笠头村隧洞施工技术方案.doc

湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 0 目目 录录 一、编制依据一、编制依据.4 二、工程概述二、工程概述.5 1、工程概况、工程概况5 2、水文气象、水文气象5 3、工程地质、工程地质6 三、施工平面布置三、施工平面布置 .8 1、施工平面布置的基本要求、施工平面布置的基本要求8 2、施工平面布置、施工平面布置8 3、临时设施布置、临时设施布置11 四、隧洞特点、难点四、隧洞特点、难点12 五、施工总工期安排及进度保障措施五、施工总工期安排及进度保障措施13 1、隧洞进口工区、隧洞进口工区13 2、隧洞出口工区、隧洞出口工区14 3、隧洞砼衬砌、隧洞砼衬砌14 4、灌浆、灌浆 .14 5、清理扫尾、清理扫尾14 6、施工进度计划横道图、施工进度计划横道图14 7、工期保证、工期保证16 六、隧洞洞身施工工艺六、隧洞洞身施工工艺16 1、一般任务及作业依据、一般任务及作业依据18 2、控制测量、控制测量18 3、施工测量、施工测量18 4、隧道变形监测、隧道变形监测19 5、隧洞开挖、隧洞开挖19 6、隧洞开挖总体方案、隧洞开挖总体方案26 七、锚喷支护七、锚喷支护.33 1、喷砼主要设备、喷砼主要设备33 2、喷砼原材料、喷砼原材料33 3、喷砼施工、喷砼施工33 4、喷砼养护、喷砼养护34 5、防尘措施、防尘措施34 6、锚杆安装、锚杆安装35 7、钢筋挂网、钢筋挂网35 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 1 8、特殊地层的施工技术、特殊地层的施工技术35 八、隧洞衬砌八、隧洞衬砌.38 1、衬砌主要设备、衬砌主要设备39 2、分段施工、分段施工39 3、施工工艺、施工工艺39 九、灌浆九、灌浆.43 1、材料要求、材料要求43 2、灌浆设备、灌浆设备43 3 、钻孔及冲洗、钻孔及冲洗43 4、制浆、制浆 .44 5、回填灌浆、回填灌浆44 6、封孔处理、封孔处理45 十、人员、机械设备及材料配置十、人员、机械设备及材料配置.45 1、劳动力安排、劳动力安排45 2、机械设备配制、机械设备配制46 3、施工供材、施工供材47 4、施工供电、供水、供风、施工供电、供水、供风47 十一、质量保证措施十一、质量保证措施52 1、工程质量保证措施、工程质量保证措施52 2、全过程质量控制、全过程质量控制54 3、建立质量保证体系、建立质量保证体系54 4、质量验评及质量资料、质量验评及质量资料58 十二、爆破安全技术措施十二、爆破安全技术措施 58 1、减震措施、减震措施58 2、爆炸物品管理、爆炸物品管理59 3、爆破器材的质量检测、爆破器材的质量检测59 4、钻孔作业、钻孔作业60 5、装药与堵塞、装药与堵塞60 6、联线与起爆、联线与起爆60 7、早爆及其预防、早爆及其预防61 8、盲炮的预防与处理、盲炮的预防与处理61 9、起爆组织、起爆组织62 10、飞石的防护、飞石的防护63 十三、安全保证措施十三、安全保证措施63 1、施工现场安全管理、施工现场安全管理63 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 2 2、施工安全技术措施、施工安全技术措施64 3、隧洞爆破安全措施、隧洞爆破安全措施67 4、施工度汛安全、施工度汛安全70 5、安全教育与培训、安全教育与培训71 6、安全检查、安全检查71 十四、文明施工、环保、水保措施十四、文明施工、环保、水保措施 .71 1、文明施工措施、文明施工措施71 2、环境保护措施、环境保护措施73 3、水土保持措施、水土保持措施76 4、测量放样的成品保护措施、测量放样的成品保护措施77 5、劳、劳动动保护措施保护措施77 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 3 左干渠笠头村隧洞施工技术方案左干渠笠头村隧洞施工技术方案 （桩号桩号 ZG0+000ZG0+000ZG3+162ZG3+162） 一、编制依据一、编制依据 1. 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干）左干渠笠头村隧洞施工设计图纸 （HND/BO55s-4-ZG-SD-LTC-0106） 、设计说明及工程地质资料； 2. 水利水电地下工程施工组织设计规范(SL642-2013)； 3. 水工建筑物地下开挖工程施工规范SL378-2007； 4. 水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范 （DL/T5389-2007） ； 5. 水利水电工程施工测量规范 （SL52-2015） ； 6. 全球定位系统（GPS）测量规范(GB/T18314-2009)； 7. 中、短程光电测距规范 （GB/T16818-2008） ； 8. 水利水电工程锚喷支护技术规范 （SL377-2007） ； 9. 水电水利工程爆破施工技术规范(DL/T5135-2013)； 10. 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范SL62-2014； 11. 水工混凝土施工规范 （Sl677-2014） ； 12. 混凝土拌合用水标准 （JGJ63-2006） ； 13. 钢筋焊接及验收规程 （JGJ18-2012） ； 14. 水工建筑物滑动模板施工技术规范 （SL32-2014） ； 15. 水电水利工程地下建筑物工程地质勘察技术规程 （DL/T5415-2009） ； 16. 土工试验规程 （SL237-1999） ； 17. 水利水电建设工程验收规程 （SL223-2008） ； 18. 水利水电工程施工安全防护设施技术规范 （SL714-2015） ； 19. 水利水电工程施工通用安全技术规程 （SL398-2007） ； 20. 水利水电工程施工安全管理导则 （SL721-2015） ； 21. 现行国家或行业标准、规范、规定等。 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 4 二、工程概述二、工程概述 1 1、工程概况、工程概况 左干渠笠头村隧洞位于后岭水库反调节坝旁，桩号 ZG0+000ZG3+162.00，前接 笠头村调节闸(闸室采用 C25W4F50 砼现浇)、渐变段，后经渐变段接南冲坑渡槽，洞 身长度 3152m，为无压输水隧洞。隧洞开挖、衬砌断面为圆拱直墙城门洞型。隧洞采 取新奥法（钻爆法）开挖，分 A、B、C、D 四种断面。 开挖后采用“锚杆+挂网+喷 C20 砼”初期支护，隧洞二次衬砌支护因围岩等级不 同分为 A、B、C、D 四型断面，A、B、D 型断面采用 C25W6 钢筋砼衬砌，C 型断面采用 C20W6 素砼衬砌。隧洞进口采用 A 型断面衬砌，A、C、D 型断面采用 B 型断面连接， 中段采用 C 型断面衬砌，隧洞岀囗段釆用 D 型断面衬砌,衬砌后隧洞净宽 2.8m，净高 3.2m, 设计流量 5.3m3/s，加大流量 6.4m3/s。本段笠头村隧洞施工主要工程量见表 2-1： 表（表（2-12-1） 笠头村隧洞主要施工项目工程量（初估）笠头村隧洞主要施工项目工程量（初估） 项目名称石方洞挖模板制安挂网钢筋锚 杆钢筋制安砼喷护 C25W6 砼 衬砌 单 位 m3m2t 根 tm2m3 工程量 37607.120133.033.12429131.54514902.128536.5 项目名称 超前小导 管 工字钢钢 支 撑 超 挖 C20 超填 混凝土 伸缩缝止水带排水孔 单 位 mtm3m3m2m 个 工程量 579.63.3691622.41595.0715.03151.82471 项目名称 土石方明 挖 C15 砼衬 砌 水泥砂浆 伸缩缝 会车道 单 位 m3m3m3 个 工程量 2093.474.41.86715 因此段笠头村隧洞围岩稳定性较差，地质结构复杂，施工过程中以实际发生工程 量为准。 2 2、水文气象、水文气象 笠头村隧洞施工进洞口位于水库反调节坝淹没区的左岸，根据灌区内暴雨洪水特 性，每年 4 月9 月为洪水期，主汛期 4 月7 月，历年洪水最大水位均在隧洞进口 开挖面至底板高程 312.5m 以内。出洞口位于半干旱山地，暂不考虑洞外施工导流问 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 5 题，只需对隧洞内的围岩渗水和突水引流即可。 3 3、工程地质、工程地质 笠头村隧洞工程主要工程地质问题： （1）进出口浅埋段多为类围岩，成洞条件较差，可能存在洞顶围岩掉块，甚 至塌顶的工程隐患，建议隧洞初期支护紧跟开挖面进行，类围岩侧墙和顶拱以及 类、类围岩的顶拱均采用挂网喷砼支护，视围岩情况设随机锚杆支护、顶撑，对地 下水进行引、排、堵处理；隧洞出口段为全风化花岗岩及 V 类围岩，采用 42 超前 小导管支护进洞。 （2）对于顺向坡的进口或出口隧洞，洞口开挖时，可能因爆破震动，引发山坡 表部岩土产生小体积滑塌变形，应严格控制爆破空位、深度及爆破药量，不允许出现 欠挖，初期支护不占压永久衬砌结构面，并对边坡岩体进行锚喷支护处理。 （3）隧洞穿越强岩溶地段时，存在岩溶塌陷、突水和渗漏问题，岩溶渗漏是隧 洞最为突出工程地质问题。应采用引、排、堵结合顶撑处理。 （4）穿越白垩系泥岩、泥质粉砂岩、砂岩的隧洞，大多岩层倾角平缓，岩石强 度低，围岩风化破碎，且具有风化崩解现象，总体成洞条件较差，尤其是进、出口浅 埋段成洞条件更差。主要工程地质问题： 进出口边坡岩土小体积滑塌变形问题； 沿层面、节理面产生围岩掉块的稳定问题； 隧洞施工过程中，容易造成塌方、掉块、爆炸、有害气体、粉尘等危害，施工 方应采取相应保护措施，确保施工安全。 笠头村隧洞主要工程地质特性表如下（表 2-2 ，参照设计地质勘查报告） 。 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方案 6 表（表（2-22-2） 笠头村隧洞工程地质特性表笠头村隧洞工程地质特性表 桩 号 围岩类型及物理力学指标建议值主要工程地质问题 渠道 名称 隧洞 名称 起止 长度 (m) 工程地质条件 位 置 上覆岩 体厚度 (m) 推测洞 顶地下 水水头 (m) 围岩 分类 坚固系数 fk 单位弹性 抗力系数 K0 (MPa/cm) 0+035.90 +965.0； 1+001.01 +274.0； 1+355.03 +121.0。 20.080 .0 （ ） 1012（ 1215） 78（10 12） 0+000.00 +035.9； 0+965.01 +001.0； 1+274.01 +355.0； 3+121.03 +139.0。 029.5 5634 左 干 渠 笠 头 村 隧 洞 0-005.43+162.03167.4 进出口山坡坡角 1530，基 岩裸露。围岩岩 性为 C1ym灰岩、 白云质灰岩、白 云岩等，岩层产 状 N25 WNE50， 岩层走向与洞线 大角度相交。成 洞条件较好。 3+139.03 +157.0。 021.0 0 30.0 V 3.5412 进口山坡陡峻、反 向坡，稳定；出口顺 向坡，相对平缓，洞 口开挖时，可能存在 山坡岩体产生小体积 的顺层滑移变形； 围岩岩溶中等发育， 可能存在开挖爆破震 动引发岩溶塌陷、渗 漏突水问题。 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方案 7 三、施工平面布置三、施工平面布置 1 1、施工平面布置的基本要求、施工平面布置的基本要求 根据洞口地形特点，结合劳动力安排、机械设备、材料用量、工期要求、施工方 法和弃渣场位置等因素，进行全面规划、统筹安排，合理布置，为安全生产、快速施 工创造有利条件。 （l）遵循“安全、经济、合理、文明、合法”的原则，严格遵照招标文件，将 临时设施布置在建筑红线内，并将生活、生产设施分开； （2）以隧洞工程为核心，布置施工所需设施，有利生产，方便生活而且不影响 施工； （3）在满足施工生产需要的同时，充分考虑环保、水保要求； （4）生产设施尽量靠近施工现场，以降低运输费用，保证运输方便，避免材科、 设备二次搬运； （5）警示、指示标牌（标志）随工程实施进展情况，全过程安装到位。 2 2、施工平面布置、施工平面布置 笠头村隧洞进口由于无施工场地，1#施工营地设立在笠头村隧洞进口至长乐水发 电站之间的村道约 320.0m 处一片台阶地，布置各种生产、生活用房，机械停放场， 各类材料堆放场，便于施工、材料、机械、人员管理；2#施工营地设立在南冲坑隧洞 进口处，隧洞出囗需设置临时拌和场、材料、设备堆放场及守护房等,详见施工平面 布置示意图（图 3-1、图 3-2） 。 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方案 8 图（3-1） 隧洞进口段工区施工总平面布置示意图 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方案 9 农 田 图（3-2） 隧洞出口段施工总平面布置示意图 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 10 3 3、临时设施布置、临时设施布置 临时设施基础外运石渣回填，并经平整压实后用于布置临时工程，临时工程占地 情况见下表（表 3-1） 。 表（表（3-13-1） 施工用地计划表施工用地计划表 所需面积（m2） 序 号 土地计划用途 进口工区 （1#施工营地） 出口工区 （2#施工营地） 备 注 1 办公及生活用房 350.0478.4 二层活动板房 2 施工机械、车辆停放 区 130.0160.0 3 水泥仓库 60.060.0 4 砼拌合站 36.036.0 5 砂石料堆场 160.0160.0 6 钢筋原材料堆放区 51.051.0 7 钢筋加工棚 30.030.0 8 模板原材料堆放区 45.045.0 9 木工加工棚 30.030.0 10 废料池 30.030.0 11 化粪池 10.020.0 12 水池 20.020.0 13 临时用电配电房 6.06.0 砖混结构 14 其他临时设施用地 1067.0836.6 15 临时道路现有道路 16706.0 合 计 2025.018669.0 3.1、施工供电 本段笠头村隧洞临时用电，根据生产生活用电负荷，结合周边电力网点分布情况， 拟采取外联高压线路至进洞口安装一台 400KVA 变压器、出洞口安装一台 250KVA 变压 器方式供电（因当地电力供应地域差异大，电力部门提供高压接入点不明确，可能导 致线路接入过长，造成施工成本增加。根据施工成本最优化原则及施工便捷方面的考 虑，不排除生产生活采用柴油（汽油）发电机组供电） 。隧洞内施工用电采取架设三相 五线电缆方式每 50m 设置一开关箱，共需开关箱 63 个、电缆 3167m。 3.2、弃渣场地 该隧洞进口段施工弃渣指定场地为右干渠已批复的后岭弃渣场，从进洞口至弃渣 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 11 场距离约为 1.5km、隧洞出口段施工弃渣位于南冲坑村，从隧洞出口段至弃渣场距离约 为 1.2km，弃渣按指定区域堆放，堆渣场必须有良好排水设施，堆渣体边坡保持稳定， 并按要求进行必要的防护（详见水土保持技施设计说明） 。 3.3、搅拌系统 在进口工区和出口工区各设一个搅拌站，占地各 36.0m2，主要为隧洞施工喷砼和 灌浆供料。隧洞衬砌砼统一外运至施工场地。 3.4、施工临时道路 该隧洞进囗前设有取水建筑物“闸门和渐变段”, 底板高程开挖至311.2m，现 有的村道（后岭路）要被挖断,为了保障长乐水电站车辆及笠头村隧洞施工材料运输车 辆正常通行，该位置规划修建临时交通道路,靠近水库旁边安装钢管栏杆（高 1.2m） （临时交通道路具体设计见 1#临时施工道路施工方案） 。 从 2#施工营地至隧洞岀囗之间修筑 2#临时施工道路,长约 0.702km、宽 4.5m，路基 根据现场实际确定，路面摊铺、压实 30cm 厚泥结石，道路邻山面设置一条排水沟，尺 寸为 500500mm，根据现场实际情况设置过水涵管。与原有村道连接；临时道路用于 人员设备、施工材料进场与弃渣外运使用（临时交通道路具体设计见临时道路（2#） 施工方案） 。 3.5、高位水池 在进、出洞口附近山坡上高差约 10.0m 处建一座高位蓄水池（10.0m）用于隧洞 风水钻施工。 3.6、火工用品 因莽山水库建设项目的整体火工用品都由县民爆公司按需按时提供，所以该段隧 洞工程不设专业火工用品仓库，只要按需、按时通知民爆公司配送即可。 3.7、办公、生活区 办公用房采用复合彩钢墙，铝塑窗，水泥地坪，宿舍用房采用水泥复合板活动房 水泥地坪，露天堆放场为 15cm 厚 C15 砼地坪。 四、隧洞特点、难点四、隧洞特点、难点 1、本工程的施工重点是从进口向下游方向隧洞独头掘进 1600.0m，出口向上游方 向隧洞独头掘进 1562.0m，以及隧洞的开挖与运输出渣是本工程施工控制的关键； 2、本段隧洞围岩稳定性较差，地质构造及岩层走向不利于隧洞开挖作业，造成施 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 12 工难度大、施工成本高。为了保证隧洞施工安全，施工过程中拟针对不同的地质情况 做相应的施工处理，主要处理措施如下： 2.1、隧洞暗挖围岩稳定性较差，施工中必须全过程采取短开挖、弱爆破、强支护、 勤量测的原则进行； 2.2、局部存在岩溶、溶沟地质情况，施工过程中可能存在局部塌陷，不利于隧洞 开挖作业，施工过程中拟采取换填砼及强支护措施处理； 2.3 围岩开挖过程中存在渗漏和突水问题，为了保证施工安全，拟采取洞内施工导 流及灌浆措施处理。 3、进洞口位于水库反调节库区，经现场测量、调查确认，进洞口闸室、渐变段施 工面需开挖至现地表 5.0m 以下，属高边坡开挖，安全问题尤为突出，为了保证施工安 全，施工采取分层开挖，分层厚度 2.0m，开挖后立即对开挖面边坡进行砼钢筋网喷护， 保证边坡稳定。在边坡上设置警示标志、围栏，防止高边坡跌入伤害，保证施工安全。 隧洞进口距离临近路面垂直高度 5.0m，开挖料垂直外运也是此次隧洞施工难点； 4、出洞口位于半坡山地，出囗工区的新建 2#临时施工道路土石方挖填量大，施工 难度高，陡坎多，施工车辆往返频率高、质量大、震动强。经现场测量，考虑到施工 车辆最大荷载情况，此段的开挖及支护安全是本段隧洞施工的重点。为提高施工安全， 此山道路边坡裸露，坡积碎石较多；因此道路边坡顶需设置截水沟、坡脚需设置排水 边沟，局部路段采取浆砌石挡土墙，以保护过往施工车辆、行人安全； 5、长巷运输和通风问题尤其突出。依据工程水文地质条件及工期要求，结合我单 位多年来水工隧洞方面的施工经验，我们认为施工方案的核心是选择配套实用的机械 设备，强化施工组织管理与调度，充分利用时间和空间，优化工序衔接和资源配置， 重点抓好通民排烟与运输，保证洞内作业紧凑、有序、协调、均衡。达到安全、优质、 高效、底耗的目的。 五、施工总工期五、施工总工期安排安排及进度保障措施及进度保障措施 根据灌区总进度计划的要求，结合本段笠头村隧洞的特点、难点和施工技术要求， 拟在一个汛期内完成施工。隧洞进、出口工区的具体施工计划安排如下： 1 1、隧洞进口工区、隧洞进口工区 1.1、施工准备 隧洞开挖前由于临时道路影响隧洞开挖（因隧洞进口周边无可供利用的施工场地） ， 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 13 1#施工营地设立在笠头村隧洞进口至长乐水库发电站之间的村道约 320m 处一片台阶地， 故材料二次转运距离较远。1#施工营地计划在 2016 年 9 月 19 日开始建设，计划 20 天 时间建设完毕（2016 年 9 月 19 日2016 年 10 月 9 日） 。 1.2、隧洞开挖及支护 从洞脸锚喷支护、进口向下游方向掘进 1600m，隧洞开挖计划日均进度 4.4m天 （一天 2 炮，每炮进尺 2.2m） ，考虑到前期准备工作及岩溶、溶沟及围岩突水、渗漏、 后期长巷隧洞的出渣、运输及支护对施工进度的影响及处理，计划工期 360 天（计划 从 2016 年 10 月 10 日2017 年 10 月 5 日施工完毕，前期洞口段采取短进尺施工） 。 2 2、隧洞出口工区、隧洞出口工区 2.1、施工准备 施工准备阶段主要工作包括：临时征地、清表、场地（道路）平整修建、临时排 水工程修建、临时设施搭设、机械设备进场、调试、施工临时用电接入、测量放样、 洞口沉淀池、施工用水池等临时设施的建设及施工人员进场，同时进行洞口明方的开 挖，计划工期 120 天（计划在 2016 年 10 月 5 日2017 年 2 月 2 日完成） 。 2.2、隧洞开挖及支护 从洞脸挂网锚喷防护及出口向上游方向掘进 1562.0m，隧洞开挖计划日均进度 4.4m/天，考虑到岩溶、溶沟及围岩突水、渗漏、后期长巷隧洞的出渣、运输及支护对 施工的影响及处理，计划工期 355 天（前期洞口段采取短进尺施工，计划在 2017 年 2 月 2 日2018 年 1 月 23 日施工完成） 。 3 3、隧洞砼衬砌、隧洞砼衬砌 因受隧洞内施工空间局限，为了保证隧洞顺利出渣及人员设备安全，砼衬砌施工 在隧洞贯穿后进行。采用后退式衬砌，隧洞侧墙衬砌和底板浇筑交叉同步进行。计划 工期 280 天（计划在 2018 年 1 月 23 日2018 年 10 月 30 日施工完成） 。 4 4、灌浆、灌浆 回填灌浆滞后衬砌 30 天开工，计划工期 200 天（计划在 2018 年 5 月 13 日2018 年 11 月 29 日施工完成） 。 5 5、清理扫尾、清理扫尾 清理扫尾计划工期 10 天（计划在 2018 年 11 月 30 日2018 年 12 月 10 日完成） 。 6 6、施工进度计划横道图、施工进度计划横道图 本段隧洞施工总工期 812 天，即 2016 年 9 月 19 日2O18 年 12 月 10 日，详见施 工进度计划横道图（图 5-1） 。 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方案 14 湖南省莽山水库灌区骨干工程湖南省莽山水库灌区骨干工程 左干渠笠头村隧洞分部工程施工进度计划横道图（左干渠笠头村隧洞分部工程施工进度计划横道图（5-15-1） 2016 年2017 年2018 年 序 号 项目名称计划开始时间计划结束时间 工期 (天) 9 月 10 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 1 施工准备及 1#施工营 地建设 2016.9192016109 20 2 隧洞进口至出口开挖 及支护 201610102017105 360 3 2#临时施工道路及 2# 施工营地建设 2016105201722 120 4 隧洞出口至进口开挖 及支护 2017222018123 355 5 隧洞砼衬砌201812320181030 280 6 隧洞回填灌浆20185.13201811.29 200 7 清理扫尾201811.30201812.10 10 8 施工道路维护20161010201812.10 791 9 计划总工期2016919201812.10 812 注： 1、 本计划采用平行施工方式，本计划是在完成不考虑下雨及其他因素影响的条件下进行施工； 2、总工期为 812 日历天，开工日期拟定于 2016 年 9 月 19 日，竣工日期 2018 年 12 月 10 日； 3、实际开工日期以监理单位签发分部工程开工日期为准，总工期按开工令下发日期顺推； 4、其他未列入的施工小项视作计入相应较大项目中。 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 15 7 7、工期保证、工期保证 7.1、进度控制措施 （l）选派具有类似工程施工经验，政治素质高、责任心强，又具备现场管理经 验的专业人员组成项目经理部班子，建立健全施工管理组织机构，确保指挥系统精干； （2）完善激励机制，层层落实经济责任制，实行项目化管理； （3）竞争择优上岗，建立健全施工管理体系，开展劳动竞赛，用科学方法指挥 生产，确保按计划完工； （4）协调好与业主、监理、设计院及当地有关部门的关系，积极主动地开展各 项工作，争取得到各方的支持和配合，保证工程施工能顺利进行； （5）根据作业方式，确定合理循环进尺，确定合理循环作业时间，保证进度目 标的顺利实现； （6）采取循环作业时间控制法，执行节约奖励，超出处罚的奖罚制度，严格控 制每循环作业时间，确保每天计划循环目标的实现； （7）确保工作面快速通风原则，以减少工作面停待时间； （8）项目部实行值班制，施工现场实行“跟班”作业制。 7.2、进度计划管理措施 （1）项目部制定实事求是、切实可行的施工进度计划（整个项目工期计划，月 进度计划，周工作计划） ，明确施工进度目标； （2）工程施工进度目标分解到各班组，实行奖惩制度，超计划进度奖励，欠则 罚。每月进行考核并与经济效益、岗位工资挂钩，当月兑现； （3）项目部及各班组对实际生产进度与计划进度情况进行对比、检查，并分析 滞后原因，分析问题的症结，及时采取措施、对策进行解决；及时调整计划，采取补 救措施，补回滞后进度； （4）做好工序管理、进度目标控制的预测工作。要事先分析、判断、预测进度 目标控制中可能会发生或出现的问题，事先采取措施、对策进行预防，将有关问题、 困难解决在萌芽状态，以确保进度目标的实现。做好进度的事前、事中、事后控制； （5）开展劳动竞赛，对优胜者（进度、质量、安全、成本、现场管理、文明工 地建设进行综合评价）及时给予表彰和奖励，每月评定一次。 7.3、加强施工现场管理 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 16 （1）做到人员到位。现场管理人员确保在施工现场，不得擅自离开工作现场， 有事离开现场必须经负责人同意，并由负责人安排其他人员顶岗； （2）做到责任到位。现场管理人员必须以高度的工作责任心。主人翁的责任感 来从事现场管理工作，要有吃苦耐劳精神，不怕苦、累、脏，要细心观察，善于发现、 预测问题，及时处理施工现场的各类问题； （3）确保各项措施在施工现场落实到位。要检查、督促并采取各种保障措施确 保各项生产、质量、安全等措施能够在施工现场逐项真正地落实到实处； （4）尽心、尽职、尽责地发挥好施工现场管理人员的现场管理作用，做好工序 进度控制： 加强对各施工环节，各施工工序之间的进度控制及相互衔接工作时间控制， 达到各施工顺序合理，衔接关系适当、均衡、有节奏施工。对施工现场不合理或有浪 费时间现象的衔接工作要迅速采了有效措施进行解决； 确保施工现场各道工序施工时间的充分利用，督促、解决、杜绝施工现场劳动 力安排不足、怠工、偷工、出工不出力现象的发生；一旦发生，必须迅速采取强制性 措施加以解决，坚决制止任何浪费时间的行为发生； 做好后勤保障服务工作，确保各道工序之间的衔接时间，辅助工作时间，力求 合理配置，达到最短，杜绝任何拖延和浪费时间的现象发生，一旦发生必须迅速处理， 不得有延误； 对施工现场管理人员的失职行为及时进行处理。 7.4、机械设备保证 为保证工程的按期完成，配备性能良好的施工机械设备，搞好设备的选型配套。 洞渣装运采用机械化程度较高的自卸汽车机械化作业线，并配备强有力的机修班子， 以提高机械设备的完好率和利用率，确保机械化作业正常运行。各种主要设备利用率 按 80考虑，并保留一定的备用量。 7.5、工艺技术保证 我公司掌握有丰富的隧洞施工经验，施工过程中将尽量运用国内、外先进技术， 结合工程实际，积极开展群众性的技术革新活动，人人动脑筋，在应用和研制新技术、 新工艺、新材料、新设备等方法争取有重大突破，为优质。快速建设本合同项目服务。 在各施工工序中，充分运用我公司已熟练掌握的、成熟的先进施工了艺，以加快施工 进度，提高工程质量。 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 17 7.6、计划与统筹 （l）做好计划的平衡和协调工作。在计划执行过程中，及时根据施工条件变化 进行平衡和协调。在制定作业计划时，要适当留有余地，力求计划的先进合理，做到 周保月、月保季、季保年，最后确保总工期。运用现代化管理方法，实施网络计划指 导整个施工过程的筹划和运作，在确保总工期不变的前提下及时调整、优化施工组织， 使之处于最优状态； （2）尊重科学、尊重实验，质量第一、安全生产，严字当头，强化施工人员的 质量意识，以质量求速度，以速度求效益，以安全促生产； （3）充分考虑气候因素，工程特点和环境因素，合理安排进度、工艺循环，合 理安排平行作业，保证工程整体的进展的顺利。 六、隧洞洞身施工工艺六、隧洞洞身施工工艺 1 1、一般任务及作业依据一般任务及作业依据 1.1、一般任务 本段隧洞施工涉及测量工作主要有： （1）地表控制测量验证； （2）明方开挖放样，断面图及工程量的计算； （3）隧洞开挖施工测量，隧洞每隔 5.0m 或 10.0m（具体根据监理要求实施）的 断面测量和成图及精度统计； （4）隧洞贯通测量； （5）砼施工立模测量。 1.2、作业依据 根据相关法律法规以及合同文件相应规定、设计图纸、修改通知、监理部门的其 它技术要求。 2 2、控制测量、控制测量 校核测量及施工控制网由项目技术负责人带领测量工程师和测量人员，会同监理 工程师接收各控制网点，并用全站仪进行校核测量，加密控制网，增设水准点，建立 首级平面及高程控制网。测量精度应符合规范要求。 3 3、施工测量、施工测量 （l）隧洞细部放样轮廓点，相对于洞轴线的点位中误差不应大于下列规定： 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 18 开挖轮廓点 30mm； 砼衬砌立模点 10mm； 砼衬砌放样，以贯通后经调整配赋的洞室轴线为依据，在衬砌断面上标出拱顶、 边墙和起拱线的设计位置，立模后应立即进行检查。 （2）导线布设 洞内布设基本导线和施工导线，直接与首级网联接进洞。施工导线每 50m 埋设一 点，基本导线沿洞壁两侧布成自由导线，并及时算出各导线点平行洞轴线的指向角和 左、右偏离值以指导施工，自由导线组成闭合环以资校核。 （3）测量放线 A、明挖造孔前先根据施工设计图会同监理工程师进行隧洞口开挖轮廓线、中心 线、高程腰线的放线； B、洞挖造孔前由测量放出开挖轮廓线、中心线、高程腰线，并根据爆破设计布 孔图放出钻孔孔位。施工过程中加强洞挖断面控制，以减少超欠挖，保证洞挖贯通误 差控制在规范值内； （4）资料提供 施工过程中，应及时、准确测绘开挖和砼衬砌竣工断面。绘出纵横断面图并校核 工程量。所有测量成果资料准确及时报送监理工程师审批，作为测量放线及结算的依 据。 4 4、隧道变形监测、隧道变形监测 隧道变形监测主要监测水平位移、垂直位移。变形监测的基准点采用洞口控制点 及洞内导线点；变形监测首次应连续观测 2 次，取其平均值作为初始值，按周期观测 进行监测，当变形量接近允许值时，应及时通知建设单位和监理单位。施工期变形监 测的精度要求为：平面位移中误差不大于 3mm，高程位移中误差不大于 3mm。 本项目变形监测采用全站仪进行监测。 5 5、隧洞开挖、隧洞开挖 5.1、隧洞进、出口施工 5.1.1、进、出口坡面防护 根据地质勘探报告显示，进洞口山坡陡峻、为反向坡，隧洞进口左侧（正对洞口， 详见笠头村隧洞进口开挖平面图）原地貌坡陡，危岩多，为防止有滚石落下，建议做 挂网锚喷支护，做法同洞口护坡；出洞口为顺向坡，相对平缓，岩层走向与隧洞轴线 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 19 夹角较小，洞口开挖时，可能存在山坡岩体产生小体积的顺层滑移变形，针对这种情 况，出洞口拟采取短进尺，弱爆破，强支护的方式，在保证围岩安全、稳定前提下循 序渐进式进洞。此处按规范和设计要求，根据实际情况考虑，建议隧洞采取“早进洞、 强支护” ，加大钢拱架型号、加密间距，以提高洞身结构抗稳能力。隧洞进囗进洞前 先处理洞囗左右两侧及顶部，设置坡面截水槽，排水沟，截面尺寸 500500，沟壁 厚度 10cm，釆用现浇 C15 砼，搭设双排脚手架，清除危岩及表土，挂网锚喷砼支护, 喷砼标号 C20, 厚度不小于 10cm, 挂网钢筋规格6.5250250mm, 锚杆直径25, 梅花形布置, 间、排距均为 3.0m, 锚杆长 3.0m，垂直原坡面钻进。隧洞进囗顶部挂 网锚喷砼支护, 喷 C20 砼, 厚度不小于 10cm, 挂网钢筋规格6.5250250mm,布置 3 排25 锁囗锚杆，环向布置，间、排距均为 1.0m，锚杆长 4.5m。由于隧洞出口上 部是进场道路的临坡面，坡面较陡，碎石多，为了隧洞口施工安全，临坡边修建一段 防护墙，防止坡面落石和保证道路行车安全（详见图 6-1） ； 图 6-1 隧洞进出口防滚石示意图 隧洞岀囗全风化花岗岩段釆用42 超前小导管支护进洞，小导管间距0.32.0 m（环纵）,L=3.5m，扩散角度 10 度，小导管端部焊接在钢架上，与钢架共同作用， 形成棚架支护系统。 进出洞口处截水沟，截面尺寸为 500500，沟壁厚 100mm，砼标号 C15 隧洞进出口洞脸开挖施工纵断面图、立面图见 6-2、6-3、6-4、6-5 图： 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 20 图（6-2） 笠头村隧洞进口开挖纵断面图 图（6-3） 笠头村隧洞进口洞脸开挖立面图 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 21 图（6-4） 笠头村隧洞出口开挖纵断面图 图（6-5） 笠头村隧洞出口洞脸开挖立面 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 22 5.1.2 、洞脸石方开挖 洞脸石方开挖采用爆破法开挖，自上而下分层施工。边坡、场地周边边坡和结构 平台边坡采取预裂爆破，水平建基面采用预留 2.0m 厚的保护层开挖，一般石方开挖 采用梯段爆破，石方开挖深度小于 3.0m 为一层爆破，开挖深度大于 6.0m 采用分层施 工。爆破钻孔采用 YT-28 型气腿式风钻，相应空压机采用电动空压机。 建基面开挖每一层进行爆破后首先由 1.0m3反铲挖掘机进入爆破区对爆区进行清 理，开通汽车进场道路，然后反铲挖掘机进入已爆区自上而下施工。在松渣装运的同 时，爆破作业队转向另一开挖区作业，待已爆区松渣挖除后再进行下一层的爆破作业， 采用爆破和出渣流水循环的方式。 斗容量为 1.0m3反铲挖掘机挖装爆破渣料，5t 自卸汽车运输，先期洞口部分渣料 运至场内公路路基填筑利用；后期洞内不能满足利用料质量要求的开挖石料运到弃渣 场。 5.1.3、 超前支护 本段隧洞类围岩浅埋地段根据设计图纸和实际情况设置 42 超前小导管灌浆 支护： 超前小导管灌浆在开挖前，先用喷射砼将开挖面和 5.0m 范围内的坑道封闭，然 后沿坑道周边向前方围岩内打入带孔小导管，并通过小导管向围岩注水泥浆，与坑道 周围形成一定厚度的加固圈，在加固圈的保护下进行开挖等作业。 隧洞设计 42 小导管，采用 42 无缝钢管在加工棚制作，前端做成尖锥形，前 段管壁上每隔 15cm 交错钻眼呈梅花形布置，眼孔直径 8mm。 本隧洞设计类围岩浅埋段隧洞进出口采用 42 超前小导管支护进洞，导管布 置间距0.32.0m（环纵） ，L=3.5m，扩散角度 10，搭接长度 1.4m ，每环 15 根。 出口超前小导管支护、结构见 6-6、6-7 图： 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 23 图（6-6） 超前小导管支护示意图 图（6-7） 超前小导管结构图 采用 YT-28 型气腿式风钻，钻头采用 50 大钻头 。然后将小导管插入孔内，外 露 20cm，外露端支撑于开挖面后方的钢拱架上，与钢拱架共同组成支护体系。 灌浆设备采用 KBY-50/70 灌浆泵灌浆，在断层破碎带、砂卵石地层及无水松散地 层采用单液水泥浆灌浆；在有水地段采用双液水泥水玻璃浆灌浆。 5.2、隧洞洞身施工 5.2.1 、初期支护 本段隧洞初期支护洞内四周采用14 工字钢拱架及锚喷支护，工字钢间距 1m， 纵向通过20 钢筋连接，环向间距 1.0m，砼标号 C20，厚度 0.15m，锚杆采用25 砂浆锚杆，排距 1.5m，梅花形布置，锚杆长 3.0m，依据地质情况分别设置。初期支 护紧跟开挖面及时施作，以减少围岩暴露时间，抑制围岩形变，防止围岩在短期内松 弛剥落。 类围岩拱顶采用 6.5 钢筋网，网格尺寸250mm250mm，搭接长度 12 个网 格。锚杆使用25 锚杆，长度 3.0m，视围岩情况随机布置，垂直于围岩面插入，端 头露出 10cm；喷射混凝土厚度不小于 10cm。 类围岩侧墙和顶拱采用挂网喷砼支护，厚度 10cm，砼标号 C20，钢筋网规格 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 24 6.5250250mm，锚杆直径25，长度 3.0m，间距 1.5m，梅花形布置。 5.2.2、挂网安设 挂网在系统锚杆施作后安设，钢筋类型及网格间距按设计要求施作。挂网根据被 支护岩面的实际起伏形状铺设，并在初喷混凝土后进行，与被支护岩面间隙约 3cm， 挂网与挂网连接处、挂网与锚杆连接处点焊在一起，使挂网在喷射时不易晃动。挂网 在加工棚加工成片，在洞内焊接起来形成整体，再喷射混凝土。 5.2.3、隧洞衬砌 因受隧洞内施工空间影响，为了保证隧洞顺利出渣及人员设备安全，衬砌施工在 隧洞贯穿后进行。采用后退式衬砌，隧洞侧墙、顶拱衬砌和底板浇筑交叉同步进行。 5.2.4、灌浆 本隧洞施工段灌浆任务为隧洞回填灌浆，待洞身砼衬砌强度达到设计、规范要求 后进行。详见第五节灌浆施工工艺。 灌浆施工严格按照设计单位下发宜章县莽山水库灌区工程隧洞灌浆施工技术要 求 （HND/B055s-6-011）文件和现行相关规定、标准等执行。 5.2.5、洞内排水 （1）隧洞出口控制段工作面由内向外逐渐下降为顺坡，利用地势开挖排水沟将 水自然引离工作面；隧洞进口控制段为逆坡，不能利用地势向外排水，排水方案采用： 隧洞内采取每 50m 距离设置一个集水坑(集水坑尺寸 0.50.50.5m)，每个集水坑 各设置一台 ISO50-32-125(6.3m3/h，H=5m，功率 0.55KW) 单级单吸离心水泵将集水 坑水排至洞外,经处理达标后排放。对渗水比较严重的洞段，采用打排水孔，埋设排 水管，引流到集水坑，再用水泵抽出洞外。配备的抽排水设备和集水坑根据开挖后隧 洞内实际渗水情况具体调整（详见图 6-11） 。 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 25 图（6-11） 隧洞内风水电管线布置示意图 （2）洞内汛期排水 在汛期洞内涌水量较大，为防止洞内水灾，保证施工全安，采取如下措施： 1）掌握中长期天气预报，提前做好防水排水准备； 2）制定切实可行的汛期洞内排水应急预案； 3）配备足量的排水物资，备用电源及设备经常维护，确保随时能正常运行； 4）根据洞内水量，增加排水机械设备及人员，及时抽排集水，避免雨水长时间 浸泡围岩，影响围岩稳定； 5）建立汛期值班制度，坚持昼夜值班，以便随时掌握汛情，遇有险情及时组织 抢险，同时上报情况； 5.2.6、洞内防水 结合本段隧洞地质条件分析，洞内存在渗水及突水情况，为了隧洞施工安全，防 患于未然。在钻排水孔排水的同时，必要时候可进行灌浆堵水。 （l）灌浆施工工艺见 6-12 图： 图（图（6-126-12） 灌浆施工工艺流程灌浆施工工艺流程框图框图 注浆浆液配合比浆液配制 湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干） 左干渠笠头村隧洞（ZG0+000ZG3+162）施工技术方 案 26 （2）拟采用的灌浆参数 凝胶时间：l3 分钟，可根据地层情况进行调整； 扩散半径：0.5m； 灌浆终压：0.30.5Mpa； 单孔灌浆量：根据地层条件进行现场注水试验，评定地层裂隙情况，并依此 确定单孔灌浆量。 6 6、隧洞开挖总体方案、隧洞开挖总体方案 隧洞开挖采用钻爆法（其工艺流程见图 6-13） ，以新奥法理论指导施工（隧洞新 奥法施工工艺流程见图 6-14） 。、类围岩采用全断面开挖，光面爆破。采用直线 型掏槽，按设计开挖轮廓线布置周边炮眼，间距为 4555cm，辅助眼间距为 6080cm。工作面同时开动 2 台 YT-28 型气腿式风钻钻眼作业。采用 2#岩石乳化炸药， 周边眼采用中 25 光爆小药卷，非电毫秒导爆雷管起爆。 图（图（6-136