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  • 2022-04-24 发布

木里河立洲水电站大坝及进水口土建工程坝肩开挖施工措施

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CB01施工技术方案申报表水电七局/西监/技案/005/2009合同名称:木里河立洲水电站大坝及进水口土建工程B部分合同编号:MLH-LZ-JJ/C3-1-B致:中国水利水电建设工程咨询西北公司立洲水电站西北监理中心我方今提交木里河立洲水电站大坝及进水口土建工程B部分工程的:坝肩开挖支护施工措施请贵方审批。承包人:中国水利水电第七工程局有限公司立洲水电站项目经理部项目经理:日期:年月日□同意□不同意□修改后再报□原则同意请补充如下内容项目监理工程师:日期:年月日□同意□不同意□监理中心将另行签发审批意见监理机构:总(副)监理工程师:日期:年月日n四川木里河立洲水电站大坝及进水口工程(合同编号:MLH-LZ-JJ/C3-1-B)坝肩开挖支护施工措施批准:审核:校核:编写:水电七局立洲水电站项目经理部二〇〇九年九月一日n坝肩开挖施工措施1、概况1.1工程概述立洲水电站坝址位于四川省凉山彝族自治州木里藏族自治县境内博科乡下游立洲岩子灰岩峡谷内,河谷断面呈“V”或“U”型,在不同高程上形态有较大差异,2150m高程以下河谷较为狭窄,河谷宽20~150m,左岸自然边坡坡角约67°,右岸75°;2150~2220m高程坡度稍缓,自然坡度40~50°;2220m以上坡度变陡,自然坡在55°以上;坝址区主要发育F10、f2断层。拦河大坝为碾压混凝土抛物线双曲拱坝,坝顶高程2092.00m。本坝肩开挖支护措施为EL2000m以上左右岸坝肩开挖支护。右坝肩边坡开挖支护最大高程EL2235.0m(未包含挖前锚杆支护范围),开挖最大高度235m(以EL2000m起算)。左坝肩边坡开挖支护最大高程约EL2240.0m(未包含挖前锚杆支护范围),开挖最大高度240m(以EL2000m起算)。左右岸共设8级马道,马道宽3.0m,设置高程依次为EL2210、EL2180、EL2150、E2120、EL2092、EL2060、E2030、EL2000,马道间高差28~30m,边坡开挖坡比1:0.1。边坡系统支护采用浅层与深层支护相结合,支护类型有挂网喷护、锚杆、锚索等,排水设施有截水沟和排水孔等。本部分坝肩的左右岸坝肩槽高程范围EL2092m~EL2000m,坝肩槽边坡无马道,开挖坡比1:0.36~1:0.46,根据坝肩槽具体地质局部进行支护处理。左坝肩开挖分层面积约92~1940m2,支护面积595~3163m2,开挖区顺水流方向长约60~112m,开挖区外边缘距开挖边坡最厚处约53m,大部分厚度在25m左右;右坝肩开挖分层面积约757~3322m2,支护面积1258~6079m2,开挖区顺水流方向长64~143m,开挖区外边缘距开挖边坡最厚处约65m,大部分厚度在55m左右。1.2主要工程量大坝左右岸坝肩EL2000高程以上的土石方开挖总量约为845669.1m3,该部位以上开挖均为石方开挖。左右坝肩EL2000m高程以上的边坡支护工程量:各类锚杆6516根,Φ6.5挂网钢筋125.9t,喷砼4842m3。n大坝左右坝肩EL2000高程以上开挖支护工程量表表1序号项目名称单位工程量备注1石方明挖m3845669.1左岸282349.1、右岸5633202Φ28锚杆L=9m根3339左岸1268、右岸1741、挖前3303Φ25锚杆L=6m根2373左岸932、右岸14414Φ25锚杆L=4.5m根804左岸290、右岸5145Φ6.5挂网钢筋t125.9左岸50.8、右岸75.16C20喷砼(δ=10cm)m34842左岸1952、右岸28907Φ50L=5m排水孔m9590左岸4055、右岸55358Φ75L=5m排水孔m9995左岸4710、右岸5285以上开挖支护工程量以实际发生量计。1.1大坝坝肩开挖支护施工特征1.1.1开挖特性结合左右坝肩现场实际地形地貌,大坝坝肩石方明挖有如下特点:(1)、道路布置困难。由于本工程两岸山体陡峻,不适宜在两岸布置河边公路集渣,且至坝肩开挖工作面施工道路布置困难,进入坝肩主要以人行便道和坡面爬梯作为通道,设备及材料主要通过坝肩走索进行吊运,开挖渣料以推渣下河,从河床基坑出走为主。(2)、汛期出渣难度大。大坝坝肩开挖时段为2009年7月~2010年10月15日,将经历两个汛期,汛期导流洞和河床联合过流。因此,在汛期仍须利用洪水间歇期从河床出渣,施工难度大。(3)、河床狭窄,不利于设备布置。河床工作面狭窄,仅20~40m宽,不利于布置多个工作面出渣,出渣强度受到限制。(4)、施工干扰大,河谷为典型的“V”形河谷,左右岸坝肩之间自上而下水平距离逐渐靠近,随着开挖面下降,相互间施工干扰增大。(5)、开挖工期紧。EL2000m高程以上坝肩开挖最大垂直开挖高程240m,机械开挖总工期9.5个月(不含河床出渣时间),平均每月下降21.5m,与同类高程相较,开挖工期紧张。(6)、出渣干扰。因坝肩开挖无机械通道至工作面,开挖渣料主要靠“推渣下河,n河床出渣”的方式出渣。因此,出渣受推渣的影响很大,推渣期间坑内又无法出渣,推渣、出渣不能同时进行,增长了开挖循环时间。(7)、质量要求高。坝肩作为拱坝的抗力体,是拱坝坝体能否稳定的关键,坝肩槽的开挖质量要求很高,只有保证坝肩槽的成型才能确保坝肩的受力符合设计要求。(8)、安全问题突出。本工程坝肩均属高陡边坡开挖支护,开挖支护期间安全问题十分突出,集中体现在高空坠落、边坡危石、爆破飞石、高陡边坡自身稳定、高排架的稳定、上下层交叉作业等。(9)、开挖与支护的进度关系控制要求高,支护对开挖进度的影响大,支护控制着开挖进度。根据《技术条款》及《技术要求》,大坝开挖与支护关系为支护滞后开挖一级马道,即上一层开挖边坡未支护完毕前不得进行下一层边坡的松动爆破开挖施工。1.1.1支护施工特性(1)、支护工程量大,工期紧,支护形式较多样,边坡高陡,支护材料运输困难。(2)、支护施工直接影响开挖进度,所以要采取合理的支护施工方法,合理的分区分块,合理协调开挖、支护施工关系,确保开挖的总体进度。(3)、右岸坝肩坝顶以上的边坡支护,由于道路无法到达,支护材料运输异常困难。(4)、支护施工的质量要求高,所以要采取严格质量保证措施确保施工的质量。(5)、天然边坡区边坡处理地质地形条件复杂多样,施工通道布置很困难。(6)、坝肩及其天然边坡区边坡高陡,地质地形复杂,安全问题突出,安全隐患大。(7)、边坡支护与开挖,支护与支护上下交叉施工作业,施工干扰大,施工安全封闭工程量大。1、编制原则(1)、依据设计蓝图:《大坝开挖总平面图》(GY137B-0944-41-01-1~12)《大坝开挖边坡支护图》(GY137B-0944-41-02-1~8)(2)、依据相关开挖、支护规程、规范及《大坝开挖支护施工技术要求》。(3)、招标技术条款(4)、投标文件(5)、我局类似工程的施工经验及现场实际情况(6)、水利水电施工组织设计手册2、施工布置n3.1施工道路布置根据业主提供的施工主干道和A部分修建的临时支线公路及本工程地形特点,结合本工程布置特性及施工总平面和存弃渣场的布置,按照各施工时段各部位开挖支护施工的出渣材料运输需要,分别布置了以下开挖出渣及支护材料运输道路,开挖支护施工道路特性见表2。开挖支护施工道路特性表2道路名称起止位置起止高程(m)路面宽度(m)路面结构最大纵坡(%)道路长度(m)主要用途1#公路(已建段)立洲大桥至引水1#施工支洞之间的路段/6.0泥结碎石已由其它标修建完成业主提供,至堆料场3#公路接通乡公路至1#交通洞洞口/6.0泥结碎石/760业主提供,左岸上下游通道1#交通洞接3#公路至上游围堰顶/7.0砼路面已由其它标修建完成业主提供,左岸上下游通道通乡公路对外交通主干道/6.0泥结碎石//业主提供,对外交通主干道4#公路(已建段)3#公路接入点至导流洞出口平台之间的路段/6.0碎石已由其它标修建完成业主提供,至1#渣场7#公路接通乡公路至1#渣场/////业主提供,至1#渣场1#公路(自建段)由引水1#施工支洞至坝区2#交通洞(2003.8/2080.0)6.0泥结碎石10.01200A包修建,至堆料场和右岸坝顶通道2#公路由1#公路接入,经下游围堰顶再至基坑(2003.8/1989.0)6.0泥结碎石9.01011A包修建,至堆料场4#公路(自建段)由导流洞出口1995.0m高程平台至大坝基坑(1995.0/1985.0)6.0泥结碎石10.0100A包修建,至1#渣场2#交通洞由1#公路至进水口竖井闸室平台(2080.0/2089.0)7.0砼路面3.21267A包修建,右岸坝顶通道右岸上坝交通洞由2#交通洞至右岸坝顶(2089.0/2092.0)7.0砼路面5.1560A包修建,右岸坝顶通道左岸上坝交通洞由通乡公路的左岸过坝隧洞至左岸坝顶(2097.5/2092.0)7.0砼路面5.03109A包修建,左岸坝顶通道2#岔洞由1#交通洞至左岸门机平台(2010.0/2020.0)7.0岩石路面11.9883A包修建,左岸中层通道1#便道接通乡公路至左坝肩2210.0高程(2071.0/2210.0)3.5泥结碎石12.01224A包修建,左坝肩顶材料设备运输通道2#便道接1#便道至左坝肩2240.0高程(2010.0/2240.0)1.5土石/跳板70.0200A包修建,左坝肩顶材料设备运输通道4#便道接1#便道至左坝肩2180.0高程(2200.0/2180.0)1.5土石/跳板50.0100A包修建,左岸人行通道3#便道接1#公路末端至右坝肩以上2260.0高程(2080.0/2260.0)1.5土石/跳板60.0365A包修建,右岸人行通道3#-1便道接3#便道至右坝肩2230.0高程(2230.0/2230.0)1.5土石/跳板0.0025A包修建,右岸人行通道3#-2便道接3#便道至右坝肩2210.0高程(2210.0/2210.0)1.5土石/跳板0.00150A包修建,右岸人行通道3#-3便道接3#便道至右坝肩2180.0高程(2155.0/2180.0)1.5土石/跳板30.061A包修建,右岸人行通道由于出渣强度远比投标阶段高,2#公路为主要出渣道路,目前为6m宽的2#n公路路面很难满足大量运输车辆畅通运输。因此,拟将2#公路路面增宽,局部裁弯取直和转弯处加宽,以满足河床集中出渣运输强度要求。3.1施工辅助设施布置施工辅助设施包括施工供风管路及空压站布置,施工用水管路、泵站及水箱(池)布置,施工用电线路、变压站布置,施工通道及工作面照明、走索及供料平台布置等。3.1.1施工供风本工程石方开挖主要采用ROC-D7液压钻、100B、100D、YG40导轨式凿岩机及Y28手风钻进行造孔施工,其中ROC-D7液压钻自配有供风系统系统,100B、100D、YG40导轨式凿岩机及Y28手风钻需配置供风设备,开挖支护施工用风就近接施工总平面布置的系统供风管网,以满足现场施工需要。3.1.2施工供水坝肩开挖支护施工用水供水管从左右岸供水系统就近接至各工作面。3.1.3施工供电坝肩开挖支护供电就近接施工总平面布置的供电系统接线点,接至各用电施工工作面以满足施工用电及照明用电。3.1.4施工照明(1)、临时施工便道的照明布置为了满足夜间左右岸坝肩开挖支护的施工人员的通行要求,左右岸至坝肩开挖、支护、施工通道均设置照明系统,采用1000W地灯照明。(2)、工作面照明为了满足夜间左右岸坝肩开挖与支护施工,工作面照明采用了3000W镝灯照明。3.1.525t走索布置为了满足坝肩开挖、支护施工需要,在坝肩EL2240m布置了一台25t走索,走索跨度285.5m,起吊荷载25t起吊高度160m,走索缆机平台布置在左岸。3.1.6供料平台与供料设备运输由于EL2100以上坝肩开挖不具备布置施工道路,所有的开挖设备、材料等的运输主要通过走索吊运。走索供料平台均设在左岸坝肩上,一处位于左岸EL2210马道;另一处设在左岸上坝交通洞洞口EL2092.0m高程,搭设钢桁架平台作为供料平台。3.2渣场规划坝肩开挖堆存渣场有左岸1#弃渣场和右岸堆料场。n右岸堆料场:位于大坝下游约0.6km处的右岸冲沟内,用于临时堆放大坝开挖渣料中的可利用料,堆料场规划容量42.5万m3,堆料高程EL2010m~2084m其中有用料堆放回采高程EL2045m~2084m,堆渣坡比1:1.5,河床出渣点至堆料场平均距离3.0km。1#弃渣场:位于大坝下游约1.5km处的左岸冲沟内,为无用料场用于堆存大坝开挖的无用料。1、施工进度及施工分析4.1主要施工进度安排4.1.1坝肩以上支护、排水施工(1)、左右岸锁口锚杆施工2009年08月15日~2009年09月30日(2)、左右岸坝肩截水沟施工2009年08月20日~2009年09月30日4.1.2坝肩柔性防护网施工(1)、右坝肩柔性防护网施工2009年08月01日~2009年09月30日4.1.3坝肩开挖支护施工(1)、左坝肩EL2200m以上开挖2009年09月01日~2009年09月30日(2)、右坝肩EL2204m以上开挖2009年08月01日~2009年09月30日(3)、左、右坝肩EL2180m以上开挖2009年10月01日~2009年10月28日(4)、左、右坝肩EL2180m以上喷锚支护2009年09月15日~2009年11月08日(5)、左、右坝肩EL2150m以上开挖2009年10月29日~2009年12月06日(6)、左、右坝肩EL2150m以上喷锚支护2009年11月09日~2009年12月16日(7)、左、右坝肩EL2120m以上开挖2009年12月07日~2010年01月15日(8)、左、右坝肩EL2120m以上喷锚支护2009年12月17日~2010年01月31日(9)、河床出渣2010年1月16日~2010年03月31日(10)、左、右坝肩EL2092m以上开挖2010年04月01日~2010年04月30日(11)、左、右坝肩EL2092m以上喷锚支护2010年04月05日~2010年05月05日(12)、左、右坝肩EL2060m以上开挖2010年05月01日~2010年06月25日(13)、左、右坝肩EL2060m以上喷锚支护2010年05月06日~2010年06月30日(14)、河床出渣(为该马道前三层集中出渣时间)2010年05月27日~2010年06月15日(15)、左、右坝肩EL2030m以上开挖2010年06月26日~2010年08月20日(16)、左、右坝肩EL2030m以上喷锚支护2010年07月01日~2010年08月31日(17)、河床出渣(间歇、出渣时间20天)2010年06月26日~2010年08月20日n(18)、左、右坝肩EL2000m以上开挖2010年08月21日~2010年10月15日(19)、左、右坝肩EL2000m以上喷锚支护2010年09月01日~2010年10月20日(20)、河床出渣(间歇、出渣时间20天)2010年09月01日~2010年10月15日4.1.1围堰防渗墙施工围堰防渗墙施工2010年01月16日~2010年03月31日4.1.2基坑开挖施工基坑开挖施工2010年10月16日~2010年12月31日4.1.3锚索施工锚索施工随边坡锚杆施工后进行,具体工期详见后续上报的坝肩锚索施工措施。4.2主要施工强度分析4.2.1施工进度安排综述根据走索施工进度安排及坝肩开挖面尺寸,2009年10月前均采用人工钻爆、出渣,右岸开挖至EL2204m高程,左岸开挖至EL2210m高程。从2009年10月开始,坝肩主要采用机械设备大面积开挖,至2010年1月15日完成左右坝肩EL2120m以上开挖;在此期间,所有开挖料推渣下河,河床不出渣。2010年1月15日完成左右坝肩EL2120m马道开挖,主要目的在于可利用围堰防渗墙施工时段进行EL2120m~EL2105m的预裂开挖钻孔和EL2120m~EL2112.5m的主爆区钻孔。根据业主总体规划,2009年不截流。围堰施工分两部分施工,一部分为围堰体防渗,需要施工时间80天,二部分为围堰过水砼面板施工。如果防渗墙在2010年枯期,即2010年11月~2011年1月20日完成防渗墙施工,只有围堰防渗墙施工完成后方可进行大坝基坑开挖。因此,大坝基坑开挖完成时间为2011年4月5日,距该年汛期5月15日才40天,大坝只能基本完成EL1961.5m以下垫层砼施工,距投标总进度计划低了近30m,滞后大坝浇筑时间70天,给原本工期紧张的大坝砼施工雪上加霜,同时由于基坑回填砼少,给2011年汛后清基带来巨大困难,也将进一步延迟大坝砼浇筑开工工期。综上,2010年汛后进行围堰体防渗对整个工程施工进度极为不利。因此,将围堰防渗施工安排在2010年1月16日~2010年3月31日较为合理,也可给边坡支护及河床出渣提供充裕时间。围堰防渗体施工完成后进行EL2120m以下坝肩开挖,即2010年4月1~2010年10月15日完成EL2000m高程马道以上开挖。支护方面,在坝肩具备大面积机械开挖前完成坝肩以上柔性防护网和挖前锚杆及排水设施。每层马道开始喷锚支护时间滞后该层马道开挖开始时间5n~10天,该层马道边坡喷锚支护完成时间滞后开挖完成时间5~10天。2010年12月31日完成EL2000高程以上的支护施工。4.1.1坝肩开挖施工强度分析大坝左右坝肩EL2000m以上开挖,最大开挖高度为240m,主要分人工开挖和机械开挖,其中人工开挖:左岸2.67个月开挖40m,平均月开挖高度15m/月;右岸3个月开挖31m,平均月开挖高度10.3m/月。其中机械开挖:左岸9.5个月开挖200m,平均月开挖高度21.1m/月(剔除净出渣时间2个月,月净开挖高度26.7m/月);右岸9.5个月开挖204m,平均月开挖高度21.5m/月(剔除净出渣时间2个月,月净开挖高度27.2m/月)。以下以左右岸分人工和机械开挖两种施工强度及配置进行具体分析。(1)、人工开挖①、左坝肩人工开挖强度及其配置左坝肩EL2210以上人工开挖强度,左坝肩EL2210m为1#施工便道接入点,根据施工总进度及现场实际情况,要求EL2200m以上开挖2009年9月30日完成,由于左坝肩EL2180m以上坝肩开挖厚度较小,开挖宽度较窄,为此该部分采用人工钻爆开挖,施工时段2个月,施工高度40m,开挖方量11886.7m3。配置:左岸人工开挖配置Y28手风钻12台,100B或100D钻机4台,手风钻主要进行坝肩开口和坝肩开挖厚度小于3m时的光爆孔及爆破孔的钻爆。100B或100D钻机主要进行坝肩开挖厚度达3m以上的预裂孔及爆破孔的造孔施工,根据设备生产能力,手风钻钻爆能力1500m3/月,100B或100D潜孔钻月总钻能力为3600m3/月,设备总钻爆能力3.24万m3左右,而人工开挖强度为1.2万m3/月左右,设备保证系数2.7。左岸扒渣配置专门扒渣人员80人,每人每月扒渣120m3,生产能力9600m3,考虑爆破抛渣,满足生产要求。②、右坝肩人工开挖强度及其配置开挖强度:由于走索投入将在2009年9月30日。因此,右坝肩EL2204m以上开挖采用人工钻爆扒渣,开挖安排时段3个月,开挖高度为31。开挖总方量为22863.6m3。人工开挖月强度为:月开挖高度10.3m/月,开挖方量强度7624.2m3/月。配置:右岸人工开挖配置Y28手风钻20台,100B或100D钻机8台,手风钻主要进行坝肩开口和坝肩开挖厚度小于3m时的光爆孔及爆破孔的钻爆。100B或100D钻机主要进行坝肩开挖厚度达3m以上的预裂孔及爆破孔的造孔施工,根据设备生产能力,手风钻钻爆能力1500m3/月,100B或100D潜孔钻月总钻能力为3600m3n/月,设备总钻爆能力7.8万m3左右,而人工开挖强度为0.76万m3/月左右,设备保证系数10。右岸扒渣配置专门扒渣人员60人,每人每月扒渣120m3,生产能力7200m3,考虑爆破抛渣,满足生产要求。同时,根据目前走索施工进度,9月底有可能安装无法完成,因此,左右岸EL2200以下在走索安装完成前继续采用人工开挖,主要采用100B钻钻孔,手风钻配合,采用自外向里分块深孔抛掷爆破,以加快开挖速度。同时加大人力、设备和供风条件,已接近机械设备开挖进度。(2)、机械开挖①、左坝肩机械开挖强度及其配置开挖强度:左岸9.5个月开挖200m,平均月开挖高度21.1m/月(剔除净出渣时间2个月,月净开挖高度26.7m/月),2009年下半年每层马道开挖工期为39天,2010年每层马道净开挖工期为35天(已除去20天出渣时间)。开挖总方量270462.4m3,月平均开挖方量强度28469.7m3/月,最大月开挖方量34124m3/月,发生在12月。最大预裂造孔6120m/月(每层马道分四层,在第一层开挖期间必须完成前两层的预裂孔。因此,最大预裂造孔6120m/月,最长马道112m)。配置:单台ROC-D7液压钻月钻爆能力42000m3,100D(100B)潜孔钻机每台班钻孔15m,两班倒单台月钻孔能力为900m/月,单台CAT329液压反铲生产能力4.5万m3/月。左岸开挖配置:一台ROC-D7液压钻(保障系数1.48)、100D(100B)潜孔钻机10台(备用2台,保障系数1.47)、一台CAT329液压反铲(保障系数1.58)、一台SD220推土机(推土机做为保障系数)、随配气腿钻。以上均按照最大月强度配置,能满足施工强度要求。其他时段设备不变,以提高保障系数。②、右坝肩机械开挖强度及其配置开挖强度:右岸9.5个月开挖204m,平均月开挖高度21.5m/月(剔除净出渣时间2个月,月净开挖高度27.2m/月),2009年下半年每层马道开挖工期为39天,2010年每层马道净开挖工期为35天(已除去20天出渣时间)。开挖总方量540456.4m3,月平均开挖方量强度56890.1m3/月,最大月开挖方量77402m3/月,发生在12月。最大预裂造孔7740m/月(每层马道分四层,在第一层开挖期间必须完成前两层的预裂孔,因此,最大预裂造孔7740m/月,最长马道143m)。配置:单台ROC-D7液压钻月钻爆能力42000m3,100D(100B)潜孔钻机每台班钻孔15m,两班倒单台月钻孔能力为900m/月,单台CAT329液压反铲生产能力4.5万m3/月,n右岸开挖配置:二台ROC-D7液压钻(保障系数1.48)、100D(100B)潜孔钻机12台(备用2台,保障系数1.4)、一台CAT329液压反铲、一台SD220推土机、随配气腿钻。反铲及推土机以上均按照最大月强度配置,能满足施工强度要求。其他时段设备不变,以提高保障系数。(3)、河床出渣大坝坝肩开挖石渣均从河床集中出渣,根据具体情况可通过左右上坝交通洞少量出渣。根据开挖进度安排,09年汛、枯期期间不出渣,因为汛期开挖量很少,仅约4万m3堆渣,堆渣高程低于EL2000m高程,而枯期河水完全能够通过导流洞过流。而2009年下半年枯期不出渣(在不影响坝肩开挖的前提下可以在开挖期间穿插出渣),也是为了加快开挖进度,将出渣时段推移至围堰防渗墙施工期间。河床水位(1985)以下存1.4万m3,水位以上至EL2000m高程存4万m3。坝肩开挖渣84.6万m3,最后水位预留1.4万m3,河床出渣80.2万m3,上坝交通洞出渣3万m3。出渣强度分析:坝肩开挖集中出渣共计4次,累计出渣时间4个月,月平均出渣强度20.1万m3/月。具体每次出渣时段、强度如下:①、在围堰防渗墙施工完毕之前,即在2010年1月16日~2010年3月31日期间将河床堆渣出至水面高程。为提高出渣保证率,在计算出渣强度是忽略开挖期间的穿插出渣时间。因此,该次有效出渣用时2.0个月,共计出渣35.9万m3,月出渣强度18.0万m3/月。②、由于汛期要求河床堆渣高程不得超过EL2000m高程,因此,2010年汛前必须出渣至EL2000m高程以下。在开挖至EL2092m,部分开挖渣通过左右上坝交通洞洞出渣,出渣约3万m3;在2010年05月26日完成EL2060马道的上三层开挖,此时河床水位以上累计17.5万,出渣20天,即2010年05月27日~2010年06月15日将堆渣出至水面,月出渣强度26.3万m3/月。本次出渣强度以集中出渣计算,未考虑在不影响开挖、推渣的前提下的穿插出渣量。③、进入汛期,EL2030马道开挖期间均采用开挖间歇、洪中有枯出渣。EL2030马道共开挖11.2万,另加上一马道一小层开挖量2.8万,出渣时段2010年07月01日~2010年08月20日,出渣时间共计20天,出渣平均强度21万m3/月。④、进入汛期,EL2000马道开挖期间均采用开挖间歇、洪中有枯出渣,出渣至水面高程,水下的1.4万m3待坝基开挖时出渣。EL2000马道共开挖12.8万,出渣时段2010年09月01日~2010年10月15日,出渣时间共计20天,出渣平均强度19.2万m3/月。n机械配置:根据以上强度分析,河床最高出渣强度26.3万m3/月,装渣设备配置;河床出渣配置1台CAT375(4m3)反铲、2台CAT330C(1.8m3)反铲、和1台小松380(3.5m3)装载机。CAT375(4m3)反铲生产能力达12万m3/月,CAT330C(1.8m3)反铲生产能力达6万m3/月,小松380装渣能力达3.5万m3/月,以上设备两班倒,月出渣能力27.5万m3/月,对于最高出渣强度的保证系数为1.04,对于平均出渣强度的保证系数为1.4,能够满足整个河床出渣的挖装强度要求。特别是在第二次集中出渣前尽量利用开挖空隙时间出渣,减少汛前集中出渣的压力。以上配置仅针对最高峰出渣时段,其他出渣时段根据强度调整出渣挖装设备。运输距离考虑3km,由于为松散炮渣装运,设备效率将比工作面开挖装渣提高,考虑汽车运输能力1.8万m3/月,配置25t自卸汽车20辆,运输总能力36万m3/月,保证系数1.4。4.1.1坝肩支护施工强度分析(1)、喷砼施工强度分析坝肩开挖与支护施工中,需求支护施工必须紧跟开挖工作面,原则上滞后开挖工作面不得超过一级马道。为了施工加快支护施工进度,喷护砼安排在喷锚之前。因此,喷砼设备应比边坡喷砼平均强度高一倍。本工程采用PZ-5潮湿喷射机,单台喷射机生产能力为4m3/h,单台月生产能力可达640m3/月。根据设计蓝图,左坝肩最大一层喷护面积为3163.72m2;一般喷护面积为2500m2左右。因此,左岸喷砼设备配置2台PZ-5潮湿喷射机,保证系数4.0。右坝肩最大一层喷护面积6078.59m2,一般喷护面积为3700m左右。因此,右岸喷砼设备配置4台PZ-5潮湿喷射机,保证系数4.2。(2)、锚杆施工强度分析左岸坝肩最大一级锚杆根数为411根,(含9m锚杆158根、6m锚杆154根、4.5m锚杆98根),位于EL2120~EL2150边坡。左岸坝肩每层各类锚杆最大数为:9m锚杆289根、6m锚杆和4.5m锚杆共255根。右岸坝肩最大一级锚杆根数为675根,(含9m锚杆378根、6m锚杆385根、4.5m锚杆158根),位于EL2060~EL2092边坡。右岸坝肩每层各类锚杆最大数为:9m锚杆385根、6m锚杆和4.5m锚杆共410根。9m锚杆采用YG40导轨式凿岩机钻孔,单台生产能力可达40m/台班,综合换算,单台月施工能力可达180根锚杆(双班);6m锚杆和4.5m锚杆采用气腿钻钻孔,单台生产能力可达30m/台班,综合换算,单台月施工能力可达240根锚杆(双班)。n综上,左岸锚杆施工设备配置3台YG40导轨式凿岩机,保证系数1.9;5台YT28气腿钻机,保证系数4.7。右岸锚杆施工设备配置5台YG40导轨式凿岩钻机,保证系数2.3;8台YT28气腿钻机,保证系数4.7。以上足以满足锚杆施工要求。1、施工程序5.1坝肩开挖的原则石方开挖自上而下分层进行开挖,在开挖工程中及时按设计要求形成排水沟,排除坡积水,同时避免边坡及马道形成积水。对于边坡易风化破碎或不稳定的岩体,应做到边开挖边支护,特别是不稳定的岩体。开挖面靠近马道设计高程时,各级马道预留1.5~2.0m厚保护层,保护层开挖采用手风钻造孔,水平光面爆破。马道外侧设置马道护栏,以免发生危石坠落造成下部施工人员受伤的隐患或险情。开挖边坡的支护应在分层开挖过程中逐层进行,上层的支护应保证下一层的开挖安全顺利进行。严格控制一次总装药量和最大单响药量,以减少爆破对边坡岩体的破坏。5.2石方开挖施工工序石方开挖主要施工工序如下:岩石面清理→测量放线→爆破造孔→装药→连线→爆破→扒渣。开挖施工工序见图1。场地清理测量放线施工道路大面积造孔测放点线清理出碴岩石顶面检平覆盖层开挖装药堵塞连线起爆安全检查记录炸材塞料准备警报人员机械撤离出碴开挖结束建基面清理验收出碴保护层开挖爆破设计现场试验图1石方开挖施工工艺图5.3开挖分层分块左右岸坝肩自上而下分层开挖,左坝肩EL2200m以上采用手风钻钻爆,按3~4m分层,EL2200m高程以下主要采用液压钻和潜孔钻钻爆,爆破梯段高度6~9m,共分27n层。右坝肩EL2204m高程以上采用手风钻或潜孔钻钻爆,手风钻钻爆分层3~4m;当开挖厚度大于3m以上时,则采用潜孔钻钻爆,潜孔钻钻爆分层8~10m,EL2204m高程以下主要采用液压钻和潜孔钻钻爆,爆破梯段高度为6~9m,共分28层。坝肩岩石开挖采取边坡预裂,梯段分排或分层微差爆破,每层马道预裂梯段按两个爆破梯段进行,即预裂梯段高有15、18m两类,马道预留1.5m~2.0m保护层。坝肩开挖分块,原则上爆破分块宽度按15~20m设置,爆破分块长度按30~40m控制。控制一次爆破方量在1.0万m3以内,同时兼顾钻爆及推、挖设备能满负荷循环运转。坝肩开挖分层及典型分块图详见《坝肩开挖分层分区示意图》5.1分层、分块施工顺序及进度分析以左坝肩EL2030~2000马道间的开挖支护分块为例进行分块、分区施工分析(分层分块图详见《坝肩开挖分层分区示意图》)。平面上分为3区;立面面上主爆区分为4层,每层高7.5m,预裂区分为2层,每层高15m。边坡分为两部分,一部分为上下游1:0.1坡比开挖,采用100B钻预裂孔,孔深15m,二部分为坝肩槽坡面开挖,采用预留保护层开挖,保护层为2m宽,保护层采用手风钻钻爆,保护层外采用D7钻孔,并布置施工预裂施工。施工顺序:Ⅰ区第一层7.5m钻爆(同时Ⅱ区、Ⅲ区第一层15m坝肩槽以外的边坡预裂)→Ⅰ区出渣(Ⅱ区第一层7.5m主爆)→Ⅱ区出渣(Ⅱ区坝肩槽部位随出渣钻爆保护层、Ⅲ区第一层7.5m主爆、Ⅱ区边坡喷砼)→Ⅲ区出渣(Ⅲ区坝肩槽部位随出渣钻爆保护层、Ⅰ区第二层7.5m主爆、Ⅲ区边坡喷砼)→依次循环完成立面上第三层施工→Ⅰ区第四层7.5m钻爆(同时Ⅱ区、Ⅲ区坝肩槽保护层钻爆)→Ⅰ区出渣(Ⅱ区第四层7.5m主爆、边坡喷砼)→Ⅱ区出渣(Ⅱ区坝肩槽部位随出渣钻爆保护层、Ⅲ区第四层7.5m主爆、Ⅱ区喷锚)→Ⅲ区出渣(Ⅲ区坝肩槽部位随出渣钻爆保护层、Ⅱ和Ⅲ区喷锚、下一马道Ⅰ区第一层7.5m主爆)→下一马道钻爆(直到下一马道第一层主爆完成,本马道边坡喷锚完毕)。n本马道钻爆开挖、推渣时间为35天,总工期55天。每小块平均工期为3天,即3天一茬炮(爆破方量2055m3,预裂孔770m),每块出渣时间最长为3天,每块边坡喷砼随开挖进行,3天完成喷护(喷砼30m3),边坡锚杆施工脚手架及锚杆施作净时间为15天。主爆设备按4200m3/3d配置,预裂孔100B按900m/3d配置,喷砼设备按128m3/3d配置,锚杆支护设备配置按保证系数2.0以上配置,分层分块施工中设备能够满足强度要求。1、坝肩开挖施工方法6.1基本方法坝肩开挖分人工和大面积机械开挖,人工开挖部位是机械设备无法施工和走索未形成前的坝肩施工的部位;机械开挖部位是在走索形成后能够满足机械设备施工的坝肩部位。(1)人工开挖方法人工开挖采用手风钻钻孔,孔径φ42,分层高度2.5~3.5m;开挖坡面采用光面爆破,光面孔间距0.45~0.5m。光面爆孔采用竹片进行φ25乳化炸药分隔装药,主爆孔间排距1.0~1.2m×1.0~1.2m(根据岩石情况适当调整),主爆孔采用φ32乳化炸药连续装药。爆破采用非电雷管引爆、电雷管起爆的方式进行。(2)大面机械设备开挖方法坝肩岩石开挖采取边坡预裂、梯段微差爆破自上而下分层进行。马道位置预留1.5~2.0m厚保护层。①造孔边坡开挖厚度较大时按梅花形布孔,主爆孔采用ROCD7液压钻造孔,孔径φ90mm,间排距2.5~3.0m×2.0~2.5m(根据岩石情况,结合爆破试验确定),临近设计边坡的2~3排梯段炮孔作为缓冲孔,其间排距2.0m×1.5m,梯段高度6~9m;预裂孔孔径φ90mm,采用100B潜孔钻造孔,间距75~90cm,按两个爆破梯段进行预裂,预裂梯段高有15m、18m二类。由于100B等钻孔机械设备的本身尺寸体积,不可能全部按照设计开挖线开挖。因此,我部采取超欠平衡的原则,按照开挖超欠控制在开挖高度的±2%,最大超欠不大于25cm。n图2钻孔倾角控制②装药、堵塞、联网一个爆区梯段造孔全部完成后进行装药,主爆破孔以乳化炸药为主,采用连续装药结构;预裂孔采用乳化炸药柱状分段不耦合装药;岩石爆破单耗药量0.4~0.55kg/m3,最终单耗根据爆破试验确定,并根据岩石状况适当调整。梯段爆破采用非电毫秒微差爆破网络,电雷管起爆。各孔用岩粉良好堵塞,主爆孔堵塞长度1.5~3.0m,预裂孔堵塞1.0~1.5m。临近设计边坡的2~3排梯段炮孔作为缓冲孔药量较前排孔减少1/3。分段起爆药量按《招标文件技术条款》及《大坝开挖支护施工技术要求》要求,梯段爆破一般规定,最大一段起爆药量不得大于500kg,邻近建基面或设计边坡时,单段起爆药量不得大于300kg;临近设计边坡的炮孔采用缓冲爆破,最大一段起爆药量不得大于100kg。边坡预裂爆破的最大段起爆药量不宜大于50kg;临近基础面1.5m以上一层,如采用手风钻钻孔,最大一段起爆不大于80kg。根据以上控制要求进行爆破设计和施工。n图3 边坡开挖预裂装药图③出渣爆破后的石渣由1.6m3反铲配合SD220推土机推渣下河,基坑内采用1.6m3液压反铲和3.0m3装载机挖装20t、15t自卸汽车出渣。6.1坝肩槽上下游边坡开挖方法坝肩槽上下游边坡采用预裂超欠平衡法施工。对于边坡预裂孔大于3.0m深的孔用潜孔钻钻到建基面的,装药之前孔底1.0m用岩粉回填,其上段正常装药。孔深小于3.0m的边坡预裂孔用手风钻造孔到建基面的,孔底回填0.2m岩粉,其上段正常装药。6.2坝肩槽开挖方法坝肩槽开挖主要采用保护层开挖,由于坝肩槽为扭面变坡,不宜采用100B潜孔钻造预裂孔。因此,坝肩槽部位预留2m保护层,其余部位采用D7钻机造大面主爆孔,分层厚度7.5m。保护层采用手风钻钻孔,分层爆破,分层高度3.5m,层间错台采用手风钻修顺。保护层开挖均在每层的主爆区爆破完成,随出渣面下降进行爆破。6.3保护层开挖坝肩保护层开挖主要是指边坡马道保护层的开挖,保护层预留厚度1.5~2.0m,采取水平光面爆破进行爆除。在下层梯段爆破完成后,掌子面出渣高程低于马道设计高程30~50cm时,即可造马道保护层水平光爆孔和水平爆破孔(对于软弱、破碎基岩,预留20~30cm的撬挖层不爆破)。水平造孔采用YT28气腿钻进行,孔径φ42,孔深2.8m,光爆孔间距0.45~n0.5m,爆破孔间排距1.5m×1.0~1.1m,单耗控制在0.40~0.50kg/m3。爆破完成后,人工配合反铲将石渣扒除(反铲扒渣注意保护马道边角)。6.1隧洞与坡面开挖施工方法根据隧洞与坡面开挖的先后顺序,施工方法分为先洞后坡和先坡后洞两种方法施工。本工程主要采用先洞后坡的施工方法,如遇到特殊情况,可采取先坡后洞的方法施工。(1)先洞后坡大坝建基面开挖面出露的洞室,优先进行开挖、支护、衬砌及回填灌浆,开挖前完成距坝体建基面靠山体侧不少于15m范围内洞室的衬砌及回填灌浆;并根据洞口岩层确定边坡开挖和支护措施。按先洞后坡程序,洞口位于一个预裂梯段内,其洞口顶到开挖面间的预裂孔,在开挖掌子面造孔;洞口底到预裂梯段底盘面间的预裂孔,在洞内造孔。预裂孔在深度4m内的采用手风钻造孔,大于4m的采用100B潜孔钻造孔。预裂孔最大单响药量不大于28kg控制。(2)先坡后洞在大坝建基面开挖过程中,若不能采用先洞后坡的施工程序,则先对洞口周边进行锚固支护处理,同时严格控制洞室爆破,以减少对建基面岩体质量的影响。将已出露的洞口及时进行周边锁口支护施工。洞口周边布置三排锁口锚杆,布置参数Φ25(L=4.5m,根据岩石情况调整锚杆采参数)。第1排距洞口0.5m,间距1.0m;第2排距洞口1.5m,间距1.5m;第3排距洞口3.0m,间距2.0m。6.2地质缺陷置换开挖(裂隙开挖)在开挖坡面岩石出露后,及时对坡面岩层进行检查,及时发现地质缺陷部位,并立即通知监理中心和设计的相关人员到现场进行勘察,确定处理范围及方案。我部根据施工工作面的施工情况及时进行处理一般不得滞后2层开挖施工(约15m)。断层槽开挖按设计体型断面采用预裂爆破法施工。随坝基开挖逐层下降而紧随其后,分层自上而下进行,分层高度1.5~3.0m。采用手风钻钻孔,采取密孔、浅孔小药量预裂方式爆破。开挖中严格控制单响药量,以减小震动破坏,并保证边坡稳定。为减小爆破对保留岩体的扰动,对于缺陷槽深度小于5m的采用分层周边预裂一次到位的开挖方法;对于缺陷槽深度大于5m的开挖采取周边预留2.0m保护层的开挖方法,即先拉槽后挖保护层。保护层开挖采用光面爆破的形式。对于宽度较大的洞塞置换开挖,分2序间隔进行,分段长度一般为8m。n地质缺陷明挖,预裂单响药量不大于20kg,爆破单响药量不大于30kg。1、钻爆设计根据该工程开挖的地质条件,并结合前期A部分爆破施工开挖的经验进行设计计算,类比选用,确定爆破参数。通过爆破试验,并在整个开挖过程中持续进行爆破监测,不断调整、优化爆破参数。具体爆破试验内容,详见后续爆破试验专项措施。7.1手风钻施工爆破采用手风钻钻孔,孔径42mm,孔深2m~3.5m,光面爆破孔间距45~50cm,采用φ25mm乳化炸药间隔装药,装药线密度为250g~300g/m;主爆孔间排距为120X120cm,采用φ32mm,单孔装药量1.8kg。7.2预裂爆破(1)孔距a=(7~12)D其中a——炮孔孔距(mm)D——钻头直径(mm)100B潜孔钻,钻头直径为90mm,故a=(630~1080)mm,强风化岩石取小值750mm,微、新岩石取大值900mm。保护层预裂孔采用气腿手风钻造孔,钻头直径为42mm,炮孔孔距为450~500mm。梯段预裂爆破孔药卷直径选用φ32mm,保护层预裂爆破孔药卷直径选用φ25mm。梯段爆破预裂孔钻孔参数见附图。(2)线装药密度立洲水电站坝区岩体主要有灰岩、板岩。根据经验潜孔钻造孔预裂线装药密度为350~500g/m,气腿手风钻造孔水平预裂线装药密度为250~300g/m。线装药密度需根据试验情况作调整。(3)装药结构底部0.4~0.6m加强装药2~3倍。炮孔顶部1~2m线装药密度适当减小。孔口段用炮泥、沙子或岩粉堵塞1.0~1.5m。(4)起爆预裂炮孔和梯段炮孔若在同一爆破网络中起爆,预裂炮孔先于相邻梯段炮孔起爆的时间,不小于75~100ms。预裂孔最大单响药量应通过试验确定,在取得爆破试验成果之前,拱坝坝基面预裂孔最大单响药量暂按不大于28kgn控制。当药量超过规定时,根据预裂部位的具体情况进行串联分段起爆。7.1光面爆破(1)主爆孔参数本工程主要光面爆破进尺L=2.8m五类。爆破孔孔径d=90mm。超钻c=0.5~0.8m。装药量Q=gabH,岩石爆破单位耗药量0.4~0.55kg/m3。各梯段高度的爆破参数见附图。具体实施时,根据爆破监测成果,爆破效果对参数不断进行调整。(2)缓冲孔参数紧邻设计边坡的2~3排梯段炮孔应作为缓冲炮孔,其孔距、排距和每孔装药量,应较前排梯段炮孔减少1/3~1/2,爆破参数见附图。。辅助孔因间排距较密,单孔装药量较小,为了获取较好的爆破效果,堵塞长度分两段进行,其中第一段封堵布置于辅助孔中部,第二段封堵布置于孔口,装药结构采用分两层连续不耦合装药结构,采用石渣分层堵塞。(3)施工预裂为防止分区线上出现大块石集中现象,我方参见小湾坝肩开挖方法,在与相邻爆区的分界线附近,进行施工预裂。施工预裂孔深与主爆孔相同。孔径:φ90mm;孔距1.5m;线装药密度0.6~1.0kg/m,堵塞长度1~1.5m。(4)爆破网路深孔梯段爆破网络采用孔间微差顺序爆破,塑料导爆管接力起爆网络能有效地将多孔齐爆变为单孔接力起爆,且前爆孔为后爆孔提供新的临空面,能充分利用爆破能量,爆破时增加岩石相互之间碰撞次数,爆破岩块的块度小,且单段起爆药量少,极大地减小爆破震动对边坡的影响。爆破网路既要保证孔、排间顺序起爆,也要保证传爆可靠。梯段爆破最大一段起爆药量根据开挖设计要求进行执行。7.2保护层爆破马道保护层厚度暂定2.5m,基坑建基面保护层厚度暂定3.0m。保护层具体厚度根据现场爆破试验作调整。保护层爆破详见附图。1、河床出渣8.1出渣规划本工程坝肩开挖主要采用“推渣下河,河床出渣”的方式进行出渣。n为便于河床能集中出渣,避免多次翻渣,减小粉尘,根据坝肩地形特点,实际施工中在现场选择便于溜渣的部位作为溜渣点。正式开挖前,对每一溜渣点对应的溜渣范围进行清撬,以保证溜渣平顺,避免边坡到处滚渣。在开挖工作面配反铲、推土机密切配合“推渣下河”,充分发挥各自优势,才能提高“推渣下河”效率。尽量缩短推渣时间,为开挖支护提供充足的时间。除规划中集中出渣时段外,根据施工实际情况,在不影响开挖、推渣的前提穿插出渣,其次在坝肩开挖至EL2092.0充分利用左右岸上坝交通洞采用自卸汽车直接出部分石渣,作为辅助,以缓解基坑出渣及汛期出渣难度和压力。8.1出渣时段根据总进度计划安排,坝肩EL2000.0高程以上开挖时段为2009年7月~2010年1月15日、2010年4月1日~2010年10月15日,开挖将经历两个汛期。2009年汛期推渣料下河、基坑不出渣;在2010年汛期利用开挖间歇期和洪中有枯时段完成出渣。具体出渣时段为:2010年1月16日~2010年03月31日、2010年05月27日~2010年06月15日、2010年06月26日~2010年08月20日(间歇、出渣时间20天)、2010年09月01日~2010年10月15日(间歇、出渣时间20天)。河床出渣平均月强度20.1万m3/月,月最高强度26.3万m3/月。具体出渣分析详见本措施4.2.2节(3)条河床出渣部分。坝肩开挖与基坑出渣月产量关系见下表3:坝肩开挖强度与基坑出渣强度关系表表3年份2009年2010年月份7月8月9月10月11月12月1月2月开挖量0.351.22.026.9810.1710.965.580出渣量0000008.9717.932010年份2010年月份3月4月5月6月7月8月9月10月开挖量012.098.413.047.126.996.863.43出渣量8.9604.3813.127.124.079.153.43n8.1出渣道路布置(1)河床内出渣本工程坝肩开挖渣料主要利用2#、4#公路从下游河床出走,约80.2万m3,为提高出渣效率,我方出渣期间在出渣工作面安排专人进行交通指挥,尽量多安排出渣工作面,必要时可采用1#交通洞至上游面出渣。①有用料出渣运输路线:2#公路→1#公路→堆料场,平均运距约1.6km。②无用料出渣运输路线:4#公路→通乡公路→7#公路→1#渣场,平均运距约2.1km。(2)工作面辅助出渣在坝肩开挖至EL2092.0时,可充分利用左右岸上坝交通洞作为辅助出渣通道。①有用料出渣运输路线:左岸上坝交通洞→通乡公路→立洲大桥→1#公路→堆料场,平均运距约3.3km。右岸上坝交通洞→2#交通洞→1#公路→堆料场,平均运距约0.8km。②无用料出渣运输路线:左岸上坝交通洞→通乡公路→7#公路→1#渣场,平均运距约2.0km。右岸上坝交通洞→2#交通洞→1#公路→立洲大桥→通乡公路→7#公路→1#渣场,平均运距约3.5km。除以上出渣主要路线外,也根据监理现场指定弃渣地点堆渣。8.2出渣设备配置根据施工进度计划及其出渣强度分析,河床最高出渣强度26.3万m3/月,装渣设备配置;河床出渣配置一台CAT375(4.0m3)反铲、两台CAT330C(1.8m3)反铲、和一台小松380(3.5m3)装载机出渣,以上设备两班倒,月出渣能力27.5万m3/月,对于最高出渣强度的保证系数为1.04(未考虑集中出渣前的穿插出渣量),对于平均出渣强度的保证系数为1.4,能够满足整个河床出渣的挖装强度要求。运输距离考虑3km,由于为松散炮渣装运,设备效率将比工作面开挖装渣提高,考虑汽车运输能力1.8万m3/月,配置25t自卸汽车20辆,运输总能力36万m3/月,保证系数1.4。n1、坝肩边坡锚杆施工9.1施工准备开挖成型的边坡或开口线外经验收合格后的边坡进行锚杆支护施工。锚杆钻孔前进行安全处理,及时清除松动石块和碎石,避免在施工过程中坠落伤人。同时准备施工材料和钻孔、注浆机具设备;敷设供风和供水管路,利用每级3m宽马道进行脚手架的搭设。脚手架分层高度一般不超过2m,铺设马道板,马道板两端用铅丝绑扎牢固,形成钻孔和灌浆施工平台,由于坝肩边坡均为1:0.1边坡,因此,在脚手架搭设过程中必须设置固定脚手架插筋,插筋与脚手架采用钢筋焊牢。9.2边坡锚杆施工方法(1)、锚杆孔位点的测放根据设计蓝图,技术人员对锚杆孔位进行现场实地测放,锚杆造孔施工工作人员必须严格按照施放的锚杆孔位点进行下钻孔施工,孔位、孔向误差必须按设计及规范要求。(2)、边坡锚杆施工方法根据坝肩开挖支护图,锚杆参数为Φ28l=9m和Φ25l=4.5m、6mΦ28l=9m锚杆造孔施工采用YG40导轨式凿岩机进行造孔Φ25l=4.5m、6m锚杆造孔施工采用YT28气腿钻造孔,l=9m锚杆采用先安装锚杆后注浆方式,l=6m、4.5m锚杆采用先注浆后插杆的方式。锚杆采用人工安装,MZ-30型锚杆注浆机注浆,锚杆在综合加工厂钢筋制作车间内制作成型后,用5t载重汽车运至施工现场,利用走索和人工搬运至施工工作面安装。(3)、锚杆施工工艺控制①钻孔、清孔锚杆孔的开孔必须按施工图布置的钻孔位置进行,其系统锚杆的孔轴方向应垂直于开挖面;局部加固锚杆的孔轴方向应与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角应大于45°。锚杆孔深度必须达到施工图纸的规定,孔深偏差不大于5㎝。安装锚杆前采用高压风冲洗清孔。②砂浆制备根据试验配合比进行制浆,砂浆拌和均匀,并确保其和易性,随拌随用,一次拌和的砂浆必须在初凝前用完,且防止石块、杂物混入;③锚杆安装n采用先注浆后插杆体的顺序进行,注浆管先插到钻孔的底部,注浆时堵塞孔口,注浆管随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出,当孔内注满浆后,随即迅速将杆体插入;若孔口无水泥砂浆溢出,将杆体拔出重新注浆。在砂浆凝固前,不敲击、碰撞和拉拔锚杆。1、挂网及喷砼施工根据设计蓝图,河床水位以上,除坝肩槽部位,均采用φ6.5钢筋、间距20X20cm挂网及喷C20砼10cm厚。10.1挂网挂网施工前,首先对挂网面进行检查,清除开挖面的浮石和堆积物,经检验合格后开挖施工。按施工图纸的要求和监理人的指示,在指定部位进行喷射混凝土前布设钢筋网,钢筋网的间距为20×20cm。根据被支护围岩面上的实际起伏形状进行钢筋网铺设,钢筋用前清除污锈。钢筋网与锚杆或锚钉头连接牢固,并尽可能多点连接,以减少喷混凝土时使钢筋网发生振动现象。锚钉的锚固深度不小于20cm,以确保连接牢固、安全、可靠。10.2喷砼根据报批的喷砼设计配合比,采用0.35m3混凝土搅拌机拌制,采用15t自卸汽车与走索、临时吊运、提升系统等混合运输。喷混凝土均在工作面附近现场拌制。喷混凝土采用PZ-5喷混凝土机喷护。工艺流程见图4。图4喷射混凝土工艺流程图混凝土喷射施工准备工作做好后,严格掌握规定的速凝剂掺量,并添加均匀。喷射时,使喷层表面平整光滑,无干斑和滑移流淌现象。如喷嘴压力不足(适宜的风压一般为0.1~0.15Mpa),可能是出料口堵塞;如喷嘴不出风,可能是输料管堵塞。对n机械故障及时排除,开电动机,先进行空转,待喷机运转正常后才开始投料、搅拌和喷射。喷射混凝土作业分段分片依次进行,喷射顺序自下而上,一般分2~3层喷射;一次喷射厚度6cm,后一层在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1h后再行喷射,混凝土终凝至放炮时间不少于3h。喷射作业严格执行喷射机的操作规程:连续向喷射机供料;保持喷射机工作风压稳定;完成或因故中断作业时,将喷射机和输料管内的积料清除干净。为保证喷射混凝土质量、减少回弹和降低粉尘,作业时还应注意以下事项:掌握好喷嘴与受喷面的距离和角度;喷嘴至岩面的距离为0.8~1.2m,过小或过大都会增加回弹量;喷嘴与受喷面垂直,并稍微偏向喷射的部位(倾斜角不大于10度),则回弹量最小、喷射效果和质量最佳。对于岩面凹陷处先喷和多喷,而凸出处后喷和少喷。混凝土喷射程序及喷射移动采用螺旋形移动前进,也可采用“S”形往返移动前进。喷射混凝土的养护,喷射混凝土终凝2h后,采用喷水养护;养护时间一般部位不少于7昼夜,重要部位不少于14昼夜;气温低于+5℃时,不喷水养护。当喷射混凝土周围的空气湿度达到或超过85%时,经监理工程师同意,采用自然养护。1、锚索施工锚索施工措施详见后续上报的专项施工措施。2、排水孔施工12.1施工范围及工程量排水孔施工范围为设计蓝图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区部位及现场确定部位。根据《大坝开挖边坡支护图》所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区为除坝肩槽以外的EL1985以上开挖边坡。排水孔类型有φ50L=5m间排距3X3m和6X6m、φ75L=5m间排距3X3m。主要工程量见下表。排水孔工程量分布表表4序号工程部位项目名称单位工程量备注1左岸坝肩排水孔(φ50mm,L=5m)m40552排水孔(φ75mm,L=5m)m47103右岸坝肩排水孔(φ50mm,L=5m)m55354排水孔(φ75mm,L=5m)m52855合计排水孔(φ50mm,L=5m)m95906排水孔(φ75mm,L=5m)m9995n12.1施工工艺12.1.1钻孔排水孔的施工待边坡的锚杆及锚索施工结束后,再进行施工,主要为防止注浆锚杆和锚索灌浆造成堵孔。按照测量放样和尺量进行布孔。孔深小于5m的φ50mm排水孔采用YT28气腿钻钻孔,孔深大于5m的排水孔和φ75mm排水孔采用YG40型导轨凿岩钻。排水孔终孔后,采用压力风反复吹孔,以免石块杂堵塞排水孔。钻孔验收前,用木塞临时封堵等方法保护孔口。全部排水孔按照施工详图或监理人规定的位置、方向、深度钻进,其平面位置的偏差不大于10cm,孔的倾斜度不大于1%;孔深误差不大于或小于孔深的2%。12.1.2盲材安装根据设计,φ75mm排水孔布置有盲材。按设计要求制作成PVC花管,外包土工布,安装前清洗孔内沉渣,待经验收合格后,再进行PVC排水花管的安装。1、施工安全防护由于开挖边坡陡峭,且随时存在上下交叉作业现象,多工作面、多施工人员,坝肩开挖支护施工存在较大安全威胁。因此,做好上下方工作面的防护设施、施工通道的安全设施等,确保工程安全、顺利进行施工。具体的安全防护详见后续上报的安全二次策划。13.1马道安全设施在马道外沿布置φ48钢管与地面插筋做为骨架、竹马道板封闭的安全围栏,围栏高2.0m,钢管间距3m,水平布置3排,间距1.0cm。每根立杆与脚手架采用斜撑连接,围栏尽量与支护排架连接形成整体。围栏钢管作用在地面的每个点均采用Φ25、L=3m、外露1m的锚筋。锚筋均采用药卷锚固剂锚固。架管之间均采用扣件连接。围栏底部的岩石应清理干净,采用竹马道板全部封闭围栏,并外侧悬挂防护网,防护网应封闭马道与竹马道板之间的空隙。在本马道以上边坡施工完成后及时拆除马道安全设施。主要工程量:马道共长1620m,插筋556根,φ48钢管24t,竹马道板和防护网各3240m2。13.2脚手架搭设及其工作面安全设施n边坡搭设双排脚手架,布置立杆、水平杆和横杆,立杆3排,步距2m,每6米布置一剪刀撑,水平杆结合施工面调整布置。脚手架搭设应布置插筋,将排架锚固在岩石边坡上,插筋为Φ25、L=2.5m、外露0.5m的锚筋,间排距6m,插筋应斜着向下搭设。若边坡有系统锚杆时采用系统锚杆取代插筋连接在排架上。脚手架上施工面主要是锚杆、排水孔和锚索等施工面,深孔锚杆和锚索的钻机均为潜孔钻机。因此,需要将施工面部位的脚手架进行加固,且采用木板、安全防护网形成施工平台、防护顶棚和防护栏,安全网应封闭3面,即施工面外侧、上下面。主要工程量:木板及安全网面积各6780m2。13.1马道之间的安全通道设施马道之间的安全通道为“Z”字形走梯。马道之间的走梯分为4级,3个休息平台,均为单行道。走梯宽80cm,斜度30°,休息平台宽1.8m,长1.5m。走梯内侧与岩石面距离20cm,便于喷砼。为了便于转下休息平台,在休息平台以下一段(水平距离3m)的走梯过道位于外侧与休息平台外侧齐平,以下走梯恢复到靠岩石边。靠岩石面部分走梯采用三角形钢筋架支撑,钢筋加支撑斜间距布置0.8m(水平间距0.69m,竖直距离0.4m),钢筋三角架采用Φ32螺纹钢,水平锚杆长4.0m、入岩2.8m,外露1.2m的锚筋,斜筋长3m、入岩1.4m,外露1.6m的锚筋。采用1m长的φ48钢管套上水平锚杆,再采用φ48钢管连接三角架,并形成高1.5m扶手栏杆。走板采用3cm厚木板铺在钢管上并连接牢固,在木板上以梯步的形式顶上木条,便于行走。休息平台及休息平台的下方一段走梯,采用75角钢连接形成三角架,水平角钢长1.8m,斜角钢长2.5m,三角架连接在岩壁上的锚杆上。水平锚杆为Φ32螺纹钢,水平锚杆长3m、入岩2.7m,外露0.3m的锚筋,斜筋长1.5m、入岩1.2m,外露0.3m的锚筋。走板及扶手形式同上。采用Φ32螺纹钢将三角架斜撑全部连接,根据情况进行加固。走梯仅为人员通行,且不能人员密集处于同一梯段,走梯非材料运输通道,更不能在走梯上堆放材料。在以上和本马道边坡施工全部完成,不再使用走梯的情况下,及时自上而下拆除。主要工程量:共16级马道走梯,每道走梯主要工程量:锚杆178根,架管1.7t,75角钢108m,木板60m2,安全网99m2。13.2施工通道安全设施n坝肩开挖支护工作面以外的通道主要为3#便道、3-1#便道、3-2#便道、3-3#便、4#便道等进入施工面的通道。跳板部位采用模板、插筋及架管形成1.5宽便道。便道均采用Φ20钢筋作为栏杆、Φ25立筋间距3m,适当布置斜筋,水平栏杆筋布置三排。爬梯路段采用。所有便道布置地灯照明,以便晚班人员安全通行。1、施工配置14.1人力资源配置劳动力计划表表5   工种人数高级管理技术员安全员质检员驾驶员钻工起重机工炮工钢筋工砼工测量工试验工普工合计人数2009年3季度6565103001051062101154季度886536100630101562302092010年1季度88653610065101562301842季度886536100630101562602093季度886536100630101562602094季度8865361006301015626020914.2机械设备资源配置机械设备计划表表6序号设备名称型号及规格数量备注1潜孔钻100B(100D)222液压钻ROC-D733手风钻Y28324气腿式钻YT-28135导轨式凿岩机YG4086液压反铲CAT375(4m3)1出渣7液压反铲CAT330C(1.8m3)2出渣8液压反铲CAT329(1.6m3)2推渣9装载机小松380(3.5m3)1出渣10推土机SD2202推渣11锚杆注浆机MZ-30612混凝土喷射机PZ-56n13插入式振捣器Ф50614储浆搅拌机1.0m3415自卸汽车25t2016自卸汽车15t617载重汽车5t118汽车起重机16t119走索25t120临时索道3t前期使用21油动空压机美国寿力825×H122电动空压机阿特拉斯GA250-8.5623电动空压机阿特拉斯424洒水车6.0m311、质量保证措施(1)施工前做好详细施工组织设计,并对施工人员进行技术交底,施工过程中严格按照监理批准的施工措施实施。(2)项目负责人为第一质量负责人,项目部成立质量管理领导小组,建立以项目负责人为核心的现场领导小组,配备专(兼)职质量检验员。各职能部门负责人为相应职权范围内第一质量责任人,将质量管理工作逐层分解,逐项落实,层层监督,分级管理。(3)按照“三检”制对土石方开挖过程进行严格的跟踪控制。(4)所有设备操作人员必须执证上岗,其他人员必须经过培训,考试合格后方可上岗。(5)施工过程中必须严格按照监理工程师批示的施工措施进行施工。下一道工序必须在上一道工序经过“三检”后再经过监理工程师检查验收,合格后方可进行。(6)预裂爆破质量控制①采用全站仪现场放设孔位控制点,工程技术人员跟踪控制预裂孔钻孔角度和深度,确保预裂孔钻孔质量。②严格按照爆破设计确定的爆破装药结构进行预裂孔装药、连线和堵塞。并在爆破过程中不断优化调整,取得合理的爆破参数。(7)深孔梯段微差爆破质量控制n①由全站仪现场放设孔位控制点,严格控制孔底在同一平面上,确保梯段爆破孔钻孔质量。②由爆破工程师和质量工程师现场指挥装药和连线,严格按照爆破设计确定的爆破装药结构和爆破网络进行梯段爆破孔装药、堵塞和连线,并由爆破工程师和质量工程师逐孔进行检查,确保施工质量和安全。③每次爆破完成后,由爆破工程师和质量工程师检查爆堆分布情况、爆破石渣块度、爆破对临近岩体的震动影响,为进一步优化爆破参数提供依据。(8)施工中所用的主要材料在使用之前必须进行检验或试验,检验合格后方可使用。(9)严格控制锚杆支护的锚杆质量,锚杆孔深,孔向及灌浆饱满度必须满足施工规范及设计要求。(10)砼必须严格按照实验提供的配合比生产,实验室定期取样检测其强度。(11)截水沟浆砌石必须砂浆饱满,且抹面压光,防止雨水渗入边坡。(12)喷砼严格按照实验室提供的配合比拌料,喷砼过程中必须掌握好喷头与受喷面的距离、角度、喷头水量的大小,保证喷砼质量。(13)喷砼必须达到设计强度,且喷护面平顺。(14)加强砼及喷砼的养护,保证其施工质量。1、安全保证措施(1)要求所有参加施工人员熟知本工种的安全技术操作规程。并在工程施工前,组织所有员工进行安全生产教育,使员工明确“安全第一,预防为主”,树立牢固安全生产意识。(2)工地设置警告与危险、安全与控制、交通指示等安全标志;在需要的地方配备保护器材。(3)每星期进行一次安全生产大检查,积极查找事故隐患,并针对查出的事故隐患制定纠正措施。(4)加强防火安全教育,签订森林防火协议。禁止在林区使用明火或乱扔烟头等违反防火安全条列的一切行为,严禁使用火雷管进行爆破作业。(5)边坡严格执行自上而下分层开挖的原则,对开挖边坡及渗水等不良地质地段及时进行支护或处理。n(6)在施工过程中,应随时对开挖边坡顶部及开挖边坡出露的渗水、剪切破碎带等进行稳定性监测,一旦出现裂缝或滑动迹象,应立即暂停施工,会同地质设计及监理工程师等进行检查研究处理。(7)石方爆破开挖,通过现场试验确定最优爆破方案与爆破参数,严格控制单响药量,并由专业人员严格按国家爆破安全操作规程进行。(8)加强对爆破材料采购、验收入库、提领发放制度,未用完的爆破材料当班必须退还仓库保管。(9)锚杆施工钻机必须安装牢固,马道板需平整、稳定。(10)支护脚手架必须搭设牢固,排架上挂安全防护网,所有的脚手架必须经安全检查验收后投入使用。(11)所有高空操作工作人员必须配备安全设施,在高空作业时必须作好安全防护。(12)由于边坡开挖放炮,必须执行警报制和放炮申请制,并设专职安全员及兼职安全员对所有爆破影响区进行清场。炮响后经检查没有安全隐患后方可取消警戒。(13)由于支护与开挖同时交叉施工,必须协调好各施工工序间的干扰,且每层马道上设置安全防护栏。(14)所有作业人员均需经过严格的专业知识培训,持证上岗。(15)施工机械统一协调指挥,并严格按国家安全操作规程管理。(16)规范现场设施布置,并设专人进行维护保养;施工道路每天进行两次洒水;各施工部位按统一标准悬挂标识牌和警戒牌。施工区布置足够的照明设施。1、文明施工及职业健康(1)配置一台洒水车,加强施工区内道路的洒水作业,防止施工尘土污染环境。(2)严禁将开挖弃碴、建筑废料直接抛入河中;严禁施工废水直接排入河中;施工办公、生活营地生活污水需集中处理后排放,不得直接排入河中。(3)采取有效措施降低施工噪音,将钻、爆作业时间尽量集中安排在白天施工,以减小施工噪音影响,特别是有利于减小晚上的施工噪音。(4)加强爆破质量控制,减小单响药量,良好堵塞,以减小空气冲击波和爆炸噪音。(5)加强炸药管理,避免变质;优化炸药用量,以便使炸药充分反应,避免炮烟中有害气体污染空气;n(6)配置一台SD220推土机维护渣场,有规划的弃渣,不得随意堆放。(7)施工区特别加强水环境、生态环境、施工弃渣处理、环境污染防护、植被、绿化保护等。(8)施工人员不得捕猎、购买野生动物及其制品,不得滥砍滥伐1、施工建议(1)、建议在2010年1月开始截流或是进行围堰防渗施工,以便为年底开挖基坑创造条件。(2)、从开挖、出渣施工强度分析,每层开挖均在10万m3左右,河床在2000以下不可能完全堆存,鉴于开挖、出渣施工进度十分紧张,建议将河床允许堆渣高度控制在2010m,减少频繁出渣带来的负面影响。附图:《坝肩开挖支护道路布置图》、《坝肩开挖分层分区示意图》《坝肩开挖与支护施工示意图》、《坝肩开挖河床出渣设备布置示意图》《典型爆破设计图(1/3)》、《典型爆破设计图(2/3)》《典型爆破设计图(3/3)》、《坝肩开挖安全防护设施布置图》

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