水电站扩建工程土石方开挖施工方案

水电站扩建工程土石方开挖施工方案1.1概述（1）工作范围土石方明挖工程包括挡水工程、发电厂工程（含进水渠、尾水渠、厂房、防洪墙等）和临时工程的基础开挖、土料场、公路、房屋基础以及其他监理人指明土石方明挖工程。其开挖工作内容包括：准备工作、场地清理、施工期排水、钻孔爆破、石渣的运输和堆存、边坡监测和防护、完工验收前的维护以及渣场清理等工作。（2）主要工程量土石方开挖主要工程量见表5-1。表5-1土石方开挖工程量序号项目名称单位工程量备注1土方开挖m3930002石方开挖m329550（3）工程地质情况桓仁东方红水电站扩建工程坝址、厂房区地层岩性为上侏罗系黎树沟组的火山岩系，岩性为安山凝灰岩、灰绿色、紫灰色，凝灰结构，层状构造。岩石成分为晶屑、岩屑、火山灰，凝灰质胶结。岩质较坚硬，抗风化能力较强，无全风化岩，强风化岩厚度50cm左右。第四系冲积层为卵砾石层，左岸一级阶地钻孔揭露，其厚度为7.4～7.5m；河床1.5～4.0m。卵砾石含量80%，透水性强。岩层产状：走向N20°～40°E，倾NW，倾角20°～35°。主要节理有下列三组：⑴走向N25°～35°E，倾向SE，倾角80°～85°。⑵走向N35°～50°W，倾向NE，倾角80°～85°。⑶走向N10°～15°W，倾向SW，倾角75°～80°。地下水按埋藏深度类型分为孔隙潜水和基岩裂隙水，孔隙潜水在左岸一级阶地，埋深一般为3～4m，透水性强。河床上部岩体透水率为3.5～9.5Lu，为弱透水岩体。河水为重碳酸钙型水，PH值为6.4左右，对混凝土具有一般酸性弱腐蚀性侵蚀。（4）引用标准和规程规范1）《水利工程工程量清单计价规范》(GB50501－2007)；2）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202－2002)；3）《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303－2004)；4）《爆破安全规程))(GB6722－2003)；5）《水利水电工程施工通用安全技术规程》(SL398－2007)；6）《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》(SL251－2000)；7）《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》(SL47－1994)。1.2施工布置（1）道路布置前期高部开挖从引水渠顺渠修路，尾水渠施工道路在不破坏开挖边坡前提下，在坝体下游开出一条至弃渣场运输路。后期低部位石渣从进水渠和尾水渠进、出口运出。（2）施工用风、水、电布置1）采用两台20m3/min固定式和一台9m3/min移动式空压机供Y26型手风钻、KQL-100B潜孔钻钻孔。2）施工用水开挖施工用水主要为基础清面、钻孔湿尘、机械设备冲洗等用水，施工用水抽取格凸河河水。3）施工用电施工用电主要为施工区域内排水和夜间照明以及施工供风。采用左岸变压器直接接线到各工作面。（3）排水施工期间引水渠上游、尾水渠下游分别为粘土斜墙挡水围堰，施工排水主要有基坑渗漏水、降雨而造成的基坑积水，在基坑上、下游低部位分别布置集水井，各配备2台4″潜水泵抽排基坑积水。挖至建基面时，在基坑上、下游较低部位各布置一个集水井，上游配备2台8SA-10A水泵,下游配备1台8SA-10A水泵抽排基坑积水。局部设4″、2″泵倒水。（4）供电及照明施工现场照明根据工作面面积大小选择适当的镝灯进行照明，近距离照明采用1.5KW碘钨灯。道路照明线路沿道路布置，采用9m木杆，架空线路。道路照明采用250W荧光高压汞灯。1.3场地清理场地清理包括植被清理和表土清挖，本工程施工场地内的清理采用D85推土机集料,挖掘机装20t自卸汽车经场内施工道路运至弃料场地。1.4施工工艺先进行土方开挖，石方开挖滞后土方开挖。石方开挖采用先顺渠方向开挖先锋槽再向两侧扩挖。（1）土方开挖1）由测量人员按施工图纸先布设施工控制网，放样确定开挖边线，并用白灰或木桩作明显标志，经检查无误后进行土方开挖。2）施工程序自上而下分层分段依次进行，先覆盖层，后土方。在开挖形成之前完成地表截水系统施工。3）开挖方法a覆盖层清理利用反铲自上而下进行表层剥离。采用人工配合反铲、推土机、装载机清理表面，排除地表水，清除表层淤泥、树根及杂物，然后用反铲或装载机装渣，自卸汽车运输出渣。b土方开挖明挖原则是自上而下分段、分层依次进行开挖。严禁掏洞取土，不得乱挖超挖，并尽可能杜绝边坡欠挖。边坡修整、支护紧跟开挖进行。采用D85推土机集渣，1.6m3液压反铲或3m3装载机装渣，20t自卸汽车运输出渣。（2）石方开挖1）开挖方法石方开挖用手风钻将出露的岩石顶面凹凸不平部分找平，大面积清理整平后，采用自上而下分层开挖，梯段爆破，梯段高度3～10m，视实际情况进行调整，边坡预裂爆破，KQL-100B潜孔钻机钻孔。建基面预留1.5m厚保护层，保护层开挖采用Y26手风钻钻孔，按规范要求分三层钻爆，底部留20cm岩体撬挖层。石方开挖采用D85推土机集渣，1.6m3液压反铲或3.0m3装载机装渣，20t自卸汽车出渣。爆破开挖工艺流程见图5-1。测量放样测量放样布孔、钻孔清理钻孔、装药孔口封堵起爆网络联接起爆、检查出渣封堵材料准备图图5-1石方爆破开挖工艺流程槽挖主要包括断层、溶槽、集水井等开挖，设计边线采用预裂爆破，开挖先中间后两侧的“V”型钻爆方式，形成临空面，再向两侧扩挖，辅以人工撬挖整形。岩石开挖见附图5-2：石方开挖爆破设计图。保护层采用一次爆除法，手风钻钻孔，孔深1.5m，孔底装柔性垫层，非电豪秒雷管复式连接，火花起爆。爆破后再人工撬挖。2）开挖设备结合施工进度要求，选用CM351及古河潜孔钻车、KQL-100B钻机和Y26型手风钻，以适应不同的钻孔作业条件。根据实际工程量和运距，引渠段配1台4m3挖掘机和3台2m3挖掘机挖装；尾水段配2台2m3挖掘机挖装。3）爆破设计爆破采用2#岩石硝酸铵炸药，水下采用乳化炸药。导爆索、非电豪秒雷管复式连接，火花起爆。主爆孔采用梅花形布孔，主爆孔与预裂孔距离2m，主爆孔孔排距为3m×3.5m，距原坝较近处采用孔内分段法，最大瞬间起爆药量控制在50Kg内，较远部位采用多孔分段，最大瞬间起爆药量不大于500kg。各种爆破参数见表5-2。表5-2各种爆破参数表爆破类型爆破参数梯段爆破预裂爆破保护层开挖炸药单耗0.40kg/m30.35kg/m3线装药量0.66kg/m钻孔深（m）10.5101.5孔径（mm）8910042孔距（m）3.50.9-1.01.1排距（m）3.01.3药卷直径（mm）φ70或散装Φ32Φ32封堵长度（m）1.5～330.5联网方式导爆索、导爆管复式联接导爆索联接导爆管复式联接炸药类型2#岩石硝酸铵炸药（3）出渣土方开挖出渣采用推土机集料、挖掘机装20t自卸汽车运输。开挖获得的可利用渣料统一规划，渣料优先用于本工程永久和临时工程的填筑及场地平整。在弃渣场将可利用渣料和弃置废渣分类堆存。渣料堆体保持边坡稳定，有良好的排水措施。1.5安全防护（1）开挖作业面安全防护做好作业面排水工作，开挖后的高边坡由专人负责安全监护。开挖边坡危岩及时处理，不稳定危岩采取挖除、喷锚、锚筋支护等方法进行防护。边坡的支护在分层开挖过程中逐层进行，上层的支护保证下一层的开挖安全顺利进行；未完成上一层的支护，严禁进行下一层的开挖。（2）爆破作业安全措施1）火工材料的领取、押运等设立专职领料员及安全员,每次提取火工材料由专职安全员押送到爆破现场，爆破后未用完的火工材料及时退库。2）爆破时间的制定上报给监理人，获得批准后实施。3）每次爆破作业发3次警报，第一次预警报，爆破前30min，为人员、设备退场留出足够时间；第二次爆破警报，爆破前5min；第三次解除警报。爆破后由专职安全员进行爆破效果的检查，确定安全无隐患后解除警戒。4）爆破时，在安全距离以外设警戒人员，并配备对讲机等联系。警戒区严禁滞留闲杂人员，机械必须停放在安全距离之外。5）爆破施工安全技术措施、方案等经监理人审批实施。6）如遇大风、雷雨等天气，为了避免静电、杂散电流等对爆破安全的影响，推迟爆破作业，直到满足安全爆破条件为止。1.6开挖质量控制措施（1）开挖前准确测定开挖区开口边线，每隔5～10m设标杆标示，用白灰作明显标记，确保边坡开口定位准确。（2）做好开挖区的临时排水沟，避免积水、渗水爆破工作性能的影响。（3）在开挖过程中，定期测量校正开挖面的尺寸和标高、开挖的坡度和平整度，在挖至临近建基面时，对基础开挖的爆破方法和措施进行严格的检查和监控，确保建基面的开挖质量。（4）在爆破作业施工过程中精确布孔，准确施钻，采用罗盘仪控制钻孔角度，控制钻孔偏差在规范要求范围内。（5）每次爆破前，由质检人员组织检查，检查合格后方可装药。严格按照爆破设计施工，确保装药密度及封堵符合设计要求。（6）每次爆破完成后，对爆破作业面进行检查，并评估开挖建基面的