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1、大通河纳子峡水电站泄洪洞闸室、竖井及曲线段开挖 施工组织措施泄洪洞闸室、竖井及曲线段开挖施工组织措施（修订版）1 工程概况纳子峡水电站位于青海省东北部的门源县燕麦图呼乡和祁连县皇城乡的交界处，在大通河上游末段。我部承担施工的泄洪洞开挖有进口明挖段（泄0-114.44泄0-81.00）、圆形有压段（泄0-81.00泄0-010.00）、渐变段（泄0-010.00泄0+000.00）、闸室段（泄0+00.00泄0+022.50）、曲线段（泄0+022.50泄0+068.54）、1:2斜线段（泄0+068.54泄0+086.79）、反弧段渐变段（泄0+086.79泄0+115.33）组成。1.1主要
2、施工项目本次泄洪洞开挖施工组织措施主要包括：闸室段、竖井开挖及支护、泄洪洞曲线段泄0+022.50泄0+068.54开挖及支护施工。1.2施工依据泄洪洞纵剖面设计图（纳子峡-施工图-水-泄洞-02）；泄洪洞一次支护设计图（纳子峡-施工图-水-泄洞-03）；泄洪洞闸室竖井开挖平面图（纳子峡-施工图-水-泄洞-01）；泄洪洞闸室竖井开挖支护图（纳子峡-施工图-水-泄洞-02）； 2010年7月28日业主、设计、监理、施工单位有关会议精神。1.3主要工程量各部位开挖工程量详见表1。泄洪洞闸室、竖井开挖工程量表表1序号项目名称单位数量备注1岩石井挖m39545 2岩石明挖m362613锚杆根824 2
3、5mm,L=3.0m，间排距1.5m4锚杆根824 25mm,L=4.5m，间排距1.5m5喷C20砼m3371 6钢筋挂网t12.76 8mm，间排距20cm7I20型钢拱架榀45闸室段底部开挖，型钢拱架间距50cm（临时工程）8I20副拱t24紧贴顶拱开挖面（临时工程）9锁角锚杆根675闸室段底部开挖，L=4.5m（临时工程）10超前锚杆根933闸室段底部开挖，顶拱部分L=4.5m（临时工程）11随机锚杆根218闸室段底部开挖，L=3.0m（临时工程）12喷C20砼m3156.9闸室段底部开挖，包括掌子面素喷62.1 m3（临时工程）泄洪洞曲线段泄0+022.50泄0+068.54开挖工程
4、量表表2序号项目名称单位数量备注1岩石洞挖m321502喷C20砼m3993系统锚杆根52125mm,L=3.0m、4.5m，间排距1.5m4钢筋挂网t2.36mm，间排距20cm5型钢拱架榀30类围堰使用6锁角锚杆根450类围堰使用7超前锚杆根144类围堰使用1.4 施工特点、难点及解决措施 施工特点与难点根据现场实际情况，泄洪洞工程开挖施工具有以下的特点和难点：泄洪洞竖井岩体较为破碎，隧洞开挖中可发生塌方、掉块现象，施工安全问题较为突出；泄洪洞（泄0+022.50泄0+068.54）部位的出渣是施工的难点。 施工对策根据施工的特点与难点，施工中采取以下施工措施，以确保本工程能够按期完工，具
5、体措施如下：闸室段竖井采用吊炮法施工，同时加强支护施工；吊炮孔钻孔的精度：要求各钻孔开孔点准确，成孔后各孔要求平行，不允许出现交叉、开裆现象，因此，开孔前须量测、找准开孔点；施工设备固定牢靠，钻孔时精心操作，匀速钻进。吊炮孔孔底堵塞：孔底堵塞效果将决定爆破的成功与否，第一，事先预制好与钻孔孔径大小匹配的编织袋塞，第二，将编织袋塞牢牢固定在拉绳上，拉至孔底后拉紧并固定，第三，控制孔底锚固剂堵塞长度，黏土须捣实，保证足够的抗冲力。装药及爆炮：装药结构及药量严格按爆破设计执行，为了安全，起爆方式为电力起爆，用起爆线通过中心空孔引至导泄洪洞内，待施工人员安全撤后，点火进行起爆。泄洪洞龙抬头部位开挖分两
6、部分进行开挖，曲线段泄0+68.54以上部位利用泄洪洞进行开挖。泄洪洞曲线段泄0+68.54以上部位采用ZL-50装载机及CAT908C挖装，20t自卸车运输出渣。2 施工布置2.1施工道路导流洞截流施工前泄洪洞闸室竖井开挖和洞室开挖采用前期形成的进口开挖施工道路，即3095m施工道路与3095m3125m临时施工道路，最大坡度10%。导流洞截流施工后将利用上游围堰施工道路修筑一条临时施工道路，自上游围堰导流洞进口泄洪洞进口。施工道路见施工道路布置示意图。2.2弃渣说明泄洪洞闸室部位的开挖弃渣弃至导流洞进口上游0.5km的河边滩地，洞室开挖石渣堆放至出口贝雷桥下游的有用料堆放场。 渣场采用自下
7、而上分层填渣的方式，分层厚度不大于2m，严禁采用自上而下倾倒的方式弃渣。填筑应从坡面开始向沟内卸渣的顺序，卸渣后应及时平整，并应有倾向沟内的反坡，以防雨水冲刷坡面。2.3风、水、电布置 风泄洪洞开挖主要用风设备为手风钻、100B钻机及支护用风。闸室竖井施工时利用左岸坝肩布置的空压机进行供风；泄洪洞洞挖时在导流洞洞口布置风站进行供风，供风采用移动式空压机供风。竖井开挖布置3台油动23m3/min空压机。供风主管采用4钢管，法兰连接，支管采用1.5胶管连接。 水由于闸室竖井开挖、支护施工用水量主要在SGZ型地质钻机，供水采用一台2寸泵大通河抽取至EL3145.0水箱后，在用一台2寸泵抽取至闸室竖井
8、工作平台。泄洪洞洞内施工用水采用一台2寸泵从大通河抽取。 电从EL3125处变压器接线至工作面使用。 施工照明泄洪洞进口部位照明采用1000W碘钨灯照明，洞室内沿洞壁每隔10米架设一盏节能灯照明，掌子面采用1000W碘钨灯进行照明。洞内风水电布置见泄洪洞无压段风水电布置图。2.4炸药库由业主提供。3 施工进度计划及强度分析3.1进度计划安排泄洪洞竖井开挖及支护2010年11月26日2010年12月15日完成竖井闸室明挖施工；2010年12月10日2010年12月31日完成竖井闸室明挖支护施工；2010年12月16日2010年12月25日完成100B钻机（SGZ-地质钻机）平台施工准备；2010
9、年12月26日2011年1月31日完成吊炮钻孔施工；2011年2月1日2011年2月13日完成竖井EL3184.0EL3131.46溜渣井扩挖施工；2011年2月14日2011年2月28日完成EL3184.0EL3149.15竖井开挖及支护；2011年3月1日2011年3月6日完成EL3149.15EL3142.49竖井开挖及支护；2011年3月7日2011年3月12日完成EL3142.49EL3131.46竖井开挖及支护；2011年3月13日2011年3月31日完成EL3149.15EL3131.46闸室扩挖施工及支护；2011年4月1日2011年4月10日完成EL3131.46EL3121
10、.5闸室扩挖施工及支护。 洞室开挖及支护2010年10月1日2010年10月24日完成泄0+000.0泄0+022.50闸室段开挖及支护施工；2010年10月25日2010年11月20日完成泄0+022.500+68.54开挖及支护施工。3.2强度分析3.2.1石方洞挖强度分析根据泄洪洞洞挖工程量和进度计划安排，各施工阶段的开挖强度分析见表3。序号施工部位单位2010年10月份2012年11月份小计1曲线段石方洞挖（0+22.50+68.54）m369614542150由表3中施工强度分析表可知：洞挖施工最高峰月出现在2012年11月，开挖方量为1454m3。3.2.2泄洪洞闸室、竖井石方开挖
11、强度分析根据泄洪洞工程量和进度计划安排，各施工阶段的开挖强度分析见表4。泄洪洞闸室竖井石方开挖月施工强度表表4序号施工部位单位2010年2011年小计10月11月12月2月3月4月1闸室段泄0+00.0泄0+22.5m3925000009252竖井明挖m301565469600062613竖井EL3184.0EL3131.46溜渣井m3000165001654EL3184.0EL3149.15竖井开挖m300039630039635EL3149.15EL3142.49竖井开挖m3000075707576EL3142.49EL3131.46竖井开挖m300001254012547EL3149.1
12、5EL3131.46闸室扩挖m300001400014008EL3131.46EL3121.5闸室扩挖m30000010811081合计m39251565469641283411108115806由表中施工强度分析表可知：明挖施工最高峰月出现在2010年12月，月开挖方量为4696m3；洞挖施工最高峰月出现在2011年2月，月开挖方量为4128m3。3.3设备配置计算依据节点计划要求和进度安排，以最高月的施工强度进行设备配置计算。开挖钻孔设备配置计算各类钻孔设备日工作量开挖钻孔设备主要选用100B型钻机和YT-28型手风钻进行造孔。其中100B型钻机主要用于爆破孔和缓冲孔的钻孔，YT-28主要
13、用于临近水平建基面及边坡基面预裂孔的钻孔，以及边坡锚杆和排水孔造孔施工。选用的各类钻孔设备的每班生产率分别为：100B钻机平均每班生产率为35m/班；YT-28手风钻平均每班生产率为40m/班；石方明挖挖爆破孔钻孔量根据本工程的地质情况，爆破孔间排距基本参数为2.01.5m，缓冲孔的间距为1.5m，距边坡面1.5m。按照进度计划安排，石方开挖最高峰期出现在2010年12月份，月最高开挖强度为4696m3/月。日最大平均开挖强度为313m3/日。每天按两个班进行轮换开挖工作，则每班需完成的开挖量为：313 (m3) 2 (班) =156.5(m3/班)。按每延米平均钻孔爆破量取3.0m3/m，每
14、班需完成的钻孔米数为：156.5(m3/班) 3（m3/m） =52(m/班)。本工程每班拟投入2台100B型钻机，则每班的钻孔设备的生产能力为：1台100B钻机班生产能力为：130 = 30 m/班；若机械利用率按80%考虑，则每班实际班钻孔能力为：2台35m/班 0.8 =56（m/班）每班的钻孔生产能力可满足钻孔要求。石方洞挖爆破孔钻孔量根据本工程的地质情况，爆破孔间排距基本参数为1.21.0 m。按照进度计划安排，石方开挖最高峰期出现在2011年2月份，月最高开挖强度为4128m3/月。日最大平均开挖强度为147m3/日。每天按两个班进行轮换开挖工作，则每班需完成的开挖量为：147(m3)
