右側(cè)，距離下壩址0.50km，料場坡腳下面有鄉(xiāng)村公路經(jīng)過，交通較方便。2、該料場位于石柱向斜南東翼，測區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡單，無斷層發(fā)育，在巖層中見有構(gòu)造裂隙發(fā)育。料場內(nèi)地形坡度在25-35度，地面高程915-985m，南、西兩側(cè)為陡崖切割，沿陡崖卸荷裂隙發(fā)育，料場為耕地和荒山。出露地層：地表廣布1-2m的耕作土，有用層為灰白色巨厚層中-細(xì)粒長石砂巖，厚度50-70米，強(qiáng)風(fēng)化厚度0.5-1.50m，下伏紫紅色砂質(zhì)泥巖。觀音巖料場平均長度220m，平均寬度120m，開采邊坡按1:0.5考慮，根據(jù)面積與平均厚度估算，料場面積約2.64萬m2，有用層厚度60m,有用層儲量約為158萬m3,無用層厚度按3m考慮，無用層7.92萬m3，其中殘積土約5.28萬m3，強(qiáng)風(fēng)化層約2.64萬m3，可開采系數(shù)95%，有用層儲量為需用量的3.95倍，滿足規(guī)范要求。觀音巖料場長石砂巖濕抗壓強(qiáng)度應(yīng)在33.0Mpa以上，滿足碾壓堆石壩質(zhì)量技術(shù)要求，軟化系數(shù)0.79-0.85,基本滿足碾壓堆石壩質(zhì)量技術(shù)要求，容重2.42-2.46g/cm3，滿足質(zhì)量技術(shù)要求，因此，長石砂巖各項(xiàng)指標(biāo)滿足質(zhì)量技術(shù)要求。從地質(zhì)資料看，觀音巖石料場儲量豐富，開采條件好，運(yùn)距近，交通方便，選定為大壩堆石料及樞紐工程塊石料場。3、土料場選擇據(jù)地質(zhì)調(diào)查表明，該地粘土層分布很少，本工程粘土料缺乏，擬采用吊耳樹腳砂料場的砂料作為壩前鋪蓋料。吊耳樹腳砂料場至壩址有橋頭鄉(xiāng)至中益鄉(xiāng)鄉(xiāng)的鄉(xiāng)村公路經(jīng)過，該公路為混凝土路面，路面寬度6.0-6.5m，綜合運(yùn)距約0.8km。該料場施工場地寬闊，開采條件好。4、料源總體規(guī)劃根據(jù)樞紐混凝土面板堆石壩分區(qū)壩料不同的技術(shù)要求，以及混凝土骨料要求，結(jié)合建筑物開挖料的利用規(guī)劃及料場選擇成果，本工程料源總體規(guī)劃數(shù)據(jù)不詳，無法規(guī)劃。一旦我公司中標(biāo)，進(jìn)入現(xiàn)場后，我們將制定詳細(xì)的料源總體規(guī)劃表，報(bào)業(yè)主、監(jiān)理審批后實(shí)施。1.2料場開采1.2.1觀音巖料場開采（1)開采強(qiáng)度該料場為樞紐壩體堆石料主料場，共需開采石料11.22萬m3，根據(jù)施工進(jìn)度安排，大壩高峰月填筑強(qiáng)度5.23萬m3/月，混凝土月最大澆筑強(qiáng)度為0.38萬m3/月，由于高峰強(qiáng)度只持續(xù)2個月，按最高月平均強(qiáng)度0.35萬m3確定，相應(yīng)砂石骨料月平均0.79萬t，對應(yīng)的料場開采強(qiáng)度為0.32萬m3/月(自然方)?？紤]提前備料可適當(dāng)降低料場開采強(qiáng)度，料場開采強(qiáng)度按大壩搶筑臨時(shí)攔洪渡汛斷面期間月平均填筑強(qiáng)度和混凝土砂石骨料月平均強(qiáng)度之和5.80萬m3/月確定，相應(yīng)料場開采強(qiáng)度為4.36萬m3/月(自然方)。（2）開采區(qū)布置開采區(qū)利用觀音巖地形，沿料場坡面布置開采工作面，工作面前緣長度20～50m，開采料集料至料場臨時(shí)備料場，于臨時(shí)堆放場裝車運(yùn)輸，料場開采運(yùn)輸主干道路面寬6.0m，路基寬7.5m，平均縱坡8%，剝離料用作場地平整，平整后的場地作為備料場。開采最終邊坡：梯段邊坡取1∶0.4，每隔10.0m高差設(shè)一級馬道，馬道寬度2.0m，坡頂強(qiáng)風(fēng)化巖體開挖坡比1∶0.5，覆蓋層開采邊坡采用1:1.5，開采邊坡綜合坡比1∶0.5～1∶0.7。（3)剝采比經(jīng)計(jì)算，料場無用料剝離量1.73萬m3，剝采比0.095，開采面積0.6萬m2。剝離料用于場地平整。（4)料場開采料場首先用手風(fēng)鉆配合潛孔鉆鉆孔爆破，揭除無用層，分別在高程745m、775m形成出渣（料）道路及爆破工作平臺，無用料用132kW推土機(jī)集渣，3m3電鏟裝15t自卸汽車至棄料臨時(shí)堆碼場。自上而下采用型潛孔鉆鉆孔，深孔梯段微差擠壓爆破，梯段高度15m，推土機(jī)集料，3m3電鏟裝15t自卸汽車運(yùn)往壩體填筑面或備料場。對于不能上壩的超徑大石，可用手風(fēng)鉆在料場進(jìn)行破碎解小。1.3施工重點(diǎn)、難點(diǎn)及對策1、施工重點(diǎn)及難點(diǎn)料場開采主要有以下重點(diǎn)和難點(diǎn)：（1）料場規(guī)劃是難點(diǎn)和重點(diǎn)。作為大壩填筑料源，如何選擇和規(guī)劃石料場是難點(diǎn)和重點(diǎn)。（2）料場復(fù)查是重點(diǎn)。根據(jù)提供的資料及現(xiàn)場查看初步規(guī)劃料場位置，通過料場復(fù)查進(jìn)一步了解料場特性，為料場規(guī)劃提供依據(jù)，因此料場復(fù)查是重點(diǎn)。（3）料場開挖邊坡穩(wěn)定是重點(diǎn)。根據(jù)規(guī)劃料場開采后，開挖后緣高邊坡穩(wěn)定是重點(diǎn)。（4）確定最優(yōu)的爆破方法參數(shù)是重點(diǎn)。為保證大壩填筑質(zhì)量，料場須開采合格上壩料，上壩料塊徑與級配應(yīng)滿足施工圖紙要求，因此確定最優(yōu)的爆破方法和參數(shù)是重點(diǎn)。2、針對重點(diǎn)及難點(diǎn)的施工對策針對以上重點(diǎn)及難點(diǎn)，采取以下施工對策：（1）根據(jù)料場的地形地貌、地質(zhì)條件、地理位置、交通條件、料場儲量及剝采比等，選擇易開采、剝離量少、施工干擾少、儲量和質(zhì)量滿足填筑要求的石料場和采區(qū)。（2）根據(jù)初步確定的料場及開采范圍，及時(shí)進(jìn)行料場復(fù)查，為料場規(guī)劃提供依據(jù)。料場復(fù)查內(nèi)容：各種壩料、混凝土骨料和各類砌體石料等的開采范圍和數(shù)量；石料場的剝離層厚度、有效開采層厚度和軟弱夾層分布情況；石料進(jìn)行物理力學(xué)性能取樣試驗(yàn)；石料場的開采、加工、儲存和裝運(yùn)條件等。（3）為確保開挖邊坡穩(wěn)定，開挖時(shí)采取控制爆破和錨固措施。嚴(yán)格按照“自上而下、由外向內(nèi)、分區(qū)分層、及時(shí)支護(hù)”的原則組織施工，料場開挖采用梯段爆破，邊坡坡面采用預(yù)裂爆破，對局部不穩(wěn)定體采取錨固措施。（4）料場開采前須進(jìn)行爆破試驗(yàn)，爆破試驗(yàn)前應(yīng)根據(jù)石料場的地質(zhì)、地形條件和施工圖紙?zhí)岢龅纳蠅瘟项w粒級配進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)。為了滿足本工程堆石料、過渡料的粒徑級配要求，采用《水電施工梯段爆破計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)》軟件對料場堆石料、過渡料進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算并設(shè)計(jì)爆破參數(shù)。根據(jù)爆破設(shè)計(jì)進(jìn)行爆破試驗(yàn)，通過爆破試驗(yàn)不斷調(diào)整爆破方法和爆破參數(shù)，最終選擇最優(yōu)的爆破方法和參數(shù)，以及施工機(jī)械與火工材料。1.4施工總程序安排料場施工總程序如下框圖。料場開采施工總程序框圖施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備料場復(fù)查料場規(guī)劃施工風(fēng)水電及道路布置料場剝離料場開采料場整治結(jié)束1.5土石方調(diào)配計(jì)劃1.5.1土石方調(diào)配原則在滿足關(guān)鍵施工進(jìn)度的條件下，結(jié)合大壩填筑工期要求，盡量利用可用開挖料直接上壩，減少中轉(zhuǎn)堆存，減少回采利用料的損失，提高可用開挖料利用率，控制石料場開采量，促進(jìn)施工效率的提高。土石方調(diào)配原則如下：1、各種料源質(zhì)量應(yīng)滿足壩體填筑各料區(qū)壩料的技術(shù)指標(biāo)要求；2、料源開采和大壩填筑進(jìn)度相適應(yīng)，以最大限度地利用開采料直接上壩，降低中轉(zhuǎn)上壩填筑量；3、根據(jù)大壩填筑的分期和道路布置情況，合理進(jìn)行料場的開采規(guī)劃，并盡早確定料場的開采規(guī)模，以滿足大壩填筑施工強(qiáng)度；4、在石料場開采施工中，依據(jù)壩體各料區(qū)技術(shù)指標(biāo)不同，有選擇地進(jìn)行爆破和挖裝。1.6開采方案1、料場開采規(guī)劃料場開采采用分層開挖，臺階高度為13.0m。為保持開挖邊坡穩(wěn)定，開挖采取先進(jìn)行永久邊坡面分臺預(yù)裂，嚴(yán)格控制爆破規(guī)模。施工期間加強(qiáng)地質(zhì)監(jiān)測和預(yù)測，每次爆破和雨后對邊坡進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)情況，及時(shí)進(jìn)行處理、整治，發(fā)現(xiàn)局部不穩(wěn)定塊體及時(shí)進(jìn)行隨機(jī)支護(hù)。料場開采原則如下：（1）采取自上而下，分層臺階開采。（2）覆蓋層在石料開采前剝離完成。同時(shí)，形成開采平臺推進(jìn)方向的初始掌子面。（3）覆蓋層剝離前，先行建好運(yùn)輸?shù)缆芳捌马斀厮疁稀＃?）開采過程中及時(shí)清除夾泥層、軟弱層及污染層，確保石料質(zhì)量。（5）采用深孔梯段、微差擠壓控制爆破開采方案，減少超徑大塊石二次爆破改小量及便于挖裝作業(yè)。2、料場爆破試驗(yàn)料場爆破試驗(yàn)具體試驗(yàn)章節(jié)。3、料場開采施工料場開采前先形成施工道路，邊坡截、排水溝，施工風(fēng)、水、電布置，然后進(jìn)行覆蓋層剝離，剝離至有用層，