引水隧洞施工组织设计.docx

1、引水隧洞施工组织设计一、 编制依据 3二、 工程概况 3（一） 设计概况 3（二） 主要工程数量 4（三） 工程地质 5三、 工程重点及难点 5（一） 工程重点 5（二） 工程难点 5四、 施工平面布置图 5五、 砼系统的布置及生产流程 7（一） 砼拌合站设置 7（二） 施工用电、用水 7（三） 砼原材料及外加剂、掺合料 7（四） 砼质量控制 8六、 引水隧洞施工方法及附图说明 9（一） 洞口工程施工 9（二） 正洞施工 10七、 钢拱架安装施工方法 15八、 回填灌浆、固结灌浆和接触注浆施工方法 15（一） 回填灌浆 15（二） 固结灌浆 16（三） 接触灌浆 18九、 施工总进度和横道图

2、18（一） 施工进度计划 18（二） 保证工期的主要措施 19十、有关工程设计和施工上的建议 20十一、冬季施工 20（一） 外加剂掺用 21（二） 首模二次衬砌位置的确定 21（三） 保温措施及过程控制 21十二、工程质量保证措施 22（一） 质量保证体系及职责 22（二） 质量目标 23（三） 质量保证措施 23十三、保证施工安全的技术及组织措施 29（一） 安全体系的建立 29（二） 安全目标 30（三） 保证措施 30十四、进场的施工机械设备名称、规格、数量汇总表 34十五、文明施工保证措施 34十六、环境保护方案及措施 35、编制依据1、 重庆市巫溪县西流溪水库 （烟草援建 ）工程初

3、步设计报告及批复文件2、 水工隧洞设计规范（SL279-2002）;3、 水工混凝土结构设计规范(SL191-2008);4、 水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范 (SL47-94);5、 水工建筑物地下开挖工程施工规范 (SL378-2007);6、 水利水电工程模板施工规范(DL/T5110-2000)；7、 水电水利工程施工测量规范(DL/T5173-2012)；8、 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范 (DL/T5148-2012)；9、 水电水利岩土工程施工岩体测试造孔规程 (DL/T5125-2009)；10、 水电水利工程施工安全防护设施技术规范 (DL5162-2002);11

4、、 水利水电工程边坡设计规范(SL386-2007)；12、 锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001等二、工程概况(1)设计概况巫溪县西流溪水库(烟草援建)工程取水水源西流溪水库坝址位于西流溪下游小土桥处。本 工程是以烟田灌溉为主，兼有红池坝社区供水、场镇供水及灌区人畜饮水等综合效益的小(一) 型水利工程。水库库容356万m3,灌区面积约18300亩，干渠渠首设计引用流量0.96m3/s，灌 区渠系建筑物级别为5级，灌区渠系建筑物设计洪水标准为 10年一遇。1、标段范围本标段施工工程桩号12+078.08m至14+078.08m(1)进水口设置竖井式固定式拦污闸门，位于洞轴线洞口

5、处。(2)本标段引水隧洞长2000m洞身净空采用2.2mx 1.8m拱形断面，过水断面3.96m2。隧 洞川类围岩段采用混凝土浇筑，W类围段及V类围岩采用钢筋混凝土衬砌，较破碎段可采用挂钢筋网并采用喷砼进行初期支护或直接安装钢拱架支撑。(3)主要工程项目包括：1进水口、竖井式固定式拦污闸门、引水隧洞(12+078.08m至14+078.08m)工程的土石方 明挖、石方洞挖开挖、喷混凝土、混凝土浇筑、钢筋制安、各类围岩的固结和回填灌浆等项目的施工；2引水隧洞局部地段的钢板衬护安装及波纹管位移补偿器的安装；3标段内观测设备的检验、安装、调试与施工期的观测；4标段内的闸门、起闭机、拦污栅等金属结构设

6、备的运输、保管、安装、埋设及调试；(2)主要工程数量如下表：主要工程数量表序号工程项目单位数 量1石方开挖（隧洞）3 m180002石方开挖（明挖）3 m4003C15砼（底板，厚150mm3 m6004C15砼（边墙，厚200mm3 m7505C15砼（顶拱，厚200mm3 m8006C25钢筋砼（边墙，厚300350mm3 m7507C25钢筋砼（顶拱，厚300350mm3 m8508C25钢筋砼（洞脸）3 m59C20喷砼（顶拱支护，厚160mm3 m15010C20喷砼（边墙支护，厚160mm3 m12011C20喷砼（边坡支护，厚100mm3 m2012回填灌浆（38mm2 m800

7、013钢筋制安t13014工字钢（16型）t3515碎石（盲沟填充）3 m9016塑料盲管（100mmm200017聚氨酯泡沫（塞填）2 m30018聚硫密封胶（勾缝）kg70019橡胶止水带m130020PVC排水管（75mmm270021锚杆（20mm长2.0m）根30022锚杆（20mm长2.5m）根56023锚杆（20mm长3.0m）根1524隧洞钢筋网（6mr）it525边坡钢筋网（6mmt0.526M7.5浆砌块石（支护）3 m8027C15砼（截水沟）3 m2028油毛毡2 m1000（三）工程地质引水隧洞布置在九坪村白岩湾山沟里， 沿线山体雄厚，地形陡峻，海拔高度在110018

8、80m 整片山脉川类围岩为主，其中分布少量辉绿岩、泥岩、灰岩、钙质胶结的砂岩，山脉中还分布 有一些煤层。三、工程重点及难点（一）工程重点前期施工中重点是12+078.08m进水口覆盖层明挖，此项工作直接影响正洞施工进度；中期 施工中的重点是引水隧洞主洞的掘进和衬砌；后期施工重点是如何确保金属结构设备的安全运 输和正确安装。（二）工程难点1、 引水隧洞总长2000m后期施工中通风及出碴问题是本项目的一大难点；2、 进水洞口覆盖层为板岩及分布的泥岩，洞口上方稳性不是很好，进洞需采用大量爆破及 支护，顺利通过该覆盖层是本项目的一大难点；3、 山脉中存在煤层，因山体海拔高，无山体中的围岩勘探资料，存在

9、极大不稳定因素，且 安全通过断层带的施工是本项目的又一大难点。4、 钢板衬砌段的钢管安装技术难度大。四、施工平面布置图施工总平面布置图能工总平面布置图五、砼系统的布置及生产流程（一）砼拌合站设置本标段设砼拌合站1座，拌合站由一台JDY750型强制式拌合机，砂石料输送窗等组成，并 配备ZL50装载机一台上料。拌合站设在引水隧洞进口的场地。（二） 施工用电、用水1 、施工用电弓冰隧洞进口端的施工用电架设10KW电力，并接至引水隧洞进口，为拌合站和引水隧洞施 工提供电力。2、施工用水 在引水隧洞进口端，就近修建一座抽水站，并引水隧洞进口端山坡上建一座蓄水池，以解 决进口端施工用水。（三） 砼原材料及

10、外加剂、掺合料1 、砼原材料（1） 水泥 购买水泥时，应有生产厂家本批产品的材质化验单，其各项技术性能指标必须符合现行的国家标准及有关行业标准的规定。选用与砼设计标号相适应的水泥标号。运输过程中，不同品种、标号的水泥不得混杂，并且应防止水泥受潮。 在干燥地点建立水泥库，并做好排水沟、防潮层及通风措施。水泥到货后，马上标明品种、 标号、出厂日期等分别堆放。水泥堆放距地面、边墙 30cm以上，堆放高度不超过15袋。库存 水泥量要能满足正常施工 57 天。（2） 砂石 砂石料直接在现场进行加工。 砂石堆放场有良好的排水设施。对不同粒径的砂石分别进行堆放，并设置隔离设施，以免混杂和混入泥土等杂质。砂石

11、堆放时采用分层堆放，避免堆成斜坡或锥体，以防止大小颗粒产 生离析。（3） 水 本标段的天然来水，均可用来拌制和养护砼。但在使用天然矿化水前，要对水质进行检测，对化学成分超过规范要求的水不使用。（4） 外加剂 为改善砼性能，提高砼质量，合理降低水泥用量，在砼中掺加适量外加剂。 外加剂由专门的生产单位负责供应。运到工地的外加剂无论是固体、液体或粘膏状态，均要有包装和容器。包装上标明名称、用途和有效物质含量，并附有产品鉴定合格证书 在运输和存贮过程中，根据外加剂的性质采取相应措施避免污染、蒸发或损耗。（四）砼质量控制 拌合站生产砼过程中，对砼质量进行全程控制，以保证砼质量完全满足相应规范要求。1、原

12、材料控制 原材料控制主要是利用试验手段对原材料进行质量检测，并使用检测结果符合相应质量标 准的原材料。（1）水泥的使用应根据本批拌合的砼的设计标号选择相应的标号，而且应提前做试验，测 出其各项技术性能指标是否符合相关标准。另外，对贮存时间超过 3 个月的水泥也要进行检测。 对检测不合标准者降低标号使用或不使用。（2）砂石材料要在使用前对含泥量、含水率、有机杂质等进行检测。保证砂料泥质含量不 超过 3%，硫化物、硫酸盐、云母等杂质含量不大于 1%，有机质含量颜色不深于标准色。同时， 保证石材强度不低于60Mpa针片状含量不大于10%泥土粉尘不大于2%对泥土粉尘含量超标 的砂石应过筛、冲洗 达标后

13、再使用。（ 3）外加剂在使用前应经过试验 确定其性质、有效物含量、溶液配制方法和最佳掺量。 并将其名称、来源、样品等资料和试验成果报告交监理工程师 经同意后才使用。溶液状外加 剂必须用专门设施搅拌均匀再与砼进行拌合。（4）掺合料使用掺合料前 应对掺合料的颗粒细度等方面进行检测 对满足要求的掺合料进行试配 确定实际掺量。并在拌合前将相关资料结果交监理工程师同意后才使用。对各种原材料进行检测完毕后 根据所得检测结果进行配合比设计 确定砼配料单。砼拌 和时 严格按照配料单计量。同时 坚持试验抽检 随时调整砼配料 以保证砼质量不因原材 料的质量波动而降低。2、机械控制在拌合前 对砼拌和站进行全面检修

14、保证各个部分工作状态良好。电子计量保证配料误 差不超过规范允许误差。拌和机必须按其铭牌规定转速运行 并保证足够的拌合时间 但也不 应拌合过度。具体拌合时间根据试验确定并符合规范要求。同时 装载机上料也应及时、均匀。3、生产控制砼生产前 应对全体操作人员进行质量意识教育 竖立“质量就是生命”的观念。生产过 程中 设置一名专业试验员进行全程旁站监督 并随时取样进行检验砼生产流程六、引水隧洞施工方法及附图说明（一）洞口工程施工1、 洞口土石方施工（1） 接中标通知书后，立即组织精测队按设计资料提供的三角网点及水准网点，进行全标 段的控制测量和相邻标段隧洞轴线贯通控制测量，完全吻合设计资料提供的基本数

15、据，且满足 精度要求。按此精测资料进行洞口边、仰坡施工放样，（2） 由于此引水隧洞洞口边、仰坡地质结构极硬，覆盖层较少，但开挖高差较大，采取分 层自上而下进行。在开挖土石方的同时进行洞口截水沟的施工。（2）洞口覆盖层采用挖掘机挖装，自卸汽车运输，运至距洞口外指定的弃碴场。石方采用 小炮松动爆破开挖人工配合清刷边坡。对弃碴场进行防护处理。2、 边仰坡加固和防护对已开挖成型的边仰坡采用锚杆（20mm L=3.0m,间距2.5m，梅花型布置），坡面在喷射 混凝土前绑扎钢筋网（6 mm可距200mrK 200mr）对坡面进行加固处理和防护。3、 进洞前洞口加固（1） 进洞沿开挖轮廓线外距边缘线 300

16、mn处，施作双层超前锚杆（2 0mm L=3.0m,间距 1.5m，梅花型布置），挂钢筋网（6 mm间距200mrK 200mr）喷100mm厚的混凝土进行洞脸锁 固。对12+079.25洞口外覆盖层采用打 40钢花管（杆身交叉钻孔L=4.0m）注浆固结后，再施 作双层超前锚杆，挂网、喷砼进行洞脸锁固。（2） 挂口采用短进尺（第一次为 0.5m）弱爆破，周边眼采用 25小药圈，间断装药。（3） 爆破后对松散部分进行人工找顶清除，并检查断面尺寸，如有欠挖进行小炮处理，如 没有欠挖，则进行安全确认，并进行防护。4、施工工艺流程清理坡面f搭架f锚杆孔及排水孔成孔f下锚杆f绑扎钢筋网f喷射砼f养护f拆

17、排架。（1） 清理坡面：将坡面上的危石、杂草、树木、松土、浮渣清理，并用高压水冲洗坡面， 并使岩面保持一定湿度。（2） 搭架：喷射砼是高空作业，所以要求排架必须牢固稳定，必须备有安全绳及安全防护 网。（3） 锚杆孔及排水孔成孔：除满足设计要求外，还要注意成孔角度，锚杆孔尽量垂直于自 然坡面，利于挂网，排水孔要水平位置上仰 10，以保证排水通畅。（4） 下锚杆：成孔后先进行注浆，注浆用砂浆配合比，其中水泥 : 砂为 1:1-1:2, 水灰比宜 为 0.38-0.45 。锚杆使用前应平直、除锈、除油。注浆时若孔上无砂浆溢出应及时补浆，之后插 入锚杆，注意锚杆稳定后，不要随意敲击， 3 天内不准悬挂

18、重物。（5） 绑扎钢筋网：铺设钢筋网时要随坡面起伏而变化。搭接要牢固，并注意与锚杆连接牢 固。（6） 喷射砼：喷射砼前还要做好排水孔保护，以保证喷砼后排水通畅。喷前受喷面要设立 控制喷射厚度的标志，喷射时应分段，分片由下而上进行，先凹后凸进行作业，并不得漏喷。喷射砼每次喷射厚度5cm喷射距离80-100cm。喷射时做20-25cm圆圈运行，一圈压一圈，应 尽量避免回弹，不流不淌。（7） 养护：喷射终凝后 2 小时即开始养护，养护期不得少于 14 天。（二）正洞施工1 、概述（1） 根据业主标段划分，我单位将施工引水隧洞 12+079.2514+079.25段2000m（2） 本标段隧洞围岩分为

19、川、W、V类三个类别，其中以川类为主，约占本标隧洞长的60% W类围岩约占本标段隧洞长的30% V类围岩约占本标段隧洞长的10%其中夹杂有煤层和泥岩。2、 施工方案我单位根据类似工程施工经验，结合本标工程特点和业主有关招标文件的要求。川类围岩 采用全断面光面爆破开挖；W、V类围岩采用正台阶法施工；洞内至弃碴场采用三轮车进行运 输。衬砌采用自行式液压衬砌台车，拱墙一次浇注。混凝土采用电子计量器计量，强制式拌和 机拌和，2m自卸式三轮车运输，泵送混凝土入模，人工捣固。喷射混凝土采用 TK961湿喷机湿喷法作业。3、 隧洞开挖及支护（1）开挖：采用光面爆破，施工前作好川类围岩全断面爆破设计；W、V类

20、围岩上、下断 面爆破设计，在施工过程中，将根据爆破效果，对爆破设计参数及时进行修改川类围岩采用自制多功能台架，气腿式 7655型风动凿岩机钻孔，全断面开挖；光面爆破。W类围岩段，原则上采用正台阶法开挖风动凿岩机钻孔，光面爆破。施工过程中视围岩情 况，如岩石完整，地下水不发育时，为加快施工进度，可改为全断面掘进。V类围岩段，采用拱部超前支护台阶法开挖，短进尺弱爆破支护紧抵齐头。1钻爆设计每次爆破应根据围岩状况确定，川类围岩每循环钻孔深度 3.0m,进尺2.72.8m,W类围岩每循环钻孔深2m V类围岩每循环钻孔深1.2m。每次爆破后均由监理工程师到现场对围岩稳 定性作出评估，并将结果提交业主单位

21、和监理单位、设计单位、爆破技术人员，以便及时修正 循环进尺和爆破设计参数。本标段隧洞爆破设计川类围岩全断面按“中空直眼掏槽”设计，W、V及覆盖层段上、下 半断面按“直眼掏槽”设计，周边按“光面爆破”设计，爆破后不得有欠挖，平均线性超挖小 于 15cm。2爆破及钻孔精度要求为了取得良好的爆破效果，炮孔的开孔误差对掏槽孔和周边孔应不大于 3cm,其余孔不大于 5cm,所有炮孔的方向偏差不大于3cm/m（2）除碴：采用扒碴机装碴， 2m3 自卸式三轮车装运，运输至堆碴场。（ 3）初期支护1III类围岩地段：围岩稳定性较好，开挖后围岩自身能维持1个月以上的稳定。在施工中视开挖后地质情况，在岩层完整且无

22、渗水地段，为加快施工进度，在距掌子面 4050m 距离范围内施作锚杆。岩层破碎、有渗水地段，及时施作支护。利用高空作业台架，施作拱部锚杆和 挂网喷100mm厚混凝土。2IV类围岩：台阶法开挖后在台阶上施作拱部初期支护，先初喷 3cm厚混凝土，按设计钻锚孔施作拱部系统锚杆（2 0mm L=2.0m），再挂拱部钢筋网（ 6, 20mm 200mrh,最后再喷3 50mn厚混凝土。墙部初期支护按先施作系统锚杆（2 0mm L=2.0m），再挂网，最后喷30mn厚混凝土。3V类围岩地段：围岩稳定性差，该段施工时特别注意防坍方。初期支护紧抵齐头，拱部超前锚杆（2 0mm L=2.5m）支护，拱部开挖后，

23、先初喷30mn50mn厚混凝土，按设计施作系统 锚杆，挂拱部第一层钢筋网（ 6，200m200mm，安装钢拱架支撑，并做好拱脚锁脚锚杆（2 0mm L=2.5m）。再在钢拱架外层挂第二层钢筋网（ 6mm 200m 300m川0. 1 0. 20. 30. 6IV0. 30. 81. 5V0. 81. 63. 0（6）通风排烟除尘本标段隧洞独头通风距离2000m采用自然通风和机械通风相结合的方式进行通风排烟除 尘。隧洞洞口 50m范围内采用自然通风，深入后采用以压入式机械管道通风为主、自然通风为 辅的通风方式。压入式通风，洞口设一台轴流风机（后加设一台轴流风机），轴流风机分别安装在洞外洞口 转角

24、处，以保证压入洞内的空气新鲜，防止洞内排出的污浊空气被再次压入洞内。主风管采用 400mm优质软管，风管安装在顶部两侧，风管末端距工作面的距离 2050m。在洞外设置空压机站，通过风管满足洞内施工用风，根据流过风压量和管路长度，选择 400mm优质钢管作为供风主管道。本工程特点是引水隧洞断面小，独头通风长度长，是隧洞开挖的重点和难点通风管断面布置及管道安装40隧洞进出口施工通风风管采用400mm的优质通风软管，风管单节长度20m,拉链式连接, 风管布设在拱顶上，安装风管前，先按5m间距埋设吊挂锚杆，并在杆上标出吊线位置，用细钢 丝绳拉紧并焊固在锚杆上，然后吊线挂上风管，这样可使风管安装达到平、

25、直、稳、紧，不弯 曲、无褶皱，减少通风阻力。3通风安全措施1） 施工通风管理水平的高低是影响通风效果的关键因素之一。如果通风管理不善。将使工 作面得不到足够的新鲜空气，沿途污浊空气不能及时排出洞外，达不到通风的效果。2） 以“合理布局，优化匹配，防漏降阻，严格管理，确保效果”二十字方针，作为施工通 风管理的原则，强化通风管理。具体就是：以长代短，减少接头数量；以大代小，在净空允许 的条件下，尽量采用大直径风管；以直取弯，减少风阻。3） 设立通风作业小组，作业人员进行通风值班，确保按要求通风以及及时关闭有关风门， 防止漏风、窜风。4） 风管吊挂必须做到平、直、稳、紧，确保在水平面上无弯曲，风管无

26、皱褶，无扭曲。5） 为保证通风畅通，防止通风管被破坏，把通风管吊挂于拱顶上，并高于洞内行走机械的 高度，吊挂风管的缆索要拉平、拉紧；锚杆要打牢、矫直；风管上的吊环间距要设置均匀，做 到无一缺损和无一漏挂。6） 通风机安装必须稳固，通风方向与施工前进方向一致。7） 通风机与风管使用要做长远规划，避免反复安装。通风设备要定时检修和保养，平时有 一台性能良好的通风机备用，如果隧洞通风机突然损坏可随时更换，以确保通风系统时刻处于 良好状态，改善施工环境。（7）施工运输根据本标段总体施工方案，洞内运输采用扒渣机、自卸式三轮车进行运输。运输保证：加强洞内调度，减少运行车辆的交会时间。（8）施工排水由于本隧洞自12+079.2514+079.25的下坡坡度为1%。，坡度较缓，洞内底板下设排水盲 沟引出洞外。七、钢拱架安装施工方法1、 主要应用于W类围岩及V类围