【文章內(nèi)容簡介】 入基巖 5cm；邊墻固結(jié)灌漿，孔距 ，深入基巖 ；襯砌后尺寸 。 引水隧洞開挖施工 黃埔 湯珠河流域項(xiàng)目部 順和水電站施工組織設(shè)計(jì) 第 15 頁 共 71 頁 開挖工藝流程 隧洞開挖方法 總體施工方法 施工堅(jiān)持 “ 光面爆破、噴錨緊跟、監(jiān)控量測、及時(shí)反饋和修正 ” 的原則。采用快速高效的機(jī)械配套施工，實(shí)現(xiàn)開挖出渣機(jī)械施工作業(yè)線，噴錨機(jī)械配套作業(yè)線相配合一條龍作業(yè)。軟弱圍巖堅(jiān)持 “ 短進(jìn)尺、弱爆破、快封閉、強(qiáng)支護(hù)、勤測量、緊襯砌 ” 的原則，及時(shí)封閉成環(huán)。 根據(jù)隧洞圍巖情況及斷面設(shè)計(jì)，結(jié)合多年隧洞施工經(jīng)驗(yàn)，針對現(xiàn)場的實(shí)際情況和地質(zhì)條件進(jìn)行施工，本引水隧洞開挖支護(hù)按新奧法原理組織施工。 Ⅲ 類 圍巖采用全斷面光面爆破， Ⅳ 、 V 類 圍巖深埋段采用臺階法施工。主洞洞身圍巖較好地段采用 人工手持 YT28 型風(fēng)鉆成孔 ，光面爆破，中空掏槽，非電爆毫秒雷管微差起爆。 IV、 V 類 等較差圍巖地段采用松動(dòng)爆破配以 人工 開挖，開挖爆破嚴(yán)格控制超欠挖；初期支護(hù)噴射混凝土采用濕噴工施工準(zhǔn)備 施工測量 隧洞變形觀測 砼制備 出碴 噴 射 砼 支 護(hù) 鋼筋網(wǎng) (拱架 )制作 錨桿制作 鋼筋網(wǎng) (拱架 )安裝 錨桿支護(hù) 排險(xiǎn) 通風(fēng)排煙 鉆爆作業(yè) 循環(huán)作業(yè) 洞挖作業(yè)循環(huán)框圖 黃埔 湯珠河流域項(xiàng)目部 順和水電站施工組織設(shè)計(jì) 第 16 頁 共 71 頁 藝； 無 軌運(yùn)輸配以 自卸汽車 運(yùn)輸方式出渣；引水隧洞砼襯砌采用 組合鋼模板 進(jìn)行施工。施工過程中， 根據(jù)經(jīng)驗(yàn) 進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，對圍巖 類別提前做出判斷，擬定相應(yīng)的施工方案。 各支洞口洞臉部分施工待洞臉地形圖測完，根據(jù)實(shí)際地形再確定施工方案（申報(bào)專項(xiàng)施工措施）。各施工便道也申報(bào)專項(xiàng)施工措施。 Ⅲ類圍巖開挖 Ⅲ類圍巖采用鉆爆法全斷面掘進(jìn)施工，利用自制自行式 平臺車，人工手持 YT28 型風(fēng)鉆成孔，人工裝藥，非電毫秒雷管微差起爆， 2巖石硝銨炸藥小藥量爆破，周邊實(shí)施光面爆破。洞碴采用扒渣機(jī)（隧洞專用型）和 自卸汽車裝運(yùn)至指定棄碴場。 ⑴、開挖準(zhǔn)備 人員、鑿巖機(jī)、鉆爆臺架就位，啟動(dòng)空壓機(jī)供風(fēng)，開啟水泵供水，電源開啟提供照明。 ⑵、測量和布孔 在鉆孔前用全站儀和水準(zhǔn)儀準(zhǔn)確測量出中線、輪廓線和水準(zhǔn)高程， 標(biāo)出主要炮眼位置（周邊眼、掏槽眼、底眼） 。 ⑶、光面爆破 采用鉆孔平臺手持式 YT28 鑿巖機(jī)鉆孔，按照光面爆破鉆爆設(shè)計(jì)圖進(jìn)行鉆孔。 除楔形掏槽孔外，其余炮孔均應(yīng)與洞軸 線平行；周邊眼間距控制在 40～50cm 之；周邊眼內(nèi)圈輔助眼之間距離為 60～ 70cm，輔助眼應(yīng)布眼均勻，控制在 70～ 80cm 之間；底眼為翻渣炮眼應(yīng)適當(dāng)加密，控制在 70～ 80cm 之間。周邊眼采用間隔裝藥，導(dǎo)爆索聯(lián)結(jié)，裝藥量為炮眼深度的 35%；輔助眼裝藥量為炮眼深度的 70%；掏槽眼和底眼裝藥量為炮眼深度的 80%。 開挖進(jìn)尺為 2～ ，炮孔利用率為 90%以上，炮眼深度 ～ ，掏槽眼為 。炸藥為Φ 32mm2硝胺藥卷或Φ 32mm 乳化藥卷，非電毫秒雷管微差起爆，周邊眼炮眼爆破殘痕達(dá)到 85%以上。 黃埔 湯珠河流域項(xiàng)目部 順和水電站施工組織設(shè)計(jì) 第 17 頁 共 71 頁 光 面爆破起爆順序：掏槽眼 → 輔助眼 → 周邊眼 → 底眼。 爆破設(shè)計(jì)見附圖。 ⑷、通風(fēng)排煙、灑水 爆破后利用 軸流 風(fēng)機(jī)送風(fēng)至工作面排煙，必要時(shí)在開挖面爆破渣堆進(jìn)行人工灑水降塵，以改善工作環(huán)境，加快施工進(jìn)度。 ⑸、 排險(xiǎn) 通風(fēng)、除塵之后， 爆破人員檢查有無啞炮，如有， 用高壓水沖刷掉或在啞炮周圍殉爆距離之內(nèi)重新鉆孔，炮工裝藥引爆。 之后 進(jìn)行爆破后四周圍巖的排險(xiǎn)，以確保進(jìn)洞人員和設(shè)備的安全。對于掌子面、邊墻及拱頂上的浮石 和危巖 ，由經(jīng)驗(yàn)豐富的人員 操作 。 ⑹、 出渣 1 個(gè)鉆爆工作面配 1 臺 扒渣機(jī) 作業(yè)裝渣， 另配置適量 自卸汽車運(yùn)輸至 指 定 棄渣場 。 ⑺、噴錨支護(hù) 噴射砼采用濕噴法施工 。 Ⅳ、Ⅴ類圍巖地段采用噴錨支護(hù)緊跟開挖，做到一循環(huán)一支護(hù)；Ⅲ類圍巖地段，為了加快開挖進(jìn)度，開挖和支護(hù)拉開 4~5 個(gè)作業(yè)循環(huán)的距離，實(shí)行平行流水作業(yè)，隧洞開挖后不進(jìn)行支護(hù)或素噴厚 5cm 左右混凝土及布設(shè)隨機(jī)錨桿，緊接著進(jìn)行下一循環(huán)開挖，系統(tǒng)支護(hù)和開挖保持一定距離，或開挖一段距離后集中進(jìn)行噴錨支護(hù)，以減少工序循環(huán)時(shí)間，加快施工進(jìn)度。 Ⅲ類圍巖洞挖作業(yè)循環(huán)時(shí)間表 序號 項(xiàng)目名稱 時(shí) 間 (min) 60 60 60 60 60 60 60 60 1 施工準(zhǔn)備 30 含掌子面清理等 2 測量放線 30 3 鉆 孔 150 4 裝藥爆破 40 5 通風(fēng)散煙 40 黃埔 湯珠河流域項(xiàng)目部 順和水電站施工組織設(shè)計(jì) 第 18 頁 共 71 頁 6 安全處理 40 7 出 碴 120 每循環(huán)時(shí)間 小 時(shí) 經(jīng)計(jì)算 ,每天可進(jìn)行 ,按每個(gè)循環(huán)進(jìn)尺 ,每天進(jìn)尺 ?？紤]受特殊地段處理和風(fēng)水電、機(jī)械等綜合因素影響 ,每月按 25 個(gè)工作日計(jì)算 , Ⅲ類圍巖 每月進(jìn)尺可達(dá) 160m。 IV、 Ⅴ類圍巖段開挖 根據(jù)設(shè)計(jì)資料 ,IV、Ⅴ類圍巖段巖性軟弱 ,巖體 破碎 ,成洞條件差 ,在施工過程中遵循 “ 短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、早封閉 ” 的原則。 導(dǎo)洞開挖法： 采用先開挖上導(dǎo)洞，臨時(shí)支護(hù)處理后在開挖下部，上導(dǎo)洞領(lǐng)進(jìn)下部 3～ 5m，根據(jù)圍巖情況，下部采用一次或分序開挖，利用 YT28型風(fēng)鉆成孔，人工裝藥，毫秒非電雷管起爆， 2巖石硝銨炸藥小藥量爆破，周邊實(shí)施光面爆破，每循環(huán) ～ ,爆破、安全處理后，及時(shí)噴 5cm 厚砼封閉圍巖，制安錨桿，然后架設(shè) 14 號工字鋼或格柵拱架，間距 50～ 80cm，支撐間采用鋼筋網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)，再進(jìn)行 C20 噴砼，噴砼厚度以覆蓋鋼支撐外表面為準(zhǔn)，工字鋼安裝穩(wěn)固且緊靠巖面，有空隙采用漿砌塊石填充或工字鋼點(diǎn)撐，上下部結(jié)合緊密，上導(dǎo)洞爆破后采用人工翻碴，石碴采用扒渣機(jī)（隧洞專用型）和 自卸汽車裝運(yùn)至指定棄碴場。 環(huán)形開挖法： 采用風(fēng)鎬人工先沿頂拱周邊挖槽，然后安裝工字鋼拱架，再進(jìn)行噴砼支護(hù)，然后爆破開挖中部留核心和下部，邊槽寬 80cm 左右，深度為 100～ 120cm，工字鋼安裝間距 50～ 80cm，石碴采用扒渣機(jī)（隧洞專用型）和 自卸汽車裝運(yùn)至指定棄碴場。 開挖支 護(hù)后，及時(shí)進(jìn)行邊頂拱砼襯砌，為加快施工進(jìn)度，該段砼襯砌模板采用穿行式桁架支撐，保證開挖與之平行作業(yè)。 黃埔 湯珠河流域項(xiàng)目部 順和水電站施工組織設(shè)計(jì) 第 19 頁 共 71 頁 Ⅴ類圍巖開挖按一天一個(gè)作業(yè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán) ～ ,月進(jìn)尺 15～30m。 Ⅳ類圍巖巖體較破碎 ,圍巖不穩(wěn)定，鉆爆開挖一般采用淺眼、密孔、短進(jìn)尺、多循環(huán)的施工方案，根據(jù)地質(zhì)情況，施工中嚴(yán)格控制裝藥量，盡量減少對圍巖的擾動(dòng)，開挖后及時(shí)支護(hù)，噴錨支護(hù)一般在出碴前進(jìn)行，形成初期封閉層。 Ⅳ類圍巖深埋段可能存在塑性變形，施工中設(shè)置變位觀測裝置，定期監(jiān)測，認(rèn)真分析，及時(shí)、認(rèn)真做好地質(zhì)素描及超前地質(zhì)預(yù)報(bào)并制訂相應(yīng)對策 ，做到“早發(fā)現(xiàn)早處理”。 Ⅳ類圍巖每循環(huán)錨噴支護(hù)時(shí)間較Ⅲ類圍巖增加 2 個(gè)小時(shí)，開挖按一天 2個(gè)作業(yè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)進(jìn)尺 ，綜合考察各種不利因素，Ⅳ類圍巖月計(jì)劃進(jìn)尺 75m。 不良地質(zhì)地段處理 由于隧洞埋藏深度不一 , 隧洞穿過斷層地段，施工難度取決于斷層的性質(zhì)、斷層破碎帶、填充物、含水性和斷層活動(dòng)性以及隧洞軸線和斷層構(gòu)造線方向的組合方式（正交、斜交、平行），此外與施工過程中對圍巖的破壞程度、工序銜接的快慢、施工技術(shù)措施是否得當(dāng)?shù)榷加泻艽蟮年P(guān)系。在施工過程中可能會(huì)出現(xiàn)巖爆、地下涌水、較大型垮塌等情況。不良地質(zhì) 地段，根據(jù)具體情況，擬采用下列方法施工： （ 1）軟弱破碎帶、斷層帶，采用上下臺階、淺眼少藥量多循環(huán)鉆爆開挖，并及時(shí)進(jìn)行噴砼臨時(shí)支護(hù)封閉，以保證開挖的質(zhì)量和施工安全。 （ 2）巖層較差和脫層掉塊嚴(yán)重地段 , 采用淺眼、少藥量、多循環(huán)鉆爆開挖，跟進(jìn)鋼支撐并及時(shí)噴砼支護(hù)。 （ 3）強(qiáng)風(fēng)化或圍巖非常破碎、易坍塌地段，采用管棚、自進(jìn)式錨桿、黃埔 湯珠河流域項(xiàng)目部 順和水電站施工組織設(shè)計(jì) 第 20 頁 共 71 頁 超前預(yù)支護(hù)、超前預(yù)注漿等特殊措施處理。 a、超前預(yù)支護(hù) 采用超前小導(dǎo)管做為超前預(yù)支護(hù)，施做超前小導(dǎo)管注意以下事項(xiàng)：第一，噴 3～ 5cm 厚混凝土封閉掌子面作為止?jié){墻，為灌漿作好準(zhǔn)備工作；第二 ，準(zhǔn)確測量隧洞中心線和高程，并按設(shè)計(jì)標(biāo)出導(dǎo)管的位置，誤差滿足規(guī)范要求；第三，用儀器測出隧洞中心面，隨時(shí)檢查鉆孔或推進(jìn)導(dǎo)管的方向，以控制外插角達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)；第四，施工順序?yàn)閺膬蓚?cè)拱墻向拱頂進(jìn)行，為提前灌漿留好作業(yè)空間。 b、超前灌漿 超前灌漿采用固結(jié)灌漿，灌漿采用雙液灌漿，采用漿液攪拌器制漿。為防止?jié){液從其他孔眼溢出，灌漿前對所有孔眼安裝止?jié){塞，灌漿順序從兩側(cè)拱腳向拱頂。由于巖體孔隙不均勻，考慮開挖的方便，同時(shí)要達(dá)到固結(jié)破碎松散巖體的目的，保證開挖輪廓線外環(huán)狀巖體的穩(wěn)定，形成有一定強(qiáng)度及密實(shí)度的殼體，特別是 確保兩側(cè)邊墻的灌漿密實(shí)度和承載力，采取灌漿終壓和灌漿量雙控灌漿質(zhì)量，邊墻起拱的灌漿終壓高于拱頂。通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定邊墻終壓、起拱終壓范圍和拱頂終壓值。灌漿時(shí)相鄰孔眼需間隔開，不能連續(xù)灌漿，以確保固結(jié)效果，又達(dá)到控制灌漿量的目的。 c、開挖方法 巖石斷層破碎帶采用臺階法開挖、臨時(shí)仰拱、微震控制爆破施工或采用人工配合機(jī)械直接開挖。 d、初期支護(hù) 初期支護(hù)采用徑向系統(tǒng)錨桿、超前錨桿，鋼支撐配合噴射混凝土（或鋼纖維混凝土）形成整體，必要時(shí)臨時(shí)噴混凝土封閉掌子面。 （ 4）對埋藏較深的洞身開挖，為預(yù)防巖爆，施爆后馬上對圍 巖噴水濕潤并及時(shí)進(jìn)行圍巖的支護(hù)或在下一個(gè)鉆爆循環(huán)前進(jìn)行應(yīng)力釋放孔的鉆進(jìn)（掌子面上布置 5~10 個(gè)應(yīng)力釋放孔、￠ 50mm），提前釋放圍巖應(yīng)力。 （ 5）對地下水較豐富或強(qiáng)風(fēng)化地帶 ,在邊墻位置設(shè)置排水孔、噴速凝黃埔 湯珠河流域項(xiàng)目部 順和水電站施工組織設(shè)計(jì) 第 21 頁 共 71 頁 砼封閉，堵排結(jié)合，防止開挖后由于地下水浸泡巖體而造成圍巖破壞失穩(wěn)；隧洞襯砌前對富水帶進(jìn)行堵水灌漿處理，確保砼襯砌質(zhì)量。 （ 6） 由于實(shí)際地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)的差異，為保證施工、運(yùn)行的安全，建議在Ⅲ、Ⅳ類圍巖薄弱段、Ⅴ類圍巖段采用超前錨桿加 I14 號工字鋼拱架聯(lián)合支護(hù)。鋼支撐安裝間距控制在 左右。在原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上增加 Ф 22 系統(tǒng)錨桿，間排距 ，錨桿長度 ， 不良地質(zhì)段施工工藝流程： 開挖嚴(yán)格遵循 “ 短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、勤觀測、早封閉 ” ，在施工過程中 認(rèn)真觀察、分析圍巖走向、地質(zhì)情況，制定專項(xiàng)方案，確保安全。開挖進(jìn)尺控制在 ∽ ，嚴(yán)格控制爆破藥量，減小對圍巖的擾動(dòng)。 爆破后，對邊頂拱先噴射厚度 5cm 的 C20混凝土進(jìn)行初期封閉。 出渣后，及時(shí)施工隨機(jī)錨桿和安裝工字鋼拱架，焊接連接鋼筋、掛網(wǎng)片，施工系統(tǒng)錨桿，在拱頂 120176。范圍施工Ф 2排距 、長度 超前錨桿，錨桿仰角控制在 8∽ 15176。，超前錨桿同鋼支撐焊接牢固以形成棚架支護(hù)體系。 I14 鋼支撐采用鋼板、螺栓頂部對接，設(shè)鋼板底座，拱架之間采用Ф 22 連接鋼筋，Ф 鋼筋網(wǎng)片（網(wǎng)格間排距 ），噴 C20混凝土厚度 15cm。 根據(jù)實(shí)際情況可將超前錨桿改為超前注漿錨桿，采用Ф 40 熱軋無縫鋼管，管身布設(shè)Ф 10mm 梅花孔，端部制作成錐形以方便送入巖體。漿液中摻入 Be40 的水玻璃液。 施工前，做好有關(guān)支護(hù)材料及機(jī)具的準(zhǔn)備和鋼支撐的制作，洞口鋼支撐數(shù)量按 5～ 15m 準(zhǔn)備。 （ 7）塌方情況處理措施 黃埔 湯珠河流域項(xiàng)目部 順和水電站施工組織設(shè)計(jì) 第 22 頁 共 71 頁 由于塌方情況十分復(fù)雜，塌方處理也無一定 模式，具體要視現(xiàn)場情況研究決定。但根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，以便做到未雨綢繆，一旦發(fā)生塌方，能夠及時(shí)采取有效措施，以把損失減到最小，現(xiàn)對幾種塌方形式提出如