高压电缆平洞开挖及支护施工方案Word文件下载.doc
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喷C20混凝土厚10cm
266
4
排水孔A56mm
m
792
5
软式透水管A50mm
995
6
钢筋网A8@15×
15cm
t
根据实际情况确定
7
钢支撑I20b
注：
以上工程量均为设计量，现场以实际发生量计。
1.4编制依据
（1）《**抽水蓄能电站输水发电系统土建及金属结构安装工程C2标施工招投标文件》；
（2）《**抽水蓄能电站输水发电系统土建及金属结构安装工程C2标引水系统土建工程施工合同》；
（3）《现行国家水利水电工程施工规范以及其他有关水工及机电设备施工》；
序号
名称
执行编号
《爆破安全规程》
GB6722-2014
《水电水利工程爆破施工技术规范》
DL/T5135-2013
《水电水利工程施工作业人员安全技术操作规程》
DL/T5373-2007
《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》
DL/T5099-2011
《水工混凝土施工规范》
DL/T5144-2014
《水电水利锚喷支护施工规范》
DL/T5181-2003
《喷射混凝土施工技术规程》
YBJ226-91
8
《施工工艺示范手册》
2011版
9
《水电水利工程施工安全防护设施技术规范》
DL/T5162-2013
10
《水电水利工程锚杆无损检测规程》
DL/T5424-2009
11
《水利水电工程施工组织设计规范》
DL/T5397-2007
12
《水电水利工程施工通用安全技术规程》
DL/T5370-2007
13
《水工混凝土配合比设计规程》
DL/T5330-2015
14
《水电水利工程施工测量规范》
DL/T5173-2012
15
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》
GB50086-2015
（4）《**抽水蓄能电站工程设计图纸高压电缆平洞、尾闸室电缆洞及副厂房电缆洞开挖支护图（1/3、2/3、3/3）》；
（5）《**抽水蓄能电站工程设计更改通知单（厂字2016年08号）》；
（6）根据以往地下工程施工经验，如蒲石河抽水蓄能电站、敦化抽水蓄能电站。
2、施工平面布置
2.1施工风、水、电布置
2.1.1施工供风
高压电缆平洞的施工供风沿用厂房上层排水廊道和主变洞目前已形成的供风系统。
2.1.2施工供水
高压电缆平洞的施工供水沿用厂房上层排水廊道和主变洞目前已形成的供水系统。
2.1.3施工供电、照明
高压电缆平洞的施工供电、照明沿用厂房上层排水廊道和主变洞目前已形成的供电、照明系统。
2.2施工通风及排水系统
2.2.1施工通风
高压电缆平洞的施工通风沿用厂房上层排水廊道和主变洞目前已形成的通风系统。
2.2.2排水系统
高压电缆平洞的施工排水沿用厂房上层排水廊道和主变洞目前已形成的排水系统。
3、施工方法及工艺
3.1开挖施工
高压电缆平洞开挖形式为A型断面、B型断面，A型断面尺寸为5.8m×
4.9m（宽×
高），B型断面尺寸为3.9m×
4.3m（宽×
高），城门洞形。
高压电缆平洞采取由主变洞和电缆兼排风竖井两侧同时进行开挖的方法。
目前，主变洞I层已开挖完成，正在进行II-1层的开挖，待主变洞II-1层开挖完成，由桩号厂房左0+070.6与厂房左0+021.65处开始分别进行高压电缆平洞的开挖，开挖前先对高压电缆平洞洞口处进行锁口支护，锁口支护完成后，开始对高压电缆平洞洞身进行开挖，为方便出渣及台车的进出，高压电缆平洞进口处分别按A、B型断面进行开挖，进口处坡度为54.39%的斜坡暂不施工，待高压电缆平洞开挖完成后一次扩挖成型。
爆破后的石渣经主变洞、主变进风机室、通风洞、上下库连接路运至3#弃渣场。
目前，厂房排风支洞已与电缆兼排风竖井贯通，为方便出渣及台车的进出，首先将电缆兼排风竖井▽170.5~▽176厂房进风机室右侧扩挖完成，用工字钢焊成井盖，将直径为2.4m的导井盖住，出渣时将井盖打开，将石渣倒入导井，由导井溜入到交通联络洞内，由3m3装载机装20t自卸汽车经交通洞、上下库连接路运至3#弃渣场。
在开挖前先对高压电缆平洞洞口处进行锁口支护，支护完成后再进行开挖。
两侧开挖相距30m时一侧停止开挖，由另一侧将高压电缆平洞开挖完成。
高压电缆平洞开挖采用自制钻爆台车，YT-28手风钻钻孔，全断面毫秒微差爆破开挖，周边光面爆破，出渣采用3m3侧翻装载机装20t自卸汽车出渣。
爆破后，采用人工清除掌子面及边顶拱上残留的危石及碎块，保证施工人员及设备的安全，岩石较破碎洞段在安全处理后，进行临时支护施工，出渣后再次进行安全检查及处理。
高压电缆平洞不良地质段采取短进尺、弱爆破、强支护，开挖完成后及时进行支护施工。
在整个施工过程中，设专职安全员每天进行安全检查，发现问题及时处理，高压电缆平洞钻爆开挖支护台车见附图（HG-C2-GYDLPD-003）。
Ⅱ类围岩洞挖施工工艺流程具体见下各框图所示：
Ⅱ类围岩开挖及支护施工工艺流程
通风散烟，洒水除尘
安全清撬、危石支护
出渣、清底
转入下一循环
安全监测
施工准备
测量放线
钻孔
装药爆破
已开挖段的系统锚喷支护
（1）施工准备：
出渣完后，立即采用人工对工作面进行清理，人工清理底孔炮位，清理距离满足钻机工作要求，同时布置好排水设施等。
（2）施工测量：
为满足设计断面要求，每个循环钻孔前必须采用全站仪对开挖掌子面进行全断面测量放样，测出断面开挖轮廓线，用红油漆标在开挖面上。
洞顶中心线、两侧起拱点（腰线）及钻孔方向点等由测量人员向施工人员进行交底，并在断面上标出。
同时将上个循环断面的超欠挖情况进行复测，对欠挖部位立即处理，并严格控制超挖。
（3）布孔：
爆破工程师根据揭露的岩石情况、测量交底、按爆破参数以及爆破监测成果，填写爆破参数表，交底至现场施工员、钻爆队，并组织布孔。
炮孔孔位用红喷漆在开挖面上标出，同时施工员组织施工。
（4）钻孔、验孔：
一切交底确认无误后进行开钻。
钻孔过程中，施工员要逐一检查每个钻孔角度、深度及间排距等控制要求，经检查不符合要求的钻孔，要进行处理或重新钻孔。
钻孔完成后，由质检人员抽检炮孔孔深、间排距、角度等，查看与设计是否相符，填写炮孔检查记录，上报爆破工程师。
（5）装药、联网、起爆：
炮孔验收合格后，由爆破员按钻爆设计，操作规程进行装药、堵塞。
严格按爆破设计要求进行装药，采用炮泥等柔性材料对炮孔进行堵塞，并用炮棍轻轻捣实。
装药、堵塞完成后，按设计联网。
爆破网络要处于松弛状态，不要拉得太紧，要有一定的拉伸余地。
联网结束后，要检查复核整个网络，避免漏装漏联。
爆破前进行清场警戒，施工人员撤离警戒区域，机械设备做好安全防护，并预警三次。
第三次预警结束，确认一切准备工作完毕后，由爆破员起爆。
（6）爆破后安全检查及处理：
待烟尘消散后，爆破员进入作业面进行检查，发现瞎炮、拒爆及时处理。
确认安全后解除警报、警戒，进行安全处理转入下一工序。
Ⅱ类围岩开挖作业循环时间表表3-1
部位
工序
Ⅱ类
（h）
1.0
①Ⅱ类围岩洞身段系统支护不占直线作业时间；
②不良地质段超前支护结束后的待凝时间可进行掌子面钻孔和装药，开挖循环时间中不计待凝时间。
超前支护
钻孔
4.0
装药连线
1.5
人员设备退场
0.5
爆破通风散烟
安全处理
围岩支护
滞后
出渣
3.0
清底
循环时间
循环进尺
2~2.5m
3.2支护施工
高压电缆平洞围岩类别为Ⅱ类围岩，主要的支护形式为系统锚杆、喷混凝土和局部破碎带挂钢筋网（必要时进行支钢）。
锚杆为C20mm，L=3m，入岩2.9m，间排距1.5m，菱形布置；
A56排水孔，间排距3m，孔深3m，菱形布置；
喷C20混凝土，厚10cm，其中局部破碎带挂钢筋网φ8@15×
15cm（必要时支I20b工字钢）。
为保证施工安全及洞口成形，在主变洞与高压电缆平洞相交处进行锁口支护，支护形式为沿洞口轮廓线布置一排锁口锚杆，锚杆为C25mm，L=7m，入岩6.9m，间距1m；
在电缆兼排风竖井与高压电缆平洞相交处布置两排锁口锚杆，锚杆为C22mm，L=6m，入岩5.9m，间排距1m，梅花形布置。
（1）排水孔施工
高压电缆平洞排水孔为A56排水孔，采用100B型潜孔钻进行钻孔，间排距3m，孔深3m，菱形布置，A50软式透水管紧贴岩面布设，插入排水孔0.3m接入底部排水沟，用速凝砂浆封堵。
边墙排水孔布置为仰角，角度为10°
；
顶拱排水孔垂直于开挖面布置。
1）施工程序
施工准备→放样→钻孔→钻孔验收→孔口保护。
2）施工方法
①施工准备
计算钻孔倾角及倾向，以便指导钻孔施工。
②放孔位
根据施工图纸采用全站仪放孔位，搭设施工平台。
③造孔
采用100B型潜孔钻钻孔。
④钻孔验收
钻孔结束后,报请监理工程师检查验收,检查合格并经监理工程师签认后,方可进行下道工序施工。
⑤孔口保护
孔口安装A50软式透水软管紧贴岩面布设，将水引至排水沟。
管口与孔口之间用速凝砂浆封填，管口进行保护。
（2）锚杆施工
高压电缆平洞锚杆为水泥砂浆锚杆，型号为：
C20mm，L=3m，施工时，直径C20mm锚杆，采用YT-28型手风钻进行钻孔，由砂浆搅拌机配灌浆泵进行注浆的方式进行锚杆施工。
施工工艺流程
“先注浆后插锚杆”的施工工艺流程见框图
先注浆后插锚杆施工工艺流程图
钻孔
拉拔试验
浆液制备
锚杆加工、运输
清孔
孔内注浆
安插锚杆
1）工艺要求、标准
a锚杆作业在初喷混凝土后及时进行。
b锚杆杆体的类型、规格、质量及其性能必须与设计相符。
c锚杆孔的开孔按施工图纸布置的钻孔位置进行，孔位误差不大于100mm。
d锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求，其系统锚杆的孔轴方向垂直于开挖面；
局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反，其与滑动面的交角应大于45°
。
e锚杆孔深必须达到施工图纸的规定，孔深偏差值不大于50mm。
f注浆锚杆水泥砂浆的强度等级不低于30MPa，水泥采用强度等级不低于P.O42.5的普通硅酸盐水泥，砂采用细度模数不大于2.5的中细砂，使用前必须过筛。
（3）喷射混凝土施工
高压电缆平洞喷10cm厚强度等级为C20混凝土，其中局部破碎带网喷混凝土，钢筋直径为φ8mm，钢筋网采用在钢筋加工厂制作，运至施工部位，间距为15×
15cm。
1）施工工艺
受喷面
喷射机
搅拌机
速凝剂
空压机
喷嘴
砂
豆石
水泥
砼搅拌运输车
比例泵
水
混凝土喷射施工工艺流程图
2）技术质量措施
材料选择：
水泥：
优先选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥，当有防腐或特殊要求时，经监理工程师批准，可采用特种水泥。
喷射混凝土水泥强度等级不低于42.5。
进场水泥有生产厂家的质量证明书。
骨料：
细骨料应采用坚硬耐久的粗、中砂，细度模度宜为2.5～3.0，使用时的含水率宜控制在5%～7%，粗骨料应采用耐久的卵石或碎石，粒径不应大于15mm；
喷射混凝土中不得使用含有碱活性的骨料，喷射混凝土的骨料级配，应满足下表的规定。
喷射混凝土用骨料级配
项目
通过各种筛径的累计重量百分数（%）
0.15mm
0.3mm
0.6mm
1.2mm
2.5mm
5mm
10mm
15mm
5～7
10～15
17～22
23～31
35～43
50～60
73～82
100
4～8
5～22
13～31
18～41
26～54
40～70
62～90
优先采用项目1。
外加剂：
施工中可使用具有速凝、早强、减水等性能的外加剂，其质量要符合DL/T5100-1999的有关规定，对所有使用的各种外加剂，做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结试验，掺速凝剂的喷射混凝土初凝时间不大于5min，终凝时间不大于10min。
选用外加剂要经监理工程师批准。
钢筋网：
采用屈服强度不低于300MPa的光面钢筋网。
外掺料：
当工程需要采用外掺料时，掺量要通过试验确定，加外掺料后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。
（2）喷射混凝土配合比
喷射混凝土配合比，通过室内试验和现场试验选定，并符合施工要求，在保证喷层性能指标的前提下，尽量减少水泥和水的用量。
速凝剂的掺量通过现场试验确定，喷射混凝土的初凝和终凝时间，满足施工现场喷射工艺的要求，喷射混凝土的强度符合施工图纸要求，配合比试验成果报送监理人。
（3）配料、拌和及运输
①称量允许偏差
拌制混合料的称量允许偏差应符合下列规定：
水泥和速凝剂±
2%、砂、石±
3%、
②搅拌时间
混合料搅拌时间应遵守下列规定：
采用容量小于400L的强制式搅拌机拌料时，搅拌时间不得少于1min；
采用自落式搅拌机拌料时，搅拌时间不得少于2min；
混合料掺有外加剂时，搅拌时间应延长。
③运输
混合料在运输、存放过程中，应严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，装入喷射机前应过筛。
④喷射质量检查
A按规范检查喷射表面，是否有松动、开裂、下坠、滑移等现象，如有，及时清除重喷。
B喷体达到一定强度后可用锤击听声音，对空鼓脱壳处及时进行处理。
C钻眼量测，厚度不够处补喷。
D及时测定回弹率和实际配合比，以指导下步施工。
E进行喷体试件的力学试验。
F坚决实行“四不”制度，即“喷锚工序不完毕，掌子面不前进；
喷射混凝土厚度不够不前进；
开挖、喷锚后发现问题不解决不前进；
量测结果判断不安全未经补强不前进。
”以上制度由施工技术人员负责检查实施，并将实施情况填入工程日志簿备查。
（4）挂钢筋网
1）工艺流程
钢筋网施工工艺流程
下一循环
钢筋除锈
网片制作
钢筋运输
挂网、固定
复喷混凝土
2）工艺要求、标准
a挂网在岩面初喷混凝土并安装锚杆后进行。
b钢筋网使用前清除锈蚀。
c按施工图纸的要求和监理工程师的指示，在指定部位进行喷射混凝土前布设钢筋网。
d钢筋网的钢筋种类、直径和间距符合施工图纸的要求。
e钢筋网的喷混凝土支护层厚度不小于100mm。
f钢筋网的搭接长度为1～2个网孔，亦不小于200mm。
j钢筋网随受喷面的起伏铺设，与受喷面的间隙宜为2～3cm。
钢筋网捆扎要牢固，与锚杆外露头绑扎连接，压网钢筋与锚杆外露头点焊连接。
在喷射混凝土时钢筋不得晃动。
4、施工人员及设备配置
4.1主要机械设备配置
设备名称
型号
数量
台
24m³
手风钻
YT-28
备用2台
潜孔钻
100B
装载机
3.0m3
自卸汽车
辆
20t
混凝土喷射机
HSP-7
锚杆注浆机
JW750
隧洞自制作业台车
变压器
S9-630/10/0.4
轴流风机
SDDD-1N01（2*55）
柴油发电机
200KW
备用电源
全站仪
TCR702
4.2主要劳动力配置
每班劳动力配置表
工种
人数
工长
技术
质量
安全
测量
钻工
炮工
司机
电工
统一调配
水泵工
修理工
装载机操作手
普工
喷浆工
制浆及注浆工
5、施工工期
根据施工总进度计划及2016年度进度计划，计划2016年12月10日开始高压电缆平洞开挖及支护，计划2017年01月31日完成高压电缆平洞开挖及支护。
6、质量、安全保证措施与劳动保护
6.1质量保证措施
为保证施工质量，必须严格按规范及设计要求进行施工，现场设立专门质量检查机构，实行“三检”制度，对施工工艺和施工过程进行全面控制。
加强测量、实际监测等手段，确保施工质量满足设计要求。
6.1.1石方开挖质量控制
（1）严格按设计图纸、设计修改通知及相关技术规范进行施工。
（2）开挖前认真做好爆破方案设计，做好光面和预裂爆破参数设计，并先进行爆破试验，以选择和确定合理的爆破参数，获得比较满意的爆破面和形成光滑的最终开挖断面，使在最小开挖线外的超挖量最小。
（3）采用先进的测量仪器和先进的测量控制手段，提高观测效率、观测质量。
所有测量设备必须检验合格才能使用，控制测量和施工测量采用全站仪进行。
测量作业由富有经验的专业人员进行测量放线、复测。
（4）炮孔的孔底应落在爆破图规定的平面上。
（5）炮孔经检查合格后，方可装药爆破。
（6）每次爆破后，对岩石爆破的效果进行现场实地调查并作出评价，通过仪器测定爆破对岩体完整性的影响（岩体声波测试），对爆破参数进行适当调整。
（7）光面爆破效果达到下列要求：
①残留炮孔痕迹在开挖轮廓面上均匀分布；
②炮孔痕迹保存率：
炮孔半孔率Ⅱ类围岩不得小于90%，Ⅲ类围岩不得小于80%，Ⅳ类围岩不得小于50%，并按照规范和国网公司达标投产的相关规定中两者要求较高者执行；
③相邻两孔间的岩面平整，孔壁没有明显的爆震裂隙。
6.1.2锚杆施工的质量控制
（1）材料控制
锚杆、水泥、树脂、外加剂等产品必须有生产厂的质量证明书，并按图纸要求或监理人要求进行试验。
锚杆：
锚杆的材料按施工图纸的要求，选用II级或III级高强度的螺纹钢筋。
注浆锚杆和预应力锚杆的水泥砂浆采用不低于P.O42.5的普通硅酸盐水泥。
砂：
采用最大粒径小于2.5mm的中细砂。
水泥砂浆：
砂浆标号满足施工图纸的要求，注浆锚杆（锚筋束）水泥砂浆的强度等级不低于M30。
按施工图纸要求，在注浆锚杆水泥砂浆中添加的速凝剂和其它外加剂，其品质不得含有对锚杆产生腐蚀作用的成分。
（2）锚杆钻孔要求
锚杆孔的开孔按施工图纸布置的钻孔位置进行，孔位误差不大于100mm。
锚杆孔深必须达到施工图纸的规定，水泥砂浆锚杆孔深允许偏差不大于50mm，孔内岩粉和积水清除干净。
（3）锚杆注浆施工满足以下规定
锚杆注浆的水泥砂浆配合比，应在以下规定的范围内通过试验选定。
砂，1：
1～1：
2（重量比）；
水，1：
0.38～1：
0.45。
（4）喷混凝土施工质量控制
喷混凝土施工除严格按照施工措施所述的施工方法操作外，还需注意以下几点：
①喷射混凝土作业应分段分片一次进行，喷射顺序自下而上，分层喷射时，后一层混凝土在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射，先用风水清洗喷面层。
喷射作业跟进开挖作业面，混凝土终凝与下一次循环放炮时间间隔不少于4h。
②喷头与受喷面垂直，喷射距离控制在0.6~1.2m。
③喷射砼的回弹率：
洞室拱部不大于25%，边墙不大于15%。
④喷射砼养护：
喷射砼终凝2h后，喷水养护；
养护时间一般工程不少于7昼夜，重要工程不少于14昼夜；
气温低于+5℃时，不喷水养护。
（5）钢拱架及钢筋网施工质量控制
①钢拱架加工要求尺寸准确，弧度圆顺。
钢拱架加工后要试拼，拼装允许误差为：
沿隧洞周边轮廓误差不大于±
30mm，平面翘曲小于±
20mm。
接头连接要求每榀之间可以互换。
②钢拱架立柱锁脚锚杆安装必须牢固。
③钢拱架和钢筋网使用前应清除锈蚀、油污。
④钢筋网的搭接长度应为1～2个网孔。
⑤钢筋网随受喷面的起伏铺设，与受喷面的间隙宜为3～5cm。
捆扎要牢固，在有锚杆的部位采用焊接法或用锚杆垫板把钢筋网与锚杆联结在一起，其它部位可利用钻机打潜孔，“U”型卡固定钢筋网。
⑥钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固，在喷射混凝土时钢筋不得晃动。
6.2安全保证措施
6.2.1石方开挖安全保证措施
（1）建立健全以项目经理为第一责任人的安全施工领导小组，设置专职安全员，建立严格的安全管理制度及严格的安全奖惩措施。
（2）认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，施工人员佩带好“安全三品”。
（3）所有参加施工人员必须接受岗前教育，了解本工种的施工规程及安全注意事项，否则不准上岗，特种作业人员必须持上岗证。
（4）严格按照监理工程师审批的施工开挖程序和技术措施进行施工；
（5）严格执行爆破作业审批制度，爆破前填写爆破申请单，经技术部门、安全部门及监理的审批签字后，方能进行爆破作业。
（6）严格爆破的安全警戒管理，组成爆破警戒队伍。
（7）在支护施工与开挖、混凝土施工平行作业区域，相互通气，并安排警戒人员，避免造成施工事故。
（8）每道工序施工完成，并经过检查合格后，才能进入下一道工序的施工。
（9）定期进行围岩变形观测，如发现异常情况应及时报告有关人员，并立即组织施工人员及机具的撤离。
（10）加强高处作业人员的安全教育，高处作业的工作平台要牢固可靠，并加强检查、维修，高处作业必须系好安全带，戴好安全帽才能进行作业。
（11）在施工洞口设置专门洞口警卫人员，严格按照《洞内施工准入制度》实施，防止安全事故发生。
6.2.2破碎带、断层开挖施工安全保证措施
（1）保证塌方处理工作面照明良好，道路畅通，场地无积水，少噪音。
（2）动力电缆、照明和起爆线路不得挂在坍塌体缝隙中或危石下，以
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