左岸泄洪洞进口明挖开挖施工技术措施.docx
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左岸泄洪洞进口明挖开挖施工技术措施
糯扎渡电站水利枢纽
左岸泄洪洞进口边坡
开挖及支护
施工技术措施
水电十四局糯扎渡分局
2006年04月30日
签发：
审查：
校核：
编制：
一、概述
左岸泄洪隧洞进口位于坝肩坝肩EL821.5m施工区下方，开挖底板高程EL720.5m，开挖高度约37m，设计石方开挖约2.2万方，边坡设系统锚杆支护，挂钢筋网喷砼，洞顶以上边坡根据开挖揭露情况布置1000KN级的随机锚索，EL737.4m、EL738.4m布置两排锁口锚筋桩；EL720m～EL821.5m之间洞轴线左右35m范围内天然边坡的坡积层予以清除，清理后的边坡根据实际情况设置随机支护。
主要工程量见表1。
表1进口边坡工程量表
项目
规格
单位
工程量
石方明挖
万m3
2.2
喷砼
C200.15cm厚
m3
150
挂钢筋网
φ6.5mm0.2×0.2m
t
2.5
锚杆
Φ28L＝6.0m
根
90
锚杆
Φ25L＝4.5m
根
160
锚筋桩
3Φ32L＝9.0m
根
18
随机喷砼
C200.15cm厚
m3
300
随机挂钢筋网
φ6.5mm0.2×0.2m
t
5.2
清坡
万m3
1.9
随机锚杆
Φ25L＝4.5m
根
160
二、施工程序及原则
1、施工程序安排原则
根据本工程施工总体规划原则和施工阶段目标、总工期要求，施工总程序安排原则为：
（1）严格按照“自上而下”进行开挖；
（2）以边坡开挖稳定、安全为核心，强调“控制爆破，支护适时跟进”的施工程序原则；
（3）根据泄洪洞进口明挖工作面较小，明挖开挖采用浅孔梯段爆破，开挖边坡的支护在分层开挖过程中逐层进行，开挖面距系统锚喷支护高度不大于20m。
2、施工分区、分层
进口边坡开挖范围EL756m~EL720.5m。
综合考虑进口明挖和泄洪洞进口的布置情况泄洪洞进口开挖分为Ⅱ区：
Ⅰ期为EL726m以上部分开挖支护，Ⅱ期为剩余部分开挖支护。
坡积层清理范围：
高程EL720m～EL821.5m之间轴线左右约35m范围内天然边坡的坡积层的清理及随机支护；土方开挖分层高度为4m；石方按3m高左右分层（详见附图3－2）。
3、施工道路布置原则
（1）充分利用已形成的施工道路，接引施工便道进入开挖区。
（2）施工便道尽可能采用半挖半填的形式，开挖边坡坡度控制在1：
0.5左右，尽量减少开挖运输量及对环境的破坏。
（3）出渣及材料运输道路以双车通行道路为标准布置；
3、按照“平面多工序、立体多层次”的原则安排施工，确保工程施工质量、安全及进度。
4、做好爆破试验，并根据试验结果优化钻爆参数。
根据以上施工程序及原则确定施工总程序及施工方法，开挖施工分期及程序示意见附图2。
施工总程序框图如下：
施工总程序框图
三、施工布置
1、风、水、电布置
施工供风：
供风采用移动式空压机2台20m3/min（一台备用）。
根据需要在风管上设置闸阀接口，以供喷砼、造孔等零星用风。
施工供水：
利用布置在EL821.5m水池（容量100m3）采用φ75mm水管接至工作面附近，然后利用橡胶水管接至各工作面，以供施工用水。
施工供电：
施工用电从排水洞内的1000KVA变压器接至工作面，供照明及施工用电。
2、施工道路布置
临时便道：
从EL821.5以上边坡开挖新增施工便道的EL770高程处开始降坡，经过溢洪道进口及电站进水口明挖区进入泄洪洞进口施工区（EL720.5m）；前期从便道EL724高程爬坡至开挖区的EL726高程，作为EL726以上边坡施工的临时通道。
施工道路平面布置详见附图3－1，各道路特性见表1。
表1施工道路特性表
道路
名称
长度（m）
路面宽度（m）
平均纵坡
起止高程
（m）
路面
结构
承担的主要任务
备注
R1
680
9.0m
7.3％
EL770m～EL720.5m
泥结石
承担EL821.5m～EL720.5m坡积层清理的运输，泄洪洞进口开挖施工、出渣等的施工通道。
新建
3、施工通讯设施
施工管理人员配置移动电话，供现场联系及施工指挥。
4、渣场布置
利用堪界河渣场或监理人指定位置弃渣。
四、施工进度安排
1、施工进度
泄洪洞进口明挖于2006年4月15日开工，坡积层清理于2006年5月5日完成，2006年5月6日开始进口明挖，于2006年6月15日完成EL726高程以上的边坡开挖及支护，于2006年7月10日完成所有开挖，包括边坡临时支护及排水设施。
2、施工强度
开挖施工平均月施工强度：
开挖1.37万m3，排水设施工程量，最高月施工强度：
开挖3.1万m3。
五、施工方法及施工工艺
（一）、施工方法
1、开挖施工方法
（1）开挖准备
根据测量放出的清除坡积层外边线，核实开挖断面。
根据测量放出的开挖开口线，向外延伸至少5m进行边坡植被清理；挖出边线外侧3m距离的树根；对开口线以上应进行全面检查，是否有松动浮石，对边线以外的浮石进行清除，解除安全隐患。
有必要时在监理认可的前提下可进行加固处理。
人工清除开挖区内的植被、杂物，在边坡清理的同时视情况及时完成开挖区顶部截排水系统的修筑，以控制坡面流水损坏开挖边坡，造成新的安全隐患。
边坡清理的废渣及时运至指定的弃渣场，对清除有用木材等有利用价值的在监理指示下运至指定地点，交给发包人。
发现有价值的文物应加强保护，并报监理、待到发包人的指示后进行处理。
（2）坡积层开挖方法
坡积层、剥离层和边坡土方的开挖，采用反铲开挖，从EL.821.5m平台向下修一条机械便道至工作面，从上至下进行清理翻渣，利用EL660公路作为临时集渣平台，用1.4m3反铲配合15t自卸汽车出渣，土方运至指定渣场。
土方开挖边坡应按施工图纸所示或监理人的指示进行开挖。
开挖从上至下分层分段进行，严禁自下而上或采取倒悬的开挖方法。
土方开挖时段安排在相应的石方梯段开挖前完成。
土方边坡用反铲按设计坡比开挖，预留50cm厚的修坡余量，用人工修整并使之满足施工图纸要求的坡度和平整度。
根据揭露的实际地质情况或监理工程师指定进行随机锚喷支护。
土方明挖过程中，如出现裂缝或滑动迹象时，立即暂停施工，将人员设备尽快撤离工作面，视边坡开裂程度采取不同的应急措施，并通知监理工程师，必要时设置观测点，及时观测边坡变化情况，并做好记录。
（3）石方开挖方法
边坡开挖采用分层梯段预裂爆破技术，梯段最大高度为3.0m。
主要采用手风钻钻孔（Φ42），人工装药，用反铲扒渣，推土机集渣，1.4m3反铲配合15t自卸汽车出渣，开挖的石渣运至指定渣场。
为了减少梯段爆破对建基面的影响，对建基面的开挖采用水平光面爆破的方式，设计规格面采用光面爆破，开挖过程中根据实际地质条件对爆破规模、爆破参数作优化调整，并在边坡上设置振动监测，控制振动质点速度不超过允许值，保证边坡稳定。
为了施工安全，在开挖过程中随出渣下降及时进行安全处理，并对节理密集带和局部不稳定岩体及时打随机锚杆支护。
同时根据边坡开挖过程中揭露的断层、软弱岩层和构造破碎带及时按设计图或监理工程师的指令进行处理，并采取排水或堵水等措施。
2、边坡支护施工方法
进口边坡的支护主要包括系统锚杆和挂网喷混凝土等支护型式。
在开挖工作面上搭设脚手架进行适时支护作业。
（1）锚杆施工
边坡有160根Φ25@2×2m，L=450cm系统锚杆、有500根Φ25@2×2m，L=450cm随机锚杆、洞脸边坡有90根Φ28@2×2m，L=600cm系统锚杆。
有18根3Φ32@2m，L=9m的锁口锚筋桩；系统锚杆L=450cm锚杆采用手风钻造孔（Φ50），L=600cm锚杆采用轻型潜孔钻造孔（Φ60），锁口锚筋桩采用轻型潜孔钻造孔（Φ90），注浆机注浆，人工安插锚杆。
锚杆均采用先注浆后插锚杆，锚筋桩采用先插杆后注浆的方式施工。
（2）挂网及喷混凝土施工
边坡挂网喷混凝土（Ｃ20）厚0.15m，采用湿喷法，现场拌制。
待边坡清理冲洗结束，经基础验收合格后先喷一层3～5cm厚的混凝土，再进行人工编挂钢筋网；钢筋网验收后再分层（每层5～7cm厚）施喷到设计厚度，喷混凝土终凝后喷低压水雾养护到龄期。
（二）、施工工艺
1、开挖施工工艺
（1）土方开挖施工工艺工艺流程
土方明挖施工工艺流程框图
施工准备
测量放线
施工道路修建及临时截、排水沟
清理植被、覆盖层剥离
反铲挖掘机翻渣至EL660施工道路
反铲装渣、自卸车运渣
人工配合反铲修坡成型
下一层开挖
边坡随机喷锚支护
（2）土方开挖各工序施工控制要点
a、测量放线
测量采用全站仪进行。
施工测量采用全站仪对设计轮廓线进行测放，测量作业由专业人员实施，对开挖范围内的原始地形进行测量，绘制出可供施工使用的断面图，并核算出工程量，报监理审核；根据施工需要进行设计规格线测放，并进行明显标示。
放线时应同时进行方向放样，以便控制钻孔角度。
开挖断面应及时测绘以备基础验收及喷砼，并将成形检测断面及时提供相关部门组织验收，定期进行施工控制点的全面检查、复测，确保测量控制工序质量。
b、边坡开挖坡度控制
开挖从上至下分层分段依次进行，严禁自下而上或采取倒悬的开挖方法。
c、边坡安全的应急措施
土方明挖过程中，如出现裂缝或滑动迹象时，立即暂停施工，将人员设备尽快撤离工作面，视边坡开裂程度采取不同的应急措施，并通知监理工程师，必要时设置观测点，及时观测边坡变化情况，并做好记录。
2、石方开挖施工工艺
（1）石方开挖施工工艺流程
施工准备
石方开挖施工工艺流程框图
场地清理
危岩处理
爆破设计及试验
测量放线
手风钻造孔
清孔
人工按设计参数装药、爆破
边坡安全处理
反铲装自卸车出渣
边坡喷锚支护
下一开挖循环
（2）石方开挖各工序施工控制要点
a、测量放线
测量采用全站仪进行。
施工测量采用全站仪对设计轮廓线进行测放，测量作业由专业人员实施，对开挖范围内的原始地形进行测量，绘制出可供施工使用的断面图，并核算出工程量，报监理审核；根据施工需要进行设计规格线测放，并进行明显标示。
放线时应同时进行方向放样，以便控制钻孔角度。
开挖断面应及时测绘以备基础验收及喷砼，并将成形检测断面及时提供相关部门组织验收，定期进行施工控制点的全面检查、复测，确保测量控制工序质量。
b、造孔
主爆孔的造孔以手风钻为主，为提高爆破效率、降低成本，梯段采用大孔距、小抵抗线的排间微差挤压爆破。
开挖造孔施工由潜孔钻完成，主爆钻爆参数为：
孔径φ42mm、孔深3.3m（超深0.3m）、药径φ32mm、间排距1.5m×1.2m；边坡光爆孔钻爆参数为：
孔径φ42mm、药径φ25mm、孔距0.5m、线密度0.15kg/m。
当班技术员严格按照测量放线结果和爆破设计初拟的参数进行孔位放样，并在造孔前对造孔孔位、方向进行检查，无误后方能开钻。
造孔施工由合格钻工严格按照孔位放样结果执行，各钻工分区、分部位定人定位施钻，实行严格的钻工作业质量经济责任制。
钻孔结束后由当班技术员对孔距、孔深、孔向进行检查并签字认可后方能装药。
设计边坡面的预裂孔孔位偏差不得大于5cm，终孔的高程偏差不得大于±5cm。
钻孔过程中，专人对钻孔的质量及孔网参数按照施工技术措施的要求进行检查，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，直至满足钻孔要求。
临近设计面的一排孔为缓冲孔，严格控制其装药量，避免对边坡岩体造成破坏。
底板建基面预留1.0m厚的保护层，采用手风钻造水平孔进行光面爆破，钻爆参数为：
孔径φ42mm、药径φ25mm、光爆孔间距0.6m、孔深3.5m、线密度0.2kg/m。
c、装药、联线、起爆
主爆破孔以卷状乳化炸药为主，人工装药，V型起爆，炮孔的装药、堵塞和爆破网络的联结，由考核合格的炮工严格按批准的钻爆设计进行施作，光爆孔、预裂孔必须将药卷捆绑于竹片上间隔装药，装药严格遵守爆破安全操作规程。
光爆孔、预裂孔装药须当班技术员检查后方准进行。
爆破初拟钻爆参数见附图3－3。
初拟的钻爆参数根据现场试验进行优化调整，参数一经确定后须严格执行，特别是光爆孔、预裂孔的药卷直径、间距、线装药密度等。
七、施工队伍安排及设备配置
本项目由分局下属的地面工程管理部承担施工任务，下设开挖队、运输队、支护队，各队伍施工的人员及设备配置如下。
1、地面工程管理部人员配置
地面工程管理部主要人员配置表
经理
1人
技术主管
1人
副经理
1人
技术员
2人
安全员
1人
合计
6人
2、开挖队人员配置
开挖队及支护主要人员配置表
队长
1人
炮工
4人
副队长
2人
电工
2人
钻工
12人
普工
20人
安全员
2人
修理工
8人
挖掘机工
4人
锚杆工
8人
喷砼工
6人
驾驶员
12人
合计
81人
3、主要施工设备配置
主要施工机械设备表
序号
设备名称
型号及规格
数量
备注
1
轻型潜孔钻
KQJ-100B
4
造锚杆孔
2
手风钻
YT28
16
3
反铲
PC200-6，0.8m3
2
4
装载机
沃尔沃L150E，3.4m3
1
5
自卸汽车
红岩15t
6
6
载重车
8t
1
7
混凝土搅拌运输车
SY5290GJB8m3
3
8
混凝土喷射机
TK961
1
9
锚杆注浆机
D20TV
2
10
砂浆搅拌机
HJ-500
1
11
电焊机
AX5-500
3
八、质量保证措施
1、施工过程严把“四关”
一是严把图纸关，技术员认真复核图纸，了解设计意图，严格按图纸和规范要求组织实施，并层层组织技术交底。
二是严把测量关，项目部测量队对工程的设计控制数据进行认真复核，施工队测量组根据复核成果进行测量控制。
三是严把材料质量及试验关，对每批进入施工现场的钢材、水泥、砂石骨料等按规范要求进行质量检验，杜绝不合格的材料及半成品使用到工程中。
四是严把过程工序质量关，实行施工过程的自控检查，开展自检、互检、交接检，每道工序完工经项目部“三检”合格后报请监理工程师复检，上道工序不合格不准下道工序施工。
2、施工过程质量控制措施
（1）加强技术管理的基础工作，施工每道工序严格执行施工质量“三检制”和“联检制”，在三检合格的情况下由项目质检员将检验合格证交给监理工程师，再对申请验收的部位进行联检，在联检合格后，监理工程师在验收合格证上签字后方可进行下道工序的施工作业。
（2）加强与业主、监理、设计单位的联系，在施工技术方面取得广泛的合作与支持，并及时解决施工中遇到的技术难题和问题。
九、安全保证措施
（1）加强地质监测，收集地质情况，指导和调整施工方案，确保施工安全。
（2）根据现场具体情况并结合永久排水设置排水设施，以防止山水、雨水、渗水进入工作面。
（3）根据开挖深度情况，采取分层开挖、阶梯开挖，严禁掏洞开挖，开挖边坡的坡度达到自然稳定，对软弱、松散边坡及时进行临时支护。
施工过程中，机械设备站立稳定后方进行挖掘作业，及时运走挖土，并派专人在开挖面对边坡稳定情况进行巡视，发现危情，及时指挥设备、人员撤离。
雨前、雨后疏通截、排水沟，避免雨水（山水）直接冲击开挖面。
在坡顶影响边坡稳定的范围内不堆土或堆放其它重物。
（4）加强现场安全检查、巡视，发现事故隐患及时排除。
（5）夜间作业配备足量的照明器具，保证夜间作业安全。
（6）加强施工道路维护，确保畅通；改道后，设置施工隔离栏栅，禁止非施工车辆及人员在出渣专用车道上通行。
（7）爆破飞石防护措施
由于开挖爆破区位于思澜公路上方，爆破施工中，为了确保思澜公路交通安全，采取如下防护措施：
a.选取合理的爆破参数，炮孔堵塞避免夹杂碎石，使用石粉或泥混合物进行堵塞。
b.控制好爆破方向，避免爆破方向指向思澜公路。
d.爆破区附近机械设备也采用排列毛竹或木板进行覆盖防护。
f.规定警戒范围在500m以外，防止飞石伤人。
（8）、对炸药的使用：
要求派专人对火工材料全过程监管，直至剩余火工材料退库手续结束；装药前，非爆破作业人员和机械应撤离至安全地点；严禁将爆破器材放在机械设备电源附近；装药应使用木、竹炮棍。
（9）施工放炮由取得“安全技术合格证”的爆破工担任，严格爆破警戒。
放炮后15分钟后才允许人员进入工作面，安全后方能继续施工。
（10）运输车辆装碴时应将车辆停稳并制动，文明行驶，不抢道、不违章；对运送土石方上路的自卸汽车，石料洒至路上时应立即清理；施工过程中及时用洒水车洒水养护路面。
（11）对易燃、易爆物品、火工产品采购、运输、加工、保管、使用严格按手续进行，对器材定期检查；严禁在易燃易爆物品附近吸烟；氧气与乙炔瓶应分开存放。
（12）电气设备及线路要配漏电保护器，防止因潮湿漏电和绝缘损坏引起触电及设备事故。
（13）因本工程开挖施工强度较大，为确保交通畅通和安全，应定时定点对施工道路进行维护、洒水除尘，保持路面平整，以保证工程施工运输正常。
十、文明施工
（1）加强地质监测，收集地质情况，指导和调整施工方案，确保施工安全。
（2）根据现场具体情况并结合排水设置（排水沟、截水沟等），防止山水、雨水、渗水进入工作面。
（3）根据开挖深度情况，采取分层开挖、阶梯开挖，严禁掏洞开挖，开挖边坡的坡度达到自然稳定，对软弱、松散边坡及时进行锚杆和喷砼支护。
施工过程中，机械设备站立稳定后方进行挖掘作业，及时运走挖土，并派专人在开挖面对边坡稳定情况进行巡视，发现危情，及时指挥设备、人员撤离。
雨前、雨后疏通截、排水沟，避免雨水（山水）直接冲击开挖面。
在坡顶影响边坡稳定的范围内不堆土或堆放其它重物。
（4）加强现场安全检查、巡视，发现事故隐患及时排除。
（5）夜间作业配备足量的照明器具，保证夜间作业安全。
（6）加强施工道路维护，确保畅通；改道后，设置施工隔离栏栅，禁止非施工车辆及人员在出渣专用车道上通行。
（7）施工道路养护，因本工程开挖施工强度大，为保证交通畅通和安全，项目部专设养护管理队，并配专用机械和5t洒水车对路面和停车场管理、维护、洒水除尘，保持路面平整，以保证主体工程施工运输正常。
（9）施工道路养护，因本工程开挖施工强度大，为保证交通畅通和安全，项目部专设养护管理队，并配专用机械和5t洒水车对路面和停车场管理、维护、洒水除尘，保持路面平整，以保证主体工程施工运输正常。
十一、环境防治措施
1、大气污染防治：
对施工期间由土石方开挖、渣料和砂石料装卸、运输等施工过程中产生的粉尘散落及运输过程中产生的二次扬尘、生活燃煤及施工机械产生的废气等。
采取以下措施，以减少大气污染：
晴天早晚对施工道路和工作面洒水保持表面湿润，抑制扬尘。
在施工场地设置洗车设备，随时清洗进出的施工车辆；对食堂采取统一规划管理，采用液化石油气，减少燃煤和燃柴的使用。
2、噪声污染防治：
根据本工程的特点，施工强度大、需要施工机械多，所用机械设备有挖掘机、液压反铲、装载机、推土机、自卸汽车、风钻、搅拌机、空压机等，现场施工中拟采取以下措施来进行控制，以减少这些噪声对环境的影响：
施工机械设备尽可能都使用液压工具代替气压工具；对现场施工人员做好卫生防护工作，如佩戴耳塞等；施工计划进行合理安排，对噪声大，冲击性强并伴有强烈振动的施工作业安排在白天进行。
3、水土保持措施
（1）水土流失防治措施
①、修建必要的临时排水设施，并与永久排水设施相连接，避免引起淤积和冲刷，在施工期间始终保持工地和生活区良好的排水状态。
②、边坡开挖采取自上而下、层层刷坡、对每开挖层验收合格后及时按设计要求进行治理，做到开挖与治理同步进行。
③、保护绿色植被避免产生新的水土流失源。
（2）防止冲刷和淤积措施
①临时设施周围设置排水沟等有效措施防止施工现场所占用的土地或临时使用的土地遭受到冲刷。
②采取有效措施防止从本工程施工中开挖的土石料对河流或排水系统产生淤积或堵塞。
③完善临时排水系统，达到能最大限度减少水土流失的功能。
4、工区卫生管理及生活垃圾处理
保持工区卫生环境清洁，利于施工人员健康，对环境保护也十分有利，拟从以下几方面着手。
（1）提高施工人员素质，加强管理，做到人人有责，时时留心，保持工区环境清洁。
定期对工区进行施药灭害和消毒。
（2）生活污水严格按上述要求进行处理，达标排放，保护好饮用水源；
（3）做好施工人员的卫生免疫工作，定期进行防疫检查，服用预防药品。
（4）在施工期间，在办公生活区和各附属加工企业内设置垃圾桶（箱），收集生活垃圾，并将生活垃圾装运到指定的地点掩埋或焚烧处理。
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