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1、红土电站隧洞施工方案施工 1031 寝室 3122 寝室成员: 何锡雯(施工 1033)朱雪利 罗婷 张霞 高梅 姚青 曹惠一、工程简介工 程 建 设 区 属 深 切 割 的 高 山 峡 谷 区 ， 山 高 谷 深 山 岭 海 拔高 度 均 在 3000m 以 上 ， 河 谷 深 切 ， 相 对 高 差 一 般 在500 1000m， 地 貌 的 发 育 形 态 主 要 受 地 质 构 造 控 制 ， 按 其 成因 类 型 ， 可 分 为 构 造 剥 蚀 地 貌 和 浸 蚀 堆 积 地 貌 两 类 。 属 于 前者 的 主 要 有 构 造 剥 蚀 高 山 ， 当 地 形 坡 度 为 45 85
2、时 ， 常构 成 悬 崖 绝 壁 ； 当 地 形 坡 度 小 于 45时 ， 冲 沟 较 为 发 育 ， 前者 分 布 于 河 流 两 岸 的 广 阔 地 区 ， 后 者 则 为 河 谷 地 貌 。小 姓 河 两 岸 悬 崖 绝 壁 山 势 高 耸 ， 河 流 其 流 向 由 北 西 向 南东 流 入 岷 江 ， 河 床 宽 18 50m， 工 程 建 设 区 内 河 床 坡 降 达12， 急 滩 跃 水 ， 河 流 弯 曲 ， 河 谷 多 呈 “V”字 型 。 其 形 态 受构 造 、 岩 性 和 物 理 地 质 作 用 控 制 。 在 基 岩 裸 露 的 地 方 形 成 陡崖 峡 谷 ，
3、河 床 蜿 蜒 ， 边 滩 交 错 ， 沿 岸 的 阶 地 呈 零 星 状 分 布 ，宽 窄 不 一 ， 多 在 30 200m 之 间 ， 谷 底 堆 积 物 深 厚 ， 多 为 河 流冲 积 之 漂 卵 砾 石 夹 砂 组 成 ， 估 计 覆 盖 层 厚 度 大 于 20m。引 水 隧 洞 穿 越 区 ， 山 体 浑 厚 ， 地 形 陡 峻 ， 属 深 切 割 的 高山 峡 谷 区 ， 山 高 谷 深 山 岭 海 拔 高 度 均 在 3000m 以 上 ， 河 谷 深 切 ，相 对 高 差 一 般 在 500 1000m， 地 貌 的 发 育 形 态 主 要 受 地 质 构造 控 制 。
4、区 内 汇 水 面 积 较 大 、 切 割 较 深 且 常 年 流 水 的 冲 沟 ，左 岸 有 瓦 洛 都 沟 。引 水 隧 洞 区 围 岩 主 要 为 变 质 钙 质 石 英 砂 岩 、 凝 灰 质 砂 岩 、结 晶 灰 岩 、 粉 砂 质 板 岩 、 板 岩 、 粉 砂 质 、 钙 质 和 少 量 炭 质 岩板 （ 或 千 板 岩 ） 。 区 内 构 造 单 一 ， 不 存 在 大 的 断 裂 ， 岩 体 中以 节 理 裂 隙 为 主 ， 小 断 层 、 挤 压 破 碎 带 等 小 型 软 弱 结 构 面 出现 机 率 低 ， 且 分 布 随 机 ， 地 下 水 有 一 定 的 活 动
5、性 。 因 此 ， 隧洞 围 岩 条 件 和 围 岩 的 稳 定 性 主 要 受 控 于 地 层 岩 性 、 岩 石 强 度 、岩 体 完 整 性 、 结 构 面 组 合 、 风 化 卸 荷 程 度 、 上 覆 基 岩 厚 度 ， 以及 岩 层 走 向 与 隧 洞 轴 线 交 角 等 条 件 。 调 查 统 计 时 ， 在 诸 多 因素 中 ， 工 程 区 围 岩 稳 定 性 主 要 取 决 于 岩 体 强 度 、 岩 层 走 向 与洞 轴 线 夹 角 ， 按 中 小 型 水 利 水 电 工 程 地 质 勘 察 规 范 （ SL55-2005） 围 岩 工 程 地 质 分 类 标 准 ， 并
6、综 合 考 虑 上 述 ， 将 隧 洞 区围 岩 分 为 、 、 四 类二 、 施 工 技 术 措 施1、施工导流围堰及抽排水方案（1）施工导流方案本工程施工受到水库水位上升的影响，主要水源是从水库上游流入，因此，隧洞工程施工时必须考虑施工导流。进行新建输水隧洞施工。（2）施工围堰方案新建放隧洞施工须在其进口及出口处设置施工围堰，完工后拆除。围堰基础及覆盖层要采取防渗处理，以防渗水流入基坑。围堰施工方法根据实际情况采用两种方案。第一：在水位较深的位置，采用人工配合机械，人工编织袋装土筑围堰，填筑粘土心墙闭气，编织袋粘土用农用车和人力两轮翻斗车运至工作面，用人工堆叠。各段围堰的高度根据现场情况确
7、定，堰顶高出水面 1m，围堰的顶宽 2.53m，底宽 3.54m，坡度为 1:0.8；第二：坝脚及基础有大量土方开挖的位置，利用开挖土在距坡脚建筑物边线 2m 垂直水流方向筑一道临时土围堰，围堰顶高出水面 1m。(3)抽排水方案1）在围堰内设排水沟和集水井，挖一排水沟把水统一引至集水井处用潜水泵抽排，采用 4-6 寸潜水泵抽水，用橡胶软管接至围堰 3m 以外。2)隧洞内渗水的抽排方案工作面在出口处的向上坡方向侧开挖隧洞时，在洞室两侧开设排水沟，利用排水沟自流排水，排水沟随工作面的掘进开凿，并经常清理，必要时，设置水沟盖板。工作面在进水口处的向下坡方向开挖隧洞时，在工作面前方设置集水井或集水箱，
8、将洞室内渗水自流至集水井，再用水泵抽排至洞外。抽水泵的容量比最大渗水量大30%50%，并保证有 100%的备用量，重要部位设备用电源。开挖工作面和局部地段的集水，用潜水泵抽排至集水井。2、隧洞支洞施工在修主隧洞前，需要先修 8 个支洞，根据现场实际的地形地质条件，结合施工进度安排，施工支洞开挖和支护同步进行，施工支洞施工总体程序和洞身开挖支护循环程序如分别如下：1)施工支洞施工总体程序：施工准备支洞进口测量洞口明挖及洞脸支护施工支洞洞身开挖施工支洞地质素描施工支洞支护2)明挖主要施工程序：岩面清理初喷混凝土锚杆施工挂钢筋网喷混凝土施工下层开挖。3)一般洞段开挖施工程序：测量放样钻孔装药联网起爆
9、通风排烟安全检查出碴安全处理支护掌子面清理下一循环。4)穿过断层破碎带等不良地质洞段开挖施工程序：测量放样钻孔装药联网起爆通风排烟安全检查安全处理顶拱初喷混凝土系统锚杆出碴钢支撑、顶棚、喷射混凝土（必要时）掌子面清理下一循环。3、不同类围岩开挖方法 类 围 岩 ， 岩 性 主 要 为 薄 中 层 状 间 夹 层 块 状 之 钙 质石 英 砂 岩 、 凝 灰 质 砂 岩 、 结 晶 灰 岩 、 粉 砂 质 板 岩 、 板 岩 、 粉砂 质 、 钙 质 和 少 量 炭 质 岩 板 （ 或 千 板 岩 ） ， 岩 石 中 等 坚 硬 ， 岩体 微 风 化 新 鲜 ， 岩 体 较 完 整 ， 节 理
10、裂 隙 不 发 育 ， 层 间 结 合 力较 强 ， 具 块 状 次 块 状 结 构 ， 地 下 水 活 动 轻 微 ， 局 部 有 小 断 层 、挤 压 破 碎 带 等 出 露 ， 围 岩 稳 定 性 局 较 差 ， 隧 道 开 挖 过 程 中 ，可 能 出 现 一 定 规 模 的 掉 块 或 塌 划 等 号 ， 施 工 中 需 采 取 适 当 的支 护 处 理 措 施 。类围岩采用钻爆法全断面掘进施工，利用自制自行式平台车，人工手持 YT-28 型风钻成孔，人工装药，毫秒非电雷管起爆，2 #岩石硝铵炸药小药量爆破，周边实施光面爆破。石碴采用 ZL50 侧翻式装载机和 5t 自卸汽车装运至碴
11、场。类围岩洞挖作业循环时间表 =时 间 (min)序号 项目名称 60 60 60 60 60 60 60 60 60 601 施工准备 60 含齐头清理等2 测量放线 303 钻 孔 1804 装药爆破 605 通风散烟 306 安全处理 607 出 碴 180每循环时间 10 小 时 类 围 岩 ， 岩 性 主 要 为 薄 板 叶 片 状 粉 砂 质 、 钙 质 和 少量 炭 质 岩 板 （ 或 千 板 岩 ） 为 主 ， 间 夹 少 量 钙 质 石 英 砂 岩 或 凝灰 质 砂 岩 ， 岩 层 走 向 与 同 洞 线 近 于 平 行 ； 弱 风 化 、 卸 荷 岩 体 ，如 隧 洞 进
12、、 出 口 弱 化 风 、 弱 卸 荷 岩 体 ， 岩 性 软 弱 ， 完 整 性 差 ，节 理 裂 隙 很 发 育 ， 部 分 裂 面 锈 染 微 张 ， 岩 体 松 弛 ， 碎 裂 结 构 ，地 下 水 活 动 较 强 ， 属 不 稳 定 围 岩 ， 施 工 中 必 须 采 用 钢 支 撑 或喷 砼 、 系 统 锚 杆 加 网 等 支 护 。 类 围 岩 ， 主 要 为 强 风 化 、 强 卸 荷 岩 体 和 构 造 破 碎 带 ， 或 岩质 及 千 枚 岩 集 中 分 布 洞 段 ， 岩 性 软 弱 地 体 完 整 极 差 ， 碎 裂 散体 状 结 构 ， 以 及 隧 洞 过 沟 浅 埋
13、 段 ， 地 下 水 活 动 中 等 强 烈 ， 围岩 极 不 稳 定 ， 施 工 中 必 须 加 强 支 护 。 分部开挖、短进尺、钢支撑与网喷结合跟进4、不良地段施工方法施工中若遇到断层、裂隙发育地带，应时报告现场监理工程师或业主，并及时修改钻爆开挖设计，采取超前锚固， “弱爆破、短进尺、快循环、勤观测、强支护”等措施进行掘进。超前锚固在征求监理工程师同意后，在作业面的顶拱设计轮廊线临时增设一排或二排超前锚杆，锚杆间距 0.4m，锚杆长2.5-3.5m，锚杆直径 25mm，水平向上倾斜，采用速凝锚固剂快速锚固。弱爆破采取限进尺、快循环，孔深不超过 1.5m，控制单段起爆药量，尽可能减少对围
14、岩的扰动。勤观测在顶拱和腰线设置变形观测点，定期进行变形观测，如发现特殊情况应及时将观测值反馈给现场技术人员和监理人员，以便及时调整洞挖方式和支护形式。强支护爆破后立即对顶拱喷护砼，将岩体进行整体加固及时闭合原生及爆破裂破裂隙，防止扩张和掉块。出完渣后及时对破碎及移动地带岩体进行必要的钢支撑支护，并对其他部位全面锚、喷、挂网等支护处理隧洞涌水处理方案:渗水量不大时，采用堵排结合的方法，即加强拱墙衬砌结构，在拱部衬砌厚度外设透水软管与边墙盲沟接通，引水至隧洞两侧沟水；在拱墙衬砌工作缝设纵横向止水条。为防止发生涌水等异常情况，对涌水现象较为严重地段拟采用我集团公司成熟工艺劈裂注浆为基础的综合整治施
15、工技术，即劈裂注浆固结法施工。5、隧洞施工措施隧洞施工流程简示如下：开挖前的准备首先清除地表草木植被等影响施工的地面植物。第二步，按设计图纸的坡度进行施工测量，精确测设出边、仰坡开挖轮廓线。第三步，履带式挖掘机进入施工场，并沿路修筑车辆通行的道路。第四步，进行开挖作业。对坡积亚粘土、残坡积砂质粘性土等土质直接用挖掘机开挖，从坡顶开始自上而下进行刷坡，用装载机装土，汽车运输。岩石爆破开挖地段，采用密眼、少药光面爆破，以减小对洞口围岩的扰动。第五步，清理坡面上的浮泥、虚碴，并修整坡面凹凸不平的地方。本项目的隧洞开挖施工拟从出口侧向上游开挖施工：开挖支撑(边开挖边支撑) 绑扎钢筋安装模板浇筑砼拆模灌
16、浆。隧洞施工时，要注意做好如下工作：首先，组合钢模板，角钢支架要提前加工。其次，因为隧洞为城门形，洞径又较小，在中部岩体较完整的部位挖出一段底部平整的作为错车道。再次，做好爆破安全工作：根据岩性精确计算出布孔参数和装药量，并根据实际情况进行适当调整，严格按参数钻孔和装药；爆破工必须持证上岗，严格按爆破安全规程规定进行起爆和瞎炮处理；爆破前将施工机具撤出洞外并离开爆破工作面 100m 外，人员必须全部撤出洞外；加强爆破材料管理，每批爆破材料使用前都必须进行性能检验，完善爆破器材领用手续；爆破后做好通风散热工作；进洞前，要将周边松动岩石撬挖脱落。特别地做好支撑工作：采用木支撑，开挖后及时支撑；为防止出现塌方现象，在岩石非常破碎的地方和洞口还采用钢管架加固支撑。最后，做好抽排地下渗水工作。(1)隧洞施工测
