主厂房排风洞、主变室排风洞及探洞封堵施工.doc

5.3 主厂房排风洞、主变室排风洞及探洞封堵施工
5.3.1 施工内容及工程量
主厂房排风洞、主变室排风洞及探洞封堵工程主要包括主厂房排风洞、主变室排风洞、厂房勘探平洞勘探封堵。排风洞出口布置于二道坝附近的右岸山体，进口高程约1661.00m，主变室排风洞长约172m，断面尺寸8m×9m（宽×高），其下部有导流洞及其施工支洞通过，其间岩体高度约12m；主厂房排风洞长约53.85m，断面尺寸8m×7（8.8）m（宽×高），其外侧有导流洞通过，其间岩体厚度约15m。
主厂房及主变室通风系统施工工作内容为：洞室开挖、支护、混凝土浇筑及厂房勘探平洞混凝土封堵施工。主要工程量见表5-2。
表5-2 厂房及主变室排风洞工程主要工程量表
序号
工程量项目
单 位
数 量
备 注
1
石方洞挖
m3
14060

2
锚杆（Φ25，L＝4m）
根
1266

3
锚杆（Φ25，L＝6m）
根
45

4
C25洞内喷混凝土 δ＝10cm
m3
346

5
排水孔（φ50，L＝4m）
m
440

6
加劲软式透水排水管 D＝50mm
m
380

7
回填灌浆
m2
576

8
C25衬砌混凝土
m3
820

9
C25底板混凝土
m3
260

10
C15勘探平洞封堵混凝土
m3
1300

11
钢筋制安
t
66

5.3.2 施工布置
1、施工风、水、电布置
施工风、水、电布置详见第三章施工总平面布置。
2、施工道路布置
在主变室排风洞出口，有右岸低线公路经过。本工程施工利用低线公路进行。
3、施工排水
主厂房排风洞、主变室排风洞施工过程中施工排水主要为施工废水的排出。
主变排风洞出洞口至排风0+086.70段洞身为上坡开挖，洞内排水采用自流方式；排风0+086.70～0+056.70段洞身为水平开挖、排风0+056.70～0+000.00段洞身为下坡开挖，洞内排水采用掌子面设置潜水泵，抽排至排风0+086.70外后自流排水；厂房排风洞为上坡开挖，洞内排水采用自流方式自流至厂房排风洞与主变排风洞交叉口处，再用潜水泵抽排至排风0+086.70外后自流排水。
在主变排风洞出洞口设置一个污水处理池，施工废水经处理达标后排放。
5.3.3 施工程序安排
根据本工程的特点及工期要求，初拟主厂房排风洞、主变室排风洞及勘探平洞封堵施工程序安排如下：
1、工程开工后，先进行洞口处理及锁口支护，然后进入主洞开挖。
2、Ⅱ、Ⅲ类围岩喷锚支护滞后开挖20～30m跟进；在Ⅳ类围岩及地质不良洞段采用超前支护、短进尺开挖，开挖后及时进行锚杆、喷锚支护施工等，以确保成洞稳定和施工安全，顺利通过不良地质洞段。
3、主变室排风洞跨导流洞施工支洞段、跨导流洞段，采用分层开挖，以削减开挖爆破对施工支洞、导流洞的影响。施工时，上层开挖及系统锚杆、喷混凝土及排水孔完成后再进行下层开挖，并且底板加强锚杆、系统锚杆及喷混凝土必须紧跟开挖循环进行。
4、主变室排风洞开挖至0+030桩号后进行主厂房排风洞开挖，两洞平行施工。
5、主厂房排风洞开洞口前，完成主变室排风洞岔口段的喷锚支护和岔口锁口锚杆支护，然后再开洞口。
6、主厂房排风洞采用中下导洞超前、扩挖跟进并及时支护的方式，以削减开挖爆破对导流洞的影响，保证施工安全。
7、排水廊道开挖至PS2 0+755.65位置后，立即进行厂房勘探平洞施工竖井开挖，为勘探平洞封堵施工创造条件。勘探平洞封堵施工在主厂房排风洞开挖结束后立即进行。
5.3.4 洞脸处理
为保证主变室排风洞开挖施工的安全顺利进行，在洞口外侧左右各4m、上部6m范围内设置Φ25锚杆（L＝300cm，间排距150×150cm，梅花型布置），挂φ8@20×20cm钢筋网，喷10cm厚C20混凝土，进行洞脸处理。
洞脸处理详见图5-1。
1、施工程序
洞脸处理包括洞脸锚杆、挂网喷混凝土护面施工。
洞脸处理施工程序见下框图：
洞脸支护施工程序框图
洞口边坡处理
锚杆施工
喷砼
验收
挂网

2、洞脸支护施工方法及措施
洞脸处理采用手风钻造支护锚杆孔，凿岩台车造锁口锚杆孔，机械注浆，湿喷机施喷混凝土。
（1）洞口边坡处理由人工对洞口周围的边坡进行修整，清除松动岩块、浮石、杂草等，确保洞口施工安全。
（2）锚杆施工
洞口边坡处理完成后，搭钢管脚手架施工锚杆。洞口锁口锚杆用凿岩台车造孔，边坡锚杆用手风钻造孔，按先注浆后安插锚杆的程序施工，用注浆机注浆、人工安装锚杆。锚杆注浆方法和砂浆配比通过现场生产性试验确定。
锚杆施工工艺流程如下框图：
施工准备
钻孔
清孔
孔内注浆
安装锚杆
拉拔试验
浆液制备
锚杆加工、运输
验收
钻孔验收
锚杆施工工艺流程框图

锚杆施工主要工艺措施：
① 材料选用：锚杆选用Ⅱ级螺纹钢筋或变形钢筋；水泥选用42.5以上的普通硅酸盐水泥；砂采用粒径小于2.5mm的中细砂；水泥砂浆强度等级不低于20Mpa。
② 锚杆钻孔：锚杆钻孔孔位、角度、深度、孔径严格按照设计图纸进行，控制孔位偏差不大于10cm，孔深偏差值不大于5cm，随机加固锚杆的孔向与可能滑动面的倾向相反，其交角应大于45°。
③ 锚杆安装和注浆：锚杆的注浆和安装在监理人员在场的情况下进行，注浆前孔位经监理人员验收合格并冲洗干净。注浆的水泥砂浆配合比在规范要求的范围内通过试验确定，试验取值范围：水泥:砂=1:1～1:2（重量比），水泥:水=1:0.38～1:0.45，水泥砂浆用砂浆搅拌机拌制，注浆饱满、密实，注浆后立即插杆。锚杆安装后，孔口加楔固定封严，72h内避免扰动。锚杆到龄期后按规范抽样进行拉拔试验。
3、挂钢筋网喷混凝土施工
根据招标文件图纸，洞口边坡喷混凝土厚度10cm，混凝土强度等级均为C20，挂钢筋网φ8@20cm×20cm。挂钢筋网喷混凝土支护施工从上至下分层进行，按“喷－网－喷”的程序施工，挂网前先喷一层3cm厚混凝土。
（1）钢筋网制作安装
钢筋网采用φ8mmⅠ级光面钢筋，钢筋间排距20×20cm，架立筋采用Φ12mm钢筋，间距150×150cm。钢筋网在现场绑扎或在场外按2～4m2一块进行编焊，运至工作面后，人工在脚手架平台上铺设，利用锚杆头点焊固定，中间用膨胀螺栓加密固定，网间用铅丝扎牢，喷混凝土后钢筋网保护层不小于5cm。
（2）喷混凝土施工工艺
主变室排风洞洞口边坡喷混凝土标号，喷厚按设计要求。施工前先进行生产性试验，确定最优的配合比和施工工艺参数。
喷混凝土与锚杆施工平行交叉流水作业，除特殊地质段先喷后锚的程序外，其它部位均先打锚杆后喷混凝土。喷混凝土施工工艺流程如下框图：

施工准备
岩面处理
验收合格
底层施喷
养 护
混合料拌制
厚度检查
补喷处理
不合格
结 束
挂钢筋网
分层施工喷至设计厚度
喷混凝土施工工艺流程框图

各工序作业认真遵照设计图纸和施工规范《锚杆喷射混凝土施工技术规范》GB50086—2001》要求进行。各工序作业要点如下：
① 材料选用：水泥采用普通硅酸盐水泥，标号不低于42.5的普通硅酸盐水泥，并有生产质量证明书；细骨料采用坚硬、耐久的，细度模数大于2.5的中、粗砂，粗骨料选用耐久的卵石或碎石，粒径＜15mm，骨料级配满足规范要求；外加剂通过试验选用，并报经监理人批准。
② 配合比：根据规范要求经试验确定，报经监理人批准后使用。
③ 喷前准备：埋设好喷厚控制标志，对渗水面做好处理措施，备好处理材料，联系好仓面取样准备。
④ 混凝土拌和及运输：喷射混凝土在出洞口拌制，拌和配料严格按试验确定的配合比精确配制搅拌，搅拌时间要足够，拌合料运输、存放要防雨、防污染，入机前严格过筛。混凝土采用0.35m3机动翻斗车运输，其运输、存放时间应符合有关技术指标。
⑤ 清洗岩面：喷混凝土前对岩石完整岩面采用高压风水枪冲洗，对软弱破碎带或不良地质段及高压风清扫岩面，清除喷混凝土面坡脚部位的岩渣等杂物。撬挖后的岩面，用高压风水分区进行冲洗，仓面验收以后，在开喷以前对有微渗水岩面进行风吹干燥或埋管疏导。
⑥ 喷射混凝土：喷混凝土作业以锚杆施工平台为依托进行，采用半移动式喷射机湿喷工艺作业，混凝土喷射作业分段、分片依次进行，根据设计厚度，一般分2～3层施喷，每层喷射厚度3～5cm，后一层喷射在前一层混凝土终凝前沿一定方向分区、分块、分层均匀施喷，每块自下而上施喷，避免回弹料覆盖未喷面。喷头距施喷面要合适，并垂直于喷射面，喷混凝土要有序推进，尽量减少回弹，刚喷射完的部分进行喷厚检查（通过埋设标志），不满足厚度要求时，应及时复喷处理。
⑦ 养护：喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间14d。
5.3.5 隧洞开挖
根据本工程主变排风洞与厂房排风洞的特点和施工程序安排，隧洞开挖采用钻架台车与凿岩台车结合的方式钻爆法开挖，洞内出渣采用3m3侧卸装载机装渣，20t自卸车弃运至左岸下游印坝子渣场。
隧洞施工按“短进尺、弱爆破、少扰动、早支护、勤量测、紧封闭”的原则，并根据超前预报、监控量测的反馈信息和现场地质情况，不断调整开挖方法和支护参数；及时跟进一次支护，确保施工安全；对于洞身破碎带，采取强支护、及时封闭等措施，必要时跟进二次混凝土衬砌；对于围岩较好的洞段，在确保安全的情况下，初期支护可滞后开挖面，与开挖面平行作业，以节约直线工期；隧道开挖的监控量测，按规范规定认真执行。
5.3.5.1 开挖方法
针对主变排风洞与厂房排风洞的结构特性以及洞身不同类型的围岩，隧洞开挖拟采用的主要施工方法见表5-3。
1、主变室排风洞
（1）洞口段（Ⅳ类围岩）：采用超前锚杆超前支护，短台阶法开挖，分为上、下台阶。上台阶开挖完后，及时进行拱部的初期支护。下台阶滞后上台阶1排炮，下台阶开挖后，进行边墙喷锚及支护。上、下台阶开挖，严格遵守“短进尺、弱爆破”的原则，减少爆破震动，不得对拱部初期支护产生影响及破坏。开挖采用钻架台车造孔，短进尺、小药量，排炮进尺1.5m左右，及时跟进一次支护。通过加强洞口围岩收敛量测手段指导施工，以策安全，若变形较大时，二次衬砌混凝土跟进浇筑。
洞口段（Ⅳ类围岩）开挖支护方案见表5-3，开挖程序详见图5-3。
（2）洞内Ⅱ、Ⅲ类围岩：采用钻架台车全断面开挖，喷锚支护滞后20～30m跟进，支护按设计图纸要求的Ⅱ、Ⅲ类支护型式进行。排炮进尺控制在3.6m左右，周边孔密孔小药量光爆。
洞内Ⅱ、Ⅲ类围岩开挖支护方案见表5-3；开挖程序详见图5-2。
（3）洞内跨导流洞施工支洞段、跨导流洞段（Ⅱ类围岩）：根据招标文件，在主变室排风洞下有导流洞施工支洞、导流洞通过。主变室排风洞底部距施工支洞顶约10m左右，距导流洞顶部约13m左右。为防止排风洞开挖施工对导流洞及其施工支洞的影响，防止岩体垮塌，确保施工安全，主变室排风洞跨导流洞施工支洞段、跨导流洞段采用短进尺、弱爆破分层开挖的方式，且在底部增加Φ25底板加强锚杆（L＝9m，间排距150cm×150cm，梅花型布置）。
施工时，上层开挖完全通过跨施工支洞段（长约20m）、跨导流洞段（长约30m），并且上层系统锚杆、喷混凝土支护、排水孔施工及时跟进施工结束后，再进行下层开挖。在下层开挖过程中，每开挖进尺一排炮，立即跟进底板加强锚杆、下层系统锚杆、喷混凝土及排水孔施工，确保施工安全，将开挖对导流洞及其施工支洞的影响减小到最低程度。
洞内跨导流洞施工支洞段、跨导流洞段开挖支护方案见表5-3；开挖程序详见图5-5、图5-6、图5-7、图5-8。
（4）Ⅴ类围岩开挖及软弱破碎带预案：排风洞开挖过程中，若出现Ⅴ类围岩及软弱破碎带，则采用超前中空注浆锚杆超前支护，分层短台阶法开挖。每排炮一支护，上台阶开挖完后及时进行拱部的初期支护；下台阶开挖，严格遵守“短进尺、弱爆破”的原则，减少爆破震动，不得对拱部初期支护产生影响及破坏。下台阶滞后上台阶1排炮，下台阶开挖后，立即进行边墙喷锚及支护。开挖采用钻架台车造孔，短进尺、小药量，排炮进尺1.5m左右，及时跟进一次支护。加强围岩收敛量测，取保施工安全。
Ⅴ类围岩及软弱破碎带开挖程序预案详见图5-4。
2、主厂房排风洞
根据招标文件，在主厂房排风洞侧约15m处有导流洞通过。为防止排风洞开挖施工对导流洞的影响，防止岩体垮塌，确保施工安全，主厂房排风洞开挖采用中下导洞超前、扩挖跟进、短进尺、弱爆破的开挖方式进行。中下导洞断面采用4.0m×4.5m（宽×高），开挖超前2m左右。
主厂房排风洞开挖支护方案见表5-3；开挖程序详见图5-9。
5.3.5.2 开挖工艺及措施
1、Ⅱ、Ⅲ类围岩开挖工艺及措施
（1）开挖工艺流程
主变室排风洞Ⅱ、Ⅲ类围岩开挖施工工艺流程见如下框图所示。
主变室排风洞Ⅱ、Ⅲ类围岩开挖施工工艺流程框图
开挖准备
测量放线
钻孔
装药爆破
通风散烟、洒水除尘
安全处理
延伸风水电线路，转入下一循环
出碴、清底
支护滞后跟进平行交叉作业
监控量测

（2）主要工艺作业措施
① 测量放线：控制测量采用全站仪和红外测距仪作导线控制网。施工测量采用电子全站仪配水准仪进行。测量作业由专业人员认真进行，对交付使用的隧道轴线桩、平面控制三角网基点桩以及标高控制的水准基桩等进行详细的测量检查和核对，确保测量控制工序质量。
② 钻孔作业：由熟练的风钻技工严格按照设计钻爆图进行钻孔作业。各钻手分区、分部位定人定位施钻，实行严格的钻手作业质量经济责任制。每排炮由值班工程师按“平、直、齐”的要求进行检查。周边孔孔位偏差不得大于5cm，爆破孔孔位偏差不得大于10cm。
③ 装药爆破：炮工按钻爆设计参数认真进行，炸药选用硝铵或乳化炸药。水平孔一般崩落孔药卷直径35mm，连续装药，周边孔选用25mm直径药卷，间隔装药；孔口均用砂袋堵塞严实。装药完成后，由技术员和专业炮工分区分片检查，联结爆破网络，撤退工作面设备、材料至安全位置，导火索起爆、导爆管传爆，毫秒微差爆破，周边光面爆破。
④ 通风散烟及除尘：爆破后起动强力轴流通风机正压通风，开挖面爆破渣堆进行人工洒水降尘，保证在放炮后20～30min内将有害气体浓度降到允许范围内，爆破散烟结束后，开挖面爆破渣堆洒水除尘。
⑤ 安全处理、清底：爆破后用装载机和0.8m3反铲处理掌子面及顶拱安全。出渣后再次进行安全检查及处理，为下一循环钻爆作业做好准备。
⑥ 出渣：出渣用3m3侧卸装载机装20t自卸车，将渣料运至指定渣场堆放。
2、Ⅳ类围岩开挖工艺及措施
（1）开挖工艺流程
主变室排风洞Ⅳ类围岩开挖施工工艺流程见如下框图所示。

主变室排风洞Ⅳ类围岩开挖施工工艺流程框图
监控量测
开挖准备
测量放线
超前锚杆施工

上台阶钻孔

装药爆破

通风散烟、洒水除尘

安全处理、平渣
上台阶支护

出碴

下台阶钻孔
装药爆破

通风散烟、洒水除尘

安全处理、平渣

下台阶支护

出碴

延伸风水电线路，转入下一循环

（2）主要工艺作业措施
对Ⅳ类围岩，除上述施工工艺及方法外，还采取如下措施：
① 地质超前预报
在开挖过程中，加强地质跟踪及预测，钻超前勘探孔、探洞摸清围岩性状，以便采取恰当的施工程序及措施，确保围岩稳定和施工安全。
② 超前支护
开挖钻孔前，采用超前锚杆等支护措施，确保围岩稳定。
③ 开挖钻爆
开挖钻爆按照“短进尺、弱爆破、少扰动”的原则施工。开挖时， 1.5m 左右一个循环，并采用分层开挖方法，确保成洞稳定。
④ 一次支护
钻爆后暂不出渣，经安全处理、平渣后，立即施作一次支护。一次支护采用系统锚杆、喷混凝土等支护手段，形成一柔性封闭环，确保围岩稳定。
⑤ 施工监测措施
成洞后按设计图纸要求及时埋设各种观测仪器，并开始观测，通过勤量测，及时反馈信息，指导开挖支护施工，确保成洞稳定和施工安全。
⑥ 边顶拱混凝土跟进衬砌
通过变形观测，如发现局部危岩变形速率陡增，采取一次支护措施后尚不能满足要求时，及时进行边顶拱混凝土衬砌。
3、跨导流洞施工支洞段及跨导流洞段开挖工艺及措施
（1）开挖工艺流程
主边室排风洞跨导流洞及其施工支洞段开挖工艺流程如下框图所示。

主变室排风洞跨导流洞及其施工支洞段
上层开挖施工工艺流程框图
开挖准备
测量放线
上层钻孔

装药爆破

通风散烟、洒水除尘

安全处理
出渣

监控量测
延伸风水电线路，转入下一循环

边顶拱支护施工

主变室排风洞跨导流洞及其施工支洞段
下层开挖施工工艺流程框图
开挖准备
测量放线
下层钻孔

装药爆破

通风散烟、洒水除尘

安全处理
出渣

监控量测
延伸风水电线路，转入下一循环

边墙、底板支护施工

（2）主要工艺作业措施
施工时，上层开挖完全通过跨施工支洞段（长约20m）、跨导流洞段（长约30m），并且上层系统锚杆、喷混凝土支护、排水孔施工及时跟进施工结束后，再进行下层开挖。在下层开挖过程中，每开挖进尺一排炮，立即跟进底板加强锚杆、下层系统锚杆、喷混凝土及排水孔施工，确保施工安全，将开挖对导流洞及其施工支洞的减小到最低程度。
4、主厂房排风洞开挖工艺及措施
（1）开挖工艺流程
开挖准备
测量放线
中导洞钻孔

装药爆破

通风散烟、洒水除尘

安全处理
出碴

扩挖部分钻孔
装药爆破

通风散烟、洒水除尘

安全处理

出碴

延伸风水电线路，转入下一循环

支护跟进平行交叉作业
监控量测
主厂房排风洞开挖施工工艺流程框图

（2）主要工艺作业措施
主厂房排风洞开挖采用中下导洞超前、扩挖滞后、短进尺、弱爆破的开挖方式进行。中下导洞断面采用4.0m×4.5m（宽×高），开挖超前2m左右。
表5-3 主变室排风洞、主厂房排风洞开挖支护方案一览表
部位
施 工 方 案
安全监测
超前支护
开挖程序及方法
支护程序及方法
主变室排风洞进口段（Ⅳ类围岩）
视地质情况超前锚杆支护
分两层短台阶法开挖，上层高6.7m，下层高3m。采用钻架台车钻孔，小药量，弱爆破，周边密孔小药量光爆，循环进尺1.5m。下层扩挖跟进，采用钻架台车钻孔造孔，非电毫秒爆破。3m3装载机配合20t自卸车出渣。
施工完成超前顶拱锚杆后开挖上台阶，初喷一层5cm厚混凝土后，用台车或手风钻造孔安装顶拱系统锚杆，按监理指示人工挂钢筋网喷混凝土。下台阶开挖完成后支护边墙部位。
围岩支护完成后，根据地质情况布置监测断面，定期对洞室围岩周边收敛、拱顶下沉等进行监测，及时分析和整理观测数据，进行安全预报，保证施工安全，并指导钻爆施工。
主变室排风洞Ⅱ、Ⅲ类围岩段
视地质情况进行随机锚杆支护
凿岩台车钻孔台车钻孔，全断面开挖，非电毫秒爆破，周边密孔小药量光爆，循环进尺3.6m。3m3装载机配合20t自卸车出渣
开挖结束后，系统锚杆、喷混凝土支护及排水孔施工滞后开挖掌子面20～30m，凿岩台车造锚杆孔，机械注浆、人工安装锚杆，混凝土喷车施喷混凝土。
同上
主变室排风洞跨导流洞施工支洞段（Ⅱ类围岩）
视地质情况进行随机锚杆支护
分两层短台阶法开挖，上层高6.3m，下层高3m。采用钻架台车钻孔，小药量，弱爆破，周边密孔小药量光爆，循环进尺1.5m。上层开挖全部结束后，进行下层开挖，采用钻架台车钻孔造孔，非电毫秒爆破。3m3装载机配合20t自卸车出渣。
上层开挖时系统锚杆、喷混凝土支护及排水孔施工及时跟进；下层开挖时底板加强锚杆、系统锚杆、喷混凝土支护及排水孔施工及时跟进。凿岩台车及KQJ-100B轻型潜孔钻造锚杆孔，机械注浆、人工安装锚杆，混凝土喷车施喷混凝土。
同上
主变室排风洞跨导流洞段（Ⅱ类围岩）
视地质情况进行随机锚杆支护
分两层短台阶法开挖，上层高7m，下层高3m。采用钻架台车钻孔、全断面开挖，小药量，弱爆破，周边密孔小药量光爆，循环进尺1.5m。上层开挖全部结束后，进行下层开挖，采用钻架台车钻孔造孔，非电毫秒爆破。3m3装载机配合20t自卸车出渣。
上层开挖时系统锚杆、喷混凝土支护及排水孔施工及时跟进；下层开挖时底板加强锚杆、系统锚杆、喷混凝土支护及排水孔施工及时跟进。凿岩台车及KQJ-100B轻型潜孔钻造锚杆孔，机械注浆、人工安装锚杆，混凝土喷车施喷混凝土。
同上
主厂房排风洞（Ⅱ类围岩）

中下导洞（4m×4.5m）超前1～2排炮，扩挖跟进。采用钻架台车钻孔，小药量，弱爆破，循环进尺2.0m。扩挖采用钻架台车钻孔，小药量，弱爆破，周边密孔小药量光爆，非电毫秒爆破。循环进尺2.0m。3m3装载机配合20t自卸车除渣。
扩挖完成后，系统锚杆、喷混凝土支护及排水孔施工及时跟进。凿岩台车造锚杆孔，机械注浆、人工安装锚杆，混凝土喷车施喷混凝土。
同上
5.3.5.3 开挖钻爆设计
根据主变室排风洞和主厂房排风洞地质条件及岩性、技术规范要求、开挖方法及以往施工经验，爆破设计按“短进尺、弱爆破、少扰动”的原则进行。按围岩类别和抗震要求严格控制最大一段起爆药量。
根据凿岩台车、手风钻工作性能，凿岩台车钻孔直径定为50mm，手风钻钻孔直径42mm；循环进尺根据不同围岩类别和部位暂定为：主变室排风洞洞口段Ⅳ类围岩1.5m；主变室排风洞Ⅱ、Ⅲ类围岩全断面开挖段3.6m；主变室排风洞Ⅱ、Ⅲ类围岩分层开挖段1.5m；主厂房排风洞2.0 m。炸药选用2#岩石铵梯炸药和乳化炸药，采用非电毫秒雷管起爆，爆破效率按90%考虑。经估算，各洞段钻孔布置及初拟爆破试验参数分别见图5-10、图5-11、图5-12、图5-13。
开工后，先在洞口进行开挖钻爆试验，以选择合理钻爆参数，并将详细钻爆设计报监理人审批。开挖过程中根据地质条件的变化和围岩变形监测结果，对爆破参数进行动态调整，以保证开挖质量和围岩稳定。
5.3.5.4 开挖爆破循环时间估算
根据各个部位的不同断面及地质条件，开挖爆破循环时间估算见下表。
表5-4 主变室、主厂房排风洞开挖爆破循环时间表
工 序
时间（h）
项目
时间
单位
测量放线
超前
支护
钻
孔
装药爆破
通风
散烟
安全
处理
围岩支护
出
渣
清
底
排炮循环时间
主变室排风洞Ⅳ类
上台阶开挖
h
1
2.5
3
1.5
0.5
1
4
2
0.5
16
下台阶开挖
h
0.5
0
2
1
0.5
0
2
1.5
0.5
8
主变室排风洞Ⅱ、Ⅲ类
全断面
h
1.5
0
4
2
0.5
1
5
4.5
0.5
14.5
跨导流洞、施工支洞段
上层开挖
h
1
0
3.5
1.5
0.5
1
4
2.5
0.5
14.5
下层开挖
h
0.5
0
1.5
1
0.5
0
5
1
0.5
10
主厂房排风洞
导洞开挖
h
0.5
0
3
1
0.5
1
0
1.5
0
7.5
扩挖
h
1.5
0
3.5
1.5
0.5
1.5
6
3
0.5
12
注：主变室排风洞Ⅱ、Ⅲ类及主厂房排风洞支护不占直线工期。

5.3.6 隧洞支护
隧洞围岩支护包括超前锚杆、工字钢拱架（根据需要）、系统锚杆、挂钢筋网（根据需要）、喷混凝土。
1、洞身支护施工程序
Ⅱ、Ⅲ类围岩及Ⅳ围岩支护施工程序分别见如下框图：
Ⅱ～Ⅲ类围岩洞段支护程序框图
局部危岩随机锚杆支护
系统锚杆
喷砼
下一循环

Ⅳ类围岩洞段支护程序框图
超前锚杆

系统锚杆

视围岩出露情况安装钢支撑、初喷砼支护
砼衬砌

2、锚杆施工
隧洞支护锚杆包括：系统锚杆、底板加强锚杆、随机锚杆以及Ⅳ类围岩开挖过程中的超前锚杆。超前支护锚杆布置于施工支洞Ⅳ类围岩和进口段部位，采用注浆锚杆，参数Φ25，L=3.5m，锚杆长度不小于排炮进尺的1.5倍，环向间距0.5m，排距2m，外倾角15°。系统锚杆、随机锚杆、超前锚杆采用手风钻配合凿岩台车造孔，底板加强锚杆采用KQJ-100B轻型潜孔钻造孔。锚杆均采用机械注浆、人工配合安装。锚杆施工工艺流程及施工要点详见详5.3.4节。
锚杆按先注浆后安插锚杆的程序施工，锚杆注浆方法和砂浆配比通过现场生产性试验确定。
3、喷混凝土及钢筋网喷混凝土施工
（1）喷混凝土
排风洞洞内采用Meyco Potenza混凝土喷车进行喷护，分段分片依次进行，自下而上，分层施喷。喷混凝土施工工艺流程及施工要点详见详5.3.4节。
（2）挂钢筋网喷混凝土
开挖过程中，若出现软弱破碎带，则根据监理工程师指示，进行挂钢筋网喷混凝土支护。挂钢筋网喷混凝土支护施工按“喷－网－喷”的程序施工。挂网前先喷一层3cm厚混凝土。钢筋网采用φ8mmⅠ级光面钢筋，钢筋间距20cm，架立筋采用Φ12mm钢筋，间距150×150cm。钢筋网在场外按2～4m2一块进行编焊，运至工作面后，人工在脚手架平台上铺设，利用锚杆头点焊固定，中间用膨胀螺栓加密固定，网间用铅丝扎牢，喷混凝土后钢筋网保护层不小于5cm。
4、钢支撑施工
在Ⅳ类（或可能出现的Ⅴ类围岩）开挖过程中，根据开挖出露围岩情况，适当增加工字钢拱架，确保施工安全。工字钢支撑，采用I18工字钢制作拱架，钢拱架布置间距约0.8～1.0m，钢拱架安装在设计混凝土衬砌断面以外。钢拱架安装前视地质条件先喷一层4～5cm厚混凝土，防止安装过程中围岩掉块伤人。施工中，对岩石破碎地段的处理做好充分准备，预备一定数量的钢拱架备用。
钢拱架在加工厂分段（长约3m）冷弯或热弯制作，按1:1比例放样设立胎模工作台。加工并编号运至现场，根据测量定位分节安装，然后与锚杆焊接固定，接头焊钢板用螺栓连接。钢拱架纵向联系用Φ22@100cm钢筋与拱架连接成整体，然后挂钢筋网，防止岩石掉块，最后喷混凝土至设计厚度。
5、洞内岩壁排水孔施工
洞内岩壁设计有有排水孔的部位，在开挖结束后，视洞壁渗水情况，按设计和监理人的指示布设排水管。排水孔造孔采用凿岩台车。排水管在现场下料安装，用快速堵漏剂封闭。埋设验收合格后，再进行喷混凝土，或混凝土衬砌施工。
排水孔施工工艺流程为：测量放线→钻孔→检查孔深→钻孔清洗→安装排水管→孔口封闭→验收→覆盖。
5.3.7 混凝土工程施工
混凝土工程包括主变室排风洞排风0+000～0+008段、排风0+056.70～0+86.70段、排风0+152.00～0+172.00、主厂房排风洞厂排0+000.00～0+008.00段洞身衬砌混凝土及主变室排风洞、主厂房排风洞路面混凝土以及厂房勘探平洞C15回填混凝土。洞身衬砌混凝土厚度50cm，强度等级C25，共计820m3；路面混凝土厚度20cm，强度等级C25，共计260m3，勘探平洞C15回填混凝土共计1429.04260m3。
混凝土从业主提供的三滩混凝土系统采购，采用6m3混凝土搅拌车运输。
5.3.7.1 洞身衬砌混凝土施工
1、混凝土浇筑分段、分块
根据招标文件，拟将主变室排风洞、主厂房排风洞混凝土工程按如下分段、分块施工：
（1）主变室排风洞排风0+000～008段长8m，拟按一段进行浇筑，边、顶拱混凝土一次浇筑成型。
（2）主变室排风洞排风0+056.70～086.70段长30m，拟分三段浇筑，每段长10m，边、顶拱混凝土一次浇筑成型。
（3）主变室排风洞排风0+152.00～172.00段长20m，拟分二段浇筑，每段长10m，边、顶拱混凝土一次浇筑成型。
（4）主厂房排风洞厂排0+000.00～008.00段长8m，拟按一段进行浇筑，边、顶拱混凝土一次浇筑成型。
2、浇筑程序
每段混凝土浇筑均由小大桩号向小桩大号进行。其中洞排风0+056.70～0+086.70段、排风0+152.00～0+172.00段由洞内向洞口逐段浇筑，每段浇筑10m。
3、混凝土施工工艺流程
洞身衬砌混凝土施工工艺如下：
隧道洞身衬砌混凝土施工工艺框图
施工准备
测量放线
清仓验收
脱模、修整、养护
钢拱架、模板运输
砼采购、运输
取样试验
钢筋加工、运输
浇筑准备
砼入仓浇筑
基础清理、缝面处理及冲洗
钢筋绑扎
人工搭设支撑脚手架，架立钢拱架、模板
立堵头模板
钢拱架制作

4、混凝土施工工艺措施
（1）清基和施工缝处理、冲洗：混凝土浇筑前，清除混凝土喷层或基岩上的杂物、泥土及松动岩石，施工缝人工凿毛，清除缝面上所有浮浆，松散物料及污染体，用压力水冲洗干净后，排干积水，保持清洁、湿润。
（2）测量放线：岩面处理合格后，用全站仪测放洞轴线、腰线、桩号标志线、高程等，测量混凝土入仓断面，同时检查规格是否满足设计要求。所有测量结果均在洞壁上作明显标志，以便钢筋绑扎和立模。
（3）钢筋制安：由现场工程师（或技术员）开具钢筋下料单后，在钢筋加工厂制作，各种型号的钢筋制作好后捆绑，并挂牌明示，以免混乱。钢筋由载重车运输到洞口，人工搬运至作业面，边墙、顶拱利用模板支架人工绑扎，以锚杆为依托焊接架立筋固定，各种钢筋搭接严格按规范要求进行。
（4）立模、校模： 边顶拱混凝土主要采用满堂脚手架配钢管拱架支撑，满堂脚手架搭设时中间预留出约4.0m宽的过车通道；钢管拱架采用φ50mm钢管弯制拱背，拱背部分钢管采用冷弯制作，采用型钢弯曲机弯曲；钢管拱架与满堂脚手架间采用扣件连接牢靠。堵头模板采用φ10钢筋作内拉和外撑相结合加固模板。模板均用组合钢模立模，内加铺三层胶合木板作内模，保证混凝土表面平整光滑。
（5）清仓验收：在混凝土浇筑前清理仓位内的杂物，并冲洗干净，排除积水，若有承压水时，按监理人批准的引排措施处理，在预定浇筑时间8h前提交有关验收资料报请监理人员进行仓位验收，同时做好一切浇筑准备工作，仓位验收后由质检员开出混凝土浇筑许可证。
（6）混凝土采购与运输： 混凝土从业主提供的三滩混凝土系统采购，采用6m3混凝土搅拌车运输至工作面。
（7）混凝土入仓浇筑：HBT60混凝土拖泵泵送入仓，仓内插入式振动器振捣密实，模外辅以附着式振动器振捣。底部基层混凝土用6m3混凝土搅拌车运输至工作面，利用自制移动式溜槽入仓，插入式振动器振捣密实。
混凝土入仓前，边墙底部基岩面浇筑第一层混凝土前先铺一层2～3cm厚的水泥砂浆，以保证混凝土与基岩混凝土接触良好，砂浆水灰比与混凝土的浇筑强度相适应。混凝土分层铺料连续浇筑，铺厚度根据混凝土生产、运输和入仓能力、振捣器性能确定，一般层厚30～50cm，边、顶拱对称下料，两侧均衡上升，以防模板整体偏移。顶拱混凝土采用退管法或垂直法封拱。混凝土浇筑过程中，严禁在现场加水，如发现现场混凝土和易性较差时，采取加强振捣等措施，并及时通知拌合楼和值班试验员进行调整，保证混凝土浇筑质量。浇筑过程中模板工和钢筋工要加强巡视，发现问题及时处理。
（8）拆模、修整：混凝土达到规范规定的脱模强度后，方可拆除模板。拆模后若发现混凝土有缺陷，提出处理措施，经监理人批准后按规范要求进行修补。对模板接缝处错台或凸出部分进行打磨修整。
（9）养护：混凝土浇筑结束12h后，在模外喷水养护，拆模后继续养护至14d龄期。
混凝土衬砌边顶拱施工方法及模板示意见图3.5-14。
5.3.7.2路面混凝土施工
主变室排风洞和主厂房排风洞路面混凝土厚20cm，强度等级为C25，共计长225.85m。
路面混凝土在主变室排风洞和主厂房排风洞开挖及洞身衬砌混凝土施工结束后进行，从里向外浇筑（即从小桩号向大桩号浇筑）。为确保排水廊道施工期间出渣车辆通行，路面混凝土沿路面设计中心线分半幅进行施工，浇筑及养护期间车辆利用另外半幅单行。其中主变室排风洞排风0+000～0+030段无车辆通过，可全幅施工。
1、施工准备
在路面混凝土施工前做好路面基底清理、冲洗和验收；测量路面中心线、分缝线、安装导向绳并用三点法引线至路外，固定在打入基层的钢桩上。
2、施工程序
清除淤泥杂物→测量放线→修规格→定型钢模板立模、三角撑固定→6m3搅拌车运输混凝土直接入仓→人工平仓→插入式振捣器振捣→振动梁整平→提浆抹光表面→养护→刻纹→拆模→锯缝。
3、施工方法
路面混凝土按伸缩缝位置分段浇筑，堵头模板采用普通组合钢模板，手风钻打插筋进行固定。混凝土从业主提供的三滩混凝土系统采购，6m3搅拌运输车运至工作面直接入仓，人工平整摊铺，插入式振捣器振捣，面层用振动梁往返振动找平。混凝土铺筑连续进行，若因故停工半小时以内，将已捣实的混凝土表面用湿麻布袋盖好，当恢复施工再将混凝土加以扒松后继续铺筑；如停工半小时以上，按施工缝处理。
混凝土终凝前做好路面抹平工作，抹面工作分三次进行：第一次抹面紧跟着振捣进行，达到去高填低，揉压出灰浆并使其均匀分布在表面上；第二次抹面紧接着第一次进行，使表面均匀一致；第三次抹面是在第二次抹面后间隔一定时间进行，间隔时间视气温而定，一般为2～3h，以混凝土表面出现泌水为准，最后一遍抹面要求细致，使面板符合平整度要求。
路面混凝土洒水养护至混凝土表面达到一定强度后，用刻纹机沿横向制作防滑纹。养护期满后用切缝机切割胀缝。切缝完成后将缝内砂石、尘土或其它杂物清除干净，用铁丝制成手钩或吹风器（“皮老虎”）吹出。缝底保持干燥，填缝前一个小时即在缝内先涂沥青漆一层，等干燥后再进行填缝。
5.3.7.3勘探平洞封堵混凝土施工
根据招标文件，在本工程中，与厂房连通的勘探平洞，除PD27探洞外，均进行C15混凝土（二级配泵送混凝土）回填封堵。勘探平洞封堵共7段，长共计357.26m，C15回填封堵混凝土共计1249.04m2。
各平洞封堵段桩号长度及工程量见表5-5，勘探平洞封堵平面布置见图5-15。
表5-5 厂房勘探平洞封堵工程量表
序号
平洞编号
封堵段
起点桩号
封堵段
终点桩号
封堵段
长度（m）
C15混凝土量
（m3)
1
PD1
401.50
431.50
30.00
120.00
2
PD01xz
17.51
69.51
52.00
208.00
3
PD01～PD01cz
24.55
68.37
43.82
175.28
4
PD01(cz)～PD047
10.05
53.81
43.76
465.40
5
73.17
121.24
48.07
6
162.88
187.40
24.52
7
PD01cz
245.91
361.00
115.09
460.36
合 计
357.26
1249.04

1、施工布置
根据现场踏勘情况，能进入到厂房探洞封堵段的PD1、PD47探洞入口已经封堵，无法利用作为施工通道。另外第二层排水廊道L12入口上部缆机平台正在开挖施工，探洞封堵施工也无法利用另外第二层排