抽水蓄能电站工程洞室开挖监理控制措施

抽水蓄能电站工程洞室开挖监理控制措施1.1事前控制a）督促并审查承包商提交的测量技术方案承包商应在施测前将有关施工测量技术方案报监理批准，其内容应包括：1）贯通测量技术设计书(应包括：技术设计方案、施测要求、计算方法和操作规程)；2）观测仪器、设备的配置及技术参数；3）测量专业人员配置及其资质。洞室平面与高程控制网完成后，承包商应向监理报送以下成果和资料：1）测量仪器率定校正资料；2）施工控制网与勘测设计阶段控制网连接图；3）洞口与地面控制点联测的平差资料及进洞关系平面图；4）控制网测量平差计算成果；5）技术总结报告。b）审查施工组织设计监理单位应督促承包商在引水发电系统工程开工前，按施工图纸及技术条款提交其施工组织设计报监理审查批准。施工组织设计应包括以下内容：1）地下工程开挖施工总布置图；2）劳动力、材料、开挖设备和辅助设施的配置；3）开挖爆破技术方法的选定，爆破参数的设计；4）控制超欠挖的措施；5）出碴、弃碴和石料利用措施；6）洞口保护和围岩稳定的支护措施以及处理塌方的应急措施；7）通风和散烟、除尘及空气监测安全措施；8）供电、照明和通讯、信号措施；9）供风、供水与排水措施；10）安全防护与环境保护措施；11）质量与安全保证措施，报警与通讯措施；12）施工进度计划。c）审查爆破设计输水发电系统地下洞室爆破开挖应采用光面爆破或预裂爆破技术，其爆破参数应根据设计文件、地质条件、施工水平及配备的设备进行专门设计，通过爆破试验予以确定。在施工过程中，承包商应根据爆破效果，及时修正有关爆破参数。爆破设计应在开工前报送监理审查批准。爆破设计应包括下述内容：1）掏槽方式；2）炮孔布置、孔径、孔深、孔向和数量；3）装药量、装药结构和炮孔堵塞方式；4）采用的起爆雷管类型和起爆网路设计；5）循环开挖进尺和单耗药量；6）预裂或光面爆破等控制爆破参数与作业方式；7）爆破安全操作规程。d）审查喷锚支护作业措施在实施锚、喷支护作业前，承包商应根据设计要求，结合地质条件和施工方法，编制锚、喷支护作业计划报送监理批准。锚、喷支护作业计划内容应包括：1）锚杆材料、参数及布置；2）锚杆注浆材料、性能和配合比；3）锚杆施工作业要求；4）喷射混凝土材料、性能和配合比；5）喷射混凝土施工工艺；6）钢筋网或其它网的铺设和要求；7）锚、喷施工设备及性能；8）锚杆施工质量控制方法和措施（包括检测方法和设备）；9）喷射混凝土质量控制方法和措施（包括检测方法和设备）。e）审查灌浆作业措施地下洞室灌浆主要包括固结灌浆、回填灌浆等。灌浆作业开工前，承包商应根据设计要求和地质条件、施工条件和施工水平，编制灌浆施工措施计划报送监理批准。措施计划内容应包括：1）灌浆施工布置图；2）施工进度计划；3）制浆工艺及设备；4）灌浆材料和制浆要求；5）灌浆方法、工序、工艺、设备及计量控制方法；6）灌浆压力；7）质量控制和检测措施；8）安全作业与环境保护措施。1.2施工支洞布置为了保证工程施工进度，确保工程按时投产发电，在施工过程中可采用增加施工支洞的方法增加工作面、改善开挖、出碴、通风排烟的条件。电站地下引水发电系统工程施工支洞布置应满足以下原则：a）根据施工程序安排，结合永久洞室的布置，尽量利用永久洞室作交通洞，必要时考虑扩大断面以满足交通要求，以减少临建工程量，加快进度，节约投资；b）应满足不同部位、不同高程洞室施工强度的需要，满足施工高峰期开挖出碴运输的需要；c）施工支洞施工期的行车密度不宜过大，控制在规范允许的范围内；d）断面尺寸、纵坡等必须与施工机械设备的外型尺寸、工作性能和范围相适应。1.3开挖过程控制1.3.1一般控制措施a）召开监理例会监理将定期组织召开监理例会，检查承包商的合同进度计划执行情况和工程质量情况，及时协调和解决施工中发生的工程变更、质量缺陷处理、与其他承包商的相互干扰和矛盾、支付结算等问题。监理将督促承包商每周、月定期召开生产会，检查本周、月生产计划完成情况、分析未完成计划的原因和研究解决措施，并安排好下周、下月生产计划，确保工程施工按预定施工进度均衡进行。并按规定格式向监理提交周、月进度表报。b）严格监理验收制度隐蔽工程、重要部位、关键工序等都必须采取验收制度。除非报监理批准，上一工序必须经监理工程师质量检验合格后，方可进行下一工序施工。监理工程师的质量检验均在承包商的“三级”自检合格基础上进行，且不减轻承包商应承担的任何合同责任。c）施工日志制度在施工过程中，监理单位要督促、检查承包商及时做好开挖、支护的原始记录，当遇到特殊情况时，还应有相片、摄像资料记录。原始记录包括以下内容：1）施工方法；2）循环时间、进尺与钻爆效率；3）投入劳动力、设备和材料消耗量；4）主要机械设备生产效率；5）实施的支护详图(包括锚杆、预应力锚索及钢筋网喷混凝土、喷射钢纤维混凝土厚度和范围，钢支撑的形式和间距等)；6）塌方和其他事故处理；7）地下水引排措施及效果；8）其他重大问题和处理措施；9）已完单元工程质量检验情况；d）预测预报制度在施工过程中，要采取以预防为主的方针防止洞室坍塌现象的发生。要根据设计和实际揭露的地质条件，及时分析、预报可能出现的情况，并采取相应的防范措施。当出现意外情况而发生塌方等事故时，承包商应及时采取应急措施，防止事故扩大，记录事故的发生、发展过程和处理经过，并立即报告监理。同时，会同设计、地质人员、监理工程师查明原因，及时提出处理措施报监理批准后执行。在不良地质地段中开挖，应在地质预报基础上，坚持预防为主的方针，在确保安全的前提下，制定切实可行的施工方案。其中包括应遵守下列原则：1）查清地质构造，做好锁口和排水；2）对围岩进行预加固处理；3）浅钻孔、多循环、弱爆破、减少对围岩的震动影响；4）适时支护、加强支护，必要时或允许时尽早进行混凝土衬砌；5）加强安全检查、围岩变形监测与分析，及时采取防范措施。1.3.2开挖控制流程洞室施工监理控制流程见图5-2。测测量放样洞脸锁口锚杆施工洞室开挖循环(预裂爆破、光面爆破)系统锚杆、排水孔、洞壁喷护或衬砌施工循环根据岩体结构特征，必要时征得设计同意，对锚杆方位适当变更或加长。洞室进口、平交、立交及断层交汇岩体完整性差的部位，宜小炮短进尺掘进，富水洞段适时采取排水措施，减少爆破对围岩破坏。围岩稳定性较差洞顶及上游壁是安全检查的重点部位。加强爆破安全控制。对断层交汇岩体完整性差或洞室平交部位进行旁站监理，必要时采用超前锚杆、随机锚杆,并及时进行混凝土喷护。富含地下水洞室钻孔引流，确保锚护工程质量。围岩完整性较好的洞壁，可适当减少系统锚杆等加固工程量。图5-2洞室开挖监理控制流程图1.3.3测量控制在施工过程中，承包商要随及时进行测量和校测工作，其主要工作包括：a）洞室贯通符合性校测；b）轴线、高程、开挖断面和点位的施工放样；c）及时测绘洞室纵横断面，做好开挖体型检查、检测工作。为确保工程质量，避免造成重大失误和不应有的损失，洞室轴线和重要部位的放样测量成果应及时报送监理检查认证。监理根据实际情况进行抽测或要求承包商在测量监理工程师直接监督下进行对照测量。1.3.4地质编录和安全观测控制在开挖过程中，承包商应主动配合做好地质测绘、编录和安全检(观)测等工作，并按合同文件规定注意做好对已埋设检测仪器的保护。施工中发现地质条件与设计不符时，承包商应及时向监理报告，监理工程师应会同施工、设计、地质等人员共同研究，并提出相应处理措施。1.3.5进洞处理a）在各洞室的洞口掘进前，应先根据地质资料详细分析洞口岩体的稳定情况，并仔细观察已开挖完成的洞口边坡岩体的稳定性，对洞脸岩体进行鉴定，确认稳定或采取措施后，方可开挖进洞。b）洞口一般应设置防护棚，必要时，尚应在洞脸上部加设挡石拦栅。洞口削坡应自上而下进行，严禁上下垂直作业。同时应先做好危石清理，坡面加固和坡面排水等工作。c）当地质条件复杂、边坡稳定性较差时，进洞前可先将洞口附近一定范围的山体加固或浇筑明拱，然后进洞，或利用导洞自内向外开挖。d）洞口段开挖一般可采用下列方法：1）中、小断面一般可采用全断面开挖及时支护的方法。2）在Ⅳ、Ⅴ类围岩中，开挖前可先将附近一定范围的山体加固或浇筑明拱，然后开挖洞口。洞口施工宜在雨季之前完成。3）大断面或特大断面，可参照特大断面洞室开挖的有关方法施工。4）当洞口明挖量大或岩体稳定性差时，可利用施工支洞或导洞自内向外开挖。e）当洞口围岩情况较差时，可先在洞口周围施工管棚、超前小导管，管棚的深度可根据地质情况和需要确定，超前小导管的深度可采用5～6m，导管间距可采用0.3～0.6m。当一排管棚、或小导管即将结束时，应及时施打第二排管棚或超前小导管，确保管棚或超前小导管有2～3m长的重叠范围。f）进洞前，必须先按设计要求完成锁口锚杆的施工。g）洞口施工宜在雨季之前完成。1.3.6洞内爆破控制a）洞室开挖应采用控制爆破技术，洞室周边设计边线必须采用光面爆破或预裂爆破措施。b）洞室开挖钻爆设计应结合工程地质条件、开挖断面、开挖方法、进度要求、钻孔机具、爆破材料、运输道路和出碴能力等因素综合考虑。c）钻爆设计的内容应包括：炮孔(掏槽孔、主爆孔、缓冲孔、二圈孔、周边孔)的布置、数量、孔距、排距、孔深和孔向、孔径、单孔装药量和装药结构、药卷直径、起爆方法和分段爆破顺序、最大一段起爆药量等，对于光面爆破还必须包括线密度、预裂爆破必须包括不偶合系数。设计图应包括：炮孔布置及爆破网络图、周边孔装药结构图、钻爆参数表及必要的说明。d）硬岩宜采用光面爆破，软岩宜采用预裂爆破，分部开挖时可采用预留保护层进行光面爆破。采用光面爆破时，应满足以下技术要求：1）根据围岩特点合理选择周边孔间距及周边孔的最小抵抗线。2）严格控制周边孔和二圈孔的线装药密度，使药量沿炮孔全长合理分布。e）在进行洞室开挖爆破时，周边炮孔应采用低密度、低爆速、高爆力的炸药，采用毫秒微差延时雷管和导爆索与其它炮孔同时起爆。f）周边炮孔宜采用小药卷和间隔装药结构，当没有直径较小的药卷时可以将大药卷切开使用；孔深小于2米时，可采用空气柱反向装药结构；在岩石特别软时，亦可采用导爆索束装药结构以减少装药量。g）周边孔施工应符合下列要求；1）沿轮廓线的孔距误差宜小于5cm；2）爆孔外偏斜率应满足设计允许的超欠挖值或规范要求；3）孔深误差不宜大于10cm；4）周边孔之间应相互平行，其孔底应基本上在爆破设计规定的同一平面上；5）炮孔应进行检查合格后，方可装药。h）光面爆破参数如周边孔距、最小抵抗线、线装药密度等，应结合工程类比根据爆破试验确定。i）当施工进度拖延或爆破作业效果不好时，监理工程师有权要求承包商调整施工作业计划或爆破参数，并重新报监理批准。j）在施工过程中，承包商不按批准的施工措施计划施工，或违反国家有关安全和施工技术规程、规范、环境和劳动保护条例，或未按规定的路线、区域出碴、弃碴，或出现重大安全、质量事故等，监理工程师有权分别采取口头违规警告、书面违规警告、监理通报，直至指令返工、停工整顿等方式予以制止。由此而造成的经济损失和施工延误由承包商承担合同责任。k）开挖过程中，应严格控制洞室方向、中心线和高程。每次爆破后，均应进行断面规格检查，发现不符合设计要求应及时处理。1.3.7开挖安全控制a）承包商应严格按《爆破安全规程》、《施工现场临时用电安全技术规范》和《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》等及业主有关规定确保施工安全，b）洞室开挖必须坚持边开挖边支护、上层支护完成后才能进行下层开挖的施工程序，确保施工安全。c）爆破材料的运输、储存、加工、现场装药、联线、起爆及瞎炮处理，必须遵守《爆破安全规程》的有关规定。d）爆破材料应符合施工使用条件和国家规定的技术标准。每批爆破材料使用前，应进行有关的性能检验。e）进行爆破时，人员应撤至受飞石、有害气体和爆破冲击波的影响范围之外，且无落石威胁的安全地点。单向开挖洞室，安全地点至爆破工作面的距离，应不少于200m。f）洞室群几个工作面同时放炮时，应有专人统一指挥，确保点炮人员全部及时撤离。g）相向开挖的两个工作面相距30m放炮时，双方人员均须撤离工作面；相距15m时，应停止一方工作单向开挖贯通。h）井或斜井单向自下而上开挖，距贯通面5m时，应自上而下贯通。i）爆破前应将施工机具撤离至距爆破工作面不少于100m的安全地点。对难以撤离的施工机具、设备，应加以妥善防护。j）在洞室开挖过程中，承包商应注意保护洞室混凝土衬砌、灌浆和支护结构不受损坏。在已完成的衬砌、灌浆和支护结构附近进行爆破作业时，其爆破技术和爆破参数应经过专门的设计和试验，并报监理批准后方可实施。开挖面与衬砌面平行作业时的距离，应根据混凝土强度、围岩特性、爆破规模等因素确定，一般不宜小于30m。如需缩短时，应有专门论证。k）地下洞室应采用非电雷管起爆，如采用电力引爆方法，装炮时距工作面30m以内，应断开电流，可在30m以外用投光灯照明。l）承包商在爆破后和出碴前，应及时清除所有开挖面上残留的危石碎块，以确保进入洞内的人员和设备安全。对可能出现坍塌的部位及时进行临时支护。m）承包商应经常检查已开挖洞段的围岩稳定情况，并根据工作面的实际地质情况，随时分析洞室围岩的稳定性，遇有可能发生坍塌的危险情况时，应及时采取紧急措施进行快速支护。n）承包商必须在邻近开挖面的部位准备足够的可用于快速支护的材料和设施。可根据洞室断面用钢筋格栅和型钢拱架(如“工”字钢、槽钢等)制作成可快速组合的支架，并配备一定数量木板、钢模板等。还应在邻近仓库储备一定数量的锚杆、喷射混凝土的材料及有关设备。o）妥善处理瞎炮。洞室内若出现瞎炮，附近的药包爆破后，可能已引起洞室的变形或错位，应谨防洞顶和洞壁岩体发生坍塌。同时要认真分析出现瞎炮的原因，加强对爆破器材的检查和管理。根据现场情况，可采用钻平行炮孔装药爆破、用水冲出炮泥和炸药等办法处理。1.3.8通风与防尘控制在施工作业中，监理单位应督促和检查承包商应按SDJ212-83《施工建筑物地下开挖工程施工技术规范》关于“通风与防尘”的规定及控制标准，做好劳动和安全保护工作，确保良好、文明的作业环境。1.3.9洞室爆破效果检查洞室爆破后，要及时对爆破效果进行检查，不断总结经验，优化爆破参数。爆破效果应符合下列规定：a）炮孔痕率：硬岩不应小于80%，中硬岩不应小于50%，较破碎和破碎岩石不小于20％；b）软岩中的洞室周边成型应符合设计轮廓要求；c）两炮的衔接台阶尺寸不得大于20cm；d）岩面不应有明显的爆震裂隙；e）洞室周边不应欠挖，平均线性超挖值应小于20cm。1.3.10出碴装碴设备应选用能在洞室开挖断面内发挥高效率的机械，其装碴能力应与每次开挖土石方量及运输车辆的容量相适应。装碴作业应符合下列要求：a）机械装碴作业应严格按操作规程进行，并不得损坏已有的支护及临时设备。b）采用有轨式装碴机械时，轨道应紧跟开挖面，调车设备应及时向前移动，或采用梭式矿车、转载机等设备进行连续装碴；c）漏斗装碴时，漏斗处应有防护设备和联络信号，装碴结束后漏斗处应加盖；d）在台阶或棚架上向下扒碴时，碴堆应稳定，防止滑坍伤人。卸碴作业应符合下列要求：a）应根据弃碴场地形条件、弃碴利用情况、车辆类型，妥善市置卸碴线，卸碴应在布置的卸碴线上依次进行；b）卸碴宜采用自动卸碴或机械卸碴设备，卸碴时有专人指挥卸碴、平整；c）卸碴场地应修筑永久排水设施和其他防护工程，确保地表径流不至冲蚀弃碴堆；d）根据岩石新鲜情况，将满足要求的碴卸到指定的砂石料场，将风化碴卸到碴场。e）所有出碴必须卸到合同指定地点或监理指定地点，不得随意卸碴，更不允许将碴卸在河床中淤积河道和污染环境。1.3.11开挖质量检验与工程验收a）洞室开挖工程质量检验与单元工程开工签证，监理按合同指定的验评