施工组织设计下载简介
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发电洞出口土石方明挖、支护实施性施工方案发电洞出口土石方明挖、边坡支护
*******工程位于****和**地区的*****与****汇合口下游约500m处,枢纽区东距******约183km(公路里程);北距****县城及*****约60km,距石河子市约70km。
枢纽工程由拦河坝、右岸溢洪道、泄洪洞、发电引水系统及电站厂房等主要建筑物组成,该标段为泄洪洞、发电洞,其中泄洪洞工程包括进水塔、龙抬头洞身段,发电洞工程包括进水塔、洞身段及出口段。
发电引水洞为有压圆洞汀泗特大桥桩单位工程施工组织设计_secret.doc,发电引用流量122.6m3/s,发电引水洞由进口引渠段、塔井段、上平洞段、平面转弯段、斜井段、下平洞段和岔管段组成。洞线平面桩号长度579.8m。
进口引渠段底板高程940m,与泄洪洞引渠联合开挖,岩石临时边坡1:0.3,岩石永久边坡1:0.6,砂砾石永久边坡1:1.5。
发电洞与泄洪洞进口塔井联合布置,塔井顶高程995m,两塔井轴线间距23m,两塔井之间在965m高程以下回填C15混凝土。为加强两塔井之间的抗震稳定,在两塔井之间高程970m、983m处增加了联系梁。每一高程处设有3根联系梁,联系梁轴线间距6.3m,联系梁断面尺寸0.8×1.0m。两塔井塔顶平台相连接,发电洞拦污栅、挡水门及泄洪洞事故检修闸门共用一台门机启闭,两塔之间设有两根轨道梁以供门机行走。轨道梁间距9.5m,轨道梁断面尺寸0.8×2.0m。联合进水塔上塔交通桥设在泄洪洞塔井后部,桥面净宽5.4m,总长42m。
引水隧洞上平洞段长247.1m,坡度i=1:200,为内径6.4m的圆形断面。渐变段长10m,由内径6.4m的圆形断面渐变为内径6.0m的圆形断面。此两段均采用C25钢筋混凝土衬砌。
斜井段长78.65m,坡度i=1:1,上弯段起点断面中心高程941.96m,下弯段末点断面中心高程867.66m,采用钢内衬,钢管与围岩之间采用C20素混凝土回填,厚度0.7m,钢管内径6.0m。
下平洞段长175.28m,坡度i=1/200,断面尺寸和衬砌型式与斜井段相同。出口接月牙肋岔管,主管内径6.0m,支管内径3.2m,岔管外包采用C25钢筋混凝土。
1.2发电洞工程地质条件
发电引水系统采用一洞四机的布置方案,发电引水流量122.6m3/s。发电洞由进口引渠段、闸井段、上平洞段、斜井段、下平洞段和岔管段组成,洞线总长576m,采用内径6.2m圆形断面,闸井底板高程940m,现对引水发电洞工程地质条件叙述如下。
进口引渠及闸井段(0+000~0+080):该段基岩裸露,地层岩性为白垩系下统****红褐色泥质粉砂岩,中厚层状,岩层产状285°NE∠50°~55°,该段自然边坡坡度34~37°,岸坡走向280°~300°,岩体破碎,裂隙发育,间距0.1~0.3m,主要节理裂隙发育有两组:①340°~350°SW∠60°~70°;②0°~10°SE∠40°~50°,该段岩体强风化厚度为5.8~7.5m,弱风化厚度为13.0~18.0m。该段f56断层,断层产状10°SE∠57°,断层破碎带宽0.5~0.7m,带内以灰绿色碎裂岩为主,该组断层对边坡的稳定性起控制性作用。进水塔塔基处于微风化~新鲜岩体内,岩体承载力为3000Kpa,岩体抗剪断强度c′=1.0mpa,f′=0.82,岩体抗剪强度c=0.50mpa,f=0.55。
进口段(0+080~0+100):该段洞室岩性为呼图壁组红褐色泥质粉砂岩,中厚层状,上覆岩体厚度30~35m,洞室处于微风化~新鲜岩体内,前段两组结构面结合,洞顶可能形成楔形体,影响洞室稳定性,围岩稳定性一般,属Ⅳ类围岩,建议坚固性系数fk=1.5~1.8,单位弹性抗力系数K0=1200~1800Mpa/m。
洞身段(0+100~0+625):该段洞室岩性为白垩系下统呼图壁组红褐色泥质粉砂岩,中厚层状,岩层产状282°NE∠50°~55°,其中0+100~0.320m为上平洞段,上覆岩体厚度55~75m,洞室处于微风化~新鲜岩体内,上覆岩体较厚,构造不发育,洞室围岩稳定性好,属Ⅲ类围岩。0+320~0+420m为斜井段,岩性为灰绿色粉砂质页岩(k1h2),该层层面结构面发育,斜井段坡度与岩层倾角方向相同且交角较小,洞室稳定条件一般,属Ⅳ类围岩。0+420~0+625m为下平洞段,围岩为红褐色泥质粉砂岩,中厚层状,上覆岩体厚度25~50m,洞室处于弱风化或微风化~新鲜岩体内,洞室稳定条件一般,属Ⅳ类围岩。Ⅳ类围岩建议坚固性系数fk=1.5~1.8,单位弹性抗力系数k0=1200~1800Mpa/m,Ⅲ类围岩建议坚固性系数kf=2.0~2.5,单位弹性抗力系数k0=2400~3300Mpa/m。洞线穿越断层段围岩稳定性差,为碎裂结构,属Ⅴ类围岩。
出口段(0+625~0+650):该段表层为第四系上更新统砂砾石层,厚度1~2m。下岩性为白垩系下统呼图壁组红褐色泥质粉砂岩,中厚层状,岩层产状282°NE∠55°~60°,与洞线夹角319°。岸坡走向65°~70°,岩体强风化厚度为6.0~6.3m,强风化厚度为18m,纵波波速1700~2600m/s,裂隙较为发育,由于岩体中发育的层面和裂隙结构面结合,硐顶易形成不稳定岩体,成洞条件较差,围岩不稳定,为碎裂结构,属Ⅴ类围岩,建议fk=1.0~1.2。
发电洞出口土石方明挖采用自上而下分层开挖的方式进行。土方采用1.5m3液压反铲挖掘机开挖,20T自卸汽车调运至弃土弃渣场废弃。石方明挖采用深孔梯段爆破法开挖,边坡采用预裂爆破或光面爆破开挖。石方明挖钻孔采用液压潜孔钻和手风钻钻孔,弃渣采用1.5m3液压反铲挖掘机装车20T自卸汽车调运至弃土弃渣场。
根据监理人提供的测量基准点、基准线和水准点及其基本资料和数据后,与监理人共同检测其基准点的测量精度,并复核其资料和数据的准确性。根据检测后的基准点,设计布置本隧洞工程的施工控制网,施工控制网布设完毕后将控制网数据上报监理工程师,经监理工程师复核并同意后控制网数据方能用于本工程现场控制测量。
依据建立好的控制网及设计图纸,现场放样出发电洞出口开挖轮廓线,并用石灰标示,土方开挖时依据放样好的开挖线进行土石方开挖。开挖过程中采用全站仪跟踪测量,控制开挖标高及边坡坡比。
在开挖过程中边坡为防止超挖,机械施工的边坡应适当留有修坡余量,用人工修整,以满足施工图纸要求的坡度和平整度。为防止修整后的开挖边坡遭受雨水冲刷,边坡的护面和加固工作应在雨季前按施工图纸要求完成。在开挖过程中,为防止边坡由于不稳定造成的坍塌,对于不良地质地段应采取措施边开挖边进行局部支护,支护方法主要采用喷砼支护法。开挖边坡的支护应在分层开挖过程中逐层进行,未完成上一层的支护,严禁进行下一层的开挖。上层的支护应保证下一层的开挖安全顺利进行。
交通道路布设主要依据施工现场条件,和2#施工道路相接结合进行布设,布设的运输道路最大纵坡不能超过10%。
4.1.1施工用风、水、电线路布设
发电洞出口布置一台20 m3/min的电动空压机供风,主要供给发电洞出口石方明挖及发电洞下平洞段石方洞挖施工用风。供风主管采用Φ100无缝钢管向隧洞洞内及进出口各施工工作面供风。
发电洞出口设置左侧设置一个50m3蓄水池,就近从玛拉斯河河道内取水,取水点架设水管线至蓄水池,7.5Kw水泵由河道内抽水。施工工作面架设50供水管线供水。
发电洞出口施工用电由出口处2#变压器接引供电线路至各个施工断面。
表层土方开挖结束后,先进行基岩面地形测量,其成果作为竣工资料的一部分和土石方数量复核的依据,并作为土石方开口线放样确定钻孔参数的依据。
在石方开挖前,先将岩基面清理干净后,根据基岩面的实测高程进行开口线及炮孔放样,除标记炮孔位置外,还标出炮孔深度,并在工作面标出施工控制高程点,并根据测量和设计参数在基岩上用油漆标明主爆孔、边坡预裂孔孔位和孔向参考点供施工调整炮孔位置,确定炮孔深度。炮孔孔位经检查无误后,并对钻孔施工人员进行详细技术交底。
按照经验公式和参照类似工程经验,初步拟定的爆破参数见下表,实施中将通过试验进行调整。
4.4.1深孔爆破施工工艺
在石方开挖前,先将岩基面清理干净后,根据基岩面的实测高程进行开口线及炮孔放样,除标记炮孔位置外,还标出炮孔深度,并在工作面标出施工控制高程点,并根据测量和设计参数在基岩上用油漆标明边坡预裂孔孔位和孔向参考点供施工调整炮孔位置,确定炮孔深度。炮孔孔位经检查无误后,并对钻孔施工人员进行详细技术交底。
布孔要求:由专门技术人员按设计参数现场布设,并设孔位桩。
○ ○ 3.8 ○ ○
3.3
○ ○ ○ ○
距形布孔示意图
钻孔结束后,装药前,检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求,孔内有无塞孔,孔壁是否有掉块,以及孔内有无积水和积水深度,如发现孔位和孔深不符合要求时,及时处理进行补孔、透孔或调整个别的装药量或装药结构。
11#○ ○ ○ ○ ○ ○ ○11#
9# ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○9#
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
7# 5# 3# 1# 3# 5# 7#
炮响后,对爆破工作面进行检查,是否有盲炮、哑炮,是否有岩石合挖掘机清除坡面松碴浮石,并清理断层破碎带的松碴。
岩石边坡采用预裂开挖方式进行开挖,爆破参数根据爆破设计进行爆破试验后确定。爆后相邻两炮孔间岩面的不平整度要求不大于15cm,孔壁表层不松动、电源线路是否有破损,生活区的设施是否有飞石危及安全的情况,若发现问题应及时处理。
④与预裂面相邻的松动爆破孔GB/T 36700.3-2018标准下载,严格控制其爆破参数,避免对保留岩体造成破坏,或其间留下不应有的岩体而造成施工困难。
保护层厚度的根据SL47—94规范,保护层厚度取25倍药卷直径确定为1m。在保护层开挖前先进行爆破试验以取得爆破参数后再进行开挖。保护层开挖采用炮孔孔底加柔性垫层一次爆除开挖方法施工。柔性垫层长度20cm,采用竹筒或木屑卷作为垫层材料。炮孔倾角为90°,孔底距设计建基面30cm,为人工撬挖层。保护层开挖孔网参数为孔径38~42cm,孔距×排距=1.0m×1.0m,单位耗药量0.4Kg/m3,堵塞长度不少于30cm。在保护层开挖过程中严格控制钻孔深度,避免钻入建基面。
由于本工程在施工过程中,其它部位施工照常进行, 2#施工路上来往车辆及人员较多,为了确保爆破施工期间的安全,把爆破飞石、冲击波、噪音的影响减少到最小范围,必须作好安全设计,建立可靠的安全措施。
根据瑞典德汤尼克公式计算:
式中:RFMAX——飞石的飞散距离,m;
D ——炮孔直径DB5308/T 24-2017 绿色村镇评价规范.pdf,cm。