资源描述
拉西瓦水电站引水发电系统尾水部分土建及金属结构安装工程
拉西瓦水电站尾水调压室开挖施工方案
LXW-第(001)号
同意:
审核:
编制:
中国水利水电第十一工程局拉西瓦施工局
二OO五年二月十二日
1.编制依据
(1)拉西瓦水电站引水发电系统尾水部分土建及金属结构安装招投标文件;
(2)拉西瓦水电站引水发电系统尾水部分土建及金属结构安装工程施工施工组织设计方案;
(3)《地下洞室开挖相关规范要求》;
(4)《尾水调压室开挖支护图,图号LXS-H4-2-13、19、23和26~28》;
(5)拉西瓦水电站工程设计通知书总序号321#;
(6)《拉西瓦水电站引水发电系统开挖施工技术要求》。
2.工程概况
2.1工程概述
拉西瓦水电站引水发电系统尾水部分土建及金属结构安装工程,关键由尾水洞、尾水调压室、尾水管延伸段和尾水闸门操作室组成。共1#、2#两个尾水调压室,采取三机一室部署,地处右岸地下,距地表垂直距离390~550m左右。由尾水调压室开挖支护施工图显示,尾水调压室开挖区关键岩石为中生代(印支期)中粗粒花岗岩,1#尾水调压室有F382断层斜穿洞室,顶部有缓倾角裂隙HL组(14-5),2#尾水调压室有断层带f5(2-3)、f8(2-3)和f2斜穿洞室。
1#、2#尾水调压室顶部高程为2268.5m,球冠部分高8.5m,尾水调压室洞身为直径29.6m,高42.5m圆柱体结构,两尾水调压室中心距离为102.0m。两尾水调压室之间由调压室交通洞兼通风洞连接。
2.2水文地质
花岗岩体透水性整体以极微透水为主,局部有微-弱渗滴水地段,均和结构破碎带、裂隙性风化带相关;严重透水段(ω>0.1L/min.m.m)所占百分比极少。地下水化学类型属重碳酸氯化钾钠型水,呈弱碱性,对混凝土无任何侵蚀性。
3.施工供风、供水、供电及通风等施工部署
3.1施工风、水、电及施工道路计划
3.1.1施工供风
1#、2#尾水调压室洞挖施工采取设在主变上支洞内4#空压机站进行供风,供风设备为6台20m3空压机,其供风量为120m3/min。供风管路沿主变上支洞和两尾调交通洞进行铺设, 向2#调压室供风管路在经过1#调压室时绕1#调压室右边墙,打锚杆插筋联接经过,供风管采取φ129钢管,距工作面30m处设设风包叉,接ф40橡胶管到掌子面。
3.1.2施工供水
施工供水从尾水施工支洞和过坝交通洞交叉口处主供水管接Φ75钢管沿过坝交通洞、主变上支洞引入空压机站旁水箱内,水箱容积为2×2×1.5m,在水箱内设2寸水泵经过Φ50塑料管引入1#、2#尾水调压室开挖工作面,供水管采取阀兰联接,主、支管之间设置截阀,联接供水胶管距掌子面距离不超出30m。
支管采取φ75mm钢管,全部供水管按“短、平、直”标准部署,管路敷设应考虑不妨碍后续工序施工和交通运输,并作好防炮方法。
3.1.3施工供电及照明
施工用电关键为空压机供电和洞内施工照明及喷砼等设备用电,累计总用电容量为600KVA,故由主变上支洞内1250KVA4#变压器供电满足开挖高峰期施工用电需要。供电线路采取三相四线制,交通洞采取500w白枳灯,每8m左右部署一盏,沿洞室拱脚部署。每个调压室内采取2盏1kw移动式投影灯照明,线路采取35mm2低压绝缘导线随工作面进行部署。局部照明采取36v低压安全灯,数量依据现场需要配置。
3.1.4施工通风部署
尾水调压室采取混合通风方法,在主变上支洞和过坝交通洞交叉口部署1台2×55KW轴流式通风机向两个尾水调压室压送新鲜空气,因为尾水调压室同下部叉管段贯通后,延伸段开挖烟尘大部分上串到尾水调压室,即在两个尾水调压室2260.0高程各部署一台2×37kw吸出式通风机,经过两尾调交通洞和主变上支洞将烟尘排出洞外,方便达成愈加好通风效果。
3.1.5施工道路部署
上部(2260高程以上)出渣施工道路:2#尾水调压室 尾调间施工交通洞 主变上支洞 右岸地线过坝交通洞 黄河大桥 伊黑龙沟渣场。
2260高程以下出渣施工道路:尾水洞叉管段 1#、2#尾水洞 尾水施工支洞下叉洞 右岸地线过坝交通洞 黄河大桥 伊黑龙沟渣场。
3.2施工供风
1#、2#尾水调压室2260高程以下洞挖施工仍采取设在尾调、尾闸交通洞交叉口4#空压机站进行供风,供风设备为6台20m3空压机,其供风量为120m3/min。供风管路沿主变上支洞和两尾调交通洞进行铺设, 向2#调压室供风管路在经过1#调压室时绕1#调压室右边墙,打锚杆插筋联接经过,供风管采取φ129钢管,距工作面30m处设设风包叉,接ф40橡胶管到掌子面。
3.3施工供水
施工供水从尾水施工支洞和过坝交通洞交叉口处主供水管接Φ75钢管沿过坝交通洞、主变上支洞引入空压机站旁水箱内,水箱容积为2×2×1.5m,在水箱内设2寸水泵经过Φ50塑料管引入1#、2#尾水调压室开挖工作面,供水管采取阀兰联接,主、支管之间设置截阀,联接供水胶管距掌子面距离不超出30m。
支管采取φ75mm钢管,全部供水管按“短、平、直”标准部署,管路敷设应考虑不妨碍后续工序施工和交通运输,并作好防炮方法。
3.4施工供电及照明
施工用电关键为空压机供电和洞内施工照明及喷砼等设备用电,累计总用电容量为600KVA,故由主变上支洞内1250KVA4#变压器供电满足开挖高峰期施工用电需要。供电线路采取三相四线制,交通洞采取500w白枳灯,每8m左右部署一盏,沿洞室拱脚部署。每个调压室内采取2盏1kw移动式投影灯照明,线路采取35mm2低压绝缘导线随工作面进行部署。局部照明采取36v低压安全灯,数量依据现场需要配置。
3.5施工通风部署
尾水调压室采取混合通风方法,在主变上支洞和过坝交通洞交叉口部署1台2×55KW轴流式通风机向两个尾水调压室压送新鲜空气,因为尾水调压室同下部叉管段贯通后,延伸段开挖烟尘大部分上串到尾水调压室,即在两个尾水调压室2260.0高程各部署一台2×37kw吸出式通风机,经过两尾调交通洞和主变上支洞将烟尘排出洞外,方便达成愈加好通风效果。
4. 尾水调压室开挖总体计划
1#、2#尾水调压室分别座落在1#、2#尾水洞和1#~6#尾水管延伸段相交叉管段上部,属地下洞室群部署,横竖交错,相邻洞室距离太近,为确保地下洞室安全,故全部采取YT-28气腿手风钻进行分层、分区开挖。依据工程结构特点和部署方法,分上部(2260高程以上)和2260高程以下两部分进行开挖。
4.1尾水调压室开挖施工程序
1#尾水调压室上部
(8*6)导洞开挖
尾水调压室施工支洞兼通风洞开挖完成
1#尾水调压室
上部开挖支护
2#尾水调压室
上部开挖支护
1#尾水调压室2260高程以下溜渣导井(D=2.4m)开挖
2#尾水调压室溜渣导
井(D=2.4m)开挖
1#尾水洞上层开挖
到桩号0+00后
2#尾水洞上层开挖
到桩号0+00后
2#尾水调压室溜渣导
井扩挖(D=8.0m)
1#尾水调压室溜渣导
井扩挖(D=8.0m)
2#尾水调压室2260高程以下分层开挖支护
1#尾水调压室2260高程以下分层开挖支护
下部叉管段扩挖支护完成后
下部叉管段扩挖支护完成后
施工道路:由主变上支洞
2#尾水调压室上部
(8*6)导洞开挖
4.2开挖施工程序说明
1#尾水调压室上部开挖直接由主变上支洞进行开挖,2#尾水调压室上部开挖需要经过两尾水调压室之间施工支洞兼交通洞通风洞和1#尾水调压室运渣,为确保施工进度在开挖两尾调之间交通洞同时,1#尾水调压室可进行上部开挖,在交通洞打到2#调压室时,两调压室上部和溜渣导井同时进行施工,在进行溜渣导井开挖时1#、2#尾水洞必需开挖到尾+00桩号后溜渣井才能实现上下贯通;依据尾水调压室洞室平面部署,在进行尾水调压室2260高程以下开挖时,优异行2#尾水调压室2260高程以下开挖,待2#尾水调压室2260高程以下开挖支护完成后,再进行1#尾水调压室2260高程以下开挖支护。
4.3上部(2260高程以上)开挖
4.3.1开挖施工方案
上部开挖高度为8.5m,顶部高程为2268.5m,上部开挖结构为球冠型。上部共分4步进行开挖,采取先中导洞、后顶拱、最终两侧分部、分区开挖方法(具体见下示图),短进尺、光面爆破技术,并对拱脚以上按设计紧跟进行支护施工,钻孔采取YT28手风钻。
首先沿尾调上支洞尾水调压室中心线进行尾水调压室中导洞开挖,尾水调压室中导洞开挖断面为8×6m城门洞型,中导洞开挖到位后从尾调室两端向中间进行一区挑顶开挖,一次开挖厚度为1.2~1.5m,开挖到位后立即进行锚杆、喷砼等多种支护施工,再采取YT-28手风钻进行尾水调压室二区开挖和支护施工。 然后依次进行两侧剩下三区开挖。在进行二区和三区开挖时环向前、后、左、右又各分8个部分采取手风钻搭设钻爆平台以水平下倾30º夹角向四面逐步扩挖,最终直到拱角。
因为该部分开挖结构为球形断面,为确保开挖轮廓线,该部分扩挖采取弱爆破,短循环,光面爆破技术进行控制爆破,每循环孔深为0.8m~1.5m。对于临近开挖线0.7m时,要精雕细刻,测量对每循环爆破情况进行检测,随时采取小炮进行欠挖处理,在扩挖施工过程中对于断层破碎带立即进行锚杆、喷砼等临时支护,以确保洞室围岩安全。
4.3.2出渣方法
爆破石渣采取3.0m3侧卸式装载机、1.0m3液压反铲配合15t自卸汽车,经过尾调上支洞装运出;
4.3.3爆破参数
尾水调压室爆破参数经过现场爆破试验后,选定最好爆破参数,上部开挖具体爆破参数以下:
①上部中导洞开挖钻爆参数:
掏槽孔钻爆参数:楔形掏槽,钻孔孔径D=42mm,孔深3.5m,孔距0.5m,孔斜角度为66º,单孔药量2.1kg,采取2#岩石φ32mm炸药连续装药,装药长度为2.8m,导爆管毫秒微差非电起爆网络起爆。
崩落孔钻爆参数:钻孔孔径D=42mm,孔深3.2m,间排距0.7~1.0m,单孔药量1.6~1.2kg,采取2#岩石φ32mm炸药连续装药,导爆管毫秒微差非电起爆网络起爆。
②上部分层、分区扩挖钻爆参数:
利用临空面以水平下倾夹角30º进行前、后、左、右分区扩挖爆破参数:钻孔孔径D=42mm,孔深0.8~1.2m,间排距为0.5~0.6 m,线装药量为250~350g/m,采取2#φ25×200mm×90g岩石炸药间隔装药,导爆索引爆。
向上挑扩爆破参数:楔形掏槽,掏槽孔孔深为1.5~2.0m,间距为0.5~0.6m,单孔药量为0.6~0.8kg,采取2#φ25×200mm×90g岩石炸药连续装药,导爆管毫秒微差非电起爆网络起爆。
临近开挖边线光面爆破参数:
钻孔孔径D=42mm,孔深0.6~1.0m,间距0.5m,线装药量为150~180g/m,采取φ32mm乳化炸药间隔装药,导爆索引爆。
4.4 2260m高程以下开挖
4.4.1开挖施工方案
尾水调压室下部开挖采取设置溜渣井,以后扩挖施工方法,当扩挖到施工人员无法抵达工作面时,经过现场设置吊篮作为施工通道,提升机采取绞车机构。
在进行尾水调压室下部开挖时,先采取YT-28手风钻人工自上而下进行溜渣导井开挖,导井直径为2.4m,中心设4个空孔,直线掏槽。出渣采取卷扬机经过吊篮提升。导井开挖完成后,再自上而下进行溜渣导井扩挖,扩挖后溜渣井直径为8.0m。
溜渣井扩挖以后,进行竖向分层扩挖见(尾调2260高程以下开挖图),每4.0m高为一层,具体分层以下。扩挖沿溜渣井四面部署环向爆破孔,每层分八个区进行爆破,具体见爆破布孔图。钻孔采取TY-28手风钻,同时为减小爆破石渣翻渣量,扩挖采取分台阶爆破施工方法。周围采取光面爆破技术进行爆破,光爆层厚度为0.6~0.7m。
第1层:EL2260.0m~2256.0m,层开挖高度为4.0m;
第2层:EL2256.0m~2252.0m,层开挖高度为4.0m;
第3层:EL2252.0~2248m,层开挖高度为4.0m;
第4层:EL2248m~2244m,层开挖高度为4.0m;
第5层:EL2244m~2240m,层开挖高度为4.0m;
第6层:EL2240m~2236m,层开挖高度为4.0m;
第7层:EL2236m~2232m,层开挖高度为4.0m;
第8层:EL2232m~2228m,层开挖高度为4.0m;
第9层:EL2228m~2224m,层开挖高度为4.0m;
第10层:EL2224m~2220m,层开挖高度为4.0m;
第11层:EL2220m~2217.5m,层开挖高度为3.5m。
4.4.2爆破参数
①溜渣导井(D=2.4m)开挖钻爆参数:
掏槽孔钻爆参数:榭形掏槽,掏槽孔5个,中心为1个聚能空孔,钻孔径D=42mm,孔深1.5m,孔距0.5m,单孔药量0.9kg,采取2#岩石φ32mm炸药连续装药,装药长度为1.2m,导爆管毫秒微差非电起爆网络起爆。
崩落孔钻爆参数:钻孔孔径D=42mm,共8个,孔深1.2m,间排距0.6~0.8m,单孔药量0.6~0.75kg,采取2#岩石φ32mm炸药连续装药,导爆管毫秒微差非电起爆网络起爆。具体爆破部署图见附图。
②溜渣导井扩挖(D=8.0)及环向分层钻爆参数:
扩挖钻爆参数:钻孔孔径D=42mm,孔深4.0m,孔距0.8~1.2 m,排距0.8~1.0m,单耗0.5kg/m3,采取2#φ32岩石炸药,导爆管毫秒微差非电起爆网络起爆。
崩落孔钻爆参数:钻孔孔径D=42mm,孔深3.2m,间排距0.7~1.0m,单孔药量1.6~1.2kg,采取2#岩石φ32mm炸药连续装药,导爆管毫秒微差非电起爆网络起爆。光面爆破参数:钻孔孔径D=42 mm,孔深2.0m,孔距0.5~0.6 m,光爆层厚0.7m,线装药量为150~180g/m,采取2#φ25×200mm×90g岩石炸药间隔装药,导爆索引爆。
光面爆破参数:钻孔孔径D=42mm,孔深3.5~4.0m,孔距0.5~0.6 m,光爆层厚0.7m,线装药量为150~180g/m,采取2#φ25×200mm×90g岩石炸药间隔装药,导爆索引爆。
因为尾调室下部和三个叉管段轻易产生应力集中现象,可能对下部叉管段围岩造成不稳定原因,故在施工程序安排上要进行统筹合理安排。在尾调溜渣井直径达成8.0m后暂停尾水调压室施工,开始对其下部叉管段进行扩挖支护,待下部围岩支护完成后再进行尾调二次扩挖。在施工程序上必需先安排2#尾水调压室开挖支护完成后,方可进行1#尾水调压室第二次扩挖。在两个尾水调压室共同施工时其爆破时间要相互错开。现场施工部要做好两个尾水调压室上下通讯安排和爆破警戒等问题,以保障上下交叉施工安全。
在进行扩挖时如碰到岩石破碎带,其爆破参数要依据岩石情况做具体调整,并将每层开挖高度4.0m调整为2.0~3.0m。立即制订支护方法。
在进行开挖钻孔和支护时为预防石块等掉落到下方尾水洞,在溜渣井上设盖板,以保障上下交叉施工安全。在进行调压室扩挖时因为开挖工期紧,故在工期安排上1#和2#调压室将有同时施工时间段,其2#调压室原施工道路将被切断。为保障2#调压室开挖支护正常进行,必需在1#调压室断路之前将喷砼设备、锚杆钻孔、注浆等施工设备预备于尾调施工交通洞内,喷砼料、锚杆等材料在调压室顶部设吊篮由下面尾水洞提升到工作面,提升机采取绞车机构。施工人员经过尾调至尾闸交通洞抵达尾调室后由爬梯或吊篮抵达工作面。
爆破石渣下落到尾水洞运出,采取ZL50装载机配CT320反铲挖装,15t自卸汽车运输。在尾调下扩过程中将和尾水管交叉施工,现场经理部和施工二部对其做全方面协调,在确保施工安全同时确保施工质量和进度。
4.5爆破试验和震动测试
在进行第一次扩挖前,依据初拟爆破参数进行爆破试验,以确定适合于当地质条件下钻孔爆破参数,如100B扩挖孔间排距、手风钻扩挖孔间排距、光面爆破孔间排距及最有效钻孔深度和封堵长度,和爆破网络连接方法等。经过试验和调整求得最好爆破参数,报监理工程师同意后,进行正式开挖施工。
依据《爆破安全规程》要求,在特殊建筑物周围或爆破条件复杂地域进行爆破时,必需进行必需爆破地震效应监测或专门试验,以确定被保护物安全性。结合爆破施工,经过小型爆破试验测振,以了解爆破地震波时程曲线特征,然后利用数模或经验公式计算拟采取爆破方案地震效应,预报爆破地震强度及评价洞室稳定安全,进而对爆破方案进行修改、限制和优化。
经过爆破震动测试,得出爆破过程中地震波在此洞室不一样地质条件下衰减规律,从而确定地质结构影响、地震波参数和爆破方法关系。爆破震动测试使用仪器为武汉大学厂生产MCS型测振仪和计算机处理系统,将爆破震动速度控制在国家《爆破安全规程》要求数值或由现场测试确定数值以内,以降低对洞室围岩稳定影响,确保工程安全和施工正常进行。
为确保爆破效果,对每批购进爆破器材进行检测试验,具体检测项目有毫秒非电塑料导爆雷管准爆性及延期时间,炸药殉爆距离等项目。
4.6钻爆施工工艺
1)测量放样
控制网:采取2260高程以上开挖测量控制网进行控制,并定时对控制点进行复测,以达成控制网正确无误。
尾水调压室扩挖测量关键控制尾调轴线和开挖边线:采取全站仪进行测量放样,在进行周围光面爆破时每一循环作业必需采取无棱镜反射全站仪正确放出断面中周围线和周围孔位。周围孔位线采取红油漆每隔50cm做好标识,最终经现场技术人员复核后方可开始钻孔施工;并立即提供边墙扩挖高程。
2)钻孔
100B在进行扩挖钻孔时,因为钻孔深度大,故要选择熟练钻工进行钻孔,并搭设钻孔平台以保障孔位偏差不超出30cm。
对于调压室保护层开挖采取手风钻钻孔,钻孔孔位按爆破设计由测量放样定出,周围孔在断面轮廓线上开孔,钻孔质量直接影响爆破效果和周围规格,施工中严格根据爆破设计部署图进行钻孔,并采取钻杆作为参考物,每个钻机手严格控制手风钻垂直度,以保障扩挖后调压室爆破残留要相互垂直,且不能有严重超挖现象。钻孔长度为4m时,周围孔外偏角应控制在3°以内。
钻孔测定和开孔质量应符合下列要求:
① 周围孔应在断面轮廓线上开孔,沿轮廓线调整范围偏差不应大于5cm,其它炮孔孔位偏差不得大于10cm;
②炮孔孔径、孔斜、孔深应符合报经监理人同意钻爆要求;
③ 炮孔孔底应落在爆破图要求平面上;
④ 炮孔方向应一致,钻孔过程中,应常常进行检验,对周围孔应尤其注意控制好钻孔角度;
⑤炮孔经检验合格后,方可装药爆破。
3) 装药、起爆网络及爆破
爆破装药100B扩挖孔采取硝铵炸药,剩下扩挖孔采取2#岩石炸药,光面孔采取乳化炸药。分段采取非电塑料毫秒导爆管孔内延期起爆或孔外延期、孔内延时起爆方法,光爆孔和100B扩挖孔采取导爆索传爆。
装药:装药前采取风管对爆破孔进行清理。爆破孔装药、堵塞和引爆线路联结,严格按监理人同意钻爆设计由爆破工进行施工。采取钻爆平台车进行装药作业,对于扩挖孔和周围孔均采取间隔部署,形成不偶合间隔装药,扩挖孔药卷直径为70mm,光面孔药卷直径为25mm。
联网起爆:严格根据爆破设计图进行装药和联线,并由爆破责任人和值班技术员复核、检验、确定,按要求爆破警报信号示警后起爆。爆破后按爆破安全检验要求,进行安全检验、解除警报。
洞室光面爆破应达成以下要求:
①残留炮孔痕迹应在开挖轮廓面上均匀分布;
②炮孔痕迹保留率:完整岩体在80%以上,较完整和完整性差岩体不少于50%;光面爆破,较破碎和破碎岩体大于20%。
③相邻两孔间岩面平整,光面爆破孔壁无显著爆震裂隙;
④全部地下洞室爆破必需采取非电雷管;
4)通风排烟
爆破后,烟尘经过溜渣竖井排到尾调上部,在由上部吸出式通风机进行抽排,并由过坝洞和主变上支洞口轴流式通风机向洞室内压送新鲜空气,以组成混合通风方法进行通风排烟。
5)安全检验及危石处理
排烟结束后,安全人员及爆破工对爆破作业面进行爆破效果检验及危石进行检验和处理后方可由下部尾水洞进行出渣。
6)出碴
爆破石渣下落到尾水洞由尾水洞运出,弃渣运到业主指定渣场。
7)围岩安全观察及支护
尾调下扩断面尺寸较大,当全断面扩挖到埋设检测仪器部位时,我方将主动配合华东院进行多点变位计和锚杆应力计埋设工作,该部位仪器埋设完成后方可进行下扩施工,并对已安装好仪器注意进行保护,以做到信息化施工,经过监测信息指导工程安全施工。
5.支护施工
1#、2#尾水调压室,球冠顶部为1500KN预应力锚锁和挂网喷砼及4.5m和9m系统锚杆支护,洞壁关键为4.5m、9.0m砂浆锚杆和喷砼支护,其锚锁施工另见单独锚锁施工方案。
5.1支护关键方法说明
1)喷砼施工
1#、2#尾水调压室砼喷护予采取干喷法进行喷护,其干喷法关键步骤是控制好水量和外加剂用量,选择经验丰富喷射手,在每一层开挖到设计边线,岩面验收合格后,便开始进行砼喷护。喷砼料采取卷扬机经过吊罐由下面尾水洞提升到工作平台上。干喷机经过卷扬机由施工支洞吊到工作平台。
喷射混凝土分层进行。受喷面清理洁净以后,立即进行混凝土喷射作业,采取电动空压机供风,CP-5混凝土喷射机辅人工进行喷射混凝土施工。
混凝土喷射按自下而上次序进行螺旋式喷射。全部干拌料应随拌随用,对于掺入速凝剂混合料应在要求时间内完成,第一次喷射厚度通常控制在5cm左右,后一次喷射在前一层终凝以后进行。
为了降低回弹量,提升喷射质量,要求喷头保持良好工作状态,调好风压,控制好水灰比,立即调整供水量;保持喷头和受喷面垂直,喷距控制在0.6m~1.2m范围,采取正确螺旋形轨迹喷射施工工艺,喷射过砼面应表面平整,呈湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。
2)砂浆锚杆施工
尾水调压室2260高程以下洞挖支护其锚杆为4.5m(4.8m)砂浆锚杆和9.0m砂浆锚杆间隔部署,其间排距为@1.5m,均为和水平方向成90度夹角砂浆锚杆。锚杆施工采取先安装锚杆后注浆施工方法,自带注浆管和排气管。锚杆和注浆砂子、水泥均由卷扬机从下面尾水洞或尾调施工支洞吊到工作平台后进行安装。
先插锚杆后注浆施工程序:混凝土初喷→测量定孔位→钻孔→清洗钻孔→安装锚杆(附带进浆管和排气管)→孔口处理→注浆→检测。
工序说明以下:
混凝土初喷:其关键目标是封闭开挖断面岩石裂隙,阻挡围岩松动掉块,使岩面形成含有一定强度支撑,确保锚杆钻孔安全。
测量定孔位:由技术人员和钻工配合完成,按设计孔位用白漆标出。
钻孔:采取手风钻和锚杆钻机钻孔。其孔位误差、孔深误差、钻孔偏差角度等按规范要求进行控制。
采取先安装锚杆后注浆程序施工,钻头直径应大于锚杆直径25mm以上,即钻孔直径必需大于53mm。
清洗钻孔:钻孔结束后,用压力风、水将孔壁清理洁净,在监理人验收合格后方可进入下一道工序。
锚杆安装和注浆:
安装锚杆前将注浆管和排气管事先绑于锚杆上,然后人工将锚杆插入孔底,采取速凝锚固卷将孔口先安装锚杆后注浆施工程序:先采取人工将锚杆插入孔底,或利用三臂钻钻推进器将锚杆推入孔底,然后采取楔子在孔口将锚杆固定。锚杆安装结束后用干性砂浆将孔口封堵好。最终将拌制合格砂浆采取ZJB-1.8型注浆机注入锚杆孔内,全孔满注。灌浆时,要注意排气管保持通畅排气,当排气管流出水或稀浆时,继续灌注,直至排出浆液和注入浆液浓度相同时,停止注浆。注浆后锚杆,在砂浆凝固前不得敲击、碰撞和拉拔等任何方法扰动。
孔口处理:采取掺加速凝剂砂浆将孔口锚杆同孔壁之间空隙填实。
砂浆拌制:砂浆在现场按试验室确定砂浆配合比进行拌和,采取200L砂浆搅拌机拌制。
密实度检测:对于施工完成锚杆,试验室采取RS-ST01C―非金属声波检测仪定时对锚杆长度、砂浆密实度检测,并将检测结果上报监理部,对不合格锚杆将采取处罚方法,并进行返工。
6.开挖、支护质量及安全确保方法
6.1开挖、支护质量确保方法
1)开挖质量确保方法
①在进行扩挖前对爆破设计方案进行爆破试验,经过试验采取最好爆破设计方案和爆破参数,以确保光爆效果;
②现场责任工程师依据岩石情况随时调整爆破参数和药量,尤其对于100B钻孔扩挖部分,因为其一次装药长度为43m,为严格控制间隔装药距离和控制爆破效果,要将药卷绑于竹片上,采取导爆索传爆。装药长度为每1.5米一段,间隔距离为2.0~3.0m。其每孔药量为45~60kg,故一次起爆1~3个孔,每个孔外必需采取毫秒延时起爆网络。对于手风钻扩挖其同一毫秒段单响药量不能大于80kg。光面爆破要立即依据爆破光面效果调整装药结构和线装药密度。
③严格控制钻孔角度,对于第一次扩挖采取100B钻孔,因为钻孔深度大,必需搭设钻机架,并要将钻机垂直固定于钻架上,经过角度尺随时调整钻孔偏斜度,使钻孔偏斜距离控制在50cm以内。对于周围光面孔要选择熟练钻工进行钻孔,超挖要控制在10cm范围以内,以钻杆为参考物,孔位做到“准、平、直”三个标准。
④全部爆破孔装药、堵塞和起爆网络联结,应由经考评合格爆破工负责,并严格按爆破设计和爆破相关规程进行操作,现场技术员对每循环爆破网路和装药要进行控制和检验,并依据围岩情况立即进行爆破参数调整。
④全部爆破人员全部必需持证上岗,而且工作熟练,对于周围孔和崩落孔要采取专员专责进行钻孔,对于爆破质量好坏制订对应奖罚制度。
2)支护质量确保方法
①因为尾水调压室开挖断面大,支护工程大多为隐蔽工程,故为保障尾调边墙开挖施工安全,在每层开挖到设计边线后要立即进行锚喷支护施工。因为尾调支护施工不一样于通常洞室支护,其施工作业平台有限,要逐层严格按开挖、支护、验收和下一个循环一步步进行施工。严格按锚杆、喷砼施工工艺和规范要求进行施工,现场制订三检制,实施质检人员跟班制度,在进行锚杆和喷砼施工时,质检人员必需旁站。对于注浆密实度不够、喷砼强度和厚度不够等质量事故,要按质量管理中心制订对应质量管理细则和条例进行处罚。
②试验人员定时和随时对喷砼质量和锚杆密实度进行检测,对于发觉质量不合格将对施工队和质检人员进行对应处罚,对于每次检测优良率达成80%以上和合格率达成100%将给对应奖励。
3)安全确保方法
①设置安全机构及专职人员,负责安全管理工作,制订安全确保方法。1#、2#尾水调压室均属特大洞室开挖,为确保下部尾水叉管段交通、施工安全,在尾调下面叉管段设置安全警示牌,并采取安全警示带将其下部围起,以免上部掉落石块砸伤下部施工人员。为预防尾调高边墙爆破洞壁松动块石掉落伤其下部施工人员,在每次爆破完成后设吊绳人工对洞壁松动块体进行清除。上部在进行打钻时,在溜渣井上设盖板。
②因为2个尾调室分别座落在尾水洞和三条尾水管延伸段叉管段上部,要确保下部稳定,在施工程序安排受骗尾调室扩挖到直径12.0m时,必需要将其下部叉管扩挖和系统支护完成后方可进行上部调压室扩挖。
③立即配合华东院完成多点变位计和锚杆应力安装方便立即多围岩做出地质预报,愈加好和立即制订防护方法,确保洞室稳定。质检和安全人员要遵照各项规章制度和技术规范进行控制。
④爆破人员天天上班前要进行班前10min安全教育,时刻要注意安全警惕,对于尾调和尾水洞及尾水管延伸段爆破时,各施工队之间要填写书面爆破通知单以确保爆破施工安全。
⑤洞内照明要达成地下洞室照明要求,电工要随时对洞内电源进行检验和维护,以保障洞内照明正常运行及用电安全。
对于卷扬机等起重设备,必需熟练工进行操作,卷扬机钢丝绳要达成2.5倍安全系数,操作手要时常注意检验钢丝绳是否有断股等现象,有要立即更换钢丝绳。对于卷扬机接地保护电工天天全部要进行检验,要做到万无一失,以预防有漏电现象引发卷扬机失控等事故发生。
⑥钻孔作业、爆破作业、机械、电器使用等均在施工前制订具体安全操作规程。
现场使用吊篮,采取绞车机构,并沿井壁设置导向轨,吊栏顶部需设置防护棚。
6.2质量安全确保体系
尾水调压室扩挖支护施工施工质量、安全确保体系以下:
质量确保体系
项目总工兼现场经理
质量管理中心
现场经理部
施工一部
洞挖六处
洞挖五处
试验室
测
量
队
安全确保体系
项目总工兼现场经理
现场经理部
安全管理中心
施工一部
洞挖五处
洞挖六处
7.人员、机械配置
开挖关键施工机械配置 表7-1
序号
名 称
单位
型号
数量
1
手风钻
台
YT28
60
2
锚杆钻机
台
4
3
100B
台
6
4
液压反铲
台
PC220
2
5
液压反铲
台
CAT330B
2
6
装载机
辆
ZL50
2
7
侧卸式装载机
辆
ZLC50
2
8
推土机
台
TY220
2
9
自卸汽车
辆
15t
15
10
空压机
台
20m3
7
11
轴流式通风机
台
2×55kw
1
12
轴流式通风机
台
2×37kw
2
13
全站仪
台
DTM-352C
1
14
全站仪
台
TCL525
2
15
水准仪
台
DS3
2
16
混凝土喷射机
台
CP-5
4
开挖关键人员配置 表8-2
序号
工 种
数 量
序号
工 种
数 量
1
钻工
50
8
试验工
6
2
爆破工
30
9
测量工
4
3
自卸汽车司机
30
10
电工
4
4
装载机司机
8
11
质检人员
4
5
反铲司机
8
12
空压机工
2
6
推土机司机
4
13
技术员
4
7
机械修理工
6
14
管理人员
3
累计
163
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