下库大坝灌浆平洞施工方案.docx
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下库大坝灌浆平洞施工方案
下库大坝灌浆平洞施工案
1工程概况
1.1概述
洪屏抽水蓄能电站下水库大坝左右岸各设置一条灌浆平洞，其灌浆平洞中心线桩号为坝下0+004.00。
左岸灌浆平洞布置在EL185.0m，桩号为坝左0+109.25～坝左0+154.38，全长48.5m；右岸灌浆平洞布置在EL185.5m，桩号坝右0+.50～坝右0+184.40，全长101m。
左（右）岸灌浆平洞开挖断面尺寸有3.8m×4.4m、3.3m×4.4m、2.7m×3.9m三种。
灌浆平洞局部采用C20钢筋混凝土衬砌，衬砌后断面尺寸为2.5×3.5m。
1.2水文地质条件
根据招标文件《水文气象和工程地质》资料提供的大坝坝址的地质情况，坝址基岩岩性为单一的震旦系下统硐门组变质含砾中粗砂岩（Z1d2-1），新鲜岩致密坚硬，中厚层状，岩层产状呈舒缓波状。
倾角缓，坝线地段岩层倾向上游，倾角为中缓。
坝址区覆盖层分布少，多弱～强风化岩裸露，坝线左岸高程185m以下为第四系崩坡积的碎块夹粘性土，厚0.5～7.30m，高程185m以上右岸均为基岩裸露。
据设计地质测绘调查，地下水位出露高程约250m以上。
工程区地下水类型主要为松散层的隙水及基岩裂隙水。
经取样质检后评价，地表水对砼无分解类、结晶分解复合类、结晶类腐蚀。
1.3主要工程量
灌浆平洞主要施工容包括：
洞挖、砂浆锚杆、素喷以及挂网喷混凝土、钢筋混凝土衬砌及素混凝土等，主要工程量见表1-1。
表1-1灌浆平洞主要工程量
序号
工作容
单位
工程量
备注
1
洞挖
m3
1639
2
槽挖
m3
3
3
喷混凝土C25
m3
124
厚0.05/0.1m/0.15m
4
锚杆Φ25，L=6m
根
18
洞脸
5
锚杆Φ25，L=4.5m
根
14
洞脸
6
锚杆Φ22，L=2m
根
357
洞身
7
排水φ50，L=3m
m
378
8
C15素混凝土垫层
m3
116.5
厚30/50cm
9
C20钢筋混凝土衬砌
m3
151.5
厚35/40cm
10
钢筋
t
9.1
11
浸沥青木板
㎡
7
厚1cm
12
不锈钢门
扇
2
300cm×350cm
说明：
（1）表中工程量为设计蓝图工程量，结算量以实际发生为准，由监理核实；
（2）随机支护工程量未计，Ⅳ类围岩支护未计，以实际发生量为准。
2编制依据
《水利水电工程施工组织设计规》SL303-2004
《爆破安全规程》GB6722-2003；
《水利水电工程爆破施工技术规》DL/T5135-2001；
《锚杆喷射混凝土支护技术规》GB50086-2001；
《水电水利工程锚喷支护施工规》DL/T5181-2003；
《水电水利工程锚杆无损检测规程》DL/T5424-2009；
《水工建筑物地下开挖工程施工技术规》DL/T5099-1999；
《水工建筑物地下开挖工程施工规》SL378-2007；
《水电水利工程土建施工安全技术规程》DL/T5371-2007；
《水工建筑物水泥灌浆施工技术规》DL/T5148-2001；
《混凝土质量控制标准》GB50164-2011
《混凝土强度检验评定标准》GB/T-2010
——洪屏抽水蓄能电站下水库土建工程合同技术条款；
——下水库大坝左、右岸灌浆平洞结构布置图（1～2/2）图号：
H76J-5D4-5-1～2；
——下水库大坝左岸灌浆平洞钢筋图图号：
H76J-5D4-5-3；
——下水库大坝右岸灌浆平洞钢筋图图号：
H76J-5D4-5-4；
——洪屏抽水蓄能电站工程设计（修改）通知单（HP/C4-[2012]-001）
——现场勘察及调查资料。
3平面布置
3.1道路布置
左岸利用已修筑的大坝临时施工道路至左岸灌浆平洞，待上坝公路修建完成后，利用上坝公路作为左岸灌浆平洞施工道路；右岸利用大坝开挖原有施工道路进入右坝灌浆平洞施工区域，同时利用布置在大坝下游的卷扬机转运施工材料。
3.2施工供风
左岸施工用风利用布置在左坝肩开挖区旁2#供风站的2台20m3/min空压机供风。
右岸施工用风利用布置在右坝肩开挖区旁3#供风站的2台20m3/min空压机供风。
左、右岸供风主管路采用DN150钢管，DN50高压胶管引至用风部位。
3.3施工供电
开挖施工用电主要为空压机、喷护、钻、灌浆、照明、排水、材料加工等设备用电。
左岸施工用电利用布置在左岸的1#分区变供电，采用低压电缆接引至各施工用电部位；右岸施工用电利用布置在大坝下游800kVA毗炉分区变，采用低压电缆接入施工用电部位，配电箱满足国网新源公司的有关规定。
动力电缆采用五芯电缆，掌子面设置1KW投光灯照明。
3.4施工用水
左岸施工用水，由布置在左坝肩附近1#水池提供，主供水管接支管至各施工部位，1#高位水池直接接引山泉水；右岸利用布置在EL245.5马道的水池，采用水泵抽至用水水箱，DN100主供水管引至用水高程，软管接引至用水部位。
3.5施工排水
洞设置明沟自然集中然后排至洞外，洞外依地势修砌排水沟，引入大坝坝肩外天然水系排出，确保洞挖施工作业面处于无深积水状态。
3.6施工通风
通风机在洞室开挖10m后安装，采用压入式通风设备，在洞口各设置1台11kw轴流风机通风，接Ф600mm柔性风筒向工作面通风排尘，风筒长度保证出风口距工作面不大于15m。
施工布置详见附图1：
《灌浆平洞开挖支护施工平面布置图》
4主要施工法
4.1洞挖
在灌浆平洞开挖前，先进行洞脸锁口锚杆的施工，洞脸设置两排锁口锚杆，排距为1m。
外排为9Φ25、L＝6m，排为7Φ25、L=4.5m，均外露10cm，间距1m，上倾10°，与挂网钢筋焊接。
锚杆施工采用手风钻造，人工插杆，机械注浆法进行。
灌浆平洞开挖采用自制钻架平台，YT-28气腿钻造，全断面开挖，边光爆的开挖式。
左岸灌浆平洞采用ZL30E装载机出渣，右岸采用立爪扒渣机配小型农用车出渣，先转运至洞外空地堆存，储量达到一定量后再集中由1.2m³反铲翻渣至坡岸落入底部河床，河床采用反铲配20t自卸车弃往4#渣场。
4.1.1洞挖施工流程
洞挖施工流程为：
测量定位→布钻（钻前进行排险）→爆破施工→通风排烟→排险清理→爆渣清理→测量验收→欠挖处理→进入下一循环（支护工作滞后2～3个开挖施工循环）。
4.1.2洞挖主要施工工艺
（1）测量放样
①测量作业由专业人员实施，每个循环钻前进行设计线测量放样，并检查上一循环超欠挖情况，检查结果及时向现场施工技术人员进行交底；
②放样容为：
隧洞中心线和顶拱中心线、底板高程、掌子面桩号、设计轮廓线、两侧腰线或腰线平行线、并按钻爆图（见附图2）爆破设计要求在掌子面放出炮位。
⑵钻
①钻前由测量人员按照设计图纸边轮廓线，用油漆标识出位和地面高程。
钻机就位时，采用样架尺对钻机垂度和钻角度进行校对。
开后进行中间过程的深度和角度校对，以便及时纠正偏差，确保钻在同一平面上。
②各钻工分区分部位定人定位施钻，熟练的操作手负责掏槽和光爆。
钻过程中要保证各炮相互平行，掏槽和光爆格按照掌子面上所标位开施钻，崩落位偏差不得大于5cm，崩落和光爆要求底落在同一平面上。
③炮完成后，按“平、直、齐”的要求进行检查，对不符合要求的钻重新造。
（3）装药爆破
①洞装药作业采用自制小型钢架平台。
②炮经检查合格后，可进行装药爆破；炮的装药、堵塞和引爆线路的连接，由经考核合格的炮工，格按监理工程师批准的钻爆设计成果进行施作。
③装药格遵守安全爆破操作规程，装药前用高压风水冲洗钻，崩落采取柱状连续装药，光爆采取间隔装药，将小药卷绑扎于竹片上，导爆索串接。
④装药完成后，由炮工和值班技术员复核检查，确认无误后，撤离人员和设备并做好警戒，炮工负责引爆。
⑤炮响20分钟待烟尘排放干净后炮工先进入洞检查是否有瞎炮，若有则迅速排除，然后进入下一道工序。
⑥光面爆破技术要求：
a．残留炮在开挖轮廓面上均匀分布；
b．完整岩炮痕迹保存率在80%以上，较完整和完整性差的岩炮痕迹保存率不少于50%，较破碎和破碎岩炮痕迹保存率不少于20%。
c．相邻两茬炮之间的台阶的最大外斜值不大于5cm。
d．相邻两间的岩面完整，壁没有明显的爆震裂痕。
（4）安全处理
①通风散烟后，采用人工持钢钎站在渣堆上对顶拱和掌子面上的松动危和岩块进行撬挖清除。
②施工过程中，经常检查已开挖洞段的围岩稳定情况，清撬松动岩块。
（5）灌浆平洞爆破开挖循环时间，见下表4-1。
表4-1灌浆平洞洞身开挖循环作业时间表
序号
工 序
时间
（h）
作业循环时间（h）
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
1
测量放线
1
2
钻
10
3
装药爆破
2
4
通风散烟
0.5
5
安全撬挖
0.5
6
出 渣
7
7
临时支护
3
循环进尺2.85m，循环时间1140min，
4.2支护工程施工
4.2.1概述
左（右）岸灌浆平洞洞脸支护参数：
洞脸布置两排锁口锚杆：
外排为9Φ25、L=6m、排为7Φ25、L=4.5m，均外露10cm，间距1m，上倾10°，与挂网钢筋焊接。
左岸灌浆平洞坝左0+109.25～坝左0+112.25、右岸灌浆平洞坝右0+.50～坝右0+088.50支护参数：
系统锚杆Φ22，L=2m，外露10cm，@1.5×1.5m，每断面5根；随机排水φ50，L=3m，间距3.0m，梅花型布置；初喷C25混凝土，厚5cm。
左岸灌浆平洞坝左0+114.75～坝左0+.34、右岸灌浆平洞坝右0+.75～坝右0+095.39支护参数：
系统锚杆Φ22，L=2m，外露10cm，@1.5×1.5m，每断面5根；排水φ50，L=3m，间距3.0m，梅花型布置；初喷C25混凝土，厚5cm。
Ⅲ类围岩灌浆平洞支护参数：
系统锚杆Φ22，L=2m，外露10cm，@1.5×1.5m，每断面3根；排水φ50，L=3m，间距3.0m，梅花型布置；顶拱及边墙：
喷混凝土C25，厚10cm，随机挂网，厚15cm，挂网筋φ8@20×20，龙骨筋φ12@100×100。
Ⅳ类围岩灌浆平洞支护参数：
系统锚杆Φ22，L=2m，外露10cm，@1.5×1.5m，每断面5根；排水φ50，L=3m，间距3.0m，梅花型布置；顶拱及边墙：
系统挂网喷混凝土C25，厚15cm，挂网筋φ8@20×20cm，龙骨筋φ12@100×100cm。
4.2.2主要施工法
4.2.2.1砂浆锚杆施工
锚杆施工采用“先插杆后注浆”的法，工艺流程为：
钻、验→高压风（水）冲洗、清→安装锚杆→注入水泥砂浆→待强→注浆密实度检测（无损检测）、拉拔试验→验收→下一循环。
（1）钻
锚杆位根据施工图纸布，测量放样位，位偏差小于10cm，施工过程中采用样架、角度尺等控制钻向，格按施工蓝图的设计要求造。
（2）清
钻结束后，采用高压风水冲洗钻。
（3）锚杆安装
锚杆安装采用人工安装，安装前先对杆体表面进行检查，进行去污和除锈处理；锚杆安装时，将进浆管、回浆管与锚杆绑扎，注浆管和回浆管一并与锚杆插入锚杆，进浆管插入口约15～20cm，回浆管
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