四川某大型水利工程大坝坝肩坝基开挖支护施工方案Word格式文档下载.docx
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在右岸支流铁山河上游已建成新店水库。
越溪河流域属亚热带湿润气候，春夏多旱，秋多绵雨，夏无酷热，冬无严寒。
据荣县气象站（距小井沟水库直线25km）统计，多年平均气温17.6℃，历年最高气温39.0℃（72.8.27），最低气温-2.7℃（75.12.15）。
多年平均相对湿度79%。
历年平均风速1.6m/s，历年最大风速18.3m/s（WNW77.5.30，自贡市）。
越溪河流域现有水文系统雨量站5个，水文站一个，另有小井沟水库专用水文站1973～1990年有雨量、流量等资料。
越溪河流域雨量丰沛。
据统计，流域多年平均雨量1071.3mm，年最多降水量1537.7mm（1974年，观音站），年最少降水量560mm（1972年，百花站）雨量年内分配不均，多集中在下半年。
据小井沟（水库）站15年资料统计，多年平均降雨量1053.1mm，其中5～10月降雨量占全年的84.7%，而7～8二月暴雨多，降雨量站全年的42.9%；
年最多降雨量1306.0mm（1979年），年最少降雨量802.3mm（1983年）。
越溪河洪水由暴雨形成，洪水发生时间与暴雨相应，主要发生在6～9月，7、8月份最集中，根据1962～2004年43年系列统计，年最大洪峰流量有33年出现在7、8月份，占63%。
由于水库流域受马边河暴雨区影响，暴雨量集中，强度大，加之山高坡陡，水系发育，在暴雨洪水形成过程中汇流时间短，流速大。
洪水过程单峰较多，复峰少。
大洪水过程多为单峰，洪水历时一般3～5天，实测最大洪峰流量732m³
/s（1987年7月20日）。
4.编制依据
⑴《招投标文件》及招投标过程中补疑、答疑
⑵《爆破安全规程》（GB6722——2003）
⑶《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）
⑷《水利水电工程锚喷支护施工技术规范》（SL377——2007）
⑸《溢洪道一期开挖及大坝趾板开挖平面图》（自小（施）DB-2-1）
《面板堆石坝开挖纵、横剖面图》（自小（施）DB-2-2）
⑹现场实际情况
5.主要工程量
大坝左右坝肩开挖支护主要工程量见表5-1。
表5-1主要工程量表
序号
项目名称及型号
单位
数量
备注
1
土方开挖
m³
91235
2
石方明挖
98630
3
螺丝函开挖
71355
4
C15砼
260
5
边坡支护
项
注：
最终工程量以现场实际发生为准。
6.施工准备
6.1施工用风
左右坝肩及趾板施工供风分别由1#、2#供风站40m³
∕min移动式电动空压机进行施工供风。
6.2施工用水
在右坝肩465m高程开挖开口线至少10m范围线以外适当位置分别修建一座150m³
水池进行供水。
水池内水从河中利用多级泵进行抽取。
6.3施工用电
施工用电从就近变压器接线至各作业场面。
6.4施工道路
主坝左岸EL431以上开挖通过Y1道路，出渣道路经过Y1和Y2施工道路到达1#渣场。
主坝左岸EL420～431及坝趾板开挖通过左岸上坝路，出渣道路经过左岸永久上坝路、L8、Y4和Y2施工道路到达1#渣场。
坡陡出渣困难时，甩渣至下部临时平台，利用Y8出渣。
主坝左岸EL395～420及坝趾板开挖通过L8道路，出渣道路经过L8、Y4和Y2施工道路到达1#渣场。
坡陡出渣困难时，甩渣至下部临时平台，利用R1出渣。
主坝左岸EL360～395及坝趾板开挖通过R1道路，出渣道路经过R1、Y7经上游围堰堰顶接Y5道路至1#渣场。
中间部位修建机械道进行开挖。
主坝EL360以下河床及趾板开挖通过R1道路,出渣道路经过R1、Y7经上游围堰堰顶接Y5道路至1#渣场。
主坝右岸EL360～370及坝趾板开挖通过Y7道路，出渣道路经过Y7经上游围堰堰顶接Y5道路至1#渣场。
主坝右岸EL370～381及坝趾板开挖通过Y8道路，出渣道路经过Y8、Y7经上游围堰堰顶接Y5道路至1#渣场。
主坝右岸EL381～415及坝趾板开挖通过R2道路，出渣道路经过R2、2#临时桥Y7经上游围堰堰顶接Y5道路至1#渣场。
主坝右岸EL415～445及坝趾板开挖通过R2-1道路，甩渣至下部临时平台，出渣通过R2、2#临时桥Y7经上游围堰堰顶接Y5道路至1#渣场。
6.5场地清理
场地清理包括树木砍伐、植被清理和表土清挖。
⑴采用人工配合机械清理开挖区域内的树木、树根、杂草、垃圾、废渣及监理人指明的其它有碍物。
⑵施工场地地表的树木砍伐、植被清理，必须延伸至离施工图所示最大开挖边线或建筑物基础边线（或填筑边坡脚线）外侧至少5m的距离。
（若开挖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）。
⑶树木砍伐、植被清理，须预挖除树根的范围应延伸到离施工图所示最大开挖边线、填筑线或建筑物基础外侧3m的距离。
（若开挖线距征地线之间的水平距离小于3m，以征地线作为清理范围外边线）。
⑷场地清理范围内，砍伐的成材或清理获得具有商业价值的材料，承包人应按监理人指示，将其运到指定地点堆放；
无用材料在安全员监护下，备足灭火器材，焚烧掩埋。
⑸坝肩岸坡的风化岩块、坡积物、残积物和滑坡体以及坝基覆盖层等应按施工图纸要求开挖清理，并应在坝体填筑前完成。
7.土石方开挖施工
7.1开挖施工分区分层
根据坝肩坝基实际地形条件，坝肩坝基土石方开挖拟分为三个开挖区：
趾板开挖作为开挖①区，左右坝肩作为开挖②区，河床开挖作为开挖③区。
开挖根据施工部位及高程按“自上而下分区、分层开挖”原则进行。
坝肩、坝基土方开挖分层按3m一层施工，石方开挖分层按3～6m一层考虑，兼顾边坡马道、平台等位置，石方开挖至设计线最后一层，预留1.5m以上保护层，保护层采用手风钻小药量浅孔爆破。
7.2施工程序
土方开挖施工程序见图7.2-1，石方明挖施工程序见图7.2-2。
7.3测量施工放线
⑴会同监理人员接收测量控制网点，用TS06全站仪和B1水准仪校核测量控制网点，并加密施工控制网点。
⑵根据规范要求和监理工程师审批的方案测量原始地形图和断面图。
⑶将成果报监理工程师获得批准后，放施工开口线并进行现场控制。
⑷测量工作要紧跟施工进度，严格按照设计图纸进行放线，控制在土石方开挖时造成的超欠挖，放线→打孔→装药→放炮→出渣→检查超欠挖，进入下一工作循环。
7.4土方开挖施工
土方开挖采用液压反铲按照测量放样开口线沿马道方向形成边坡开口，自上而下分层开挖，分层厚度3m，前期工作场面较小时，采用液压反铲削坡甩料，开挖工作面大于10m后，由液压反铲直接装20t自卸车（必要时用推土机集料，装载机装车）。
同一层面开挖施工，按照“先土方开挖，后石方开挖，再边坡支护”的顺序进行，使开挖面同步下降。
开挖量较小且不具备机械设备开挖部分待大坝填筑期前清理完毕。
坝基清理自上而下分层清理，在施工道路无法到达部位，反铲先修机械便道上至坡顶，自上而下向下翻渣形成出渣平台和出渣道路，再装自卸车运渣料至弃渣场。
当场面允许可修成施工道路时，反铲直接挖装自卸车运渣料至弃渣场。
反铲削过的面采用人工清除表面浮土，直至达到设计要求。
人工清除的渣料翻至反铲工作面上装车运至指定弃渣场。
土方边坡开挖接近设计坡面时，按设计边坡预留0.2m～0.3m厚度的削坡余量，再人工整修。
人工整修边坡的控制方法是：
制作一个与设计边坡相同坡比的角尺，削坡时，用角尺检查边坡的超欠情况，边检查边修整。
在修整过程中，每隔3米高差，用测量仪器检查校核一次削坡情况，形成达到设计要求的坡度和平整度为止。
雨天施工时，施工台阶略向外倾斜，以利于排水。
在开挖施工过程中，根据施工需要，经常检测边坡设计控制点、线和高程，以指导施工，并在边坡地质条件较差部位设置变形观测点，定时观测边坡变形情况，如出现异常，立即向监理工程师和业主报告并采取应急处理措施。
7.5坝基石方开挖施工
石方开挖采用自上而下分层钻爆开挖的施工方法，分层梯段高度为3.0～6.0m；
底部预留1.5m保护层；
永久石方边坡均采用预裂爆破；
基岩采用梯段微差爆破。
①一般石方开挖
边坡顶部石方开挖工作面较小，无法采用大型钻爆设备，该部分开挖时选用手风钻按3m一层进行浅孔梯段爆破。
反铲甩料，推土机平整。
当开挖工作面形成10m以上宽度后，再采用100B潜孔钻钻爆，YT-28手风钻辅助，梯段微差爆破，梯段高度6.0m，边坡坡面采取预裂爆破。
遇马道及建基面时底部预留1.5m保护层，采用手风钻浅孔小药量分两次钻爆。
潜孔钻钻孔直径为φ76mm，手风钻钻孔直径为φ42mm。
临近预裂面布置一排缓冲孔，其孔径、装药量及孔网参数按缓冲爆破要求控制。
主爆破孔采用乳化炸药连续装药；
缓冲孔采用条形乳化炸药柱状分段不耦合装药。
岩石爆破单位耗药量初拟按照0.35～0.55kg/m3控制，最终单耗根据爆破试验确定。
梯段爆破采用微差爆破网络，1～20段非电毫秒雷管连网，电雷管起爆，梯段微差间隔时间暂定为50ms。
火工材料：
选用2#岩石硝铵和乳化炸药；
起爆网络选用MS1～MS15非电塑料导爆管，进行排间微差爆破或“V”形爆破，排间微差间隔时间为50ms。
预裂爆破选用导爆索，与非电微差爆破网连接后提前起爆。
表7.5-1梯段微差爆破参数表
钻孔机型
孔深
（m）
孔距
排距
孔径（mm）
药卷直径（mm）
单耗kg/m3
单孔装药量kg
堵塞长度（m）
100B
6
2.0
φ76
φ60
0.50
12.5
1.5
YT-28
3.0
1.2
1.0
φ42
φ32
0.42
1.65
0.8
②预裂爆破
预裂爆破装药结构采用空气间隔不耦合装药，预裂孔装药结构：
用φ32（φ25）药卷，线装药密度分别为300g/m（200g/m），不偶合系数为2.38（1.68），孔口堵塞1m（0.5m），对于预裂孔接近结构建基面时孔底回填20～30cm的柔性垫层。
最终根据爆破试验确定。
为保证永久边坡不受爆破破坏，预裂孔的前排爆破孔采用拉裂孔缓冲的松动爆破方式，用φ32mm的乳化炸药进行不耦合柱状装药。
在开挖前，应根据地质情况及钻机情况，进行爆破设计并提交监理工程师进行审批，并做好爆破安全警戒工作，明确爆破信号，只有在确认安全后方可进行爆破作业。
表7.5-2边坡预裂爆破参数表（1:
0.5）
钻孔
机型
梯段高度（m）
孔深（m）
孔距
（m）
孔径
（mm）
药卷直径（mm）
不偶合系数
线装药密度g/m
单孔量
（kg）
堵塞长度（m）
6.7
0.60
φ32
2.38
300
1.8
0.8
YT-28
3.0
3.35
0.45
φ42
φ25
1.68
200
0.55
0.5
7.6趾板开挖
趾板石方开挖主要采用100B潜孔钻钻爆，TY-28手风钻辅助钻孔，通过修建的机械道至坝肩开挖面，开挖渣料用反铲装20t自卸汽车运输。
液压钻钻孔时底部留1.5m以上保护层，水平建基面采用保护层方法施工。
保护层预留厚度1.5m，分3层开挖。
第一层造孔深度0.8m，第二层0.5m，采用手风钻开挖。
第三层0.2m，采用人工风镐辅挖除。
反铲扒渣集中堆放并装20t自卸汽车进行出渣。
7.6-1保护层开挖爆破参数表
分层
分层高度（m）
造孔
设备
间距（m）
排拒（m）
装药量（g）
第一层
手风钻
450
0.6
第二层
0.3
0.5
150
0.4
第三层
0.2
风镐钢钎
8.支护工程施工
8.1边坡支护施工程序
支护施工在边坡分层、分块开挖过程中逐层进行，及时跟进，上层的支护应保证下一层的开挖施工安全顺利地进行。
边坡支护自上而下逐块逐区进行，每一层边坡开挖验收后，再搭设钢管排架，然后开始锚杆施工，锚杆施工完成后接着进行喷护施工。
边坡支护施工程序见图8.1-1。
图8.1-1土石方明挖边坡支护程序图
8.2砂浆锚杆施工
8.2.1施工工艺
先注浆后安装锚杆的施工工艺流程见图8.2-1。
图8.2-1“先注浆法”砂浆锚杆施工工艺流程图
先安装锚杆后注浆的施工工艺流程见图8.2-2。
图8.2-2“后注浆法”砂浆锚杆施工工艺流程图
8.2.2施工方法
⑴钻孔
L≥4.5m或钻孔上仰的砂浆锚杆，采用先安锚杆后注浆的施工工艺，要求钻头直径大于锚杆钢筋直径25mm以上。
所以，采用φ25钢筋及以上的锚杆，采用100B潜孔钻造孔；
采用φ25钢筋以下的锚杆孔，采用YT28风钻造孔。
L＜4.5m或钻孔下倾的砂浆锚杆，采用先注浆后安装锚杆的施工工艺，要求钻头直径大于锚杆钢筋直径15mm以上。
所以，采用φ28钢筋以上的锚杆孔，采用100B潜孔钻造孔；
采用φ28钢筋及以下的锚杆孔，采用YT28风钻造孔。
⑵锚杆制作
锚杆在加工厂用钢筋切断机截成规定长度后运至施工现场。
⑶锚杆的注浆和安装
锚杆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，采用UH4.8型注浆机注浆。
⑷后注浆锚杆，在锚杆安装后立即注浆，锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。
8.3喷混凝土施工
喷护施工，主要有挂钢筋网，喷砼支护。
施工前，需进行喷射配合比实验，并需经监理工程师确认后进行施工。
8.3.1作业平台搭设
采用φ48普通钢管搭设脚手架平台，脚手架立杆间距3.0m，排距1.5m，水平杆排距1.5m。
脚手架立杆顺边坡坡度倾斜搭设，从下部开始施工锚杆。
在搭设上一层脚架时，下层脚架架钢管采用φ22钢筋将水平杆与施工完成的锚杆焊接牢固，以确保脚手架的稳定。
在脚手架搭设施工前应对脚手架相关构件的要求进行检查验收，不合格的产品不得使用。
经验收合格的构配件应按品种、规格堆入整齐，场地内不得有积水。
8.3.2挂网
在上述锚筋已施工的基础上（如未设计锚筋，应打设插筋），挂设架立筋，按设计间距绑扎钢筋网，人工绑孔，钢筋网应牢固，距坡面距离符合设计要求，并在喷护前清除坡面上因扰动造成的松散土石。
8.3.3喷混凝土
喷混凝土采用TK961湿喷机施工。
细骨料为细度模数为2.5～2.8的中粗砂,粗骨料为粒径小于15mm的碎石。
喷射混凝土配合比，应通过室内试验和现场试验选定（可初选为1：
2：
1.5），为提高混凝土强度并减少回弹量，拟在喷混凝土中掺速凝剂，速凝剂掺量为2%～3%。
拌料采用JDY-350强制拌和机拌制，由3m³
搅拌车运至喷护现场，直接进喷湿机进行施工。
喷混凝土工艺流程如图8.3-1所示。
图8.3-1喷混凝土施工工艺水平流程图
为保证喷混凝土的施工质量，应做好以下工作:
⑴喷射前对喷射面进行检查，并做好以下准备工作：
清除开挖面的浮石、墙脚的石渣和堆积物；
处理好光滑岩面；
安设工作平台；
应采用高压风清扫岩面；
埋设控制喷射混凝土厚度的标志。
⑵应在受喷面滴水部位埋设导管排水，导水效果不好的含水层可设盲沟排水，对淋水处可设截水圈排水。
⑶水泥标号不低于P.O32.5普通硅酸盐水泥。
⑷喷射作业面距离爆破工作面不小于20m。
⑸回弹料应及时清理，绝对不允许再利用。
⑹拌制混合料的称量允许偏差应符合:
水泥和速凝剂±
2%；
砂、石±
3%
⑺喷射混凝土作业应分段分片依次进行，喷射顺序自下而上，喷射厚度按施工图规定；
当单层喷射有可能使喷混凝土下垂脱落时，应分层喷射，后一层应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝lh后再行喷射，应先用风水清洗喷层面；
喷射作业应紧跟开挖工作面，混凝土终凝至下一循环放炮时间不应少于3h。
⑻喷射机作业应严格执行喷射机的操作规程；
应连续向喷射机供料；
保持喷射机工作风压稳定；
完成或因故中断喷射作业时，应将喷射机和输料管内的积料清除干净。
⑼喷混凝土作业完成后，粘附在喷混凝土表面的喷注溅落物必须予以清除。
所有为量测喷混凝土厚度而预埋的检验钢筋条，在喷混凝土工程检验后必须割除露出喷混凝土表面的残余段。
残余钢筋条的切割面应保持与混凝土表面平整，且不得损伤混凝土表面。
⑽喷射混凝土养护:
喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护；
养护时间一般工程不得少于7昼夜，重要工程不得少于14昼夜；
气温低于＋5℃时，不得喷水养护。
9.边坡排水孔
边坡排水孔根据设计要求利用边坡支护脚手架平台采用手风钻或100B潜孔钻钻孔。
钻孔直径与深度按设计施工图控制。
如需安装PVC排水管，在钻孔完成并通过监理工程师验收合格后进行PVC排水管的安装施工，PVC管安装完成后，采用废旧编织袋（或水泥包装袋）将孔口临时封堵，防止喷护砂浆进入，在喷护施工结束，进行脚手架拆除的同时，疏通排水孔。
排水孔钻进过程中，如遇有断层破碎带或软弱岩体等特殊情况，则及时通知监理人，并按监理人的指示进行处理。
若钻进中排水孔遭堵塞，按监理人指示重钻。
岩基排水孔钻孔完毕后，将排水孔仔细冲洗干净，加以保护，以防堵塞。
10.边坡截水沟
根据设计图纸，边坡截水沟为C15砼截水沟，厚度10cm，混凝土采用人工就近现场拌制，采用插钎振捣。
模板采用组合钢模板。
11.质量保证措施
11.1做好施工测量控制工作，严格按照设计图纸、修改通知及相关技术规范施工，施工测量应随开挖进度，及时精确放线，及时检查建基面超欠情况，严格控制开挖边线，保证开挖轮廓尺寸误差符合规范要求。
11.2石方爆破施工过程中，严格控制单响药量，控制震动及飞石对周围建筑物的破坏。
11.3施工队要认真填写爆破记录。
11.4边坡基础面采用预留保护层开挖。
保护层采用人工撬挖，局部机械配合或密集浅孔微量装药爆破，以确保基础面完好平整。
11.5开挖完成经测量检测符合设计要求，测绘开挖剖面图，三检合格后，请监理工程师组织验收。
11.6在施工过程中，实行过程控制，跟踪资源、采购、施工、监测等全过程，进而实现工程质量目标。
11.7排水沟的位置、断面、尺寸、坡度、标高及使用材料严格遵照设计图纸要求。
排水沟线型美观，直线线形顺直，曲线圆滑。
11.8严格按照配合比拌制砼及砂浆。
11.9质检人员对每一道工序随时进行抽查，发现不合格工序，立即责令停工整改，质量人员对整改结果检查合格后在进行下一道工序施工。
11.10建立健全的质量保证体系，严格质量报检程序，使质量检查与服务深入到每一道工序。
11.11混凝土终凝后及时洒水养护，并在浇注部位注明养护起止日期，以免养护时间不足。
12.安全质量保障措施
12.1爆破飞石控制
因施工区场面有限，钻机等机械设备无法撤离，需做好爆破安全工作。
开挖施工过程中，严格按设计控制装药，做好炮孔堵塞。
定时放炮，并在上下游300m范围设警戒区，放炮时，除爆破施工人员外，其它人员车辆一律不得进入警戒区。
左坝肩开挖爆破时，以爆破点为中在进场路左右两段300m范围外做好安全警戒，右坝肩爆破时在坝肩顶高程200m范围外做好安全警戒
12.2爆破安全措施
为保证爆破安全，从以下几个方面采取措施控制：
⑴在钻爆破设计和施工中注意钻孔孔位方向，以控制飞石方向。
⑵保证装药堵塞长度，堵塞材料不含块、碎石。
⑶爆破前清理孔口，保证孔口无松动块石、浮石等杂物。
⑷在规定时间内进行爆破，并拉响警报器，在警戒线设专职安全员，阻止人员及车辆进行警戒区。
⑸建立安全检查机构，设置专职安全员。
⑹施工机械统一协调指挥，并严格按国家安全操作规程管理。
13.安全文明施工，环境保护及职业健康
13.1安全施工
13.1.1施工现场各作业队及管理人员必须佩戴安全帽，高边坡作业必须挂好安全带、安全绳。
13.1.2反铲高边坡作业时应靠边坡里面
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