隧洞安全专项施工方案修改版11

河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案广东水电二局股份有限公司河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案审核：校核：编写：广东水电二局股份有限公司河源市区水源工程项目经理部二零一四年五月河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案1隧洞安全专项施工方案一、编制依据制定本措施方案的依据是《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》、《建设工程安全生产管理条例》、《建设工程质量管理条例》、《安全生产许可证条例》、《特别重大事故调查程序暂行规定》、《水利工程质量事故处理暂行规定》和《水利工程建设安全生产管理规定》《施工现场临时用电安全技术规程》等法律法规和有关规定。二、工程概况1.工程概述（1）地质情况本工程位于河源市源城区西南部，从新丰江水库右岸通过隧洞引水出水库，然后通过输水管线送至源城区自来水厂。根据区域地质资料及钻孔资料，引水隧洞地层主要有第四系洪冲积层②层(Qpal)、坡积层③层(Qdl)及燕山三期黑云母花岗岩(Y52(3))、侏罗系下统蓝塘群粉砂岩(J1lnb)组成。按《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008)岩体风化带划分方法，引水隧洞沿线岩体由上而下可划分为全风化带(V)、强风化带(IV)、弱风化带(III)、弱风化带(II)。全风化带(V)：K0+051.80～K0+422段和K1+777.801～K1+827.801段，共420.2m，全风化花岗岩，灰黄色，风化完全，呈砂质粘土状，含较多石英细颗粒，可塑〜硬塑状，局部夹强风化岩碎块，沿线均有分布，厚度不均，隧洞进口分布较厚，中部分布较薄，厚度约4.10m〜43.30m,层底高程河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案2约57.90m〜148.90m，全风化粉砂岩，灰色及灰绿色，风化不均匀，常夹有强风化状砾，呈含砾粉质粘土状，硬塑状，局部呈碎石土状，密实，主要分布于出口处，厚度一般1.60m〜17.20m，层底高程约60.90m〜90.6m。强风化带(IV)：K0+556.094～K0+579.535段、K1+332.890～K1+352.708段和K1+563.32～K1+598.259段，共78.198m，强风化花岗岩，灰黄色，节理裂隙发育，裂面铁锰质渲染，岩质较软，岩石破碎，岩芯呈块状，RQD=0〜30%，厚度一般0.40m〜20.30m，沿线均有分布，层底高程约70.70m〜133.60m。强风化粉砂岩，青灰色，风化剧烈，节理裂隙极发育，裂面见泥质、铁质充填，岩石破碎，强度低，岩芯呈半岩半土状，局部夹全风化，仅见于隧洞出口一带，钻孔揭露厚约2.50m〜16.50m，层底高程约62.50m〜88.10m。弱风化花岗岩过度带(III～IV)：K0+968.131～K0+989.095段、K1+352.708～K1+375.842段和K1+598.259～K1+777.801段，共223.640m，弱风化带(III)、(II)：K0+422～K0+556.094段、K0+579.535～K0+968.131段、K0+989.095～K1+332.890段和K1+375.842～K1+563.32段，共1053.963m，弱风化花岗岩，灰白色，裂隙稍发育，岩石较完整，岩质坚硬，强度高，RQD值平均为85%，钻孔未钻穿，揭露厚度0.80m〜66.20m。弱风化粉砂岩，青灰色，裂隙稍发育，岩石较完整，强度较高，RQD值平均为40%〜50%，钻孔未钻穿，揭露厚度11.70m〜32.10m。引水隧洞位于河源〜罗浮山大断裂(F1)以西约1000m，隧洞外围有人字石断裂(F29)、罗坑断层(F27)，大水坑断层(F7)、鹤子顶断层(F22)从隧洞轴线垂直穿过，受断层影响，隧洞沿线地质构造极其复杂，岩体风化强烈，地表基本为全风化岩，河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案3强风化和弱风化岩出露少。（2）水文情况新丰江洪水系暴雨造成。每年四月份开始，即有暴雨出现，而以五、六月份暴雨出现机会最多，因此在这两个月中出现大洪水的机会极为频繁。暴雨成因大多数是锋面雨，其余为台风雨，热带低压或槽前脊后等成因也有，暴雨历时多为1〜3天。洪水暴涨暴落，集流迅速，约为24小时，涨水时间约为1〜2天，退水时间约4〜5天，洪峰过程一般为5〜7天；设计最低运行水位：93m（水库死水位）；设计最高运行洪水位：123.6m（水库校核洪水位）；设计正常运行水位：113.0m（水库正常蓄水位）。（3）气候情况新丰江流域地处东西风带交替影响的过渡区，受到热带、亚热带各类天气系统影响，其突出的气候特征：一是冬无严寒，夏无酷暑，气候暖热，雨量充沛；二是丘陵起伏，地形复杂，气温垂直差异大，气候类型多；三是有两个多雨的时期，4〜6月为前汛期，属极锋雨带降水，致洪暴雨主要是由冷锋、静止锋及切变线、低涡等西风带系统引起。7〜9月为后汛期，主要受台风等低纬热带天气系统影响，致洪暴雨由热带气旋、台风、东风波等东风带系统引起。新丰江流域多年平均降雨量在1500mm~2000mm，河源水文站记录的多年平均降雨量为1847mm(1953〜2005年)。降雨年际间变化较大，年内分配不均，冬春干旱，夏秋洪涝，其中4〜9月降雨占全年总量的80％以上，降水面上分布一般是西南多，东北少。年降雨天数在120〜160天之间。多年平均气温21.2℃，极端最高气温39.3℃，极端最低气温-3.8℃。多年平均河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案4风速1.4m/s，最大风速17.7m/s，春夏多吹东南风，秋冬多吹西北风。多年平均蒸发量1275.7mm，最大蒸发量1503.7mm，最小蒸发1140.5mm。多年平均相对湿度为77%。2.设计技术标准引水隧洞的有关特征参数如下：设计取水流量：13m³/S；设计最低运行水位：93m（水库死水位）；设计最高运行洪水位：123.6m（水库校核洪水位）；设计正常运行水位：113.0m（水库正常蓄水位）；输水隧洞长度：1823m；输水隧洞进口底高程：86.5m；输水隧洞出口底高程：66.8m；输水隧洞纵坡：i=1.14%；输水隧洞过水面：圆形，直径3.6m；输水隧洞开挖面：直墙圆拱型；隧洞开挖临时支护：根据围岩类别采用不同的支护型式；隧洞衬砌：采用C25混凝土；3.隧洞工程数量表桩号围岩类别衬砌类型衬砌参数K0+000～K0+350K1+736～K1+776Ⅴ全风化隧洞4型超前锚杆Φ25@300，L=4m，排距2.0m；挂φ8钢筋网@200*200；Ⅰ20a钢拱架@1000；系统锚杆Φ22，L=3000@1000梅花形布置；喷射C25砼厚200；C25混凝土二次衬砌50cm厚；K0+350～K0+505Ⅲ类围岩隧洞2型系统锚杆Φ22，L=2000@1000梅花形布置；喷射C25砼厚5cm；C25混凝土二次衬砌40cm厚；河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案5K0+505～K0+525K0+898～K0+939K1+283～K1+303K1+523～K1+543K1+543～K1+736Ⅳ类围岩隧洞3型挂φ8钢筋网@200*200；系统锚杆Φ22，L=3000@1000梅花形布置；喷射C25砼厚100；C25混凝土二次衬砌50cm厚K0+525～K0+898K1+303～K1+523K0+939～K1+283Ⅱ～Ⅲ类围岩隧洞1型喷射C25砼厚50；C25混凝土二次衬砌30cm厚三、不良工程地质情况K0+000～K0+350段和K1+736～K1+776段，共390m，全风化砂岩，灰黄色，风化完全，呈砂质粘土状，含较多石英细颗粒，可塑〜硬塑状，局部夹强风化岩碎块；新丰江水库常水位高程与隧洞进口底高程相差27.5m，水压力较大，容易出现涌水灾害；K0+505-K0+525、K0+898-K0+939、K1+283-K1+303、K1+523-K1+543共计101m为断层破碎带，节理、裂隙十分发育，有渗水，容易坍塌；四、施工危险源辨识隧洞施工虽然作业工序简单，但在施工中围岩的超前地质预测预报、地下水的探测均存在局限性，加上隧洞本身施工环境差，劳动强度大，工作面受到限制，人员、机械比较集中，还受到有害气体的危害；采用钻爆法施工，存在不安全因素和安全隐患也较多；1.危险源（1）洞内照明不足，机械对交叉作业人员造成的机械伤害及洞顶危石坠落打击；（2）通风设备不完善或风量过小，坍塌、岩爆、涌水、有害气体浓度过高及检测不及时，中毒爆炸；（3）作业平台高处作业，人体坠落；河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案6（4）爆破作业，爆破器材存放、回收不及时及瞎炮的处理，可造成爆炸事故；（5）本隧洞进口位于新丰江水库，正常水位与隧洞底高差27.5m，全风化花岗岩，灰黄色，风化完全，呈砂质粘土状，含较多石英细颗粒，可塑〜硬塑状，局部夹强风化岩碎块，水压力大，容易发生涌水、透水事件；（6）隧洞穿过国家森林保护区内，易发生洪水、森林火灾；（7）施工用电安全，由于隧洞内潮湿，地下水丰富，容易发生漏电伤人事件；（8）隧洞排水；五、隧洞施工安全要点（一）通用要求1．隧洞钢件加工场、进料及材料堆放场、空压机场房等作出合理的布置；由于场地的限制，加工场棚、进料及材料堆放、空压机场房等在设置在隧洞出口处小溪和桂山旅游公路边上；为保证安全，做好场地的防护和围护；2．进洞前先对边坡进行加固，稳定好洞口的边坡和仰坡，作好截水沟、边沟等排水设施，确保地表水不危及隧洞施工安全；3．隧洞施工的各班组间，应建立完善的交接班制度，并将施工、安全等情况记载于交接班的记录簿内；工地值班负责人应认真检查交接班情况；4．所有进入隧洞工地的人员，必须按规定配带安全防护用品，遵章守纪，听从指挥；5．遇有不良地质地段施工时，应按照先治水、短开挖、弱爆破、先护河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案7顶、强支护的原则稳步前进；按设计要求进行超前钻孔，探明情况，采取预防措施；6．控制火源在林区的使用，严格按照森林防火要求做好施工、生活用火；7.隧洞安全用电，按“三级配电，二级保护”要求实施，做到按“一机一闸一漏一箱”用电要求配置；8.交通安全（二）洞口、开挖、钻孔及爆破施工安全要点1．隧洞施工采用“新奥法”原理施工，本隧洞断面小采用全断面开挖，开挖进尺控制在1米内以保证洞口段施工安全；2．开挖及钻孔：（1）开挖人员到达工作地点时，应首先检查工作面是否处于安全状态，并检查支护是否牢固，顶拱和边墙是否稳定，如有松动的石、土块或裂缝应先予以清除或支护；（2）人工开挖时采用湿式风钻，以降低粉尘对操作人员的危害，并安规使用安全防护用品（安全帽、口罩等）；（3）站在简易凿岩平台上施工时，应首先检查平台的稳固性，支垫是否牢靠，每层平台上的钢筋网跳板有无漏焊、损坏，是否稳固可靠；底层站在碴堆上作业时，应注意碴堆的稳定，防止滑塌伤人；（4）湿式风钻钻眼时，应先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好；凤管接头是否牢固，有无漏风；钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象，供水是否正常。不合要求者应予修理或更换；河源市区水源工程引水隧洞安全专项施工方案8（5）风钻支架安置稳妥；卡钻时应用板钳松动拔出，不可敲打，未关风、水前不得拆除钻杆；（6）在工作面内不得拆除、修理风钻；（7）严禁在残孔中继续钻孔；（8）简易凿岩平台由装载机配合推进，认真检查道路状况和安全界限，其行走速度不得超过25m/min，在行走时，需将平台上的钻具和杂物清理干净，并有专人指挥；3．爆破：（1）装药与钻孔不得进行平行作业；爆破工作涉及隧洞内作业人员和机械设备的安全，必须有专职安全员统一指挥和全面负责；（2）爆破作业工人员严禁穿着化纤衣物，要着棉质衣服；（3）起爆前，应仔细检查各线路的连接状况，有无漏接现象，以免出现哑炮；同时对已经安放的雷管编号和炸药数量进行及时记录；（4）进行爆破时，所有人员应撤离现场，其安全距离为：人员撤离不少于500m；（5）洞内每天放炮次数应有明确的规定，装药离放炮时间不得过久；（6）装药前应检查爆破工作面附近的支护是否牢固；炮眼内的泥浆，石粉应吹洗干净；