浆砌石拦碴坝及排水隧洞工程施工方案 精品.docx
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浆砌石拦碴坝及排水隧洞工程施工方案精品
1、综合说明
1.1工程概况
（1）工程名称：
大田县银顶格川石矿区拦碴坝工程
（2）建设单位：
大田县国土资源局
（3）建设地点：
大田县太华镇大合村溪堡坑
（4）建设项目批准机关及文号：
大田县政府[2004]37、46号文
（5）设计单位：
福建省冶金工业设计院
（6）招标方式：
公开招标
（7）建设场地条件：
已具备开工条件
（8）建设资金情况：
基本满足建设需要
1.2工程发包范围
本工程发包的项目及承包范围如下：
（1）银顶格川石矿区拦碴坝详见工程工程量清单；
（2）图纸：
大田县银顶格下游挡土坝工程设计施工图；
（3）本工程的招标文件、工程招标答疑纪要。
1.3施工总工期
本工程要求在240日历天竣工。
主要工程量表
表1-1
序号
项目名称
单位
工程量
备注
一
拦碴坝
1
土石方开挖
m3
3834
2
C15砼垫层
m3
343
3
铁丝笼块石
m3
199
4
坝体浆砌块石
m3
9419
5
干砌块石护坡
m3
41.9
6
浆砌块石护坡
m3
15.2
7
M10水泥砂浆护面
m3
35
8
锚筋（含注注砼）
t
0.14
二
钢筋砼连接井
1
土石方开挖
m3
71
2
基底C10砼垫层
m3
0.55
3
C25砼井身
m3
8.5
4
钢筋制安
t
1.7
三
砌体连接井
1
土石方开挖
m3
52.9
2
夯填土料
m3
35
3
C10砼垫层
m3
0.3
4
井体实心砖砌筑
m3
2.5
5
钢筋砼盖板
m3
0.29
6
内壁1：
2水泥砂浆抹面
m2
15.2
7
外壁1：
2水泥砂浆抹面
m2
16.3
8
钢筋制安
t
0.41
四
钢筋砼排水槽
1
土石方开挖
m3
54.1
2
C10砼垫层
m3
2.7
3
钢筋砼槽身
m3
21.9
4
砼盖板
m3
6.15
5
钢筋制安
t
2.71
五
排水隧洞
1
洞挖土石方
m3
352.4
2
C10砼垫层
m3
11.48
3
洞身砼衬砌
m3
99.1
4
钢筋制安
t
9.9
2、施工组织管理机构设置
2.1施工组织机构
本单位在长期的工程施工中积累了丰富的工程施工管理经验，形成了一套比较成熟的工程管理体系。
在本工程施工中，将按照以往成功实施的项目法施工管理原则及工程特点来组建项目经理部。
为确保该体系行之有效，拟抽调从事过类型的大中型水利工程建设，经验丰富、年轻力强的技术人员和经营管理人员组成项目经理部管理班子，实行人员动态管理，优化组合，做到分工明确，责任到人，进而从人力资源这一最根本的因素保障本工程顺利进展。
项目经理作为工程项目的第一责任人，将从工期、质量、成本和安全控制四个主要环节来加强工程管理。
施工组织机构设置详见附图2-1。
2.2施工分工与职责
（1）项目部最高管理层由项目经理、副经理与总工组成。
项目经理是本合同工程的最高管理者，对本合同负全责；副经理、总工程师对项目经理负责，按分管的工作内容行使职责。
（2）项目经理部设五个综合管理职能部门，五个部门的职责包含本合同工程所涉及的全部管理内容。
（3）项目经理部作业层设六个施工队，他们的职责是按照进度计划、质量要求、施工图纸、技术规范组织安排工程施工，开展各项具体工作。
2.3施工组织机构框图
施工组织机构框图
附图2-1
（1）机械工班负责运输，机械保修。
（2）开挖工班负责土石方开挖工程施工。
（3）准备工班负责钢筋、模板加工制作与安装。
（4）混凝土工班负责立模、混凝土浇筑和养护。
（5）砌筑工班负责砖、块石的砌筑。
（6）回填工班负责土石方回填。
3、施工总平面布置
3.1场内外交通
场外交通主要利用坝址原公路经隧洞二洞口与对外公路相连，只需将原坝址公路扩建长1300m，即可作为材料运输的主要对内外施工道路。
场内道路拟从右岸（面向下游）上游原公路至底部高程524m的1#施工道路，下游原公路至底部高程524m的2#施工道路，上下游原公路分别至高程543m的3、4#施工道路，以及临时施工场地内的施工道路等，总长为1800m。
另分别在两岸高程550m各架设索道一条（根据施工条件或改设高架门塔）以辅助上下坝的材料运输。
3.2水、电系统布置
本工程施工用电，由设置大坝公路附近的电源点提供。
因此，本工程施工用电考虑，架设380v/220v三相四线供电线路至各施工工作面。
另考虑施工期停电，故自备一台120kw柴油发电机，设于坝区、排水系统及临时设施内。
3.3夜间施工照明
本工程夜间施工作业照明根据施工工作面的需要，临时布置数盏便于移动的1000W碘钨灯。
3.4通讯
在现场指挥所申请安装程控电话一部作为对外通讯联系，场内通讯采用移动式无线手持对讲机或手机。
3.5施工辅助企业布置
3.5.1混凝土拌和系统
混凝土拌和系统采用坝区左右岸处各布置一台JZ350混凝土搅拌机和二台200L砂浆搅拌机组成混凝土搅拌站，生产率为50m3/h～60m3/h，可满足混凝土浇筑高峰强度的需要。
3.5.2砂、石料场
本工程使用的砂采用外购，碎石利用开挖的石渣加工，条块石料考虑在坝区附近范围内开采，因此，砂、石料场仅布置储料仓，外购符合设计要求的砂，石料由汽车或拖拉机运至砂、石料仓分档进行堆放。
砂、石料场紧邻混凝土搅拌站布置，分砂料仓，Φ5-20mm及Φ20-40mm骨料仓和石料仓，按3天储量布置。
3.5.3钢筋加工厂
布置于混凝土搅拌站附近，采用敞棚结构形式，占地面积约100m2，建筑面积60m2。
3.5.4模板加工厂
模板加工厂紧邻钢筋加工厂布置，本合同工程项目模板主要采用组合钢模板及九层胶合板，异形模板采用木模板，砼预制件制作设于加工厂内。
加工厂采用棚架结构，占地面积约100m2，建筑面积60m2。
3.5.5水泥仓库及综合仑库
水泥仓库布置在混凝土搅拌站附近，由于本项目水泥供应丰富，水泥仑库储量按混凝土浇筑量的3天设置，水泥仓库采用拼装简易房面积约100m2。
综合材料仓库建设面积约60m2。
3.5.6工地实验室
工地实验室面积为30m2。
3.5.7空压机房
工地总用风量30m3/s，在坝区布置1台空压机（房）、排水洞口布置1台压机（房）。
3.6施工临时生活设施
经现场考察，临时生活设施主要在作业区附近布置，其中职工宿舍建设面积约580m2，现场值班室及指挥所建筑面积约160m2。
3.7施工辅助设施建筑面积
本合同工程施工辅助设施建筑面积详见表3-1
辅助企业建筑面积表
表3-1
序号
项目名称
单位
建筑面积
占地面积
1
混凝土搅拌站
m2
60
100
2
钢筋厂
m2
60
100
3
模板加工厂
m2
60
100
4
水泥仓库
m2
60
140
5
综合仓库
m2
60
100
6
实验室
m2
30
50
7
值班室
m2
20
40
8
砂、石料场
m2
400
600
9
指挥所
m2
160
180
10
职工宿舍
m2
580
700
施工临建设施布置详见“施工总平面布置图”
3.8施工措施
本工程施工工序多、时间紧、强度高。
为此，我们采取如下措施：
一是配备充足的机械设备，PC200挖掘机1台、ZL50装载机1台、D85推土机1台、5t自卸汽车6辆、以保证开挖、砼浇筑强度要求；二是为解决左、右岸人员交通及砼水平运输问题，架设贝雷桥1座。
3.9其他说明
本单位对该工程项目高度重视，一旦中标，本单位将组织经验丰富、素质高的技术管理人员和施工人员，负责本工程的实施，以确保工程目标的如期实现。
加强成本核算，应用新技术、新工艺、厉行节约，降低工原料消耗，提高劳动生产率和设备利用率，将工程造价控制在报价范围内。
加强管理手段，确保中标工程的目标按期实现。
4、土石方工程施工方法说明书及附图
4.1施工放样
首先对设计提供的作业区范围内的有关水准点和控制点进行复核，然后分别在作业区附近找安全可靠的位置设置临时水准点，用四等三角网点标准和设计提供的三角点连网，利用红外线测距仪测量三角网的各边长，用经纬仪测量角度，精确计算各个水准点的坐标，此后每间隔一定时间，对临时水准点进行复测，并报请监理工程师确定。
放样工作遵守从整体到局部，先控制后施测的原则进行。
放样时视施工需要在轴线范围内布设施工放样观测点，然后利用仪器定边长和角度，再计算各样点的坐标；并精确放样各部位尺寸。
纵断面测量沿轴线每隔10m左右及在轴线弯点设置里程桩；横断面测量应超出脚线10～20m左右。
4.2土方开挖
本合同标段土方开挖主要为坝区及隧洞进口内的建基面建筑物基础范围内的土层开挖。
该工程考虑交叉施工，故应每开挖完一个单位工程。
经验收合格，即可进行下一道工序的施工。
4.2.1准备工作
为保证基础及基槽开挖的顺利进行，基础开挖前应做好如下准备工作：
1、拆除或搬迁施工区域内有碍施工的障碍物。
2、准备好基坑排水机具，进行明沟集水井排水方案的设计。
3、形成供电线路及夜间照明设施，搭设必要的临时工棚。
4、作好开挖设备、运输车辆的配置，维修、检查试运转和进场工作。
5、按设计图纸进行施工测量放样，采用标杆示开挖界线，其边界应在设计基面边线外30～50cm。
4.2.2土方开挖施工
土方开挖按作业区段自上而下，分层平行流水搭接施工作业，采用PC200反铲挖掘机，配合ZL50装载机自基内往基外一次开挖成规格，再以人工按设计断面尺寸修整规格成型。
开挖后的土方由5t自卸汽车转运弃碴场。
基础开挖应保证有足够的边坡。
4.2.3土方开挖工艺流程。
详见附图4-1
基础开挖工艺流程图
附图4-1
施工准备
下一道工序
报监理工程师验收
基础开挖至设计高程
基础修整、自检
人工基础开挖
施工边坡排水
基础机械开挖
测量放样
N
Y
4.2.4开挖注意事项
（1）开挖时，应注意观测基础边坡是否稳定，必要时采取防护措施。
（2）经常测量和复核平面位置、标高是否与设计施工图相符。
（3）弃土应及时运走，随挖随运，不得堆弃于开挖范围附近。
4.2.5质量控制
（1）植被清理的内容为规定区域内的全部树木、树桩、树根、杂草、垃圾、废渣以及其他，监理人认为的有碍物。
（2）清理的范围为离施工详图所示最大开挖边界或建筑物基础外10m的水平距离。
（3）在实施本节规定的施工时，必须特别注意尽最大的努力保护清理区域范围外的天然植被。
（4）场地清理中，除合同条款有规定外，其他物资应可作如下处理。
①凡属没有使用价值的可燃物，应尽快将其烧毁，并制订和准备必须的防火，灭火设备措施，包括指派专门的守护人员。
②凡无法烧尽的清除料，除严重污染环境的清除料专门规定处理外，必须将其堆弃在监理人指定的弃渣场。
堆体应采用土料覆盖掩埋，其覆盖厚度不小于0.6m，堆体不得妨碍天然排水或污染天然河川。
（5）表土清除指包含细根须、草木植物、覆盖层等表层有机质土壤，应根据监理人指示的开挖深度开挖表土，并运至指定地点堆放。
严禁在邻近边坡开口线附近堆土。
表土积体不宜过高，应将土壤压实并防止冲刷流失。
（6）土方开挖必须符合设计图纸、文件的要求。
对监理人确认其基础不能满足设计图纸所规定开挖要求的部位，应必须按监理人的指示进行补挖。
（7）表层不合格土、杂物等必须清除，范围内的坑、槽、沟等，应按填筑要求进行回填处理。
（8）建基面以上需留20cm厚的保护层，该层只能人工开挖、整平，不能使用机械挖掘，以保护地基原状土不受扰动。
（9）清基开挖，清除的弃土、杂物、废渣等，应运至指定地点堆放。
（10）对已完工的清基，必须及时清理并报请监理人进行检查。
若出现不良地质地段，应及时报告监理人，并根据监理人的指示进行处理。
4.3石方开挖
该项适用于拦碴坝基础等石方的明开挖，石方开挖总量为20071m3。
4.3.1施工方法
石方开挖采用一次性爆破法施工，配合人工修凿撬挖基岩面。
手风钻钻孔，一次性钻至建基面；或采用小梯段爆破松动予挖除；爆破时孔底垫15cm～20cm黄土，做到单孔单响，以避免爆破时对建基面的影响。
对节理裂隙和软弱岩体，应留足20cm撬挖层，建基面保护层开挖爆破参数见表5-1所示。
石碴采用人工装自卸拖拉机运输。
每次爆破后的现场，应及时清除危石，并认真处理好瞎炮，以确保施工安全。
建基面保护层开挖爆破参数表
表4-1
孔深
（m）
孔径
（mm）
孔距
（m）
排距
（m）
布孔型式
钻孔角度
（度）
单孔药量
（kg/孔）
<1.0
45
1.0～1.2
0.8～1.0
梅花
90
0.4～0.8
最大一次
单响药量（kg）
药卷直径
（mm）
堵长
（m）
装药结构
炸药类型
起爆方式
堵塞材料
1.0
32
0.5～0.8
连续
硝铵
非电起爆
黄土
4.3.2开挖流程图
测量放样→人工修凿撬挖样→人工抬装、自卸拖拉机运碴
手风钻钻孔→松动爆破→验收合格后进入下一道工序
4.3.3质量控制
1、边坡开挖
（1）边坡开挖前，应详细调查边坡岩石的稳定性，对施工有影响的坡面和岸坡等，必须进行处理和采取相应的防护措施，山坡上所有危石及不稳定岩体均应撬挖排除，如少量岩块撬挖确有困难，经监理人同意方可用浅孔微量炸药爆破。
（2）开挖应自上而下进行，高度较大的边坡，应分梯段开挖。
垂直边坡梯段高度一般不大于1m，严禁采用自下而上的开挖方式。
（3）随着开挖高程下降，应及时对坡面进行测量检查以防止偏离设计开挖线，避免在形成高边坡后再进行处理。
（4）对于边坡开挖出露的软弱岩层和构造破碎带区域，必须按施工图纸和监理人的指示进行处理，并采取排水或堵水等措施。
（5）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。
未完成上一层的支护，严禁进行下一层的开挖。
（6）在施工期间直至工程验收，应定期对边坡的稳定进行监测，若出现不稳定迹象时，应及时通知监理人，并立即采取有效措施确保边坡的稳定。
2、基础开挖
（1）除经监理人专门批准的特殊部位开挖外，永久建筑物的基础开挖均应在旱地中施工。
（2）施工中应采取措施避免基础岩石面出现爆破裂隙，或使原有构造裂隙和岩体的自然状态产生不应有的恶化。
（3）邻近水平建基面，应预留岩体保护层，其保护层的厚度应由现场爆破试验确定，并应采用小炮分层爆破的开挖方法。
（4）基础开挖后表面因爆破震松（裂）的岩石，表面呈薄片状和尖角状突出的岩石，以及裂隙发育或具有水平裂隙的岩石均需采用人工清理，如单块过大，亦可用单孔小炮和火雷管爆破。
（5）开挖后的岩石表面应干净、粗糙。
岩石中的断层、裂隙、软弱夹层应被清除到施工图纸规定的深度。
岩石表面应无积水或流水，所有松散岩石均应予以清除。
建基面岩石的完整性和力学强度应满足施工图纸的规定。
（6）建基面上不得有反坡、倒悬坡、陡坎尖角；结构面上的泥土、锈斑、钙膜、破碎和松动岩块以及不符合质量要求的岩体等均必须采用人工清除或处理。
（7）坝基不允许欠挖，开挖面应严格控制平整度。
为确保坝体的稳定，坝基不允许开挖成向下游倾斜的顺坡。
4.4土方回填
4.4.1材料
土料来源主要在附近市场采购，或部份采用开挖的合格土料，土料运输采用5T自卸汽车。
4.4.2施工方法
可采用“自卸车进占法”或采用“农用车卸料”。
填土方采用分段分层碾压密实均匀，压实后的渗透系数与压实度应分别小于和大于设计及规范要求。
填土的含水量应按最优含水量控制，允许偏差±3%，最优含水量应通过现场试验确定。
压实机械，铺土厚度，夯压方法，夯压遍数应通过现场实验确定，使填土达到最大干密度来确定，每一层填方规定参数经检验合格方可上料继续铺筑新土。
填土方采用5t-8t自卸汽车直接运至作业区，自上而下采用推土机摊铺，人工辅助、推铺平整后，采用12t振动压路机振压，或配以蛙式打夯机夯压。
分段碾压时，相邻两段交接带碾迹应彼此搭接，顺碾压方向，搭段长度应不小于0.5m，压实方法采用沿轴线方向的进退错距法，严防漏压、久压和过压。
4.4.3施工程序
表面清除机械开挖或市场购买自卸汽车运输
卸入作业区推土机摊铺人工辅助摊平机械夯压
质检自检
5、隧洞施工方法说明书及附图
5.1洞挖石方
隧洞开挖采用YT-7655风钻钻孔，10m3/分电空压机供风，毫秒微差非电爆破施爆，出碴采用自卸拖拉机配人工装车运输出碴。
开挖采用五眼直眼掏槽全断面掘进。
5.1.1首先计算和确定光面爆破主要技术参数。
（1）炮眼数目的确定
a、标准直径的炮眼（炮眼直径35mm，药包直径32mm）
N=g.s/r.B
式中：
N——炮眼数目（个）；
g——单位炸药消耗量（kg/m3）；
r——每米炮眼长度装药量；
s——隧洞断面面积；
B——装药系数。
b.非标准直径的炮眼，可用下式计算
采用胶质炸药时：
N胶=0.00075gs/2d
采用硝铵炸药时：
N硝=0.0012gs/Bd
式中：
d——药包直径
B——炮眼装填系数
（2）不偶合系数
D=dk/d=（1-a）（po/[qc]）1/r+a
式中：
D——不偶合系数；
dk——炮眼直径cm；
a——爆生气体分子余容系数；
po——爆生气体的初始压力；
[qc]——岩石的三轴抗压强度；
r——绝热指数
对于二号岩石炸药，相应数据代入：
D=0.65×（699）/[qc]0.8299+0.395
式中：
[qc]单位应用kg/cm2
（3）周边眼
E=54.2976kpdi
式中：
kp——岩石抗破坏屈服系数；
di——药卷直径，cm；
（4）抵抗线的计算
理论和实践均证明光面爆破眼间距与最小抵抗线之比取0.8为好：
即E/W=0.8，这样得到：
W=1.25E
式中：
E——炮眼间距，cm；
W——最小抵抗线，cm；
（5）光面爆破炮眼装填系数的计算
B=E.W[t]+[qe].E.L/（[qe].dk+[qw].E.L）
式中：
B——炮眼装填系数；
[t]——岩石抗剪强度，pa；
[qe]——岩石抗拉强度，pa;
L——炮眼深度,cm；
其它代号说明同前。
（6）光面爆破单孔装药量的计算
QK=1/4[t].d.B.L.PO
式中：
QK——单孔装药量，g；
PO——炸药的密度，k/cm3。
其它代号说明同前。
根据以上公式计算，光面爆破主要参数详见表5-1。
光面爆破参数
表5-1
岩石种类
饱和单轴
抗压极限
强度
Rb（Mpa）
装药不偶合
系数K
周边眼间
距E（cm）
周边眼最
小抵抗线
W（cm）
相对距
E/W
周边眼装药
集中度
g/（kg/m）
硬岩
＞60
1.25～1.50
55～70
70～85
0.8～1.0
0.3～0.35
中硬岩
＞30～60
1.5～20.0
45～60
60～75
0.8～1.0
0.2～0.3
软岩
＞30
2.00～2.50
30～50
40～60
0.5～0.8
0.07～0.15
（7）每一循环的总药量（含周边眼装药量）为：
Q=g.s.L
式中：
Q——总装药量（kg）;
g——单孔炸药消耗量（kg/m3）
s——开挖断面面积；
L——炮眼长度（m）。
5.1.2全断面开挖眼布置：
（1）隧洞全断面开挖炮眼以设计城门型断面（1.9×2.3m）布置，其中不装药孔直径50-60mm，其长度比其它孔长0.2m。
经计算共计炮眼35个，其中周边眼19个，辅助眼11个，掏槽眼4个，中空眼1个。
（2）爆破
无水隧洞采用硝铵炸药，有水隧洞采用乳胶炸药。
采用非电毫秒雷管，用8号雷管引爆。
按光面爆破计算的装药量进行装药，沿孔深均匀间隔装药卷并堵炮泥。
掏槽眼应比辅助眼多装20～30%的炸药量，同时炸药包长度在掏糟眼中约占钻眼深的70～75%。
同边眼炸药包装填密度要低些，并采用不偶合装药。
（3）安全处理
开挖边界，眼底的原岩石爆破后受到不同程度的影响，开裂或松动，务必进行撬挖处理，以免影响下一循环作业的安全。
对工程地质条件不良地段，需搭设临时排架支护，或开挖后立即进行喷锚临时支护，确保施工安全。
（4）通风
本工程吸风机采用18kw轴流式通风机，采用一条通风管道把工作面的烟尘吸出。
隧洞通风最终将布置2台63A-11型抽吸风机。
通风管均选用Φ700塑料软风管。
（5）出碴运输
出碴运输采用拖拉机单线运输，装碴采用人工挖装。
（6）排水
隧洞采用从进出口向内开挖，故有反坡段排水出洞外的，拟设二台潜水泵分别从集水井中将水抽出洞外。
（7）隧洞临时支护开挖措施
隧洞开挖过程中根据洞室围岩稳定情况，随时采取措施进行支护。
支护措施可采用随机锚杆、系统锚杆，或喷锚支护相结合，必要时挂网。
对于局部断层破碎带，采用短开挖，弱进尺，强支护的施工方法。
必要时采用小导管预注浆超前支护或采用新奥法的正台阶：
采用每进尺2～3m，上台阶开挖3个循环，下台阶2个循环开挖方法，以确保洞室的安全稳定。
施工方法如下：
按新奥法原理：
采用超前锚杆支护，格栅、钢筋网、喷混凝土形成初期支护，经围岩量测，确认初期支护，收敛速度＜0.10～0.2mm/d或拱顶位移速度＜0.07～0.15mm/d，收敛量已达总收敛量80～90%时，再施作二次模筑衬砌。
衬砌，施工工艺框图，见图5-3。
1）超前锚杆支护：
采用Φ28钢钎，长3.0～5.0m，沿拱顶每隔35cm布置1根，仰角15°，格栅间距1.0～1.5m，喷混凝土厚10cm。
各项支护参数视开挖后岩体变化情况随时调整，超前锚杆支护布置见图5-1。
图5-1超前锚杆支护布置图
（2）施工监控量测：
初期支护形成后，采用收敛仪和水平仪、水准尺进行围岩变形和拱顶位移监控量测，监控量测频率如表5-2：
位移——时间曲线，见图5-2。
图5-2位移一时间曲线
现场监控量测项目及量测方式
表5-2
序号
项目名称
方法及及工具
布置
测量间隔时间
1
地质和支护状况观察
岩性结构面产状及支护裂缝观察或描述地质盘等
开挖后及初期支护后进行
1-15天
16天-1月
1-3个月
3个月后
2
周边位移
收敛计
每5-100m一个断面，每断面2-3对测点
每次爆破后进行
3
拱顶下沉
水平仪水准尺钢尺或测杆
每5-100m一个断面
1-2次/天
1次/2天
1-2次/周
1-3次/月
4
锚杆抗拔力
各种电测锚杆或锚杆测力计拉把器
必要时进行
5.1.3洞身开挖的质量保证
（1）测量放样
接桩后，必须对测量成果进行复核，并在隧洞施工中布置相应的控制点，导线的精度必须满足规范的要求。
洞内施工测量控制应按规范要
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