引水隧洞施工支洞开挖施工方案.doc

'1工程概况1.1施工支洞羊曲水电站右岸开挖及引水系统工程压力引水管道采用埋管布置，从进水口到厂房，按“一机一管”方式供水，采用垂直进厂方式，引水管道内径10.0m，三条管道长度分别为549.23m、599.90m、650.57m，引用流量394.40m3/s。引水隧洞由上平段、上弯段、竖井段、下弯段、水平段、水平弯管段组成，进口15m开挖体型为12m×13m，其余部位体型均为R5.8m圆形断面。引水洞共布置1条施工支洞，作为引水洞竖井段及下平段开挖、混凝土衬砌的施工通道，施工支洞进洞口位置6#冲沟上游侧，坡比为13.10%，支洞全长350.06m。施工支洞作为引水洞竖井段及下平段开挖、混凝土衬砌的施工通道，洞外与明线公路及下游临时桥和右岸低线路相接。为减少开挖，洞脸顺地形斜向进洞，洞脸与洞轴线夹角为135度。支洞进洞口地板高程为EL2620.0，满足6#冲沟防洪标准（设计为10年一遇洪水），相应洪水流量为4.55m3/s。施工支洞进、出口段桩号支K0+000.0～K0+015.0和支K0+300.26～K0+350.06段洞挖断面为8.2m×6.6m（宽×高），后期对以上范围进、出口段两侧边墙及顶拱进行混凝土衬砌；洞身段桩号支K0+015～K0+300.26洞挖断面为7.2m×6.1m（宽×高），均为城门洞型。施工支洞轴线控制坐标表点号坐标值（m）桩号备注X轴Y轴YZ1.931.391引支0+000.000支洞进洞点YZ2.640.637引支0+187.060弯道起点YZ3.584.603引支0+287.141弯道终点YZ4.684.410引支0+315.260与3#引水洞右边墙交点YZ5.793.176引支0+315.260与3#引水洞左边墙交点YZ6.456.325引支0+332.660与2#引水洞右边墙交点YZ7.565.091引支0+332.660与2#引水洞左边墙交点YZ8.228.240引支0+350.060与1#引水洞右边墙交点施工支洞特性表名称支洞长度(m)与引水洞交点高程（m）进口高程(m)坡度%施工支洞350.062578.702620.0-13.101.2地质构造施工支洞进口段边坡为裸露岩体，长期受地表风化影响，局部岩体较破碎，需将风化岩体开挖清除，形成1：0.5的稳定边坡。 支洞内部为砂质板岩，岩石较坚硬，岩体完整性较好，但考虑到开挖边坡高，层理发育，且部分地段位于地下水位以下，围岩类别均按Ⅲ、Ⅵ类考虑。引水系统部位施工支洞与主洞交叉部位断裂构造较发育，发现的较大断层有6条，多为走向NW、倾向NE的中～高倾角结构面，与洞线呈大角度斜交，破碎带宽度一般50cm～200cm，胶结差。引水发电系统地下水以基岩裂隙水为主，水位较低，进口及洞身段埋深80m～90m，出口段40m～50m，隧洞下平段及厂房基坑均位于地下水位以下，河水位2595.6m。地下水化学类型为HCO-─Ga2+•K++Na+•Mg2+型，河水的化学类型为HCO-─Ca2+型，对普通砼均无腐蚀性。引水发电系统区滑坡、崩塌、泥石流、变形体等物理地质现象不发育。1.3气象条件本工程地处内陆高原，海拔高，具有高原气候特点。日照时间长，冬季寒冷，持续时间长；夏季凉爽，历时较短。据贵南气象站1971年～2000年气象资料统计，多年平均气温2.3℃，极端最高气温31.8℃，极端最低气温-29.2℃，多年平均相对湿度为54%，多年平均降水量为403.8mm，多年平均蒸发量为1482.4mm。1.4工程量㈠施工支洞开挖支护工程量见下表。施工支洞工程量表施工项目单位数量备注进口石方明挖m310000最终以测量收方量为准石方洞挖m314500最终以测量收方量为准喷混凝土m3600C20（厚10cm）挂网钢筋t3φ6.5@20cm×20cm系统锚杆根1300Φ22L=4.5m外露10cm，间排距2.0m×2.0m长锚杆根300Φ25L=6m外露10cm，间距1.0m钢支撑t3618#工字钢间距0.8m，间距1.0m连接钢筋t3.5Φ22，环间距1.0m锁脚锚杆t4Φ22L=4.5m外露30cm超前小导管根400Φ42L=3m随机排水孔m400Φ50mm，间排距3.0m×3.0m孔深3.0m随机锚筋桩根503Φ28，L=12m说明：表3中开挖工程量以测量收方量为准，支护量以现场监理验收量为准。 ㈡施工支洞风、水、电主要临建工程量见下表。施工项目单位数量备注φ200钢管m350供风管φ50PE管m80供风管φ50钢管m350供水管φ100钢管m400排水管50mm2铝线m1200洞内供电火线25mm2铝线m400洞内供电零线水箱个130m3胶皮管m1001寸，供水供风管柴油发电机台2120KW2施工依据㈠设计图：《引水洞施工支洞平面布置图（YQS2-P2-3-07）》、《引水洞施工支洞剖面及钢筋图（YQS2-P2-3-08）》；㈡《爆破安全规程》GB6722-86；㈢《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》DL/T5099-1999；㈣《水电水利工程锚喷支护施工规范》DL/T5181-2003；㈤《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86-85；㈥《喷射混凝土施工技术规程》YBJ226-91；3工期进度引水隧洞施工支洞开挖于2013年11月15日正式施工，至2014年4月25日喷锚支护及排水孔全部完成，总工期为160天，具体进度计划见下表：表7序号施工项目施工时段备注1施工支洞道路修筑2013年9月19日～2013年11月14日等待火工材料2支洞洞口边坡开挖2013年11月15日～2013年12月1日3支洞边坡支护2013年12月1日～2013年12月15日4支洞开挖4.1K0+000.00~K0+015.002013年12月16日～2014年1月6日4.2K0+015.00~K0+300.262014年1月6日～2014年2月25日4.3K0+300.26~K0+350.062014年2月26日～2014年3月15日5支洞支护2013年12月16日～2014年4月25日4施工布置 4.1施工道路施工支洞开挖支护材料运输主要利用左岸进厂公路、临时桥、右低线施工道路及R9#施工支洞明线段道路；开挖出渣利用R9#施工支洞道路、右低线施工道路及渣场道路。4.2施工供风施工支洞开挖支护施工主要用风为手风钻钻孔、喷射机等设备用风。支洞高峰用风量为48m3/min，拟在施工支洞进口处的6#供风站布置2台25m3/min油动空压机，供风总量为50m3/min，满足施工支洞用风要求。施工支洞内主供风管路采用φ200钢管，采用法兰连接，并随支洞开挖掌子面掘进而延伸，主供风管敷设总长约350m。施工用风时从主供风管路风包处用φ50PE管连接到施工掌子面，再用黑胶皮管连接用风设备，需用φ50PE管约80m、胶皮管50m。供风管路布置在支洞壁上游侧，距底板0.5m,用插筋固定。4.3施工供水施工支洞开挖支护施工用水主要为造孔用水和锚喷支护用水，支洞内最大用水量约为10m3/h。考虑前期供水管线还未形成，利用水车从生活区拉运至支洞口，并在洞口顶部布置一个30m3的水箱，将水抽入水箱内，由水箱自流供水。出水口接φ50钢管引至支洞内进行施工供水，支洞供水管敷设总长约350m。供水管路布置在支洞壁上游侧，距底板1.0m,用插筋固定。4.4施工排水支洞内排水主要为施工污水和洞壁岩石裂隙渗水，施工时在支洞内按间距100m左右设置3×1.5×1.5m（长×宽×深）临时集水坑，具体位置根据支洞内现场岩石裂隙渗水情况进行调整。排水采用2寸污水泵接φ50钢管不定时的将集水集中抽排至洞外，在掌子面底部设一台水泵，将打钻过程中的弃水及时抽出。由于本工程部分开挖在地下水位线以下，若出现大量渗水时，应对开挖面出现的涌水进行调查分析，采取“以排为主，防、排、截、堵相结合”的综合治理原则，按照隧洞开挖进度，实施“分段截流，分级抽排”的措施进行，即在渗水处设置集水坑，连续、集中抽排至洞内设置的其他集水坑中再排除洞外，当涌水面积较大时，在围岩表面设置汇水孔，集中引排至排水沟进行排水。总之，随时按照洞内渗水情况优化排水措施，以确保洞挖的正常施工。4.5施工供电及照明施工支洞开挖支护施工用电主要支护、通风、排水等施工设备用电。支洞施工用电在业主未提供电源点前，采用2台120KW柴油发电机供电， 将电源接至配电柜，再从配电柜上接引50mm2铝线3根和1根25mm2铝线接引至支洞内为施工设备、照明、临时负荷使用。支洞内四平线布置在上游侧洞壁部位，采用固定在洞壁上的线架利用瓷瓶将导线固定，每10m设一盏40W节能灯照明，每个小工作面用1kw碘钨灯照明。照明线路布置在支洞壁上游侧，距底板3.0m,用挂钩固定。4.6通风、排烟为保证施工支洞内施工环境，洞深长度大于洞径3-5倍时，采取通风排烟设施，保证洞内空气流通，采用机械压入式通风方式，风筒随开挖掌子面逐渐跟进。施工支洞口布置一台TZ-110KW风机供风轴流通风机，风筒通风管采用直径1000mm的PVC增强维纶布拉连式风袋，架设在隧洞顶部，用插筋固定，随开挖进度布置在距开挖掌子面15m左右。施工支洞开挖时为了减少洞内烟尘，爆破后采取喷水雾降尘等措施。4.7其它临建布置在施工支洞洞口附近搭设简易棚，主要承担支洞锚杆钢筋、小型设备等物资的存放和施工任务。5开挖施工方法5.1洞脸明挖施工方法㈠施工支洞洞脸开挖施工程序：施工准备→临时道路修筑→进口石方明挖→洞脸边坡支护处理。施工支洞进洞口位置位于6#冲沟上游侧岩壁上，岩壁坡面较陡且有松动危石存在，施工时先对支洞口范围内风化岩层按设计开口坡比（1:0.5）采用梯段预裂爆破开挖，石方明挖主要用YT-28型手风钻造孔，开挖石渣采用20t自卸车通过R9施工道路及右岸低线公路拉运到右岸渣场。支洞口开挖前，搭设脚手架将洞脸上部至EL2640进行边坡支护。洞脸边坡设置为锚杆为φ22，L=4.5m与φ25,L=6m间隔布置，间排距2m×2m，挂网钢筋为φ6.5，@20×20cm，喷混凝土为C20，厚度10cm，若进洞前洞脸上方有危石存在，必须先进行清理，可随机布置3φ28,L=12m锚筋桩加固，具体根据现场岩石情况进行调整。㈡梯段预裂爆破参数⑴预裂孔孔径D=42mm⑵预裂孔间距a：根据经验公式：a=（7～12）D；则a=11×42=462mm，选用a=50cm；⑶预裂孔不偶合系数DdDd=D/d=2～5；D为钻孔直径；d为药卷直径；选用1/2Φ25mm药卷，则D/d=42/ 12.5=3.36。⑷预裂孔线装药密度qx：线装药密度qx取120g/m。采用竹片绑扎药卷，空气间隔装药，堵塞长度取0.5m。⑸单耗q：取q＝0.45kg/m3。⑹爆破孔孔径D：对于手风钻，钻头直径42mm。⑺底盘抵抗线W1：根据公式W1=(20～40)D，取W1＝1.2⑻爆破孔间排距a、b爆破孔孔间距a=mW1m：密集系数，一般取0.8～1.4，宽孔距爆破中取2～4。故a=（0.8～1.4）×1.2，取a=1.2m。爆破孔孔排距b：b=0.866a=0.866×3.0=2.34m，取b=1.0m；⑼单孔药量Q：单孔药量Q=kqabHk：克服前排岩石阻力的增加系数，一般为1.1～1.2；H：梯段高度，取梯段高度为3m，带入公式计算得Q为1.9kg。㈢最大单响最大单响的控制通过非电毫秒微差雷管来实现的，根据国家规范及施工现场的具体情况条件来决定。具体见《典型梯段开挖爆破设计图》5.2洞挖施工方法施工支洞洞挖前首先进行洞脸边坡锚固施工，然后再进行洞挖施工。施工支洞开挖断支洞进、出口段开挖断面8.2m×6.6m（宽×高），边墙直段高4.15m，圆弧半径R=4.66m，圆心角为123.12O,，周长为26.5m，断面面积为47.078m2；洞身段开挖断面7.2m×6.1m（宽×高），边墙直段高4.0m，圆弧半径R=4.16m，圆心角为119.74O，周长为23.89m，断面面积为39.386m2。㈠施工支洞洞挖施工程序：洞脸锁口锚固施工→测量放线→布孔→钻孔→装药→爆破→通风、除尘→安全处理→出渣→进入下一循环。⑴洞脸锁口锚固施工洞挖前，首先勘察洞口周围围岩的稳定性，做好危石清理、排水等工作，并加强洞口周围的支护，采用加密打安锚杆的措施，以确保洞脸边坡稳定和安全进洞。锁口锚杆根据现场实际情况及监理工程师指定位置进行打安，型号采用Φ25、L=4.5m的钢筋、外露10cm。若支洞洞口边坡经风吹日晒、暴雨冲刷有小石滚落，需设置被动防护网， 确保施工人员安全作业。根据招标文件施工支洞工程地质条件，支洞均为Ⅳ类围岩，但进口段和引水隧洞交汇段需加强支护，并在开挖时控制爆破参数，满足设计要求。⑴进口段开挖施工方法说明进洞口段10m范围采用先导洞后扩挖及“短进尺、弱爆破、强支护”的方法，导洞开挖断面4m×3m（宽×高），布置于支洞中下部，支护形式初步采取超前锚杆、网喷混凝土、系统锚杆、安装钢支撑等方式，正常后再全断面正常开挖。进洞口段开挖具体支护型式将根据现场洞挖地质情况进行最终确定。⑵洞身段开挖施工方法说明洞身开挖采用手风钻水平钻孔，全断面开挖，Ⅳ类围岩洞挖循环进尺控制在3.5m以内，若遇围岩结构差，岩石较破碎地段，考虑缩短循环进尺，调整爆破参数，洞室开挖均采取周边光面爆破。钻孔采用YT-28型手风钻造孔，孔深3.5～4.0m，钻孔完毕后，将孔内岩粉用高压风吹净以便于装药。手风钻钻孔操作平台车采用型钢制作，上铺马道板，操作平台车利用装载机进行水平移动。装药采用人工装药，药卷直径为φ32mm（周边孔为φ25mm）起爆采用非电毫秒雷管分段起爆，周边孔用导爆索在孔内连接，间隔装药。炸药采用乳化炸药。在开挖过程中若遇到破碎岩石而结构不稳定时，采用喷射混凝土和打安随机锚杆进行临时支护。通风、排烟：施工支洞通风排烟采取在进洞口布置一台110KW轴流通风机向里供风，采用压入式循环通风，并随开挖掌子面逐渐跟进，风袋口距掌子面保持50m左右。安全处理：每次爆破后和出渣前采用人工配合反铲清撬残留的危石碎块，并经常检查已开挖段围岩的稳定情况，清除可能塌落的松动岩块。洞内作业期间，专职安全员昼夜检查洞内的安全情况，施工作业面设专职排险人员。出渣：出渣采用3.6m3侧卸式装载机装渣，人工配合清理底部残渣。拉运采用20t自卸汽车，通过R9施工支洞路、左岸临时底线路及右岸渣场临时便道出渣，并将渣石按类别不同，分区倾倒。⑶参数选择施工支洞进口段均处于弱风化岩体之内，考虑围岩稳定性应比Ⅲ2类差，且需要“短进尺、弱爆破”，故进口段按Ⅳ类围岩进行爆破参数设计，其余洞身段按Ⅲ2类考虑，具体围岩情况，根据监理工程师及地质现场判断，并调整爆破参数。开挖爆破采用双楔形掏槽，周边光面爆破。Ⅳ类围岩进尺在3m以内，单耗取0.9kg/m3 左右，掏槽孔间排距60cm×300cm和60cm×160cm，孔深2.8～3.2m，光爆孔间距50cm，孔深300cm，线装药密度175g/m，主爆孔间排距100×100cm，孔深300cm；Ⅲ类围岩进尺在3.5m以内，单耗取1.1kg/m3左右，掏槽孔间排距50cm×300cm和50cm×160cm，孔深3.3～3.7m；光爆孔间距45cm，孔深3.5m，线装药密度192g/m；主爆孔间排距80×100cm，孔深3.5m；爆破网络采用非电毫秒延期雷管微差延时网络电力起爆。详细布孔、网络见《施工支洞Ⅳ类围岩开挖爆破设计图》、《施工支洞Ⅲ类围岩开挖爆破设计图》。⑴运输设备强度计算支洞开挖期间，运输设备根据挖装设备、自卸汽车行驶速度及运距进行计算。挖装设备每车装车时间平均10分钟；自卸汽车行驶速度20km/小时；20t自卸汽车装渣容量（松方）：12m3。根据弃渣规划，本标段弃渣平均运距按4.5km计，每车平均装渣及出渣总耗时为50min。支洞每个开挖循环石方为140m3左右，计划采用4台20t自卸车，在三小时内即可完成整个出渣任务。施工支洞开挖共有105个循环，洞挖需70天，支洞进口段15m洞挖施工需10天左右，则洞挖施工共需80天。同时考虑到洞挖过程中地质条件等不确定因素和洞脸处理时间（需10天），支洞开挖工期为90天。6支护施工方法施工支洞支护项目主要包括：喷射混凝土（喷射素混凝土、挂网喷混凝土）、系统锚杆、钢支撑及随机支护。施工支洞支护施工程序：素喷混凝土→锚杆打安→挂网（必要时）→钢支撑安装（必要时）→喷混凝土→下一循环。6.1锚杆施工㈠施工程序锚杆施工程序见图1。 测量定位布孔、钻孔清孔灌注砂浆锚杆安装孔口封堵验收锚杆施工程序框图图1㈡施工方法布孔：边坡或基础面开挖后，将浮石撬除，岩面清理干净，根据设计图纸或监理指示布设孔位。造孔：采用锚杆台车和YT-28手风钻造孔。洗孔：钻孔结束后，用高压风水洗孔，并将孔内水吹干。验孔：对孔位、孔深、斜度进行检查，验收合格后方可进入下道工序。注浆、插锚杆：顶拱锚杆用锚固剂，边墙锚杆按配合比拌制砂浆，采用注浆机注浆，砂浆标号不低于M20。施工均采用先注浆、后插锚杆的方法。锚杆在后方加工厂制作。注浆密实度试验：选取与现场锚杆的锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆和塑料管（或钢管），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。6.2喷混凝土施工㈠主要材料水：用支洞口高位水箱中的水养护混凝土。水泥：选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥，水泥标号不低于425#，进场水泥应有生产厂的质量证明书，进场后因进行抽样检测。骨料：细骨料采用坚硬耐久的粗、中砂，细度模数大于2.5，使用时骨料中的含水率控制在5％～7％；粗骨料采用耐久的卵石或碎石，粒径不大于15mm；喷射混凝土的骨料级配满足规定。骨料就近由当地砂厂购买。外加剂：喷混凝土所使用的外加剂，如速凝剂等质量要符合设计要求并有生产厂家的质量证明书，初凝时间不应大于5min，终凝时间不应大于10min，所选用外加剂经监理人批准后使用。 ㈡配合比喷射混凝土配合比，通过室内试验和现场试验选定，既要符合设计及施工图纸要求，又须保证喷层性能指标的前提下，尽量减少水泥和水的用量。外加剂的掺量应通过现场试验确定，喷射混凝土的初凝和终凝时间，应满足施工图纸和现场喷射工艺的要求，喷射混凝土强度满足设计要求，喷护混凝土C20拟采用以下配合比。喷混凝土配合比表表10混凝土标号水胶比用水量kg/m3混凝土材料理论用量kg/m3容重kg/m3水泥砂豆石速凝剂KWC200.4518541197079320.62380㈢配料、拌和及运输⑴称量允许偏差拌制混合料的称量应控制在相关规定的范围之内，水泥和速凝剂控制在±2％，砂、石控制在±3％。⑵搅拌时间混合料搅拌采用0.5m3强制式搅拌机拌料，搅拌时间不得少于2min；个别部位可采用人工拌料，拌料次数不少于三次，且拌和至混合料的颜色均一为止；混合料掺有外加剂时，搅拌时间适当延长使外加剂与混合料均匀掺合。⑶运输混合料在厂房临时拌和站集中拌制，采用5t自卸汽车运输至施工现场，做到随时拌料、随时运输、随时喷射，避免长时间存放，以防混合料结块浪费。若在施工过程中，必须进行混合料的存放，应严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，且存放时间不宜超过3小时，存放后的混合料装入喷射机前应过筛。㈣施工程序喷混凝土施工应严格按照如下程序进行：岩面清理→验收→拌合→喷射→养护。㈤工艺流程喷射混凝土施工工艺见图2。速凝剂、水骨料砂水泥拌合运输空压机喷射机喷嘴喷射面养护 喷混凝土工艺流程图图2㈥施工方法⑴施工准备：施喷前先清洗岩石表面，清除受喷面上的松动岩石，清除喷射作业的各种障碍物，特别是岩面台阶处的砂石与泥土，必须铲除，再用高压风清理干净，并埋设控制喷层厚度的标志。喷射采用分区进行喷射，喷混凝土自下而上螺旋式喷射。受喷面滴水部位钻设排水孔后安装PVC导管引水至喷层外，并作好孔口保护后可进行喷护。⑵施工：喷混凝土采用“半湿喷”法进行施工，即先将水泥、砂、小石在支洞口临时拌和站拌制，农用车运输至支洞喷锚面，水在喷嘴处加入，喷射设备选用喷射机喷射混凝土。边墙2m以下部位人工站在地面上即可进行喷混凝土施工，边墙2m以上及顶拱采用装载机进行喷混凝土施工。喷射采用分区依次进行，喷射顺序自下而上。分层喷射时，后一层在前一层混凝土终凝前进行，若终凝后喷射时，先用风水清洗喷层面然后再施喷；喷射作业紧跟开挖工作面，混凝土终凝至下一循环放炮时间不少于3h。喷射混凝土喷头与受喷面应尽量垂直，偏角宜控制在20°以内，利用喷射料来抑阻集料的回弹，以减少回弹量。喷头与喷面的距离应控制在1.0m左右。⑶养护：喷射混凝土终凝2小时后及时喷水养护，养护时间不少于7天；气温低于5°C时，不进行喷水养护。6.3网喷混凝土施工网喷混凝土施工与喷混凝土施工工艺与方法相同，现场施工时喷混凝土分两次进行施工，具体做法如下：㈠首先按照素喷混凝土方式进行基岩面的清洗验收，然后进行混凝土喷射，混凝土喷射厚度控制在3～5cm，并在喷射前在混凝土内埋设细铅丝作为挂钢筋网之用，初喷结束后进行钢筋网的施工。㈡挂网钢筋在后方加工厂加工，采用φ6.5mm圆钢加工成2.0×2.0m钢筋网片，网格尺寸按设计要求。现场挂网时，先用5t载重汽车拉运至施工现场，人工进行挂网，网片与先前预埋在混凝土内的铅丝牢固绑扎，网片搭接长度为20cm ，并用铅丝将网片牢固连接。网片的安装要求紧贴喷混凝土面，杜绝出现架空现象，可用手锤敲击网片，使其紧贴混凝土面。㈢挂网钢筋结束后进行验收，合格后可进行二次混凝土喷射，喷混凝土厚度直至达到设计要求厚度，施工方法同素喷混凝土施工。6.4钢支撑施工方法考虑到在施工支洞开挖时，由于进口段围岩类别属Ⅳ类，同时受断层构造带影响，必将遇到洞身岩体破碎等不良地质段，出现岩体松动、架空、掉块等情况。因而在Ⅳ类围岩区和不良地质段洞挖时，为保证施工安全和施工顺利进行，采取短进尺强支护进行洞挖施工，并对该部位洞身段采用全断面钢支撑支护与挂网喷混凝土相结合的方式进行支护处理。具体支护处理方式为：㈠钢支撑型式：钢支撑立柱和横梁采用工18，其外边线紧贴洞挖边线，钢拱架间距为0.5/1.0m，相邻两榀拱架之间采用φ22钢筋纵向连接。立柱和拱肩之间用钢垫板(钢板尺寸为200×200mm，厚度δ=10mm)连接，并用楔铁焊接固定。钢拱架排距视现场实际洞挖情况作适当调整；洞身段钢拱架支护长度视支洞内岩体破碎情况现场确定。施工支洞支护钢拱架工程量最终以监理工程师现场签认量为准。㈡钢支撑加工钢支撑按设计要求预先在洞外加工厂加工成型。钢支撑加工后进行试拼，沿支洞周边轮廓误差不大于3cm。钢支撑由顶拱，立柱各单元钢构件拼装而成，各单元用螺栓连接。㈢钢支撑安装：钢拱架安装时采用Φ22锁脚锚杆、加固锚杆与相结合的方式进行连接加固处理；Φ22锚杆L=1.5m，入岩1.2m，间距1.0m。钢支撑按设计位置安设，在安设过程中当钢支撑和初喷层之间有较大间隙时设骑马垫块，钢支撑与围岩（或垫块）接触间距不大于5cm。为增强钢支撑的整体稳定性，将钢支撑与锚杆焊接在一起。当钢支撑架设处有系统锚杆时尽量利用系统锚杆定位。对于钢拱架与岩面脱空部位采用钢管等型钢进行进行径向支撑连接，并与周围锚杆相焊接。径向支撑的长度根据脱空部位的大小确定；脱空较小部位，钢支撑与岩面之间用喷混凝土回填密实，以保证钢支撑受力均匀。钢支撑架立后尽快喷混凝土作业，并将钢支撑全部覆盖，使钢支撑与喷混凝土共同受力，喷射混凝土分层进行，每层厚度5～6cm左右，先从拱脚或墙处向上喷射，以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。6.5随机支护对于施工支洞洞脸边坡开挖和洞身段开挖出露的软弱岩层和构造破碎带区域，根据现场情况，严格按设计图纸和地质、设计、监理指示，及时进行随机支护措施。 6.6排水孔施工支洞洞挖施工排水孔施工主要为随机排水孔钻孔施工。排水孔施工前必须将工作面进行清理疏通，为排水孔施工创造良好条件。排水孔施工方法：排水孔钻孔孔径均监理工程师要求执行。所有钻孔统一编号，孔位偏差满足图纸规定或监理工程师要求。对于穿过全、强风化岩体或宽度较大性状较差的断层岩脉、结构面应进行孔内保护，因此要求在钻孔过程中，详细记录钻孔过程内容，对岩石破碎程度、钻孔过程的快慢及钻孔过程中的异常情况，均认真予以记录，为钻孔孔内保护提供必要的基础资料。钻孔完成后对松散体、断层破碎带或土层等特殊部位按施工图要求或监理工程师的指示及时采取保护措施，避免发生机械管涌。7不良地质段施工措施施工过程中，对可能遇到的不良地质情况，如断层、挤压面、组合节理面等，做好充分准备，施工中采取相应的措施进行处理。㈠选择合理施工方法当断层破碎带内充填软塑状断层泥或特别松散的颗粒时，采取超前锚杆或超前小导管以及超前管棚法超前支护，在超前支护的保护下，进行分部分层开挖。①采取分部开挖、分部支护；采用浅钻孔、弱爆破、多循环的施工方法，严格控制炮眼数量、深度及装药量，尽量减少爆破对围岩的震动。②采取超前锚固，一掘一支护，爆破后立即喷混凝土封闭岩面，出渣后，再打系统锚杆、挂网、喷混凝土，必要时设置钢拱架（或格栅支架）支撑。㈡对地下水活动较严重地段，采取小导管预注浆或全封闭深孔固结止水注浆进行综合治理。㈢断层破碎带的处理：如遇到较大规模断层、软弱夹层时，开挖后按设计要求和监理人指令，采取挖槽、锚固、回填混凝土及灌浆措施，并视地质缺陷出露于洞顶、侧墙或底部而相应采取不同的方法施工。㈣加强施工安全监测，勤检查和巡视并及时分析监测成果和检查情况，掌握围岩应力应变情况，及时采取行之有效的支护。㈤对可能发生岩爆的洞段采取的措施①采取超前钻孔卸压，在可能发生岩爆的掌子面上钻数个孔径60～80mm、孔深10m左右的钻孔，以释放岩体中的高构造应力；②采取光面爆破以减少围岩的局部应力集中区的形成； ③喷雾洒水湿润围岩，以利应力释放；④加强支护工作，爆破后立即喷射混凝土，再加设锚杆和钢筋网，以尽可能减少岩层暴露时间，减少岩爆发生和确保人身安全。㈥塌方处理措施预防隧洞施工坍塌，首先作好地质预报，选择相应的安全合理的施工方法和措施，现场施工时，主要遵照以下要点：“先排水；短进尺；弱爆破；强支护；快衬砌；勤检查，勤量测。”随时掌握围岩变形数据，仔细观测每次爆破的围岩情况，并进行认真分析，如发现问题要及时采取措施，防患于未然。对于不同类型的塌方，选择不同的处理方案。某些塌方还需综合处理才能达到目的。对于一般的塌方，采用锚喷法进行处理，其处理程序如下：①排除淋水，用φ19mm钢管插入排水孔内30~60cm，钢管与岩面用棉纱封紧，再用1∶1浆（加速凝剂）堵在棉纱外面，在钢管出口套塑料管，沿洞侧悬挂，将淋水导入排水沟内；②喷早强混凝土，封闭补平岩面，厚2～5cm；③按间距0.6×0.8m梅花形埋设锚杆（采用φ22mm螺纹钢），长3.0m，外露0.1m；④挂网，网格20×20cm，与岩面密贴并与锚杆头焊接；⑤喷第二次早强混凝土，厚8～10cm。塌方段通过锚喷处理基本稳定后，再采用管棚法施工工艺通过该洞段。施工过程中严格控制进尺，采用控制爆破，以保持围岩不受过分扰动和减少因爆破造成的局部应力集中，保证岩面规整，为锚喷支护创造条件。同时利用管棚管对不良地质洞段进行固结灌浆，加固围岩和止水，使围岩达到稳定。塌方非常严重的部位，为防止四周岩体松动后产生更大规模的塌方，在锚喷支护完成后对塌方段进行混凝土浇筑，然后对洞顶孔穴进行回填和灌浆处理。8开挖出渣施工支洞开挖石渣主要利用R9施工道路拉运经临时出渣道路至右岸弃渣场，运距约3.9km。9施工建议㈠在支洞开挖时，考虑到支洞内运渣车辆的安全及出渣时侧卸装载机工作半径建议将施工支洞顶部加高50cm，以保证施工安全和出渣效率。㈡为保证混凝土设计衬砌厚度，在钢支撑支护段进行洞挖时，需预先按洞挖设计开挖线向外再扩挖18cm，才能满足钢拱架外侧混凝土50cm设计厚度。 10施工技术质量安全保证措施10.1施工技术措施10.1.1支洞洞挖控制超挖措施㈠采取微差爆破，控制单响药量，严格控制爆破规模。㈡按测量放点，准确标出周边孔的孔位及方位。㈢设计轮廓线均采取光面爆破，对地质薄弱面和重要部位采取预留保护层，周边实施密孔弱爆破开挖措施。㈣所有的周边孔均在设计轮廓线上开孔,为保证下一循环钻孔，钻孔略向外倾斜2~3度，各钻孔之间保持平行，孔底落在同平面上。㈤周边孔采取间隔不藕合装药结构，导爆索引爆。㈥邻近周边辅助孔采取小药量、不藕合装药，实行减振爆破。㈦选用经验丰富，技术熟练的钻工进行周边孔钻孔，严格控制钻孔质量。10.1.2支洞洞挖不良地质段施工措施根据已有地质资料，当支洞开挖掌子面到达断层、软弱夹层或层间错动附近时，采用“短进尺、弱爆破、强支护”的开挖方式，在超前支护的基础上控制循环进尺，一般不超过1.5m，以松动爆破为主。同时开挖后及时采用工字钢拱架进行强支护。对稳定性极差的地段支护措施采取先柔后刚，即爆破后先喷混凝土封闭岩石，控制围岩变形，再安插锚杆、挂网、喷混凝土、架钢支撑等联合支护。10.1.3施工排水措施㈠在支洞口设置截、排水沟，避免地表水流入洞内。㈡对向下开挖的工作面，在开挖掌子面适当位置设置集水坑，用潜水泵抽排至洞外。10.2施工质量和安全保证措施10.2.1质量保证措施㈠工程测量质量控制措施⑴所有测量设备必须检验合格才能使用，控制测量采用全站仪做导线控制网，施工测量采用经纬仪配水准仪进行。测量作业由富有经验的专业人员进行测量放线、复测。⑵开挖断面测量误差不大于10cm，相对于中线的误差不大于±5cm，断面间距为5m。㈡开挖质量控制⑴支洞开挖前，会同监理人进行测量放样成果检查，确保测量导线、点位置准确。⑵ 支洞开挖钻孔孔位依据测量定出的中线、腰线及开挖轮廓线确定，钻孔由熟练的技工严格按批准的爆破设计图操作。炮孔的装药、堵塞和引爆线路的联结，由经考核合格的炮工负责，并严格按爆破图的规定进行，炮孔经检查合格后方可装药爆破，以确保钻孔爆破质量。⑶钻孔爆破前认真进行钻孔爆破的设计和试验，优选爆破材料和爆破参数，以确保光面爆破和预裂爆破效果指标：炮孔痕迹保存率、平整度、最大外斜值、预裂缝宽度等达到招标文件技术条款的有关要求。⑷开挖采用“新奥法”施工原则，制定科学合理的施工安全措施，地质条件差的洞段采用“短进尺、弱爆破、多循环、强支护、勤观测”的方法。⑸支洞开挖采用微差爆破技术，周边采用光面控制爆破措施；洞内喷锚支护紧跟开挖工作面进行，以确保围岩的稳定。10.2.2安全保证措施㈠不良地质段开挖施工安全保证措施⑴保证不良地质洞段工作面照明良好，道路畅通，场地无积水及噪音。⑵动力电缆、照明和起爆线路不得挂在坍塌体缝隙中或危石下，以免落石砸断线路造成事故。⑶撬挖清理危石时，无关人员撤离工作面，作业人员在安全保护措施下进行撬挖作业。⑷发现险情预兆，人员及设备要立即撤离工作面。㈡其它施工安全保证措施⑴建立健全以项目经理为第一责任人的安全文明施工领导小组，设置专职安全员，建立严格的安全管理制度及严格的安全奖惩措施。⑵施工前对所有参与该项目施工的人员进行上岗前的岗位培训，经培训考核合格后才能上岗作业。⑶施工人员进入施工现场前进行班前安全施工技术交底，专职安全员每日进行安全巡检，每月进行安全考核，按月兑现奖惩。对不服从安全管理人员检查，拒不执行安全规章制度的施工人员进行严肃处理，责令其限期离开施工现场，对存在安全隐患的施工部位、工序等责令整改后方可施工。⑷施工前检查作业区围岩稳定情况，发现有安全隐患及时进行处理。⑸洞内施工电源和线路及设备电器部分，按规定设置漏电保护装置，以确保用电安全。⑹喷射机、注浆泵及管道等有压设备，使用前须全面检查，满足安全要求后再投入使用，在使用过程中如发现压力表失灵和损坏，及时更换并经常检查易损部位，发现后要及时处理。⑺喷射或注浆施工过程中，严禁施工人员站在喷射机喷头或注浆管管口前方。11文明施工、环境保护措施 ㈠“工完、料净、场地清”，每道工序施工完，对场地进行清理，设备停放整齐，材料及时回收，废弃物品及时运至指定地点，使场地清晰、整洁。㈡施工道路安排专人养护，及时洒水，以不起浮尘为原则。㈢值班室、风、水、电管路等统一规划，力争“横平竖直”。㈣生活垃圾及时清理，并运至监理工程师指定地点。12主要资源配置12.1设备配置主要机械配置见表11。主要设备配置计划表表11设备名称规格或型号或容量单位数量备注空压机20m3/min（电动）台2反铲CAT(1.2m3)台1侧卸装载机3.8m3台1自卸车斯太尔20t辆5轴流风机2×55KW台2喷射机台2手风钻YT-28部10搅拌机0.5m3台2污水泵2寸台4注浆机台2钢筋切割机台1弯拱机台1电焊机台412.2主要材料用量主要材料用量见表12。主要材料需用量计划表表12材料名称规格单位数量备注乳化炸药Ф25t13乳化炸药Ф32t23非电延期雷管发28003、5、7、9、13、15Ms水泥42.5级t815袋装钢筋t75.832型钢t39砂子m3846豆石m3387速凝剂t5 柴油t1512.3劳动力配置计划施工采用二班作业循环制，主要劳动力计划见表13。主要主要劳动力配置计划表表13工种人数备注炮工4钻工10喷锚工6空压机工3电工2重机司机10反铲、自卸车、装载机司机修理工1测量工4普工6管理人员4含技术人员合计50'