土石方开挖施工方案Word文档格式.docx
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边坡石方明挖自上而下分层进行,每开挖一层及时跟进支护,支护完成后进行下层的开挖,上层的支护应保证下一层的开挖安全顺利进行。
进行边坡土石方开挖施工前,应与监理工程师约定进行各项爆破施工试验,主要包括预裂爆破,浅孔爆破,深孔爆破试验,通过现场试验确定不同孔径,不同类型爆破孔间排距,装药量,确保爆破施工达到更好的效果。
1、出口消能段深孔出口及消力池边坡EL1710平台为R3-1施工道路路面高程,宽约14m,根据纵向剖面图所示,EL1730以上受地形限制,采用YT-28手风钻造孔,孔深3~3.5m,装2#岩石硝铵炸药,非电雷管梯段导爆,设计边坡线采用松动预裂爆破;
主爆孔排距100cm~130cm,间距0.8m,光面爆破孔距约50cm,根据地质情况和工程施工经验,炸药单耗暂取0.45kg/m3,施工过程中爆破孔间排距、装药量根据现场爆破试验确定。
爆破后采用PC220进行清理石渣(道路条件限制部位采用人工方式进行清理)至EL1710高程平台,25T自卸车运至渣场卸料。
交通洞、1#深孔闸井施工支洞洞口边坡明挖由于方量小,采用类似方法进行石方明挖施工。
2、出口消能段深孔出口及消力池边坡EL1730至消力池底板采用履带式潜孔钻进行造孔,孔径100mm,与预裂孔相邻的缓冲孔深度8m,避免破坏下层马道,主爆孔深度10m。
主爆孔间排距为3.5m×
2.5m,梅花形布置,预裂孔间距70cm,爆破孔倾角与边坡坡度保持一致。
炸药单耗暂取0.43kg/m3,装填2#岩石硝铵炸药,非电雷管梯段导爆,设计边坡线采用松动预裂爆破,施工过程中爆破孔间排距、装药量根据现场爆破试验确定。
3、R3-1路面(EL1710)至消力池底板基础岩体较厚,宜采用台阶梯段分层方式进行边坡开挖施工,台阶宽度8~10m,相邻台阶高差约10m。
与预裂孔相邻缓冲孔深度8m,避免破坏下层马道,主爆孔深度10m。
采用履带式潜孔钻进行造孔,爆破孔孔布置形式、装药量同上。
4、进行边坡石方开挖过程中,为确保马道、消力池基础不被破坏,进行深孔爆破前预留厚度约2m岩体保护层。
保护层开挖遵循2/3或1/3原则进行施工,最后由人工或使用风镐撬动清除松动石块。
由于边坡马道宽度为2m,可采用YT-28手风钻沿马道高层水平造孔进行光面爆破。
5、边坡开挖应注意以下事项:
(1)加强开挖坡面的支护,确保支护质量,避免开挖面长时间暴露,减小岩面风化、防止结构面变形、滑动;
及时按照设计要求进行支护、封闭岩面、并加强支护质量控制。
(2)合理采用控制爆破手段,边坡开挖爆破设计,要根据现场所揭示的岩层情况,灵活采取预裂爆破、光面爆破或保护层开挖等多种有效方式,尤其边坡坡脚及结构面的开挖更应实施严格的控制爆破,预留保护层开挖。
(3)加强边坡的施工期监测,施工过程中对边坡的内部与外部观测十分重要,应认真观察边坡裂缝情况,及时分析边坡应力场和形变场的变化规律,随时掌握边坡的稳定状态,以便及早采取必要的预防措施。
一旦发现异常情况,尽早采取有效的处理措施,以保证边坡的稳定。
(4)重视边坡施工安全。
在厂房边坡施工时,由于工作面场地较窄,工序间干扰大,安全问题较突出。
因此,必须采取完善的安全防护措施加强安全监督,严禁上下重叠作业。
三、石方洞挖
1#深孔排沙放空洞石方开挖包括1#深孔工作闸井施工支洞,1#深孔洞身施工支洞,至出口工作闸井交通洞,1#深孔有压洞段、1#深孔出口无压洞段的石方洞挖施工。
3.1洞挖程序
根据工程施工经验,石方洞挖施工程序如下图所示:
图3-1洞挖施工程序图
3.21#深孔工作闸井施工支洞及1#深孔洞身施工支洞
1#深孔工作闸井施工支洞设计为城门洞型,洞身长度154.2m,开挖衬砌后宽5.1m,直墙高4.128m,顶拱圆弧半径2.944m,呈120°
夹角。
根据地质勘查表明,0+40~0+66段有F14通过,为Ⅴ类围岩,其余洞段围岩以薄层灰岩夹泥岩,砂岩为主,为Ⅲ类围岩类型,采用一次钻爆法开挖施工。
拟采用YT-28钻孔,楔形掏槽,Ⅲ类围岩每循环钻孔深3.0m,周边孔距50cm,崩落孔距70~80cm,人工装药,微差非电管引爆乳化炸药实施爆破,周边光面爆破。
Ⅴ类围岩每循环进尺2m,根据实际围岩情况进行布置爆破孔。
1#深孔洞身施工支洞断面为城门洞型,断面尺寸与1#深孔工作闸井施工支洞相同,洞长172.455m,根据地质勘查标明,桩号0+0.0~0+10及0+162.445~0+172.445洞段地质较差,为Ⅳ类围岩支护类型,其余洞段围岩较好,以Ⅲ类围岩为主。
Ⅳ类围岩每循环进尺2.5m,采用楔形掏槽方式;
采用ZL50C侧翻装载机装15T自卸车运至指定碴场卸渣。
人工配合PC130液压挖掘机进行掌子面石渣清理。
洞挖作业施工参数如下表3-1:
表3-1洞挖施工参数表(Ⅲ类)
名称
单位
数量
断面
参数
断面形式
城门
直径
m
6.088
开挖面积
m2
28.67
循
环
时
间
准备及测量放线
min/循环
60
钻孔时间
150
装药爆破
120
通风散烟时间
45
安全处理时间
安全支护时间
出碴时间
240
每循环时间
h/循环
11.25
施
工
强
度
日有效施工时间
h
22
日进尺
4.17
月有效施工天数
天
25
平均月进尺
m/月
125
说明:
每天有效工作时间22h,月有效工作时间按25d计算。
3.3交通洞洞挖施工
交通洞横断面为城门洞型,洞长130m,成型后底宽6m,直墙高7m,顶拱圆弧半径3.464m,弧长2π/3。
交通洞基础面以下设计一通向出口工作闸门井通气孔通风管道,断面呈矩形,开挖尺寸4.4m(宽)×
2.7m(高),砼衬砌后尺寸3.6m(宽)×
1.5m(高)。
以Ⅲ类围岩为主,局部存在Ⅳ、Ⅴ类围岩类型,石方洞挖分两步进行,首先进行交通洞全断面开挖,拟采用YT-28钻孔,楔形掏槽,Ⅲ类围岩每循环钻孔深3.0m,周边孔距50cm,崩落孔距70~80cm,人工装药,微差非电管引爆乳化炸药实施爆破,周边光面爆破。
Ⅳ类围岩每循环进尺2.5m,采用楔型掏槽方式;
交通洞开挖完成后进行通风管道开挖,为了达到更好的爆破效果,通风管道采用竖向钻孔进行控制爆破,由于断面较小,两侧直墙采用光面爆破进行控制。
人工配合PC130液压挖掘机进行掌子面石渣清理,采用ZL50C侧翻装载机装渣运至洞口进行出渣,有15T自卸车运至指定卸渣场。
洞挖作业施工参数如下表3-2:
表3-2洞挖施工参数表(Ⅲ类)
6.2
39.45
180
12.75
3.67
110
3.41#深孔有压洞段洞挖施工
1#深孔有压洞段断面呈圆形,桩号深-0+015~深-1+359.226,根据地质勘查资料,该洞段以Ⅲ类围岩为主,局部存在Ⅴ类围岩类型(深-0+629.7~深-0+713.7,深-1+145.7~深-1+220),Ⅲ类、Ⅴ类围岩开挖半径分别为4.2m、4.4m。
有压洞段洞挖采取全断面洞挖方式进行施工。
采用多臂钻造孔,楔形掏槽,每循环Ⅲ类围岩钻孔深3.3m,Ⅴ类围岩钻孔深2.0m,周边孔间距为50cm,崩落孔距70~80cm,人工装填炸药,非电管引爆硝胺乳化炸药实施毫秒微差挤压爆破,周边光面爆破。
为了施工方便,预留底部约1.23m厚洞渣,形成6m宽施工道路,在砼浇筑施工前采用PC130反铲清理石渣,局部欠挖部位有人工持风镐进行处理。
有压洞段采取上、下游同时掘进,分段进行洞挖施工,根据总进度计划编排,计划在深-0+700桩号进行贯通,采用人工配合PC130液压挖掘机进行掌子面石渣清理,ZL50C侧翻装载机装渣运至洞口进行出渣,上游洞渣采用15T自卸车运至库区3#渣场卸渣,下游洞渣采用15T自卸车运至下游4#渣场卸渣,洞砼衬砌从上游深-0+15.0桩号开始,采用一套定型钢模台车从上游至下游进行施工。
由于洞线较长,有压洞段每300m左右设车辆掉头位置,长度约8m,加宽宽度约2.83m,每个掉头位置开挖方量约125m³
,共设置3个车辆掉头位置。
洞挖作业施工参数如下表3-3:
表3-3洞挖施工参数表(Ⅲ类)
圆形
4.4
52.8
210
15.25
3.2
108
3.5出口无压洞段洞挖施工
出口扩散洞段横断面为城门洞型,桩号深-1+394.7~深-1+525.2,宽度10.5~18.867m,高度11~18.251m。
底面坡度1:
3
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