输水隧洞施工组织方案.docx
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输水隧洞施工组织方案
桃源县聂家冲水库除险加固工程
（合同编号：
ZPZB-2014-58）
输水隧洞工程施工组织方案
桃源县水电工程建设有限责任公司
二〇一四年十一月十六日
一.编制依据
（1）施工合同名称和编号
（2）《水利水电施工组织设计规范》SDJ338-89
（3）《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》DL/T5099-1999
（4）《砌体工程施工及验收规范》GB50203-98
（5）《水工混凝土施工规范》SDJ207-82
（6）《水利水电施工测量规范》SL52-93
（7）施工图纸名称及编号
二.工程概况
新开输水隧洞工程位于左端山体，隧洞进口高程为100.70m，进口采取塔式取水，设启闭机台、启闭机房、工作体桥。
输水隧洞洞身第一段长20m，第二段长6.6m，与第一段的夹角为115°，通过圆弧连接。
第三段长61m，启闭设施设在坝顶，启闭拉杆与隧洞轴线成80°。
对输水隧洞洞身采取钢筋砼全断面衬砌，预留回填灌浆和固结灌浆孔。
回填灌浆孔布置在洞顶范围内，每2m设一排，奇数孔设2孔，偶数孔设3孔，间隔布置；固结灌浆孔每2m设一排，每排设6孔，钻入岩石2m。
三.施工平面布置
3.1道路
人工清理人行便道至隧洞洞口，由下游向上游掘进。
3.2供气
一台容量为7m3/min的压风机（电动）布置在洞口供风，架设2”风管送风到工作面，风管根据开挖工作面的推进而延伸。
3.3通风
在洞口架设一台5.5KW轴流通风机，接直径D200mm的风管。
风管管口保持与掌子面相距30m左右，爆破时对其进行覆盖保护。
3.4水
施工用水利用2”管从洞外水池处接进，并引至洞内工作面附近，以满足手风钻用水的需求。
开挖排水沟满足洞内排水要求，保证洞内干地施工。
3.5电
从洞口外布置好的15千瓦发电机处接线供电。
拟架设一趟电线进洞，低压（36V）用于洞内的工作灯照明，根据需要在洞壁上每隔8m左右安装一盏100W电灯（电灯采用有护网的安全灯具），一趟动力电缆（380），直接接至用电设备。
四.施工进度
隧洞施工从2014年11月23开工，2015年4月1日结束。
五.施工方法
5.1开挖施工
隧洞施工由下游向上游掘进。
采用全断面钻爆开挖，手风钻钻孔，人工装药，周边光面爆破。
人工装渣，手推车运至洞口。
正常施工每一开挖循环进尺2.0m，1天2个循环。
据开挖中不断揭露的地质情况，及时准确预测地质情况，如遇到大的张开节理、裂隙甚至断层等不连续地质构造时，采取分期开挖、适时浆砌石砌筑等措施，确保施工安全。
5.1.1施工工艺及循环时间：
测量放线→布孔→钻孔→装药起爆→排烟→安全检查→出渣→掌子面清底→进入下一循环
开挖作业工序时间表（分钟）
工序
测量放线
布孔钻孔
装药起爆
散烟
安全检查
出渣
清底
时间
30
120
40
20
30
300
60
一个循环10小时
（1）测量放线。
根据所作控制点快速准确放出开挖断面轮廓线，并对上一循环的开挖断面进行检查回测，以便处理大面积欠挖。
（2）布孔钻孔。
钻孔是爆破中最重要的一环，直接控制成形规格和爆破效率。
其开孔偏差和孔深偏差应控制在规范之内。
周边孔偏差不大于5cm，崩落孔不大于10cm。
（3）清孔装药连线起爆。
利用自制高压风管吹出孔内岩屑或积水，掏槽眼和崩落眼连续装药，周边眼由炸药绑扎于竹片上形成间隔装药。
利用导爆索和非电毫秒雷管形成爆破网络，当采用导爆索连接周边眼时，应注意其传爆方向的准确性。
（4）散烟。
距掌子面30m处利用直径0.4m的通风管高压通风，并可采取用水淋透渣料等方法降低灰尘。
（5）安全检查及处理。
每次爆破散烟后，先由施工人员检查，无瞎炮盲炮和重大地质缺陷时，即可人工用钎杆轻击轮廓面浮石、零星石块，保证掌子面的安全。
（6）掌子面清理。
出渣完毕后，对掌子面进行清理。
5.1.2石方开挖
本工程石方开挖分为石方明挖、石方洞挖。
5.10.2石方明挖
采用手风钻钻孔，弱爆破，炮孔孔深不超过100cm，人工清碴，合格的碴料可用作砌筑挡土墙。
石方明挖采用自上而下分层钻爆法开挖方法，用7655型手风钻钻孔，周边预裂爆破、爆破孔用梯段爆破，梯段高度2～3m，爆破后8t自卸汽车出渣。
一般石方开挖采用分层梯段微差爆破，石方开挖高度小于7m为一层爆破，开挖深度大于7.0m采用分层施工。
开挖每一层进行爆破后首先进入爆破区对爆区进行清理，开通汽车进场道路，然后反铲进入已爆区自上而下施工。
在松碴装运的同时，爆破作业队转向另一开挖区作业，待已爆区松碴挖除后再进行下一层的爆破作业，采用爆破和出碴流水循环的方式。
5.1.3石方洞挖
采用手风钻钻孔，光面爆破，人工胶轮车清碴，碴料直接堆存于隧洞出口山坡上。
（1）洞口开挖
1）截水天沟
洞门施工前先按照测量放线施做洞顶截水天沟，截排地表水，对地表进行处理，确保边仰坡稳定。
2）洞口石方开挖
洞口石方采用弱爆破，反铲装碴，自卸汽车运碴。
3）边仰坡刷坡与支护
边仰坡刷坡自上而下分层进行，每层高度2～3m，随开挖及时进行支护。
防止坡面风化，引起坍塌和水土流失、导致边仰坡防护受到损坏。
（2）洞身开挖
采用全断面开挖，利用7665手风钻钻孔，周边光面爆破。
开挖每循环进尺2.0m，根据量测要求布设量测点，并及时进行分析反馈指导施工。
（3）钻爆设计
根据地质条件，开挖断面、开挖进尺，爆破器材等编制光面爆破设计。
1）根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼加深10cm。
2）严格控制周边眼装药量，间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。
3）选用低密度低爆速、低猛度的炸药，本工程采用乳化炸药。
塑料导爆管非电毫秒雷管起爆。
4）采用毫秒微差有序起爆，一般周边眼采用导爆索起爆，以减小起爆时差。
（4）爆破参数的选择
通过爆破试验确定爆破参数，试验时参照下表“光面爆破参数表”。
光面爆破参数表
岩石
种类
周边眼间距
E（cm）
周边眼最小抵抗线
W（cm）
相对距
E/W
周边眼装药参数
（kg/m）
硬岩
55～70
60～80
0.8～1.0
0.25～0.3
中硬岩
45～65
60～80
0.8～1.0
0.2～0.25
软岩
35～50
60～80
0.5～0.8
0.07～0.12
爆破参数示意图
d——炮眼直径mm；
W——最小抵抗线m；
a——炮眼间距m；
b——排距m；
H——高度m；
L——炮眼深度m；
I——装药长度m；
L’——炮眼超深m
h——炮眼堵塞长度m。
1）钻眼直径
采用7665手风钻钻孔。
2）最小抵抗线W
最小抵抗线的方向和大小应根据地形、地质因素综合考虑，稍有不慎将是产生飞石最直接的源地。
隧洞施工一般取W=（1.5～2.0）d。
但在施工过程中要结合工程实际情况而定。
3）炮眼间距a和排距b
炮眼间距a和排距b可取相等值，但需略小于W，按规定W≥0.5m；一般而言a=（0.8～1.2）W，b=（0.8～1.0）W。
4）超深l’
一般取0.1～0.2m，若岩石松软，易取小值；若岩石完整坚硬，易采用大值。
5）堵塞长度h
堵塞长度h≥20cm。
6）炸药单耗q
炸药单耗q取1.0～1.3kg/m3。
（5）炮眼数量
炮眼数目的多少直接影响每一循环凿岩工作量、爆破效果、循环进尺、洞成型的好坏。
暂按下式计算炮眼数目，在施工中，根据具体情况再作调整，以达到最佳爆破效果。
炮眼数目N，按下式计算：
N=q•s/rη
式中：
q——炸药单耗量
s——开挖面积，s=3.8m2
r——每米长度炸药的重量，2号岩石销铵炸药r=0.78kg/m
η——炮眼装药系数，取η=0.7
经计算，N=7，光面爆破需多增加周边眼14只及中空孔一只，共计22个炮眼。
（6）单个炮眼装药量
1）掏槽眼
Q1=η×L×r
式中：
η——炮眼装药系数，取η=0.8
L——眼深，L=2.1m
r——每米长度炸药量，r=0.78kg/m
经计算Q1=1.31取Q1=1.3kg
2）辅助眼
Q2=η•L•r=0.7×2.0×0.78=1.09kg取Q2=1.00kg
（7）掏槽方式
采用斜眼掏槽，以便减少钻眼数量。
（8）装药结构及堵塞方式
1）装药结构
周边眼：
用小直径药卷间隔装药，岩石很软时采用导爆索。
2）堵塞方式
所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度不小于20cm。
5.1.4施工要求
（1）石方开挖应按施工图纸要求自上而下的进行，不得乱挖或超挖。
无论工程深度有多深，均严禁使用爆破法施工或掏洞取土。
（2）开挖中如发现岩层性质有变化时，应修改施工方案及挖方边坡，并及时报监理工程师批准。
（3）如果在指定的弃碴场不能满足弃方要求时，应尽早重新选择弃碴位置并相应修改施工方案报监理工程师批准。
（4）沿溪及沿山坡不能横向弃置废碴的开挖路段，必须要在指定的弃碴场弃方。
（5）居民区附近的开挖，应采取有效措施，以保护居民区房屋及保证居民和施工人员的安全，并为附近居民的生活及交通提供临时便道或便桥。
5.1.5弃渣场和备料场的保护措施
（1）做好渣场规划、弃渣计划及排水设施规划。
（2）所有的开挖料除直接运往使用地点外，分类按图示或工程师指示运往备料场、弃渣场或用于场地平整。
（3）分类分层堆放，严禁乱倒乱放。
5.1.6石方开挖安全措施
（1）石方爆破开挖时，要做好标志、警戒、信号等工作，规定放炮时间，注意炮眼布置，炮口方向和装药量，防止飞石伤人及毁坏附近建筑物。
（2）要自上而下进行，严禁上、下同时作业，及时做好浮石清理，施工人员做到身系安全绳，头戴安全帽。
（3）加强对来往行人的指挥，尽量减少运碴与行人之间的干扰。
（4）无关人员严禁进入施工现场。
（5）施工人员必须按要求穿戴好劳动保护用品。
5.2浆砌石和混凝土施工
本标段浆砌石和混凝土工程主要为M10浆砌石和C20钢筋混凝土。
5.2.1材料来源
（1）砌石体来源均从开挖工程可利用的石料中选取，洞口堆放。
（2）砂采用砂石料系统供砂。
5.2.2材料要求
（1）砌石材质应坚实新鲜，无风剥落层或裂纹，石材表面无污垢、水锈等杂质。
石料的物理力学指标符合施工图的要求。
毛石砌体应呈块状，单块重应大于25㎏，中部厚度不应小于15cm。
规格小于要求的毛石（又称片石），可以用于塞缝，但其用量不得超过该处砌体重量的10%。
（2）砂和砾石的质量应符合SD120的规定。
砂浆和混凝土细骨料采用的砂料，要求料径为0.15mm～5mm，细度模数为2.5～3.0，砌筑毛石砂浆的砂，其最大料径不大于5mm；砌筑砂浆的砂，最大料径不大于2.5mm。
混凝土粗骨料砾石料径为5mm～20mm及20mm～40mm。
5.2.3浆砌石施工工艺流程
施工放线
5.2.3混凝土施工工艺流程
施工放线
5.2.4施工方法
砂浆和混凝土按照配合比拌制，按照设计规格立模，搭设钢管排架支撑模板。
砂浆和混凝土均由人工运送入仓，浆砌石采用“坐浆法”砌筑，混凝土采用振捣器振捣密实，钢筋按照设计要求绑扎在指定位置。
六.机械设备配置计划
序号
设备名称
型号及规格
数量
备注
1
手风钻
YT28
2
2
手推车
2
2
发电机
SV150
1
15KW
3
空压机（电动）
AVF-77
1
7m3/min
4
轴流通风机
2
5.5KW
5
潜水泵
150QJ20-52/8
1
Q=20m3h=52m
6
潜水泵
QY7.5-100/4
2
7
全站仪
TCA1800
1
8
全站仪
TCR302
1
9
水准仪
NA3003
1
10
水准仪
NA2
1
11
计算机
联想
1
12
绘图仪
惠普
1
13
汽车
面包车
1
14
无线对讲机
4
七.劳动力配置计划
工种
队长
副队长
技
术
员
测
量
手风钻工
炮工
电工
其它
合计
人数
1
2
2
4
10
4
3
5
23
八.质量、安全、文明施工措施
1.开挖严格控制钻孔方向，周边孔保证外插角，其余应垂直开挖断面。
每排炮后及时检查、处理，避免出现欠挖和超挖。
3.爆破施工中依据爆破效果和地质条件变化及时调整爆破参数，确保爆破效果。
4.隧洞爆破中，人员的安全距离为200m，设备的安全距离为100m，不能及时撤离的设备应有可靠的覆盖保护措施。
5.操作人员严禁带病作业。
6.隧洞中架设的电线经常检查，避免出现破损漏电；电器设备安装漏电保护装置，保证人员设备用电安全。
7.隧洞爆破的火工材料即领即用，多余火工材料及时退库保存，现场不得存有火工材料。
8.出现地质不良段，首先弄明地质情况，制定出安全的支护处理措施，保质保量进行支护施工，确保安全后，方可继续掘进。
9.隧洞内设备、材料堆放整齐、标示齐全；
10.底部垫渣要求平整，保证施工通道顺畅。
11.模板表面光洁平整，接缝严密，不漏浆，以保证混凝土表面的质量。
12.浇筑混凝土前，应详细检查有关准备工作：
地基处理情况，混凝土浇筑的准备工作，模板、钢筋、止水设施等是否符合设计要求，并应做好记录。
13.基岩面的浇筑仓和老混凝土上浇筑仓，在浇筑第一层混凝土前，必须先铺一层2～3cm的水泥砂浆；其他仓面若不铺水泥砂浆，应有专门论证。
14.砂浆的水灰比应较混凝土的水灰比减少0.03～0.05。
一次铺设的砂浆面积应与混凝土浇筑强度相适应，铺设工艺应保证新混凝土与基岩或老混凝土结合良好。
15.混凝土的浇筑，应按一定厚度、次序、方向，分层进行。
16.混凝土的浇筑层厚度，应根据拌和能力、运输距离、浇筑速度、气温及振捣器的性能等因素确定。
17.浇入仓内的混凝土应随浇随平仓，不得堆积。
仓内若有粗骨料堆叠时，应均匀地分布于砂浆较多处，但不得用水泥砂浆覆盖，以免造成内部蜂窝。
在倾斜面上浇筑混凝土时，应从低处开始浇筑，浇筑面应保持水平。
18.施工废水和围岩渗水采取边沟汇集，接力抽排，保证工作面干施工。
19.隧洞内作业面照明采用固定集中照明与移动照明相结合，若出现故障应及时修复，确保照明充分。
20.在洞口进行二次封闭，禁止与工程无关的闲散人员。
21.对自检和业主、监理查出的文明施工中存在的问题，要立即纠正，而且要进行改进和完善，使文明施工不断优化和提高。
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