引水隧洞開挖施工措施

1、水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部 泥堵河三級水電站I標(biāo)工程（NDH/01 ）引水隧洞開挖施工措施一、工程概況泥堵河三級水電站工程位于云南省楚雄市西舍路鄉(xiāng)禮社江右岸一級支流一一泥堵河中游河段上，距楚雄市約 260KM距昆明市約430KM楚雄市西舍路鄉(xiāng)至雙柏縣鄂嘉 鄉(xiāng)四級公路經(jīng)過廠區(qū)壓力管道線，現(xiàn)有鄉(xiāng)村便道通朵魚村。工程地理坐標(biāo)：北緯240 32,24 24 33/ 57，東經(jīng) 101 7,00 101 9,28。泥堵河三級水電站 裝機(jī)規(guī)模2X7000KW泥堵河為禮社江右岸一級支流，其河口以上約1Km處分為兩支，左支朵魚河為支流， 右支嘎摩河為干流。泥堵河三級電站對朵魚河和嘎摩河進(jìn)行無壓

2、引水式聯(lián)合開發(fā)。工程 樞紐總布置為：分別在泥堵河干流一嘎摩河和支流一朵魚河上筑攔河閘壩取水，朵魚河 采用渠道引水、嘎摩河采用隧洞引水穿越兩河分水嶺至朵魚河引水渠道交匯后，再通過 布置于朵魚河右岸山坡的聯(lián)合引水渠道引水至壓力前池，由前池進(jìn)水閘室經(jīng)壓力鋼管 道，采用一管雙機(jī)供水至布置在朵魚河河口右岸的電站廠房發(fā)電，電站尾水歸入朵魚河。引水隧洞全長1520米，設(shè)計(jì)開挖斷面為2.1m （2.2m） X2.45m （2.55m）,為城門洞 型，設(shè)計(jì)洞挖石方9176吊，C20鋼筋碎澆筑3595希，鋼筋制安313t。二、施工布置1、施工道路布置：1）隧洞進(jìn)口施工道路：利用已形成的嘎摩河大壩進(jìn)場公路延伸至隧洞

3、進(jìn)口作為隧 洞進(jìn)口工作面的施工道路。2）隧洞出口施工道路：利用正在修建的嘎摩河大壩至壓力前池的施工道路，與引 水明渠施工道路連通后作為隧洞出口工作面的的施工道路。施工道路布置詳見附圖引水隧洞施工道路平面布置圖（圖號：NDH/01施-04）。2、施工機(jī)械布置：3施工機(jī)械擬投入一臺神鋼 230反挖，一臺ZL50B裝載機(jī)，1臺3.5m油動移動空壓 機(jī)，1臺6m電動空壓機(jī)和2臺10m電動空壓機(jī)，YT28氣腿式風(fēng)鉆10臺，拖拉機(jī)（或V 型礦車）4輛，11KWW流式通風(fēng)機(jī)4臺，15KWW流式通風(fēng)機(jī)2臺，碎濕噴機(jī)1臺，碎噴 射機(jī)1臺，JDY350碎攪拌機(jī)一臺。3、施工用風(fēng)水電布置：在隧洞進(jìn)口布置一臺10m電

4、動空壓機(jī)和一臺6m電動空壓機(jī)，在隧洞出口布置一臺 10m電動空壓機(jī)，隧洞施工用風(fēng)利用分別布置在隧洞進(jìn)口和出口的空壓機(jī)供應(yīng)，隧洞進(jìn) 第1頁共10頁水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部泥堵河三級水電站I標(biāo)工程（NDH/01 ）口施工用水從嘎摩河大壩的100m蓄水池引入，隧洞出口施工用水從引水隧洞出口工作 面的50m蓄水池引入，隧洞進(jìn)口施工用電從嘎摩河大壩的500KVA變壓器接入，隧洞出口施工用電從引水隧洞出口工作面的 400KVA變壓器接入。洞內(nèi)施工用風(fēng)水電線路均沿 隧洞右側(cè)布置。具體施工布置詳見附圖引水隧洞施工風(fēng)水電線路布置圖（圖號：NDH/01-施-05）。 三、施工措施（一）、洞口明挖

5、洞口明挖采用自上而下分層開挖。人工配合神鋼 230挖掘機(jī)進(jìn)行洞口邊坡明挖，清 除覆蓋表土、樹木、及上部危石等，棄磴采用2T自卸汽車運(yùn)輸至指定磴場棄放，或就近堆放并壓實(shí)后作為施工場地，布置生產(chǎn)設(shè)施。邊坡開挖后不允許存在突起、松動的石 塊，并盡量形成同一坡度，表土、樹木、樹樁等必須消除干凈。（二）洞口支護(hù)明挖完成后，在洞頂邊坡距開口線外 3m處設(shè)置30cmx 30cm的截水溝，以截?cái)喽错?邊坡水流，邊坡布置 25mm L = 2.53.0m,間距1.0m系統(tǒng)鎖口錨桿，掛小6鋼筋網(wǎng) 間距20X 20mmf錨桿焊接，噴 C20碎，厚510cnr（三）隧洞開挖隧洞掛口時采用淺孔爆破法，根據(jù)巖石出露情況分

6、段開挖，YT-28手風(fēng)鉆鉆孔，孔 深1.01.5m,人工裝2#巖石硝胺炸藥，非電毫秒雷管微差擠壓爆破，開挖后，及時采 用噴錨碎臨時支護(hù)，必要時采用鋼筋格柵拱架或型鋼拱架與噴錨碎相結(jié)合的臨時支護(hù)措 施，確保進(jìn)洞安全。1、測量放線：根據(jù)地質(zhì)預(yù)報(bào)并結(jié)合設(shè)計(jì)圖放出各開挖斷面的開挖輪廓線，施工技 術(shù)人員嚴(yán)格按施工爆破設(shè)計(jì)布置孔位，用紅油漆在學(xué)子面標(biāo)出孔位。2、鉆孔：按照爆破設(shè)計(jì)進(jìn)行布孔、鉆孔，嚴(yán)格檢查鉆孔方向、孔深，使之符合設(shè)計(jì)要求。對于頂孔等位置較高的炮孔，采用在掌子面人工搭設(shè)一個簡易的高60cm左右的鋼管腳手架，鉆工站在腳手架上鉆孔，或者先不清除學(xué)子面炮磴，鉆工站在炮磴上進(jìn) 行鉆孔，待將頂孔等位置較

7、高的炮孔鉆完后再清除掌子面炮磴，再造底部炮孔，斷面一 次性鉆爆到位。3、裝藥、堵孔：依據(jù)鉆爆設(shè)計(jì)參數(shù)裝藥，嚴(yán)格控制裝藥量和雷管分段，裝藥符合 鉆爆設(shè)計(jì)要求后堵上炮孔，堵孔采用黃泥堵孔，長度滿足設(shè)計(jì)要求。4、布網(wǎng)、聯(lián)線、起爆：按爆破設(shè)計(jì)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布設(shè)，小心聯(lián)線，不能漏聯(lián)、錯聯(lián)。第2頁共10頁水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部泥堵河三級水電站I標(biāo)工程（NDH/01 ）施工人員、施工機(jī)具撤到安全區(qū)域，警戒到位。專業(yè)炮工和質(zhì)檢人員檢查符合要求后按 照起爆程序開始起爆。5、通風(fēng)散煙、除危巖：起爆后先進(jìn)行通風(fēng)散煙一定時間，待洞內(nèi)空氣比較清新后 工人才能進(jìn)到洞內(nèi)進(jìn)行消除危巖工作，檢查邊頂圍巖有無松動的

8、危巖，如有必須及時人 工用撬棍等將危巖清除，保證后續(xù)施工時人員和機(jī)械設(shè)備的安全。6、出磴：在確定洞內(nèi)無危巖后，開始進(jìn)行出磴。出磴采用人工配合小型扒磴機(jī)裝 磴，V型礦車或手扶拖拉機(jī)運(yùn)磴至洞外棄磴面卸磴。對于巖質(zhì)符合碎骨料物理力學(xué)要求 的巖石，集中堆放在洞外專門設(shè)置的堆放場內(nèi)，作為后期碎澆筑時的砂石骨料料源。7、會車道設(shè)置：由于隧洞開挖斷面很小，單工作面控制的開挖距離較長，無論采 用何種出磴機(jī)械均無法在洞內(nèi)進(jìn)行會車，為了加快出磴速度，縮短循環(huán)工作時間，必須 在洞內(nèi)設(shè)置會車道。根據(jù)本隧洞工程的特點(diǎn)和工期要求，洞內(nèi)會車道每150m左右設(shè)置一個，會車道大小2.0m （寬）x 10.0m （長）乂 2.2

9、m （高）。會車道設(shè)置見附圖引水隧 洞會車道設(shè)置平面示意圖（圖號：NDH/01-施-06）。測通亞量一造裝爆風(fēng)處理出放孔藥-破-A散及安-硝1線煙全支護(hù)洞挖施工程序及洞挖循環(huán)作業(yè)表如下:下一 循環(huán) 施工 準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備表1 III類圍巖洞挖作業(yè)循環(huán)表序 號工序作業(yè)時間 （分）循 環(huán) 時 間（h）1234567891準(zhǔn)備工作202測量放線303造孔1504305爆破106散煙407安全處理208出渣180第3頁共10頁水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部泥堵河三級水電站I標(biāo)工程（NDH/01 ）表2 IV、V類圍巖洞挖作業(yè)循環(huán)表序 號工序作業(yè)時 間（分）循環(huán)時間（h）123456789101

10、11準(zhǔn)備工作202測量放線303造孔1804305爆破106散煙407安全處理208出渣1209安全支護(hù)21010合計(jì)660IV、V類圍巖施工，每一循環(huán)工作時間11h,循環(huán)進(jìn)尺0.81.2m,月單頭進(jìn)尺約40 60m（四）洞挖爆破參數(shù)設(shè)計(jì)巖石特性及洞挖爆破參數(shù)見表 3,施工時根據(jù)圍巖揭露的實(shí)際情況不斷調(diào)整爆破參 數(shù)，以達(dá)到最佳爆破效果。表3各類圍巖的洞挖施工參數(shù)表序 號名稱單位圍巖類別備注IIIIVV一地質(zhì)條件1巖性千糜巖、糜棱巖2地下水滴水或線狀流水現(xiàn)象3斷層卸荷裂隙發(fā)育，穩(wěn)定性差二結(jié)構(gòu)參數(shù)1斷面形式城門洞型2開挖斷面m2.1m x 2.4m 或 2.2m x 2.5m第4頁共10頁序 號名

11、稱單位圍巖類別備注IIIIVV3開挖面積2 m4.65 或 5.06三主要施工機(jī)械1鉆孔機(jī)械YT-282裝渣機(jī)械人工配合扒硝機(jī)裝渣3運(yùn)輸機(jī)械V型礦車或手扶拖拉機(jī)四單循環(huán)鉆孔參數(shù)1掏槽形式中空直眼掏槽2爆破孔直徑mm4242423鉆孔數(shù)量個2631334孔深m2.31.51.25總鉆孔長度m554843五爆破參數(shù)一）掏槽孔個51炸藥類型乳化炸藥，連續(xù)裝藥2起爆類型非電雷管3藥卷直彳仝mm324單孔裝藥量kg1.20.90.7二）崩落孔個811111炸藥類型乳化炸藥，連續(xù)裝藥2起爆類型非電雷管3藥卷直彳仝mm3225254單孔裝藥量kg1.00.80.6三）周邊孔個13151716 201炸藥類型

12、乳化炸藥，間隔裝藥2起爆類型導(dǎo)爆索3約卷直彳仝mm254單孔裝藥量kg0.50.350.25四）總裝藥量kg1917.513.5五）平均進(jìn)尺m1.71.30.8六）開挖體積3 m8.06.55.0七）單耗藥量3Kg/m2.352.72.7六臨時支護(hù)視地質(zhì)情況定1支護(hù)錨桿根（f）25, L=2.0 2.5m2鋼筋網(wǎng)T（）6.5mm20X 203噴碎M3C15. 6 = 3-10cm七循環(huán)作業(yè)時間直線時間1準(zhǔn)備及測量放線h0.830.830.83水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部泥堵河三級水電站I標(biāo)工程（NDH/01 ）第5頁共10頁水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部泥堵河三級水電

13、站I標(biāo)工程（NDH/01 ）序 號名稱單位圍巖類別備注IIIIVV2鉆孔時間h2.53.03.03裝藥爆破時間h0.660.660.664通風(fēng)散煙時間h0.660.660.665安全處理時間h0.330.330.33通過折算獲得6出硝時間h3227；安全支護(hù)時間h3.53.58每循環(huán)時間h81111八施工強(qiáng)度1日有效施工時間h2020202平均日進(jìn)尺m4.32.41.53月有效施工天數(shù)天2525254平均月進(jìn)尺m/月1106040爆破設(shè)計(jì)見附圖引水隧洞III類圍巖爆破圖（圖號：NDH/01-施-07）和引水隧 洞IV、V類圍巖爆破圖（圖號：NDH/01-施-08）。（五）隧洞臨時支護(hù)1、支護(hù)原

14、則IV類圍巖：在圍巖正常條件下開挖采用全斷面掘進(jìn)。 圍巖較差洞段，對隧洞周邊進(jìn) 行素噴碎與系統(tǒng)錨桿聯(lián)合支護(hù)，錨桿支護(hù)頂拱 120范圍，邊頂拱噴35cm厚C15碎, 局部設(shè)25, L= 2.0m,錨桿支護(hù)。噴碎采用濕噴工藝。V類圍巖：開挖時采用淺孔，密眼，小藥量，弱爆破施工，每循環(huán)進(jìn)尺控制在1.0 1.5m范圍內(nèi)，邊頂拱采用25, L = 2.02.5m,系統(tǒng)錨才T,掛小6.5mn20X 20cm鋼筋 網(wǎng)，噴510cm厚的C15碎支護(hù)。具體的支護(hù)方式見設(shè)計(jì)圖紙或以業(yè)主、監(jiān)理及施工方 現(xiàn)場確定為準(zhǔn)。2、錨桿施工錨桿主要為注漿錨桿，錨桿施工隨開挖及時跟進(jìn)。錨桿鉆孔采用YT-28手風(fēng)鉆于自制的平臺車上

15、，按照設(shè)計(jì)要求的間距、孔位及孔向 造孔，造孔完成后，采用風(fēng)水槍聯(lián)合進(jìn)行清孔，人工插入、固定錨桿，利用高壓砂漿泵 注漿。邊墻錨桿采用“先注漿后插桿”工藝，施工程序?yàn)椋涸炜滓?清孔一-注漿一-錨 桿安裝、固定一-孔口固定。3、噴碎支護(hù)第6頁共10頁水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部 泥堵河三級水電站I標(biāo)工程（NDH/01 ）噴碎采用“濕噴法”工藝。噴碎前，用高壓水將巖面沖洗干凈，清除巖石碎屑和松 動的巖塊，并保持濕潤，噴碎混合料在碎拌和站按配合比配料制備，經(jīng)自卸汽車運(yùn)至工 作面，TKH961型噴射機(jī)輸送，人工手持噴頭分層、分段噴碎，達(dá)到規(guī)范要求的質(zhì)量和 厚度。噴碎施工一般按自下而上的順序進(jìn)

16、行， 邊墻每層噴碎厚度控制為57cm,頂拱每 層噴碎厚度控制在35 cmi噴碎終凝后，人工進(jìn)行噴水或?yàn)⑺B(yǎng)護(hù)，保持碎面濕潤， 直至養(yǎng)護(hù)期結(jié)束。噴碎施工程序：施工準(zhǔn)備_巖面沖洗、驗(yàn)收噴混凝土施工工藝:噴混凝土養(yǎng)護(hù)其它添加材用 速凝劑 水泥 豆石 少量咖砂強(qiáng)制式攪拌機(jī)拌制潮裹混合料基巖噴混凝土（ 35cm）噴至設(shè)計(jì)厚度回彈量清理受噴面速凝劑4、不良地質(zhì)帶處理特殊地質(zhì)段是指巖體特別不穩(wěn)定，需要采取臨時安全支護(hù)或其他特殊處理方法施工 的洞段。開挖經(jīng)過斷層帶或斷層破碎帶時， 一般沿洞頂設(shè)置251.0m L=2.53.0m的超前 錨桿鎖周圍巖外壁，采用“淺孔（0.61.0m）、密眼、少藥量，短進(jìn)尺、多循環(huán)

17、”的施 工方案，甚至采取導(dǎo)坑領(lǐng)進(jìn)二次擴(kuò)挖成型法施工。施工過程中嚴(yán)格控制藥量，導(dǎo)坑開挖 時按先上導(dǎo)坑領(lǐng)進(jìn)后下部擴(kuò)挖的方式進(jìn)行，采用錨噴支護(hù)結(jié)合花拱架或鋼支撐安全支 護(hù)，特差地段可輔以環(huán)型開挖及管棚施工。同時進(jìn)行必要的超前鉆探，充分了解前方圍 巖情況，制定相應(yīng)的施工措施和對策。對不穩(wěn)定圍巖段：按淺孔（0.61.0m）、密眼、少藥量、多循環(huán)的方案施工，毫秒 微差擠壓光面爆破。開挖過程中嚴(yán)格控制裝藥量，盡可能減小對周邊圍巖的擾動，單循 環(huán)進(jìn)尺控制在1.2m以內(nèi)。對于地下水發(fā)育段采取“引、排、堵”結(jié)合的綜合措施。上 部爆破后實(shí)施噴錨和鋼筋格柵拱架支護(hù)， 最后擴(kuò)挖。鋼筋格柵拱架采用20/14制作, 第7頁

18、共10頁水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部 泥堵河三級水電站I標(biāo)工程（NDH/01 ）邊長2530cm,間距0.50.8m。對地下水發(fā)育地段：采用數(shù)量不等的深排水孔排水并及時噴碎鎖住巖面，集中滲水 地段必要時采用化學(xué)灌漿，堵引結(jié)合的排水措施。不良地段圍巖開挖的一般原則如下：1、軟弱地質(zhì)段：采用“淺孔、少藥、多循環(huán)”的方法鉆孔爆破，并在圓拱部位設(shè) 置25 L =200250cm的錨桿，其間距為100120cm,排距為120150cm；若錨桿仍 不足以保持圍巖穩(wěn)定，則同時進(jìn)行噴碎（C15,厚度為310cm封閉巖面，并視情況是 否需要加掛小6.5mn20X20的鋼筋網(wǎng)，以保證開挖的質(zhì)量和施工

19、期的安全。.巖層較差地段或脫層掉塊嚴(yán)重段： 采用“淺孔、少藥、多循環(huán)”的方法鉆孔爆破， 利用導(dǎo)坑領(lǐng)進(jìn)擴(kuò)挖跟進(jìn)的方式作業(yè)，并及時在圓拱部位設(shè)置22 L =200250cm的錨桿，其間距為100120cm,排距為120150cm；采用鋼支撐加強(qiáng)支護(hù)，鋼支撐用I16 工字鋼分節(jié)制作，極問問距為100150 cm,相鄰鋼支撐之間由25/16制作的花拱架 相連；同時進(jìn)行噴碎（C15,厚度為715cm,加掛小820X 20的鋼筋網(wǎng)，以保證開 挖的質(zhì)量和施工期的安全。.特差地段：不但在開挖后要采取上述的掛網(wǎng)噴碎、錨桿、鋼支撐之外，在開挖前 還要采取超前管棚及預(yù)灌漿等特殊手段進(jìn)行處理。開挖時仍須采用“淺孔、少

20、藥、多循 環(huán)”的方法，導(dǎo)坑領(lǐng)進(jìn)及支護(hù)，再擴(kuò)挖和支護(hù)。施工中設(shè)置變形觀測裝置，定時監(jiān)測，認(rèn)真分析，及時推斷前方圍巖情況并制定相 應(yīng)對策，做到“早發(fā)現(xiàn)，早處理”。其施工程序如下：超前管棚一-預(yù)固結(jié)灌漿一-排水孔一-導(dǎo)洞光爆（孔深0.8m左右，周邊孔距30cm-安全處理-第一次噴碎封閉頂拱 （厚5cM-出磴-第二次噴碎厚 5cm -架立鋼支撐一-第三次噴碎（厚 510cm）覆蓋鋼支撐及連接網(wǎng)一-下部擴(kuò)挖一- 擴(kuò)挖后視情況進(jìn)行必要的支護(hù)一- 下一循環(huán)。.夾煤地質(zhì)段：在施工中出現(xiàn)夾煤線時，應(yīng)按照以下措施進(jìn)行施工：1、加強(qiáng)施工通風(fēng)，在通過夾煤線層段時，應(yīng)不間斷通風(fēng)。2、洞內(nèi)設(shè)瓦斯監(jiān)測點(diǎn)，隨時檢測瓦斯?jié)舛龋?/p>

21、使其控制在3犯下。3、洞內(nèi)設(shè)備全部采用防爆型，風(fēng)、水管采用法蘭盤連接，并杜絕洞內(nèi)一切火源。 四、施工進(jìn)度安排第8頁共10頁水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部泥堵河三級水電站I標(biāo)工程（NDH/01 ）根據(jù)目前現(xiàn)場實(shí)際施工條件，引水隧洞進(jìn)口工作面計(jì)劃于 2005年1月25日開工, 開始進(jìn)行洞挖施工。隧洞出口工作面計(jì)劃于 2005年3月20日開始進(jìn)行洞挖施工，整個 引水隧洞開挖工程計(jì)劃于2005年11月20日完工。具體工期安排見下表：表4:施工進(jìn)度計(jì)劃安排編號工程名稱工期 （大）開始時間完成時間備注1引水隧洞進(jìn)口明挖支護(hù)202005.1.252005.2.152引水隧洞進(jìn)口洞挖2782005

22、.2.162005.11.203引水隧洞出口明挖支護(hù)302005.3.202005.4.204引水隧洞出口洞挖2142005.4.212005.11.20五、施工機(jī)械設(shè)備配備編號設(shè)備名稱單位數(shù)量進(jìn)場時間備注1神鋼230挖掘機(jī)臺12004.12.223.5m3油動空壓機(jī)臺22004.11.2836m電動空壓機(jī)臺12004.12.6410m電動空壓機(jī)臺22004.12.105ZL50B裝載機(jī)臺12005.1.2060.35m3碎拌和機(jī)臺12005.2.107YT28氣腿鉆臺102005.1.208圓盤式砂漿攪拌機(jī)臺12004.11.2895T自卸汽車輛12004.11.28102T自卸汽布輛22005.2.1011全站儀臺12004.11.28六、施工質(zhì)量保證措施“百年大計(jì)，質(zhì)量第一”，質(zhì)量是工程的靈魂、企業(yè)的生命，為確保該項(xiàng)工程的施 工質(zhì)量，特制定以下幾項(xiàng)質(zhì)量保證措施。各施工作業(yè)隊(duì)和現(xiàn)場技術(shù)、質(zhì)量及管理人員必 須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求進(jìn)行施工，以確保施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。1、嚴(yán)格按施工設(shè)計(jì)圖紙確定的尺寸進(jìn)行施工放樣，鉆工嚴(yán)格按照標(biāo)出的孔位進(jìn)行 鉆孔，嚴(yán)格控制欠挖，盡量減少超挖。2、嚴(yán)格按監(jiān)理工程師批復(fù)的施工方案進(jìn)行現(xiàn)場施工，對開挖出來的破碎掌子面和第9頁共10頁水電十局云南泥堵河三級水電站工程項(xiàng)目經(jīng)理部泥堵河三級水電站I標(biāo)工程（NDH/01 ）基巖面及時進(jìn)行必要的支護(hù)和噴護(hù)，確保