溢洪道开挖及支护施工方案.doc

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1、.1不分类料及岩石开挖一、溢洪道紧邻右坝端布置，包括进口段、闸室段、泄槽段及挑流鼻坎，本标承担SP.0+290以前EL857m高程以下及SP.0+290以后EL775m高程以下开挖及支护，施工对开挖及支护工序衔接应全面考虑、合理安排。二、工程地质溢洪道岩质由含煤中、细粒砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩以及煤质页岩组成，沿线有一些厚320m块碎石分布，尤其是煤质页岩受层间剪切错动形成破碎带，较大有L9、L10、L11、L12，由此构成地基与边坡需要采取妥善加固保护措施。溢洪道开挖中可能会遇到废旧煤硐，应引起高度重视。开挖过程中会使溢洪道内边坡(SW侧)L12层间剪切破碎带出露，位于下部坡脚，且向斜轴向坡

2、外(NE向)倾伏角达2535，易使上部坡体沿差软弱L12产生滑坡失稳，施工中应及时采取可靠结构支护措施。三、主要工程量溢洪道开挖总量504850 m3，其中不分类料130150 m3，石方374700 m3，根据工程地质特点，施工规划采取10 m分层开挖，各梯段工程量见表-1-1。溢洪道开挖工程量表表-1-1序 号部 位单位工 程 量不分类料开挖石方开挖SP.0+290以前1EL857mEL847mm322180549302EL847mEL837mm322610757803m32583068350SP.0+290以后4EL775mEL765mm328250539105EL765mEL755mm

3、326680501006EL755mEL745mm32740462807EL745mEL738mm3186025350合计m3130150374700一、主要施工道路布置EL857 m施工道路：利用已形成5#公路延伸至EL800 m处为起点，沿溢洪道首部山坡以10 纵坡“之”字形盘升至溢洪道首部EL857 m高程，该道路负担完成SP.0+290以前开挖运输任务。开挖料经5#公路到压重体填筑或弃碴场。EL857 m m m高程。在该道路下降过程中逐层完成SP.0+290以前各梯段开挖，开挖料经EL857 m施工道路运往压重体填筑或弃碴场。EL775mEL738m施工道路：拟从老213国道EL76

4、5m高程处直接进入溢洪道尾部完成EL775mEL765m高程开挖。再从1#公路EL755m高程处直接进入溢洪道挑流鼻坎EL755m、EL745m、EL738m高程，分别完成溢洪道SP.0+290以后各梯段开挖。开挖料经老213国道及紫下大桥运往大坝填筑或水文站1#、2#堆碴(料)场。以上道路路面宽9m。平面布置详见（ZPP/IC1-01）及总平面布置。二、风、水、电布置供风：根据工作面变化频繁特点，采用17m3/min、20m3/min、9m3/min移动式压风机就近供风。供水：初期施工，各工作面由水泵直供，待右岸EL910m高位水池形成后，由水管直接接至工作面供水。供电：主要是工作面照明所用

5、。具体布置详见第02章“施工总平面布置”。三、开挖区布置开挖严格按照“自上而下，分层开挖”顺序进行，上一层支护应保证下层开挖安全顺利进行,未完成上一层支护,严禁进行下一层开挖,开挖区梯段划分详见图(ZPP/IC1-18)。.1.3施工程序施工应自上而下、分层、分块依序进行，各层开挖前应首先做好永久及临时排截水措施，必要时增设坑槽，使用机械排除，以确保工作面及边坡安全，具体施工程序见下图： 机械出碴 层次验收进入下层开挖循环 结束开挖区坡面危石处理山坡剥离、排截水沟施工 进场施工道路开挖 测量放样定线 预裂、梯段钻孔边坡预裂爆破、梯段爆破建基面及边坡处理、放样验收各种支护及安全处理测量放样.1.

6、4 开挖施工方法一、开挖技术要求1. 开挖应自上而下进行，高度较大边坡应分梯段（分层）开挖，严禁采取自下而上开挖方式。2. 对于开挖出露软弱岩层与构造破碎带区域以及煤窑煤洞、探洞，必须按施工图纸与监理人指示进行处理，并采取排水或堵水等措施。3. 开挖边坡支护应在分层开挖过程中遂层完成，上层支护应保证下层开挖安全顺利进行，未完成上层支护，严禁进行下一层开挖。4. 邻近水平建基面，应预留岩体保护层，其保护层厚度及开挖方法应经试验，监理人批准方可进行。5. 开挖后基础岩石应干净、粗糙，建基面不得有反坡，侧悬坡、陡坎尖角，开挖面不充许欠挖，严格控制平整度。6. 为保证开挖面符合设计要求，保持开挖后基岩

7、完整性与开挖面平整度，应采用预裂爆破或光面爆破技术。7. 严格控制爆破震动。二、不分类料开挖溢洪道不分类料含量较大,约130150m3,需在各梯段开挖前提早清除,以确保石方开挖及支护顺利进行,采用PC-200反铲剥土，手风钻松动配合,自上而下分层进行,出碴利用TY220推土机集料，PC-400正铲挖土机上料配以20t自卸车,利用各层施工道路运往堆碴场。三、石方开挖1. 溢洪道整个开挖区划分为SP.0+290以前、SP.0+290以后两大部分，两部分开挖互不影响，同时进行。开挖分层、分块详见图(ZPP/IC1-18)。整个开挖区开挖自上而下分层进行。SP.0+290以前首先进行EL857mEL8

8、47m高程开挖，一次性完成，抢出工作面供支护使用。在EL857mEL847m支护同时，进行EL847mEL837m高程不分类料开挖，待EL857mEL847m高程支护完成后，集中力量一次性完成EL847mEL837m高程石方开挖，然后及时进行该层支护。如此循环，逐层完成各梯段开挖。SP.0+290以后开挖施工方法及此类同。梯段爆破采用“自上而下，分层分块”微差爆破方法施工，选用潜孔钻造孔，梅花型布孔，临近边坡时增设缓冲孔，保护预裂面，各梯段不分类料采用反铲与手风钻配合提前开挖。边坡预裂造孔，所有坡面边界经测量定线后进行预裂造孔，采用潜孔钻造孔，造孔时钻机样架定位必须满足边坡设计要求确保钻孔精度

9、，各级预裂面应按设计要求一次成型，且需在每层支护前完成。垂直于最终开挖面5m距离内所有爆破钻孔直径应小于75mm。建基面采用预留岩体保护层开挖方法，保护层厚度22.5m，手风钻多层(至少三层)、浅孔、光面爆破。在保护层开挖过程中，采用分层、控制方法完成地下连续墙开挖，即对L12破碎带挖除处理。其中地下连续墙窄且深，采用人工与机械相结合方法开挖，施工中要加强支护确保施工及中间薄壁安全，同时及时进行混凝土浇筑。开挖石碴采用PC-400正铲挖土机装车，CAT966E装载机、TY220推土机配合，20t自卸车运输方式进行，石碴经各层施工道路运往堆碴场，完成一层进入下一层开挖之前，需进行工作面机械、人工

10、清底。各梯段开挖前需做好排截水工作，永久边坡开挖前按施工图纸在山坡上部做好截水沟，以防雨水漫流冲刷山坡；坡脚及施工场地周边、堆碴场做好排水设施，及时排除积水，确保施工安全，同时注意防止施工排水污染河流。施工中遇煤层与废煤洞采空区时，需加强检测与通风措施，预防瓦斯爆炸事故发生。2不良地质地段开挖紫坪铺水利工程坝区地质条件复杂，施工中会遇到软弱，破碎不良地质情况，故在施工中应严格按照“勤观测、弱爆破、强支护”原则进行。遇不良地质地段施工时，应首先加强观测，注意边坡岩体变动，及时采取相应技术措施，确保安全。开挖过程中应采取“浅孔、少药、多循环”及预留保护层施工方法，施工中一旦遇到不良地质地段，应马上

11、改变施工方法，采取小孔径机具钻浅孔，而且多打孔，少装药，多次循环方法进行保护层开挖，同时采取“梯段内进行多次梯段分层开挖”措施，以确保边坡稳定。随着开挖进行及时支护，而且应采取加强支护手段，随着梯段内梯段完成，就及时进行支护，以确保施工安全。如遇不良地质地段，施工前做详细“开挖施工方案及支护措施”，并报监理批准方可施工。3、爆破参数选择(1)梯段爆破参数选择钻孔机具: YQ-100B潜孔钻孔 径: D=75100mm梯段高度: H=10m钻孔角度: 7590单 耗: q3超 深: 0.50.8m（临近建基面上层钻孔不得超深）(2)预裂爆破参数选择钻孔机具: YQ-100B潜孔钻孔 径: D=7

12、5mm孔 距: a=80100cm药卷直径: d=32mm不隅合系数: 线装药密度: 250300g/m以上爆破参数均为初步设计，在实际施工中应首先进行爆破试验，使各参数均调整到最为合理，以确保工程质量与边坡稳定。.1.5 爆破试验为保证火工材料使用安全及工程质量，必须进行一系列爆破试验，所有各项试验均需工程师审核后，进行现场实地试验。1. 火工材料性能检验对于新入库火工材料必须进行常规抽样性能检验，确保火工材料使用安全，现场开挖爆破不得使用不合格材料。2. 梯段、预裂爆破参数试验根据施工要求，必须在开挖前期施工过程中进行生产性爆破试验，为规模性梯段、预裂爆破提供合理参数，试验前应根据实际情况

13、进行专题设计，以保证最佳预裂效果。.1.6 溢洪道土石方明挖施工进度计划溢洪道施工边坡支护工作量较大，故开挖应及时完成，以供坡面支护所用，其具体进度按排见下表：(表-1-2) 第 115 页序号工程项目单位工程量200220032004不分类 料开挖岩石 开挖小计89101112123456789101112123456781施工道路项2SP.0+290以前EL857mEL847mm32218054930771103EL847mEL837mm32261075780983904m32583068350941805SP.0+290以后EL775mEL765mm32825053910821606EL

14、765mEL755mm32668050100767807EL755mEL745mm3274046280490208EL745mEL738mm3186025350272109合 计m313015037470050485010备 注溢洪道开挖施工进度表表-1-2.1.7 主要施工设备主要施工设备表 表-1-3序号名 称数量规 格备 注1空压机620m3/min移动式2空压机217m3/min移动式3空压机29m3/min移动式4潜孔钻机12YQ-100B5手风钻机5YTP-266装载机2CAT966E7液压挖掘机2PC-200反铲8液压挖掘机2PC-400正铲9交流电焊机2AX-300潜孔钻样架焊

15、接用10推土机2TY22011自卸汽车1220T12测量仪器1套1T2经纬仪、S3水准仪、PCH-2测距仪各一件.1.8 主要劳动力人员配备（二班制十二小时）主要劳动力人员配备表 表-1-4 序号工 种人 员工 作 内 容1压风工12压风机运转操作2风钻工50钻机操作3修理工8各种机械修理、维护4炮工6爆破作业5电工2用电维护6测量工5系统测量7挖掘机驾驶员8机械操作8自卸车驾驶员24机械操作9推土机驾驶员4工作面清理10装载机驾驶员4局部出碴11电焊工4样架焊接等12普工15工作面道路维护等13合计142.1.9主要材料消耗主要材料消耗表 表-1-5名 称单 位数 量说 明炸药T150药卷直

16、径分别为32mm、60mm、70mm导爆索米10000防水型普通导火索毫秒非电雷管发20000火雷管发1500导火线m3000.1.10 安全保证措施及爆破监控一、爆破作业安全1. 制立严格安全检查制度，（尤其是对装药量控制检查），设立 专职安全检查人员，一切爆破作业应经安检员签认后才准进行爆破。2. 参加爆破作业有关人员，按国家与行业有关规定，进行考试 与现场操作考试，合格者方能上岗。3. 加强对爆破材料使用监管，对爆破材料采购，验收入库，提领发放，现场使用以及每次爆破后剩余材料回库等进行全面监管与清点登记，防止爆破材料丢失。4. 施工需确保各梯段之间、开挖区及开挖区之间、开挖区及213国道

17、之间、开挖及支护之间安全，下一层开挖需在上一层支护完成后方可进行，施工中首先应严格控制爆破规模，调整最为合理爆破方向，施工中在5#公路EL800m高程设置必要挡碴墙，采取严格安全措施，确保工程安全。5. 爆破作业必须严格执行爆破操作安全规程（GB6722-86）中有关 规定，进行爆破警戒区，安全区划分，设置警戒系统、标志系统等，统一作业时间，统一指挥管理。二、边坡作业安全每个梯段开挖结束后，必须进行坡面危石处理，坡面清理撬挖；在进行边坡支护、人工修坡时应根据需要增设安全防护网或保护网，配戴安全绳等，以保证设备与作业人员安全。同时按要求设置观测点及时观测边坡变化。三、钻孔施工安全在钻孔施工过程中

18、严格执行操作规程,严禁打干钻,建立完善安全防护制度，确保施工人员人身安全。四、爆破监控施工中监控所有爆破作业,用地震仪确定地面震动大小与强度,使用能测量重直、横向与纵向波形三维型设备进行质点速度测量，建立爆区振动速度衰减规律关系式：V=k(Q1/3/R)式中:V;质点振动速度 (cm/s)。 Q：单响药量 （kg）。 R：测点至爆区中心距离。 K、:爆区及地质、地形、爆破方法等有关系数与衰减指数。寻找质点衰减规律就是要通过试验求出爆区K、值建立衰减关系式严格按照爆破震动在离爆破点30m处最大质点速度不超过100mm/s，60m处不得过50mm/s进行爆破控制。同时，建筑物近区内，每一建筑物最近

19、点60m半径处最大质点速度不应超过100mm/s，30m处不超过50mm/s。30m范围内，喷混凝土与混凝土浇筑、灌浆后24h内不得进行爆破，喷混凝土或混凝土浇筑后60h内，其表面最大质点震动速度不得超过25mm/s。通过检测及时调整爆破方法及装药量，确保施工安全与工程质量。.2支护溢洪道支护主要包括注浆锚杆、挂网喷混凝土、C2类混凝土护坡、贴坡、D1类混凝土护面。主要工程量有：1. 注浆锚杆（40, 32），钻孔210582m/18011根；2. 喷C25、C20混凝土 15093m23. 焊接钢筋网（6.5、15）15093m24. C2类混凝土护坡1450m35. C2类混凝土贴坡154

20、20m36. D1类混凝土 1673m3溢洪道注浆锚杆分为40、 32两种规格,共18011根，钻孔210582m，沿溢洪道边坡整体分布。一、锚杆加工，选用级螺纹钢筋在工厂内加工,锚杆接长采用对焊。二、施工前注浆密实度试验，选取及现场锚杆直径、长度、孔径与倾斜度相同锚杆与塑料管（或钢管），采用及现场注浆相同材料与配比拌制砂浆，并按现场施工相同注浆工艺进行注浆，养护7 天后剖管检查其密实度。三、注浆锚杆施工程序，采用“先安装锚杆后注浆”程序施工，其施工流程如下：孔位布置 钻孔 冲洗钻孔 排干孔内余水 安装锚杆 注浆 养护 锚固力测试。四、钻孔，钻孔孔径选取65mm，拟选用国产MB-150Z型锚杆

21、钻机造孔，钻机耗气量为11m3/min。钻孔在开挖台阶上或钢脚手架上操作。按自上而下分层进行，同层自下而上进行锚杆钻孔、安装。采用移动空压机供风，在同一开挖台阶上就近布置风机。钻孔技术质量要求及趾板区锚杆类同。五、安装、人工安插。六、注浆，通过试验选定水泥砂浆配合比，用高速搅拌机拌制水泥砂浆，挤压式注浆泵（UB-3型）泵送水泥砂浆，注浆时，将注浆管伸至孔底，随注浆随上提注浆管，直至全孔注满封孔，封孔后应将孔口锁定锚杆，以免松动。在开挖台阶上，选择适当位置布置搅拌机、砂浆泵及堆存水泥、黄砂等。 同样，锚杆施工尾随溢洪道边坡开挖工序后紧接施工，施工分层也及开挖相同。七、配备主要施工设备有： MB-

22、150Z型锚杆钻机 6台； 注浆泵（UB-3型） 4台； 高速搅拌机 ZJ-200 2台； 移动式空压机（17m3/min） 6台；八、锚杆施工质量控制1. 施工前做好锚杆材质检验与注浆密实度试验；施工中，认真做好钻孔（孔位、孔径、洗孔等）与注浆饱满度检查工作，并做好记录。锚杆安装、养护结束后，做好锚杆抗拔试验，确保锚杆抗拔力满足要求。溢洪道喷混凝土为挂网混凝土，分为C20喷混凝土挂钢筋网(6.515=8cm)、C25喷混凝土挂钢筋网(1015=10cm)两种，共15093m2，沿溢洪道整体分布。 一、喷混凝土前准备工作1. 施工设备及材料需准备就绪并经检查试验符合要求，施工设备与材料仓库及堆

23、场主要布置在857平台上及溢洪道尾部及老213国道相接空旷场地上。2. 岩坡面冲洗干净，松动浮石清除完毕3. 钢筋网按设计间距安装并及锚杆连接。4. 岩面渗水点引导集中外排处理完毕。5. 安设喷层厚度标志。二、喷射混凝土喷射混凝土尾随注浆锚杆进行，采用湿喷法施工，喷射工艺、施工设备、质量控制等均及大坝喷混凝土施工类同见07章。.2.4 C2类混凝土护坡、贴坡及D1类混凝土施工溢洪道 C2类混凝土护坡共1450m3， C2类混凝土贴护共15420 m3， D1类混凝土护面共1673 m3，沿溢洪道SP.0+290以前边坡整体分布。具体施工工艺、施工设备、质量安全控制详见第14章。一、施工进度采用

24、分层开挖分层支护施工程序，同一层开挖坡面支护完毕后，才能进行下一层施工，故每层必须将支护项目（包括锚杆、挂网、喷混凝土及C2类、D1类混凝土等）全部完成，方能进行下一层开挖。施工进度安排见表-2-1。溢 洪 道 支 护 施 工 进 度 表表-1-2序号工 程 项 目单位工程量200220032004锚杆喷砼(m3)类砼护坡贴坡、D1类砼（m3）89101112123456789101112123456781SP.0+290以前EL857mEL847m根/米2460/28782253049802EL847mEL837m根/米3425/40072325075903根/米3110/36387287569744SP.0+290以后EL775mEL765m根/米2545/2977622405EL765mEL755m根/米2485/2907418206EL755mEL745m根/米2270/2655913907EL745mEL738m根/米1716/199329888合 计18011/21058215093185449备 注二、主要劳动人员配备(二班制十二小时)主要劳动力人员配备表表-2-2序 号工 种人 员备 注1压风工12压风机运转操作2风钻工24锚杆钻孔3喷射工8混凝土喷射操作4注浆工8锚杆注浆5运转工4机械运转操作6架子工14支护架搭建7普工30合计100