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1、笠头村隧洞施工技术 方案 目录 一、编制依据 4 二、工程概述 5 1、工程概况 5 2、水文气象 5 3、工程地质 6 三、施工平面布置 8 1、施工平面布置的基本要求 8 2、施工平面布置 8 3、临时设施布置 11 四、隧洞特点、难点 12 五、施工总工期安排及进度保障措施 13 1、隧洞进口工区 13 2、隧洞出口工区 14 3、隧洞砼衬砌 14 4、灌浆 14 5、清理扫尾 14 6、施工进度计划横道图 14 7、工期保证 16 六、隧洞洞身施工工艺 16 1、一般任务及作业依据 18 2、控制测量 18 3、施工测量 18 4、隧道变形监测 19 5、隧洞开挖 19 6、隧洞开挖总
2、体方案 26 七、锚喷支护 33 1、喷砼主要设备 33 2、喷砼原材料 33 3、喷砼施工 33 4、喷砼养护 34 5、防尘措施 34 6、锚杆安装 35 7、钢筋挂网 35 8、特殊地层的施工技术 35 八、隧洞衬砌 38 1、衬砌主要设备 39 2、分段施工 39 3、施工工艺 39 九、灌浆 43 1、材料要求 43 2、灌浆设备 43 3 、钻孔及冲洗 43 4、制浆 44 5、回填灌浆 44 6、封孔处理 45 十、人员、机械设备及材料配置 45 1、劳动力安排 45 2、机械设备配制 46 3、施工供材 47 4、施工供电、供水、供风 47 十一、质量保证措施 52 1、工程质
3、量保证措施 52 2、全过程质量控制 54 3、建立质量保证体系 54 4、质量验评及质量资料 58 十二、爆破安全技术措施 58 1、减震措施 58 2、爆炸物品管理 59 3、爆破器材的质量检测 59 4、钻孔作业 60 5、装药与堵塞 60 6、联线与起爆 60 7、早爆及其预防 61 8、盲炮的预防与处理 61 9、起爆组织 62 10、飞石的防护 63 十三、安全保证措施 63 1、施工现场安全管理 63 2、施工安全技术措施 64 3、隧洞爆破安全措施 67 4、施工度汛安全 70 5、安全教育与培训 71 6、安全检查 71 十四、文明施工、环保、水保措施 71 1、文明施工措施
4、 71 2、环境保护措施 73 3、水土保持措施 76 4、测量放样的成品保护措施 77 5、劳动保护措施 77 左干渠笠头村隧洞施工技术方案 （桩号 ZG0+000ZG3+162） 一、编制依据 1.湖南省宜章县莽山水库工程（灌区骨干）左干渠笠头村隧洞施工设计图 纸（HND/BO55s-4-ZG-SD-LTC-0106） 、设计说明及工程地质资料； 2.水利水电地下工程施工组织设计规范(SL642-2013)； 3.水工建筑物地下开挖工程施工规范SL378-2007； 4.水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范 （DL/T5389-2007） ； 5.水利水电工程施工测量规范 （SL52-2
5、015） ； 6.全球定位系统（GPS）测量规范(GB/T18314-2009)； 7.中、短程光电测距规范 （GB/T16818-2008） ； 8.水利水电工程锚喷支护技术规范 （SL377-2007） ； 9.水电水利工程爆破施工技术规范(DL/T5135-2013)； 10. 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范SL62-2014； 11. 水工混凝土施工规范 （Sl677-2014） ； 12. 混凝土拌合用水标准 （JGJ63-2006） ； 13. 钢筋焊接及验收规程 （JGJ18-2012） ； 14. 水工建筑物滑动模板施工技术规范 （SL32-2014） ； 15. 水电水利工程
6、地下建筑物工程地质勘察技术规程 （DL/T5415- 2009） ； 16. 土工试验规程 （SL237-1999） ； 17. 水利水电建设工程验收规程 （SL223-2008） ； 18. 水利水电工程施工安全防护设施技术规范 （SL714-2015） ； 19. 水利水电工程施工通用安全技术规程 （SL398-2007） ； 20. 水利水电工程施工安全管理导则 （SL721-2015） ； 21. 现行国家或行业标准、规范、规定等。 二、工程概述 1、工程概况 左干渠笠头村隧洞位于后岭水库反调节坝旁，桩号 ZG0+000ZG3+162.00，前接笠头村调节闸(闸室采用 C25W4F50
7、 砼现浇)、 渐变段，后经渐变段接南冲坑渡槽，洞身长度 3152m，为无压输水隧洞。隧洞 开挖、衬砌断面为圆拱直墙城门洞型。隧洞采取新奥法（钻爆法）开挖，分 A、B、C、D 四种断面。 开挖后采用“锚杆+挂网+喷 C20 砼”初期支护，隧洞二次衬砌支护因围 岩等级不同分为 A、B、C、D 四型断面，A、B、D 型断面采用 C25W6 钢筋砼 衬砌，C 型断面采用 C20W6 素砼衬砌。隧洞进口采用 A 型断面衬砌， A、C、D 型断面采用 B 型断面连接，中段采用 C 型断面衬砌，隧洞岀囗段釆 用 D 型断面衬砌,衬砌后隧洞净宽 2.8m，净高 3.2m,设计流量 5.3m3/s，加大 流量
8、6.4m3/s。本段笠头村隧洞施工主要工程量见表 2-1： 表（2-1）笠头村隧洞主要施工项目工程量（初估） 项目名称石方洞挖模板制安挂网钢筋锚杆钢筋制安砼喷护 C25W6 砼衬砌 单位 m3m2t 根 tm2m3 工程量 37607.120133.033.12429131.54514902.128536.5 项目名称 超前小导 管 工字钢钢 支撑 超挖 C20 超填 混凝土 伸缩缝止水带排水孔 单位 mtm3m3m2m 个 工程量 579.63.3691622.41595.0715.03151.82471 项目名称 土石方明 挖 C15 砼衬 砌 水泥砂浆 伸缩缝 会车道 单位 m3m3m3
9、 个 工程量 2093.474.41.86715 因此段笠头村隧洞围岩稳定性较差，地质结构复杂，施工过程中以实际发 生工程量为准。 2、水文气象 笠头村隧洞施工进洞口位于水库反调节坝淹没区的左岸，根据灌区内暴雨 洪水特性，每年 4 月9 月为洪水期，主汛期 4 月7 月，历年洪水最大水位 均在隧洞进口开挖面至底板高程 312.5m 以内。出洞口位于半干旱山地，暂不 考虑洞外施工导流问题，只需对隧洞内的围岩渗水和突水引流即可。 3、工程地质 笠头村隧洞工程主要工程地质问题： （1）进出口浅埋段多为类围岩，成洞条件较差，可能存在洞顶围岩掉块， 甚至塌顶的工程隐患，建议隧洞初期支护紧跟开挖面进行，类
10、围岩侧墙和顶 拱以及类、类围岩的顶拱均采用挂网喷砼支护，视围岩情况设随机锚杆支 护、顶撑，对地下水进行引、排、堵处理；隧洞出口段为全风化花岗岩及 V 类 围岩，采用 42 超前小导管支护进洞。 （2）对于顺向坡的进口或出口隧洞，洞口开挖时，可能因爆破震动，引发 山坡表部岩土产生小体积滑塌变形，应严格控制爆破空位、深度及爆破药量， 不允许出现欠挖，初期支护不占压永久衬砌结构面，并对边坡岩体进行锚喷支 护处理。 （3）隧洞穿越强岩溶地段时，存在岩溶塌陷、突水和渗漏问题，岩溶渗漏 是隧洞最为突出工程地质问题。应采用引、排、堵结合顶撑处理。 （4）穿越白垩系泥岩、泥质粉砂岩、砂岩的隧洞，大多岩层倾角平
11、缓，岩 石强度低，围岩风化破碎，且具有风化崩解现象，总体成洞条件较差，尤其是 进、出口浅埋段成洞条件更差。主要工程地质问题： 进出口边坡岩土小体积滑塌变形问题； 沿层面、节理面产生围岩掉块的稳定问题； 隧洞施工过程中，容易造成塌方、掉块、爆炸、有害气体、粉尘等危害， 施工方应采取相应保护措施，确保施工安全。 笠头村隧洞主要工程地质特性表如下（表 2-2，参照设计地质勘查报告） 。 表（2-2）笠头村隧洞工程地质特性表 桩号围岩类型及物理力学指标建议值主要工程地质问题 渠道 名称 隧洞 名称起止 长度 (m) 工程地质条件 位置 上覆岩 体厚度 (m) 推测洞 顶地下 水水头 (m) 围岩 分类
12、 坚固系数 fk 单位弹性 抗力系数 K0 (MPa/cm) 0+035.9 0+965.0； 1+001.0 1+274.0； 1+355.0 3+121.0。 20.080 .0 （ ） 1012 （121 5） 78（10 12） 左 干 渠 笠 头 村 隧 洞 0-005.4 3+162. 0 3167.4 进出口山坡坡角 1530，基 岩裸露。围岩岩 性为 C1ym灰岩、 白云质灰岩、白 云岩等，岩层产 状 N25 WNE50，岩 层走向与洞线大 角度相交。成洞 0+000.0 0+035.9； 0+965.0 1+001.0； 029.5 0 30.0 5634 进口山坡陡峻、反
13、向坡，稳定；出口顺 向坡，相对平缓，洞 口开挖时，可能存在 山坡岩体产生小体积 的顺层滑移变形； 围岩岩溶中等发育， 可能存在开挖爆破震 动引发岩溶塌陷、渗 漏突水问题。 1+274.0 1+355.0； 3+121.0 3+139.0。 条件较好。 3+139.0 3+157.0。 021.0 V 3.5412 三、施工平面布置 1、施工平面布置的基本要求 根据洞口地形特点，结合劳动力安排、机械设备、材料用量、工期要求、 施工方法和弃渣场位置等因素，进行全面规划、统筹安排，合理布置，为安全 生产、快速施工创造有利条件。 （l）遵循“安全、经济、合理、文明、合法”的原则，严格遵照招标文件， 将
14、临时设施布置在建筑红线内，并将生活、生产设施分开； （2）以隧洞工程为核心，布置施工所需设施，有利生产，方便生活而且不 影响施工； （3）在满足施工生产需要的同时，充分考虑环保、水保要求； （4）生产设施尽量靠近施工现场，以降低运输费用，保证运输方便，避免 材科、设备二次搬运； （5）警示、指示标牌（标志）随工程实施进展情况，全过程安装到位。 2、施工平面布置 笠头村隧洞进口由于无施工场地，1#施工营地设立在笠头村隧洞进口至长 乐水发电站之间的村道约 320.0m 处一片台阶地，布置各种生产、生活用房， 机械停放场，各类材料堆放场，便于施工、材料、机械、人员管理；2#施工营 地设立在南冲坑隧洞
15、进口处，隧洞出囗需设置临时拌和场、材料、设备堆放场 及守护房等,详见施工平面布置示意图（图 3-1、图 3-2） 。 图（3-1）隧洞进口段工区施工总平面布置示意图 图（3-2）隧洞出口段施工总平面布置示意图 3、临时设施布置 临时设施基础外运石渣回填，并经平整压实后用于布置临时工程，临时工 程占地情况见下表（表 3-1） 。 表（3-1）施工用地计划表 所需面积（m2） 序 号 土地计划用途进口工区 （1#施工营地） 出口工区 （2#施工营地） 备注 1 办公及生活用房 350.0478.4 二层活动板房 2 施工机械、车辆停放 区 130.0160.0 3 水泥仓库 60.060.0 4
16、砼拌合站 36.036.0 5 砂石料堆场 160.0160.0 6 钢筋原材料堆放区 51.051.0 7 钢筋加工棚 30.030.0 8 模板原材料堆放区 45.045.0 9 木工加工棚 30.030.0 10 废料池 30.030.0 11 化粪池 10.020.0 12 水池 20.020.0 13 临时用电配电房 6.06.0 砖混结构 14 其他临时设施用地 1067.0836.6 15 临时道路现有道路 16706.0 合计 2025.018669.0 3.1、施工供电 本段笠头村隧洞临时用电，根据生产生活用电负荷，结合周边电力网点分 布情况，拟采取外联高压线路至进洞口安装一台 400KVA 变压器、出洞口安装 一台 250KVA 变压器方式供电（因当地电力供应地域差异大，电力部门提供高 压接入点不明确，可能导致线路接入过长，造成施工成本增加。根据施工成本 最优化原则及施工便捷方面的考虑，不排除生产生活采用柴油（汽油）发电机 组供电） 。隧洞内施工用电采取架设三相五线电缆方式每 50m 设置一开关箱， 共需开关箱 63 个、电缆 3167
