大坝石方施工方案x

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1、山西省沁源县永和水电站工程山西省沁源县永和水电站工程 大坝石方开挖专项方案大坝石方开挖专项方案 批准：批准： 审核：审核： 编制：编制： 山西省水利建筑工程局山西省水利建筑工程局 沁源永和水电站工程项目部沁源永和水电站工程项目部 二二 O 一二年七月一二年七月 一、编制说明及依据一、编制说明及依据 （1 1）编制说明）编制说明 1、我项目部根据本工程的内容、特点、施工条件、工程质量的要求，并 结合考虑我公司的施工经验、技术经济实力、设备人员配套的能力等多方面的 因素，编写了本工程爆破专项施工方案。 2、编写工程中充分考虑爆破作业质检相互协调、爆破安全、工期质量控 制等各方面的问题，优化施工、科

2、学合理安排施工进度计划、人员设备调配计 划，以确保施工工期，安全生产、质量保证、高效优质完成工程任务。 （2 2）编制依据）编制依据 1、设计开挖断面图和测量提供的地形图； 2、设计提供的地质勘探数据，包括地址剖面图及岩石力学指标； 3、 “爆破安全规程” （GB6722-2003） ； 4、国家现行土石方爆破施工技术规范； 5、设计开挖技术要求； 6、施工现场实际勘察。 二、工程概况、工程概况 沁源县永和水电站坝址位于沁源县郭道镇永和村东沁河一级支流紫红河 上，坝址以上控制流域面积 368km 2，是一座以供水、发电为主，兼顾灌溉、防 洪等综合利用的小型水利水电工程。拦河枢纽总库容 968

3、万 m 3，水电站总装 机容量 325kW,大坝为混凝土重力坝，最大坝高 40m，坝顶长 388m。工程等别 为等，主要建筑物为 4 级。计划工期为两年。 工程主要石方爆破约 106057m 3,其中左岸石方开挖约 22428m3、右岸石方 开挖约 21784m 3、基础石方开挖约 56588m3、大坝齿槽开挖 5257m3. 三、工程地质三、工程地质 坝址区地质 （1 1）坝基工程地质条件）坝基工程地质条件 永和水电站坝址选在永和村东约 1.2km 处的紫红河干流上。河床宽 220m， 河床地面高程 1120.501122.30m，覆盖层为第四系全新统洪冲积晚期 （Q42pal）卵石混合土，

4、局部夹有约 0.51m 厚的透镜状细砂、粉土质砂层， 厚度为 44.65m，为强透水层。 从钻孔揭露情况，坝基基岩面高程 1117.221117.61m。坝基强风化层厚 度 1.251.62m，弱风化层厚度 3.706.20m。 坝址区工程地质条件较好， 坝基存在主要地质问题是坝基渗漏、 渗透稳定、 坝基抗滑稳定及基坑涌水等问题。 （2 2）右坝肩工程地质条件）右坝肩工程地质条件 右坝肩处于单薄山梁中部，坝前单薄山梁宽度 420600m，梁脊高程 11701176m。 上部发育级基座阶地， 基座上覆盖有第四系中更新统 （Q2pl） 、 上更新统（Q3eol）地层， Q2pl 岩性组成上部为棕红

5、色低液限粘土，厚度 0 10.0m；下部往往有 04.8m 厚的底砾石（卵石混合土）层。总厚度 015m。 Q3eol 岩性组成浅黄色低液限粉土，厚度 05m。 基座地层岩性为三叠系下统刘家沟组（T1l-3）灰红、紫红色厚层状细砂 岩夹透镜状泥砾岩层，钙质、泥质胶结，夹有薄层泥岩、砂质泥岩。 右坝肩存在主要工程地质问题是单薄山梁渗漏和绕坝渗漏问题。 （3 3）左坝肩工程地质条件）左坝肩工程地质条件 左坝肩所处山梁顶部高程 11821200m，相对河床高差约 78m，山梁顶部 宽缓，北高南低，呈南北向展布。 左坝肩为土质岸坡，岸坡坡度 2235，岸坡及梁顶部为第四系中更 新统地层所覆盖。山梁顶部

6、基岩出露，东侧（背河侧）发育有一条南北向的基 岩小冲沟（上吊沟），沟底高程 11331182m，坝线处沟底高程 1162.5m，高 于正常蓄水位。 整体来看，左坝肩山梁的构成框架：山梁临河侧岸坡为松散岩层构成，其 中下部为崩塌坡积堆积层，上部为低液限粘土、低液限粉土层；上吊沟沟坡为 基岩裸露，中下部为完整岩体，上部为岩层较为陡倾的坍滑体，其上为土层覆 盖。基岩面呈二级台阶状分布，上部台阶前缘基岩面高程 11431160m，由上 游至下游逐渐增高， 基岩面由岸边向岸里渐高， 台阶前缘基岩面高程约 1160m； 下部台阶基岩面高程 11221128m，由岸边向岸里渐高，为崩塌坡积层覆盖。 出露基岩

7、地层为三叠系下统刘家沟组（T1l-1）紫红色厚层状细砂岩夹多 层透镜状、似层状粉砂岩、泥砾岩、泥质砂岩层，泥质胶结，局部地段夹有泥 岩、砂质泥岩薄层。 左坝肩岸坡上覆盖的 Q2del 碎裂状砂岩、粉砂岩及泥岩和 Q2col+dl 混合 土块（碎）石层，工程性质差，存在渗漏、坍岸问题。坝肩基岩岩层倾向河谷， 倾角 715，节理裂隙发育，在降水、风化、泥化不利条件的作用下基岩 边坡稳定性较差，存在边坡稳定问题。 四、四、施工布置施工布置 （1 1）施工道路）施工道路 根据左、右岸地形，结合坝体开挖需要，修建一些临时道路，结合施工 总布置，坝区施工道路具体布置如下： 1、左坝肩开挖 根据施工需要由左

8、岸上坝道路施向高程 1132m 修筑 9#临时施工道路，满 足大坝左岸地面以上高程 1122-1132m 内土石方开挖和混凝土运输施工需要。 9#临时道路为半开挖半回填道路，回填料主要采用坝坡开挖土石料。9#临时施 工道路，底宽 8m，长度约为 300m，纵坡比 1：10，边坡比 1：0.3。 根据施工需要由左岸上坝道路施向高程 1142m 修筑 10#临时施工道路， 满 足大坝左岸地面以上高程 1132-1142m 内土石方开挖和混凝土运输施工需要。 10#临时道路为半开挖半回填道路，回填料主要采用坝坡开挖土石料。10#临时 施工道路，底宽 8m，长度约为 300m，纵坡比 1：10，边坡比

9、 1：0.3。 根据设计图纸左岸下游设计有一条永久上坝道路施向高程 1152m， 可以满 足大坝左岸地面以上高程 1142-1152m 内土石方开挖和混凝土运输施工需要。 该永久道路为半开挖半回填道路。 2、右坝肩开挖 根据施工需要由右岸上坝道路施向高程 1132m 修筑 3#临时施工道路，满 足大坝右岸地面以上高程 1122-1132m 内土石方开挖和混凝土运输施工需要。 3#临时道路为土石方回填道路，回填料主要采用基础开挖土石料。3#临时施工 道路，宽 8m，长度约为 300m，纵坡比 1：10，边坡比 1：0.3。 根据施工需要由右岸 1#临时上坝道路向高程 1142m 修筑 2#临时施

10、工道 路，满足大坝右岸地面以上高程 1132-1142m 内土石方开挖和混凝土运输施工 需要。4#临时道路为土石方回填道路，回填料主要采用坝坡开挖土石料。2# 临时施工道路，宽 8m，长度约为 300m，纵坡比 1：10，边坡比 1：0.3。 3、大坝基础石方开挖 根据施工需要由进场道路向大坝左侧基坑修筑 6#临时施工道路，满足大 坝右岸地面以下土石方开挖和混凝土运输施工需要。6#临时施工道路，底宽 8m，长度约为 100m，纵坡比 1：10，基岩边坡比 1：0.3，砂石料边坡比 1：0.6， 在道路两层修筑临时排水沟。 根据施工需要由进场道路向大坝右侧基坑修筑 4#临时施工道路，满足大 坝右

11、岸地面以下土石方开挖和混凝土运输施工需要。4#临时施工道路，底宽 8m，长度约为 100m，纵坡比 1：10，基岩边坡比 1：0.3，砂石料边坡比 1：0.6， 在道路两层修筑临时排水沟。 (2)(2)施工供风施工供风 施工供风主要用于大坝边坡及坝基石方开挖，用风量较大，但较为分散。 根据工期要求、施工点的具体布置和施工顺序安排，同时为方便管理和资源共 享，拟采用集中供风的方法进行施工供风，具体如下： 在大坝左右岸下游分别布置一座集中供风站，主要满足大坝左右岸坝肩、 坝基石方开挖等机械设备用风，集中供风站旁修建 40m 2（包括值班室）的临建 房屋，站内分别配置两台 20m 3/min 螺杆式

12、电动空压机。另配备两台 13m3/min 移动式柴油空压机，供灌浆用风或边角处施工用风。各施工点用风从集中供风 站到开挖工附近采用直径 150mm 钢管输风，作为供风主管路，主管路末端设置 小风包，钻机用风通过 1.5 吋高压风管从小风包中直接取用。施工供风主要设 施详见下表。 施工供风主要设施明细表施工供风主要设施明细表 序号序号施工供风设施施工供风设施规格或型号规格或型号单位单位数量数量备备 注注 1电动空压机20m 3/min 台4螺杆式 2移动空压机10m 3/min 台2螺杆式 3输风管道150mmm300供风主管道 4输风管道1.5 吋高压m1000供风支管 (3)(3)施工供水施

13、工供水 本工程施工期间的施工用水主要有场内道路维护用水以及各施工生产辅 助设施用水等；生活用水主要为生活管理辅助设施的用水。 (4)(4)施工供电施工供电 电的用量主要是供风系统的用电和大坝开挖时的照明与修理机械。在供 风站附近分别安置 250KVA 变电器一台。 (5)(5)基坑排水基坑排水 在大坝基础开挖时，需考虑基坑排水，根据开挖出的基岩情况，选择地势 较低的部位安置水泵，排水线路就近排往过水河槽。其排水主要机械见下表： 施工排水主要机械设备配置表 序号主要机械设备名称单位数量说明 14-6 寸污水泵台8施工期排水（备用二台） (6)应急供电应急供电 为防止意外断电， 造成开挖基坑被淹的

14、危险， 在开挖基坑的下游备用一台 30kw 发电机，以便及时供电。 五、石方开挖方案五、石方开挖方案 两岸边坡处要求全部清理上部堆积物和覆盖层、岩基强风化层，弱风化 层，开挖到完整性较好的基岩面。基础开挖成台阶状，开挖坡度根据两岸坡度 和基岩情况确定。 考虑到工程总体布置及施工导流，本工程石方开挖分区进行，具体开挖 分区及时间见下表 大坝开挖分区表 开挖分区 桩号0-0450+1140+1140+2090+2090+3530+3530+403 区号 部位左坝肩及坝坡左侧大坝基础右侧大坝基础右坝肩及坝坡 开挖顺序3421 开挖日期2012.122013.792012.9102012.78 （一）

15、左岸边坡及坝肩开挖（一）左岸边坡及坝肩开挖 1、开挖方法 根据大坝开挖设计剖面图，左坝肩及边坡石方开挖最大深度均小于 6m。 石方开挖采用手风钻钻孔、浅眼微差控制爆破的方法。采用自上而下、分层依 次开挖的方法进行开挖。 左坝肩 1175 以上手风钻一次成型开挖，根据两岸的坡度设计要求，开挖 坡度大于 1:1.5 以上的采用预裂爆破方法， 开挖坡度小于 1:1.5 的采用预留保 护层开挖，保护层预留厚度暂定为 1.5m，后期通过实验调整、确定。左岸边 坡开挖分层见下表所示： 大坝左岸坝坡开挖分层大坝左岸坝坡开挖分层0+0000+0000+1140+114(114m)(114m) 序号序号 高程区

16、间高程区间 (m)(m) 梯段高度梯段高度 （m)m) 钻孔机械钻孔机械分次分次 工程量工程量 （m3m3） 出渣道路出渣道路 11160-11528手风钻2 2 22428.3 永久上坝路 21152-113912.8手风钻310# 31139-112910.3手风钻39# 41129-11208.9手风钻29# 51120-11163.77手风钻16# 2、爆破参数的选择 主炮孔爆破参数的选择 孔径 d 的确定： 采用 YT-28 型手风钻进行钻孔，确定孔径 d 为：d=42mm。 开挖层厚度的确定： 开挖层厚度是石方开挖的重要参数，它直接影响钻孔数量和爆破效果，应 根据实际地形条件、工程特点及钻机钻孔能力合理选定。本工程采用手风钻钻 孔浅层爆破的主要为局部厚度小于 5m 的石方明挖和保护层开挖。 最小抵抗线 W 的确定： 根据以往施工经验，再结合围岩性质，拟定最小抵抗线为：W=1.0m。 孔距 a、排距 b 的确定： 根据地质资料及多项水利工程石方开挖的施工经验，选定（孔距 a=