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1、讨赖河三道湾水电站地下厂房土建工程 厂房层开挖支护及拱顶砼施工方案目 录1 概况12 施工方案及施工程序12.1 施工方案12.2 施工程序23 施工进度安排24 施工风水电布置35 施工工艺流程及施工方法45.1 开挖施工45.1.1 开挖程序45.1.2 施工方法45.1.3 开挖爆破设计55.1.4 工序作业循环时间55.2 锚杆支护施工75.2.1 锚杆施工设计形式75.2.2 锚杆施工方法85.3 挂钢筋网、喷混凝土施工95.4 预应力锚索施工115.4.1 预应力锚索施工工艺115.4.2 施工准备115.4.3 预应力锚索施工方法135.4.4 预应力锚索施工质量和安全控制措施1
2、95.5 拱顶混凝土施工205.5.1 混凝土施工方案205.5.2 混凝土浇筑施工方法215.5.3 混凝土冬季施工保证措施235.6 拱顶衬砌脚手架工程施工246 主要资源配置246.1 施工人员配置246.2 施工机械配置257 施工质量及安全保证措施267.1 质量保证措施267.2 安全保证措施278 施工职业健康安全、环境保证措施279 施工建议2811-2828 厂房层开挖支护及拱顶混凝土施工方案1 概况根据设计蓝图地下厂房一次开挖支护图（1）（9）图号：TSW-施-水-C-10-1/9TSW-施-水-C-10-9/9显示，地下厂房层开挖开尺寸为71.30m21.00m8.20m
3、，开挖顶高程为2045.70，底高程为2037.50，最大开挖跨度21米，最大开挖高度8.20米，开挖共分五个区域施工；顶拱及边墙支护形式为前期一次预应力锚索、系统锚杆+挂网+喷混凝土和后期预应力锚索+二次混凝土衬砌支护形式；一次系统锚杆为6.0m、4.5m长短结合锚杆，间排距1.0m。梅花形布置，挂网钢筋6.52020，喷混凝土为C20，厚度10cm；预应力锚索长度18.0m,N=1000KN，二次衬砌混凝土厚度80cm，具体设计参数详见施工蓝图。根据设计蓝图显示和设计意图，一次系统锚杆+挂网+喷混凝土在开挖过程中紧跟掌子面施工完成，在一次支护的作用下再进行二次混凝土衬砌施工，在拱顶混凝凝土
4、完成后再进行拱顶预应力锚索施工。地下厂房层具体开挖支护及拱顶混凝土工程量详见表1-1：表1-1 地下厂房层开挖支护及混凝土工程工程量表序号工程项目规格单位数量备注1层石方洞挖岩石洞挖m39410.441-1通风导洞石方洞挖岩石洞挖m31193.061-2层中导洞石方洞挖岩石洞挖m33492.061-3上游边墙石方开挖岩石洞挖m32161.951-4下游边墙石方开挖岩石洞挖m32563.372系统锚杆25,L=6.0m根11093系统锚杆25,L=4.5m根11104挂钢筋网6.52020t6.035喷混凝土C20，厚10310.556副厂房预应力锚索1000KN,L=18.0m根16全长粘结7
5、主厂房预应力锚索1000KN,L=18.0m根40全长粘结8拱顶混凝土衬砌C25m31625估算量2 施工方案及施工程序2.1 施工方案根据国内工程成功的施工实践经验和先例，结合我局施工经验，对地下厂房拱顶第1层开挖施工，采取先中导洞后边墙方式进行开挖，还是先边墙后中导洞方式开挖均为切实可行的施工方案。结合本工程的实际情况，采取先边墙后中导洞方式比先中导洞后边墙方式要好一点，但是由于目前场内通风导洞已经形成，采取先边墙中导洞方式施工只能从厂横0+40.30至厂横0-02.90之间下游边墙处开始施工，为解决施工通道及机械设备施工空间问题，至少需要开挖一个6m6m左右的城门洞型边导洞，如此一来通风
6、导洞和边导洞之间仅剩余不足3.0m宽的岩柱，需要支撑14.5m长跨度的洞室，尤其是在厂房施工支洞与厂房交界处形成跨度约14.5m的三角不稳定岩体，在岩石较为破碎、裂隙发育较多的地质条件下，安全隐患较大，另外受施工通道及空间限制，方案可行性较小；如果对厂横0-31.00至厂横0-02.90之间采取先边墙中导洞方式施工，需要在厂房施工支洞与通风导洞连接段扩大并形成足够的施工空间及通道，至少需要8米宽的施工通道，以满足设备通行，但是开挖高度在10.7米左右，水平长度仅有17.60米，无法形成施工通道，即使形成通道机械设备无法通行，且会在厂房中部形成一个宽度8米，跨度17.6米的一个大洞室空间，对厂房
7、安全稳定极为不利，同时要向形成该通道需要多次扩挖才能完成，还需要采取较多的临时支撑措施。结合目前实际情况和现状，为加快施工进度，降低难度，经过综合研究我局建议采取先中导洞后边墙方式进行地下厂房拱顶第1层开挖施工。2.2 施工程序地下厂房拱顶第1层开挖支护及混凝土工程施工程序如下：总体施工工序：层中导洞开挖及一次支护层上下游边墙开挖及一次支护拱顶混凝土衬砌施工拱顶预应力锚索施工。开挖施工程序：中导洞厂横0+40.30厂横0+30.30段一次扩挖（-2-1区开挖）中导洞全断面厂横0+30.30厂横0+20.30段开挖中导洞厂横0+40.30厂横0+30.30段二次扩挖（-2-2区开挖）中导洞开挖（
8、-2-3区）中导洞开挖（-2-4区）和上游边墙开挖（-3-1区）上游边墙开挖（-3-2区）和（-5-1、2区）上游边墙开挖（-3-3区）和（-5-3）下游边墙开挖（-4-1区）、（-6-1、2区）下游边墙开挖（-4-2区）、（-4-3区）、-6-3区）。具体开挖程序详见附图地下厂房层开挖分区平面布置图和施工方法示意图（1/22/2）。3 施工进度安排根据目前施工实际情况和业主单位安排地下厂房拱顶第1层开挖支护及混凝土工程施工进度暂行安排如下，见表3-1。表3-1 地下厂房层开挖支护及混凝土工程施工进度安排表序号工程项目开工时间完成时间工 期（天）备注1中导洞厂横0+40.30厂横0+30.30
9、段一次扩挖（-2-1区）2010.10.162010.10.31152中导洞厂横0+40.30厂横0+30.30段二次扩挖支护（-2-2区）2010.11.162010.11.30153中导洞厂横0+30.30厂横0-2.90段开挖支护（-2-3区）2010.11.012010.11.30304中导洞厂横0-31.00厂横0-2.90段开挖支护（-2-4区）2010.12.012010.12.20205上游边墙厂横0+40.30厂横0+35.30段开挖支护（-3-1区、-5-1区）2010.12.012010.12.0556上游边墙厂横0+30.30厂横0-02.90段开挖支护（-3-2区、-
10、5-2）2010.12.062010.12.25207上游边墙厂横0-31.00厂横0-02.90段开挖支护（-3-3区、-5-3区）2010.12.262011.01.15218下游边墙厂横0+40.30厂横0+35.30段开挖支护（-4-1区、-6-1区）2010.12.262010.12.3169下游边墙厂横0+30.30厂横0-02.90段开挖支护（-4-2区、-6-2）2011.01.012011.01.202010下游边墙厂横0-31.00厂横0-02.90段开挖支护（-4-3区、-6-3区）2011.01.212011.02.1525开挖4.0个月11拱顶、段砼浇筑及等强2011
11、.02.162011.03.314412拱顶、段砼浇筑及等强2011.04.012011.05.1545衬砌3.0个月13拱顶、段预应力锚索钻孔、穿索、内锚段灌浆施工2011.04.012011.04.151514拱顶、段预应力锚索张拉锁定、自由段灌浆及等强施工2011.04.162011.04.301515拱顶、段预应力锚索钻孔、穿索、内锚段灌浆施工2011.05.162011.05.311616拱顶、段预应力锚索张拉锁定、自由段灌浆及等强施工2011.06.012011.06.3015锚索2.5个月17总工期2010.10.162011.06.3016共8.5个月以上施工进度计划安排将根据
12、冬季来临时间做适当调整，分段及分区详见附图地下厂房层开挖分区平面布置图和施工方法示意图（1/22/2）。4 施工风水电布置拌合站施工用水从讨赖河内抽取至拌合站沉淀后使用。洞内用水从讨赖河抽取后引至洞内设置的2个3m3水箱临时沉淀贮存，再用水泵抽至个掌子面。施工用电采用从交通洞外的变压器（容量1250KVA）低压接线端直接引出，现已经架设至厂房施工支洞末端，施工时直接从厂房施工支洞末端接线至工作面即可。施工用风采用在交通洞洞外布置5台电动20 m3 /min空压机接风管至厂房各工作面，每隔800米设置一个增压罐。通风采用1台2X55KW和2台2X37KW轴流风机接风管供至各掌子面，风机安装在尾闸
13、支洞进口处。5 施工工艺流程及施工方法5.1 开挖施工5.1.1 开挖程序地下厂房层开挖方式采取先开挖中导洞后开挖两侧边墙方式进行，开挖程序为：中导洞厂横0+40.30厂横0+30.30段一次扩挖（-2-1区开挖）中导洞全断面厂横0+30.30厂横0+20.30段开挖中导洞厂横0+40.30厂横0+30.30段二次扩挖（-2-2区开挖）中导洞开挖（-2-3区）中导洞开挖（-2-4区）和上游边墙开挖（-3-1区）上游边墙开挖（-3-2区）和（-5-1、2区）上游边墙开挖（-3-3区）和（-5-3）下游边墙开挖（-4-1区）、（-6-1、2区）下游边墙开挖（-4-2区）、（-4-3区）、-6-3区
14、）。具体开挖程序详见附图地下厂房层开挖分区平面布置图和施工方法示意图（1/22/2）。开挖后及时跟进系统锚杆+挂网+喷混凝土支护施工，为保证施工安全和一次系统锚杆支护达到设计强度后起到安全保护作用和拥有足够的错距施工空间，开挖过程中中导洞与上游边墙之间错距40米进行施工，上游边墙和下游边墙错距40米施工，上下游边墙与拱角开挖错距10米施工。5.1.2 施工方法地下厂房层开挖中导洞、上游边墙、下游边墙三个大区域开挖，其中中导洞再分四个区域先行开挖施工，待错开适当安全距离，具备同时作业空间后，在开始两侧边墙开挖施工，上下游边墙各自设置四个区域进行开挖。具体开挖分区布置详见附图地下厂房层开挖分区平面布置图和施工方法示意图（1/22/2）开挖工艺流程如下：钻孔清孔装药爆破排烟出渣锚喷支护。（1
