水库施工技术方案.docx

主要项目施工方法3.1工程施工特点、难点、重要分析及对策3.1.1工程施工特点、难点及重点分析：（1）本工程主要施工项目为工程项目主要有输水隧洞工程、进出口明渠工程、施工交通工程及水土保持工程组成。（2）围岩稳定性较差；因此，地下洞室围岩稳定是隧洞开挖的重点。（3）开挖断面尺寸小，不能用大型机械施工。工程量大，工期短。制定科学合理的施工程序和严密的进度控制网络计划，配足资源、精心组织施工，是确保本合同工期目标实现的关键。（4）本工程线路长，施工工作面少只有进出口两个，通风与排水是本工程的重点。（5）做好施工所需材料及设备的备品备件供应，是保证本工程顺利施工的重难点之一。3.1.2主要对策1、汇集本公司有丰富隧洞开挖和衬砌施工经验的管理人员和技术人员，组建精干高效的项目管理机构，按项目法组织本工程施工。同时，由本公司长期从事水电工程施工、在国内水电施工领域专家组成专家组，定期或不定期指导施工，超前研究解决施工技术难题。2、优化施工方案，加快施工进度。简化施工现场布置，保证施工的快速进行。3、洞室开挖采用光面爆破、预裂爆破技术，减少爆破振动对围岩的影响，确保开挖轮廓准确。4、隧洞进出口段开挖前先对洞脸边坡进行预裂并进行超前锚固，开挖采取“超前预测，超前支护、短进尺、弱爆破、少扰动、早封闭、强支护、勤测量”等措施，确保围岩的稳定，避免围岩塌方。配备有丰富地下工程经验的地质工程师，及时预测预报工程地质情况，分析工程地质问题。5、为了改善隧洞开挖的通风条件，加快隧洞开挖支护。拟在隧洞进出口位置分别设置大功率轴流通风机进行循环通风，以改善作业环境；同时，洞内柴油机械加装过滤器，减小对空气的污染；爆破后及时洒水除尘。6、紧紧抓住洞身开挖和混凝土衬砌等关键线路上项目施工，合理安排施工顺序和工作面，减少各部位施工相互干扰；配备足够的施工机械设备，关键设备考虑一定的备用；配置足量、性能优良的液压钻、手持式风钻、机动翻渣车、移动式空压机、拖拉机、混凝土输送泵等设备，满足高峰施工强度要求并有一定的备用量，以保证本工程的快速施工。保证隧洞按期具备过水条件工期目标的实现。7、加强协调管理，确保施工进度。围绕关键线路，协调其它项目的施工，加强现场组织协调与管理，将进度计划工作逐层分解细化，制定施工进度保证措施，同时用合格的施工质量和安全文明的施工环境，保证工程有序、顺利进行。8、为保证施工设备及材料及时供应，根据工程需要提前制定计划，依托我公司在昆明及周边地区进行采购、中转，按需要及时组织进场。现场设立必要的存储仓库，满足工程施工需要。9、选择与洞型和开挖强度要求相匹配的支护和装运设备，及时支护和出渣，加快进度，及早封闭开挖面。3.1.3工程管理措施对策 组织强有力的施工队伍，精良的设备和具有丰富施工经验和相应专业技术的管理人员，应用成功的施工技术，工艺、方法、合理安排工期、编制切实可行的施工计划，优质高效地按计划完成工程任务。为此特制定以下保证措施。1、狠抓分项工程工期，突出重点、难点、确保总工期制定出网络计划及详细的旬、月施工计划表，每天有专人检查计划的落实情况，发现问题，及时分析原因，提出修正方案，调整施工计划，以确保各分项工程工期。2、调遣精兵强将，强化施工管理组织精干的项目经理班子，配足技术干部进行技术把关，选择具有丰富水利施工经验的队伍进场施工，以“干一项工程，创一块牌子，开拓一方市场，服务于雇主”为指导思想，以一流的管理，一流的安全，一流的施工，按期创建一流的工程质量。3、应用新技术，加强施工控制利用P3项目管理软件，对本工程项目的工程进度、资源和费用进行动态管理控制。4、坚持管理人员跟班作业制度坚持深入施工现场，跟班作业，发现问题及时处理，协调各工序间的施工矛盾，保质保量按工期完成任务。为了及时落实领导的指导、决策，工地将设指挥调度中心，采用对讲机等通讯手段及时了解掌握各工点的施工情况。5、各部门齐抓共管，前方施工，后方支援工程项目实行各部门齐抓共管，制定奖惩制度，做到人人关心质量，人人关心工期，调动一切积极因素保工期。项目经部理施工过程中如遇到技术、人力、财力、物业等问题及时反馈，本投标者将迅速进行动员从其它工地调动人力、物业全力支持，满足需求。6、抓住时机，掀起施工高潮为加快施工进度，按期或提前完成任务，中标推理模型，承包人将做到三快，即：进场快、安家快、开工快。施工人员进场后，做好一切准备，抓住时机，掀起施工高潮，开展有利于施工生产的劳动竞赛活动。继续发扬“一不怕苦、二不怕累、服务雇主、达标创优”的合格传统和作风，提前优质完成任务。3.2总体施工程序3.2.1施工区的划分根据本工程施工战线长、施工区域的布置情况、施工专业不同的特点，为加快施工进度，有效控制施工质量，拟将该工程项目划分为2个施工段：第一施工段：进口段，主要负责进口段洞脸边坡开挖、支护和洞身开挖及衬砌。第二施工段：出口段，主要负责出口段洞脸边坡开挖、支护和洞身开挖及衬砌。3.2.2施工顺序施工临时道路开挖洞脸开挖、锁口洞身开挖、支护混凝土衬砌。3.3测量放样3.3.1进水口施工测量1、测量资料的复测及平面控制网点的布设对监理单位提供的测区范围内的有关等三角网点和水准点的基本数据，将按规范有关要求复测，确保隧洞开挖方向的准确性。同时，在复测的基础上根据需要，进行加密平面控制网和水准网点，将结果报送监理工程师审批，检测仪器采用TC2000型全站仪。2、测量放样进水口建筑物点位放样使用TC2000全站仪，施测测量方法采用极坐标法。对有特殊要求的部位及金属结构安装平面定位按设计和规程规范要求执行。水准控制采用电磁坡三角高程，按规范布设成四等水准网，另有特殊要求的部位及金属结构安装高程点测设，按设计和规程规范要求执行。3.3.2隧洞施工测量按照规范施工贯通测量容许极限误差，作为本标段隧洞施工测量的依据，即：横向极限误差100mm；纵向极限误差100mm；竖向极限误差50mm，进行贯通测量。贯通测量分为洞外测量和洞内测量两部份，其贯通中误差分配值见表3-1。表3-1 贯通误差分配值表误差名称横向贯通中误差(mm)纵向贯通中误差(mm)竖向贯通中误差(mm)洞外测量303015洞内测量404020全部贯通测量5050251、洞外控制测量据规范隧洞相向开挖小于4km的洞外平面控制等级为四等控制网，高程控制的等级为四等。洞外平面控制布设四等全球定位系统（GPS）控制网，洞外高程控制布设四等光电测距三角高程。（1）GPS平面控制网该网共设置9个控制点，共计11条边，平均边长为600m，最短的边约400m，最长边约1050m，符合规范要求。使用NGS-200（精度为5mm+2PPm）的静态GPS测量系统进行布设。GPS测量作业技术要求见表3-2。表3-2 GPS测量作业技术要求项 目指 标卫星地平高度角15有效观测卫星数4平均重复测站数1.6时段长度(min)60数据采样间隔(s)15几何强度因子8（2）洞外高程控制采用光电测距三角高程。使用LEICA TC2000全站仪（精度为0.5；2mm+2PPm）采用对向观测法观测。光电测距三角高程作业技术要求见表3-3。表3-3 光电测距三角高程作业技术要求项 目指 标测距精度为2mm测角精度为1距离测回数为3天顶距中丝法3测回指标差较差和测回差9仪器、镜高丈量精度1mm对向观测高差较差70闭合差202、洞内控制测量洞内平面控制测量布设光电测距导线，洞内导线布设分为贯通测量用的基本导线和施工放样用的施工导线。由于隧洞内大型施工机械的干扰，基本导线沿洞两侧布成自由导线，洞内基本导线独立进行两组观测，导线点两组坐标值较差不大于洞内测量误差的倍，合格后取两组坐标的平均值作为最后结果。施工导线的布设，为满足开挖施工放样需要，在相隔50m左右设置一点，并每隔数点与基本导线附合，以便校核。3、施工放样测量（1）隧洞洞口测量隧洞洞口测量布设三个平面控制点和三个高程控制点。洞内导线直接与洞外控制网点联接进洞，由洞口点向洞内传递方向的联接角测量中误差，其测角精度按三等网精度施测。（2）隧洞掘进细部放样测量隧洞掘进细部放样依据规范轮廊点相对于洞轴线的偏差，按下列精度进行放样测量：开挖轮廊点50mm（不欠挖）；混凝土衬砌立模10mm。（3）开挖掘进细部放样方法根据输水隧洞在不同桩号上相应的断面轮廊以及钻孔孔位，编制洞内任一点的三维坐标计算程序。隧洞内施工放样使用的仪器为宾得R125N全站仪。该仪器无需反射棱镜，发出可见的激光导向束，适用于洞内测量。仪器的测角精度为5；测距精度为5mm+3PPm；测程为80100m，能满足规范提出的精度要求。放样使用R125N全站仪，配合PC-E500袖珍计算机编程提供的测量数据，采用极坐标法，进行放样点的三维坐标施测，在掌子面上可画出开挖轮廊线，同时还可以直接进行钻孔孔位的测定。4、隧洞断面测量洞内断面测量的间距，直线段为5m，曲线段为3m，断面测点相对于洞轴线的允许偏差按规范的精度施测，即：开挖竣工断面：50mm；混凝土竣工断面：20mm。隧洞的断面测量使用LEICA的DISTO激光测距断面仪进行测量，其测量精度为1.5mm/100m，为非接触极坐标测量系统。用DISTO断面仪配合PC-E500计算机数据采集进行开挖和混凝土衬砌竣工断面测量，采集的测量数据用CASS4.0成图软件，进行绘图及工程量的计算。5、隧洞混凝土衬砌放样测量隧洞混凝土衬砌放样，以贯通后经过调整配赋后的隧洞轴线为依据，同样使用R125N全站仪配合PC-E500计算机采用极坐标法，进行衬砌断面的放样，立模后应进行检查。3.3.3仪器设备及人员配置1、测量仪器设备配置主要仪器设备配置详见图表3-4。2、测量人员配置测量人员配置见图表3-5。表3-4 施工测量主要仪器设备表名称型号精度数量产家备 注GPSNGS-2005mm+2PPm2台套日本洞外控制测量全站仪TC20000.5 2mm+2PPm1套瑞士洞内外控制测量全站仪宾得R125N5 5mm+3PPm1套日本洞内施工放样断面仪DISTO1.5mm/100m2台瑞士洞内断面测量笔记本电脑IBM1台美国配有CASS4.0软件视珍计算机PC-E5002台日本配合洞内测量对讲机3对日本光学水准仪DSZ21.5mm自动安平2套国产洞内测量放样表3-5 测量人员配置表人 员数 量测量工程师1人（队长）技术员4人（组长）测量工3人合 计8人3.3.4测量质量控制1、建立管理机构，选派多年从事工程测量工作，责任心强、技术水平高的技术干部担任本标段的管理干部。建立测量工程师技术责任制，形成强有力的管理层。2、在施工过程中加强与业主、设计及监理的联系，听从监理工程师的安排，密切与监理工程师合作，及时协调处理施工过程中可能产生的问题。3、从事本标段工程的技术人员熟悉设计图纸、设计文件要求的内容，熟悉现场情况，切实做好事先指导，使参加本工程施工测量的每个人员都清楚了解施工测量的要求和本人的职责。4、认真仔细地看清图纸上的结构尺寸，对尺寸不符或不明确的地方尽早发现并及时上报监理工程师。对建筑物轴线的方位角和相应的点位坐标进行推算。由测量工程师对其数据进行复核，避免算错、写错。5、作业前由测量工程师对测量员进行技术交底，使之明确测量内容、顺序及方法。在测量实际操作过程中，除认真仔细外，对放样的点位进行抽查复核，并与控制点进行符合，确定放样点位的正确性及精度。6、严格执行ISO9000质量体系标准，建立施工测量质量安全责任制，与技术负责人签订质量安全责任书，保证本标段工程的顺利实施。7、按照我公司程序文件要求，定期对所用仪器设备进行维护和率定，确保测量成果的准确性。3.4隧洞开挖隧洞开挖采用钻爆法，以新奥法理论指导施工。、类围岩采用全断面开挖，类围岩采用微台阶开挖，光面爆破。3.4.1边坡土石方开挖1、边坡开挖施工流程洞口削坡必须自上而下分层进行，开挖前，应做好开挖范围外一定范围内危石清理和坡顶排水工作。随着坡面开挖，按设计要求做好坡面加固。边坡开挖施工工艺流程见图3-1。下一个台阶开挖图3-1 土石方开挖流程图石渣挖运边坡清理石方松动爆破测量放样植被清理坡面预裂爆破截、排水沟开挖覆盖层开挖钻孔验孔2、土方开挖开挖前，首先进行测量放样，标识出开挖范围和位置，然后用人工清理开挖区域内的树木和有碍杂物，清理范围延伸至开挖线外侧5米的距离，并将开挖边线外侧3米以内的树根清除。同时，将开挖区域上部孤石、险石排除，较大块石用小炮清除。开挖区域清理完毕后，即开始按设计要求施工边坡上部地面排水系统，地面排水系统施工始终超前开挖工作面12个台阶，在梯段开挖之前完成。覆盖层开挖采用11.6m3反铲削坡，人工配合修整边坡。按照测量放样开口线沿马道方向形成边坡开口，然后自上而下分层开挖。同一层面开挖施工，按照“先土方开挖，后石方开挖，再边坡支护”的顺序进行，使开挖面同步下降。开挖土料翻落至下部集渣平台或直接装车，较宽部位用装载机配合集料。3、石方开挖石方开挖自上而下浅孔梯段爆破，边坡预裂，梯段高度根据实际高度分层，采用液压钻钻孔，手风钻辅助，9m3移动式空压机供风，1m3挖掘机装510t自卸汽车运至碴场。（1）梯段爆破施工1）钻孔以液压钻机钻机造孔为主，手持式风钻辅助。为了提高爆破效率、降低成本，梯段爆破孔采用宽孔距，小排距布孔方式，在布孔时应尽可能避开软弱夹层；采用完全耦合装药结构和孔间微差，使爆破出来的石渣粒径均匀，解炮量少。钻孔施工过程中，由专人对钻孔的质量及孔网数按照作业指导书的要求进行检查，如发现钻孔质量不合格及孔网参数不符合要求，立即要求返工，直至达到钻孔设计要求。2）装药、联网爆破均采取人工装药，主爆破孔以2#岩石硝铵和乳化炸药为主，采取全耦合柱状连续装药；缓冲及拉裂孔爆破孔采用乳化炸药，采取柱状分段不耦合装药；岩石爆破单位耗药量暂按0.40.6kg/m3考虑，最终单耗根据爆破试验确定。梯段爆破采用微差爆破网络，旱季采用115段毫秒电雷管联网，电力起爆。雨季采用115段非电毫秒雷管连网，非电起爆。分段起爆药量按招标文件和技术规范控制，梯段爆破最大一段起爆药量不大于100kg；水平保护层上部一层梯段爆破最大一段起爆药量不大于100kg；临近建基面和设计边坡时，最大一段起爆药量不大于30kg。根据类似工程爆破试验得出的爆破参数，暂定梯段爆破参数如下： 梯段高度H=5m 孔距a=1.02.0m 排距b=1.01.5m 超深L=0.7m 炸药单耗q=0.40.6kg/m3排间或孔间（有特别控制要求时在孔内）用非电雷管毫秒微差起爆。紧邻边坡预裂面的23排爆破孔作为缓冲爆破孔，其孔排距、装药量相对于主爆孔减少1/31/2，缓冲孔起爆时间迟于同一横排的主爆孔，以减轻对设计边坡的震动冲击。典型爆破多段微差接力网络见图3-2。ms4 ms2 ms2 ms9 ms9 ms9 ms9 ms9 ms9 ms9 ms9ms5 ms5 ms5 ms5 ms5 ms5 ms5ms7 ms7 ms7 ms7 ms7 ms7 ms7 ms7ms3 ms3 ms3 ms3 ms3 ms3 ms3 击发点图例：预裂孔导向孔缓冲孔及主爆孔ms2段接力雷管导爆索图3-2 典型爆破多段微差接力网络示意图（2）预裂爆破施工为使开挖面符合施工图纸所示的设计轮廓线，保证坡面基岩的完整性和开挖面的平整度，在边坡开挖施工中采用预裂爆破技术。1）预裂孔施工采用QZJ-100B型支架式钻机造孔，孔径选用100mm，预裂孔间距为0.81.0m，钻孔深度按分级马道高程控制。2）装药选用32mm的乳化炸药，采用不耦合空气间隔装药结构，线装药密度根据爆破试验确定。预裂爆破起爆网络采用非电导爆系统，导爆索传爆，起爆方式同梯段爆破。为减小爆破震动对建基面的破坏，在预裂孔孔底设置5070cm柔性垫层，同时，预裂孔起爆时间应超前主爆孔100ms以上。预裂爆破钻爆参数：在未进行爆破试验得出最优化参数前，根据类似工程经验，孔距一般为0.81.0m，线装药密度约为0.30.45kg/m进行爆破试验。预裂爆破施工流程见图3-3。测量放样、布孔孔 位 处 理安装钻机固定支架钻 孔吹 孔装 药 竹片加工炸药 检 查导爆索检查绑 扎 药 串安装固定端杆支 架 检 查钻孔角度检查钻机垂度检查钻孔质量检查孔 口 堵 塞联接起爆网络起 爆起爆网络检查孔口堵塞检测爆破效果检查图3-3 预裂爆破工艺流程图3）预裂孔装药结构预裂孔均使用间隔不耦合装药，由于预裂孔较深底部夹制严重，其底部线装药密度加大为正常段的5倍，底部1.5米为加强段。3.4.2洞挖锁口支护及超前锚杆支护输水隧洞进、出口围岩均属极不稳定之V类围岩，成洞条件很差。洞口边坡极易发生坍塌或滑坡，开挖需支护紧跟或超前支护，进洞前应先锁好洞口。进洞前必须进行洞口锁口处理，锁口采用二排砂浆锚筋束及挂网喷砼进行，锚筋束采用325螺纹钢筋制作（钢筋束用电焊连接成一体），L=6米，间距60cm，沿洞顶圆弧段布置，第一排布置在洞顶开挖轮廓线外35cm，第二排与第一排间距60cm，第三排与第二排间距100cm。锁口锚杆每排交错梅花型布置。为保证进洞口的施工安全，进洞后前10米为加强支护段，爆破开挖前进行超前锚杆支护，超前锚杆采用22螺纹钢筋制作，L=4.5米，间距30cm，向上倾角15，每排间距1.5米，沿洞顶圆弧段开挖轮廓线设置。1、锚杆施工锚杆施工采用“先注浆后插筋”的施工程序，手风钻造孔、注浆机注浆、人工安插锚杆施工工艺流程为：布孔钻孔清孔灌注砂浆锚杆安装孔口封堵验收。布孔：边坡或基础面开挖后，将浮石撬除，岩面清理干净，根据设计图纸或监理指示布设孔位。造孔：搭设脚手架，采用YT-28手风钻造孔。洗孔：钻孔结束后，用高压风水洗孔，并将孔内水吹干。验孔：对孔位、孔深、斜度进行检查，验收合格后方可进入下道工序。注浆、插锚杆：按配合比拌制砂浆，采用注浆机注浆，砂浆标号不低于M20。浆液按照设计和试验配比进行拌制，试验取值范围，水泥：砂1：11：2（重量比），水泥：水1：0.381：0.45。注浆保证饱满、密实，注满浆后立即安装锚杆。锚杆安装后，孔口加楔固定封严，砂浆终凝前避免扰动。验收：锚杆砂浆到龄期后按规范进行拉拔试验抽检。2、锚筋束施工锚筋束施工采用“先安装锚筋束后注浆”的程序施工，潜孔钻造孔，锚筋束预先在场地加工，运至现场安装。施工工艺流程为：施工准备钻机就位布孔、钻孔验孔锚筋束安装锚筋束灌浆验收。施工准备：洞脸边坡开挖完成后在洞口搭设脚手架，在造孔部位采用马道板搭设平台，作为锚筋束施工的平台；钻机就位：人工借助葫芦将潜孔钻移至造孔位置；布孔、造孔：在岩面用油漆标识出孔位，移动钻机至孔口位置，并测量方位和倾角，符合要求后开始造孔；验孔：对孔位、孔深、斜度进行检查，验收合格后方可进入下道工序。锚筋束安装：锚筋束预先加工，拉运至现场安装，进、回浆管绑扎在锚筋束上随锚筋束一起安装，灌浆管采用6分的PE管,安装后在孔口采用楔块固定，用砂浆封孔。锚筋束灌浆：砂浆初凝后可进行注浆，锚筋束灌浆浆液采用纯水泥浆，水灰比0.4:10.45:1，水泥采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥。3.4.3洞身段开挖3.4.3.1施工准备施工前作好如下准备工作：1、根据工程量和工期需要，配置足够的机械设备。2、清理和维修既有道路，保证道路畅通无阻。3、修建生活、生产临时房屋及临时设施。4、供电线路、通讯线路搭接布置。5、通风供风管道、水管管路布置。（参见下图布置）6、施工机械设备进场、安装、调试。7、准备部分锚杆及喷砼材料，试喷检查机械设备。8、交桩后进行控制测量，并引线入洞。3.4.3.2开挖作业1、组织机构及人员设备安排成立进口和出口开挖班，属施工队直接管理。每个开挖班设立正、副班长各一人。每个班设立2个作业小组，每个小组设立小组长一人，组员4人。负责接、拆风水管，钻眼、装药、排险等作业。每个开挖作业面配置空压机1台，气腿式风钻3台，钻眼台架一台。2、开挖施工方案输水隧洞开挖采用钻爆法（其工艺流程见图3-4），以新奥法理论指导施工（隧道新奥法施工工艺流程见图3-5）。由于本洞室断面较小，拟采用全断面法开挖。洞口地段及、类围岩地段的开挖，按照短进尺、弱爆破、强支护、勤量测的原则施工。开挖方式采用常规钻爆方法施工。周边眼采用光面爆破技术，采用直线型掏槽，按设计开挖轮廓线布置周边炮孔，间距为40cm50cm，辅助孔间距为60cm80cm。工作面同时开动2台YT-28型气腿式凿岩机钻孔作业。2岩石硝铵炸药（有水地段采用乳化炸药），周边孔采用中25光爆小药卷，电雷管簇联非电毫秒导爆雷管起爆。按三班制作业，每日工作24小时，根据岩层情况，可喷护与掘进交替施工，每月按有效掘进工作日25天，一个循环进尺2.2m，每天3个循环，按两个作业面施工，日进尺13.2m，月进尺330m，开挖及支护工期约为280天。钻爆法开挖施工作业流程图及隧道新奥法施工工艺流程框图如下图所示：图3-4 钻爆法开挖施工工艺流程框图机具就位施工准备断面测量画开挖轮廓线布炮孔钻炮孔装药爆破通风洒水清危排险出碴监控量测、安全检查锚杆、挂网喷砼 否安全判定 是进入下道工序图3-5 隧道新奥法施工工艺流程框图工程地质查勘围岩分层及岩体计算参数的取值施工准备实施性施工组织设计开挖程序与方法等（修改施工方案）开挖光面爆破减少扰动监控测量初期支护（修改支护参数）锚喷支护减少围岩变形洞内观察，围岩位移测量，指导施工与设计是否符合管理基准否是防水隔离层二次衬砌结束3.4.3.3起爆方式1、隧洞开挖按光面爆破要求进行钻爆设计，周边孔使用小直径光爆炸药，炮孔间距40cm50cm，采用间隔装药，电雷管簇联非电毫秒导爆雷管起爆，孔口堵塞长度足够。炮孔痕迹在开挖轮廓面上均匀分布，炮孔痕迹I、类围岩保存率达到80以上，、类围岩保存率达 60以上，保证开挖面与设计轮廓线一致，径向超挖值和开挖岩面的起伏差均小于200mm，平均100mm。围岩中不得有明显可见的爆破震动裂隙，尽可能保证不能有欠挖。2、掏槽孔、辅助孔采用连续不耦合装药，毫秒延期导爆管雷管起爆，32200、2岩石销按炸药，装填系数0.70.85。3、掏槽方式考虑围岩的夹制力，每循环进尺控制在1.8米左右，掏槽型式采用直线方式，确保掏槽效果。4、钻孔作业（l）钻孔前准确测画开挖轮廓线，点出掏槽孔和周边孔的位置。（2）钻孔采用YT-28型风动凿岩机，钻孔深度2.5m，每个工作面配2台风钻同时作业，施钻手按设计划定的区域和炮孔顺序钻孔。5、爆破按照钻爆设计图准备好爆破材料，装药前先用高压风清孔，检查钻孔是否堵塞或坍孔，然后按划定的区域装药连线（装药结构见图3-6），各负其责。装药顺序先上后下，先两侧后中间。导爆管连线采用“一把抓”法，配两个起爆雷管，装药结束经安全检查后起爆，各步骤按塑料导爆管非电起爆操作原则进行。 图3-6装药结构图6、钻爆设计（l）炮孔数目炮孔数目的多少直接影响每一循环凿岩工作量、爆破效果、循环进尺、洞成型的好坏。暂按下式计算炮孔数目，在施工中，根据具体情况再作调整，以达到最佳爆破效果。 炮孔数目N，按下式计算： Nqs/r 式中：q炸药单耗量，取q=1.25kgm S开挖面积，S=2.6m2 R每米长度炸药的重量，2号岩石销铵炸药r=0.78kgm 炮孔装药系数，取=0.7 经计算，N=6，光面爆破需多增加周边孔10个及中空孔一个，共计17个。（2）每个炮孔的装药量 （1）掏槽孔 Q1=Lr 式中：炮孔装药系数，取=08 L孔深，L=2.5m r每米长度炸药量，r0.78kgm 经计算Q1=1.56取Q1=1.5kg （2）辅助孔 Q2=Lr=0.7*2.4*0.78=1.30kg 取Q2=1.35kg（3）光面爆破参数针对各类岩石初次选用如下爆破参数，在施工中可按照选定的参数总结每次爆破效果，测量半孔率和轮廓不平整度，不断调整光爆参数 周边孔间距a=（1510）d=（1510）*43mm645430mm 密集系数m=aW=0.651.0 最小抵抗线W600400。岩石坚固系数f不偶合系数k装药量q(g/m)炮孔间距a(cm)最小低抗线W(m)2422.4501250.40.30.40.3461.61.81002000.450.350.450.356101.41.61502500.50.40.550.45（4）装药起爆光面爆破宜采用细药卷，起爆时注意以下事项：l）周边孔应该同时起爆才能保证光面爆破效果；2）对起爆顺序为先掏槽孔，再辅助孔，辅助孔起爆后再起爆底孔，周边孔最后起爆；3）周边孔的底孔应该装一个32毫米药卷，以克服岩体挟制作用；4）为了减少超挖和降低工程造价，开挖过程中，加强断面量测，并及时处理欠挖部位，修整开挖断面，获得良好的经济效果。（5）炮孔布置图设计的炮孔布置图及爆破参数见图3-6，表3-6。表3-6隧洞开挖爆破参数表炮孔雷管 段号炸药名称数量（个）孔深（m）垂直夹角（度）类型每孔装药（节/孔）每孔装药量（kg）总装药量（kg）中空孔12.50掏槽孔22.5012#硝铵101.53.0辅助孔22.0032#硝铵81.22.4辅助孔22.0052#硝铵60.91.8周边孔102.007光爆小药卷30.353.5底孔22.2092#硝铵50.751.5合计1939.912.2说明：（1）预计每循环进尺1.8m，预计炮孔利用率92%。（2）炸药单耗2.07kg/m3（以、类围岩为准）。（3）周边孔采用25*300小药卷，其余炮孔采用32*200药卷，有水炮孔采用乳化炸药。3.4.3.4隧洞超欠挖控制水工隧洞掘进不允许欠挖，且设计要求径向超挖值和开挖岩面的起伏均小于 200mm，平100mm。因此，必须选择合理的钻爆参数，制定严格的技术标准，保证隧洞超欠挖控制在技术规范允许的范围内。1、根据不同地质情况，选择合理的钻爆参数，选配各种爆破器材，完善爆破工艺，不断提高爆破质量。2、根据最近一轮爆破中得到的经验，对周边孔爆破的各项参数进行调整，以获得最佳效果。3、提高画线打孔精度，尤其是周边孔的精度（周边孔精度直接影响超欠挖值）。因此，要认真准确测画轮廓线，测量误差控制在20mm以内。4、提高装药质量，杜绝随意性，防止雷管混装。5、断面检查及信息反馈：为了解开挖后断面各点的超欠挖情况，分析超欠挖原因，配专职测量工检查开挖断面，及时修正爆破设计，纠正误差。6、建立严格的施工管理制度：在解决好超欠挖技术问题的同时，必须有一套严格的奖罚制度，用经济杠杆来调动施工人员的积极性，造成人人关心超欠挖，人人为控制超欠挖而努力。3.4.3.5出碴运输隧洞分两头掘进，出碴运输的关键是：选择装运配套的机械设备，布置合理的会让线路，组织有序的调车作业，保障有力的道路维护，才能确保洞内运输忙而不乱，有条不紊。为了解决小断面隧洞巷道运输的困难，提高施工进度，采用扒碴机上料，铺设轨道的方式采用KPD-10-2S型电瓶车出碴至洞口，再由装载机装料，5t自卸车运碴至弃碴场。电瓶车结构如下图所示。图3-7 电瓶车结构图3.4.3.6输水隧洞开挖作业循环图图3-8 单循环网络图3.5临时支护3.5.1各类围岩临时支护参数序号围岩类别支护参数备注1、类围岩局部随机锚杆20，L=12m，喷砼C20，厚5cm。遇不良地质段，则在掌子面组织开挖与支护交叉作业，做到及时支护，并通过原型观测数据分析结果，对开挖过程中洞室稳定进行评判，进而及时指导或调整支护型式。2类围岩顶拱系统锚杆20，L=1.5m；全断面喷喷砼C20，厚815cm。3、V类围岩系统锚杆20，L=1.5m；挂网全断面喷砼C20，厚815cm；并视地质情况变化在每茬炮钻孔前进行超前支护，采用超前锚杆、超前小导管注浆、钢支撑等进行加强支护，确保施工安全。3.5.2锚喷支护作业锚杆设计采用系统锚杆为主，围岩破碎段辅以局部加强锚杆。临时支护锚杆采用药卷锚杆，因为临时锚杆主要是为了保证施工的安全，采用药卷锚杆施工方便，作业时间短，药卷凝固快，有利于作业人员的安全和快速稳定围岩。对于永久支护锚杆采用砂浆锚杆。喷射砼采用干喷法。对于、类围岩的永久性喷锚衬砌，在喷射砼前，要用干净的高压水对围岩壁进行清洗，以清除围岩上的灰尘、内燃机尾气油烟等，以利于喷砼与围岩壁的粘合。永久喷锚支护施工工艺流程图如下图所示：在施工的安排上，采用前面开挖掘进，后面喷锚支护跟进作业进行的方法。在隧洞有限的空间内，相互干扰较大。对锚、喷、网的作业安排不能与掘进的钻爆、出碴干扰。故对锚杆和挂网安排在掘进的出碴过程中进行，对喷射砼作业安排在掘进的钻眼装药过程中进行。锚、喷、网的作业台架采用工字钢焊接的门架式，其下面可以穿过通行人员和小型车辆。1、锚杆施工（1）锚杆选用II级螺纹钢筋，按设计尺寸进行加工锚杆，并调直除锈。（2）根据岩层走向选择眼位，锚杆布置参见“锚杆布置图”所示。一般地，系统锚杆应沿着洞室轮廓线的法向布置。在施工中可根据实际进行一定的调整。局部锚杆的锚孔轴线方向应与可能滑动面的倾向相反，其与滑动面的交角应大于45。（3）在钻眼中，要专人指导和监督。防止操作工人乱钻眼，少钻眼，不按技术要求施工。保证开孔偏差小于10厘米，钻孔方位角偏差小于2。（4）锚杆孔钻头直径比锚杆直径大15mm以上，锚孔必须达到设计深度。砂浆锚杆施工工艺流程图眼位选择切断钢筋检查冲洗调直除锈钻 眼注入浆液插锚杆、封口浆液制备（5）砂浆锚杆的水泥砂浆应采用标号不低于P.O42.5的普通硅酸盐水泥。砂采用最大粒径小于2.5mm的中细砂。（6）锚杆注浆的水泥砂浆配合比，应通过试验确定。在注入浆体后，应立即插入锚杆，在砂浆凝固前，不要敲打、碰撞和拉拔锚杆。（7）对于钢筋网施工，钢筋网沿开挖面铺设，与岩石距离35cm。捆扎牢固，在有锚杆的部位应用焊接法把钢筋网与锚杆联结成整体。眼位选择切断钢筋检查冲洗调直除锈钻 眼装入药卷插锚杆、封口药卷锚杆施工工艺流程图（8）水泥药卷应该是经过检验的合格产品。应采用塑料袋作为包装，存放在干燥的仓库内，严防受潮。使用前应通过试验，验证其性能。受潮结块的药卷不得使用，过期的药卷也不得使用。（9）水泥药卷的直径应与锚杆孔孔径及锚杆直径相匹配，装入锚杆孔内的水泥卷数量应保证插入锚杆后孔内没有空隙。药卷浸水前，应先在其两端扎透气孔，然后全部浸入水中，待不冒气泡时，取出水泥药卷，立即送入孔内，随即插入锚杆，进行搅拌后固定。2、砼喷射施工（1）严格控制材料质量，不符合相关规范要求的材料一律不准使用。水泥应选用新鲜的硅酸盐水泥，标号不低于P.O42.5。骨料应选用坚硬、耐久的砂石料，本工程选用提供的机制砂和小石。盘盘称量配料，按配合比施工。（2）湿式喷射机的性能应满足下列要求：密封性能良好，输料连续均匀。混凝土生产率不小于5m3/h，允许骨料最大粒径为15mm。混凝土输送距离：水平不小于30m，垂直不小于20m。机旁粉尘小于10mg/m3。搅拌干混合料应优先选用强制式搅拌机。选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求。压风进入喷射机前，必须进行油水分离。输料管应能承受至少0.8Mpa的工作压力，应具有良好的耐磨性能。供水设施应能保证喷头处的水压为0.15Mpa0.20Mpa，供水量应满足设计要求。（3）采用的喷射作业机械手应满足下列要求：工作性能好。操作灵活、方便。喷头可沿上下左右作平行于岩面的移动，可按某种尺寸的直径作圆周运动。配有自行设备，便于移动。（4）各种原材料均按质量计量，称量的允许偏差应符合下列规定：水泥、水（不含干喷法）和速凝剂2%。砂、石均为3%。混合料搅拌时间的有关规定：采用容量小于400L的强制式搅拌机时，搅拌时间不得少于60s。采用自落式或滚筒式搅拌机时，搅拌时间不得少于120s。混合料掺有外加剂或外掺料时，搅拌时间应适当延长。（5）湿喷法混合料的拌制和使用应符合下列规定：全部用水量与水泥、砂石搅拌均匀，随拌随用。混合料拌制后，应进行坍落度测定，其坍落度宜为8cm12cm。速凝剂应在喷头或输料管的适当部位加入。若采用液态速凝剂，拌料时应扣除配制液态速凝剂的用水量。喷射时，混合料不得出现离析和“脉冲”现象。混合料在运输、存放过程中，应严防雨淋、滴水或石块等杂物混入，混合料装入喷射机前应过筛。（6）喷射作业现场，应做好下列准备工作：拆除作业面障碍物，清除开挖面的浮石和墙脚的石渣、堆积物。用高压风水将受喷面冲洗干净；对遇水易潮解、泥化的岩层，则应用高压风清扫岩面。若受喷面被污染，应按设计要求进行处理。埋设控制喷射混凝土厚度的标志。作业区应安设充足的照明设施，具有良好的通风条件。喷射作业前，应对机械设备、风、水管路、输料管路和电气线路等进行全面检查，并进行试运转。（7）喷射机操作的有关规定：严格执行喷射机操作规程。连续均匀向喷射机供料。保持喷射机工作风压的稳定。完成喷射作业或因故中断喷射作业时，将喷射机和输料管内的积料清除干净。（8）喷头操作的有关规定：保持喷头处水压稳定并保持喷头处于良好的工作状态。喷头宜与受喷面垂直，喷射距离控制在0.6m1.2m。干法喷射作业过程中，应控制好水灰比，及时调整供水量，保持混凝土表面平整，呈湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象。（9）喷射作业的有关规定：喷射作业应分段、分片依次进行，喷射顺序应自下而上。各段间的结合部和结构的接缝处应做妥善处理，不得存在漏喷部位。分层喷射时，后一层喷射应在前一层喷射混凝土终凝后进行。若终凝1h后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。喷射作业紧跟开挖工作面时，混凝土终凝到下一循环放炮的间隔时间不宜小于4h。（10）埋设控制喷层厚度的标志。采用预埋钢钎法测定。即在初喷时在拱部和边墙插入钢钎，钢钎的长度与厚度一致。（11）在渗水严重地段，应先治水，防止岩面有流水或严重渗水破坏砼强度及与岩石粘结强度。高压风岩面辅助风喷 咀湿喷机机油水分离器砂石料 搅拌机水 泥水液态速凝机湿喷法工艺流程图3、钢筋网施工（1）锚喷联合支护中的钢筋网的钢筋价格、钢材质量、网格尺寸，应满足设计要求。钢筋使用前应做除锈、除污处理。（2）钢筋网宜沿开挖面铺设，并应与锚杆（或插筋）连接牢固。（3）采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设。（4）喷射混凝土作业除应遵守以上有关规定外，还应遵守下列规定：应适当减小喷头与受喷面的距离，并调节喷射角度，避免喷头正对钢筋。如发现脱落的混凝土或大量回弹物被钢筋网架住，应清除。（5）喷射混凝土必须填满钢筋与岩面之间的空隙，并与钢筋黏结良好。钢筋网的混凝土保护层厚席子应符合设计要求。3.5.3管棚法1、管棚施工方法管棚采用42超前小导管注浆支护，按环距30cm布置，棚管每节长5m，纵系15cm丝扣连接，搭接长度23m。钢管打设于隧道拱部的范围，管头不能伸出喷砼层，距喷砼层不大于10cm,管棚仰角10，方向与线路纵向一致。钢管管头以外加工成花管，管壁上每隔15cm交错布设6mm的注浆钻孔，呈梅花型布置，管前端为尖锥状，尾部1.0m为不钻孔的止浆段，管端加焊6钢箍，注浆完成后立即封堵。钻孔使用多臂钻，注浆采用UB-3型注浆机。注浆前用喷砼封闭掌子面，以防漏浆，对于强行打入的钢管，先冲清管内积物，然后注浆，注浆顺序由下而上，浆液用人工拌和。水泥浆水灰比为1.5:1，1:1，1:0.8，三个等级，浆液由稀至浓逐级变换，即先注稀浆，然后逐步变浓直至0.8：l为至，考虑到注浆后需尽快开挖，注浆应用普通水泥或早强水泥，拌浆时可掺入减水剂。渗入性注浆按试验所确定的压力及注浆量施工，小导管注浆的孔口最高压力严格控制在允许范围内，以防压裂工作面，同时，若孔口压力已达到规定值，即每根导管内已达到规定注入量时，就可结束。若孔口压力已达到规定值，但注入量仍不足，亦应停止注浆。注完浆的钢管要立即堵塞孔口，防止装液外流。注浆结束后，必须检查钻孔，检查注浆效果，如未达到要求，应进行补孔注装。注浆后，等待8小时后方可开挖，开挖长度应根据长度而定，但必须留下 35米的止浆墙。后管用M30级水泥砂浆填充，以增强钢管的刚度和强度。施 工 准 备喷混凝土封闭开挖面钻 孔 打 小 号 管 双排注 浆管开挖0.5米1.0米图3-9 超前小导管注浆施工工艺流程图2、管棚施工要点成孔较容易时，选用梅花钻钻孔，后顶进管，孔深应比设计加长0.7m；成孔困难时，可改装扩孔偏心钻头，套管跟进。初钻采用低压顶进，以保持方向，防止孔位偏斜。钻孔过程中若阻力过大时，可退1m左右，多次反复，阻力减少后再继续钻进。注浆前应根据浆液扩散半径及围岩的孔隙率确定单孔浆量，注浆过程中根据单孔注浆量及注浆压力，有效控制注浆效果。3.5.4格栅拱喷砼复合支护格栅拱由四根22或25螺纹钢，2020cm正方形间距布置，外弧杆与内弧杆之间用10钢筋交叉焊接成整体，根据断面大小将榀分成四部或五部，中间用法兰连接。两榀间距为70cm，两榀之间用22螺纹交叉连接，采用超前锚杆或径向锚杆固定，最后进行喷浆。3.5.5钢支撑支护施工当遇见断层破碎带地段或不利组合集中区域，宜采用钢支撑支护。钢支撑在洞外按设计加工成型，洞内安装在初喷混凝土之后进行，与定位系筋焊接。钢支撑间设纵向连接筋，钢支撑间以喷混凝土填平。钢支撑拱脚必须安放在牢固的基础上，架立时垂直隧洞中线。当钢支撑和围岩之间间隙过大时设置混凝土垫块，用喷混凝土喷填。1、为保证钢支撑置于稳固的地基上，施工中在钢支撑、钢拱架基脚部位预留0.150.2m原地基；架立钢支撑、钢拱架时挖槽就位，软弱地段在钢支撑、钢拱架基脚处设槽钢以增加基底承载力。2、钢支撑平面垂直于隧洞中线，其倾斜不大于2。钢支撑的任何部位偏离垂面不大于5cm。3、为保证钢支撑位置安设准确，隧洞开挖时在钢支撑的各连接板处预留钢支撑、钢拱架连接板凹槽；两拱脚处和两边墙脚处预留安装钢支撑槽钢凹槽。初喷混凝土时，在凹槽处打入木楔，为架设钢支撑留出连接板（或槽钢）位置。4、钢支撑按设计位置安设，在安设过程中当钢支撑和初喷层之间有较大间隙设骑马垫块，钢支撑与围岩