第15章--竖井泄洪洞施工方法及附图.docx

第十五章 竖井泄洪洞工程施工方法说明及附图
15.1 概述
15.1.1 工程概况
漩流竖井泄洪洞利用3#导流洞改建而成，由短有压进口、无压隧洞上平段、涡室、竖井、无压隧洞下平段（与3#导流洞结合段）和出口挑流鼻坎组成，设计最大泄量为1217.55m3/s，最大流速34.48m/s。
进口为短有压岸塔式，进口底板高程2840.00m，建基面高程2835.00m，塔顶高程2875.00m，进水口塔体尺寸为40.0m×20.0m×40.0m（长×宽×高）。设事故检修闸门和工作闸门各一道，事故检修闸门为平板门，孔口尺寸为9.0m×9.0m（宽×高），工作闸门为弧形闸门，孔口尺寸9.0m×7.0m（宽×高）。
进水塔后为无压隧洞上平段，长121.82m，前80.0m段底坡为i=0.05，长度80m以后底坡为i=0.1，洞身断面为9.0m×11.5m（宽×高）的圆拱直墙式，上平段至涡室入水处的宽度由9.0m收缩为7.0m。上平段无压隧洞采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度分别为1.0m、1.5m。
上平段后接涡室，涡室直径18m，涡室顶高程2865.00m，高度49m。涡室下部为渐变段，渐变段高度为30m，直径由18m渐变为12m。渐变段下部为竖井段，竖井段直径12.0m，竖井高度为76.0m，涡室拱顶设置补气竖井连接补气洞。涡室及竖井段全断面采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度为1.5m。
竖井底部通过压坡段与下平段无压隧洞标准段连接，压坡段长度为40m，压坡段前10m段顶板、底板均采用圆弧与竖井衔接，后30m斜压坡段断面尺寸从12.0m×5.2m（宽×高）过渡为12.0m×3.2m（宽×高），压坡段出口流速约为31.70m/s。压坡段需部分拆除原3#导流洞衬砌混凝土后采用1.0m厚的钢筋混凝土衬砌。为保证下平段出口水流流态平顺，压坡段末端设置一条补气洞。
下平段无压隧洞与3#导流洞结合，结合段长940.52m，采用一坡到底形式，底坡i=0.09655，洞身为城门洞型，尺寸为12.0m×15.5～19.0m（宽×高），下平段设置两条补气洞和4道掺气坎（槽）。下平段无压隧洞采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度分别为1.0m、1.2m、1.5m。

出口采用挑流消能，挑坎起点高程为2630m，挑坎末端中心点高程2631.82m，挑坎采用扭曲斜切挑坎型式，平面弯曲非对称扩散，挑流半径200.0m。
15.1.2 地质条件
进水塔地基为弱风化、弱卸荷砂板岩，岩石较坚硬，中厚层状—镶嵌结构为主，岩体完整性总体较差，但嵌合较紧密，工程岩体分类为Ⅳ2类，地基强度较低，基础内砂板岩变形差异较大，尤其是基础内挤压破碎带等软弱带（Ⅴ2类），其承载和抗变形能力较低，基础岩体均一性差。
沿洞线最大埋深约360m，出露的地层为T3lh1（2）、T3lh1（4）、T3lh1（5）层及T3lh2（1）—T3lh2（5）层，f1、f8系列、f9、f10、f11、f13等断层与泄洪洞轴线大角度相交。
0+000～0+004m为T3lh1（2）层变质粉砂岩夹板岩，岩体弱风化、弱卸荷，岩石中等坚硬—软弱，块裂—镶嵌结构为主，岩体完整性差，卸荷松弛，透水性较强，围岩类别为Ⅳ类围岩，围岩自稳时间短，可能产生较大规模的变形破坏。
0+261～0+281m、0+281～0+430m、0+444～0+603m，微风化—新鲜T3lh1（5）、T3lh2（2）－①变质砂岩、变质粉砂岩及T3lh2（1）、T3lh2（3）砂板岩，岩石坚硬，中厚层—互层状结构为主，岩体较完整，嵌合紧密，透水性微弱，以Ⅲ1类为主，围岩基本稳定；0+000～0+261m、0+430～0+440m、0+603～1+116m，微风化—新鲜T3lh1（2）、T3lh1（4）、T3lh2（2）－②、T3lh2（4）、T3lh2（5）砂板岩，岩石较坚硬，中厚层状—镶嵌结构为主，岩体完整性总体较差，但嵌合较紧密，透水性弱，围岩类别以Ⅲ2类为主，围岩局部稳定性较差。Ⅲ类围岩局部稳定性主要受结构面不利组合影响，其中①组或⑨组裂隙与④、⑥、②组裂隙构成不利的楔形体，其交棱线中陡倾墙外且与边墙呈大角度相交，对边墙的局部稳定不利；顶拱局部稳定主要受⑥组缓倾角裂隙影响较大，与④、②组裂隙均可构成顶拱“人”字型局部塌落。
隧洞沿线f1、f8系列、f9、f10、f11、f12、f4、f13、f14、f26、f27、f28、f29、f17等断层，尤其是f8系列、f4、f28等断层由多条次级错动带组成，破碎带宽度较大，岩体完整性差，为Ⅴ类围岩，围岩极不稳定。

15.1.3 主要工程量
竖井泄洪洞主要工程量见表15-1-1。
表15-1-1 竖井泄洪洞主要工程量表
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
石方明挖
m3
13830

2
混凝土拆除
m3
830

3
石方洞挖
m3
290149

4
石方井挖
m3
43757

5
锚筋束
束
63
3C32,L=6m
6
锚筋束
束
263
3C32,L=9m
7
锚筋束
束
41
3C32,L=12m
8
砂浆锚杆
根
12095
C25,L=4.5m
9
砂浆锚杆
根
26312
C28,L=6.0m
10
砂浆锚杆
根
8888
C32,L=9.0m
11
预应力锚杆
根
150
C32,L=9m,120kN
12
锁脚锚杆
根
5500
C25,L=3.0m
13
超前小导管
根
300
L=3.0m
14
超前小导管
根
150
L=4.5m
15
挂网喷混凝土
m3
8337
C20,δ=15cm
16
钢筋网制安
t
218

17
对穿锚索
束
20
1500kN,L=30m
18
对穿锚索
束
20
1500kN,L=40m
19
对穿锚索
束
10
1500kN,L=50m
20
预应力锚索
束
19
1500kN,L=45m
21
预应力锚索
束
20
1000kN,L=25m
22
型钢拱架
t
600

23
固结灌浆钻孔
m
52525

24
固结灌浆
t
6003

25
回填灌浆
m2
18468

26
洞内排水孔
m
6231
A50,入岩3m
27
PVC排水沟
m
2500
包裹土工布
28
进口混凝土
m3
4637
C15W4F100、C20W6F100、C25W8F150
29
塔体混凝土
m3
22117
C25W8F150
30
二期混凝土
m3
168
C30W8F150

31
启闭机混凝土
m3
2098
C30W8F150、C35W8F150
32
隧洞上平段混凝土
m3
5919
C25W8F100、C18040W8F100
33
竖井混凝土
m3
21410
C25W8F100、C18050W8F100
34
隧洞下平段混凝土
m3
68879
C25W8F100、C18050W8F100
35
出口段混凝土
m3
32073
C15W4F100、C20W6F100、C25W8F150、C18050W8F100、C30W8F150
36
配电室混凝土
m3
199
C20W6F100、C15W4F50、
C25W8F100、C30W8F150
37
钢筋制安
t
12851

38
混凝土接合面插筋
根
3979
C20,L=2.0m
39
混凝土接合面插筋
根
1659
C25,L=3.0m
40
止水铜片
m
5751
δ=1.2mm,B=500mm
41
橡胶止水带
m
1859
652型
42
止水条
m
2313
BWⅡ型
43
排水钢管
m
168
DN150，δ=5mm
44
HDPE冷却塑料管
m
42000
内径28mm，壁厚2mm
45
砌体工程
m3
400

46
钢结构制安
t
49

47
预埋件
t
5

15.2 施工布置
15.2.1 施工通道
（1）开挖施工
从501#公路分岔设施工支洞下卧至漩流竖井上平段，与漩流竖井上平段底板平交形成漩流竖井上平段施工支洞。漩流竖井上平段施工支洞与漩流竖井上平段底板平交于桩号0+056.00m，交点高程2836.00m，支洞长度381m。漩流竖井上平段施工支洞作为上平段开挖、混凝土衬砌、进水口混凝土以及漩流竖井的上层施工通道。
漩流竖井上方通道为3#补气洞，下方通道为3#导流洞。
施工通道特性见表15-2-1。

表15-2-1 开挖施工通道特性表
施工支洞
名称
起点高程（m）
交点桩号
（m）
交点高程（m）
断面尺寸
（m×m）
长度
（m）
纵坡
（%）
备 注
旋流竖井上平段施工支洞
2853.40
0+056.00
2836.00
8.0×7.0
381.00
-4.56%
从501#公路（至坝顶2875.00m高程的道路）分岔形成
开挖施工通道布置
施工部位
施工段落
施工通道
上平段开挖
0+000～0+120
上平段施工支洞→501#路→5#路→11#路→13#路→3#路→306A(B)路→庆大河1#渣场（约6.9km）
旋流竖井开挖
/
3#导流洞→305#施工支洞→305#路→3#路→306A(B)#路→庆大河1#渣场（约3.0km）
进口
石方明挖
进口→上平段施工支洞→501#路→5#路→11#路→13#路→瓦支够2#渣场（约4.8km）
（2）混凝土施工
按照招标文件要求，本标混凝土生产供应按两阶段规划。瓦支沟混凝土系统未形成前，本合同主体工程所需混凝土由下游低线混凝土拌和系统供应； XX年9月后，本合同工程混凝土由自建的瓦支沟混凝土系统生产供应。混凝土供应特性见表15-2-2。
表15-2-2 混凝土供应特性表
施工部位
施工通道
下游低线混凝土拌和系统
瓦支沟混凝土系统
洞身混凝土
/
83472m3
进口混凝土
/
86303m3
出口混凝土
/
32073m3
竖井泄洪洞进口塔体、上平段、竖井涡室混凝土均采取从瓦支沟混凝土拌和系统→11#公路→5#公路→501#公路→竖井泄洪洞施工支洞→竖井泄洪洞上平段，上行将混凝土运至上平段进水口底板平台2840m高程，或下行将混凝土运至涡室井口2831m高程。
15.2.2 供风、供水、供电

竖井泄洪洞上平段风水电布置见附图15-2-1。
15.2.2.1 供风
系统供风考虑YT28手风钻、潜孔钻设备和小型喷混凝土设备施工用风，辅助企业供风根据系统需要配置。为了保证供风系统的供风压力，在压风站附近设储气罐对压缩空气进行临时储存维持管内风压。供风主管路采用DN200钢管，设备接引管路按需配置。
按照旋流竖井施工方案，设置1处供风站供施工用风，布置如下：
①竖井泄洪洞供风站：在平交口配置6台20m3电动空压机，供应洞内施工用风。
施工供风主要设备见表15-2-3。
表15-2-3 施工供风设备表
项目名称
高压风管
（型号/m）
空压机
（型号；台）
储气罐
（型号/台）
容量
（m3）
空压机房
（m2）
备注
501#路施工支洞供风站
DN200/500
4L-20/8；6台
6m3/6
120
30
支洞扩挖形成空压机洞室
15.2.2.2 供水
竖井泄洪洞上平段接水点设置从5#公路供压水管DN600接入，水压0.5MPa，洞内供水采用直接接引，洞口设30m3蓄水池，供水管采用DN100供水，洞内水管500m。供水主管沿洞内一侧架设，作业段每隔30～50m设阀门接DN50胶管至各用水设备。漩流竖井利用3#补气洞供水设施。
另外，蓄水池设置方便的接水管口，管口直径应为消防通用标准，管口水压不小于30m水头，以便在发生火情后启用。还应配备一台便携式消防水泵和400m消防水带。
施工供水设备配置见表15-2-4。
表15-2-4 施工供水设备配置表
序号
工程（设备）名称
规格型号
单位
数量
备 注
1
钢管安装
DN100
m
500

2
水泵
WQ150-180-15-15
台
2

3
生产供水泵房
简易板房
m2
20

4
便携式消防水泵

台
2
规格配置
5
400m消防水带

m
500
消防设计要求
6
蓄水池
30m3
处
1

15.2.2.2 供电
按照竖井泄洪洞施工方案，在501#路施工支洞口配1台400KVA的变压器供洞内用电。主要供电设备配置见表15-2-5。
表15-2-5 主要供电设备配置
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
变压器
S11-400/10/0.4KV
个
1
400KVA
2
动力线缆
240mm2
m
1500

动力线缆
150mm2
m
1000

3
照明线缆

m
1000

4
配电室
处
处
1

15.2.3 施工通风、排水及防尘
详见《第二十三章 通风排烟、地下水处理专项处理措施》。
15.2.3.1 施工通风
（1）通风布置
按照自成体系的原则，综合考虑施工过程中可能的各工况制定本标段隧洞的通风方案。考虑隧洞较短，上层开挖面贯通前采用压入式通风，贯通后均采用自然通风。采用自然、机械通风相结合的通风方式，充分利用气压差，温差与风向特点，减少机械通风量，合理选择通风机型，减少通风费用。
竖井泄洪洞上平段开挖只有120m，施工长度较短，通过501#路分岔形成的上平段施工支洞进入正洞后先向进口方向开挖，再向竖井方向开挖。竖井泄洪洞通风特性见表15-2-6。通风布置详见《第二十三章 通风排烟、地下水处理专项处理措施》。
表15-2-6 竖井泄洪洞通风特性表
工作面
通风范围
通风长度（m）
上平段施工支洞口布置1台
（支）0+000～0+381
381
（竖）0+000～（竖）0+056.00
56
（竖）0+056.00～（竖）0+120
64
（2）设备配置
竖井泄洪洞通风设备配置见表15-2-7

表15-2-7 竖井泄洪洞通风设备配置表
项目名称
轴流通风机
通风管
备注
规格型号
设计风量（m3/min）
全压
（Pa）
功率（Kw）
数量（台）
Φ1.5m
竖井泄洪洞
SDF(B)-N011
1015～1985
624～4150
2×55
1
968

15.2.3.1 施工排水
①施工支洞施工为下坡开挖，反坡排水。
②进入主洞向竖井方向施工，为下坡开挖，反坡排水。
③进入主洞向进口方向施工，为上坡开挖，顺坡排水。
竖井泄洪洞排水特性见表15-2-8。排水方案详见《第二十三章 通风排烟、地下水处理专项处理措施》。
表15-2-8 竖井泄洪洞排水特性表
施工部位
排水方案
备注
施工支洞
反坡排水
设集水坑2个，机械排水
（竖）0+000～（竖）0+056.00
顺坡排水
侧沟排水
（竖）0+056.00～（竖）0+120
反坡排水
机械排水
顺坡排水段采用侧沟自然排水方案；反坡排水段采用水泵机械排水方案，配用DN200排水管。设备配置按1用1备配置，排水设备配置见表15-2-9。
表15-2-9 排水设备配置表
项目名称
水泵
排水管
备注
规格型号
流量（m3/min）
扬程
（m）
功率（Kw）
数量（台）
DN200
竖井泄洪洞
200WQ250-15-18.5
250
15
18.5
5
453
集水坑4台，掌子面1台
15.3 施工程序
竖井泄洪洞上平段施工从501#施工支洞进入，先向出口方向进行上、下层开挖及支护施工，施工至旋流竖井边界后向进口方向进行全断面开挖及支护，开挖及支护完成后进行混凝土衬砌。

旋流竖井（在3#导流洞洞顶以上部分）从3#补气洞进入，首先利用反井钻机施工直径2.0m导井，然后人工从上向下进行第一次扩挖，形成直径4.8m溜井，最后人工从上向下进行第二次扩挖，形成旋流竖井，开挖及支护完成后从下至上施工竖井混凝土衬砌；旋流竖井（盲井部分）以及3#导流洞部分拆除混凝土在3#导流洞下闸以后开始施工，从出口进入，施工完成后进行3#导流洞封堵混凝土、旋流竖井剩余混凝土衬砌以及后期改建段混凝土施工。
竖井泄洪洞施工程序见附图15-3-1。
15.3.1 开挖施工程序
竖井泄洪洞上平段开挖采用台阶法和全断面法，其中桩号0+056～0+120m洞段分上、下层施工，桩号0+000～0+056m洞段为全断面施工，施工由501#施工支洞进入工作面，先向出口方向开挖（分上、下两层），然后向进口方向开挖（全断面）。在开挖前在501#施工支洞与501#公路交叉口布置各种临时设施。
旋流竖井（在3#导流洞洞顶以上部分）从3#补气洞进入，首先利用反井钻机施工直径2.0m导井，然后人工从上向下进行第一次扩挖，形成直径4.8m溜井，最后人工从上向下进行第二次扩挖，形成旋流竖井；旋流竖井（盲井部分）以及3#导流洞部分拆除混凝土在3#导流洞下闸以后开始施工，从出口进入。
15.3.2 混凝土施工程序
竖井泄洪洞进口塔体、上平段、竖井涡室混凝土均采取从瓦支沟混凝土拌和系统→11#公路→5#公路→501#公路→竖井泄洪洞施工支洞→竖井泄洪洞上平段，上行将混凝土运至上平段进水口底板平台2840m高程，或下行将混凝土运至涡室井口2831m高程。
15.4 石方明挖施工方案及方法
15.4.1 施工方案

竖井泄洪洞进口保护层石方明挖5250m3，出口保护层石方明挖8400m3。明挖段采用手风钻钻孔，光面爆破，进口闸门基础和出口挑坎基础开挖采用分层梯段爆破，潜孔钻钻孔。出渣采用挖掘机装车，20t自卸汽车出碴。石方开挖施工按“先坡面后坡脚、自上而下逐层开挖”及“快开挖、早防护”的原则进行。
为保证边坡开挖后岩石的完整性和开挖面的平整度，边坡采用平行于坡面方向钻孔，每层高度3m，开挖前先用人工或推土机平整工作面，然后测量定出孔位，手风钻钻孔后，人工装药爆破。底板保护层采用手风钻水平钻孔，钻孔深度4m。
边坡出渣采用挖掘机翻渣至底板平台，底板保护层直接装车，挖掘机装车，运输为 20t自卸车，运输至指定渣场。
15.4.2 爆破设计
光面爆破采用不耦合装药，一般不耦合系数为1.5～2.0，按装药集中度计算出药量后均匀装入炮孔内。为克服底部炮孔的阻力，在炮孔底部放半个标准药卷，使光爆层易于脱离掩体。主要设计原则为：
（1）合理选定钻爆参数，不断优化爆破设计，实现光面爆破的最佳效果，确保建基面平顺，线性超挖及炮孔痕迹保存率符合光爆技术要求。
（2）派专人负责超欠挖控制，每次爆破由专业工程师值班检查，监督爆破全过程，以确保钻爆作业按设计进行。
（3）采用光面爆破，减少对周边围岩的扰动，确保开挖成型质量。周边孔采用采用空气柱间隔装药，选择合理周边孔间距和光面层厚度，以确保光面爆破。
（4）施工时设备操作人员相对固定，以利于提高钻孔质量。
通过爆破试验确定爆破参数，试验时分别参照表15-4-1、表15-4-2进行调整。
表15-4-1 进出口边坡保护层爆破参数表
名称
孔径(mm)
药径(mm)
孔深(m)
孔距（cm)
排距（cm）
孔数
单孔药量(kg)
总装药量（Kg）
爆破孔
42
35
4.71
80
80
32
2.936
93.967
光爆孔
42
25
4.71
60

36
1.224
44.047
表15-4-2 进出口底板保护层爆破参数表
名称
孔径(mm)
药径(mm)
孔深(m)
孔距（cm)
排距（cm）
孔数
单孔药量(kg)
总装药量（Kg）

爆破孔
42
35
4.71
80
80
28
2.936
82.221
光爆孔
42
25
4.71
60

36
1.224
44.047
15.4.3 施工方法
严格按技术规范以及边坡开挖技术要求进行施工，开挖后及时进行系统支护，对节理密集带和局部不稳定岩体在开挖渣堆上及时打随机锚杆支护；边坡开挖过程中揭露的断层、软弱岩层和构造破碎带及时按设计图或监理工程师的指令进行处理，并采取排水或堵水等措施。随开挖下降随埋设临时观测点，定期观测边坡变形情况，以便及时调整爆破规模及参数，确保边坡稳定和安全；积极配合其它承包商做好边坡原型观测设施的埋设，以便尽快形成边坡观测系统，为边坡稳定分析提供可靠数据。
石方明挖施工工艺见《第二十六章 用于本工程的主要施工工艺》。
15.5 洞室开挖、支护施工方案及方法
15.5.1 施工方案
15.5.1.1 竖井上平段
旋流竖井上平段洞身开挖高度为13.65～18.75m，开挖时桩号0+056～0+120m洞段分上、下两层开挖，桩号0+000～0+056m洞段全断面开挖。
桩号0+056～0+120m洞段上层、下层开挖均采用全断面施工，开挖采用手风钻钻孔，光面爆破；桩号0+000～0+056m洞段全断面开挖采用全断面施工，开挖采用手风钻钻孔，光面爆破。上层开挖作业见附图15-5-1，下层开挖作业见附图15-5-2。
布孔装药采用自行式剪型高空作业平台车，爬坡度达40%，能够保证施工人员方便的在作业平台车上完成布孔、装药等工序。
各层开挖均采用3m3侧卸式装载机装渣（配合1台挖掘机），20t自卸汽车出渣。

开挖后及时进行锚杆、钢支撑、挂网、喷混凝土等支护施工。锚杆钻孔采用手风钻钻孔，人工安装；平台车或台架配合人工进行挂网和支立钢支撑；采用湿喷台车喷射混凝土，喷射混凝土前期采用自备拌和机拌合喷射混凝土料，后期采用瓦支沟系统拌合供应，喷射混凝土采用砼运输车运送。
旋流竖井上平段洞开挖支护分层施工顺序见图15-5-1。
图15-5-1 竖井上平段开挖支护分层施工顺序图
开挖分层高度、开挖方案见表15-5-1。开挖分层见附图15-5-3。
表15-5-1 竖井上平段开挖分层高度及施工方案
开挖部位
开挖高度（m）
施工通道
施工方案
竖井上平段上层
0+056～0+120
9
501#施工支洞
采用手风钻钻孔，光面爆破，循环进尺3.5m。
竖井上平段下层
0+056～0+120
5.65～9.75
501#施工支洞
竖井上平段全断面0+000～0+056
14.65/13.65
501#施工支洞
采用手风钻钻孔，光面爆破，循环进尺3.0m。
15.5.1.2 旋流竖井
旋流竖井（3#导流洞顶部以上部分）开挖高度156m，直径为4.8m～21.3m，施工时首先利用反井钻机施工直径2.0m导井，然后人工从上向下进行第一次扩挖，形成直径4.8m溜井，最后人工从上向下进行第二次扩挖，形成旋流竖井。每层开挖高度2.0m，开挖后进行系统支护，系统支护全部完成后再进行下一层开挖。出渣在竖井下方，运输通道为305#施工支洞或303#公路。开挖施工分层见附图15-5-3。
旋流竖井（盲井部分）开挖高度18m，直径为15.3m，施工时采用手风钻钻孔，光面爆破，出渣采用卷扬机提升，挖掘机装渣，自卸车运输，运输通道为3#导流洞洞身及出口。

15.5.2 爆破设计
竖井上平段开挖爆破设计见附图15-5-4、竖井段开挖爆破设计见附图15-5-5。
15.5.2.1 爆破试验
石方洞挖在开挖时，要结合生产首先进行爆破试验，以确定准确、经济、安全的爆破参数。爆破试验的主要内容有：
①爆破器材性能检测试验；
②边墙光面爆破控制试验；
③掏槽孔的型式；
④开挖进尺深度及孔排距；
⑤开挖爆破网络的装药量、封堵长度等试验；
⑥爆破石渣级配和块度情况。
试验前首先制定试验大纲，根据试验大纲的要求选定试验部位，每组试验项目初定为三次，通过外观检查等手段获取试验成果清单，并对清单进行详细分析以确定准确的爆破参数。
光面爆破效果应达到以下要求：残留炮孔痕迹应在开挖轮廓面上均匀分布；炮孔痕迹保存率：完整岩石在85％以上，较完整和完整性差的岩石不少于50％，较破碎和破碎岩石不小于20％；相邻两孔间的岩面平整，孔壁不应有明显的爆震裂隙；相邻两茬炮之间的台阶或光爆爆破孔的最大外斜值，不应大于5cm；周边孔应在断面轮廓线上开孔，沿轮廓线的调整范围和掏槽孔的孔位偏差不应大于5cm，其它炮孔孔位的偏差不得大于10cm。
15.5.2.2 爆破设计原则
根据竖井泄洪洞上平段及旋流竖井地质条件及岩性、技术规范要求、开挖方法及以往施工经验，采用微差爆破技术，设计边线为光面爆破；不良地质段、喷锚支护及混凝土衬砌结构附近，爆破设计按“短进尺、弱爆破、少扰动”的原则进行；按规范和设计要求进行爆破试验，进行爆破设计和实测确定爆破参数，严格控制单响药量。

竖井泄洪洞上平段钻爆设计以桩号0+020～0+080m洞段为例，围岩类别为Ⅲ类，开挖断面为11.30m×13.65（宽×高），分上、下两层开挖。其它断面钻爆设计参照调整。
旋流竖井钻爆设计以涡室段为例，围岩类别为Ⅲ类，开挖断面直径为21.3m。其它断面钻爆设计参照调整。
15.5.2.3 主要钻爆参数选择
（1）竖井上平段上层开挖
竖井上平段上层开挖高度9m；采用手风钻钻孔，孔径42mm，采用25mm直径药卷，不偶合系数为1.68；掏槽方式为楔形掏槽；循环进尺3.5m；采用非电毫秒雷管孔内延时起爆。竖井上平段上层开挖爆破参数见表15-5-2。
表15-5-2 上层开挖爆破参数表
孔型
孔径（mm）
孔深（m）
孔距（cm）
孔数（个）
药径（mm）
单孔装药量（kg/m）
总装药量（Kg）
周边孔
42
4.0
50
49
25
1.071
20.341
辅助孔
42
4.1
60～80
97
25
2.409
236.065
掏槽孔
42
4.3
65/75
32
25
2.526
17.681
底孔
42
4.0
80
15
25
2.526
22.732
（2）竖井上平段下层开挖
竖井上平段下层开挖高度4.65m；采用手风钻钻孔，孔径42mm，采用25mm直径药卷，不偶合系数为1.68；掏槽方式为楔形掏槽；循环进尺3.5m；采用非电毫秒雷管孔内延时起爆。竖井上平段下层开挖爆破参数见表15-5-3。
表15-5-3 下层开挖爆破参数表
孔型
孔径（mm）
孔深（m）
孔距（cm）
孔数（个）
药径（mm）
单孔装药量（kg/m）
总装药量（Kg）
周边孔
42
4.0
50
16
25
1.071
20.341
辅助孔
42
4.1
75
30
25
2.409
236.065
掏槽孔
42
4.3
65/75
22
25
2.526
17.681
底孔
42
4.0
80
15
25
2.526
22.732
（3）旋流竖井第一次扩挖

旋流竖井在反井钻机钻成直径2.0m导井后，进行第一次扩挖，扩挖成直径4.8m溜井。第一次扩挖采用手风钻钻孔，孔径42mm，采用25mm直径药卷，不偶合系数为1.68；环形布孔；循环进尺2.0m；采用非电毫秒雷管孔内延时起爆。旋流竖井第一次扩挖爆破参数见表15-5-4。
表15-5-4 竖井第一次扩挖爆破参数表
孔型
孔径（mm）
孔深（m）
孔距（cm）
孔数（个）
药径（mm）
单孔装药量（kg/m）
总装药量（Kg）
周边孔
42
2.0
50
16
25
1.071
20.341
辅助孔
42
2.0
71
15
25
2.409
236.065
（4）旋流竖井第二次扩挖
旋流竖井在第一次扩挖形成直径4.8m溜井后，进行第二次扩挖，扩挖至竖井设计直径。第二次扩挖采用手风钻钻孔，孔径42mm，采用25mm直径药卷，不偶合系数为1.68；环形布孔；循环进尺2.0m；采用非电毫秒雷管孔内延时起爆；开挖时分内外两次，内侧爆破出渣后再进行外侧开挖。旋流竖井第二次扩挖爆破参数见表15-5-5。
表15-5-5 竖井第二次扩挖爆破参数表
孔型
孔径（mm）
孔深（m）
孔距（cm）
孔数（个）
药径（mm）
单孔装药量（kg/m）
总装药量（Kg）
周边孔
42
2.0
50
134
25
1.071
20.341
辅助孔
（第一次）
42
2.0
100
117
25

辅助孔
（第二次）
42
2.0
100
217
25
2.409
236.065
以上各层开挖，以手风钻辅助开挖修整边角（或死角）部位。初拟钻爆参数为经验数据，施工前按规范要求进行钻爆工艺及爆破试验，以选择合理钻爆参数，并将试验成果报并监理人审批后，实施大规模开挖施工。开挖过程中根据地质条件的变化、爆破振动监测和围岩变形监测结果，以及监理人的指示对爆破参数进行优化，以保证开挖质量和围岩稳定。
15.5.3 开挖施工方法

洞室以及旋流竖井开挖过程中根据招标文件要求和地质情况设置隧洞安全监测系统，以便其对开挖全过程进行监测。根据监测结果，对开挖过程中洞室稳定进行评判，进而对开挖、支护程序的调控进行指导，以及对各单项工序的施工参数进行调整，以策安全。
加强钻孔控制，控制好钻孔角度和爆破进尺，保证洞挖顶拱、边墙成型好，光爆、预裂半孔残痕率、岩面平整度满足设计及规范要求。
严格控制爆破，做好爆破试验，取得爆破震动速度经验公式参数(α、K值)，以指导施工；加强爆破震动监测，根据爆破监测情况，随时调整爆破参数。
施工工艺见《第二十六章 用于本工程的主要施工工艺》。
15.5.4 支护施工方法
竖井泄洪洞及旋流竖井系统支护设计具体支护项目包括：普通砂浆锚杆、锚筋束、预应力锚杆、锚索、挂网、喷射混凝土、超前小导管、钢支撑等。支护种类繁多、工程量大、工序干扰大、工艺复杂、技术难度大、“适时支护”要求特别高，为确保工程安全、优质、高效顺利实施，科学合理的施工组织是必不可少的，初拟施工程序和方法如下：
支护施工与开挖跟进平行交叉作业，各工序间交替流水作业。锚喷施工遵循《水电水利工程锚喷支护施工规范》（DL/T5181-2003），系统支护基本流程为：
施工准备→初喷5cm厚砼→锚杆施工→挂网（钢支撑）→喷砼施工至设计厚度→下一循环施工。
喷锚支护视围岩情况采取滞后开挖工作面1～3循环或紧跟，锚杆采用手风钻造孔，人工配合平台车安插锚杆，注浆机注浆，钢筋网在加工厂加工成型后运至洞内安装铺设，湿喷台车喷射混凝土。
钢支撑采用工字钢制作，洞外加工成单元标准件，洞内进行组装。组装采用单元件端头焊接钢板钻螺栓孔，使用螺栓连接。榀与榀之间使用钢筋连接并挂钢筋网作为挡网。
遇不良地质段，钻孔爆破前，视情况采用超前小导管预注浆等进行超前支护；开挖过程中，若出现溶蚀、掌子面不稳定情况，对溶蚀部分或掌子面进行喷砼处理；爆破后立即进行系统支护。
竖井泄洪洞支护施工工艺见《第二十六章 用于本工程的主要施工工艺》。

15.6 混凝土工程施工方案及方法
15.6.1 施工方案
竖井泄洪洞利用3#导流洞改建而成，由短有压进口、无压隧洞上平段、涡室、竖井、无压隧洞下平段（与导流洞结合段）及出口挑流鼻坎段组成。
竖井泄洪洞进口塔体、上平段、上段竖井、涡室混凝土均采取从瓦支沟混凝土拌和系统→11#公路→5#公路→501#公路→竖井泄洪洞施工支洞→竖井泄洪洞上平段，上行将混凝土运至上平段进水口底板平台2840m高程，或下行将混凝土运至涡室井口2831m高程；竖井泄洪洞下段竖井（盲井）、束窄孔口段混凝土均采取瓦支沟混凝土拌和系统→15#公路→13#公路→3#公路→301#公路→3#导流洞出口进入洞内上行将混凝土运至竖井及束窄孔口工作面。
进水塔混凝土浇筑方案见表15-6-1。进口塔体砼浇筑分层示意见附图15-6-1，进口塔体砼入仓立面示意见附图15-6-2，进水塔塔身模板示意见附图15-6-3，进水塔胸墙模板支撑示意见附图15-6-4，进口砼施工机械平面布置见附图15-6-5。
表15-6-1 进水塔混凝土浇筑方案一览表
部 位
模板形式
立模方法
砼入仓及浇筑方法
进
水
塔
底板
钢模
人工立模
6m3混凝土搅拌运输车运至2840m高程平台，皮带机入仓。
塔体内及胸墙
平面采用组合钢模板，曲面采用钢木组合模板。
内拉支撑式，C5015 型塔机
配合人工安装。
8m3混凝土搅拌运输车运至2840m高程平台，塔体防冲磨混凝土采用C5015 型塔机吊6m3混凝土罐入仓，塔体其他混凝土采用HBT-60型拖式混凝土泵入仓浇筑，人工振捣。
闸门井、通气孔
组合钢模板
内拉支撑式，C5015 型塔机
配合人工安装。
塔体周边
悬臂钢模板
内拉支撑式，C5015型塔机
配合人工安装。

塔体二期砼
钢木组合模板
人工立模 内拉支撑
8m3混凝土搅拌运输车运至2840m高程平台，采用HBT-60型拖式混凝土泵入仓浇筑，人工振捣。
启闭机房排架、柱
组合钢模
人工立模 内拉支撑
8m3混凝土搅拌运输车运至2840m高程平台，采用HBT-60型拖式混凝土泵入仓浇筑，人工振捣。
启闭机房梁、板、楼梯
满堂脚手架、钢木组合模板
人工立模 内拉支撑
竖井泄洪洞混凝土浇筑方案见表15-6-2。
表15-6-2 竖井泄洪洞混凝土浇筑方案一览表
部 位
模板形式
立模方法
砼入仓及浇筑方法
上平段
前20m边墙
组合钢模
人工立模，反钢桁架支撑。
8m3 混凝土搅拌运输车运至上平段工作面，采用皮带运输入仓。
前20m顶拱
组合钢模
人工立模，钢拱架支撑。
8m3 混凝土搅拌运输车运至上平段工作面，采用HBT-60型拖式混凝土泵入仓浇筑。
前20m底板
托模
卷扬机牵引
8m3 混凝土搅拌运输车运至上平段工作面，皮带机入仓，采用拖模施工，倒推法浇筑。
后100m边墙
组合钢模
人工立模，反钢桁架支撑。
8m3 混凝土搅拌运输车运至上平段工作面，采用HBT-60型拖式混凝土泵入仓浇筑。
后100m顶拱
组合钢模
人工立模，钢拱架支撑。
后100m底板
托模
卷扬机牵引
8m3 混凝土搅拌运输车运至上平段工作