大坝开挖支护施工方案.doc

大坝开挖支护施工方案
目 录
1工程概况1
1.1概述1
1.2工程地质条件1
1.3主要工程量2
1.4施工特点2
2编制依据3
3平面布置3
3.1道路布置3
3.2施工供风4
3.3施工供电5
3.4施工用水5
3.5施工排水5
3.6施工通风6
4 主要施工方法6
4.1坝肩开挖6
4.1.1坝肩开挖分区、施工顺序6
4.1.2施工流程6
4.1.3开挖施工方法6
4.2坝基开挖8
4.2.1 开挖作业流程8
4.2.2 施工方法9
4.3 灌浆平洞开挖11
4.4施工交通保障12
4.5、爆破设计方案12
4.5.1 预裂（光面）爆破12
4.5.2 缓冲孔爆破15
4.6基础处理15
4.6.1探孔、探槽处理15
4.6.2断层、破碎带或软弱夹层处理15
4.7 支护工程施工16
4.7.1概述16
4.7.2锚杆施工工艺17
4.7.3锚筋桩施工17
4.7.4喷砼施工18
4.7.5边坡种植槽混凝土19
4.7.6预应力锚索19
4.7.7防护网施工方法24
4.7.8排水孔施工26
5进度计划及资源配置26
5.1进度计划26
5.2设备配置26
5.3人员配置27
6 质量保证措施27
6.1 开挖施工质量控制措施27
6.2支护施工质量控制措施29
7 安全环保文明施工30
7.1 施工安全措施30
7.2 现场环保文明施工措施33
7.3 不良地质段开挖安全措施34

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下库大坝坝肩及坝基开挖、支护施工方案

1工程概况
1.1概述
洪屏抽水蓄能电站工程下水库大坝坝址位于丁坑口下游约350m处峡谷，坝址区河流走向由西向东流，经坝址后转向南东。河谷狭窄，轴线两岸坡度，左岸高程185m以上坡度60～65°,高程185m以下约40°；右岸坡度60～65°，并有陡崖分布，呈不对称的“V”型。
下库大坝为碾压混凝土重力坝，坝顶高程185.5m，坝轴线长181.25m，河床段坝基高程为111.0m，最大坝高74.5m。下库大坝开挖主要包括土方明挖、石方明挖、石方槽挖、石方洞挖。坝肩开挖边坡坡比均为1:0.5和1:0.3,每15m～20m设一级马道，马道宽度为3～6m；高程185.5m以下坝基开挖边坡左岸为1:0.7、1:0.5和1:1.2等3种坡比，右岸为1:0.3和1:0.5两种坡比。在大坝左、右两岸高程185.5m山体内各布置一条灌浆平洞。
1.2工程地质条件
根据招标文件《水文气象和工程地质》资料提供的大坝坝址的地质情况，坝址基岩岩性为单一的震旦系下统硐门组变质含砾中粗砂岩(Z1d2-1)，新鲜岩石致密坚硬，中厚层状，岩层产状呈舒缓波状。倾角缓，坝线地段岩层倾向上游，倾角为中缓。坝址区覆盖层分布少，多弱～强风化岩裸露，坝线左岸高程185m以下为第四系崩坡积的碎块石夹粘性土，厚0.5～7.30m，高程185m以上及右岸均为基岩裸露。
坝址区构造较发育，断层共有30条，挤压破碎带共有38条，主要为Ⅲ级结构面，断层及挤压破碎带以NW方向的高倾角为主，其中延伸较长，宽度大于0.5m的断层有F3～F8、F12、F21、F26、F31等10条，该10条断层中最宽为位于下坝线下游河床的F26，宽1～2m，为Ⅱ级结构面。通过坝线的断层以NW～NWW方向为主，其走向及坝线交角均较大，除F12宽0.1～0.5m外其余断层规模均比较小，宽度均小于0.3m；除f143、f147两条断层倾角缓外，其余断层倾角均较陡。顺岩层缓倾角挤压破碎带在坝址两岸亦较发育，主要分布在高程150m以下岸坡，通过坝线的顺层面缓倾角挤压破碎带较不发育，挤压破碎带主要发育于左岸，且为切坡向的中倾角。
坝区基岩致密坚硬，风化浅，强风化岩仅分布于左岸表层，厚0.5～2m。其余出露基岩主要为弱风化，弱风化层厚度左岸16～55m，右岸10～62m，河床10～20m，下伏为微风化至新鲜基岩。
坝基岩体以弱风化为主，次块状，岩石坚硬致密，岩体完整性差；河床局部受断层带影响RQD低。
1.3主要工程量
大坝坝肩及坝基开挖边坡支护工程主要包括：素喷C25混凝土、挂网喷C25混凝土、砂浆锚杆、锚筋束、预应力锚索、主动防护网、被动防护网、边坡排水管、边坡种植槽混凝土等。
土石方开挖及支护工程主要工程量见表1-1：
表1-1 大坝坝肩及坝基开挖、支护主要工程量表
序号
施工内容
单位
工程量
备 注
1
土方明挖
m3
30456

2
石方明挖
m3
330195

3
石方槽挖
m3
3947

4
喷C25混凝土
m3
35
厚0.1m
5
挂网喷C25混凝土
m3
4762
厚0.15m
6
砂浆锚杆Φ25、L=4.5m
根
7876

7
锚筋桩3Φ32、L=12m
根
437

8
1000KN级预应力锚索、L=20m
根
97
右岸
9
1000KN级预应力锚索、L=35m
根
52
左岸
10
2000KN级预应力锚索、L=45m
根
54
左岸
11
挂网钢筋
t
157

12
钢筋
t
52
种植槽
13
Φ50mmPVC排水管、L=0.3m
m
154
种植槽
14
Φ50mm排水孔、L=5m
m
9015

15
主动防护网
m2
1131

16
被动防护网
m2
1635
高3m
17
边坡种植槽C20混凝土
m3
1474

18
截水沟C20混凝土
m3
546

说明：上表工程量为设计蓝图工程量，灌浆平洞石方洞挖、断层石方槽挖量未计。结算量以现场实际发生为准，由监理核实。
1.4施工特点
⑴ 下库大坝两岸地形复杂，坡度陡、高差大，从现场踏勘情况看，坝址两岸岩石裸露较多，覆盖层较薄，道路布置和修筑难度大。
⑵ 土石方开挖工程量大，大坝坝肩及坝基土石方明挖约36.46万m3（不含灌浆平洞挖、断层石方槽挖），开挖、支护部位比较集中，开挖及支护施工干扰大。同时开挖支护量大、集中，用风量大，需布置较强的供风系统，保证高强度的土石方开挖施工。
⑶ 坝址区域构造较发育，断层共有30条，挤压破碎带共有38条，左坝肩平行于边坡方向分布有Lc49、Lc55、Lc56等大裂隙，右坝肩沿边坡有挤压破碎带J97，为保证开挖边坡的稳定性，边坡应逐级开挖并及时支护，开挖一级支护一级。
⑷ 坝肩开挖部位坡度陡，其他施工设备及材料进入施工部位难度较大。
2编制依据
《爆破安全规程》GB6722-2003；
《水利水电工程爆破施工技术规范》DL/T5135-2001；
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB 50086-2001；
《水电水利工程锚喷支护施工规范》DL/T5181-2003；
《水电水利工程锚杆无损检测规程》DL/T5424-2009；
《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》SL47-94；
《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》DL/T5099-1999；
《水工建筑物地下开挖工程施工规范》SL378-2007；
《水电水利工程土建施工安全技术规程》DL/T5371-2007；
《公路隧道施工技术规范》JTJ042-94；
《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T 5148-2001；
《合同文件 技术条款》；
通过现场踏勘，获得有关资料。
3平面布置
3.1道路布置
依据现场地形，为满足大坝开挖的顺利进行，在左、右岸各修建1～2条施工道路至坝肩开挖部位，基坑开挖则从现旅游公路修筑便道至基坑开挖部位。具体如下：
（1）左岸坝肩开挖道路
左坝肩开挖拟修筑3条施工道路。
一条道路为8#施工道路，至左坝肩上坝公路。起点为旅游公路130.0m高程，终点为左坝肩185.0m高程，该道路全长540.0m，路面宽度4.5m，平均坡度10.1%。此道路主要为反铲至开挖部位及转运工程物资所用。
另一条道路为8-1#施工道路，至左坝肩坝顶部施工道路。起点为8#施工道路约160m高程，终点为左坝肩顶部200m高程，该道路全长270m，路面宽度4.5m，平均坡度12.9%。此道路亦主要为反铲及设备物质进入施工部位使用。
第三条道路为8-2#施工道路，至左坝坝基施工道路，起点为8#施工道路约160m高程,至终点左坝坝基136m高程。该道路全长200m，路面宽度4.5m，平均坡度12.0%。
（2）右岸坝肩开挖道路
右坝肩开挖修筑2条施工道路。
一条道路为14#公路（3#过水路面），起点为大坝下游旅游公路122m高程，修建临时过水道路至右岸130m高程，该道路全长120m，路面宽度6m，平均坡度6.6%。过水路面铺设Φ100涵管，具体数量根据现场实际情况确定。此道路主要为反铲、施工设备及施工材料进入施工部位使用。
9#施工道路为上山道路，起点为3#过水路面122m高程的终点，至终点右坝肩235m高程，该道路全长1200m，盘山而建，路面宽度4.5m，平均坡度9.5%。此道路为反铲及施工设备进入施工部位使用。
（3）大坝基坑开挖道路
大坝基坑开挖出渣道路为10#道路，起点为旅游公路130m高程，至基坑120m高程，该道路全长125m，路面宽度7.0m，平均坡度8%。
大坝施工道路及平面布置见附图1 《大坝开挖支护施工总平面布置图》。
3.2施工供风
左坝肩施工用风利用布置在左坝肩开挖区旁2#供风站的2台20m3/min和1台9m3/min空压机供风。右坝肩施工用风利用布置在大坝下游右岸3#供风站的2台20m3/min和1台9m3/min空压机供风。左、右坝肩供风主管路采用DN150钢管，DN50高压胶管引至各用风部位。
3.3施工供电
开挖施工用电主要为空压机、通风机、喷护、钻孔、灌浆、照明、排水、材料加工等设备用电。
左岸施工用电利用布置在左岸的1#分区变供电，低压电缆接引至各施工用电部位，右岸施工用电则考虑利用穿过大坝的10kV毗炉线供电，在大坝下游设800kVA变压器。采用低压电缆接入施工用电部位，配电箱满足国网新源公司的有关规定。
动力电缆采用五芯电缆，掌子面设置1KW投光灯照明。在大坝左、右岸明挖区各设置两台2KW地灯投光照明以满足夜间施工照明。
表3-1 施工供电配置一览表
序号
名称
设备型号
及规格
建筑面积
(砖混)
占地
面积
备注
1
1#分区变
S9-500/10/0.4
30
60
向下库左坝作业面供电
2
毗炉线分区变
S9-800/10/0.4
30
60
向下库右岸作业面供电
3.4施工用水
左岸开挖施工用水，由布置在左坝肩附近1#高位水池提供，主供水管接支管至各施工部位。1#高位水池直接接引山泉水。在右岸空压机附近布置1-1#水池，水从河内抽取，主要向空压机供水。各施工部位布置1m3移动式水箱，采用水泵抽至用水水箱，DN100主供水管沿开挖边线外侧5m引至用水高程，软管接引至用水部位。
3.5施工排水
① 开口线上部截（排）水沟
施工前，各施工部位上开口线外应根据现场实际情况设置1～2道截（排）水沟，截水沟顺地形修建，保证开口线上部地面径流排出永久边坡外。
② 施工道路旁的排水沟
下库临时施工道路均为沿山坡布置，道路内侧设置排水沟，暂考虑沟深0.2m～0.4m，底宽0.3m～0.5m，根据现场实际来水量确定。
③ 坡面的排水
永久坡面的坡脚以及施工场地周边的坡脚，根据现场实际情况修建排水沟，排水沟及自然沟系平顺相接，确保永久边坡不受雨水冲刷、浸泡。
④ 坑槽及基坑的排水
在大坝基坑开挖时，根据现场情况设置集水坑或集水井，由于坝基内设计有永久集水井，在条件许可时，尽量先行开挖形成，可利用该集水井集中抽排，并根据现场实际渗、来水量配置相应的泥浆泵。
⑤ 平洞排水
灌浆平洞内靠底板的一侧设置排水沟，沟底内高外低，以便洞内积水自流排出洞外，低洼部位设置集水坑集中抽排至洞外。
⑥ 施工作业面排水
为方便施工作业面排水，开挖时尽量保持作业面外侧比内侧略低，以达到自流排水目的。
3.6施工通风
灌浆平洞洞挖采用11kw轴流风机压入式通风排烟，通风机设置在洞口处，在平洞开挖30m后安装。左、右岸灌浆平洞洞口拟各布置1台，Ф600mm柔性风筒，风筒长度应保证出风口距工作面不大于15m。
4 主要施工方法
4.1坝肩开挖
4.1.1坝肩开挖分区、施工顺序
施工分区：左、右岸同时钻爆开挖施工；
施工顺序：按先土方后石方、先坝肩后坝基、自上而下分层开挖的顺序施工。
开挖边坡的支护在分层开挖过程中逐层及时进行，并按施工图的要求进行超前加固支护，上层的支护应保证下一层的开挖安全顺利进行。
4.1.2施工流程
大坝土石方开挖主要施工流程：施工道路的修建及场地准备→地形测量、放样→植被清理→截排水沟开挖→土方明挖→土渣清运→爆破设计并审批→石方钻爆→爆渣清运→地质缺陷处理→石方开挖验收→边坡支护。
洞挖施工流程为：测量定位→布孔钻孔（钻孔前进行排险）→爆破施工→通风排烟→排险清理→爆渣清理→测量验收→欠挖处理→进入下一循环（支护工作滞后2～3个开挖施工循环）。
4.1.3开挖施工方法
正式开工之前，按规划布置修筑施工道路，安排人工清理开挖区域内的树木和有碍杂物，并将所清理物按监理指定方式进行处理。同时，将开挖区域上部孤石、险石排除，较大块石用小炮清除。清理完毕后，开挖边坡上部截水沟，截水沟距边坡开口水平距不大于3m，梯形断面。排水沟开挖顺序自边坡顶部开始，顺地形向下，保证水流畅通。
大坝开挖采用自上而下，分层开挖的方式进行。按先土方后石方的开挖顺序进行，左、右两岸同时进行。
土方开挖采用0.8～1.0m³反铲翻至底部河床截流区内，然后采用1.2～1.5m³反铲配合20t自卸车运输至下库2#和4#弃渣场弃渣。开挖范围延伸至施工图所示最大开挖边线外侧5m（若开挖边线距征地线之间的水平距离小于5m，以征地线作为清理范围外边线）。
由于前期大型钻机无法进入施工部位，坝肩石方开挖爆破造孔主要采用YQ-100B潜孔钻机进行。边角、局部部位采用YTP-28型手风钻造孔。反铲自8#和9#临时施工便道进入施工区域。
爆破作业时，将反铲开至相邻未爆破的开挖区内，选择安全的地方进行避炮，并采用竹跳板对反铲进行有效防护。爆破完成后，反铲进入爆破区清渣，将石渣用反铲翻至沿山坡落入河床截流区内。在反铲出渣的同时，钻工进入相邻的开挖部位，即之前反铲避炮的部位进行造孔，然后爆破、出渣。如此交替进行，直至边坡开挖完成。
附图2 《大坝开挖施工方法示意图》
附图3 《坝肩开挖顺序图》
4.1.3.1.土方开挖
坝肩开挖采用自上而下，分层开挖的方式进行。由于两岸峡谷陡峭，出渣道路布置困难，土方考虑采用反铲翻至底部截流段的河床内。在河床部位安排1～2台1.2～1.6m3反铲配15～20t自卸汽车出渣。
4.1.3.2坝肩石方开挖施工方法
坝肩石方开挖自上而下、分层梯段爆破开挖。每个开挖部位根据作业面的长度和宽度确定分段分块开挖数量。
由于左岸高程185m以下坡度约40°，高程185m以上坡度60～65°，且顶部多为陡崖。施工初期，YQ-100B等钻机无法到达，该部位石方开挖考虑采用手风钻造孔，梯段高度2.5～3m，边坡预裂也采用手风钻造孔，预裂孔间距0.5m～0.8m，孔径40～42mm，人工扒渣。当开挖下降到一定高度后，左岸在YQ-100B能进入部位的情况下应尽量采用YQ-100B型钻机造孔。
随坝肩的开挖，坡面逐渐有积渣，则利用这些爆渣修筑适合反铲以及CM351、KY100J等钻机进入施工部位的道路，以加快钻爆施工进度。开挖梯段根据两层马道间的高差确定，梯段高度一般控制在6m～7.5m，具体需根据实际的高差而定。大方量梯段爆破采用YQ-100B、CM351或KY100J潜孔钻机造孔，孔径90～105mm，间距×排距初拟4m×3m，φ70乳化炸药不耦合装药，堵塞长度1.5～2.0m，单耗0.48～0.63kg/m3，单响药量控制在500kg以内。右岸坡度60～65°，并有陡崖分布，在顶部开口附近坡度较缓，反铲和钻机可沿9#临时便道进入开挖部位，右岸开挖以YQ-100B等潜孔钻造孔为主。
边坡采用预裂爆破一次成型，预裂孔间距80～100cm，采用YQ-100B潜孔钻造孔，孔径D=90～105mm。边角部位采用YTP28型手风钻进行造孔钻爆，梯段高度2.5m～3m。其钻爆方法及左岸大方量钻爆方法相同。
马道预留1.5m厚保护层，手风钻垂直保护层开挖，孔径40～42mm。
爆破完成后，反铲进入爆破区清渣。
4.2坝基开挖
4.2.1 开挖作业流程
基坑土石方分层开挖作业流程如下：
覆盖层开挖
供 风
挖装运渣
石方钻爆
施工准备
测量放样
施工道路修筑
开挖工作面
下一层开挖
图4-1 土石方分层开挖作业流程图

4.2.2 施工方法
4.2.2.1 覆盖层开挖
坝肩开挖石渣清除后，随河床出露和下基坑道路形成，迅速跟进从上下游相向修筑开挖道路，形成上下游贯通的初期出渣干道，保证道路畅通，再通过分支道至施工部位，布置3～4个分层开挖工作面，形成多工作面同时开挖的局面。覆盖层开挖主要采用1.2m3反铲集料，1.6m3反铲直接挖装，15～20t自卸车出渣至4#或2#渣场。对存在的局部淤砂，采用高压水冲积至临时集渣坑内，用泥浆泵抽排。
开挖接近设计坡面和底板时，测量放样控制边线，按设计线预留20～30cm保护层，由人工修整至设计要求的坡度和平整度。
覆盖层开挖中揭露的孤石和大崩块石用反铲挑出集中，采用手风钻浅孔解炮后挖装。基坑开挖中根据实际在工作面附近设置集水坑，抽排积水。
4.2.2.2 岩石开挖
(1) 坝肩185.5m高程以上开挖支护完成后，进行坝基开挖，坝基开挖按照自上而下，先岸坡后河床的顺序进行。
(2) 大坝左、右灌浆平洞洞口前马道宽度分别为6m、5m，坝基开挖对平洞开挖出渣和材料运输影响不大，故大坝坝基开挖下降一个梯段错开影响范围后即可进行坝肩灌浆平洞的开挖。
（3）一般岩石梯段爆破开挖
一般岩石梯段爆破台阶高度不大于10m，坝基齿槽内梯段高度不大于5m。梯段爆破主要用CM351高风压钻机或KY100J潜孔钻机造孔，孔径φ90mm～φ105mm，紧邻保护层以上的梯段爆破孔径不大于90mm。采用宽孔距、小排距梅花形布孔，装岩石乳化炸药，毫秒雷管分段微差起爆。主爆孔柱状连续不偶合装药。紧邻设计边坡的2～3排梯段炮孔作为缓冲炮孔，采用柱状分段不耦合装药，其孔距和每孔装药量较前排梯段炮孔减少1/3～1/2，起爆时间迟于前排主爆孔，以减轻对边坡的振动影响。岩石乳化炸药单耗暂按0.48～0.63kg/m3考虑，最终单耗根据爆破试验确定。梯段爆破具体详见附图4《大坝明挖6m梯段开挖爆破设计图》。
钻孔过程中，按照监理批准的爆破设计，指派专人对钻孔参数进行检查，要求孔位偏差不大于5%孔距（或排距），钻孔倾角及方向偏差不大于±2.5%孔深，终孔高程偏差小于20cm。如发现钻孔质量不合格及孔网参数不符合要求，立即进行返工，直到满足爆破设计要求。
（4）边坡预裂爆破
根据招标文件，边坡均采用预裂爆破。预裂孔主要采用YQ-100B型潜孔钻机造孔，孔径不大于90mm，预裂孔间距0.8～1.0 m，预裂孔孔深根据实际地形和结构要求而定，底部距离建基面0.5m。预裂爆破施工流程见图4-2。
放样布孔
钻机定位固定
钻 孔
装 药
药串绑扎
验 孔
孔口堵塞
搭设样架

联网起爆
爆破效果检查
爆破设计
图4-2 预裂爆破施工流程图

钻孔前先测量放样设计开挖边坡线，对孔位作好标识，并逐孔编号，根据开挖边坡坡度确定钻孔角度、孔深。然后用钢管按设计坡比搭设样架，根据钻孔位置将钻机滑架固定在样架上，钻机就位后，用样架尺对钻机、钻孔角度和定位点进行校对，开孔后进行中间过程的深度和角度校对，以便及时调整偏差。钻孔结束后，安排专职质检员进行钻孔验收，要求孔位偏差不大于5%孔距、 倾角及方向偏差不大于±1.5%孔深、终孔高程偏差±5cm。
预裂爆破线装药密度初拟为350～420g/m，采用φ32乳化炸药卷串状间隔装药，起爆网络采用非电导爆系统、导爆索传爆、电力起爆方式。预裂炮孔和梯段炮孔在同一爆破网络中起爆时，预裂炮孔先于相邻梯段炮孔起爆的时间，不小于75～100ms。
现场施工时，先拟定爆破方案设计，经监理工程师批准后进行试验，并根据爆破的效果和不同岩石级别调整线装药密度、孔底及孔口的装药密度，以保证最佳的爆破效果。
（5）保护层爆破开挖
先测量布设孔位，利用坝基沟槽作架钻位置。对于无法利用沟槽的水平建基面，采取开挖深30cm先锋槽或适当欠挖倾斜方式架钻造孔，控制超欠挖在招标文件规定的范围内。钢管样架顺设计轮廓面铺设，用锚筋固定在地面。钻机通过在样架上设方向点保证钻杆及钻孔一致，水平度通过用罗盘校正。
水平预裂爆破的部位预留保护层3m，水平光爆保护层厚2.5～3m。水平光爆或预裂的装药结构均采用φ25mm或φ32mm乳化炸药不耦合装药。水平光爆主要采用YTP-28气腿钻钻孔，孔径φ42mm，孔间距0.4～0.5m，线装药密度为120～150g/m，孔深3～5m；水平预裂主要采用YQ-100B型潜孔钻机钻孔，孔径不大于φ90mm，孔间距0.8m，线装药密度为350～400g/m，孔深10～12m；线装药密度最终由现场生产性试验确定。
保护层上部垂直孔采用手风钻造孔，孔径42mm，孔底距轮廓面50～70cm。起爆网络采用非电导爆系统、导爆索传爆、电雷管起爆方式。起爆时水平预裂炮孔先于爆破孔起爆的时间不小于75～100ms。水平预裂孔的最大单响药量通过试验确定，在取得爆破试验成果之前，建基面预裂孔最大单响药量按不大于20kg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。
（6）石方槽挖
石方槽挖主要是断层、破碎带等的掏挖处理，由于开挖断面较小，均采用手风钻钻孔分层爆破法施工，其中边坡采用光面爆破法施工，建基面采用手风钻垂直分层钻爆法施工。断层（破碎带）处理槽挖施工钻爆设计见附图5《断层（破碎带）处理槽挖图》。
4.3 灌浆平洞开挖
洞挖采用自制钻架平台，YT28气腿钻造孔，全断面开挖，周边光爆的开挖方式。灌浆平洞爆渣采用立爪扒渣机出渣，装小型农用车，先转运至洞外空地堆存，储量达到一定方量后再集中由1.2m³反铲翻渣至坡岸落入底部河床内，反铲配20t自卸车弃往2#或4#渣场。
附图6《灌浆平洞爆破设计图》。
灌浆平洞爆破开挖循环时间，见表4-1。
表4-1 灌浆平洞洞身开挖循环作业时间表
序号
工　序
时间
(h)
作业循环时间(h)
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
1
测量放线
1

2
钻　　孔
10

3
装药爆破
2

4
通风散烟
0.5

5
安全撬挖
0.5

6
出　　渣
7

7
临时支护
3

循环进尺2.85m，循环时间1140min，
4.4施工交通保障
位于下库大坝左岸的现有旅游公路，是目前工区通往外界最近的一条道路（靖安经宝峰至三爪仑线）。而新建的进场公路根据合同文件在2012年1月底前通车，在进场公路未通车期间，须确保该道路的畅通。2012年2月前，正值大坝左、右坝肩土石方开挖施工，该道路的保畅通和安全问题突出，对左、右坝肩开挖影响大。因此，在此期间的坝肩开挖时，须统筹安排、精心组织、严格管理、合理疏导，实行交通管制，安排专人24小时三班倒交通指挥和协调，以确保大坝坝肩开挖的顺利进行和道路的安全畅通。
4.5、爆破设计方案
4.5.1预裂（光面）爆破
岩石边坡轮廓开挖，采用预裂（光面）爆破方法，取得边坡岩石壁面质量良好的效果。
⑴边坡预裂（光面）爆破布孔
附图7 《大坝6m梯段1:0.5边坡预裂爆破设计图》
附图8 《大坝边坡手风钻1:0.5边坡预裂和水平预裂一次爆除爆破设计》
⑵预裂爆破参数
①孔距（a）
a=KD
式中：a—预裂孔孔距，mm；
D—钻孔孔径，mm；
K—系数，经验值K=7～12；孔径小，岩石均质、完整，偏向大值；孔径大，岩石节理裂隙较发育，偏向小值，具体根据现场实际情况确定。
②不耦合系数De
De=D/d=2.5～4
式中符号含义同前述。
③线装药密度（）
暂考虑为：
=3（Da）0.5 ·σ1/3
式中：—平均线装药密度，g/m；
D—孔径，cm；
a—孔距，cm；
σ—岩石极限抗压强度，MPa。
Qx值具体根据现场爆破试验成果及实际爆破成果，进行合理调整采用。
⑶预裂孔的装药结构及孔内的药量分配。
①装药结构
预裂孔的装药结构见预裂（光面）爆破布孔图
装药直径d，孔径D=90～105mm时，d=32mm，孔径D=40～42mm时，d=22.6～25mm。
②孔内药量分配
a. 顶部装药顶=（1/2～2/3）
其装药长度一般为1.0m，将顶分成两小节捆扎在位置的导爆索上。
b. 孔中部装药=
一般按药包中心距0.3～0.5m，将等距平均分配，捆扎在位置的导爆索上。
③孔底装药底
孔底部底，采用连续装药方法，其装药量及孔深有关。
表5.2装药量及孔深的关系
孔深　L(m)
底
L=2.5时
底=（1～2）
L=5～10时
底=（2～3）
L=10～15时
底=（3～4）
L＞15时
底=（4～5）
⑷预裂孔药结构加工及装药
①药结构加工及装药
按批准的预裂爆破装药量、装药结构和实际孔深，在孔口现场将炸药和导爆索及竹片加工成药串，并经质检员检查验收后进行安装。
②孔口堵塞
炸药在孔内安装结束，即进行孔口堵塞。
首先用草把或用其它有较大磨擦作用的细软物料在药串顶部堵塞长度20～30cm，然后用中细砂或土料将孔口堵塞密实。
孔口堵塞过程严防出露的导爆索滑落孔中。
⑸起爆网络
①预裂孔用导爆索联接成开口网络。
②预裂孔及相邻的缓冲孔，爆破孔同网络起爆时，用导爆管并串并联网络分段起爆。
⑹光面爆破
岩石边坡的光面爆破及预裂爆破的参数基本相同，两者的区别主要有：
①不耦合系数De值的区别：
预裂爆破De=2.5～4；
光面爆破De值一般大于2，不得小于1.5。
②线装药密度值的区别：
光面爆破的值一般比预裂爆破大1.05～1.1倍。
③起爆顺序的区别：
预裂爆破的起爆顺序，预裂孔必须先于相邻缓冲孔起爆；
光面爆破同网络、光面（预裂）孔，最后起爆。
④地形条件要求的：
边坡轮廓的光面爆破要求有很好的自由面条件，而且在边坡轮廓前面，一股为2～3排爆破孔（包括缓冲孔）。
⑤光面层厚度W及光面孔（预裂孔）的孔距a之间有密切的关系，即：
w=k·a
式中：w—光爆层厚度（即光爆孔至缓冲孔之间距离）；
a—孔距；
k—系数，一般k=0.5～0.8时，光面爆破待到相邻两孔壁之间较平整的爆破效果。
4.5.2缓冲孔爆破
⑴缓冲孔的作用
在预裂孔及爆破孔之间设置一排缓冲孔，起着减弱震动对边坡影响的保护作用。
⑵缓冲孔的爆破参数
缓冲孔的孔距a，一般为爆破孔的2/3。
缓冲孔的炸药单耗为爆破孔的80%左右。
缓冲孔的装药结构一般为导爆索进孔起爆炸药。方法为：其一，不耦合等距间隔装药，先在孔外加工成药串，然后进孔安装；其二，耦合间隔装药；缓冲孔及光面（预裂）孔之间起爆时差，采用t=70～100毫秒范围，能较有效地控制相邻两段爆破振动速度叠加峰值在安全允许范围。
4.6基础处理
4.6.1探孔、探槽处理
（1）位于大坝基础范围内及附近的勘探钻孔，开挖后用水泥砂浆封堵回填全孔，若孔口已堵塞，须用钻机扫孔，再行封堵，位于坝体基础范围内的钻孔，直接用水泥砂浆封堵。
（2）位于大坝基础范围内及附近的试坑、探槽用混凝土回填，其余位于坝体基础部位的试坑、探槽均按要求予以回填。
4.6.2断层、破碎带或软弱夹层处理
断层开挖在留足保护层以小药量爆破后，采用人工撬挖为主，挖至设计开挖线后及时回填混凝土，处理方式如下：
（1）大坝边坡开挖范围内采用挂网喷混凝土（厚15cm）处理；
（2）大坝基础范围，加深开挖后，回填混凝土塞，断层混凝土塞应提前大坝混凝土浇筑7天完成。
4.7 支护工程施工
支护工程所用材料利用装载机、自卸车通过开挖施工道路运输至施工部位。装载机、自卸车无法到达的施工部位，拟采用反铲、人工将钢筋等施工材料运至施工部位。
4.7.1概述
大坝坝基临时边坡及下游护岸185.5m高程以下系统支护参数：Ф25，L=4.5m，@×@’=2.0m×2.0m系统锚杆；3Ф32，L=12m，@×@’=3.0m×3.0m锚筋桩，钻孔方向垂直坡面，入岩12.0m；挂网喷C25混凝土，厚15cm，喷混凝土每隔20m设一道伸缩缝，挂网筋Ф×0.2m，龙骨筋Ф12@1m×1m，挂网钢筋保护层厚度5cm；边坡排水孔。
大坝永久边坡系统支护参数：Ф25，L=4.5m，@×@’=2.0m×2.0m系统锚杆； 3Ф32，L=12m，@×@’=3.0m×3.0m锚筋桩，钻孔方向垂直坡面，入岩12.0m；1000kN，L=20m（入岩），系统预应力锚索，间距6m，下倾15°；1000kN，L=35m，系统预应力锚索，间距6m，下倾15°；2000kN，L=45m系统预应力锚索，间距6m，下倾15°；挂网喷C25混凝土，厚15cm，每隔20m设置一道伸缩缝，挂网筋Ф×0.2m，龙骨筋Ф12@1m×1m，挂网钢筋保护层厚度5cm；主动防护网、被动防护网；边坡排水孔；种植槽混凝土。
大坝随机支护参数：随机砂浆锚杆/锚筋桩：Ф25，L=6.0m(入岩)，Ф28，L=9.0m/12.0m（入岩），梅花形布置；或锚筋桩3Ф25，L=12.0m/3Ф32，L=12.0m（入岩），矩形布置，砂浆锚杆及锚筋桩钻孔方向垂直坡面；无粘结预应力锚索：1000KN级，L=1000KN级，L=20m/35m（入岩）；2000KN级，L=30m/45m(入岩)，具体参数由设计根据地址结构确定；排水孔Ф50mm@4m×4m，L=5m，仰角10°。
开挖边坡的支护在分层开挖过程中逐层及时进行，并按施工图的要求进行超前加固支护，上层的支护应保证下一层的开挖安全顺利进行。开挖及支护关系见附图9《边坡开挖及支护施工关系示意图》。
4.7.2锚杆施工工艺
锚杆施工采用“先注浆后插杆”的方法，工艺流程为：钻孔、验孔→高压风（水）冲洗、清孔→注入水泥砂浆→插锚杆→待强→注浆密实度检测（无损检测）、拉拔试验→单元验收→下一循环。
（1）钻孔
锚杆孔位根据施工图纸布孔，测量放样孔位，采用手风钻造孔，孔位偏差小于10cm，施工过程中采用样架、角度尺等控制钻孔方向，严格按施工蓝图的设计要求造孔。
（2）清孔
钻孔结束后，采用高压风水冲洗钻孔。
（3）锚杆加工
按图纸要求长度，采用钢筋切断机加工锚杆，并进行除锈、调直、除油等处理。
（4）注浆
水泥砂浆采用强度等级为P.O 42.5级普通硅酸盐水泥，砂浆中的速凝剂和其他外加剂，其品质不得含有对锚杆产生腐蚀的成分。且所用骨料、水泥、外加剂等均为合格并报验的产品。
配合比经试验室经过试验确定，现场施工必须按配料单要求拌制，水泥砂浆现场拌合，随拌随用。
灌浆选用JRD-200电动挤压式注浆泵，人工安装锚杆。
4.7.3锚筋桩施工
锚筋桩一般采用先插杆后注将的方法施工。施工流程为：基面清理→测量放样→造孔→清洗→锚筋安装→注浆→检查验收。
施工方法：
（1）钻孔
锚杆孔位根据施工图纸布孔，测量放样孔位，采用钻孔采用YQ-100B支架式潜孔钻造孔,钻孔方向垂直坡面，孔径120mm或150mm，孔底偏差不大于3%，施工过程中采用样架、角度尺等控制钻孔方向，严格按施工蓝图的设计要求造孔。
（2）清孔
钻孔结束后，采用高压风水冲洗钻孔。
（3）锚筋加工安装
钢筋束按图纸要求按设计长度（计入外露长度）进行加工（钢筋先进行调直、除污、除锈），并安装对中支撑（用1寸钢管每隔2m焊一处，每节长10cm，及钢筋焊牢，确保锚杆插入孔中能够居中），锚筋束每隔1m设置一道Ф8钢筋环，注浆管应牢固地固定在锚筋桩体上并保持畅通在插杆前进行验收。锚筋桩仅在系统挂网喷混凝土区域预留不小于50cm的锚固长度。
（4）注浆
锚筋桩应在安装后，立即进行注浆。锚筋桩浆液采用M25水泥砂浆，利用砂浆泵灌注。注浆时，注浆管应插至距孔底50～100mm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞和拉拔锚筋束。注浆管采用直径为Ф20mm的PVC管；
（5）检查验收
①锚杆长度及砂浆密实度检测
采用无损检测为主的方式对锚杆长度及注浆密实性进行检测，抽查比例不得低于锚筋桩总数的3%～5%。
②锚杆拉拔检测
边坡和地下洞室的支护锚杆，按作业分区在每200根（包括总数少于200根）中至少抽样一组，每组不少于3根，地质条件或原材料变化时，应至少抽样一组。
4.7.4喷砼施工
喷射混凝土分为素喷和挂网喷两种，采用干喷法施工，工艺流程如下：
①开挖断面验收合格→高压风水冲洗岩面→挂网→喷砼→养护；
②开挖断面验收合格→高压风水冲洗岩面→喷砼→养护；
作业开始时，先通风、后送电、再供料，作业结束时先停料，待料喷完后，再停电、最后停风。
为保证施工质量，需固定喷射操作人员，喷射操作人员应受过专门技术培训，有一定的实践经验。
喷砼自下而上分层分段进行，确保喷层厚度，喷层表面要平整。
喷枪到受喷面的距离控制在0.7～1.0m左右，喷射方向及岩面垂直。喷射时分两层作业，第二次应在第一层终凝一小时后进行，需冲洗第一层喷砼面。
喷射砼层养护在终凝1～2小时后开始，人工喷水，保持砼面处湿润状态，养生时间不少于7天。
回弹的骨料及砼不能再次使用。
4.7.5边坡种植槽混凝土
边坡种植槽混凝土施工流程：坡面清理→打锚杆→配筋→制模版→现浇槽板。
(1)、清理坡面
采用风镐、钢干等工具清除坡面碎石、浮石、危岩等，清除安全隐患，并清理杂物，对坡面转角及棱角处作修整，要求达到坡面基本平整。
(2)、打锚杆
主筋采用钢热轧带肋钢筋，采用电钻打孔，将主筋进入孔内200mm深。
(3)、制模板
模板安装按施工图纸测量放样定位，确保模板的安装偏差和混凝土结构表面的偏差控制在规范允许范围之内。模板加固采用Φ6mm拉条配钢管及蝴蝶卡按照水平方向间距不大于1m，水平方向拉条不少于2排的原则进行加固。拉条焊接固定在仓内锚杆根部。
(4)、配水泥料
采用C20混凝土料，各组料必须搅拌均匀。
(5)、现浇槽板
现浇槽板混凝土浇铸应连续进行，如果因故中止且超过允许时间，则应按施工缝处理。
4.7.6预应力锚索
预应力锚索施工流程：锚索施工脚手架搭设→锚喷施工→锚索施工→排水孔施工→下一区锚索施工脚手架搭设→锚喷施工→锚索施工→排水沟施工。
（1）钻孔
造孔采用MD60型锚索钻机，锚