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表孔引渠段开挖施工方案改

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'1#、2#表孔引渠段开挖施工方案改2CB01施工技术方案申报表(承包[2016]技案003号)合同名称:新疆阿尔塔什水利枢纽工程左岸泄水建筑物工程施工说明:本表一式4份,由承包人填写,监理机构签收后,承包人1份、监理机构1份、发包人1份、设代机构1份新疆阿尔塔什左岸泄水建筑物工程1#、2#表孔引渠段开挖与支护施工方案方案编号:[2016]003号中国葛洲坝集团第五工程有限公司阿尔塔什左岸工程项目部2016年01月12日编制人审核人审批人中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案目录1编制依 据...................................................................................................................................12工程概况...................................................................................................................................13施工安排...................................................................................................................................23.1施工管理目标....................................................................................................................23.2施工难点...........................................................................................................................23.3施工布置..........................................................................................................................23.4主要工程量.......................................................................................................................33.5施工进度计划....................................................................................................................43.6资源配置计 划....................................................................................................................43.7施工准备...........................................................................................................................64开挖方法...................................................................................................................................64.1开挖工程...........................................................................................................................64.2爆破工程...........................................................................................................................84.3脚手架施工.....................................................................................................................144.4锚杆施工.........................................................................................................................164.5锚筋桩施工.....................................................................................................................17 4.6挂网钢筋施工..................................................................................................................184.7喷射混凝土施工..............................................................................................................194.8预应力锚索施工..............................................................................................................204.9出渣方案.........................................................................................................................245安全保证措施.........................................................................................................................246质量保证措施.........................................................................................................................267环境保证措施.........................................................................................................................27I2中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案II 2中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案1编制依据(1)新疆阿尔塔什水利枢纽工程左岸泄水建筑物工程施工合同(【招标/合同编号:AETS-2015-JZ-XH002】);(2)新疆阿尔塔什水利枢纽工程左岸泄水建筑物施工组织设计、现场实际情况;(3)新疆阿尔塔什水利枢纽工程左岸泄水建筑物总进度计划;(4)我公司的施工实力及积累的成熟施工技术和施工经验;(5)我公司可使用到本合同的各类施工资源;2工程概况1#表孔溢洪洞引渠段:引渠段布置在左岸山体上,长29.763m,桩号0-029.736m~0+000.000m,断面底宽为20m,梯形断面,引渠底板高程EL1797.0m。2#表孔溢洪洞引渠段:引渠段布置在左岸山体上,长31.898m,桩号0-031.898m~0+000.000m,断面底宽为20m,梯形断面,引渠底板高程EL1797.0m。(1)1#、2#表孔溢洪洞洞脸上方共设六级马道,第一级马道高程为EL1807m,第二级马道高程EL1817m,第三级马道高程EL1827m,第四级马道高程EL1842m,第五级马道高程EL1857m,第六级马道高程EL1872m,每级马道宽2m,开挖边坡为1:0.3。 (2)锚杆倾角10°,平行洞轴线边坡上布置的锚杆方向应和岩层走向夹角大于45°;边坡开挖时,挂网喷护应及时跟进。开挖岩面的边坡采用C30喷锚挂网支护,厚10cm;锚杆采用Φ25砂浆锚杆,间排距2m,梅花型布置,L=4.5m,伸入岩石4.4m,外露0.1m;挂网采用Φ8钢筋,间排距200mm。(3)桩号表一0+008.500~表一0+041.200在EL1807.000m至EL1827.000m左侧边坡设置锚筋桩3Φ25,L=12m,外露0.1m,间排距3.0m。(4)预应力锚索的荷载等级为1000KN,单根长20m和30m,间排距5m交错布置;1#、2#表孔进口在高程EL1842.00m至高程EL1872.00m高程边坡布置;(5)开挖高程EL1796.700m以上边坡设置排水孔,排水孔间排距3m,梅花型布置,仰角5°,伸入岩石2.0m。1中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案3施工安排3.1施工管理目标进度目标:开工日期:2016年3月1日,完工日期:2016年8月20日。质量目标:按合同的技术条款、相关技术标准执行,杜绝质量事故和重大质量缺陷,满足合同质量要求。 安全目标:坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,做到三不伤害、一岗双责的原则,防止坍塌、掉落、撞击等事件发生,确保安全生产。环境目标:制定严格的作业制度,规范施工人员作业行为,做到文明施工和科学施工,避免有害物质或不良行为对环境造成污染或破坏。3.2施工难点⑴施工区山高坡陡,道路布置困难,开挖支护工程施工交通及机械和材料运输等极为不便。⑵支护工作面多,工程量大,上部施工作业面狭窄。开挖坡面需要及时跟进支护,时间要求紧迫。⑶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。3.3施工布置(1)施工道路1#-2交通洞交通洞交通洞路料场开挖边坡上部施工场地较小,高差大,进入台阶工作面前的施工道路布置难度大;对于无条件修建汽车运输道路的部位,只修建供钻机、挖掘机进入工作面施工的道路。待有修路条件后修建供汽车运输的临时施工道路,施工道路的路面情况及宽度必须满足最大运输量。(2)施工用风、水、电根据现场情况在工作面附近设3台22m3空压机,利用软管将高压风给手风钻、高风压钻机等用风设备进行供风。施工用电就近从变压器接线点牵电缆至工 2中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案作面附近,以满足电动空压机等用电设备施工用电要求。在工作面附近设置6m3的水箱,水箱采用钢板制作。水箱内的水由大功率的水泵抽水至水箱内。水管采用D=5cm软管,通过水管向工作面提供施工用水。施工道路、风、水、电布置如图3-1所示。图3-1施工道路、风、水、电布置图3.4主要工程量主要工程量见表3-1表3-1主要工程量3中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案3.5施工进度计划施工进度计划见表3-2。表3-2施工进度计划3.6资源配置计划设备配置计划详见表3-3,人员配置计划详见表3-4。表3-3设备配置计划4中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案 表3-4人员配置计划5中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案3.7施工准备(1)施工技术准备资料员收到施工图纸后,对照图纸目录清点份数并整理,然后登记。按照项目总工程师或项目技术负责人批准的范围和份数分发,接受人签字。项目总工程师安排有关人员进行图纸审核,各专业技术人员在图纸审核中提出的各类问题,由项目总工程师负责协调解决,内部不能解决的,可以要求监理工程师、业主召开协调会,并形成会议纪要及设计修改通知单后执行。项目总工程师组织专业技术人员编制工艺文件,包括施工方案、技术交底、安全交底等,按程序报送批准。(2)施工设施、机械及人员准备根据施工现场情况,准备和布置风、水、电,施工使用的大型临时设施及工具等。施工所需机械及相关人员提前进场,做好开工准备。(3)施工前认真复核设计施工图,了解该段地形、地貌、土石界限、岩性风化厚度及破碎程度、岩性特征等。根据设计横断面,准确放样开挖边线并校核,10m或15m一个开挖边线桩,并用白灰连成线标明开挖轮廓。4开挖方法4.1开挖工程 边坡开挖采取自上而下、分层进行,支护跟进的方案进行施工。坡面的覆盖层和碎石由人工进行清理,清理至岩石面后采用钻孔爆破的方法开挖,爆破后的渣料根据现场施工道路情况分别由人工或挖掘机进行清除。边坡石方开挖采用YT28手风钻和CM351型钻机造孔,爆破采用梯段爆破,周边采用预裂爆破,底部预留2m保护层,保护层使用手风钻造孔,采用水平光面爆破。边坡钻孔时采用样架控制钻孔角度,对每个孔位应测量地面高程,计算出钻孔深度,控制好超欠挖。边坡开挖方法见图4-1所示。6中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案图4-1边坡开挖方法示意图在开挖过程中,经常测量和校核施工区域的平面位置、水平标高和边坡坡度,要确保符合设计要求。加强土石方开挖时的标高和边坡测量,控制开挖质量,做到不欠挖,不超挖,确保基础的质量,开挖的允许偏差应符合水利工程验收规范的有关规定。土石方明挖施工工艺流程见图4-2。7中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案图4-2土石方明挖施工工艺流程图4.2爆破工程 马道平台采用水平光面爆破;施工道路上部开挖部位、前期清理掌子面及大孤石采用浅孔爆破;其余开挖部位施工均采用深孔梯段微差挤压爆破方案。爆破所用的炸药采用硝铵炸药和乳化炸药;雷管主要采用毫秒微差电雷管,当开挖量较大时采用孔外、孔内分段、塑料导爆管起爆器起爆,以满足最大一段起爆药量控制要求。(1)梯段爆破①梯段爆破设计爆破设计程序详见图4-38中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案图4-3爆破设计程序梯段爆破设计,根据开挖高度、地形情况、钻孔机具、挖掘机械的性能和施工进度确定。实施梯段爆破时,其钻孔与装药排数,根据梯段高度、临空面条件、地质条件、岩石性质、钻孔直径、施工强度要求等因素设计。梯段爆破主爆孔爆破参数详见表4-1。表4-1梯段爆破参数表注:表中参数为暂定值,根据现场爆破试验成果进行合理调整使用。9中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案②梯段爆破布孔与起爆网络 宽孔距小排距微差挤压爆破,能充分利用爆破能量,可较好地控制爆渣块度,堵塞段加辅助药包解决堵塞段岩体的大块率,在爆破工程中已被越来越广泛的运用。根据施工实践经验,采用以下效果好的布孔形式和起爆网络,详见图4-4。起爆采用爆破延时技术。根据我公司长期施工实践,本标段爆破延时选用50~75ms为宜。说明:图中数字表示起爆顺序图4-4炮孔布置与起爆顺序图(2)缓冲爆破缓冲爆破是为了减少主爆炮孔爆破对后侧边坡的影响,在主爆孔(梯段爆破)与边坡开挖爆破孔(主要为预裂爆破孔)之间设置缓冲爆破孔,其规模比主爆孔(梯段爆破)爆破规模要小。缓冲爆破排数与主爆孔的孔径有关,主爆孔孔径越大,缓冲爆破排数越多。本工程梯段爆破主爆孔孔径φ105~138mm,设1排缓冲爆破孔,孔径φ105mm,孔距为1.5~2.0m、排距1.2~1.5m,其它均与梯段爆破参数相同。爆破参数将在施工现场,根据地质情况和爆破试验成果及时修正。(3)预裂爆破①线装药密度Q线计,采用长委长科院经验公式计算。Q线计=0.36[σ压]0.63[a]0.6710中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案 式中:Q线计——计算线装药密度(g/m),结合预裂爆破试验确定;[σ压]——岩石极限抗压强度(kg/cm2);[a]——孔距(cm),当孔径采用φ76~φ89mm时,[a]取80cm;当孔径采用φ100mm~φ102mm时,[a]取100cm。注:Q线计系按2#岩石硝铵炸药考虑的量。当采用导爆索起爆时,Q线计要减去导爆索每米炸药含量,一般导爆索炸药含量为12g/m。②不偶合系数预裂爆破,一般采用不偶合装药结构。即:在孔壁和药卷之间存在着环状间隙。炮孔直径和药卷直径之比,称为不偶合系数(一般采用2~4)。本工程预裂爆破钻孔直径采用φ80mm或φ110mm,药卷直径采用φ32mm,不偶合系数分别为2.375或3.1875均符合要求。③预裂爆破参数表4-2预裂爆破参数表堵塞段,长度一般为0.6~2.0m,用干砂等松散材料堵塞。孔顶部装药段,堵塞段以下1~2m长度,称为顶部装药段。Q线顶=(2/3~1/2)Q线计11中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案 孔中部装药段,Q线中=Q线计药包中心距,一般为40~60cm或连续装药。底部装药段,长度一般为0.5~1.5m。孔深:2~5mQ线底=(1~2)Q线计5~10mQ线底=(2~3)Q线计10~15mQ线底=(3~4)Q线计>15mQ线底=(4~5)Q线计⑤药包加工、装药、堵塞和起爆药包加工:按设计的装药量和装药结构,在孔外将药卷绑扎在导爆索上,形成炸药串。装药:深孔一般将炸药串绑在竹片上,再放入孔内安装,竹片置于靠保留区一侧。浅孔:将炸药串直接装入孔中。堵塞:孔口不装药段,使用干砂等松散材料堵塞。堵塞材料不得掉入装药段。堵塞要严密,防止冲孔。起爆:一般采用导爆索起爆。为了减轻预裂爆破振动影响,一次进行多孔预裂时,进行分段起爆,各段之间分别用毫秒雷管引爆。⑥预裂爆破效果要求预裂爆破后,在开挖轮廓面上,残留炮孔痕迹均匀分布,预裂孔壁不应有明显的爆破裂隙,预裂面不平整度严格控制在有关规范规定的15cm范围内。残留炮孔痕迹保存率控制: 节理裂隙不发育的岩体达到80%以上;节理裂隙较发育的岩体达到80~50%;节理裂隙极发育的岩体达到50~10%。(4)光面爆破光面爆破也是控制开挖轮廓的爆破方法之一,布孔方式与预裂孔相同,光爆孔位置同预裂孔,光爆孔的爆破是在开挖主爆破孔依次向后起爆,最后光爆孔起爆。光面爆破有两个自由面,光爆孔与开挖主爆破孔用毫秒雷管分段起爆。光爆层就是边孔与主爆孔之间的岩石层,光爆层的厚度就是边孔(光爆孔)12中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案的最小抵抗线。光爆层的厚度W与周边孔的间距E有着密切的关系,可用两者的比值K=E/W来表示,K称为周边孔(光爆孔)的密集系数,通常取K=0.8左右。光爆也必须满足不偶合系数要求,一般大于2,不得小于1.5。光面爆破采用与预裂爆破相同的间隔装药结构,孔口堵塞段长度与孔深有关,一般为0.6~2.0m,具体根据现场爆破效果调整。光爆孔采用导爆索同时起爆,但在需要控制一次起爆药量的部位,进行分段起爆。(5)浅孔爆破设计 浅孔爆破采用梯段爆破方式爆破,浅孔爆破开挖深度较小,采用较小孔径的钻孔进行爆破,根据我项目部钻机配置情况,选用孔径为42~75mm;暂定浅孔爆破的爆破参数见表4-3。表4-3浅孔爆破参数表(6)爆破施工方法①钻孔1)深孔梯段爆破开挖深度5m以上时,采用高风压CM-351型液压钻机或YQ100B型快速钻机钻孔,钻孔直径φ75~φ138mm。13中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案2)对于浅孔开挖爆破用YT-28型手风钻钻孔,钻孔直径φ42mm。3)预裂爆破和光面爆破,对于边坡轮廓预裂孔,主要是采用YQ100B快速钻或CM-351液压钻机钻孔。钻孔直径为φ75~φ138mm,对于2m宽马道平台水平光爆、预裂钻孔,采用YT-28型钻机钻孔,钻孔直径为φ42mm。4)严禁在残孔上钻孔。②警戒及警报信号爆破区周围300m 范围设置爆破警戒区,交通道口设立警示牌。当爆破器材进入爆破区,结束装药进入联网前发出第一次警报,无关人员立即撤离危险区,警戒人员开始进入警戒工作;联网结束,危险区内人员和设备已全部撤离,警戒人员已在各关键位置进行警戒,确认具备起爆条件时,发出第二次警报信号,准许起爆员起爆;等炮响完后爆破员检查,如发现有盲炮,立即报告并及时派有经验的爆破员立即处理,经检查确认安全后,发出解除警戒信号,施工人员才能通行和进入施工现场。③起爆分段石方爆破采用毫秒微差分段,根据允许最大一段起爆药量,通过起爆网络,进行依次顺序分段起爆。(7)钻爆施工方法①上部第一层(即I层,厚度≤5m)钻爆用YQ-100B型潜孔钻机为主造孔,YT-28型手风钻钻机为辅造孔,进行微差分段的光面爆破和浅孔梯段爆破。YQ-100B型钻机孔径φ=80~100mm;YT-28型钻机孔径φ=42mm。②从II层至最后一层之间各层钻爆。钻孔用CM351型液压钻机为主造孔,YQ100B型钻机辅助造孔,周边孔采用预裂爆破,主爆孔采用深孔梯段爆破,深孔梯段爆破深度拟为10m。4.3脚手架施工(1)落地脚手架搭设的工艺流程为:场地平整、夯实→基础承载力实验、材料配备→定位设置垫板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。14中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案 定距定位,根据开挖后边坡的实际情况用尺量出立杆离边坡距离,并做好标记;用钢尺标出立杆位置;垫板、底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平整,不得悬空。在搭设首层脚手架过程中,每隔6跨设一道抛撑,拐角处双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除,脚手架按以下构造要求搭设。(2)立杆基础本工程脚手架地基础部位应在坚硬、密实的开挖面上,搭设立杆时加底座垫板,垫板均应准确放在定位线上,具体如下:在开挖后的岩石面上采用木板或钢板做支撑,在岩石面立杆处用手风钻钻孔,孔内插一根直径20的钢筋,孔内50cm,露出岩石面10cm,地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求(具体计算数据参阅脚手架计算书)。(3)立杆间距①脚手架立杆距开挖面1.5m,横距1.20m,步距1.8m;横杆与山体连接牢固,与锚杆连接形成整体。②脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置,使钢管立杆的对接接头交错布置,高度方向相互错开500mm以上,且要求相邻接头不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。③立杆应设置纵横方向扫地杆。(4)大横杆、小横杆设置①大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m,中间设0.9m防护栏杆以便立网挂设,大横杆置于立杆内侧,其长度不小于3跨。 ②外架按立杆与大横杆交点处设置小横杆,外端固定在立杆,内段与锚杆连接,以形成空间结构整体受力。(5)剪刀撑脚手架剪刀撑在外侧立面两端设置,并由底至顶连续设置,中间设置的剪刀撑间距不大于15米。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接长度不小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。15中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案(6)脚手板的铺设要求①脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板:板宽为200mm,坡面与外立杆应满铺脚手板,无探头板。②脚手板应满铺,铺稳,离开墙面150mm。③脚手板须用10号铁丝并联绑扎,不少于4点,要求绑扎牢固,交接处平整,铺设时要选用完好无损的脚手板,发现有破损的要及时更换。(7)连墙件①脚手架与建筑物按水平方向4.5m,垂直方向3.6m,设一拉结点。②拉结点在转角范围内和顶部处加密,即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。③拉结点应保证牢固,防止其移动变形,且尽量设置在主接点处。 其余要求详见技案012《落地式脚手架专项施工方案》。4.4锚杆施工锚杆施工程序:测量放线→钻机就位→钻孔→冲洗孔道→孔道灌浆→锚杆制作、安装→孔口止浆→拉拔试验。按照施工图纸要求,选用Φ25mm(HRB400)高强度的螺纹钢筋,L=4.5m,伸入围岩4.4m,梅花形布置;注浆采用M25水泥砂浆;水泥选用标号不低于PO42.5级普通硅酸盐水泥;砂采用最大粒径小于2.5mm的中细砂;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。锚杆钻孔设备采用YT28气腿钻;按照施工图纸,采用全站仪进行孔位放线。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。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。采用灌浆泵注浆,在注浆之前,用压力风或压力水将锚杆孔彻底清洗干净。灌浆采用“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。16中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案 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,确保锚杆插筋在孔内居中。水平及上倾孔由孔口止浆装置定位固定。锚杆施工完成后,三天内严禁敲击、碰撞、拉拔锚杆和悬挂重物。锚杆加长时采用直螺纹套筒连接。相邻锚杆的接头错开,不能在同一截面内。4.5锚筋桩施工(1)锚筋桩施工参数①锚筋桩采用3根Ф25mmII级螺纹钢筋现场制作,锚筋桩长度根据图纸尺寸确定。②锚筋桩支护的材料及配合比水泥:采用P.O42.5普通硅酸盐水泥。水:采用合格的水,PH=6-8。砂:采用中细砂,含泥量不超过3%,使用前严格过筛。钢筋:采用Ф25mmII级螺纹钢。水泥砂浆,水灰比0.35~0.45,灰砂比1∶1,砂浆强度不低于25MPa。(2)主要施工方法施工工序为:坡面危石清理→测放孔位→钻孔→锚杆制安→注浆。①清坡:清除表面浮石及其它杂物。②测放孔位锚筋桩孔位测放力求准确,偏差不得超过±3cm,钻孔与坡面俯角20°,倾角允许偏差±2°,水平投影为倾向于该处层面的施工,允许偏差±2°。 (3)成孔潜孔钻钻孔,钻孔直径为90mm。考虑沉渣的影响,为确保锚筋桩长度,实际钻孔深度大于设计长度1m;成孔后用高压空气(0.4MPa)清孔。成孔禁止带水钻进,以确保钻孔施工不致恶化边坡条件,钻进过程中,对每孔地层变化(岩粉情况)、进尺速度(钻速、钻压等)及一些特殊情况做现场记录,若遇塌孔,应立即停钻,进行固壁灌浆处理后重新造孔。(4)插锚筋桩、注浆采用从孔底到孔口返浆式注浆,注浆压力不低于1.0MPa。注浆前用高压风17中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案将锚筋桩孔冲吹干净;将注浆管插入距孔底20cm处,随砂浆的注入缓慢匀速拔出,注浆开始或中途停止30分钟时,用水润滑浆罐及其管路;锚筋桩安装完成后不能随意敲打锚筋桩。锚筋桩施工工艺流程如下图4-4:图4-4锚筋桩施工工艺流程如下4.6挂网钢筋施工钢筋网片采用φ8钢筋,钢筋搭接长度为30cm,网格间距20320cm。埋设控制喷射混凝土厚度的标志,铺设φ8钢筋网。钢筋网与锚杆联结牢固,其与坡面的间隙按设计图纸规定施作。钢筋现场绑扎操作工艺:(1)将预留钢筋调直理顺,并将表面砂浆等杂物清理干净。先立2~ 4根纵向筋,并划好横筋分档标志,然后于下部及齐胸处绑两根定位水平筋,并在横筋上划好分档标志,然后绑其余纵向筋,最后绑其余横筋。(2)钢筋绑扎完后,把垫块或垫圈固定好确保钢筋保护层的厚度。纵向钢筋的最小保护层厚度。(3)钢筋网绑扎。全部钢筋的相交点都要扎牢,绑扎时相邻绑扎点的铁丝扣成八字形,以免网片歪斜变形。(4)水平分布钢筋的搭接长度不应小于300mm。同排水平分布钢筋的搭接接头之间及上、下相邻水平分布钢筋的搭接接头之间沿水平方向的净间距不宜小于500mm。18中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案(5)竖向分布钢筋可在同一高度搭接,搭接长度不应小于300mm。(6)分布钢筋的锚固:水平分布钢筋应伸至墙端,并向内水平弯折10d后截断,其中d为水平分布钢筋直径。(7)混凝土喷浆前,对伸出的墙体钢筋进行修整,并绑一道临时横筋固定伸出筋的间距(甩筋的间距)。墙体混凝土浇筑时派专人看管钢筋,浇筑完后,立即对伸出的钢筋进行修整。4.7喷射混凝土施工(1)混凝土喷射采用干喷法施工,喷射混泥土作业要点:①喷射前应用高压风或高压水清洗岩面,将附着在岩面上的粉尘、砼屑冲洗干净,以保证砼与岩面粘结牢固。 ②严格掌握规定的速凝剂掺量,并添加均匀。③喷射机工作风压一般控制在0.2~0.4MPa。④喷射手严格控制水灰比,使喷层表面平整光滑,无干斑或滑移流淌现象。⑥喷嘴与受喷面保持0.6m左右的距离,也可以适当靠近钢筋网片,喷射角度应与受喷面垂直也可适当偏一些,喷射砼应覆盖钢筋。⑦凹凸不平时应先将凹处喷平,按正常顺序喷射,以减少回弹。(2)喷射混泥土喷射混凝土所用混合料采用拌和站集中拌制,拌和好的混合料采用15t自卸汽车运输至喷护施工现场,然后人工加料至喷射机内。喷射混凝土采用PZ-5型混凝土干喷机喷砼。喷射作业时,需连续供料,并保证工作风压稳定,作业顺序采用自下而上分段分区方式进行,区段间的接合部和结构的接缝处应妥善处理,不得存在漏喷部位。喷射混凝土均需分层喷射。完成第一层喷射后,清理回弹物料,然后进行下一层喷射施工,下一层喷射在上层终凝后进行,若终凝1小时后喷护,则用压力风清洗受喷面。一次喷射厚度边墙50~60mm。喷射混凝土的回弹率:应控制在≤15%。实际施工中每一断面自下而上一次喷锚施工完毕后,将其底部回弹料清理干净。19中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案 喷射混凝土终凝2小时后,及时对喷射混凝土洒水养护,养护时间不少于7昼夜,重要部位不得少于14昼夜。喷射混凝土喷层厚度检查,检查记录定期报送监理人,如未达到设计厚度,按监理指示进行补喷,所有喷射混凝土在监理人检查确认合格后才能验收。4.8预应力锚索施工预应力锚索施工工作流程见图4-5图4-5预应力锚索施工工作流程主要施工方法(1)施作锚孔锚孔在基础开挖完成,并经坡面地质条件确定能满足锚索施工要求后进行。①锚孔测放根据实际坡面,先按设计布置要求,将锚孔位置准确测放在坡面上,并用红油漆在现场施工部位标明锚索开孔位置。如遇既有坡面不平顺或特殊困难场地时,须经设计、监理单位认可,在确保坡体稳定和结构安全的前提下,适当放宽定位精度或调整锚孔定位。对测放并验收合格的锚孔位置进行编号,并用油漆标示在现场坡面上,该编号作为锚索制作编号的依据。②钻孔设备20中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案 钻孔施工是锚索施工中控制工期的关键工序。为提高钻孔效率和保证钻孔质量,钻孔机具的选择,根据锚固地层的类别、锚孔孔径、锚孔深度、以及施工场地条件等来选择钻孔设备,岩层中采用潜孔钻机,潜孔冲击成孔。③钻机就位锚孔钻进施工,搭设满足钻孔、下锚和注浆施工所需承载能力和稳固条件的脚手架,根据坡面准确测放锚索孔位,准确安装固定钻机,并严格认真进行机位调整。④钻进方式锚孔钻进采用干钻,以确保锚固工程施工不至于恶化边坡岩土工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制,防止钻孔扭曲和变径,造成下锚困难或其它意外事故。⑤钻进过程锚索钻孔施工要加强钻机的导向作用,及时检测孔斜误差,合理采用纠偏措施,确保锚索钻孔满足设计及规范要求。钻进过程中对每个孔的地层变化,钻进状态(钻压、钻速)及一些特殊情况作好现场施工记录。⑥孔径、孔深钻孔孔径、孔深要求不得小于设计值。为确保锚孔直径,要求实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚孔深度,要求实际钻孔深度大于设计深度0.2m以上,但不宜超出0.3m,当遇特殊地质情况时,可适当增加超钻深度,但不可超过0.5m。⑦锚孔清理钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻1~2 分钟,防止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压风将孔内岩粉及水体全部清除出孔外。除相对坚硬完整的岩体锚固外,余均不得采用高压水冲洗锚孔。⑧锚孔检验锚孔钻孔结束后,须经监理工程师检验合格后,方可进行下道工序。孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在监理工程师旁站下进行,要求验孔过程中钻头平顺推进,不产生冲击或抖动,钻具验送长度满足设计锚孔深度,21中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案退钻要求顺畅,用高压风吹验不存明显飞溅尘碴现象。然后用一根聚乙烯管复核孔深,并以高压风吹孔,待孔内粉尘吹干净,且孔深不少于锚索设计长度时,拔出聚乙烯管,以织物或水泥袋塞好保护锚孔口待用。同时要求复查锚孔孔位、倾角和方位,全部锚孔施工分项工作合格后,即可认为锚孔钻造检验合格。(3)锚索体制作及安装预应力锚索体由内锚固段和张拉段二部分组成。锚索采用有粘结式钢绞线,钢绞线抗拉强度1860N/mm2,公称直径15.24mm。保证锚索体保护层厚度不小于2cm。锚索体采用人工安装,安装前,认真核对锚孔编号,确认无误后再用高压风吹孔,缓缓将锚索体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢绞线长度,计算孔内锚索长度,确保锚固长度。(4)锚固注浆 锚索注浆以形成锚固段和为锚索体提供防腐蚀保护层。另外,一定压力的注浆可以使注浆体渗入地层裂隙中,起到固结地层、提高地层承载力的作用。注浆是锚索施工的关键工序之一,其效果好坏将直接影响到锚索的锚固性能和永久性。①锚索注浆采用普通硅酸盐水泥,注浆采用的水泥砂浆,施工配合比经试验比选后确定。水泥砂浆采用M50砂浆。②为增加浆液的和易性和早期强度,在浆液中掺入适量减水剂和早强剂;为防止水泥砂浆凝固收缩时锚固体与孔壁锚固力的损失,掺入适量膨胀剂;水泥砂浆拌合均匀,随拌随用,一次拌合的水泥浆、水泥砂浆在初凝前用完。以保证灌浆达到“早强、高强和高时效”的效果。③一般地层分二次注浆,即先向内锚固段注水泥砂浆,待锚索张拉后再向张拉段进行注浆施工。注浆采用孔底返浆法,当孔口出现溢浆且持续时间不低于5min后(或排气管停止排气),方可停止注浆,砂浆必须饱满密实,注浆完毕后待砂浆凝固收缩后,空口进行补浆。④当遇地层岩体较差节理裂隙发育、破碎构造带、软弱岩层或地下水发育,为提高地层锚固力,采用二次高压劈裂注浆。即第一次注浆材料和注浆压力与一般地层相同,第二次注浆为高压劈裂注浆,待第一次注浆4~5h后,采用M40纯水泥砂浆对锚固段进行劈裂注浆,注浆压力不小于1.5~2.0MPa。22中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案 ⑤锚索注浆的实际耗浆量一般要大于理论用量,现场施工以锚具排气孔不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。如一次注不满或注浆后产生沉降,要补充注浆,直至注满为止。注浆结束后,将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净,同时准确、完整、清晰地做好注浆记录。(5)锚索张拉、锁定及封锚当浆体达到设计强度的80%后进行张拉。通过现场张拉试验,确定张拉及锁定工艺。锚索张拉及锁定分级进行,严格按设计要求和操作规程执行。在设计张拉完成后,适时进行一次补偿张拉,然后加以锁定。补偿张拉后,从锚具量起,留出长5~10cm钢绞线,其余部分截去,须用机械切割,严禁电弧烧割。然后用水泥净浆注满锚垫板及锚头各部分空隙,最后对锚头采用C30的混凝土进行封锚,防止锈蚀和兼顾美观。①锚索张拉前检查锚斜托台座的承压面必须平整,并与锚索的轴线垂直,不满足要求时作相应处理。②张拉施工前必须对张拉机具和仪器仪表进行标定和调试校准。③锚具安装与锚垫板和千斤顶密贴对中,千斤顶轴线与锚孔及锚索体轴线在一条直线上,不得弯压或偏折锚头,确保承载均匀同轴,并采用钢垫片予以加强。④在锚索张拉前,取10%~20%的设计张拉荷载,对锚索张拉1~2次,使其各部位接触紧密,使钢绞线完全平直,以使钢绞线受力均匀。⑤对锚索进行整体张拉前,先补偿张拉各单元间的差异荷载。先补偿张拉最长一组2根钢绞线的差异荷载,再同步张拉最长和次长的两组(4根)钢绞线的差异荷载,最后将三组6根钢绞线同步张拉至0.3 倍锚索设计荷载作为起始荷载。各组单元差异荷载值根据锚索自由段长度和设计荷载值经计算确定。⑥预应力锚索的张拉分5次施加,一次取设计值的0.3、0.5、0.75、1.0和1.1倍进行逐级张拉,每级荷载施加后,稳定观测时间不小于10min。张拉荷载严禁一次加至锁定荷载。锚索稳定后48小时内,若发生明显的应力松弛,必须进行补偿张拉。张拉采用“双控法”进行质量控制,即以控制油表读数为准,用伸长两进行校核。⑦锚索锁定后,做好标记,观察三天,没有异常情况即留长10cm后用手提砂轮机切割多余钢绞线(严禁使用电弧烧割)。最后用水泥砂浆注满锚垫板及锚头23中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案各部分空隙,并按照设计要求支模,用C30砼作封锚处理。4.9出渣方案石渣采用1.6m3挖掘机装渣,15t自卸车运至指定料场(石渣经设计鉴定:有用料运至1#利用料场,运距约3Km;废料拉运至1#渣场,运距约3.5Km。)。渣场的卸料设专人指挥管理。土料和石料按分区进行卸料。渣场的卸料,用进占法进料卸料,从起步进料位置起,按一定坡度(约为i≤4%)用推土机推料逐步抬高进料。5安全保证措施 (1)建立健全安全管理体系和保证措施,严格安全生产经济责任制,加强安全意识和技术培训,坚持“以人为本、教育为先、预防为主、管理从严”的原则,做好安全事故的超前防范工作,做到措施具体、落实到位、奖罚分明。(2)施工前,要组织安全、技术管理人员对边坡区域进行危险性评估,对评估指标要达到可以接受的程度,才允许下一步的施工。认真开展“三工”活动,并要求施工人员进行信息反馈,对存在的安全隐患要认真及时予以排除。(4)所有机械操作人员均持证上岗,做到定人定机,保持设备完好率。施工中,定期检查电源线路和设备的电器部件,确保用电安全。(5)支护安全措施①边坡施工所搭设的排架采取临时锚筋与山体相连,保证排架的稳定。排架上的操作人员下方悬挂安全网,作业人员将安全带、安全绳系在不同的牢固的位置。喷射作业施工用的工作平台搭设要牢固可靠,并要经过安全管理部门的人员验收以后,才能够投入使用。工作平台要设置安全护栏,以应付突然的出现意外情况。②喷混凝土施工过程中,喷射手穿戴防毒口罩、头罩、手套和其它必要的防护服,同时喷混凝土作业区附近备有眼睛冲洗设备。施工操作人员的皮肤避免与速凝剂等腐蚀性外加剂。③喷射机、水箱、风包、注浆罐等要进行密封性能和耐压实验,合格以后才能使用。在喷射施工作业中,要经常检查出料弯头、输料管和管路接头等有无磨损、击穿或松脱现象,发现问题,要及时处理。 24中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案④喷射作业中处理堵管时,要将输料管顺直,紧按喷头或者采取其他措施控制住喷头,采取敲击法疏通,疏通管路的工作风压不超过0.4Mpa。在处理机械故障时,先使设备断电、停风。向施工设备送风、电前,通知有关人员。⑤喷射作业时,非操作人员不得进入正在进行施工的作业区,在任何时候都不允许喷头和注浆管头对人,严防喷射的流料击伤人。检验锚杆锚固力时要注意拉力计必须固定牢靠,同时拉力计的前方和下方严禁站人。当锚杆出现颈缩时,立即卸荷。(6)开挖安全措施①高边坡施工期间,建立完善的边坡安全监测体系,定期进行内、外观测,用观测资料指导施工;边坡采用自上而下逐层开挖,设置专门的安全警戒人员,发现不安全因素,及时报警,并进行处理。②在开挖边坡的上部设置截水沟,引排降雨和地表水,防止水流冲刷边坡;对已形成的坡面;仔细检查边坡的稳定性,如遇滑移、崩塌等,做好妥善的清理和支护,清除危岩或不稳定块体均要撬除。③高处作业中所用的物料,均要堆放平稳,不妨碍通行和装卸。工具要随手放入工具袋;作业中的走道、通道板和登高用具,要随时清扫干净;拆卸下的物件及余料和废料均要及时清理运走,不得任意乱置或向下丢弃。传递物件禁止抛掷。 ⑤在冲沟底部用活动围栏将施工范围隔离,防止非施工人员和设备误入,以免落下的滚石砸伤设备和人员。⑥安全员专门负责挖掘机施工时安全运行,监督挖掘机所修简易道路坡度是否过陡,道路是否稳定,防止挖掘机从陡坡处坠落⑦挖掘机工作1小时,驾驶员必须休息10分钟,以保证清醒的头脑和良好的状态。⑧人员在清理坡面的时候,必须佩带安全帽,有条件的地段,挂安全绳。(7)爆破安全措施①从事爆破作业严禁穿戴化纤品服装。②严格按照爆破设计操作。③在大雾、雷雨等天气,禁止从事爆破作业。25中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案④在装药过程中设备及无关人员必须提前撤出炮区,禁止边钻孔边装药。装药前,爆破人员要召开班前会,告知装药的部位及存在的危险以及要注意的事项。⑤装药作业时现场应有专人监督防护,爆破作业人员不应穿化纤等易产生静电的衣物,禁止吸烟等违规操作。⑥炮孔堵塞应密实,不留空穴。堵塞时不得撞击炸药,不得损坏起爆网路。 ⑦进行爆破作业时,必须遵守爆破安全操作规程。要有专人负责指挥;在道路上、居民区、罐区等危险区的边界,设置警戒岗哨、围栏、警示牌,夜间应设置红灯,使所有通道处在监视之下,每个岗哨应处在相邻岗哨的视线范围以内。⑧遵循“谁爆破,谁警戒”的原则,两个或两个以上爆破单位爆破时,按各自爆破警戒区分片包干警戒,警戒必须到位,决不能留下盲区。警戒人员数量要满足警戒要求,警戒人员要佩戴明显的警戒袖标,配备对讲机。警戒人员要认真负责,警戒必须到位,决不能留下盲区,警戒范围一般为400米。待解除警报拉响后,方能解除警戒。⑨在爆破前必须同时发出警报和视觉信号,使危险区内的所有人员都能清楚的听到和看到发出信号。待危险区的人员撤至安全地点后,方准许爆破。爆破后,必须对现场进行检查,确认安全后,才能发出解除警戒信号。爆破作业时必须提前告知全体工作人员和附近居民,使之熟悉警戒范围、警戒标志和警报信号意义,以及发出信号的时间和方法。第一声信号:距离爆破时间30分钟时发出。爆破安全员到警戒区内清理人员,岗哨人员到位,爆破区内所有人员开始撤离;第二声信号:距离爆破时间10分钟时发出。爆破安全员开始撤离,警戒区内不允许有任何人员存在;第三声信号:起爆信号。在确认警戒区内没有人员后,发出起爆信号。第四声信号:解除警戒信号。未发出解除警戒信号前,岗哨必须坚守岗位。除经批准的检查人员外,其他任何人员严禁进入警戒区。经检查确认安全后,方准发出解除警戒信号。6质量保证措施(1 )从管理层到作业层建立一支覆盖所有工作面和作业工序、责任心强、专业素质高、经验丰富的质检队伍;(2)工程开工前由工程技术科负责进行分层次的书面技术交底,形成施工程26中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案序化、技术标准化、质量规格化,使每个参加施工的人员做到目标明确,心中有数;(3)在施工过程中加强与业主、设计及监理的联系,密切与监理工程师合作,及时协调处理施工过程中可能产生的问题;(4)组织主要管理人员和质检人员经常性深入现场,把质量隐患消灭在萌芽状态;(5)在开挖施工前,技术、测量人员应熟悉现场情况,先放样并进行校核,确认无误后,方可开挖;(6)碾压区回填过程及时对边坡回填控制尺寸进行施测,防止局部回填不到位,回填施工过程中,在适当部位,以醒目的标志标明桩号、高程和回填轮廓线;(7)砌体施工严格执行设计图纸和规范要求施工,接受监理工程师的监督检查;(8)加强砌体的养护与保养措施。(9)支护施工前先对围岩及边坡进行检查,以确定所支护的类型或支护参数。围岩及边坡开挖及时按设计要求进行跟进支护。7环境保证措施 (1)制定严格的作业制度,规范施工人员作业行为,做到文明施工和科学施工,避免有害物质或不良行为对环境造成污染或破坏,如施工机械油料滴漏、固体废弃物随地丢弃、有害化学物品处置不妥等;(2)在施工中,不随意弃土、弃渣,保护原有水土保持设施,不随意开挖,特别是不在规定范围以外开挖;(3)加强与当地有关单位和部门的配合、协作,并接受监督和指导;(4)在前一阶段开挖完成后采取有效措施对开挖边坡及时进行支护并做好排水措施,避免由此造成的水土流失。(5)在施工过程中,采取有效措施,加强对噪声、粉尘、废气、废水进行控制和治理,保障职工的劳动卫生条件。努力降低噪声、控制粉尘和废气浓度以及做好废水、废油的治理和排放,注意保护下游生活区饮用水源免受施工活动造成的污染。27中国葛洲坝集团第五工程有限公司1#、2#表孔溢洪洞引渠段开挖与支护施工方案28'