水利枢纽供水工程总干渠施工方案

1、PAGE 17贵州省夹岩水利枢纽及黔西北供水工程总干渠2标猫场隧洞2#施工支洞进洞施工方案编 制： 复 核： 审 核： 夹岩水利枢纽及黔西北供水工程总干渠2标项目部二0一五年九月十九日猫场隧洞2#施工支洞进洞施工方案一、编制依据1、新建贵州省夹岩水利枢纽及黔西北供水工程总干渠2标隧道实施性施工组织设计。2、中国中铁五局一公司所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验。3、水利水电工程施工组织设计规范（SL 303-2004）4、水工建筑物地下开挖工程施工规范（SL 378-2007）5、水利水电工程施工通用安全技术规程（SL 3982007）6、水利水

2、电工程施工环境保护技术规程（DL/T 5260-2010）7、水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准土石方工程8、总干二标隧道施工设计图9、变更设计会议纪要10、其他相关文件二、编制原则1）、先保证控制性、重难点工程，后照顾一般工程，各工程项目平行流水作业。2）、努力提高施工机械化水平，加快施工进度。3）、强化组织指挥，加强管理，保证施工质量，杜绝安全事故。4）、文明施工，保护环境，做到不浪费土地，不干扰居民。三、工程概况贵州省夹岩水利枢纽及黔西北供水工程位于贵州省毕节市及遵义市境内。工程的任务以供水和灌溉为主，兼顾发电，并为区域扶贫开发及改善生态环境创造条件。工程由水源工程、毕大供水工程、

3、灌区骨干输水工程3部分组成。夹岩水库正常蓄水位1323m，死水位1305m，水库总库容13.23亿m，总干渠渠首设计流量为34m/s，毕大供水工程设计流量为6m/s，设计灌溉面积90.03万亩，总供水人口267万人，电站总装机3台，总容量90MW，属I等大（1）型工程。总干渠的猫场隧洞K5+000K15+698段，渠末分水闸的土建工程，相应施工范围的临时工程、水保和环保工程施工。1、主体工程猫场隧洞工程（K5+000K15+698），猫场隧洞总长15.698km，本标段猫场隧洞桩号为K5+000K15+698段，K5+000以前洞段属于总干1标。隧洞设计流量32.4m/s，加大流量37.79m

4、/s，隧洞为圆形断面，隧洞出口接总干渠分水闸，隧洞埋深在80460m之间，为P2m灰色块状灰岩、白云质灰岩，以类围岩为主，隧洞位于地下水以下受岩溶影响较大，隧洞为圆形断面，洞径5.4m，全断面钢筋混凝土衬砌；2、2#施工支洞地质概况2#施工支洞进行优化后布置于猫场K7+384右侧，长1382.599m，走向94。支洞进口位于溶蚀沟谷斜坡地带，高程为1442m左右, 底板坡降为12%。隧洞围岩为P2q+m灰岩。本方案适用于夹岩水利枢纽及黔西北供水工程总干渠2标猫场隧洞2#施工支洞进洞施工，包括洞口及洞身开挖支护施工。四、施工总体布置1、机械设备为保证施工的需要，隧道施工队配备如下机械设备，并且在

5、施工前必须调试保养好所需设备。主要设备项目 名称机械设备型号规格配备数量进场日期猫场隧洞2号斜井变压器S11-400KVA/10KV22015/9/20进场1台内燃空压机12m312015/8/31电动空压机28M322015/9/20进场1台台挖掘机0.5M322015/9/10进场1台侧卸装载机ZL40C22015/8/31进场1台自卸车5T62015/8/31进场2台通风机220KW22015/10/31进场1台砼输送泵HBT6012017/1/31进场1台内燃发电机400KW12015/9/30干喷机PZ742015/9/3进场2台管棚钻机MKD-5B2015/9/154#搅拌站砼搅拌

6、站75022015/9/10进场1台砼输送车6M332017/1/31小计282、人员准备序号职称人数备注1工区长1人2技术主管1人3技术员2人4试验员1人5安全员1人6质量员1人7施工员2人8材料员1人9爆破工12人10架子工3人11钢筋工6人12电焊工3人13混凝土工5人14电工2人15汽车及设备操作司机5人所有人员在施工前必须进行上岗操作培训，取得上岗证后方可参与施工。3、主要材料在2#施工支洞施工前，所需物资必须提前运输至工地，主要材料如下表。施工所需主要材料工程地点材料名称规格型号单位数量2#施工支洞工字钢18#t9.912锁脚锚杆22t0.745纵向连接钢筋22t1.472喷射砼C

7、20m322系统锚杆（L=4.5m）25t30地面喷射砼(10cm)C20m322 其它根据设计图及时提供4、 工期目标4.1、2#施工支洞施工2#斜井施工期为277天，2016年7月18日进入隧道主洞。其中10月份开挖支护120m，11月份开挖支护180m。根据经理部要求2#斜井2015年10月15日正式进洞施工。4.2具体工期要求2015年9月16日开始至9月19日完成板房基础浇筑，于9月22日板房拼装完成，达到住人条件；2015年9月16日开始至9月22日完成生产区房屋建筑；2015年9月23日开始至10月6日完成洞顶截水沟土体开挖及抹面；2015年10月14日前完成洞门开挖及边仰坡支护

8、含打设锚杆、挂网、喷浆；2015年10月12日临时搅拌站具备使用功能；2015年10月15日开始进洞施工。五、施工工艺流程测量放样不合格刷洞口位置的边仰坡面及锚喷防护洞口边仰坡安全稳定性检测合格测量放样成洞面位置加工洞门钢架不合格安装型钢、支护钢筋检查型钢和支护钢筋及加固措施喷浆测量放样画弧合格施工掌子面工艺流程图六、具体施工方法2#施工支洞洞口明挖段设计为2#XJ0+0002#XJ0+005段，在进行开挖过程中，边仰坡防护必须与边坡开挖同步进行，洞口明洞段开挖方式为从上至下逐级开挖，每开挖一层支护一层，待明洞段支护完成后再开挖进洞。由于2#施工支洞进口段位于强风化带，岩体成碎裂结构，进口总体

9、地质条件较差，该支洞2#XJ0+0002#XJ0+026段设计为级围岩，根据SL3782007水工建筑物地下开挖工程施工规范要求，倾角小于30的斜井可采用自上而下全断面开挖，初期支护要及时跟进，确保施工安全性好。由于洞口段围岩破碎，开挖必须“弱爆破、短进尺、强支护”，一般环形开挖进尺为：0.8米左右（一榀钢架位置，级围岩0.8m），不宜过长。初期支护由级围岩采用全封闭I18钢拱架及喷射混凝土组成。二次衬砌洞口级围岩采用钢筋混凝土。二次衬砌施作时间根据围岩地质情况和施工监测数据确定。洞口边仰坡开挖：洞口开挖前应先做好洞顶的截水沟及相关排水系统；洞口开挖以机械开挖为主，硬质围岩地段采用弱爆破，人力

10、风镐配合。机械开挖距设计开挖线1m时预留人工风镐开挖，以控制超欠挖及坡面的平顺；开挖坡度：仰坡1：0.75，边坡1:0.5，根据围岩的稳定状况可适当调整，原则上以减少开挖及洞口的扰动为宜。洞口边仰坡防护：开挖高度台阶23m后应及时防护，未防护好时严禁进入下一台阶开挖。支护采用锚喷，如果围岩稳定情况好，可调整为全断面开挖。 3、超前支护进洞（推荐方案）：洞口如围岩破碎，存在边仰坡滑坍、掉石、隧道洞内坍方等危险，采取超前支护进洞方案如下： （1）仰坡进洞口方向架立3榀钢架，钢架间距0.50.6m，钢架间采用22钢筋连接，间距1.0m；第一榀钢架与仰坡面抵拢。 （2）钢架挂网、喷混凝土。 （3）支洞

11、上台阶开挖施工。 4、视现场实际情况，可设置超前锚杆，超前锚杆长3.5m，环向间距40cm，方向与线路纵坡上倾角510；锚杆尾端与钢架腹部焊接牢固。 5、支洞开挖支护： （1）开挖进尺：进洞类围岩时，上台阶开挖进尺0.8m，下台阶0.81.6m；进洞类围岩后，上台阶开挖进尺2m，下台阶2m；全断面时，开挖进尺3.03.5m。出碴时，台阶法和全断面施工均采用小型装载机及农用车出碴。 （2）支护： A型（V类）拱墙采用钢架锚喷支护，钢架为18#工字钢，间距0.8m，钢筋网采用8钢筋，网格间距2525cm，C20喷射砼15cm； B型（类）采取锚喷支护，锚杆采用25砂浆锚杆，长4.5m，间排距2m，

12、梅花型布置钢筋网采用8钢筋，网格间距2525cm，C20喷射砼10cm； C型（类）采取锚喷支护，锚杆采用25随机砂浆锚杆，长2.5m，间排距2m，梅花型布置，C20喷射砼10cm； 钢架分拱部及边墙分别加工；拱部分3个单元，单元间采用钢板及螺栓连接。 （3）通风、排水：进洞100m后方采用220KW通风机通风；根据洞内地下水量大小，洞内设积水井，梯级抽水出洞。 6、支洞衬砌：采用月牙带和钢拱架作支撑，小块钢模泵送混凝土施工。A型（V类）拱墙采用C20钢筋砼，厚55cm；B型（类）拱墙采用C20钢筋砼，厚50cm。 7、A型（V类）和B型（类）拱部施做回填灌浆，灌浆孔50，深入围岩100mm，

13、排距3m。8、V类围岩全断面开挖支护 1）V类围岩地段开挖采用人工钻爆，机械出碴，周边轮廓用风镐人工修凿。爆破本着适当提高钻眼率，降低单位用药量，采用微震爆破技术，减轻对围岩的扰动，坚持短循环、弱爆破，严格控制单孔装药量。2）初期支护必须紧跟开挖面，以控制围岩变形和减少围岩的暴露时间，初期支护形式包括钢架支护及喷砼,必要时应在采用预灌浆的方法对围岩进行加固后再开挖。3）级围岩钢架支护级围岩采用18#工字钢架支护，先在洞外按设计加工成形，洞内现场拼装联结。钢架洞内安装完成后进行初喷，与定位钢筋焊接。钢架采用长1m的22纵向连接筋（环向间距1.0m）连接成整体，并尽可能多的与锚杆及其他支护焊接，保

14、证支护的整体性。钢架拱脚必须安放在牢固的基础上，架立时垂直隧道中线，钢架架立尽量紧靠围岩，并在钢架与初喷砼之间空隙处设置砼垫块。以防止钢架喷砼不密实，可预埋注浆管，在挂防水板之前进行回填注浆。工字钢架施工技术措施：工字钢架加工制作：自行加工，在洞外采用型钢冷弯机预制。按1:1 比例放样设立工作台。按设计分节，垫板、螺栓联结。加工做到尺寸准确，弧形圆顺，钢架加工后先试拼，检查其平面翘曲和横断面误差。钢架安装：a)测量定位按设计位置现场测量定位。首先测定出隧道中线，确定高程，然后再测定钢架的纵向位置；钢架平面必须与隧道中线垂直。b）现场准备运至现场的单元钢架分单元堆码，安设前进行断面尺寸检查，及时

15、处理欠挖侵入净空部分，保证钢架正确安设，安设拱脚或墙脚前，清除垫板下的松碴，将钢架置于原状岩石上。c）钢架安装在初喷混凝土后进行，置于稳固地层上，超挖部分用同级混凝土回填。安装时应备好风镐，随时剔除个别突出部位，保证钢架就位准确，受力可靠。钢架与封闭混凝土之间紧贴，在安设过程中，当钢架与初喷混凝土面之间有较大间隙时安设同级砼垫块楔紧，两排钢架间沿周边一般每隔1m用22纵向钢筋连接，形成纵向连接系。拱脚高度不够时设置钢板调整。 拱墙钢架各单元之间用螺栓联接。钢架纵向间距符合设计，误差50mm。除纵向用钢筋连接外，与外露的锚杆头亦焊接牢固。背部用混凝土垫块塞紧。钢架安装后，立即施作钢架锁脚锚杆，然

16、后分层复喷混凝土，应先喷钢架处，然后喷钢架之间的砼，直至喷够设计厚度。现场可用肉眼观察和锤击法进行检查。 4）级围岩喷射砼喷射砼采用喷浆机进行喷射作业。在洞外集中拌制砼，砼运输车运送至作业点，由喷浆机喷射，喷射砼时加入速凝剂，适用速凝剂前做速凝效果实验，要求初凝不应大于5分钟、终凝不应大于10分钟。初期支护紧跟开挖面及时施作，以减小围岩暴露时间，抑制围岩变位，防止围岩在短期内松弛剥落。初期支护喷射砼，开挖后立即进行钢架支护，钢架安装后马上进行初喷，尽快形成初期支护整体受力，以抑制围岩变位。喷射砼准备工作：喷射砼之前必须按规范检查开挖断面净空尺寸，是否有松动、开裂、下坠、滑移和边脚处的岩屑和杂物

17、等现象，如有及时清除后才能进行喷射砼。岩面有集中渗水出露时，应先引排，妥善处理。应设置控制喷射砼厚度的标志。检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转，作业面具有良好的通风和照明条件。喷射砼顺序：喷射砼顺序应先边墙后拱，岩面不平时应先喷凹处找平。在边墙部分为自下而上。呈旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向按顺序进行，旋转半径一般为15cm，每次蛇行长度为34m。每次作业区段纵向长度不宜超过6m。在拱部拱脚至拱腰处，自下而上。拱腰至拱顶由里向外喷射砼进行。岩层松软易坍时，喷射作业应紧跟作业面。喷射砼时，其喷射砼速度不宜太慢或太快，适时加以调整。喷射质量检查：按规范检查喷射表面，是否有松动、开裂、下坠、

18、滑移等现象，如有及时清除重喷。喷体达一定强度后可用锤击听声，对空鼓脱壳处及时进行处理。钻眼量测，厚度不够处补喷。及时测定回弹率和实际配合比，以指导下步施工。作喷体试件进行力学试验。技术质量措施：道开挖后后立即对岩面喷射混凝土，以防岩体发生松弛。按施工前试验所得方法与条件进行喷射混凝土作业，在喷射混凝土达到初凝后方喷射下一层。首次喷射混凝土厚度为10cm。在隧道全长内每隔10m至少取一试件，从拱中心向两侧边墙每2m取样用以确定强度是否合格。喷射混凝土的回弹物不得重复利用，所有的回弹混凝土应从工作面清除。喷嘴应与受喷面保持垂直，同时与受喷面保持一定的距离，宜为0.61.2m。受喷面有水时，先清除岩

19、层表面之水，混凝土中根据试验结果增添外加剂。开挖断面周边有金属杆件和钢支撑时，应保证将其背面喷射填满，粘结良好。喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护时间不少于7d。采取一切措施确保洞内清新的工作环境，从而减轻喷射混凝土作业中造成的粉尘影响；加强通风设施。七、安全质量环保措施1、安全措施1）参加施工的人员，必须接受安全技术教育，熟知和遵守本工种的各项安全技术操作规程，并应定期进行安全技术考核，合格后方准上岗操作。对于从事电气、起重、高空作业、压力容器、焊接、车辆驾驶、爆破等特殊工种的人员，应经过专业培训，获得合格证书后，方准持证上岗。2）由于2#施工支洞进口边仰坡地形陡峭，在施工边仰坡时工人必须栓安

20、全绳，佩戴安全帽。严禁穿拖鞋上工地，严禁酒后上班。3）爆破作业，必须统一指挥。严禁钻眼与装药并行作业。用电雷管引爆的，在连线以前，要检查引爆线是否破皮，有破损的不能用，在爆破操作时身上不能有手机等带电物体，必须铺好引爆线后才能连接雷管导线，确保所有人撤离后才能连接起爆器；洞内严禁用火雷管。进行爆破时，所有人员必须撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的地点，安全距离至少不少于200m，以哨声为警。且必须有专人负责警戒，确保所有人撤离后才能引爆。当发现瞎炮时，必须由原爆破人员按规定处理。严禁直接用洞内照明电点炮。在爆破完成后确保安全情况下再次鸣哨解除警戒。严禁在残眼中继续钻眼。领用爆破器材必须专人负责

21、，每次剩余爆破器材必须严格执行退库制度，领工员、材料员要严格把关。4）严禁酒后或者非专人驾驶、操作机械设备。5）洞口顶部土方先不要一次挖完，应利用作喷锚、挂网的工作平台，逐步逐层地施工。6）边仰坡施工应向上而下按设计放坡进行施工，严禁挖神仙土违章作业方式。高边坡土方路堑施工中，特别是雨季施工，安全责任人要随时对土质边坡进行检查，预防山体产生滑动、崩塌，而危及人员及设备的安全。7）对可能发生坍方地段，采取积极有效防坍措施。一旦发生了坍方，及时、迅速、稳妥地进行处理。8）施工中如发现山体有滑动、崩塌现象危及施工安全时，应暂停施工，撤出人群和机具，并报上级处理。9）采用综合防尘措施，实行湿式凿岩、水

22、幕降尘、放炮后喷雾洒水、出碴前水淋石碴、空气净化及个人佩带防尘口罩等措施，改善作业环境，保障工人健康。10）喷混凝土采用湿喷法。喷射混凝土要在材料选择、配合比设计、每次喷射厚度、喷射角度与距离、风水压控制、喷射质量检查等方面严格把关。11）机械在危险地段作业时，必须设明显的安全警告标志，并应设专人站在操作人员在能看清的地方指挥。驾机人员只能接受指挥人员发出的规定信号。12）起重作业人员必须有明确分工，信号指挥人员的哨音、手势、旗语应宏亮、正确、清楚，司机及起重工作人员不得擅离职守，严禁将重物起吊后离开，不准擅自改变操作程序与方法。13）高空作业人员必须定期进行体检，凡不适合高空作业人员，不得从

23、事该项工作。14）机械、电气设备应有防雨防潮措施，原材料、成品、半成品也须有防雨措施。15）对特种作业人员持证上岗检查，严禁无证或持无效证件上岗与违章作业。16）供电与电气设备、施工机械、机具和电气设备，在安装前按照安全技术标准进行检测，经检测合格后方可安装，经验收确认状况良好后才可运行。、隧道施工照明线路电压在施工区域内不大于36V。所有电力设备设专人检查维护，并设警示标志。、操作洞内电气设备时，要符合以下规定：a）非专职电气操作人员，不得操作电气设备。b)操作高压电气设备主回路时，必须戴绝缘手套，穿电工绝缘胶鞋并站在绝缘板上。c)手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部位，要有良好的绝

24、缘，使用前应进行绝缘检查。d)低压电气设备宜加装触电检查。、电气设备要有良好的接地保护，每班均由专职电工检查。、电气设备的检查、维修和调整工作，必须由专职的电气维修工进行。、洞内照明的灯光应保证亮度充足、均匀及不闪烁，凡易燃、易爆等危险品的库房或洞室，必须采用防爆型灯具或间接式照明。17）必须进行监控测量，以掌握各施工部位的受力和变形，及时反馈信息，指导设计和施工。18）洞外量测应避开雷雨及大雾天气，量测人员应遵循守护森林防火规定，严禁烟火，并预防有害动、植物伤人。19）洞内量测应在安全员的带领下，在掌子面稳定后方可进行。安置仪器应避开落石、坍塌和其他不安全地区。钢钎和其他工具不能随意抛掷。2

25、0）施工现场必须按要求配备好消防设施。21）电线路及接头不许有裸露，要经常检查，发现裸露必须立即包扎。2、质量控制措施1）所用原材料必须使用规定的原材料。不合格材料严禁进场。水泥不得露天堆放，临时露天堆放应上盖下垫，水泥应先进先用。2）开工前，应认真核对设计文件，编制实施性施工组织设计。计算出隧道各主要部位的标高，整理出资料，上报主管部门审核后作为施工测量的依据。制定标高表根据隧道的长度、石质情况等考虑测量误差、施工误差和预留沉降量。要根据施工组织设计作好洞口布置，配齐机械设备和必要的材料，先作好洞口开挖支护。采取预加固法进洞，遵循少扰动、强加固、短进尺、多循环的原则。3）进洞前，应对精测队交

26、付的控制桩、水准基点桩进行闭合复测，再放出进洞引入线。主要桩点必须设护桩。每个洞口应有三个以上投点组成的基线网，据此放设进洞中线；洞口放设两个以上水准基点或引伸水准基点，据以放设进洞标高。开挖断面尺寸符合设计要求，作好地质核对和素描。4）严格控制断面开挖、不欠挖，减少超挖，有利于围岩的稳定的施工方法进行5）无论是初期支护与超前支护，都要做到钻孔方向正确，喷层达到设计厚度，钢架、锚杆导管焊为一体，真正达到支护加固作用。保证软弱围岩的稳定。6）洞口土石方施工前应先作好上下排水系统，边坡、仰坡应自上而下开挖，仰坡欠稳定时采用喷锚加固。7）立模前应放出隧道中线、水平、和模型位置。模型要牢固，模板要平整。边墙基底稳固，无虚碴、杂物及积水，砼捣固密实。边墙竖缝铅垂