溢洪道开挖及支护施工方案.docx

麻江县上寨水库大坝枢纽工程
合同编号（MJSZ-SG-2016）

溢洪道开挖及支护
施工方案

贵州山川秀水利建设工程有限公司
麻江县上寨水库工程项目部
二〇一六年五月

目 录
一、工程概况 2
二、编制依据 2
三、施工布置 2
3.1施工道路布置 2
3.2施工用风 3
3.3施工用水 3
3.4施工用电 3
3.5弃渣场 3
四、资源配置 3
4.1施工机械设备配置 3
4.2人力资源配置 4
五、工期安排 5
六、主要施工工艺 5
6.1土方开挖 5
6.2石方开挖 7
6.3土石回填 8
6.4边坡支护 10
七、土石方开挖质量控制 13
7.1 施工质量保证措施 13
7.2施工测量控制 13
7.3 施工过程控制 14
7.4基础质量的检查处理 15
八、安全保证措施 16
8.1施工过程安全保证措施 16
8.2 施工现场安全保证措施 17

一、工程概况
上寨水库位于麻江县下司镇，地处长江水系清水江左岸支流老山河上，坝址以上集雨面积53.23km2。上寨水库是一座以城市供水、农田灌溉和农村人畜饮水的中型水利工程，水库总库容1391万m³，年供水量1577万m³。
溢洪道采用开敞式岸边溢洪道，布置于大坝右岸，由过渡段、进U型槽段、控制段、陡坡段和下游河道护底段组成，全长共228.919m，其中控制段长20m，过水净宽16m，分为两孔，堰型为b型驼峰堰，堰顶高程为671.5m；两溢流孔各布置一扇弧形工作闸门，尺寸为8m×5m。
二、编制依据
上寨水库监理工程师签发的施工图纸、设计文件及其它相关的文件
上寨水库招、投标文件及施工组织设计
现行规程、规范要求
三、施工布置
3.1施工道路布置
溢洪道工程主要施工道路：右岸上坝路，右岸上坝路连接弃渣场至右岸坝肩，与进场公路连接，现有道路为6m宽泥结石路面，现阶段作为新增料场石料运输道路，溢洪道施工时可作为溢洪道施工机械设备进场及出渣道路。
3.2施工用风
溢洪道工程石方开挖，采用YT-28手风钻钻孔，施工用风主要为手风钻钻爆用风，主要考虑采用右岸20m³空压机供风，个别部位采用2.5m³移动空压机供风。
3.3施工用水
溢洪道工程施工时采用水泵直接从上游和下游河道内抽水至工作面。
混凝土拌合统一在拌合站拌制，拌制用水直接在老山河抽取。
3.4施工用电
营地附近已设置630KVA变电站，溢洪道工程的施工用电从此变电站接出，在溢洪道部位设置配电箱，再由配电箱分配至各施工用电部位。
3.5弃渣场
本工程弃渣场布置在进场公路与上坝公路交接处，作为本工程指定弃渣场，溢洪道开挖弃渣运至该弃渣场堆放。
四、资源配置
4.1施工机械设备配置
溢洪道工程开挖与支护施工主要机械设备配置如下：

机械设备配置表
设备名称
规格及型号
单位
数量
备注
反铲挖掘机
CAT320c
台
2

装载机
ZL30B
台
1

自卸车
25T
台
6

手风钻
YT-28
台
8

空压机
20m³
台
1

移动空压机
2.5m³
台
2

混凝土罐车
8m³
台
2

钢筋切断机
GQ-40
台
1

钢筋弯曲机
GJ7-40
台
1

钢筋调直机
GTJ-4/14
台
1

电焊机

台
1

喷射机
HPZ6T
台
1

全站仪
Nivo 2.M
台
1

水准仪
DS3
台
1

对讲机

台
6

蛙式打夯机

台
1

混凝土拌合系统
JS1000
套
1

4.2人力资源配置
根据设备配置情况并结合生产需要，溢洪道施工人力资源配置如下：
施工人力资源配置表
管理人员
技术人员
测量人员
反铲操作手
装载机操作手
自卸车司机
技术工人
普工
总计
10
6
4
8
2
12
10
30
82
五、工期安排
根据上寨水库施工总进度计划及施工现场实际情况，溢洪道工程土石方开挖及支护施工安排在2016年5月20日至2016年8月31日。
六、主要施工工艺
6.1土方开挖
土方开挖前，根据设计图纸，结合施工场地的实际地形、地质情况，对其位置、方向、长度、高程进行复核，定出方向桩人工配合挖掘机开挖，边坡预留20cm 改用人工清理。边坡做好相应的临时排水系统。
①开挖工艺流程
施工测量放样→场地清理→临时排水系统→分层开挖→自卸汽车运输→人工修整→验收。泄槽段采用挖掘机翻渣至尾水部位后再装运至弃渣场。
②施工测量
进场后根据设计图纸提供的施工区范围内导线点及水准点的基本数据建立工程测量控制网，以保证施工放样、定位的准确性；每开挖一个单元前，进行边线及高程放样。
③施工清理
对测量出的清理范围，用人工或机械清除该范围内的全部有碍物，范围外的清理按监理单位要求进行。
④土方开挖
场地清理完成后，采用反铲挖掘机开挖，自卸汽车运输，土方运至指定的弃渣场。
a、土方开挖工作根据施工详图决定开挖线、坡度及几何尺寸，最终开挖形成的断面必须满足施工要求的几何尺寸。
b、土方开挖不得超挖或欠挖，必要时采取一定措施，防止滑坡。
c、沿山坡开挖的工程，在边坡开挖前按施工图纸的要求完成边坡上部永久性山坡截水沟的施工。
⑤基础开挖检查处理
a、基础开挖前，首先进行施工排水。
b、基础开挖方法采用自上而下进行。
c、基础开挖完成后，及时报请监理工程师进行验收。
⑥土方工程施工质量控制
a、建立健全质量检查机构，制定严格的施工操作规程，控制每一道工序的质量，防止发生质量事故。
b、施工过程中，发现问题及时处理，并详细记载，建立交接班制度，值班负责人签名。对质量和重大问题，现场解决，主管技术负责人签署，做好施工质量控制的原始记录。
c、发现质量问题，及时上报项目监理，并查清原因，提出补救措施，形成书面报告，待项目监理批准后进行处理。
d、质量检查部门积极配合项目监理，做好分部验收工作，对隐蔽工程，详细记录工程质量情况，不验收坚决不进入下道工序。
6.2石方开挖
当覆盖层揭除完成或者土方开挖完成后，根据岩石的开挖难易，确定开挖方法。石质挖方采用破碎锤破碎，对风化严重节理发育的岩层采用挖掘机直接开挖。
采用机械处理石方时，按照从上往下的顺序进行。对于机械人工处理较为困难的石方，采用预裂爆破或者光面爆破，挖掘机清渣装车，自卸汽车装渣外运至弃渣场。
①钻孔与爆破参数的设定：
本工程爆破钻孔主要采用带气腿式风钻。钻孔孔位布置按梅花形布置，钻孔间排距由现场爆破试验确定。
预裂爆破及光面爆破参数：
炮孔间距 a =50~60cm。
不偶合系数 Dd=2.05m。
线装药密度 Qx=300g/m。
钻孔直径 D= 45mm
最小抵抗线W=0.5~0.6m
装药结构见下图
装药结构图（单位：cm）
光面爆破参数
孔径：D=45mm
孔距：a=40~50cm
最小抵抗线：W=50~60cm
装药密度：Qx=250~350g/m
炸药直径 b=22mm
不耦合系数 Dd 2.0
②爆破试验
为确保开挖质量，保证防护目标的安全，降低爆破成本。在石方爆破前，将持续进行爆破试验和监测，通过试验和监测，确定并及时调整各种爆破参数和相关数据，不断优化爆破方案设计，改进施工方法和安全防护措施，达到保证施工质量、确保施工安全和降低成本的目的。
6.3土石回填
本工程土石回填主要为溢洪道边墙土石渣回填、导渗盲沟系统碎石回填、截流墙土石渣回填。其中土石渣回填须在相应部位混凝土浇筑完成并达到一定强度后才能进行。导渗盲沟系统碎石回填在导渗盲沟开挖到位并经过多方验收通过后才可以进行。
导渗盲沟系统的开挖按照设计图纸所给尺寸、位置经测量放样后进行开挖，开挖采用小型挖掘机配置破碎头或者人工风钻、风镐开挖。
开挖到位并验收通过后，排水管安装与粗砂及级配碎石回填。
（1）土石回填质量控制
a、土石回填在基础清理和隐蔽工程验收合格后才能进行，各部位尺寸按施工详图进行施工。
b、土石回填主要采用人工或小型挖掘机回填，回填时按实际厚度进行分层回填，每层采用打夯机夯实，在设计宽度的基础上，应超填30厘米。
c、回填土石料质量按要求进行控制：
含有树跟、草皮、腐殖质及其他杂物的土石料、有淤泥质填土的土石料，不能作为填料。
含水量必须控制好，最优含水量必须通过击实试验确定。
压实后的土壤干容重一般不小于1.60g/cm3。
人工掺和料所用黏土和砂砾石的特性应符合施工图纸要求。制备好的掺合料应均匀。
经加工的的各种反滤料的颗粒级配，超径颗粒含量不大于3%，逊径颗粒含量不大于5%，针片状颗粒含量不大于10%，加工好的反滤料中的小于0.1mm的颗粒含量小于5%。
d、施工前完成现场碾压试验、最优含水量以及其他试验项目，根据试验结果确定填筑质量的参数和标准。
e、填方每层铺土厚度和压实遍数根据土（石）质、压实系数和机具性能和试验确定。无论使用何种机具，必须搭接、交错、连环套压，防止漏压、欠压。
f、建筑物的回填，按下列规定执行：
回填前，清除积水和有机杂物；
基础砼或建筑物浇筑砼达到一定强度，不能因填土而受到损伤，可采用人工回填，其每层铺填厚度应小于20厘米；
6.4边坡支护
本工程边坡支护主要为溢洪道左右岸永久边坡支护，采用网喷支护，喷C25砼厚度为15cm。主要施工程序为：边坡开挖及验收→搭设脚手架→锚杆及排水孔施工→挂钢筋网→喷砼至设计厚度。
①施工方法
a锚杆及挂网
边坡开挖及验收完成后，开始进行脚手架的搭设，脚手架的搭设按照相关规范及安全操作规程搭设，搭设完成后通知监理进行脚手架验收，验收完成后，进行锚杆施工。
边坡锚杆采用L=4mΦ20钢筋按2m间距梅花形布置，钻孔验收完成后进行注浆插入锚杆。排水孔布置为φ50排水花管3m间距梅花型布置L=4m。待锚杆达到一定强度后开始进行挂网施工，钢筋网规格为φ8@200×200，采用镀锌铁丝绑扎固定。
b喷砼配合比、配料、拌合及运输
喷射混凝土配合比通过室内实验和现场实验确定，在保证喷层性能指标的前提下，尽量减少水泥和水的用量。速凝剂的掺量须通过现场实验确定，喷射混凝土的初凝和终凝时间要满足施工图纸和现场喷射工艺的要求，喷射混凝土的强度须符合设计要求，配合比实验成果报送监理人并经监理人批准后实施。
拌制混合料的称量允许偏差必须符合技术条款相关规定的要求，混合料搅拌采用拌合系统拌制，搅拌时间不少于1min。少量混合料采用人工拌制时，拌料次数不少于3次，且混合料的颜色要均一。混合料掺有外加剂时，搅拌时间适当延长，且在运输、存放过程中，严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入。
c喷砼施工
混凝土喷射前对工作面进行检查，清除开挖面的各种浮石和爆破振松的岩块，用高压风将基岩面岩屑、石粉、爆破泥和其它杂物吹净，并用高压水冲洗干净，使受喷面处于洁净润湿的状态，进行喷混凝土作业。
若有涌水现象，先用排水管引走涌水，适当增加水泥用量和增加速凝剂量，先喷射干拌混凝土，当其与涌水融合后再逐渐加水喷射设计的混凝土。
喷射采用HPZ6T喷射机进行，鉴于被喷射面凹凸不平，喷射厚度不易均匀，可预先埋设表示喷射厚度的测针标志，以保证达到设计的喷射厚度。喷头要与喷面垂直，偏角宜控制在20°以内，以减少回弹量，过远或过近都会增加回弹量。喷射作业分区段进行，区段长4～6m。喷射自下而上依次进行。
喷层终凝2h后，开始洒水养护。洒水次数以保持混凝土表面充分湿润为宜。喷混凝土周围的空气湿度达到或超过85%时，可自然养护。
喷射作业人员必须戴防护用具，以防止回弹物及尘粒对人体的危害，一般使用防尘口罩、护目镜、防水服和长筒靴等，在喷射作业段进行防尘处理。
②质量控制
所有原材料必须有出厂合格证，由试验室对原材料进行抽样检验，不合格材料不得使用。
在施工过程中严格按照设计图纸文件进行施工，在施工中若发现设计图纸有问题，及时上报监理工程师，得到正确依据后方可进行施工。工程技术人员要深入现场，做好技术交底，并作好记录，积极采用成熟的先进经验、新技术、新工艺、新材料，确保施工质量。
加强各工序间的衔接，每一道工序必须按照“三检制”的程序进行检查，即班组厂队自检、项目部质检人员复检、质量安全管理部质检人员进行终检。在施工过程中对发生的质量事故坚持“四不放过”原则，认真分析事故原因，总结事故教训，严肃处理事故责任者。
在喷混凝土施工中，先进行混凝土配合比试验，提交试验报告经监理工程师批准后执行，严格按批准的配合比配料。混合料的拌制、运输、喷射及养护必须满足技术标准和有关规范、规程的要求。喷混凝土施工的温度必须满足要求，保证混凝土喷射质量。
七、土石方开挖质量控制
7.1 施工质量保证措施
（1）开工前做好技术交底。加强质量意识教育，进行全面质量管理。
（2）严格按照图纸、文件、规范及操作规程进行认真施工。
（3）用计算机对资料进行及时整理、分析，对施工技术及时总结，以指导施工的顺利进行，并定时向监理单位呈报施工质量月报。
（4）施工中做到服务到现场，每班有质检人员。严格执行“三检制”，上道工序未完，下道工序绝不施工。一旦产生质量隐患，及时采取补救措施。
（5）施工中，若出现异常情况或与设计条件不符时，及时报告监理单位，请求指示。
（6）严格按设计图纸进行测量放线，施工过程中对开挖断面、轴线等进行测量控制。施工过程中对模板进行测量校核。
（7）施工过程中严格控制混凝土的配合比，按规范要求进行取样、送检，并及时上报监理审核。
7.2施工测量控制
（1）应首先测绘开挖前的原始地面线、覆盖层资料；
（2）根据施工图纸和施工控制网点，测量定线并按照实际地形测放开口轮廓位置，保证开口轮廓位置和开挖断面的放样应符合规范要求。
放样点的精度限差见下表
项目
分类
覆盖层
岩石
平面（cm）
50
20
高程（cm）
25
10
（3）施工过程中，按照要求及时测放、检查开挖断面及相关高程资料，了解超、欠挖情况、边坡坡比准确性，以利于及时调整施工作业，最大程度满足设计要求；
（4）断面测量应符合以下规定：
a断面测量应平行坝轴线设置断面基线，基线两段应埋桩，正交于基线的歌断面装间距，应根据地形基础轮廓确定；
b开挖中间过程的断面测量，可用经纬仪测量断面桩高程，在岩面竣工断面测量时，必须以五等水准测定断面桩高程。
c基础开挖完成后，应及时测绘最终开挖竣工断面地形图与设计施工详图同位置、同比例的纵横剖面图。
d及时、准确整理，各阶段土石方量资料；
7.3 施工过程控制
（1）通常情况下，开挖施工应自上而下进行，并应确保安全。未经安全技术论证不得采用自下而上或者造成岩体倒悬的开挖方式。
（2）为保证基础岩体不受开挖区爆破的影响，应按照留足保护层方式进行开挖，可采取遇裂防震，在进行开挖区的松动爆破，当开挖深度较大时，应分层开挖。
（3）基础开挖过程中，对设计开口线外坡面和岸坡，有不安全的因素必须及时进行处理，并采取相应的防护措施，随着开挖高程的下降，对坡面应及时测量检查，防止欠挖，避免在形成高边坡后再进行坡面处理。
（4）遇有不良地质条件时，为防止边坡坍塌或裂缝，应根据具体施工条件，由施工、地质和设计单位共同研究，另行确定施工方案。
（5）实际开挖轮廓应符合设计要求，对于现场软弱掩饰，其最大误差由设计和施工单位共同议定，对于坚硬或者中等坚硬的岩石，其最大误差应符合下列规定：
平面高程一般不应大于0.2m；
边坡误差应不大于0.5m。
（6）在必要进行的爆破施工前，应根据爆破对周围岩体的破坏范围确定垂直向和水平向保护层的厚度
（7）保护层的开挖时控制趾板及基础质量的关键，本部位施工保护层厚度基本控制在0.5m左右，其垂直向保护层的开挖，应符合下列要求：
采用气腿式风钻钻孔（打斜孔）风镐撬挖，人工清运，对于软弱、破碎岩基，则应留足20~30cm的撬挖层。
7.4基础质量的检查处理
（1）开挖后的建基面轮廓不应有反坡，若出现反坡，均应处理成顺坡；
（2）对于陡坎以及两个开挖坡面的交界面，应将其顶部削成钝角或者圆滑状；
（3）建基面应修整平整，建基面如有风化、破碎，或者含有有害矿物的岩脉、软弱夹层和断层破碎带以及裂隙发育和具有水平裂隙灯，均应使用人工或者风镐挖到设计要求的深度，如果现场情况发生变化，经监理、业主、设计单位同意，可以使用单孔小炮爆破，撬挖后应根据设计要求进行处理；
（4）建基面附有的粘土、碳酸钙等，经设计、地质人员鉴定，认为影响基岩与混凝土的结合时，应完全清除；
（5）建基面经锤击检查，受爆破影响震松的演示，必须清除干净，如果岩石块体过大，可用单孔小炮爆破炸除；
（6）在建基面范围发现地下水涌出或其他情况时，应及时采取措施进行处理。
八、安全保证措施
8.1施工过程安全保证措施
（1）针对有限场地内的高强度开挖施工、装车、除渣作业，应科学、合理的组织施工，制定严格的施工管理制度，高度重视开挖与渣料外运的协调管理，严禁无措施的采取任意上下层同时开挖作业方式。
（2）随时关注高边坡开挖面的稳定情况，加强大雨、冰雹等异常天气发生前后，高边坡的检查，发现高边坡开挖基岩面出现裂隙，或有地下水异常渗出等情况，应及时上报施工管理部安排尽快处理，避免边坡垮塌造成人员、设备安全事故。
（3）加强高边坡开挖边线范围外的围挡、警示，除专职安全员外，全体施工人员均有义务对高边坡、深坑等进行巡视，避免当地乡民误入施工现场、高边坡顶等危险位置，发生跌落等意外事故。
（4）渣料运输道路也为新增料场出渣道路，应尤其注意行人安全，在道路各岔口、弯道设置安全警示标示及提示标语，并设置专职安全员与巡查人员，疏导交通，协调行人通行，重点做好左右坝肩作业面的警戒工作，避免过往车辆、行人发生安全事故。
（5）在整个开挖施工过程中，应确保施工道路畅通，随时对路面进行清障维护。
（6）严格按照爆破施工相关规范进行爆破作业。
8.2 施工现场安全保证措施
（1）进入施工现场须佩戴安全帽。
（2）挖掘机、装载机旋转、操作范围内不准站人，防止机械碰撞、碾压或掉石块伤人。汽车运输途径陡坡、弯道、路窄地段要设专人指挥，车速应控制在25km/h以下，装料时不能过满或超高，防止石块掉落伤人。
（3） 夜间施工照明亮度应符合国家规定，路灯要经常检查维护。
（4）溢洪道开挖放炮，要定时，并清场，人员和设备要撤至安全区后，由专人指挥放炮。
（5）施工过程中注意用电规范，不得私搭乱接电源线，电工操作须持证上岗。带电操作须佩戴绝缘手套、绝缘鞋等。
（6）特种作业人员，反铲操作手、装载机操作手等须持证上岗。
（7）搭设脚手架时采用合格钢管按规范要求搭设，确保脚手架的安全。在脚手架上施工时，施工平台须稳固，施工人员系安全带操作。
（8）开挖边坡设警示防护措施，防止人员跌落。
（9）施工过程中，安排专职安全员现场巡检，发现问题及时整改。