泄洪洞明挖施工技术交底

'迪麻洛河水电站泄洪（导流）洞土石方明挖施工技术交底一、工程地质概况泄洪（导流）洞所处位置冲沟发育，岸坡陡峻，山坡岩体完整性较差，崩塌、滑坡等不良物理地质现象较普遍。出口明渠和工作闸门室外部均为崩塌堆积体覆盖，厚度约10m～30m左右。工程区内出露的地层主要有石炭系变质岩系，岩性为变质石英砂岩、微晶片岩、千枚岩、变粒岩、大理岩及石英岩等，以及少量燕山期花岗岩和第四系冲洪积层、崩坡积层。出露岩体受构造、风化、卸荷等影响较破碎。二、施工特点泄洪（导流）洞土石方明挖工程包括：进口段引渠及坝顶公路土石方明挖及边坡支护、出口明渠边坡开挖支护及明渠基础土石方明挖、泄洪洞工作闸门井上部明挖。施工区山体险要陡峻，风化岩石分布较广、节理面发育、岩质脆弱；同时受崩塌堆积体影响，出口明渠下部边坡，工作闸门井上部明挖边坡成型困难，整体稳定性差。三、施工道路布置泄洪（导流）洞进出口土石方明挖施工道路分进口段施工道路和出口段施工道路布置。1.进口段施工道路将现有的引水隧洞上游30m处施工便桥加固加宽、加高1m后作为通往左岸的交通便桥。1# 施工便道由便桥右侧山坡坡脚处（A点）扩挖后作为起坡点，向上游沿边坡修建施工道路至上游水渠B点，从B点拐弯折向下游至D点与坝顶公路相接，作为进口段土石方明挖后期浇筑和坝顶公路上游段的施工道路。1#施工便道起点高程EL1793.17m，至D点高程EL1832m；A点至B点控制坡比8%，B、C点为平段，高程为EL1811.74m，C点至D点控制坡比为7.5%；1#施工便道总长524.8m，宽度为6m，开挖工程量约为5000m3。2.出口段施工道路由泄洪洞进口沿迪麻洛河右岸，修建2#施工支路至出口明渠处，作为施工区对外交通道路和出渣道路，2#施工支路宽度为4.5m。为防止边坡开挖时，山坡石渣滚落河中，增加坝基开挖工程量及防止堵塞河道，在2#施工支路外缘，沿迪麻洛河河边修建拦渣堤拦渣。拦渣堤采用干码石砌成（宽1.5m、高1.5m），内侧作为出口明渠边坡开挖、工作闸门井上部明挖、坝顶公路开挖集渣平台。2#施工支路总长280m，最大纵坡坡比5%；拦渣堤总长200m，干码石工程量450m3。结合实际地形和地质条件，从工作闸门井下部崩塌体向上修建“之”字形3#临时机械施工便道，至高程1835.0m处，进行工作闸门井上部明挖和坝顶公路下游段施工。3#临时机械施工便道起点高程1835.0m，最大纵坡坡比30%；总长200m，开挖工程量600m3。在泄洪洞出口明渠处，结合实际地形，修建“之”字形4#临时机械施工便道至高程1825.0m处，进行出口明渠高边坡开挖。4#临时机械施工便道起点高程1825.0m，最大纵坡坡比30%；总长155m，开挖工程量500m3。 施工支路具体布置见泄洪（导流）洞土石方明挖施工便道布置示意图。四、施工方案泄洪（导流）洞土石方明挖工程量总计约为16.17万m3，明挖施工分为进口段和出口段两部分同时施工。明挖施工开始后，首先进行工作闸门井上部明挖施工，为工作闸门竖井正向导洞和坝顶公路下游段施工创造条件同时进行进口明挖和出口明渠开挖。为能切实可行的完成既定计划，施工中进行足额资源配置，合理组织、科学管理，以确保泄洪（导流）洞进度目标。1.进口段土石方明挖根据电站泄洪（导流）洞、引水隧洞进口处的相互关系和设计特点，引水隧洞引渠开挖和泄洪（导流）洞进口段明挖统一施工。利用前期布置的1#施工便道，开挖设备到达EL1832高程后，从开挖区内坡势较缓的部位，修建“之”字型施工道路爬升到边坡开口线附近。人工辅助CAT320B反铲剥离开挖至基岩后，采用100B型潜孔钻配合YT-28型手风钻进行梯段爆破，CAT320B反铲翻渣到下部集渣平台，5T自卸车装渣运出。 在进行泄洪(导流)洞进口段边坡开挖的同时进行坝顶公路上游段开挖。泄洪(导流)洞进口EL1832高程以上边坡明挖和坝顶公路上游段施工交叉进行。当进口段上部边坡开挖至EL1832高程后，边坡采用预裂控制爆破，保证边坡施工质量。泄洪洞进口段土石方明挖和坝顶公路上游段开挖期间，直接影响到泄洪洞和引水隧洞进口侧施工，造成进口侧隧洞停止施工。2.出口段土石方明挖CAT320B反铲从泄0+349上游50m坡脚处修建的“之”字形3#临时机械施工便道爬升至工作闸门井上部EL1835高程后，开挖边坡崩塌体至下部基岩。结合实际地质条件，若上部边坡崩塌体稳定，则采用100B型潜孔钻辅助手风钻钻爆，按设计开挖边坡；若上部边坡崩塌体按设计边坡开挖后，稳定状态较差，则需加大开挖范围，增设马道，并在上部布设2-3道块石铅丝笼拦渣堤防护后，下部边坡开挖结合实际条件，以保证工作闸门井设计宽度和边坡稳定为前提，开挖至EL1832平台。在工作闸门井边坡开挖同时进行坝顶公路下游段的开挖。坝顶公路下游段边坡，山体陡峻，岩石较破碎，基岩倒倾角和解理面较多，开挖施工道路和钻爆施工困难。上部采用手风钻剥离爆破，形成较宽平台后，用100B型潜孔钻沿设计边坡钻预裂孔，平台上造爆破孔，按20m一个梯段分2-3次爆破至设计路面高程EL1832m。因坝顶公路边坡岩体倾角大，开挖过程中，为降低开挖难度和减少开挖工程量，边坡爆破开挖后，人工结合手风钻处理边坡至稳定平顺即可。该段边坡岩性脆弱、风化岩层分布普遍，为保证下部泄洪洞进口段和后期大坝的施工安全，分梯段爆破开挖完成后，及时进行边坡挂网喷砼和锚杆施工，同时进行边坡排水孔施工。出口明渠开挖采取自上而下逐层开挖的施工方法。CAT320B反铲由下游冲沟内沿4# 施工便道攀升至高程EL1825m，进行泄0+349处上部边坡开挖，为泄洪洞出口侧洞挖提供施工条件。边坡开挖采用YT-28配合100B型潜孔钻造孔，CAT320B反铲翻渣至下部集渣平台。当边坡开挖至EL1814m马道，采用100B或液压钻造孔，边坡内侧布置预裂孔，精确爆破成型；爆破石渣采用CAT320B反铲直接翻渣至下部集渣平台。出洞口正面边坡采用手风钻造孔、小药量控制爆破成型。当泄0+349处上部边坡开挖到出洞口顶部高程EL1814.0m，达到设计开挖要求后，CAT320B反铲剥离边坡崩塌堆积体至高程1783.00m处，露出坚硬岩体后，从坡脚垂直洞轴贴泄0+349开导洞至出口明渠右壁后，折向上游进行洞身开挖。从出口侧进行洞身开挖开始后，开挖设备由泄0+349下游冲沟内4#施工便道上升至EL1814.0m高程进行出口明渠开挖。泄洪洞出口明渠槽挖时，考虑到工作面条件和施工进度要求，潜孔液压钻造孔爆破后，采用CAT320B反铲配合装载机直接装渣，5T自卸车运出。在明挖施工的同时，根据设计图纸和边坡岩体的稳定情况，进行边坡喷锚支护和排水孔施工。采用φ48钢管依坡搭设钢管架，上铺马道板后作为喷锚支护和排水孔施工工作平台。排水孔采用100B型潜孔钻进行造孔。五、施工方法1.土质边坡开挖测量按照设计图纸放出边坡开口线后，在开口线上用线绳绷好作为纵向开挖边线。上部边坡反铲不能到达工作面时，人工进行削坡；削坡至一定宽度，反铲可以到达工作面时，采用反铲从土质边坡开挖线处开始，。边坡开挖前，测量按设计在开口线与底部各钉木桩一个，用土工绳绷紧，作为纵向边坡开挖控制参照物；严格按照设计坡比先行开挖出1～2m宽的边坡，开挖完成一个开挖高度后，向两侧开始进行整体 边坡开挖。边坡纵向开挖完成8m~10m后，由测量复查边坡超欠挖后，再按上述方法重复施工。2.石质边坡开挖（1）造孔人工或反铲清除边坡表面浮土、松石后，使用手风钻或其他钻机设备沿边坡开口线造预裂孔进行边坡开挖控制。为保证开挖质量，使边坡严格按照设计坡比成型，开钻前，由测量按设计放预裂线（100B等潜孔钻要求逐孔放线）和方向点；钻机移至开挖线定位后，采用地质罗盘或三角坡比尺按照设计开挖坡比进行钻杆倾角控制，利用方向点控制预裂孔方向。用三角坡比尺进行坡比控制时，需按照设计坡比制作三角尺，在三角尺长直边上做一支架吊垂球后使用；用三角坡比尺斜边靠在钻杆上，移动钻杆，观察垂球线与坡比尺长直边平行后固定钻杆，开始进行边坡预裂造孔。造孔过程中，对钻杆及时进行测量调整，使杆身倾角符合坡比要求，保证成孔质量。（2）装药、联网起爆预裂孔、爆破孔造孔完成后，使用测绳或皮尺进行孔深测量，孔深达不到要求的，补钻合格后进行装药。手风钻造预裂孔选择装药长度为4/5孔深，堵塞长度为1/5孔深，线装药量为200~300g/m，孔底加强装药200g；装药时将炸药平均分布绑扎在细竹条上，导爆索从孔底与炸药串联绑扎牢靠后引出孔外联网起爆。手风钻爆破孔单孔装药量为2.0Kg~4.0Kg，孔内连续装药，岩粉或粘土堵塞密实，堵塞长度为1m，毫秒非电管孔内延时联网起爆。 100B、液压钻造孔时，预裂孔线装药量为400-700g/m，堵塞长度为1m，孔底加强装药800g，其余药量分布与引爆方法和手风钻预裂孔装药相同。爆破孔单孔装药量为21Kg~36Kg，孔身连续装药，岩粉或粘土堵塞密实，堵塞长度2m，毫秒非电管孔内延时联网起爆。爆破网络见附图。要求边坡超欠挖控制在10cm以内。3.边坡锚杆施工锚杆采用YT-28手风钻钻孔，布孔位置应遵循技术文件或按照监理工程师指定位置进行，孔向应垂直岩面，孔深符合设计要求，锚杆外露0.1m，以便挂设钢筋网片。造孔完成后，使用高压风、水冲洗干净孔内积渣、杂物。锚杆规格为φ25螺纹钢筋，长度符合设计要求，钢筋应除油、除锈。安装采用C20砂浆灌注密实，手风钻配合人工安插。4.挂网钢筋规格：φ6.5mm钢筋网网格尺寸：20cm×20cm,节点绑扎.要求挂网均匀，固定牢固。网片与锚杆搭结牢固，单层网片距岩面3~4cm。5.喷射砼施工喷射工艺为干喷法。采用标号C20喷砼料。水泥标号425#灰水比：1:0.43要求陷度2cm砂率：53%六、施工中应注意的问题 1.工程区崩塌堆积体、坡积体分布广，影响范围较大，开挖边坡稳定性差。开挖过程中，严密监测边坡的稳定情况，按设计坡比无法保证边坡稳定和安全时，及时上报监理工程师现场确定放缓坡度开挖或确定其它处理方案。2.对于明渠上部边坡、若遇边坡倾角过大，按照原设计坡比开挖工程量大时，可采取薄层削坡，加强支护的处理方法，只要保证边坡稳定和满足EL1814及以下马道宽度、明渠宽度即可。3.本工程工期短、任务重，若存在工程进度需要，须上下同时施工时，需做好上下协调、现场调度工作，保证施工安全。附：泄洪洞土石方明挖施工措施中国水利水电第三工程局迪麻洛水电站项目部工程部二00四年四月一日'