
乌东德水电站右岸母线洞开挖与支护施工方案.doc
20页乌东德水电站右岸母线洞开挖与支护施工方案乌东徳水电站右岸母线洞开挖与支护施工方案1工程概况1.1 概述乌东德水电站右岸共6条母线洞平行布置于主厂房下游侧,洞轴线与厂房轴线垂 直母线洞前段开挖尺寸为ll.OOmX9.00m (宽X高),长29.65m,底板高程815.40m, 在进入主变室前母线洞扩大为 11.00mX 16.00m,长11.35m为了解除母线洞开挖对厂房岩锚梁及高边墙的影响,需提前进行母线洞的开挖,母线洞开挖从厂房方向进行,增加施工支洞先进行进厂交通洞延长段施工,即从进 厂交通洞末端以9mX 7m (宽X高)的城门洞型断面向上游方向继续开挖,进入安装 间25m然后再沿厂房下游边墙开挖一条母线洞施工支洞, 支洞采用9mX 7m(宽X高)的城门洞型断面,长为 276.6m,母线洞施工支洞与每条母线洞交叉口位置的支洞顶 拱进行扩挖,扩挖后拱角高度超过母线洞顶拱 1.8m,以便对母线洞进行洞脸的锁口支护1.2主要工程量母线洞开挖支护施工主要工程量表 表01序号项目名称单位规格数量备注1石方洞挖m3296802砂浆锚杆根①32, L=9m8843砂浆锚杆根① 28, L=6m48494排水孔个C 56, L=4m19405喷混凝土m3C25,厚 10cm980母线洞施工支洞(9X 7m断面)开挖支护工程量表 表02序号项目名称单位规格数量备注1石方洞挖m3193852砂浆锚杆根① 25, L=4.5m490支洞临时支护3张拉锚杆根① 32, L=9m134厂房下游边墙系 统支护4砂浆锚杆根① 32,L=6m134厂房下游边墙系 统支护5喷混凝土m3C20,厚 10cm133支洞临时支护6喷混凝土m3C25,厚 15cm182厂房下游边墙系 统支护7钢筋网t① 6.5@20X 2012.5支洞临时支护及 边墙系统支护进厂交通洞延长段(9X 7m断面)开挖支护工程量表 表03序号项目名称单位规格数量备注1石方洞挖m313902砂浆锚杆根① 22, L=2.0 〜3.5m703喷混凝土m3C20,厚 10cm184钢筋网t① 6.5@20X 201.12施工布置2.1施工道路布置(1) 施工路线:厂房端母线洞:进厂交通洞——母线洞施工支洞——厂房端母线洞扩大段部分开挖:主变交通洞 ►主变室 k扩大段(2) 运渣路线:母线洞采用3.5m3装载机配20t自卸汽车出渣。
厂房端母线洞出渣线路为:母线施工支洞一进厂交通洞一右岸低线过坝洞一上游 临时桥f左岸低线过坝洞f猪拱地存料场,运距 9.6km母线洞靠主变室扩大段部分开挖出渣线路为: 主变室f进厂交通洞f右岸低线过 坝洞f上游临时桥f左岸低线过坝洞f猪拱地存料场,运距 9.6km2.2施工用风布置母线洞施工用风从布置在进厂交通洞附近的 2#空压站接取,供风管沿进厂交通洞进入,供风主管为DN10(钢冈管,作业面供风采用胶管从主供风管路接引2.3施工用电布置母线洞开挖支护施工主要用电设备为多臂钻、 湿喷机、照明和排水等,施工用电从布置在进厂交通洞的旁洞内的 6#变电站接引2.4施工用水布置母线洞开挖支护施工用水从布置在进厂交通洞的主管路上接 DN100供水管路至母线洞进行供水2.5施工排水布置根据引水发电系统排水总布置方案, 为保证母线洞内施工环境干净整洁, 需将施 工废水排出洞外在工作面附近设临时积水坑,采用2吋吊泵将污水排到交通洞内的 集水箱内,由交通洞的排水系统排到洞外沉淀池内2.6 施工通风布置为保证母线洞开挖支护施工现场通风良好,在进厂交通洞内布置轴流风机,接①1.2m风管经母线洞施工支洞至工作面,压入式通风。
3 施工重点、难点分析及对策(1) 母线洞开挖既要确保厂房岩锚梁及高边墙岩壁的安全稳定要求,又要尽量 减少占压厂房开挖直线工期, 开挖时机的合理安排是本工程的一个重点和难点 为此, 充分利用目前交通洞已开挖完成的有利条件, 在厂房第一层开挖的同时, 从进厂交通 洞沿厂房下游侧边墙开挖一条母线洞施工支洞, 提前进行母线洞的开挖与支护, 解除 母线洞开挖对厂房岩锚梁及高边墙的影响2) 每条母线洞之间距离较近,爆破震动相互间影响大,如何减轻相邻母线洞 间因开挖爆破造成的扰动是本工程的一个重点和难点 为此,母线洞开挖采取隔洞开 挖型式,先进行 7#和 10#母线洞开挖,再进行 8#和 11#母线洞开挖,最后进行 9#和 12#母线洞开挖,开挖后及时进行系统锚喷支护(喷混凝土、挂钢筋网、锚杆等) ,以 确保洞身安全同时,加强施工期的安全监测,及时反馈数据,根据监测数据调整开 挖方案与支护参数3) 母线洞厂房侧开口位于厂房下游高边墙上,对厂房稳定影响较大如何确 保厂房高边墙的安全、稳定是本工程的一个重点和难点为此,采取先施工母线洞, 完成母线洞的系统支护及洞口周边径向锁口, 并利用母线洞施工支洞进行厂房端洞口 周边的环向锁口支护,再进行厂房相应部位高边墙施工,并加强施工期的安全监测; 母线洞施工支洞施工时, 为保证主厂房边墙稳定, 支洞下游侧边墙直接利用厂房下游 边墙,按照相应部位厂房下游边墙的系统支护标准, 提前进行该部位厂房下游边墙的 系统支护。
4)母线洞施工支洞位于厂房下游,其开挖支护期间,上部在进行厂房开挖, 安全隐患较大 如何保证施工期安全是本工程的一个重点和难点 为此,采取控制爆 破,减少爆破震动的影响,同时,根据岩石情况,及时进行支护,并加强施工期的安 全监测必要时,在施工支洞部位厂房上部施工时设置警戒线5)母线洞开挖施工时,厂房、主变室还在进行上层开挖,由进厂交通洞经厂 房、主变至厂顶施工支洞、 通风竖井的通风大循环尚未形成, 母线洞的通风散烟条件 较差,如何改善开挖期间母线洞的通风散烟成为本工程的一个重点和难点 为此,在 进厂交通洞靠近母线洞施工支洞的适当部位, 布置轴流风机, 接风管至母线洞压入式 通风,并采取适当延长通风散烟时间、 爆破后进行喷雾洒水降尘等方法来解决母线洞 通风散烟问题4 施工程序厂房第三层开挖时, 需要通过进厂交通洞形成施工通道, 为了减少后期开挖影响, 在母线洞施工支洞开挖前,先进行进厂交通洞延长段施工,即从进厂交通洞末端以 9mK 7m (宽x高)的城门洞型断面向上游方向继续开挖,进入安装间 25m,然后再沿厂房下游边墙开挖一条母线洞施工支洞,支洞采用 9mx 7m (宽x高)的城门洞型断面,支洞长为276.6m,该支洞从安装间822.9m高程降坡,以10%勺坡度降至815.4m 高程后, 水平进行开挖, 在与每条母线洞交叉口位置的支洞顶拱进行扩挖, 扩挖后拱 角高度超过母线洞顶拱 1.8m,以便对母线洞进行洞脸的锁口支护。
支洞顶拱及上游 侧边墙根据岩石情况进行随机锚喷支护; 为保证主厂房边墙稳定, 支洞下游侧边墙直 接利用厂房下游边墙, 按照相应部位厂房下游边墙的系统支护标准, 提前进行该部位 厂房下游边墙的系统支护母线洞施工支洞开挖完成后, 通过支洞进入母线洞进行全断面开挖, 采取隔洞开 挖型式,先进行 7#和 10#,再进行 8#和 11#,最后进行 9#和 12#母线洞开挖支护施工各条母线洞开挖至扩大段位置后停止开挖, 母线洞扩大段从主变室分两层进行开 挖,第一层在主变室第川层开挖完成后进行,第二层在主变室第W层开挖完成后进行 开挖石渣采用自卸汽车运输至渣场母线洞开挖程序及纵剖面详见附图 1、附图 25 施工方法5.1 施工方案综述母线洞开挖从厂房方向进行, 增加施工支洞, 先将进厂交通洞向上游方向继续开 挖,进入安装间25m以进厂交通洞作为施工通道,在厂房下游墙开挖一条母线洞施 工支洞,然后通过支洞采取隔洞开挖型式,先进行 7#和 10#母线洞开挖,再进行 8#和 11#母线洞开挖,最后进行 9#和 12#母线洞开挖,各条母线洞开挖至扩大段位置后 停止开挖 母线洞扩大段部位开挖从主变交通洞经主变室方向分二层进行开挖。
母线 洞靠近主变室的端墙部位预留 2.5m 保护层,等扩大段部位开挖完成后,用手风钻钻 设垂直孔分层进行保护层的开挖进厂交通洞延长段、母线洞施工支洞、母线洞开挖均采用手风钻水平钻孔,全面 断开挖母线洞扩大段上层开挖高度为 8m,全面断开挖;下层开挖高度为8m,手风 钻水平钻爆开挖采用人工装药爆破,周边孔光面爆破锚杆采用H353E型多臂钻钻 孔,人工插杆,锚杆注浆机注浆喷混凝土采用 Aliva-500喷射机湿喷作业钢筋网 现场绑扎、焊接,利用隧道作业台车或钻机作业筐人工配合施挂5.2施工工艺及方法延伸风水电线路,转入下一循环(1) 主要施工作业方法a测量放线:控制测量采用全站仪做导线控制网 施工测量采用全站仪进行测 量作业由测量工程师带领专业测量人员依据施工图纸及相关规范认真进行, 每次钻孔 前均用红油漆在掌子面上标示各施工钻孔位置, 标示周边孔轮廓线另外每班还进行 一次测量检查,确保测量及开挖工序质量b钻孔作业:选派熟练的钻孔操作手,严格按照设计图纸及标书文件的规定进行 钻孔作业各钻工分区、分部定位施钻,实行严格的钻工作业质量经济责任制钻孔 作业期间由值班技术员进行检查孔位、 孔深、孔斜等施工参数是否达到技术要求, 炮 孔装药期间按爆破图的要求进行检查。
周边孔偏差不得大于 5cm爆破孔偏差不得大 于 10cmc装药爆破:炮工按钻爆设计参数认真进行作业, 炸药选用RJ2岩石高威力乳化 炸药崩落孔、掏槽孔药卷直径①32mm连续装药,周边孔选用①25mm药卷,间隔 装药装药完成后,由技术员和专业炮工分区分片检查,联结爆破网络,撤退工作设 备、材料至安全区域后进行引爆d通风散烟:爆破后启动施工支洞内的隧道轴流通风机压入通风, 爆破渣堆进行洒水除尘e安全处理、清底:爆破后由安全员监督检查掌子面及顶拱安全, 发现隐患及时 处理,出渣后再次进行安全检查及支护,用反铲、人工清底,为下一循环钻孔作业做 好准备5.3爆破设计厂房端母线洞开挖由母线施工支洞进入工作面, 扩大段部分开挖由主变室进入工作面,均采用手风钻钻孔,微差爆破,周边采用光面爆破施工,采用 3.5m3装载机配20t自卸汽车出渣母线洞采用全断面开挖,楔形掏槽方式,周边光面爆破母线洞扩大段分两层开 挖,上层开挖高度为8m,全面断开挖;下层开挖高度为8m,手风钻水平钻爆开挖 炸药采用乳化炸药,采用非电毫秒微差雷管联网、磁电雷管起爆周边孔采用导爆索 分节空气间隔装药,爆破孔采用柱状连续装药,堵塞采用砂和粘土的混合物。
光面爆破参数应通过试验确定,施工中可按照选定的参数,总结每次爆破效果, 测量半孔率和轮廓的不平整度,不断调整光爆参数初始施工根据经验公式选定各项 参数1)进厂交通洞延长段、母线洞施工支洞开挖爆破参数进厂交通洞延长段、母线洞施工支洞开挖爆破参数表 表04钻孔名 称装药参数装药参数孔径(mm)孔深(cm)孔距(cm)孔数(个)药径(mm)单孔药量(kg)总装药量(kg)堵塞长度(m)掏槽孔422.39。












