引水隧洞管棚支護專項措施

1、引水隧洞管棚支護專項措施格爾木那棱格勒河三級水電站工程名稱：那棱格勒河三級水電站土建及金屬結(jié)構(gòu)制安工程合同編號：NLGL3-2012-1引水隧洞出口施工專項措施SIN鄉(xiāng)HYDRO中國水利水電第四工程局那棱格勒河項目部2013年7月5日批準(zhǔn):審查:校核:編制:1概述 2編制依據(jù).3主要工程量4.1施工道路4.2施工用風(fēng)水7施工程序7.1施工工序7.2施工方法 8具體施工方法.6 7 8 8 88.2鋼拱架支護施工8.4管棚施工9施工質(zhì)量及安全保證措施.9.1施工質(zhì)量檢查及驗收9.2安全保證措施11施工主要勞動力計劃1引水隧洞出口施工專項措施1概述根據(jù)引水隧洞出口開挖的地質(zhì)情況得知，出口段主要分布

2、著上更新統(tǒng)洪積砂礫石層， 夾砂層，微弱膠結(jié)，造成進洞及成洞困難，為后續(xù)隧洞施工的安全穩(wěn)定造成影響，鑒于實 際地質(zhì)情況，現(xiàn)根據(jù)設(shè)計通知（第 005號）要求，采用超前支護加固措施，即管棚法結(jié)合 常規(guī)支護方式，保持自然地層在穩(wěn)定狀態(tài)下開挖隧洞。2編制依據(jù)水利水電工程錨噴支護施工規(guī)范DL/T 5181-2003 ；水利水電建設(shè)工程驗收規(guī)程 SL223-2008;水利水電工程地質(zhì)規(guī)范 DL/T5109- 1999;水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范SL303-2004。3主要工程量工程量表表1序號亠項目單 位工程量備注1鋼支撐t58.4I202噴護混凝土m320003鋼筋網(wǎng)t7.3$ 8 10x 10cm4鋼

3、筋t7.6(2505鋼管m2900 50 x 56鋼板t1.8a =10mm說明：最終工程量以實際發(fā)生計量。4施工布置4.1施工道路材料進場以上游圍堰至廠房永久道路作為主要進出場道路，并輔以調(diào)壓井旁修建臨時施工便道。洞口段出渣渣場為廠房開挖邊線與圍堰之間，出渣道路約500m。4.2施工用風(fēng)水電布置于調(diào)壓井底板高程3142m平臺布設(shè)2臺10.5m3油動空壓機，并以儲氣罐儲存，引接 風(fēng)管，滿足施工用風(fēng)要求。施工用水主要為混凝土噴護，就近于河床面挖設(shè)泵坑取水，施工面設(shè)置水箱。為便于現(xiàn)場施工用電，布置一臺150KW柴油發(fā)電機即可滿足施工照明、 焊接等需求。5施工進度控制由于引水隧洞出口段，無具體詳細地

4、質(zhì)質(zhì)料，即無法明確沙礫石地質(zhì)段的長度，現(xiàn)按4m管棚控制一個循環(huán)，單循環(huán)工期為 9天。6準(zhǔn)備工作 根據(jù)各部位具備施工條件的時段，提前組織好人員、機械設(shè)備，確保洞臉沙礫石 邊坡穩(wěn)定；對機械設(shè)備進行認(rèn)真系統(tǒng)的清查，掌握設(shè)備狀況，盡早進行保養(yǎng)和維護，保證施 工機械設(shè)備滿足施工強度要求； 做好物資材料、機械配件等的采購供應(yīng)工作； 做好現(xiàn)場規(guī)劃，道路平整、供電及照明準(zhǔn)備。7施工程序7.1施工工序洞臉施工工序：邊坡處理一洞臉支護施工一管棚架設(shè)一明拱架設(shè)及支護。洞內(nèi)施工工序：上擴鋼拱架架設(shè)及支護上擴開挖支護下臥開挖邊墻支護下 一循環(huán)管棚管架設(shè)。7.2施工方法洞臉支護施工由于引水隧洞洞臉處于調(diào)壓井高邊坡下方，并

5、且邊坡無任何支護措施，首先應(yīng)對邊坡 由于風(fēng)蝕作用掏空的膠結(jié)層進行清除，而后針對洞頂以上6m范圍及洞室兩側(cè)開挖輪廓線外4m范圍，進行素混凝土噴護施工，噴護厚度控制在20cm。洞臉進行明拱架設(shè)，明拱架設(shè)3m。進口明拱采用I20型鋼，間距50cm 一榀，明拱安裝7榀，開挖底座至引水隧洞底高程3142m，底座利用10mm鋼板連接。明拱間采用25 鋼筋進行連接，連接筋間距40cm 根，拱架頂部鋼拱架與25鋼筋焊接進行加固，并采 用© 820X 20cm的鋼筋網(wǎng)片進行雙層焊接。最后對明拱進行噴錨封閉施工，厚度22cm；管棚施工鋼管規(guī)格為熱軋無縫鋼管 50*5mm，節(jié)長4m。管棚單循環(huán)控制為4m,

6、兩管之間的 環(huán)向間距中至中為25cm,洞臉處鋼管軸線與襯砌外緣線 5°6°，管長4m （實際只能入巖3.8m），最終洞內(nèi)管頭部上抬40cm左右；考慮到進洞后鋼拱架設(shè)阻礙施工，即進洞 后管棚施工必須在起始拱架割孔后管棚管定位，方能進行管棚管鉆進，鋼管軸線與襯砌外 緣線8°9°，管長4m （實際只能入巖3.5m），最終洞內(nèi)管頭部上抬70cm左右。應(yīng)該 達到：鋼管施工誤差徑向不大于 5cm。洞內(nèi)拱架與鋼管不能緊靠的情況，采用工字鋼使拱架與管棚管焊成整體。考慮到現(xiàn)場 地質(zhì)情況，將管棚鋼管頭加工成楔形鉆頭，管棚鋼管尾與鉆機連接，管棚鋼管作為鉆桿鉆 進，局部卡鉆時利

7、用人工或機械撞擊跟進，直至達到鉆進尺寸。開挖及支護采用考慮現(xiàn)場地質(zhì)狀況，開挖分區(qū)施工，即先上擴后下臥 ，進尺深度控制在0.7m, 人工和風(fēng)鎬進行開挖，不進行爆破，控深間距滿足一榀拱架即可，完成拱架架設(shè)后，進行 管棚管與鋼拱連接，而后進行拱架與空腔間混凝土噴護。8具體施工方法8.1噴混凝土施工本工程噴混凝土支護包括素噴混凝土及掛網(wǎng)噴混凝土。噴混凝土施工采用干噴法材料 水泥：優(yōu)先選用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，當(dāng)有防腐或特殊要求時，經(jīng)監(jiān)理人批準(zhǔn)，可采用特種水泥。水泥強度等級應(yīng)不低于42.5。進場水泥應(yīng)有生產(chǎn)廠家質(zhì)量證明書。 骨料：細骨料米用堅硬耐久的粗、中砂，砂的細度模數(shù)應(yīng)大于2.5

8、3.0;粗骨料米用耐久的卵石或碎石，其中砂的含水率一般以 5%7%為宜，石子的含水率以2%3%為宜；噴射混凝土的骨料級配，滿足 DL/T5181-2003第7.1節(jié)的有關(guān)規(guī)定?；貜椀墓橇喜荒苤貜?fù)使用水：噴射混凝土用水的質(zhì)量遵守 JGJ63-2006的規(guī)定 外加劑：施工中使用的速凝、早強劑、減水等外加劑，其質(zhì)量應(yīng)遵守DL/T5100-1999 和施工圖紙要求，并有生產(chǎn)廠家的質(zhì)量證明書，但速凝劑不得含氯。噴射混凝土的外加劑， 進行與水泥的相容性試驗及水泥凈漿凝結(jié)試驗。摻速凝劑的噴射混凝土初凝時間應(yīng)不大于5min，終凝時間應(yīng)不大于10min。 鋼筋（絲）網(wǎng)：應(yīng)采用屈服強度不低于 240MPa的光面鋼

9、筋、其質(zhì)量應(yīng)遵守 GB/T13013-1991的有關(guān)規(guī)定。配合比噴射混凝土配合比，按施工圖紙要求，通過室內(nèi)試驗和現(xiàn)場試驗選定，試驗成果應(yīng)提 交監(jiān)理人批準(zhǔn)。速凝劑的摻量通過現(xiàn)場試驗確定，噴射混凝土的初凝和終凝時間，滿足施 工圖紙和現(xiàn)場噴射工藝的要求。配料、拌和及運輸稱量允許偏差拌制混合料的稱量允許偏差符合下列規(guī)定：水泥和速凝劑土 2%;砂、石土 3%。攪拌時間混合料攪拌時間遵守下列規(guī)定： 采用容量小于400L的強制式攪拌機拌料時，攪拌時間不得少于60s； 采用自落式或滾筒式攪拌機拌料時，攪拌時間不得少于120s； 采用人工拌料時，拌料次數(shù)不少于三次，且混合料的顏色應(yīng)均一； 混合料摻有外加劑時，攪

10、拌時間應(yīng)適當(dāng)延長。運輸和存放 運輸存放混合料，應(yīng)嚴(yán)防雨淋、滴水及混入大塊石等雜物，裝入噴射機前應(yīng)過篩 干混合料應(yīng)隨拌隨用。無速凝劑摻入的混合料，存放時間不應(yīng)超過2h ;干混合料 摻入速凝劑后，存放時間不應(yīng)超過 20min噴混凝土施工程序及工藝流程素噴混凝土施工應(yīng)嚴(yán)格按照如下程序進行：噴射面清理及驗收一配料拌和一混合料運噴射混凝土施工工藝見框圖 8-1素噴混凝土施工圖8-1噴混凝土工藝流程框圖施工準(zhǔn)備在噴射混凝土施工作業(yè)開始前，將各項噴射混凝土作業(yè)的工藝措施報告，提交監(jiān) 理人批準(zhǔn)；在噴射前對噴射面進行檢查，并做好以下準(zhǔn)備工作：清除開挖面的松散層。 噴射作業(yè)前，對施工機械設(shè)備、風(fēng)、水管路和電線等進

11、行全面檢查和試運行。噴射混凝土：本工程噴混凝土采用干噴法，采用PZ-6混凝土噴射機噴射混凝噴射混凝土作業(yè)分段分片依次進行，區(qū)段間的接合部和結(jié)構(gòu)的接縫處應(yīng)做妥善處.3的理，不得存在漏噴部位。噴射順序自下而上，一次噴射厚度按DL/T518I-2003表7.5規(guī)定數(shù)據(jù)選用。分層噴射時，后一層在前一層混凝土終凝后進行，若終凝1h后再行噴射,先用風(fēng)水清洗噴層面。射作業(yè)應(yīng)緊跟開挖工作面，混凝土終凝至下一循環(huán)放炮時間不小于4h。 噴射機作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行噴射機的操作規(guī)程；連續(xù)向噴射機供料；保持噴射機工作 風(fēng)壓穩(wěn)定；完成或因故中斷噴射作業(yè)時，將噴射機和輸料管內(nèi)的積料清除干凈。 為了減少回彈量，提高噴射質(zhì)量，噴頭保

12、持良好的工作狀態(tài)。調(diào)好風(fēng)壓，保持噴 頭與受噴面垂直，噴距控制在 0.6m1.2m范圍，采取正確的螺旋軌跡噴射施工工藝。噴射混凝土養(yǎng)護：噴射混凝土終凝 2h后，噴水養(yǎng)護；養(yǎng)護時間一般工程不得少7晝夜,凍措施'（六）網(wǎng)噴混凝土施工 重要工程不得少于14晝夜；氣溫低于+5C,不得噴水養(yǎng)護，必要時需采取保溫防網(wǎng)噴混凝土施工與噴混凝土施工工藝與方法相同， 現(xiàn)場施工時噴混凝土分兩次進行施 工，具體做法如下：首先按照素噴混凝土方式進行基巖面的清洗驗收，然后進行混凝土噴射，混凝土噴射厚度控制在35cm，并在噴射前在混凝土內(nèi)埋設(shè)細鉛絲作為掛鋼筋網(wǎng)之用，初噴結(jié) 束后進行鋼筋網(wǎng)的施工。掛網(wǎng)鋼筋在后方加工廠加

13、工，根據(jù)設(shè)計圖紙要求將圓鋼加工成20.0cm&0.0cm鋼筋網(wǎng)片（或現(xiàn)場人工編網(wǎng)），網(wǎng)格尺寸根據(jù)設(shè)計圖紙要求?，F(xiàn)場掛網(wǎng)時，先用5t載重汽車?yán)\至施工現(xiàn)場，人工進行掛網(wǎng)，網(wǎng)片與先前預(yù)埋在混凝土內(nèi)的鉛絲牢固綁扎，網(wǎng)片搭 接長度為20cm，并用鉛絲將網(wǎng)片牢固連接。網(wǎng)片的安裝要求緊貼噴混凝土面，杜絕出現(xiàn) 架空現(xiàn)象，可用手錘敲擊網(wǎng)片，使其緊貼混凝土面。掛網(wǎng)鋼筋結(jié)束后進行驗收，合格后可進行二次混凝土噴射，噴混凝土厚度直至達 到設(shè)計要求厚度，施工方法同素噴混凝土施工。（七）質(zhì)量檢查和驗收 材料質(zhì)量檢查：技術(shù)條款有關(guān)規(guī)定，進行噴射混凝土材料、配合比，以及抗壓強 度的抽樣檢驗，并將檢驗成果提交監(jiān)理人。達

14、到下列要求： 水泥和速凝劑等外加劑應(yīng)符合國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并有出廠合格證書；砂石 料的質(zhì)量符合施工圖紙的要求。每批原材料進廠后均進行抽樣檢查。24 噴射混凝土的強度抽檢試件必須在噴射作業(yè)過程中抽樣，或在噴射混凝土達到一定強度后，在指定部位鉆取芯樣。噴射混凝土抗壓強度應(yīng)遵守DL/T518I 2003第10條的規(guī)定。對重要工程，還測定其抗拉強度、圍巖黏結(jié)強度和抗?jié)B性能等。 噴層厚度檢查：按DL/T518I-2003第10.2.6條中的規(guī)定進行噴層厚度檢查。檢查 記錄應(yīng)提交監(jiān)理人。經(jīng)檢查，噴層厚度未達到施工圖紙要求時，按監(jiān)理人指示進行補噴, 所有噴射混凝土都必須經(jīng)監(jiān)理人檢查確認(rèn)合格后才能進行驗收

15、。噴射外觀質(zhì)量檢查：經(jīng)監(jiān)理人檢查，發(fā)現(xiàn)噴射混凝土的鼓皮、剝落、強度偏低或 有其他缺陷的部位，及時予以清理和修補，經(jīng)監(jiān)理人檢查合格后，方能進行驗收。8.2鋼拱架支護施工洞臉、進口段采用120工字鋼架進行支護。工字鋼架在洞外按設(shè)計加工成型，在洞內(nèi) 用螺栓連成整體，拱架架設(shè)控制在開挖體型之外。洞內(nèi)安裝在初噴混凝土之后進行，與定 位連系筋焊接。鋼架間設(shè)縱向連接筋，鋼架間以噴混凝土填平。鋼架拱腳必須放在牢固的 基礎(chǔ)或槽鋼上，架立時應(yīng)垂直隧道中線。當(dāng)鋼架和圍巖之間間隙過大時設(shè)置混凝土墊塊, 用噴混凝土噴填。工字鋼架施工工藝見附圖工字鋼架施工工藝框圖制作加工鋼架按設(shè)計要求預(yù)先在洞外結(jié)構(gòu)件廠加工成型。按設(shè)計放

16、出加工大樣，放樣時根據(jù)工 藝要求預(yù)留焊接收縮余量及切割的加工余量。格柵鋼架加工后進行試拼，允許誤差:沿隧道周邊輪廓誤差不大于 3cm。鋼架由拱部、邊墻各單元鋼構(gòu)件拼裝而成。各單元用螺栓連接。螺栓孔眼中心間誤 差不超過土 0.5cm。鋼架架設(shè)工藝要求: 為保證鋼架置于穩(wěn)固的地基上，施工中在鋼架基腳部位預(yù)留0.15-0.2m原地基；架立鋼架時挖槽就位；軟弱地段在鋼架基腳處設(shè)槽鋼以增加基底承載力。 鋼架平面垂直于隧道中線，其傾斜度不大于2°。鋼架的任何部位偏離鉛垂面不大于 5cm。 為保證鋼架位置安設(shè)準(zhǔn)確，隧道開挖時在鋼架的各連接板處預(yù)留鋼架連接板凹槽； 拱腳或墻腳處預(yù)留安裝拱架槽鋼凹槽。

17、初噴混凝土?xí)r，在凹槽處打入木楔，為架設(shè)鋼架留 出連接板（或槽鋼）位置。 鋼架按設(shè)計位置安設(shè)，在安設(shè)過程中當(dāng)鋼架和初噴層之間有較大間隙應(yīng)設(shè)騎馬墊 塊，鋼架與圍巖接觸間距不應(yīng)大于 50mm。 為增強鋼架的整體穩(wěn)定性，將鋼架與錨桿焊接在一起。沿鋼架設(shè)置直徑為25mm的縱向連接鋼筋，環(huán)向間距1.0m，內(nèi)外側(cè)交錯布置工字鋼架施工工藝框圖8.4管棚施工測量放樣a.根據(jù)隧道進口布設(shè)的三角導(dǎo)線網(wǎng)，用坐標(biāo)法測設(shè)管棚的起始中心樁號落點。然后置鏡中心點，測設(shè)中心線的垂線方向，在該方向上測設(shè)控制樁，每邊各 2個，以便隨時恢復(fù)并檢查方向的正確性。b鉆孔的方向和傾斜度控制方向控制：在每個導(dǎo)管中心線方向上，均釘設(shè)兩個方向樁

18、，以控制鉆孔的方向。傾斜度控制：孔外，通過測設(shè)大導(dǎo)管孔口及鉆機中心的高程進行控制。孔內(nèi)，用精密水平陀螺儀控制傾斜度，分別在距孔口1/2孔深處、終孔處三處進行測量，不符合鉆孔精度和要求的鉆孔，必須封孔重鉆。鉆孔檢查開挖的斷面中線及高程，確保開挖輪廓線符合設(shè)計要求。在開挖工作面處安設(shè) 受力拱架，并在其上正確標(biāo)明管棚位置；隧道鋼架安裝垂直度允許誤差為土 20，中線及高程允許誤差為土 5cm。在鋼架上沿 開挖輪廓線縱向鉆設(shè)管棚孔，其外插角以不侵入隧道開挖輪廓線越小越好。原則為：任何時候都必須保證有兩臺鉆機同時工作。因為上擴需人工開挖掘進，工效 很低，是控制整個隧道工期的關(guān)鍵因素，所以必須千方百計地加快

19、管棚施工進度，為人工 開挖掘進，贏得一定的時間。按照布好的孔位及鉆孔的方向和傾斜度開始鉆孔?？卓谖恢门c設(shè)計位置的允許偏差 為土 5cm；孔底位置偏差小于孔深的10%。剛開孔時，要低壓、慢轉(zhuǎn)，以便于控制方向，然后逐漸地提高鉆速，保持正常壓力 如遇到大孤石時，則需高壓、低速進行。總之，要隨著地質(zhì)的不斷變化，相應(yīng)地調(diào)整鉆進 參數(shù)。 鉆進時，如出現(xiàn)卡鉆，利用人工及機械撞擊。9施工質(zhì)量及安全保證措施9.1施工質(zhì)量檢查及驗收施工質(zhì)量以預(yù)防為主，防檢結(jié)合，確保施工質(zhì)量滿足設(shè)計和合同的要求， 達到優(yōu)良;嚴(yán)格按施工圖紙、施工技術(shù)要求、標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量檢查程序及標(biāo)準(zhǔn)進行。對重要部位質(zhì)檢要跟班監(jiān)督及時更正，嚴(yán)格控制特殊過程和關(guān)鍵工