闸门井开挖及衬砌方案

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1、1. 工程概况闸门井开挖断面为9.3mX6m，深度约为33.5m。在放空洞 0+000.000+106.92段隧洞开挖完成后（目前已开挖完成），即可进 行开挖。闸门井采用导井法开挖，先用潜孔钻机从开挖好的检修平 台闸门井中心钻孔至放空洞，再自下而上开挖一直径1.2m的圆形导 井，最后再自上而下进行扩挖成型。爆破器材分别选用非电导爆雷 管、导爆索、乳化炸药。出渣采用ZL-30型装载机进退出渣。2. 总体施工进度计划2.1施工进度计划放空洞闸门井开挖，考虑春节影响，共需90天，即2013年12 月10日2014年03月09日。之后进行放空洞闸门井衬砌工作， 共需90天，即2014年03月10日20

2、14年06月07日。2.2进度保证措施为确保本分项工程在预定的期限内竣工，特采取如下措施。1）、组织精干、高效有经验的施工指挥领导班子。2）、编制严密的施工组织设计及工程进度网络计划，优化施工 技术方案，按网络技术进行施工管理，紧紧抓住关键工序和关键路 线。3）、做好材料、机械、设备队伍的各项保障工作，它们是完成 工期的物质保证，同时狠抓施工管理，做到文明、科学、安全施工， 这是保证工期的软件措施。4）、一旦发现滞后现象，及时、果断地采取弥补措施。5）、加强施工生产调度，合理地安排各项目、各工种、各工序， 排除一切干扰，合理安排机械设备、施工材料、人力，最大限度地 发挥各职能部门的作用。3.

3、竖井开挖施工技术方案3.1竖井开挖及临时支护3.1.1表层土方开挖先用PC-200挖机清除植被及表土，土方的开挖自上而下地进行， 施工时以机械施工为主，人工施工为辅的施工方法进行。开挖的土 方除利用方以外，临时堆放在竖井平台外，待竖井扩挖后，通过坚 井将土方卸至放空洞洞内，再用30装载机配合自卸汽车运至弃碴场， 以免对环境产生不利影响。3.1.2石方开挖表层土方开挖完成后，石方采用镐头机破碎。开挖至竖井顶标 高后，再根据围岩情况，用凿岩机在竖井轮廓线内向下继续凿岩3m 左右，采用挖机出碴，弃碴至竖井施工平台以外。第二阶段用潜孔 钻机钻孔爆破先行贯通直径1.2m圆形竖井导洞（导洞钻孔完成后由 放

4、空洞洞内往上先进行1次2m左右的开挖），再由上而下扩挖，通 过隧洞内用2L-30装载机将石碴运输至洞外弃碴场。扩挖采用YT- 28型气腿式凿岩机，乳化炸药，非电毫秒雷管进行爆破。竖井施工工艺如下：测量放样一打眼一装药一连线一堵塞一警 戒一起爆具体施工工艺如下：测量放样出直径1.2m圆形竖井导洞位置， 用潜孔钻沿周边打8个孔、中心打1个孔，孔深29 （33.5-3-1.5） m （孔底留1.5m左右不打通），孔径为115mm，环向间距为47cm， 因竖井较深且一次性钻孔，对钻孔精度要求很高，实际位置测量放样定位，垂直钻度用角度尺控制。根据项目竖井钻孔情况分析(实 际钻孔倾斜度小于1%)，钻孔精度

5、可以满足设计要求，间断装药， 导爆索连接，封堵警戒后进行爆破。经计算一次起爆用药量(64Kg V80Kg )可以满足要求。竖井扩挖：采用由上至下分层开挖，层高 2m。手风钻打眼，孔径42mm，孔深2m，导爆管连接，封堵警戒后爆 破。3.1.3钻爆设计(1)竖井导洞开挖导洞爆破炮孔直径ei15mm，孔距0.47m，眼深29m(自下而上分段爆破， 每段长2m)，采用2#岩石乳化炸药，非电毫秒雷管微差起爆。炮眼数目2按下式计算：N=qs/rn=28X1.13/ (5X0.8) =8 个式中：q炸药单耗量，取q=28kg/m3 (掏槽单耗量较高)s开挖面积，s=1.13m2r每米长度炸药的重量，r=5

6、kg/mn炮眼装药系数，取n=0.8掏槽眼8只。每个炮眼的装药量：导洞炮孔：Q=nL r =0.8X2X5=8kg 取 Q=8kg式中：n炮眼装药系数，取n=0.8L眼深，L=2mr每米长度炸药量，r=5kg/m经计算一次起爆最大药量为：8kg X 8个=64kg图3-1竖井-正导井炮孔布置及网路图竖井正导井炮孔布置说明：1、本图尺寸以cm计2、首先半径60cm导洞开挖，孔径11.5cm，采用连续装药，导爆索连接， 详见A-A剖面图。说明：1、本图尺寸以cm；2、导洞半径60cm，孔径11.5cm，导爆管连接，一次起爆，雷管采用非电毫秒雷管。A-A剖面图表3-1竖井-正导井开挖爆破参数表爆破参

7、数：光爆参数：断面面枳S=1.13m2周边眼间距离a=47cm炮眼数量N=8个最小抵抗线w=6090cm炮眼深度2m装药集中度q=4000g/m炸药单耗g=28kg/m3不偶合系数K=1.64(2)竖井由上而下扩挖炮孔直径42mm，孔距1.02.0m，眼深1.8-2.1m，采用2#岩 石乳化炸药，非电毫秒导爆雷微差起爆。炮眼数目2按下式计算：N=qs/rn=0.6X(55.8-1.13) / (0.78X0.8) 二52 个每个炮眼的装药量：Q=nL r =0.8X2.0X0.78=1.25kg 取 Q=1.25kg式中：n炮眼装药系数，取n=0.8L眼深，L=2.0mr每米长度炸药量，r=0

8、.78kg/mq炸药单耗，q取0.6kg/m3经计算一次起爆最大药量为：1.25kg X32个=40kg图3-2竖井-扩挖炮孔布置及网路图竖井-周边扩挖爆破设计网络图辅助眼说明：1、本图单位以cm计。2、竖井扩挖，孔径42mm，从上到下分层施工，层高2m,起爆 顺序为一，分别采用5MS、9MS非电毫秒雷管起爆，每孔药 量1.25kg炸药单耗0.6kg/m3。表3-2竖井-扩挖爆破参数表爆破参数：光爆参数：断面面枳S=54.67m2辅助眼间距a=80100cm炮眼数量N=52 个最小抵抗线w=100190cm炮眼深度L=1.8-2.1m装药集中度q=624g/m炸药单耗g=0.59kg/m3不偶

9、合系数K=1.353.1.4竖井临时支护及防护措施（1）竖井开挖过程中及时进行临时支护，防止块石坠落伤人，临 时支护采用锚喷支护。在爆破后先整平井底虚碴，将环形钻架作为 临时工作平台，进行钻孔、注浆和安装锚杆工作。注浆机、喷浆机 安装在井口，拌料经输料管输送到井下。喷射手在吊盘上作业，先 用高压风清扫岩面后分片自下而上喷射，有水时自水源外周逐步向 中心压缩，最后封闭。支护完成后须随时检查其变形情况，若有裂钢筋展壕土孔口护壁已5嵯舶监纹需查明原因后增设锚杆或撬 掉重喷。施工过程中采取斜向 下锚杆（锚杆长3m）、局部 挂巾6.5钢筋网、喷射C25混 凝土作临时支护。孔口采用 20cm厚钢筋砼护壁（

10、深 120cm），且高出地面40cm, 埋入地表下80cm。如右图所 示（示意）。（2）因竖井扩挖时已形成直径1.2m导洞，钻孔装药、出渣时施 工人员具有一定的危险性，应做好以下安全防护措施：a. 现场施工人员施工时必须系好安全带，戴好安全帽；b. 钻孔、装药时，在导洞口上用钢管和木板搭设一个架子盖住 导洞口，放炮时再将其拆除。3.1.5控制爆破措施控制爆破措施主要以控制爆破振动为主。(1)爆破地震控制措施按爆破地震安全距离公式R= (K/V) 1/aQ1/3进行计算，式中：Q次(段)起爆的允许最大炸药量，kg；R爆破地震安全距离，米；V地震安全速度，水工隧洞取V=10cm/sK与爆破点地形、

11、地质等条件有关的系数，取K=100;a衰减指数，取a=1.5.经计算当Q=64kg时，R=18.6m20m(竖井与导流洞的最近距离)。当 R=20m 时，Q=80kg竖井开挖不会对导流洞造成影响。用测震仪实测爆破震动速度，实测计算公式中的K、a值，使 计算结果更加符合实际情况，对一段起爆的允许最大装药量的控制 更加准确。此外还需要考虑飞石。飞石的控制主要在炮孔上方加以覆盖。 每次放炮前，预先准备好一定数量的树枝、柴草，将其绑扎成捆， 履盖在炮眼上，放稳压实，每捆之间用铅丝连接起来，最上面再以 毛竹排履盖。根据本公司的多次实践证明，此种方法能有效地防止 岩块飞出。3.1.6爆破警戒及指挥按相关部

12、门批复的爆破施工计划，由专业安全员提出并在山脚 立警戒范围及警戒点，爆破实行定时爆破，爆破前30分钟对爆破区 实行封锁，特别是对山脚附近进行清场，由专职安全负责人统一指 挥，在各道口设置岗哨，设置安全警戒线，警戒半径不小于200m， 放炮前组织安全员对现场进行检查，在确保人员和设备都撤离到安 全距离外后，由现场指挥员发布起爆命令，爆破后半小时确认为安 全后再解除警戒信号。4. 闸门井衬砌技术方案4.1闸门井衬砌设备、材料主要施工设备闸门井下部结构，C25钢筋砼衬砌采用木模，砼搅拌采用JZC- 350型搅拌机，按设计配合比配料。由搅拌机砼搅拌完成后，从放 空洞采用泵送输送入模，插入式振捣器捣固密

13、实。主要施工机械设备见（表4-1）：表4-1主要施工机械设备表设备名称型号数量制造厂家备注铲车ZL-301厦门工程机械厂自卸汽车2t1东风混凝土搅拌机JZC-3501浙江建机厂插入式振捣器2N50/1.1KW5杭州工程机械厂附着式振捣器2F153杭州工程机械厂直流电焊机AX3201杭州电焊机厂交流电焊机30KVA1杭州电焊机厂钢筋切割机Q140-11杭州工程机械厂钢筋调直机GT4-141杭州工程机械厂钢筋弯曲机GW-321杭州工程机械厂磅秤1材料：钢筋：每批钢筋都具有质量证明书及出厂检验单，在使用前， 均应分批进行机械性能试验，在存放时，要注意防潮生锈。木模板：模架采用自行加工，每模长度为根据

14、地形条件适当 调整，加工精度符合规范要求，模架设计时已考虑了衬砌时需要承 受的最大荷载，故其强度、刚度、稳定性均符合模架设计规范要求。水泥：采用散装普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5，运到工 地的每一批水泥，都应进行验收，并具有质保单，且进行复试，按 每200t为一取样单位进行检验。骨料：本项目砼衬砌使用的粗骨料为两种规格，C25砼选用 5-20mm，20-40mm二种级配碎石，细骨料为中粗砂。掺和料：无。外加剂：无。水：饮用水。4.2闸门井衬砌方法与工艺4.2.1竖井一期混凝土施工一期混凝土衬砌模板采用木模板，支撑采用钢管脚手架与方木 相结合的灯笼架支撑；砼搅拌采用JZC-350型搅拌机，从放空洞采 用泵送输送入模，插入式捣固器人工捣固。由下至上分段施作，每 模衬砌长度定为2m，隧洞段按实际情况适当调整衬砌长度。4.2.2竖井二期混凝土施工由于二期混凝土浇筑前后均需安装门槽的各种埋件，因此，对 表面的光滑度、平整度、垂直度要求较高。模板采用木模板，支撑 与一期混凝土相同。4.3闸门井钢筋砼衬砌施工方法根据设计方案，闸门井下部结构衬砌尺寸为9300mmX6000mm， 闸门井基础至检修平台高度为33.5m，井筒侧壁厚度为590/700mm 增。闸门井砼衬砌工艺流程见图4-2。4.3.1闸门井基础岩面清洗闸门井基础衬砌前需对基础岩面进行清理和高压水冲洗，以防 止基础粘着污物影响