引水明渠开挖填筑方案

引水明渠开挖填筑方案1.工程概况XX省XX县XX江XX水电站引水系统由进水口、1＃引水隧洞、引水明渠、2＃引水隧洞组成，其中引0+102.00～引1+241.08为引水明渠段，总长1139.08m。引水明渠纵向坡度1/5000，标准断面底宽4.5m，边坡1/1.5,底部高程804.58～804.39，渠顶高程812.50，防浪墙顶部高程813.50。渠底结构为砂浆垫层5㎝，复合土工布一层，现浇砼15㎝；边坡结构为砂浆垫层5㎝，复合土工布一层，现浇砼10㎝。引0+102.00～引0+182.77、引1+132.68～引1+241.08为导流结合段和渐变段，渠道砼衬砌厚度为30㎝。引水明渠为半挖半填渠道，主要开挖填筑工程量有：土方明挖：123280m3石方明挖：8820m3砂砾石回填：88210m3排水料：270m3水泥砂浆垫层，M7.5，厚5㎝：1880m3。2.引水明渠工程地质条件1#引水隧洞出口为砂质板岩,可满足渠基要求.出口约50m以后渠基基本在砂卵石\洪积随石沙土层中通过,渠道沿线地层岩性分类如下:①杜家沟至香子沟段(桩号0+150～0+500m)该段上、下游分别为杜家沟和香子沟,两沟中间为杜家坪冲洪积台地(Ⅱ级阶地),渠线在阶地前端底部通过台面高程838～842m前缘陡坎高度28～2m坡度60～50,阶地堆积物具二元结构,上部为洪积块、随石层,厚度10～5m密实度好,自然条件下呈干燥状态:下部冲积砂卵石层,厚度13～17m,颗粒级均匀,密实度好,含砂量10～18%,弱泥钙质胶结,自然条件下陡坡稳定，但在雨季时或坡体内含水量增大时，可能产生局部坍塌，建议进行适当的削坡处理，同时尽量避免坡地掏挖，保持其底部原始条件不改变。渠基局部为洪冲积碎石、沙砾石等，浅表层深度0.5～1.0m洪积坡积含碎石砂由于人工改造，大颗粒被剔除，承载力降低。需予以挖除或进行夯实，将阶地陡坎削坡的砂卵石进行填基碾压处理，可满足渠基要求。香子沟为杜家滑坡的上游侧缘，沟深20m长度约0.4km，沟口上游测为具二元结构的阶地砂卵石积上部洪积层，下游侧为滑坡堆积物及局部阶地砂卵石层。沟内及前端为洪积扇，组成物表层0.5～0.7m含植物根系的耕植土碎，其下为洪积块、碎石，局部见有块碎石与砂土层交互层理，整体较密实：挖除表层耕植土后，进行适当碾压夯实后，可作为渠基。②滑坡前缘段（桩号0+500～1+050m段）本段渠线位于庄家山滑坡前缘区，上下为香子沟，下游有黄家坪沟，滑坡表部的松散碎石被雨水冲刷，局部形成的小冲沟有两个（桩号0+600～0+650m、状号0+730～0+800m），由于冲沟将滑坡物质顺沟推移至坡脚坡度变缓处堆积，使渠线一带滑坡堆积物表部形成一层厚度3～10m的洪积层，其余部位由块，碎石砂土与滑坡物质混合堆积构成成渠基，距ZK9、ZK10号钻孔接露，滑坡前缘堆积物在砂卵石层之上，厚度5～12m，其余为砂卵石层。据钻孔、坑（井）揭露，洪积、滑坡堆积物由块石、碎石、砂土组成，坡表深度0.5～1.2m含植物根系，块石一般砾径4～15㎝,最大70㎝，含量25～35%，碎石粒径0.5～4㎝,含量25～40%，其余为砂土，结构较松散～较密实，承载力较高，块碎石砂土进行夯实后可作为渠基，但局部洪积物不连续砂土应进行挖除，置换成砂卵砾石，并进行碾压。杜家山滑坡整体是稳定的，前缘坡脚开挖会形成滑坡堆积物体中的人工边坡，建议将渠道适当的向河床方向移动，渠道开挖时尽量将边坡度放缓，临滑坡边坡一侧设挡渣墙。下游黄家坪沟长度约0.3km，沟深30～50m，够口宽度50～70，系中切滑坡形成，沟口两侧为滑坡堆积物，为干沟：沟底及沟口堆积有直径约75m的洪积扇，组成物块石一般粒径4～13cm，含量35%左右，0.5～4㎝,碎石含量40～50%，其余为砂土，中等密实，承载力较高，为良好渠基；本段滑坡体的两个小冲沟沟长150～200m，沟深5～12m。雨季时坡表汇流将滑坡物冲移到坡脚堆积，形成局部小洪扇，其结构、颗粒组成和工程特性与黄家沟坪沟基本相同，由于滑坡块、碎石及表部土层在暴雨时被洪水冲移至沟口部位堆积，对引水渠影响较大，建议在沟口一带设置顶部过水明涵，将洪水和泥石流排至渠左侧，明涵两侧设挡水墙，同时应控制地表水流入渗地基，避免造成土体力学参数降低或抬高地下水为，影响滑坡的稳定性。③滑坡前缘段（桩号1+050～1+237.12m段）该段位于黄家坪冲沟下游，渠线冲积、洪积、滑坡堆积阶地（Ⅱ级阶地），前端底部通过。渠基上游（桩号1+050～1+150m）段，上游洪积碎石土厚度2～5m，下部为冲积砂砾石层厚度40～50m，浅表层深度0.5～1.0m洪积坡积碎石砂土，需挖除。下游（桩号1+150～220m）段为冲积砂砾石层，浅表层深度0.5～3.5m为河流冲积、洪积含砾、碎石砂土，含量高，流程塑～软塑状，承载力低，不宜作为渠基，应挖除后回填碾实，位于其下部的冲积沙砾卵石层总体颗粒级配均匀，局部含有厚度1～2m的砂层，易产生压缩变形，应视开挖揭露情况进行处理；；临近2#引水隧洞附近（桩号1+220～237.12m）为冲积砂卵砾石层，颗粒级配均匀，承载离高，进行适当开挖后可直接作为渠基，但对右侧开挖边坡应进行适当防护。桩号1+150～1+220m段高程较低，XX江洪水时期量达到1000m3∕s以上时有可能波及到渠基，建议进行设计复核，并设置适当护坡处理。3.开挖填筑方案3.1施工工序渠道采用先填筑后开挖的程序施工（但在有石方开挖的部位先开挖后填筑），施工工序见下图1。测量放样测量放样测量放样清表砂砾石填筑开挖修坡砂浆垫层图1渠道开挖填筑施工工序图3.2施工方法3.2.1测量放样根据施工图纸，利用全站仪按15m-20m间距测绘各区域纵、横断面地形图，将设计断面绘制在地形图上，实地放样开挖坡口线打桩，白灰撒线标识，并将成果报监理工程师批准后进行施工。3.2.2清表由人工配合1.0m3反铲挖掘机与TY220推土机，将表土开挖至监理人指定的深度，由20t自卸汽车拉运至弃碴场。表土开挖范围延伸至建筑物外侧3m的距离。3.2.3砂砾石填筑渠道砂砾石填筑原材料采用厂房基础开挖料，20t自卸汽车运料至填筑面，TY220推土机整平，16t自行式振动压路机分层碾压，分层厚度通过碾压试验确定。铺料宽度两边各超出设计线30㎝，预留修坡量，填筑至设计渠顶后人工修坡。3.2.4渠道开挖3.2.4.1土方开挖渠道填筑完成后进行人工修坡，修坡至开挖面后进行土方开挖。土方采用2台1.0m3反铲挖掘机开挖，开挖分台阶进行，台阶高度确定为3m，边开挖边削坡。机械开挖预留20㎝保护层。开挖料用20t自卸汽车拉运至指定堆料场。3.2.4.2石方明挖（1）开挖方案渠道在有石方开挖的部位先开挖后填筑，石方开挖边坡采用光面爆破法开挖，爆破参数见表3-1：表3-1边坡开挖爆破参数设计表钻孔设备爆破类别梯段高度孔径（mm）孔距（m）排距（m）药卷直径单耗（kg/m3）线装药量（g/m）手风钻爆破孔0.5～2.5538～420.5～1.220.4～1.00φ320.45～0..6光爆孔0.5～2.5538～420.35～0..5/φ32120～3000注：以上爆破参数在爆破实施区类似地段进行试验，并不断进行调整，以取得合理的爆破参数。建基面采用梯段爆破法开挖，爆破参数见表3-2：表3-2建基面开挖爆破参数设计表钻孔设备爆破类别梯段高度孔径（mm）孔距（m）排距（m）药卷直径单耗（kg/m3）线装药量（g/m）手风钻爆破孔0.5～4.0038～420.5～1.220.4～1.00φ320.45～0..6建基面保护层采用小梯段爆破法开挖，爆破参数见表3-3：表3-3建基面开挖爆破参数设计表钻孔设备爆破类别梯段高度孔径（mm）孔距（m）排距（m）药卷直径单耗（kg/m3）孔底柔性垫层（g/m）手风钻爆破孔1.038～420.5～0.880.4～0.77φ320.45～0..60.2注：孔底柔性垫层采用干锯末装入φ32塑料袋密封制成。若孔中有水或比较潮湿，炸药采用乳化药卷。（2）石方开挖工序石方明挖施工工艺流程见图2。（3）开挖方法：①施工准备各种开挖及运输设备进场就位，安装风、水、电等辅助设施，具备施工条件，组织技术人员进行爆破设计。②测量放线将炮孔孔位逐一放样，并用红漆标识在岩石面上。③造孔对施工机械不易到达的施工部位及建基面保护层采用手风钻钻孔，对施工机械可到达的部位，采用CM-351潜孔钻造孔，造孔过程中，对各孔的方位角及倾角由罗盘仪控制，孔深由钻杆以测绳结合控制。④装药装药采用人工装药，炸药采用2#岩石铵梯炸药，当孔内有水时采用乳化炸药。梯段孔采用连续装药结构。⑤封孔及爆破封孔采用粘土或砂土，人工分层填入采用炮杆夯实。梯段孔的封堵长度为1.5m-2.0m。爆破采用深孔梯段非电毫秒微差爆破技术，爆破网络采用孔内延时孔外接力的非电毫秒起爆网络，火雷管起爆。7.5.2.6爆后检查及安全措施爆破后立即对爆区进行检查，发现哑炮及时进行排险，对边坡危岩及时进行清除并进行支护，保证高边坡的施工安全。在爆破施工过程中，严格遵守《爆破安全规程》，采用先进的爆破方法减少振动和飞石，控制飞石方向远离建筑物。7.5.2.7出碴采用2.0m3反铲挖掘机装车，TY220推土机配合，20t自卸汽车运输至指定碴场。7.5.2.8地质编录在坡面开挖成型出一定施工面后，专业地质工程师及时坡面岩石性质及风化程度、开挖坡度、裂隙及断层发育情况等进行记录，作好地质编录工作。7.5.2.9弃碴规划按本合同要求分类堆放在指定的弃碴场。堆碴范围和高程必须严格按施工图纸和监理工程师批示实施。应注意保持碴料堆体周边的边坡稳定，并作好堆碴体的边坡保护和排水工作。7.5.2.10排水对因开挖而产生岩石裂隙渗水及施工弃水排放，应采用分设集水井（0.8×0.8m），通过潜水泵将水流抽排至开挖工作面外，以免水流对坡面的浸蚀，影响开挖的进展，避免造成水土流失现象。7.5.3建基面保护层开挖为确保岩石建基面满足要求，对岩石建基面预留1.0m保护层一次爆破法施工，按照《水工建筑物岩石基础开挖施工技术规范》提出的梯段爆破技术，钻孔不超过基面，设柔性垫层一次爆除保护层，非电毫秒微差网络连结火雷管起爆。3.2.5修坡采用人工削坡，挂线削至设计坡度。施工准备施工准备测量放线清表布孔造孔装药封孔联网起爆爆后检查出渣图2石方明挖施工工艺流程图3.2.6砂浆垫层砂浆垫层铺设采用人工抹面，按设计