進水閘豎井開挖專項施工方案

1、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構制安工程合同編號：NLGL3-2012-1進水閘豎井開挖專項施工方案SI曬HYDRO中國水利水電第四工程局那棱格勒河項目部2014年2月18日批準：審查：校核：編制：目錄TOC o 1-5 h z進水閘豎井土石方開挖工程11概況1 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 1.1概述1 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 1.2主要工程量1 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 1.3施工重點難

2、點12施工布置3 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 2.1施工道路布置3 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 2.2風、水、電布置32.3棄渣規(guī)劃3 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 2.4施工工期規(guī)劃43爆破試驗43.1概述4 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 3.2爆破試驗目的與內容4 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 3.3爆破試驗43.4爆破試驗

3、成果5 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 3.5進水閘豎井開挖施工54施工期截排水措施9 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 4.1邊坡面排水9 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 4.2豎井內排水95渣場管理和維護95.1渣料管理9 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 5.2渣料利用措施106質量保證措施10 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 6.1預

4、裂孔造孔質量保證措施10 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 6.2豎井開挖施工質量保證措施117安全保證措施11 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 7.1豎井開挖施工安全保證措施11 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 7.2爆破安全控制措施128文明施工措施139資源配置14那棱格勒河三級水電站項目部那棱格勒河三級水電站項目部 進水閘豎井土石方開挖工程1概況1.1概述進水閘布置于隧洞進口，泄洪沖砂閘右側，進水閘按豎井式布置，內設工作平面鋼閘門一道

5、，井頂設有寬5.2m的C20鋼筋混凝土工作橋和卷揚式啟閉機一臺。閘孔尺寸為5.4mX5.4m，閘后設長6m的漸變段與隧洞相接。豎井上游的入口處，布置兩個攔污柵，以防漂浮物進入隧洞。進水閘豎井頂部高程3166m平臺，豎井尺寸為7.4mX5.4m。工作內容包括：準備工作、場地清理、施工期排水、鉆孔爆破、邊坡觀測、邊坡監(jiān)測邊坡防護、石渣的運輸和堆存、完工驗收前的維護，將開挖可利用或廢棄的土方運至監(jiān)理人指定的堆放區(qū)并加以保護、處理，以及按監(jiān)理人指示對廢棄的渣場進行清理等工作。本工程開挖施工難度大，為了保證本工程開挖施工進度和施工質量，本工程開挖配備了施工效率較高、性能穩(wěn)定移動方便的鉆爆、挖裝、運輸設備

6、。鉆爆設備主要為油動空壓機、YT-28氣腿式手風鉆及100B潛孔鉆機；挖裝設備主要為PC260反鏟、ZL-50裝載機等中大型挖裝設備。出渣運輸設備主要選用25t自卸汽車。主要工程量進水閘豎井開挖主要為石方洞挖，主要工程量：VIII級石方洞挖679.32m3。施工重點難點進水閘豎井開挖質量及開挖精度要求較高，做好進水閘豎井垂直建基面周邊預裂孔布孔，確保開挖偏差、平整度質量是施工控制難點和重點。主要對策：根據進水閘豎井結構布置，豎井垂直建基面開挖采用預留保護層的方式進行開挖，在開挖爆破中預留厚度1.5m保護層，非電毫秒微差起爆網絡的爆破方法，設計開口線預裂的方法進行施工。在進行垂直預裂爆破前需認真

7、考慮各方面的因素，做到合理規(guī)劃、優(yōu)化施工方案，充分考慮爆破振動及飛石對周邊建筑物的基礎影響因素，加強爆破控制，完善各項質量控制措施，才能保證工程質量和施工安全。施工中根據設計體型結構采用中心掏槽周邊預裂爆破創(chuàng)造臨空面及上鉆空間，優(yōu)化爆破參數、改進制作鉆機機架，加強對預裂鉆孔參數及精度的控制、減小臨近水平建基面預裂梯段高度等施工手段進行控制。由于豎井開挖位于3166平臺上為垂直洞挖方式開挖，因此豎井內出渣非常困難，且，施工工作面小.主要對策：針對豎井垂直開挖造成出渣困難的問題，可于高程3166m平臺豎井口部位布置一臺卷揚機，由人工系安全繩、安全帶配合卷揚機的方式進行出渣。根據現場實際地形，合理規(guī)

8、劃施工區(qū)域，選擇施工設備，如在陡峭部位，在場區(qū)布設重機行走道路到達施工地點，重機進入工作面進行開挖作業(yè)，進水閘豎井開挖石渣則通過反鏟和裝載機甩入基坑內，然后通過裝載機和自卸車拉運至廠房或監(jiān)理人指定的渣場進行出渣。本工程開挖高差大，在施工過程中做好安全防護措施，防止邊坡落渣、高空飛石是本工程的重點。主要對策：在豎井開挖以前，首先對邊坡的穩(wěn)定性進行調查，設計開挖線以內有不穩(wěn)定因素，及時采取相應的防護措施。對豎井開挖出露的軟弱巖層和構造破碎帶，及時按圖紙和監(jiān)理人的指示進行處理。豎井的系統(tǒng)支護及時跟進以保證豎井四周的穩(wěn)定。施工前先進行邊坡排水溝施工，防止汛期來臨時邊坡積水對工程的影響。由于豎井開挖無常

9、規(guī)支護項目。主要對策：考慮到施工人員安全，建議進行常規(guī)支護，即錨桿鎖口、洞身系統(tǒng)錨桿加噴錨支護同時進行，確保施工安全及開挖體型。2施工布置2.1施工道路布置進水閘豎井開挖需滿足高程3166平臺施工人員及施工機械進場，同時還應滿足進水閘豎井開挖后的出渣需求。因此根據目前現有已形成的道路條件，可選擇兩條道路。道路1:左岸進場道路f上游圍堰f基坑f引水洞進口處；作為進水閘豎井開挖出渣道路。道路2：左岸進場道路f上游圍堰f右岸進場道路一3156平臺；作為進水閘豎井施工人員及施工機械進場道路。施工風、水、電布置施工用風本工程開挖爆破鉆孔設備主要選用YT-28手風鉆，YT-28手風鉆采用移動式油動空壓機進

10、行供風，故本工程集中供風的使用部位主要考慮YT-28手風鉆設備用風。因此供風設備可布置于右岸進場道路進水閘高程3156m平臺路口處，以滿足施工用風需要。供風主管沿豎井開口線布設，支風管隨著開挖面下臥進行延伸布置，在支風管端部設置風包，施工設備用風采用膠管從風包接引至各用風設備。施工用電施工用電主要為潛水泵、施工照明，可考慮一臺25KW柴油發(fā)電機置于3156平臺。施工用水施工用水主要為鉆孔設備用水。高峰期用水量約為1m3/h，于3166平臺設置水箱并配備11kw潛水泵從上游圍堰集水井內引至水箱。棄渣規(guī)劃根據現場實際情況，豎井處開挖的棄渣可由25t自卸車拉運至位于導流洞左側的棄渣場，或根據由監(jiān)理人

11、現場指定的棄渣場地棄渣。出渣主要采用PC260反鏟、ZL-50裝載機配合25t自卸車裝車運輸并運輸至指定渣場。2.4施工工期規(guī)劃根據招標文件控制性工期要求，結合本工程實際進度情況，豎井開挖計劃于2014年2月20日開始，2014年3月11日結束。3爆破試驗3.1概述為了確保各個部位開挖質量和進度，擬結合生產進行爆破試驗，以獲得開挖的最優(yōu)爆破參數，并獲得高的開挖質量，了解爆破對周圍非開挖巖體的破壞情況和范圍，確保爆區(qū)周圍被保護建筑物安全穩(wěn)定。爆破試驗目的與內容試驗目的選擇爆破材料；獲取最佳梯段爆破和預裂爆破參數，尤其建基面預裂爆破參數；確定水平建基面預留保護層厚度；了解爆破對非開挖巖體的破壞情況

12、與范圍；了解爆破對相鄰永久建筑物的影響程度。試驗內容爆破材料性能的試驗檢測和材料選擇；爆破參數選擇試驗；爆破效果檢測；爆破對已建鄰近建筑物及錨噴區(qū)影響試驗。3.3爆破試驗爆破參數試驗爆破參數根據招標文件要求以及本工程地質情況，并結合我公司以往的類似工程爆破施工經驗，初擬爆破試驗參數。爆破試驗鉆孔機械選擇整個進水閘豎井開挖采用移動式空壓機進行供風配合氣腿式手風鉆進行開挖。機械選型必須確保造孔工作在技術上可行，經濟上合理。爆破試驗材料爆破試驗所需材料主要為火工材料。3.4爆破試驗成果爆破試驗成果應用通過爆破試驗，優(yōu)化爆破參數，優(yōu)化爆破設計，改善爆破效果，檢查石方爆、挖、裝效果，為本標段爆破施工提供

13、最優(yōu)的爆破參數。掌握不同類別爆破質點振動衰減規(guī)律，對新澆混凝土、灌漿及噴混凝土等附近的爆破按允許的質點振動速度設計爆破參數，實現控制爆破。3.5進水閘豎井開挖施工3.5.1施工程序開挖程序為：場地清理f測量放線f石方開挖。石方開挖前，詳細調查邊坡巖石的穩(wěn)定性，包括設計開挖范圍以外對施工安全有影響的坡面等。對邊坡開挖范圍內，以及邊坡上部和臨近兩側存在的不安全因素，必須采取相應的處理措施，山坡上所有危石及不穩(wěn)定巖體均應撬挖排除，如少量巖塊撬挖確有困難，可用淺孔微量炸藥爆破。3.5.2施工工藝豎井開挖施工工藝豎井開挖施工工藝流程見框圖3-1。圖3-1開挖施工工藝流程圖豎井開挖施工工藝1、開挖準備洞內

14、風、水、電就緒，施工人員、機具準備就位。2、測量放樣導線控制網測量采用全站儀進行施工測量。測量作業(yè)由專業(yè)人員實施。每個循環(huán)鉆孔前進行設計規(guī)格線測量放樣，并檢查上一循環(huán)超欠挖情況，檢測結果及時向現場施工技術人員進行交底；每周進行一次洞軸線及坡度的全面檢查、復測，確保測量控制工序質量。放樣內容為：豎井中心線及邊線、豎井開挖高程、開挖后邊線復測。3、鉆孔根據本標的特點，豎井開挖采用YT-28型氣腿及100B配合鉆造孔。由熟練的風鉆手嚴格按照掌子面標定的孔位進行鉆孔作業(yè)。造孔前先根據豎井中心線和邊線調整鉆桿方向和角度，經檢查確認無誤后方可開孔。各風鉆手分區(qū)分部位定人定位施鉆，熟練的操作手負責掏槽孔和周

15、邊孔。鉆孔過程中要保證各炮孔相互平行，掏槽孔和周邊孔嚴格按照掌子面上所標孔位開孔施鉆，崩落孔孔位偏差不得大于5cm,崩落孔和周邊孔要求孔底落在同一平面上。采用先掏槽后預裂的造孔順序。為了控制好孔深,在容易看到的地方用紅油漆做上標志,對于氣腿鉆可以直接在鉆桿上作記號。預裂鉆孔前先由測量人員按照設計圖紙周邊輪廓線,用油漆標識出孔位和地面高程,然后在孔位上鉆淺孔插入短鋼筋,對孔位進行保護。開孔后進行中間過程的深度和角度校對,以便及時糾正偏差,確保鉆孔在同一個平面上。炮孔造完以后,由值班現場技術人員按“平、直、齊”的要求進行檢查,對不符合要求的鉆孔重新造孔。4、裝藥、聯線、起爆豎井內裝藥作業(yè)采用人工系

16、安全帶、安全繩進行。在鉆孔工序開始時,按照爆破設計要求提前進行光爆藥卷加工,將炮孔堵塞物加工成型,準備好各種規(guī)格藥卷以及各種段別非電雷管。炮孔經檢查合格后,進行裝藥爆破；炮孔的裝藥、堵塞和引爆線路的聯接,由經考核合格的炮工嚴格按監(jiān)理工程師批準的鉆爆設計設計進行裝藥、爆破。裝藥嚴格遵守安全爆破操作規(guī)程,裝藥前用風水槍沖洗鉆孔,掏槽孔由熟練的炮工負責裝藥,爆破孔采取柱狀連續(xù)裝藥,周邊孔采取空氣間隔裝藥,將小藥卷綁扎于竹片上,用導爆索串接。裝藥嚴格按照爆破設計圖（爆破參數在實施過程中不斷調整優(yōu)化）進行,掏槽孔和崩落孔選用32乳化炸藥，周邊孔選用25乳化炸藥。掏槽孔、擴槽孔和其它爆破孔裝藥要密實,堵塞

17、良好,洞內采用非電起爆網絡。藥裝完后，由炮工和值班技術員復核檢查，確認無誤后撤離人員和設備并放好警戒，由炮工負責引爆。炮響通風排煙后炮工先進入豎井內檢查有無瞎炮、盲炮，若有則迅速排除，然后才能進入下一道工序。光面爆破要求殘留炮孔在開挖輪廓面上均勻分布；完整巖石炮孔痕跡保存率在80%以上，完整性差的巖石炮孔痕跡保存率不少于50%，較破碎和破碎巖石炮孔痕跡保存率不少于20%；相鄰兩茬炮之間臺階的最大外斜值不大于10cm；相鄰兩孔間的巖面平整，孔壁沒有明顯的爆震裂隙。5、通風散煙及灑水除塵開挖施工面采用自然通風或機械通風散煙，保證在爆破后20分鐘內將有害氣體濃度降到允許范圍內。爆破散煙結束后，開挖面

18、爆破碴堆灑水除塵。6、安全處理爆破后，用人工輔助清除豎井四周巖壁上殘留的危石及碎塊，保證進入鉆孔人員及設備的安全，巖面破碎洞段在進行安全處理后，可先噴一層5cm厚C20混凝土，出碴后再次進行安全檢查及處理。在施工過程中，經常檢查已開挖周邊圍巖的穩(wěn)定情況，清撬可能塌落的松動巖塊。7、出碴豎井內開挖石渣利用人工配合卷揚機吊出后用反鏟或裝載機引至引水洞進口處采用3m3裝載機配合25t自卸車出渣。豎井內棄渣可拉運至導流洞左側碴場，并按監(jiān)理工程師的指示或規(guī)范要求堆放?？捎檬鼊t根據需求拉運至工作點。出渣完畢后用人工清理工作面積渣，為下一循環(huán)鉆爆作業(yè)做好準備。8、圍巖支護每茬炮開挖結束后，穩(wěn)定性差的局部井

19、壁巖體進行素噴混凝土，針對穩(wěn)定性特別差的巖體可進行掛網打錨桿噴護。及時進行隨機錨桿或錨桿加掛鋼筋網支護，系統(tǒng)錨桿及噴混凝土支護視巖石情況滯后開挖作業(yè)進行施工。3.5.3施工方法豎井開挖深度達2m后，需先進行井口鎖口支護：鎖口錨桿采用25、L=4.5鎖口錨桿、間距0.8m，對洞口進行鎖口支護，鎖口完成后方可進洞開挖，開挖按照爆破設計進行并根據實際情況進行爆破試驗，優(yōu)化調整參數。開挖周邊采用YT-28手風鉆在鉆架平臺上鉆孔，造孔直徑盤mm，全斷面掘進，每循環(huán)進尺1.5m。光爆孔間距40cm、孑L深1.7m、線裝藥密度250g/m。主爆孔間距60cm、孔深1.7m，單耗為1.201.40kg/m3，

20、爆破網絡采用非電毫秒延期雷管微差延時網絡電雷管起爆。爆破參數為初擬值，現場根據爆破試驗進行調整。出渣：豎井深17m，垂直的開挖方式將導致井內出渣困難，可于進水閘高程3166m平臺布置一臺卷揚機并輔以人工佩帶安全繩、安全帶于井內裝渣吊出的方式出渣，人工將石渣從豎井內運出后，置于3156平臺，由反鏟將3156m平臺石渣運至坑底，并利用裝載機配合25t自卸汽車拉運至指定渣場。4施工期截排水措施4.1邊坡面排水在永久邊坡面的坡腳以及施工區(qū)周邊，挖設排水溝槽，并在合適位置布置集水坑，坑內設污水泵，及時排除坡底積水，保護邊坡坡角的穩(wěn)定。4.2豎井內排水豎井開挖過程中如遇強降水導致坑內集水，可于附近開挖出一

21、個深50cm的集水坑并直接于坑內布設一臺11KW潛水泵抽排至坑內，確保豎井開挖干地施工條件。渣場管理和維護5.1渣料管理堆渣場地清理棄渣場需按照監(jiān)理工程師的要求進行場地清理和必要的平整處理，渣料堆筑應分層進行，并應保證能順利取用渣料。有序堆放渣料開挖出的渣料，除安排直接運往指定地點的渣料外，其余的渣料分類堆放在指定的棄渣場。施工中施工區(qū)及渣場設專人管理，嚴格控制可利用渣料與棄渣混雜裝運和堆存。堆渣范圍和高程必須嚴格按施工圖紙和監(jiān)理工程師的要求實施。堆渣過程中保持渣料堆體周邊的邊坡穩(wěn)定，并作好堆渣體的邊坡保護和排水工作。合理利用石渣料石方開挖過程中我公司將嚴格按監(jiān)理工程師批準的施工措施計劃中對渣

22、料利用的安排，采取合理的爆破設計、裝運和堆渣措施，以提高渣料的利用率。渣場管理措施派專人負責棄渣場的管理，開工后，將專門派人負責指揮運渣車輛按要求棄渣，指揮渣場的平整和渣場的道路修筑，指揮維護人員作好坡面防護和排水，在監(jiān)理的協(xié)調下統(tǒng)一管理渣場各方面的工作。5.2渣料利用措施根據現場實際施工情況，豎井內開挖石渣可用于發(fā)電廠房圍堰處干砌石護坡，因此開挖石渣可根據需求進行分開堆放運輸。有用料和棄料分開裝運，運輸車輛相對固定并編號，做上明顯的標志，現場派專人指揮運渣車輛，嚴格按招標文件要求分類存放。堆渣范圍和高程嚴格按施工圖紙和監(jiān)理工程師的指示實施。作好堆渣體的邊坡保護和排水工作，保持渣料堆體周邊的邊

23、坡穩(wěn)定。做好本工程棄渣場的設計規(guī)劃、施工、管理和維護，嚴禁棄渣在渣場亂棄亂倒，按設計要求做好渣場道路、堆渣體的削坡、邊坡保護及渣體的排水工作。保證降雨形成徑流的排放暢通，防止暴雨洪水沖刷堆渣體，確保堆渣體的安全穩(wěn)定。渣場道路根據渣場的棄渣容量和區(qū)域合理規(guī)劃布置，保證渣場道路暢通。棄渣的堆放按設計圖紙的要求由專人指揮推土機分層進行堆放，并適時對堆渣體利用反鏟和人工進行削坡和整修，使堆渣體形成設計的堆渣邊坡，防止因棄渣不當使堆渣體形成高陡邊坡。質量保證措施6.1預裂孔造孔質量保證措施為了保證邊坡預裂取得良好的質量，首先保證預裂孔造孔質量，具體施工時采取以下措施：孔位：由于邊坡坡面是有一定的坡度且爆

24、破后的巖面高低不平，須由測量逐孔施放開孔孔位。傾角：鉆孔的傾角用量角器校正。傾向：在測量放孔位的同時對應放出各孔的方位點。鉆機：采用導向性好、鉆桿剛度大的100B型鉆機鉆孔及油動空壓機機，支鉆牢靠、穩(wěn)定。校正：在方位點吊垂線使鉆桿的方向在孔位與方位的垂面內。鉆孔過程中的校正：當孔深鉆至0.20.3m時，須校正一次，防止因震動滑移；當鉆孔至lm、3m等分別進行校正，在整個鉆孔過程中勤校正，確保鉆孔質量。孔深調整：鉆孔終孔時，吹孔，逐孔檢測深度，并予以調整，確保底面平整；鉆孔側斜儀進行抽查，作好施工記錄；對不合格的孔重新打孔。豎井開挖施工質量保證措施嚴格按監(jiān)理工程師批準的爆破方案進行鉆孔、裝藥、連

25、網。鉆孔質量符合下列要求：鉆孔孔位依據測量放出的中心線、腰線及開挖輪廓線上的控制點確定。周邊孔在斷面輪廓線上開孔,沿輪廓線的控制范圍和掏槽孔的位置偏差不大于5cm,其他孔位偏差不大于l0cm。炮孔的孔底落在爆破規(guī)定的平面上。爆破質量要求炮孔經檢查合格后，方可進行裝藥爆破。炮孔的裝藥、封堵和爆破網絡連接，由經過考核合格的炮工負責，并嚴格按照爆破設計進行作業(yè)。光面爆破效果達到下列要求：殘留炮孔痕跡在輪廓面上均勻分布；光面爆破，完整巖石應大于80%，較完整和完整性差的巖石不小于50%；較破碎和破碎巖石應不小于20；相鄰兩孔間的巖石平整，孔壁沒有明顯的爆震裂隙；相鄰兩茬炮之間的臺階小于10cm。安全保

26、證措施7.1豎井開挖施工安全保證措施開挖安全保證措施爆破材料的運輸、存儲、加工、現場裝藥、爆破網絡連接、起爆及瞎炮處理，必須嚴格遵守爆破安全規(guī)程的有關規(guī)定。爆破材料符合使用條件和國家規(guī)定的技術標準。每批爆破材料使用前進行性能檢驗。進行爆破時，人員應撤至安全距離之外。每道工序完成，并經過檢查合格后，才能進行下道工序的施工。定期進行圍巖變形觀測，如發(fā)現異常情況及時報告有關人員，并立即組織施工人員及機具的撤離。嚴格按照監(jiān)理工程師審批的施工開挖程序和技術措施進行施工。開挖區(qū)內的洞口上部設攔渣墻，防止邊坡滾石傷人。洞內各種電線必須沿洞內側壁懸掛，并要求良好的絕緣和防護措施，所有接頭應保持干燥絕緣。不良地

27、質段開挖施工安全保證措施保證不良地質洞段工作面照明良好，道路暢通，場地無集水及噪音。動力電纜、照明和起爆線路不得掛在坍塌體縫隙中或危石下，以免落石砸斷線路造成事故。撬挖清理危石時，無關人員撤離工作面，作業(yè)人員在安全保護措施下進行撬挖作業(yè)。發(fā)現險情預兆，人員及設備要立即撤離工作面。支護排架與巖體間必須密實，必要時可用混凝土預制塊填充。在處理過程中，發(fā)現個別巖塊可能墜落，且暫時不能處理時，用臨時支柱頂住危石。支護拆除時，劃定安全界限和警戒范圍，保證工作人員撤退條件。支護拆除時，首先將兩端連接處斷開，防止在拆除時引起臨近未拆除部分倒塌，拆除支護材料要隨時運到指定地點堆存。不得隨意堆放在工作面。塌方體開挖過程中，經常檢查支護，保證支護堅固、牢靠。如發(fā)現支撐破損、彎曲、折斷、倒塌，立即進行修復加固。爆破安全控制措施爆破器材選用根據基坑開挖巖石裂隙水較多的特點，爆破材料選用乳化炸藥；主爆孔起爆材料選用毫秒塑料非電雷管；預裂和