隧洞施工方案.doc
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1、南宁市宾阳县塘来水库除险加固工程隧洞施工方案广西南宁水利电力工程处二00八年七月二十日隧洞施工方案 编 写:黄兴荣审 核:李 璞广西南宁水利电力工程处一、 工程简介库区未发现能往邻谷的断层,库区两岸山体雄厚,并为隔水性良好的砂页岩及花岗岩组成,地下分水岭远高于正常水位,水库封闭条件良好,不存在库区渗漏问题。根据重新修改后的施工图,隧洞的进口位于库区右岸原放水洞口附近,洞口底部高程139.29m,隧洞出口位于坝外坡排水棱体下游20m处,洞口高程138.5m,隧洞全长199.12m,为城门型,洞身开挖全高2.45m,开挖宽度2m。二、施工工期计划本工程的放水隧洞投标计划施工期为2008年4月26日
2、至2008年8月11日,我方中标后,立即进场进行了施工前期准备工作,由于施工用电及奥运会期间对爆破施工作业管制,我方及时调整了工程的施工计划,现计划工期2008年10月4日至2009年4月16日,工期195天,具体安排如下:洞口石方开挖:2008年10月4日至2008年10月13日,工期10天。洞口衬砌:2008年10月14日至2008年11月7日,工期24天。隧洞石方开挖:2008年11月8日至2009年1月26日,工期80天。隧洞喷砼:2009年1月27日至2009年1月31日,工期5天。隧洞砼衬砌:2009年2月1日至2009年4月1日,工期60天。隧洞回填灌浆:2009年4月2日至20
3、09年4月16日,工期15天。三、施工技术措施1、施工导流围堰及抽排水方案(1)施工导流方案本工程施工受到水库水位上升的影响,主要水源是从水库上游流入,因此,隧洞工程施工时必须考虑施工导流。把水库水放到死水位,并利用旧输水涵洞进行导流,进行新建输水隧洞施工。(2)施工围堰方案新建放隧洞施工须在其进口及出口处设置施工围堰,完工后拆除。围堰基础及覆盖层要采取防渗处理,以防渗水流入基坑。围堰施工方法根据实际情况采用两种方案。第一:在水位较深的位置,采用人工配合机械,人工编织袋装土筑围堰,填筑粘土心墙闭气,编织袋粘土用农用车和人力两轮翻斗车运至工作面,用人工堆叠。各段围堰的高度根据现场情况确定,堰顶高
4、出水面1m,围堰的顶宽0.81m,底宽1.52.5m,坡度为1:0.8;第二:坝脚及基础有大量土方开挖的位置,利用开挖土在距坡脚建筑物边线2m垂直水流方向筑一道临时土围堰,围堰顶高出水面1m。(3)抽排水方案1)在围堰内设排水沟和集水井,挖一排水沟把水统一引至集水井处用潜水泵抽排,采用4-6寸潜水泵抽水,用橡胶软管接至围堰3m以外。2)隧洞内渗水的抽排方案工作面在出口处的向上坡方向侧开挖隧洞时,在洞室两侧开设排水沟,利用排水沟自流排水,排水沟随工作面的掘进开凿,并经常清理,必要时,设置水沟盖板。工作面在进水口处的向下坡方向开挖隧洞时,在工作面前方设置集水井或集水箱,将洞室内渗水自流至集水井,再
5、用水泵抽排至洞外。抽水泵的容量比最大渗水量大30%50%,并保证有100%的备用量,重要部位设备用电源。开挖工作面和局部地段的集水,用潜水泵抽排至集水井。2、放水隧洞施工措施隧洞施工流程简示如下:本项目的隧洞开挖施工拟从出口侧向上游开挖施工:开挖支撑(边开挖边支撑) 绑扎钢筋安装模板浇筑砼拆模灌浆。隧洞施工时,要注意做好如下工作:首先,组合钢模板,角钢支架要提前加工。其次,因为隧洞为城门形,洞径又较小,在中部岩体较完整的部位挖出一段底部平整的作为错车道。再次,做好爆破安全工作:根据岩性精确计算出布孔参数和装药量,并根据实际情况进行适当调整,严格按参数钻孔和装药;爆破工必须持证上岗,严格按爆破安
6、全规程规定进行起爆和瞎炮处理;爆破前将施工机具撤出洞外并离开爆破工作面100m外,人员必须全部撤出洞外;加强爆破材料管理,每批爆破材料使用前都必须进行性能检验,完善爆破器材领用手续;爆破后做好通风散热工作;进洞前,要将周边松动岩石撬挖脱落。特别地做好支撑工作:采用木支撑,开挖后及时支撑;为防止出现塌方现象,在岩石非常破碎的地方和洞口还采用钢管架加固支撑。最后,做好抽排地下渗水工作。(1)隧洞施工测量定位根据设计隧洞轴线,在洞口外轴线延长线上埋设一个中线点,一个控制桩,用中线法控制,开挖前,将经纬低度转置在中线点上,照准后控制桩,然后倒转照准开挖面,通过水准测量定出开挖面中点高程得出该截面中心点
7、,据此可画出开挖边线,随着开挖面向前推进,观测时用正倒镜方法继续标定出中线方向,再配合水准仪定出开挖面中心点。中线点之间的距离保持在50m以内,每沿伸中线点都进行复核。(2)隧洞开挖和支撑因为隧洞为城门形,洞径又较小,在中部岩体较完整的部位挖出一段底部平整的作为错车道。隧洞开挖,采用人工打孔,浅孔爆破,从两端往中间开挖,开挖前先衬砌渐变段,然后加固洞脸,洞口5cm范围内采用人工开挖,不爆破,边开挖边支撑;5m10m范围采用少药量爆破,10m以后按正常开挖。做好爆破安全工作:根据岩性精确计算出布孔参数和装药量,并根据实际情况进行适当调整,严格按参数钻孔和装药;爆破工必须持证上岗,严格按爆破安全规
8、程规定进行起爆和瞎炮处理;爆破前将施工机具撤离至距工作面不少于100m的安全地点,或撤出洞外,人员必须全部撤出洞外;加强爆破材料管理,每批爆破材料使用前都必须进行性能检验,完善爆破器材领用手续;爆破后做好通风散热工作;进洞前,要将周边松动岩石撬挖脱落。特别地做好支撑工作:采用木支撑,开挖后及时支撑,砼衬砌时拆除支撑;为防止出现塌方现象,在岩石非常破碎的地方和洞口采用钢管架加固支撑。(3)通风、散热、排水和照明其一、采用机械通风和散热。在洞口装一台37kw压入式风机,洞顶安装风管,使新鲜空气,经过风管送入洞内工作面,达到通风、散热的目的。其二、排水。进口段用2台潜水泵排水,出口段利用隧洞斜坡自流
9、排水。做好抽排地下渗水工作。其三、洞内施工照明用电电压为24伏,照明线与动力线分别架设,应使用防水与绝缘性能良好的胶质电缆。(4)出碴进口段人工挑运出碴,弃碴在水库内,出口段采用斗车出碴,弃碴堆放在出口外两侧的坡地上。本工程由于出口处现场地比较狭小,洞口又处于路面以下,故洞口的出碴需及时用机构转运。隧洞开挖时,在岩石较完整部位将底部挖平,用作错车道。(5)隧洞衬砌砼隧洞衬砌分段进行,和开挖工作面保持不少于30米的距离。在横断面上分块浇筑,先底拱,后边拱和顶拱。隧洞衬砌砼之前,应作好修整、清碴、清洗、立模、预埋灌浆管和绑扎钢筋等工作,钢筋绑扎按设计要求在洞外加工成型,然后运至仓面焊接。砼在洞外就
10、近用拌和机搅拌,用斗车人工运至浇筑仓面,人工送料入仓,以机械振捣为主,辅以铁楸等手工工具,振捣砼按顺序低次进行,以防漏振,每一位置的振捣时,以砼不再显著下沉,不出现气泡,并开始泛浆时为准。在振捣模板附近和预埋灌浆管附近的砼,应仔细谨慎,保证埋件不受损坏,且与砼之间不出现任何孔隙。隧洞衬砌砼采用定型钢模板,角钢支撑。组合钢模板用木龙骨,钢模板拼装,一组六块,两侧中部留有活动板,浇筑砼时可取下作为进料口和插入振动棒,支撑角钢架也制造成定型的,使用时通过连接杆拼装在一起即可撑起。为避免砼振捣压力将模板托起,在底部每隔1米埋设一根抗浮拉杆。模板通过三个钢筋马凳支承,在右侧各安放一个马凳防止滚运。砼洞内
11、用斗车运输,入仓分两部份,中下部通过活动模板进料口注射器入,上部用砼喷浆机。砼振捣中下部可插入振动棒,上部和底部通过振捣模板达到振实砼的目的。(6)回填灌浆隧洞衬砌与岩石之间主要是进行回填灌浆。主要工艺流程:施工准备布孔钻孔冲洗压水试验灌浆封孔检查验收。1)施工准备:正式灌浆前先做灌浆试验,观测灌压力、吃浆量等,试验结束后,分析资料或检查试灌点灌浆情况,确定灌浆参数、完善和熟悉灌浆工艺,将试灌成果报监理人核准后再正式灌浆。2)孔位布置孔位按设计和规范要求进行布设,并用红油漆作标记,钻孔从洞口进水段到出水段统一编号。3)钻孔采用手持式风钻在衬砌砼中造孔,孔向垂直洞壁,偏斜率不大于孔深1%,钻孔深
12、入岩石10cm,并即时做好钻孔记录,测记砼厚度和空腔尺寸。4)冲洗及简易压水试验钻孔冲洗使用压力风、水联合冲洗的方法冲洗,冲洗水压的压力为该孔段灌浆压力的80%,风压的压力为50%灌浆压力,且水压不超过1Mpa,风压超过0.5Mpa。灌浆孔冲冼在回水澄清10min后结束,且总时间单孔不少于30min,串通孔不少于2h,冲洗后孔内的沉积物不得超过20cm。压水试验在灌浆孔冲洗后进行,压力为灌浆压力的80%,压水20min,每5min测记一次压水流量,取最后的流量值作为计算流量值,将试验结果报监理人审批后作灌浆的依据。5)制浆采用高速搅拌机制浆,灌浆材料是标号为32.5的普通硅酸盐水泥,根据监理人
13、的指示采用0.6(或0.5):1水泥浆,局部空隙大的采用水泥砂浆填塞,二序孔灌注采用1:1和0.6(或0.5):1两个比级的水泥浆。6)灌浆按划分的灌浆区段分序加密灌注,分序序数和分序方法根据地质情况和工程要求确定并报监理人审批。浅孔一次法灌注采用单孔逐段灌浆,施工过程根据灌注的情况将吸浆量小的灌浆孔并联灌浆。灌浆吸浆量较小时,采用“一次升压法”达到规定的灌浆压力;吸浆量较大时,采用“分级升压法”缓慢达到规定的灌浆压力。在设计规定的压力下,灌浆孔停止吸浆,并继续灌注5min后结束灌浆。7)封孔灌浆孔灌浆和检查孔钻孔注浆结束后,采用1:2的水泥砂浆将钻孔封堵密实,并将孔口压抹平整。8)灌浆质量检
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