中孔泄洪洞、1#和2#表孔溢洪洞出口高边坡支护工程施工方案.doc
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中孔泄洪洞、1#和2#表孔溢洪洞出口高边坡支护工程施工方案.doc
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中孔泄洪洞、1#和2#表孔溢洪洞出口段高边坡支护专项施工方案
方案编号:
[2015]015号
编制人:
审核人:
审批人:
中国葛洲坝第五工程有限公司中孔泄洪洞、1#和2#表孔溢洪洞出口段高边坡支护专项施工方案
目录
1工程概述 1
1.1工程项目概述 1
1.2工程地质 1
1.3支护工作内容 1
1.4支护注意事项 1
2施工布置 2
2.1施工道路布置 2
2.2施工风、水、电、布置 2
3施工工艺流程 2
3.1支护工程施工工艺要求流程 3
4施工测量 3
5施工工艺及施工方案 3
5.1边坡支护施工布置 3
5.2边坡支护采取的措施 4
5.3支护施工工艺流程 5
5.4主要施工方法及技术措施 5
6施工机械配置 13
6.1钻机配置 13
6.2移动空压机 13
6.3注浆及喷混凝土机 13
6.4钢筋加工机具 13
7质量控制措施 14
7.1支护工程质量控制措施 14
8安全控制措施 15
8.1支护技术安全措施 15
8.2个人安全防护 16
8.3夜间施工措施 16
9环境保护措施 17
9.1扬尘控制 17
9.2加强污水废水的处理 17
10资源配置计划 17
10.1主要施工机械配置见表10-1 17
10.2劳动力资源配置计划 18
I
1工程概述
1.1工程项目概述
中孔泄洪洞、1#和2#溢洪洞出口高边坡支护工程类型主要包括:
随机或系统锚杆支护、锚索支护、挂网钢筋、喷射混凝土支护工程。
支护工程锚杆约为24563根水泥砂浆锚杆,锚杆长4.5m和12m;100吨锚索25米长25根,30米长30根;喷射混凝土有4575m3,挂网钢筋186T。
1.2工程地质
中孔泄洪洞出口泄槽及斜坡段(0+439~0+609m):
桩号0+447m之前段基岩裸露;后段覆盖厚度28~42m的含碎石低液限粉土和阶地砂卵砾石层,基岩为灰岩、白云质灰岩夹薄层状灰岩、砂岩和页岩,顺层结构面较发育,岩层走向与明渠近直交。
该段挖深34~74m,基础主要处于弱风化岩体内;
水垫塘段(0+609~0+758.7m):
上部覆盖厚度8~38m的风积含碎石低液限粉土和砂卵砾石层,底部基岩为灰岩、白云质灰岩夹薄层状灰岩、砂岩和页岩互层,顺层结构面较发育。
水垫塘挖深39~71m,基础位于微风化岩体内;
护坦段(0+758.7~0+872m):
开挖深度2~28m,基础处于弱风化岩体及砂砾石层内,抗冲蚀能力较差,须采取防护措施。
1.3支护工作内容
支护工作主要分布在出口洞脸上方边坡、水垫塘左侧边坡,工作内容包括,脚手架的搭设、钻孔、锚杆制作与安装、锚索制作与安装、挂网钢筋制安、排水管制作与安装、喷射混凝土施工等工作。
1.4支护注意事项
高边坡支护施工特点:
1、施工区山高坡陡,道路布置困难,支护工程施工交通及机械和材料运输等极为不便。
2、支护工作面多,工程量大,施工作业面狭窄,支护工序间存在交叉作业现象。
开挖坡面需要及时跟进支护,时间要求紧迫。
3、支护施工属高空作业、交叉施工作业、等特点。
安全施工尤为突出,必须加强安全防护工作,确保各项工程安全有序的顺利进行。
2施工布置
2.1施工道路布置
高边坡支护施工道路布置
1、根据出口段地形情况,工程布置形式,施工道路通过现已修通的12道路,在修筑12#-1路到达中孔泄洪洞出口洞脸上方开始洞脸高边坡开挖,随开挖高程下降,施工道路顺次下降,后期修筑12#-2、12#-3、12#-4临时施工道路,满足后期土石方开挖及边坡支护的需求。
2、水垫塘段施工道路,从泄洪洞护坦段旁山体开挖修建临时施工道路进入,施工道路宽度、坡度须满足施工道路运输要求。
2.2施工风、水、电、布置
2.2.1施工供风
石方明挖钻孔、锚杆钻孔及喷射混凝土用风采用电动空压机供风,利用软管将高压风输送至各钻机使用。
2.2.2施工供(用)电布置
1、施工供电
根据施工强度要求计算,在导流洞出口上方架设2×630kva变压器,可满足现场施工用电需求。
边坡支护供电也从该变压器接入各施工机械,满足施工供电的要求
2、施工照明用电
采用太阳灯解决开挖工作面照明,足部地方采用碘钨灯照明。
2.2.3供(排)水布置
1、施工供水
施工现场钻孔用水采用高扬程的离心式水泵在河道内抽水至施工现场安放的水罐中,管道采用110mm铁管架设,抽至水箱内,各施工面用水从水箱抽取。
3施工工艺流程
3.1支护工程施工工艺要求流程
施工工艺流程,详见图3-1。
岩面清理
施工脚手架搭设
测量放样
设备就位
钻孔
锚杆(索)验收
原材检验
原材进场
锚杆(索)灌浆、安装
排水孔制安
喷射混凝土养护
喷射作业
埋设喷层厚标
喷射混凝土检查验收
混合料制作运输
下一施工循环
3-1支护施工工艺流程图
4施工测量
本工程面积大,工期紧,地形复杂、地势险峻,测量难度较大。
拟以业主提交的测量控制基准点为基础,建立闭合导线控制网,再根据施工控制网测设各个细部。
开工前测量准备工作包括:
检查和复核测量基准点,增设控制点和水准点、建立控制网、复测原地形、施工放样。
施工测量的精度按《工程测量规范》(GB50026-93)执行。
5施工工艺及施工方案
5.1边坡支护施工布置
边坡支护施工前,在边坡上端设置防护栏,以减少滚石对边坡下端施工部位的影响。
根据施工总体布置,边坡按照设计要求每一个台阶从上向下开挖,边坡支护紧随开挖进行,上层不支护完成,不得进行下层爆破开挖施工。
边坡喷锚支护跟进边坡开挖,即一级边坡开挖成形且满足设计要求后立即搭设排架进行锚杆、喷混凝土的施工。
在报请监理人批准同意后对于揭露出来的地质缺陷所显现的不稳定岩体,进行随机锚杆锚固和对特别破碎、不稳定的边坡视实际情况采取超前锚杆支护。
排架搭设:
采用扣件式钢管双排施工脚手架,沿斜坡面布置,钢管与坡面采用锚筋和岩体连接以保证排架稳固。
脚手架行距1.6米、排距1.5米、步距1.5米。
钢管使用量为15吨,排架搭设随锚喷支护工作面周转。
设备布置:
利用出口附近的空压站集中供风,用软管将风接引至边坡附近利用。
2SNS型灌浆泵、JJS-2B型搅拌桶、HPZV-5B型混凝土喷射机布置在边坡旁,施工用水采用洞口附近水池供水,用电采用网电引出。
一级边坡支护完成后设备转移至下一级边坡。
边坡支护与开挖施工关系,见图5-1。
图5-1支护与边坡开挖布置示意图
5.2边坡支护采取的措施
加强边坡监测,加大安全投入,安全设施及预防措施配套,保障施工安全。
施工中,利用开挖施工道路,转运机具、设备和材料,同时合理协调支护与开挖施工,合理安排施工时段,保证工程顺利。
抓好工序衔接,采用合理成熟的施工技术,做好适时支护,采取纵向分层、横向相互错开的方法组织施工,尽量减少干扰。
资源配置充足,配备先进成套的机械设备,在保证质量的前提下,确保施工进度。
5.3支护施工工艺流程
根据开挖施工进度安排,边坡支护施工遵循与开挖过程相配合、自上而下分层进行的原则,上一层支护未完成时严禁进行下一台阶爆破开挖施工;特别破碎、不稳定的边坡视实际情况采取临时支护措施。
开挖边坡的喷射混凝土施工拟紧跟开挖工作面,在分层开挖过程中逐层进行,上层的支护须确保下面的开挖安全顺利进行。
对于不稳定的岩质边坡,随边坡自上而下开挖时,边安设锚杆。
喷射混凝土紧跟锚筋支护进行,喷混凝土终凝至下一循环放炮时间控制在不小于3h。
具体时间间隔、配合比需通过室内试验和现场喷射混凝土试验来确定。
配制的喷射混凝土满足设计强度及喷射工艺要求。
5.4主要施工方法及技术措施
5.4.1锚杆施工
边坡锚杆钻孔倾角按照施工图纸及技术要求施工,与坡面垂直。
根据设计文件图纸的要求,开挖边坡为1:
0.3,采用普通水泥砂浆锚杆。
5.4.1.1施工主材和机具
1、主要材料
锚杆:
按照施工图纸要求,选用Φ25mm高强度的螺纹钢筋。
水泥:
主要用于注浆水泥砂浆,选用标号不低于42.5级普通硅酸盐水泥。
砂:
采用最大粒径小于2.5mm的中细砂,使用前须经过筛选合格。
其质地坚硬、清洁。
水泥砂浆:
按照施工图纸的要求,强度等级不低于25Mpa。
外加剂:
按照施工图纸及技术要求,水泥砂浆中添加的速凝剂或其他外加剂,不含有对锚杆产生腐蚀作用的成分。
所有材料的质量及技术性能指标均符合国家规程规范的要求。
2、主要机具
锚杆钻孔设备:
边坡,孔深4m以内,采用YT28气腿钻;孔深12m采用QY100B型潜孔钻机造孔。
灌浆设备:
锚杆孔内注浆采用2SNS型灌浆泵配合JJS-2B型搅拌桶注浆。
5.4.1.2施工方法及要点
边坡下倾锚杆采用“先注浆,后插杆”的方法施工,其施工程序:
测量放线→搭设排架→钻孔→钻孔冲洗→孔道灌浆→锚杆制安→拉拔试验
1、准备工作
边坡锚杆施工前,在开挖坡面验收后,清除坡面危石后,采用钢管扣件搭设贴坡脚手架,脚手架用锚筋固定在坡面上,再根据钻孔位置铺设钻孔平台。
通过测量放线确定锚杆孔位。
2、钻孔
根据不同的孔深、倾角,锚杆安装方式,采取不同的钻机和孔径进行锚筋孔的造孔施工,具体分类情况,见表9.4-1。
按照施工图纸,采用全站仪进行孔位放线。
钻孔孔位偏差不大于100mm,孔深偏差不大于50mm,系统锚杆的孔轴方向垂直于开挖岩面,局部加强锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角大于45°。
钻孔的孔斜偏差符合设计要求。
3、安装与注浆
在正式灌浆之前,注浆锚杆的水泥砂浆经过试验室进行配合比试验。
其配合比范围为:
水泥∶砂=1:
1~1:
2(重量比),水:
水泥=0.38:
1~0.45:
1(重量比)。
注浆工作在排架平台上完成。
采用灌浆泵注浆。
在注浆之前,采用压力风或压力水将锚杆孔彻底清洗干净。
“先注浆,后插杆法”,将注浆管插至距孔底50~100mm,随砂浆的注入缓慢匀速拔出,浆液注至一定程度后立即插杆,并保证浆液密实。
“先插杆,后注浆法”,先插入锚杆和注浆管,锚杆插入孔底并对中,注浆管插至距离孔底50~100mm,孔口设止浆装置,并增设排气孔。
待排气孔出浆后,封堵排气孔,继续灌浆屏浆5min后,封堵灌浆管后结束灌注。
4、固定
下倾注浆锚杆完成后,立即在孔口加楔固定,并将孔口作临时性堵塞确保锚筋插筋在孔内居中。
水平及上倾孔由孔口止浆装置定位固定。
锚筋施工完成后,三天内严禁敲击、碰撞、拉拔锚筋和悬挂重物。
5、锚筋加长时采用直螺纹套筒连接。
相邻锚筋的接头错开,不能在同一截面内。
6、认真仔细的做好施工记录。
5.4.1.3检验和试验
1、注浆密实度试验
选取与现场锚筋的直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚筋和塑料管,采用与现场注浆相同的材料和配比拌制的砂浆,并按现场施工相同的注浆工艺进行注浆,养护7天后,剖管检查其密实度。
不同类型和不同长度的锚筋均进行试
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