引水主洞施工方案范本.doc
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1、引水主洞施工方案702020年4月19日文档仅供参考中铁十一局集团有限公司新疆克州盖孜水电站土建一标工程发电引水主洞工程施工方案中铁十一局集团有限公司新疆克州盖孜水电站土建一标项目经理部二O一二年六月一日目 录第一章 工程概况4第二章 人员及机械配备5一、主要人员配置5二、主要机械设备配置6第三章 重点(关键)和难点工程的施工方案、方法及其措施7第一节 临时工程布置7第二节 隧道施工工艺、方法及其措施7一、洞身开挖7二、出渣与运输9三、初期支护与超前支护9第三节 隧洞洞口工程13第四节 隧洞洞内临时支护工程14第五节 隧洞二次衬砌施工141、布置规划的基本原则142运输及浇筑手段布置153混凝
2、土工艺164钢筋工程施工165模板加工、安装和拆除176、混凝土施工工艺方法187、混凝土表面修整20第四章 雨季的施工安排23一、施工安排23二、施工注意事项23第五章 工期保证措施和进度计划23第一节 工期保证措施23一、工期目标23二、保证工期的主要措施23第二节 工程进度计划24一、隧道工程主要项目施工进度指标24二、分项工程施工进度安排25第六章 确保工程质量的措施26一、质量目标及质量承诺26二、质量控制的重点26三、保证工程质量的组织措施26四、保证工程质量的技术措施27五、隧道施工的质量保证措施28六、特殊季节施工质量保证措施29七、质量缺陷责任期的维修29第七章 安全保证体系
3、及保证措施30一、施工安全保证措施30二、突发事件的防灾及紧急救援预案36第八章 环境保护及文明施工措施41一、环境保护和水土保持措施41二、文明施工措施45发电引水主洞分部工程施工方案第一章 工程概况新疆克州盖孜水电站工程位于新疆维吾尔自治区克孜勒苏柯尔克孜自治州阿克陶县境内,是新疆克州盖孜河中游河段梯级水电开发项目的第二梯级水电站,位于第一梯级布仑口公格尔水电站下游,衔接公格尔水电站尾水。电站发电额定水头342米,装机容量11.6万千瓦,保证出力4.09万千瓦,年利用小时数3241小时,多年平均年发电量3.76亿千瓦时,工程概算投资约10.3亿元,新疆克州盖孜水电站工程全线位于314国道旁
4、(约15901604里程段),南疆铁路通到喀什市,对外交通方便。本阶段盖孜水电站直接接布伦口公格尔水电站尾水,采用引水调节池方案进行开发。本标段合同金额元。包括引水调节池、引水闸、节制退水闸、发电洞进水口、进水口闸井、1201.792m埋涵段(桩号0+000-1+201.792)、7.71公里发电引水隧洞(桩号0+000m7+710.000m)及1#、2#、3#施工支洞(分别长280m、514m、805m)土建工程(不包括闸门和启闭机制安)。本工程为盖孜水电站工程土建I标段发电引水主洞分部工程,其起始端桩号为发0+000,末端桩号为发7+710,其主要施工范围为:7710m洞身开挖、临时支护、
5、二次衬砌等。第二章 人员及机械配备一、主要人员配置根据工程特点及合同要求,项目部选派有相关专业施工经验的专业技术人员担当该工程技术指导。主要管理人员见“主要管理人员名单表”。主要管理人员名单表姓 名职 务职 责联系电话欧阳钦项目经理全面管理、总协调彭道勇总工程师技术、质量总负责潘文峰副经理、副总工协助项目经理管理、协调,协助总工进行技术、质量管理杨瑞石副经理安全、生产副经理张 伟工程管理部部长协助总工进行技术、质量管理黄 勇计财部部长项目资金管理、计划编制、计量等胡胜平物资设备部部长物资采购、设备调配陈海燕安全环保部部长安全、环境保护等工作将汉新办公室主任后勤保障工作陈 军测量班长测量管理李非
6、明试验室主任试验检验等该工程各施工队施工任务如下:各施工队任务划分表序号施工队伍承担项目名称上场人数1隧洞进口队负责隧洞进口段的开挖、支护、二次衬砌等302隧洞一队负责1#支洞施工区引水主洞开挖、支护、二次衬砌等603隧洞二队负责2#支洞施工区引水主洞开挖、支护、二次衬砌等604隧洞三队负责3#支洞施工区引水主洞开挖、支护、二次衬砌等60当前,人员配备已基本到位。二、主要机械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现有状况1挖掘机1304台全新2装载机ZL-50B4台全新3自卸车8T12辆全新4砼拌和机JS5004台良好5空压机33m38台良好6凿岩机YT-28、42mm32台良
7、好7轴流通风机255发W4台全新8砼湿喷机T发-961、5m3/h8台全新9钢筋调直机GT4/10、3发W4台良好10钢筋切断机G40、3发W4台良好11钢筋弯曲机4W40C、2.2发W4台良好12型钢加工机4台全新13电焊机2504台良好14电焊机4004台良好15割机1004台全新16水泵5.5KW8台良好17浅孔钻4台良好第三章 重点(关键)和难点工程的施工方案、方法及其措施第一节 临时工程布置(一)高压供风在各洞口临时场地上设置高压供风站,配备2台33m3/min电动空压机,高压风管采用150mm的无缝钢管,施工过程中要加强管理防止漏风。(二)施工供水现场用水主要有隧道开挖、拌和站用水
8、等,在洞口以上山体上设高压水池,将洞旁有山泉水引入即可满足要求。(三)施工排水主洞为顺坡自然排水,两旁用机械挖设排水沟排水即可。(四)施工用电施工用电为业主提供,经洞口变压器送入施工区。施工用电全部采用三相五线制。隧道内分照明和动力线,照明线架空固定在边墙上,离地2.5米,每50米设一接口,主要为照明和小型机具供电。(五)施工通风为保证空气质量,在各洞口配备1台SDF(C)-No13(功率55KW2的变频轴流式通风机,选用直径1m高强低阻拉链式软风管供风。(六)拌合站在洞口设置JS500拌和站,负责隧道初期支护喷砼料的拌合。由于JS500拌和站每小时能生产15方砼料,而每天洞内施工所需喷砼料最
9、大不超过20方,因此完全能够满足施工需要。(七)钢筋加工场及其它辅助生产设施洞口旁设钢筋加工场,负责交工拱架、钢筋网、连接筋的加工。第二节 隧道施工工艺、方法及其措施一、洞身开挖考虑主洞较长,断面较小,我部每约150米位置附近开挖约6.5米宽、11米长错车加宽洞段。(一)开挖方法1、III级围岩开挖方法级围岩开挖采用全断面法,每次开挖进尺控制在2.2m左右,主要采用光面爆破掘进作业。出碴使用装载机装碴,自卸汽车运输。2、类围岩、V、Q1地层开挖方法类围岩一般采用短进尺全断面掘进,围岩相对较破时采用超短台阶法。V类围岩段、Q1地层拟采用超短台阶施工,台阶长度为35m。开挖采用人工配合风镐或微震爆
10、破进行施工,上台阶采用挖机扒渣及人工翻碴,其余均用装载机装碴、自卸汽车运输的方法施工。根据现场实际情况也可考虑采用整台阶法施工。(二)钻爆设计1、设计原则在施工中,根据爆破设计结合现场地质条件、开挖断面、开挖进尺、爆破器材等情况进行爆破试验,不断修正光面爆破参数,达到最优爆破效果。根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上,掏槽炮眼加深1020cm。严格控制周边眼的装药量,采用间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布。2、钻爆参数选择经过爆破试验确定爆破参数,试验时参照“光面爆破参数表”。光面爆破参数表岩石种类周边眼间距E(cm)周
11、边眼最小抵抗线W(cm)相对距E/W周边眼装药参数(发g/m)硬岩405060800.71.00.300.35中硬岩456560800.71.00.20.30软岩355045600.50.80.070.124、掏槽方式根据我公司已有的成熟施工经验,拟采用10眼楔形掏槽。5、装药结构、堵塞方式及起爆系统(1)装药结构周边眼:用小直径药卷间隔装药。其它眼:均采用连续装药结构。(2)堵塞方式所有装药炮眼用炮泥堵塞,周边眼堵塞长度不小于30cm。(3)起爆系统起爆系统采用导爆管传爆,以集束为主的混合联接引爆、网络。6、爆破效果监测及爆破设计优化(1)爆破效果检查断面仪检查断面超欠挖。开挖轮廓圆顺,开挖
12、面平整检查。爆破进尺是否达到爆破设计要求。爆出石碴块是否适合装碴要求。炮眼痕迹保存率,硬岩80,中硬岩70,软岩50,并在开挖轮廓面上均匀分布。两次爆破衔接台阶不大于15cm。(2)爆破设计优化每次爆破后检查爆破效果,分析原因及时修正爆破参数,提高爆破效果,改进技术经济指标。根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况,修正眼距、装药量,特别是周边眼。根据爆破后石碴的块度修正参数。石碴块度小,说明辅助眼布置偏密;块度大说明炮眼偏疏,用药量过大。根据爆破振速监测,调整单响起爆炸药量及雷管段数。根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度,爆破眼眼底基本上落在同一断面上。(三)钻爆作业放出开挖断面中线、水平和断面轮廓线、
13、根据爆破设计图标出炮眼位置,符合设计要求后进行钻孔;钻孔后再按炮眼布置图进行检查,合格后装药连线爆破;爆破后进行清邦找顶、检查险情或隐患,对险情或隐患采取措施及时处理,并采用激光断面仪检查爆破效果和超欠挖情况,并根据检查结果修正爆破参数。二、出渣与运输装碴采用装载机进行,自卸汽车运输。三、初期支护与超前支护(一)超前注浆小导管施工前对开挖面进行喷砼封闭。小导管施工前架立标准钢拱架,按要求精确核定孔位,并在钢拱架上标明钢管位置。导管打入后用塑胶泥封堵孔口导管与孔壁间隙, 爆破作业施工工艺框图爆破设计放样布眼钻 孔清 孔装 药联结起爆网络起 爆光爆效果分析下一循环调整爆破参数合格 爆不合格端部要支
14、撑在钢架上。然后按要求进行预注浆,注浆结束后48h进行钻爆作业。超前注浆小导管施工工艺详见超前小导管预注浆施工工艺流程图。(二)喷射砼施工喷砼料在洞口拌合站拌合,由5T平板车拉到施工部位进行施工。采用TK-961型湿式喷射机喷射混凝土,工作风压大于0.5Mpa,水压比风压大0.1Mpa,喷头与受喷面的距离为1.52.0m,喷头与受喷面保持垂直,喷射路线自下而上,呈“S”形运动。水泥、速凝剂、砂、碎石均符合规范要求,拌料时严格掌握试验确定的速凝剂掺量和混凝土配合比。砼采用TK961型湿喷机施喷。在喷射砼之前,用水或风将受喷面粉尘和杂物清除干净,埋设控制喷射混凝土厚度的检查钎,初喷厚度35cm,复
15、喷每次710cm,直至设计厚度。喷射砼作业分段分片由下而上顺序进行,分多层重复喷射至设计厚度。先喷拱脚、后喷拱顶,在有钢拱架支护时,喷射作业先喷拱架与轮廓间隙,再喷拱架周围然后再喷拱架之间。喷嘴均匀呈“S”形移动,一圈压半圈,行与行之间搭接2030cm。后一层喷射则在前一层混凝土终凝后进行。若终凝后间隔1h以上且初喷表面已蒙上粉尘时,则在后一层施喷前要将受喷面用高压气体、水清洗干净。超前小导管预注浆施工工艺流程图孔位放样风枪钻孔高压风吹洁孔内钻渣安设小导管联接管路及密封孔口注 浆地质调查注浆设计现场试验效果检查制定施工方案进入施工施工准备砼封闭掌子面设备准备管材加工材料准备机具准备漏水地段先用
16、塑料管将水引出,并根据实际情况调整混凝土配合比,增加水泥用量,再喷射混凝土。喷射砼采用自动计量拌合机搅拌,作业前先送风后送电和料,结束时先停料后停风和电。终凝至下一循环放炮时间不小于4h。喷射砼施工工艺详见喷射混凝土施工工艺流程图。细骨料粗骨料水泥水外加剂搅拌机喷射机喷头速凝剂压缩空气待喷面喷射混凝土施工工艺流程图(三)钢筋网挂设施工方法钢筋网使用前清污除锈,现场预点焊成网片,在围岩表面喷射一层砼后挂设,随受喷面起伏铺设,钢筋网应与锚杆和格栅钢架联结牢固,喷射时不晃动。网片加工与铺设应符合下列要求:钢筋网所采用钢筋型号和网格尺寸必须符合设计要求。钢筋网铺设前必须进行除锈。钢筋网片应与锚杆、钢纤
17、钉、格栅钢架牢固焊接,网片搭接长度不得少于c。网片铺设时应紧贴支护面,并保持100且250mm的保护层。(四)普通砂浆锚杆施工砂浆锚杆杆体由22mm螺纹钢筋制作,在岩面上标出锚杆位置钻孔,采用风动凿岩机钻孔,用高压风吹净孔内岩屑,再采用注浆机将早强水泥砂浆注入锚孔。注浆管插入向下的锚杆孔底,边注浆、边向外拔,向上的锚杆采用排气注浆法施工,注浆压力控制在0.40.6Mpa之间,并按规范要求的数量对砂浆锚杆做拉拔试验。普通砂浆锚杆施工工艺详见“普通砂浆锚杆施工工艺框图” 。普通砂浆锚杆施工工艺框图插入锚杆清孔注浆安装垫板砂浆制备钻孔布置锚杆孔位置测量定位(五)钢拱架的加工与安装1、钢架的加工在专设
18、的加工场地进行。根据设计图纸准确测放出拱架的大样,用油漆绘出其轮廓线,然后进行加工和预拼装,直到符合设计和规范要求。2、安装前,测定出中线,确定高程,然后再测定其横向位置,曲线段安设方向为该点的法线方向,直线段安设方向垂直于线路的中线。3、安设前进行断面尺寸的检查,及时处理欠挖部分,将钢拱架脚部松碴清理干净。4、钢架紧贴开挖面安装,当钢架与初喷层之间空隙过大时,设预制砼垫块使拱架与初喷层接触,拱脚采用锚杆固定,与系统锚杆和超前锚杆(小导管)焊连,并焊接纵向连接筋,然后立即喷砼覆盖。钢拱架施工工艺详见钢拱架施工工艺框图。钢拱架施工工艺框图中线标高测量初 喷定位锚杆施工清除底脚浮碴拱架加工、质量验
19、收拱架预拼台架上安装拱架和定位锚杆焊连定位加设垫块安装纵向连接筋隐蔽工程检查验收包裹底脚连板喷 砼第三节 隧洞洞口工程洞口为埋深较薄的Q1地层,隧洞洞口先用挖机刷坡,在进洞开挖轮廓线顶部弧线进行一环管棚(108型)施工,间距50cm,长18m;管棚以上梅花型布设两排42小导管,间排距为50cm;对洞口以上仰坡进行22锚杆支护(2m长、间排距1m)、6.5钢筋网支护(网格尺寸20cm*20cm)和喷C20砼支护(厚8cm)。进洞前在洞外设置3榀拱架(间距0.5cm),挂网喷砼做为护拱。第四节 隧洞洞内临时支护工程1、III类围岩临时支护设计对局部破碎位置施做22砂浆锚杆(间排距为1m、长1.5m
20、),洞身段顶部180度范围内喷护5cm厚C25混凝土。2、IV类围岩临时支护设计 (1)全断面:采用I18型钢拱架支护,榀距1m,25水平联系筋,间距1.0m;每榀拱架有25砂浆锁脚锚杆8根,L=2.5m;(2)洞身全断面范围:超前25砂浆锚杆,L=3.5m,环向间距0.4m,排距3m;(3)洞身全断面范围:22砂浆锚杆(间排距为1m、长2.5m),8钢筋网(200mm*200mm),喷护220mm厚C25混凝土。3、V类围岩、Q1地层临时支护设计(1)全断面:采用I18型钢拱架支护,榀距0.5m,25水平联系筋,间距1m;每榀拱架有22砂浆锁脚锚杆6根,L=2.5m;(2)洞身全断面范围:超
21、前小导管(42)支护,L=4m,环向间距0.5m,排距3m,搭接长度1m;(3)洞身全断面范围:22砂浆锚杆(间排距为1m、长2.5m),8钢筋网(200mm*200mm),喷护220mm厚C25混凝土。 第五节 隧洞二次衬砌施工1、布置规划的基本原则(1)混凝土施工机械设备布置适应混凝土结构布置形式、地形及施工条件,并满足合同工期的需要。(2)满足混凝土优质、快速施工的要求,避免骨料分离和灰浆损失。缩短运输时间,减少混凝土运输过程温度回升,防止混凝土初凝。(3)设备能力既满足高峰月需要,又能满足最大仓面混凝土单位时间强度要求。(4)设备布置不但要满足混凝土施工的需要,还要兼顾仓面上一些辅助吊
22、装工作(如钢筋、模板、材料的吊运等)的要求。(5)施工机械布置充分考虑运输道路和方便取料,以及浇筑长度、浇筑高度对混凝土机械设备性能的要求。2运输及浇筑手段布置洞内二次衬砌混凝土运输浇筑设备主要包括HBT60砼输送泵7台、11辆3m混凝土输送车、7台二衬台车等。考虑到我标段七个作业面衬砌施工时间重叠的情况,每天可能有3个作业面进行施工,以上设备能否满足砼供应计算如下:每作业面需一仓砼69.33方,考虑每天三仓共208方。JS1000每小时能生产36方砼,各洞口均有JS500拌合站一台,每小时能生产17方砼,因此只要运输能满足砼不间断入仓,就能满足砼每天浇筑强度。 考虑运距最远的3#支洞上下游作
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