闸井施工支洞施工方案.docx
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闸井施工支洞施工方案
一、编制依据
1.1新疆XXXXXX水利枢纽工程右岸泄水建筑物工程施工合同(【招标/合同编号:
AETS-2015-JZ-XH003】);
1.2新疆XXXXXX水利枢纽工程右岸泄水建筑物施工组织设计、现场实际情况;
1.3新疆XXXXXX水利枢纽工程右岸泄水建筑物总进度计划;
1.4中国XXX集团股份有限公司的施工实力及积累的成熟施工技术和施工经验;
1.5中国XXX集团股份有限公司可使用到本合同的各类施工资源。
二、工程概况
1#深孔闸井施工支洞终点在距2#交通洞出口241.836m处,洞轴线和2#交通洞洞轴线的夹角为88°18'29〞。
1#深孔闸井施工支洞K0+0.000m~K0+154.2m,全长154.2m,断面形式均为城门洞型;桩号K0+000.000~K0+010.000m及桩号K0+144.200~K0+154.200m,开挖尺寸5.5×6m(宽×高),坡率为3%,直线段长10m,围岩类别为Ⅲ类。
边墙、顶拱φ25mm系统锚杆,L=4.0m,间排距2.0m,边顶拱挂φ8mm钢筋网20cm×20cm,喷C25早强混凝土20cm,16工字钢拱架,榀距1.0m。
桩号K0+010.000m~K0+020.000m,坡率为3%,直线段长10m;桩号K0+020.000m~K0+040.000m,坡率为12.23%,直线段长20m,开挖尺寸5.2×5.85m(宽×高),围岩类别为Ⅲ类;顶拱φ25mm随机锚杆,L=4.0m,间排距2.0m,喷C25早强混凝土5cm。
桩号K0+040.000~K0+066.000m,坡率为12.23%,直线段长78.2m,开挖尺寸6.1×6.3m(宽×高),围岩类别为Ⅴ类。
边墙、顶拱φ25mm系统锚杆,L=4.0m,间排距2.0m,边顶拱挂φ8mm钢筋网20cm×20cm,喷C25早强混凝土20cm,16工字钢拱架,榀距1.0m,C25混凝土二次衬砌30cm。
上覆岩体110m左右,岩性以薄层灰岩夹泥页岩,砂岩为主,洞室处于新鲜岩体内,顺层断层较发育,岩层走向与洞轴线交角50°左右,洞身以Ⅲ类围岩为主。
桩号K0+040.000~K0+066.000m段有F14断层通过,为Ⅴ类围岩。
三、施工部署
3.1工作面布置
根据现场情况,我们只能从1#深孔闸井施工支洞的末端(桩号K0+154.2m)向起始端(桩号K0+000m)掘进。
3.2开挖方法
采用新奥法施工,钻爆法全断面开挖,周边孔采用光面爆破,YT28手风钻进行钻孔作业,钻孔时采用自制钻爆台车进行作业,支护作业时也采用钻爆台车进行施工。
3.3出渣方案
出渣采用Z50侧翻转载机装渣,20t自卸车运至指定弃渣场(挖石渣经设计鉴定,有用料运至防洪堤旁边P2备料场,废料拉运至4#渣场;渣场的卸料,用进占法卸料,靠河边位置填较大粒径石渣,以保护渣料不被河水冲走;渣场对河道占用宽度,具体按现场监理人的确定范围实施),推土机在弃渣场平整场地。
3.4施工道路
场内施工道路已有的为:
3#路、2#交通洞。
3.5施工用风
工作面附近设电动空压机提供高压施工用风。
1#深孔闸井支洞工作面设1台20m3电动空压机,安设在2#交通洞出口处的3#空压机。
主风管采用Φ150钢管制作,向工作面供风。
3.6通风排烟
洞内通风采用压入式,通风范围为整个隧洞。
通风设备采用轴流式隧洞通风机,1#深孔闸井施工支洞进口处设置1台2*37kw轴流通风机,风管采用柔性风管,直径为φ1000mm。
风管布置在隧洞顶部,用冲击钻在岩石上钻孔,插入钢筋,用铅丝将风管固定在钢筋桩上。
风管总长度为150m。
3.7施工用电
根据现场情况,施工用电从2#交通洞出口6#变压器接线点牵电缆至洞口,以满足电动空压机、通风机等用电设备和施工照明用电要求。
各用电线路沿出渣道路一侧布置,洞内线路布置在风管对侧,按动力在下、照明线路在上的原则分层架设。
3.8施工照明
洞内的照明计划10m设置一个灯具进行照明,照明线路和灯具离地高度不小于2.5m,线路和灯具固定于岩壁上的锚筋,为防止爆破时对线路造成损坏,距掌子面50m范围内采用可移动的线路和灯具。
3.9施工用水
工作面在洞口附近设置10m3的水箱,水箱采用钢板制作。
根据现场落差,用扬程大于150m的水泵从河中将水抽至4#水箱,洞内水管采用Φ50钢管制作,通过水管向工作面提供施工用水。
4、施工进度计划
根据新疆XXXXXX水利枢纽工程右岸建筑物工程施工总进度计划,1#深孔闸井施工支洞的工期为92日(2016.3.1~2016.5.31)。
序号
任务名称
开始时间
完成时间
1
桩号K0+154.200~K0+066.000m开挖
2016-3-1
2016-3-20
2
桩号K0+154.200~K0+066.000m支护
2016-3-21
2016-4-6
3
桩号K0+066.000~K0+040.000m开挖
2016-4-7
2016-4-14
4
桩号K0+066.000~K0+040.000m支护
2016-4-15
2016-4-22
5
桩号K0+040.000~K0+000.000m开挖
2016-4-23
2016-5-4
6
桩号K0+040.000~K0+000.000m支护
2016-5-5
2016-5-17
7
桩号K0+040.000~K0+066.000m二次衬砌
2016-5-18
2016-5-31
备注
在保证安全和质量的前提下,该分部工程可提前完成。
五、洞室开挖
爆破施工工艺流程:
钻爆开挖的施工程序为测量放样→钻孔→清孔→验孔→装药及网络连接→爆破通风→排险→出渣→主洞爆破通风→排险→出渣→支护处理。
5.1测量放线
测量时采用业主提供控制点进行施工控制网的布设。
利用全站仪、RTK测量仪器在洞口处布设施工控制点,并用导线法将施工控制点引至工作面,建立施工控制网。
洞内测量放线采用全站仪。
由测量人员将开挖断面顶拱、边墙起拱点、圆心位置测设在开挖面上,并根据设计尺寸用红油漆标示出开挖轮廓线。
开挖轴线应定期进行复核。
5.2钻孔
钻工应按照批准的钻孔爆破图进行钻孔作业,为减少洞内粉尘,钻孔采用水钻的方式。
钻孔时钻工应分区、分部位定人、定位进行作业,钻孔采用YTP28型气腿钻在钻爆台车上进行。
工作面配置1台钻爆台车。
钻爆台车高4m,宽4m,分2层,开挖时底板一次开挖到位。
每循环计划钻孔深度3m,进尺2.5m,每天平均1.5个循环。
为保证钻孔质量,应按以下要求进行钻孔:
5.2.1炮眼的深度和斜率应符合钻爆设计。
掏槽眼眼口间距误差不大于3cm、眼底间距误差不得大于5cm;辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于5cm;周边眼眼口位置误差不得大于3cm,眼底不得超出开挖断面轮廓线3cm/m。
5.2.2掏槽方式:
Ⅲ类围岩采用10孔垂直楔形掏槽,掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm。
5.2.3当开挖面凹凸较大时,应按实际情况调整炮眼深度,使周边眼和辅助眼眼底在同一垂直面上。
当周边有欠挖时,应及时处理。
5.2.4钻眼完毕,按炮眼布置图进行检查,对不符合要求的炮眼应重钻,经检查合格后方可装药。
5.2.5钻孔作业应定人定位,左右侧周边眼钻工不宜变动。
5.3装药爆破
由于钻爆孔采用“湿钻”,结合实际情况,在炸药装药结构上我部拟采用膨化炸药和乳化炸药混合装药的方式进行装药。
采用反向装药、反向起爆,即起爆药卷置于眼底(可垫1~2个药卷),雷管和药卷的聚能穴都朝向眼口中,炸药由眼底向眼口传爆。
岩石型膨化硝铵炸药规格为Φ32mm,150g/卷;乳化炸药规格为Φ32mm,200g/卷,掏槽及主爆孔采取各段分别采用毫秒雷管安装在膨化硝铵炸药中混合连续装药,四类围岩周边光爆孔采用乳化炸药,不耦合装药。
由爆破工按爆破图进行装药联线,联好线后用装载机将钻爆台车移动到爆破影响范围外,然后进行爆破。
具体装药参数见5.8(资料整理),炸药和雷管用专门车辆运输至掌子面,炸药和雷管应分批运输,严禁同车拉运。
5.4通风散烟、洒水降尘
爆破后开启通风机进行通风排烟,在出渣过程中为改善洞内空气质量,通风机应一直向洞内进行送风。
洞内道路应经常洒水,保持湿润,减少扬尘。
5.5安全处理
爆破后经通风排烟,安全员进入掌子面进行检查,在排除安全隐患后方可通知下道工序作业人员进行施工。
5.6出渣
出渣采用Z50侧翻转载机装渣,20t自卸车运至指定弃渣场(挖石渣经设计鉴定,有用料运至防洪堤旁边P2备料场,废料拉运至4#渣场;渣场的卸料,用进占法卸料,靠河边位置填较大粒径石渣,以保护渣料不被河水冲走;渣场对河道占用宽度,具体按现场监理人的确定范围实施),推土机在弃渣场平整场地。
5.7地质不良地段施工
遇地质不良地段,施工工艺不变,但要按“短进尺、弱爆破、早封闭、勤量测”的原则进行施工。
根据现场实际情况,分别采取钢支撑、超前锚杆等方法进行临时支护。
5.8资料整理
每次爆破孔完成后,复测一遍孔位、孔深、孔向、孔排距、钻孔抵抗线等参数,对某些爆破参数做适量调整,并对实际装药量逐孔逐段进行记录,保证爆破的精度。
对所采用的爆破方案进行爆破质点振动速度测量,建立爆区振动速度衰减规律的关系式:
V=K(Q1/3/R)α;
V:
质点振动速度,cm/s;Q:
单响药量,kg;R:
测点主爆区中心的距离,m;
K、α:
爆区与地质、地形、爆破方案等有关的系数和衰减指数。
爆破重点观测的对象是对爆破己形成边坡的影响。
进行每一次爆破时,布置2~4个测点。
实验结果再调整以下爆破参数:
表5.8-11#深孔闸井支洞爆破装药参数(Ⅲ类围岩)
序号
部位
炮孔名称
雷管段别ms
孔数(个)
孔深(m)
装药长(m)
单孔药量
Φ32
段药量(kg)
雷管段数(发)
1
1#深孔闸井支洞开挖
掏槽孔
1段
8
3.5
2.2
1.6
12.8
8
2
3段
6
3.5
2.2
1.6
9.6
6
3
主爆孔
5段
20
3
2
1.4
28
20
4
7段
26
3
2
1.4
36.4
26
5
9段
16
3
2
1.4
22.4
16
6
光爆孔
9段
9
3
2.2
0.8
7.2
9
7
11段
15
3
2.2
0.8
12
15
合计
100
325
128.4
100
表5.8-21#深孔闸井支洞爆破装药参数(Ⅴ类围岩)
序号
部位
炮孔名称
雷管段别ms
孔数(个)
孔深(m)
装药长(m)
单孔药量
Φ32
段药量(kg)
段雷管数(发)
1
2#-1交通洞开挖
掏槽孔
1段
8
2.6-2.8
1.8
1.2
9.6
8
2
3段
6
2.6-2.8
1.8
1.2
7.2
6
3
主
爆
孔
5段
20
2.24-2.5
1.64-1.8
1.05
21
20
4
7段
26
2.24-2.5
1.64-1.8
1.05
27.3
26
5
9段
16
2.24-2.5
1.64-1.8
1.05
16.8
16
6
光爆孔
9段
10
2.24-2.5
1.64-1.8
0.6
6
10
7
11段
17
2.24-2.5
1.64-1.8
0.6
10.2
17
合计
103
269.2
98.1
103
5.9质量标准
5.9.1钻孔的测定和钻孔质量应
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