措洼水电站引水隧洞开挖支护技术交底

1二级技术交底记录表记录号：使用编号：项目名称：甘孜州理塘县稻城河措洼水电站工程引水隧洞开挖支护技术交底交接地点时间交底单位接受单位主持人主讲人（签字）接受人（签字）：2技术交底主要内容一、概况、施工布置、施工程序、石方开挖技术措施、喷锚支护、不良地质段施工、施工进度安排、质量保证措施、安全保证措施的情况：1、概况引水隧洞布置于稻城河左岸，从上坝址左岸取水，沿S75°7′E进口后，转为S49°34′E方向，在麦洼沟附近转为S54°12′E方向并进入调压井，调压井前引水线路总长5785.41m（跨麦洼沟段埋管长277.96m，引水隧洞长5507.45m）。隧洞进、出口高程分别为3227.00m和3145.60m。过麦洼沟前隧洞纵坡i=25.5‰过沟后隧洞纵坡i=1‰。引水隧洞（不计埋管）总长为5507.45m。进口底板高程3227.0m，至调压室处底板高程降为3145.60m。隧洞穿越地带山体雄厚，岩性主要为二长花岗岩和闪长花岗岩、板岩和砂质板岩等，具备成洞条件。洞室围岩以Ⅲ、Ⅳ类为主，Ⅱ类围岩占洞长14.8%，Ⅲ类围岩占洞长48.8%，Ⅵ类围岩占洞长29.7%，Ⅴ类围岩占洞6.7%。Ⅱ类围岩基本稳定，NW走向裂隙与洞线呈小角度相交，对洞顶稳定不利，局部可能产生组合块体失稳，建议开挖中适当支护；Ⅲ类围岩局部稳定性差，Ⅳ、Ⅴ类围岩洞室稳定性差、极差，开挖后局部会出现垮塌现象，施工中应及时支护和衬砌。该隧洞部分洞段最大埋深达598m，为坚硬岩，局部存在发生岩爆的可能，施工中应加强监测和预报。隧洞穿越断层、花岗岩蚀变带洞段，存在渗水、滴水甚至涌水的问题，影响洞室围岩稳定，引水线路以埋管方式穿越麦洼沟段，施工过程中存在管槽边坡稳定性及防洪、排水等问题，应引起足够重视并采取相应工程处理措施。2、施工布置由于本工程为引水式电站，战线较长、各个建筑物间高差较大，整个施工区位于高山峡谷地带，仅零星分布的一、二级阶地和沟口平地、缓坡可供进行施工布置，可供施工布置的场地相对较少，因此本工程施工总布置条件较为单一。施工总布置本着遵循因地、因时制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、经济合理的原则，少占耕地，结合地方经济特点安排必要设施。根据场地条件结合工程特点和施工进度安排，为方便生产，便于管理，本着各枢纽3建筑物运距最短，施工干扰最小的原则对可利用的施工场地进行分区规划。本工程施工共分三个区：1、首部枢纽工区、2、麦洼沟工区、3、厂房工区。工程共需弃渣量28.12万万m3。共规划了2个渣场，其中1#号渣场位于右岸，2#渣场位于麦洼沟右岸。混凝土毛料暂存料场设计堆存容量为8.00万m3。1#渣场：位于首部枢纽下游2.7Km的稻城河右岸，设计规划容量（松方）为20.02万m3，主要堆存枢纽、引水隧洞部分以及厂房弃渣。2#渣场：2#渣场位于麦洼沟右岸，距2#施工支洞约0.7Km。设计规划容量（松方）为8.11万m3，引水隧洞部分弃渣。另在2#渣场一角设置表土临时堆放场地，面积约0.05hm2,用于工程区域的表土剥离后的集中堆放。3、施工程序（1）隧洞开挖程序和开挖方法引水隧洞采用钻爆法开挖，1.0m3侧卸式装载机装5T自卸汽车运输，施工均采用先开挖、后衬砌的顺序作业方式。II、III类洞段地段，工期控制段采用自制简易钻爆台车气腿式风钻造孔、全断面开挖，非控制段采用气腿式风钻造孔，全断面或上下半断面短台阶开挖，周边光面爆破，循环进尺3.0～3.5m。IV类围岩洞段根据围岩稳定条件，采用全断面或上下半断面短台阶开挖，气腿式风钻钻孔，周边光面爆破。IV类围岩循环进尺1.5～2.5m。V类围岩采用全断面开挖。循环进尺一般1.0～1.5m。。（2）施工临时支护III类围岩洞段可不支护，IV类围岩洞段采用3.0m长锚杆挂网喷砼支护，V类围岩根据围岩破碎程度，除锚喷支护外应设置钢支撑支护。（3）混凝土衬砌各工作面使用的混凝土采用布置各对应场地的拌和站拌制，混凝土搅拌罐车运输至工作面；HB—30型砼泵泵送入仓，台车架模，平板振动器配合插入式振捣器振捣。（4）回填灌浆回填灌浆范围为顶拱120°，采用预埋管法施工，ZJ500型制浆机制浆，BW200/50型灌浆泵低压灌注，灌浆分段分序进行。（5）固结灌浆4固结灌浆在回填灌浆后14天进行，预埋灌浆孔，ZJ500型灰浆拌和机制浆，BW200/50型灌浆泵中压灌注，分两序孔进行施工，每排孔灌浆由底拱开始，左右两侧对称进行，直至顶拱。（6）临时支护锚杆采用YT-28手风钻造孔，锚杆于加工厂制作，5t自卸汽车运至作业面，机械注浆，人工安装锚杆。（7）通风排水、排风由于引水隧洞施工控制段独头掘进最大长度1.40km，为缩短排烟时间和保证良好的工作环境，施工过程中应加强通风，拟采用混合式通风方式，风机布置在支洞口，风管直径0.6m。在地下水较丰富的洞段，可采用预先打排水孔的方式进行泄水减压。（8）支洞封堵砼施工本工程的施工支洞采用C20微膨胀砼进行封堵。施工前先对支洞周边进行凿毛处理，采用高压水枪清洗后进行砼浇筑，砼采用拌和站集中拌制，2.5t自卸汽车运至工作面，由HB—30型砼泵入仓，插入式振捣器振捣。4、石方开挖技术措施4.1石方开挖根据施工蓝图所给各类围岩开挖断面尺寸，爆破采用正台阶法进行爆破开挖，各类围岩上台阶分层高度均为7m,各类围岩下台阶分层高度2m～3m。爆破孔采用YT28手风钻造孔，爆破采用光面爆破。3m3侧翻装载机配合25t自卸汽车出渣。4.1.1爆破参数设计引水隧洞开挖采用正台阶法光面爆破开挖。光爆孔、主爆孔、掏槽孔孔径均为Φ42，掏槽孔布置在圆形断面中部区域，光爆孔沿设计开挖线布置，主爆孔布置在掏槽孔和光爆孔之间。Ⅱ类、Ⅲ类围岩光爆孔和主爆孔孔深均为4m，Ⅱ类、Ⅲ类围岩掏槽孔孔深为4.5m。光爆孔、主爆孔、掏槽均采用Φ32药卷进行装药。Ⅱ类、Ⅲ类围岩预计单循环进尺为3.8m，单耗为0.86kg/m3。Ⅳ类、Ⅴ类围岩布孔与Ⅱ类、Ⅲ类围岩布孔相同，循环进尺控制在2m以内，孔深和装药量作相应调整。具体爆破设计见附图。54.1.2施工工艺流程开挖工艺流程如下图、：施工准备↓测量放线↓钻孔↓装药、联网、引爆↓通风散烟↓安全处理↓出渣、清底↓延伸风水电线路，转入下一循环图4-1Ⅱ、Ⅲ类围岩开挖支护工艺流程框图开挖准备↓测量放线↓超前支护↓钻孔↓6装药爆破↓通风散烟↓安全处理↓支护↓出渣、清底↓延伸风水电线路，转入下一循环图4-2Ⅳ、Ⅴ类围岩及断层破碎带开挖支护工艺流程框图4.1.3施工工艺说明（1）施工准备在石方洞挖施工前，要做到人员到位，机械正常运行，道路风、水、电通畅合理。测量队并作好施工放样，技术员作好技术交底。（2）测量放线开挖前由测量人员按照施工图纸进行施工放样。按施工蓝图放出设计开挖线。（3）钻孔由熟练的手风钻工在自制架钻台车上严格按测量定出的中线、腰线、开挖轮廓线和测量布孔进行钻孔作业。分区、分部位定人定位施钻。每排炮由值班工程师按“平、直、齐”的要求进行检查，做到炮孔的孔底落在爆破规定的同一个铅直断面上；为了减少超挖，周边孔的外偏角控制在设备所能达到的最小角度。光爆孔及掏槽孔的偏差不得大于5cm，其它孔位偏差不大于10cm。（4）装药、联网、爆破装药前用高压风冲扫孔内，炮孔经检查合格后，方可进行装药爆破。爆破崩落孔药卷直径Φ32mm，连续装药；周边孔选用Φ32mm药卷，间隔装药，装药完毕均用炮泥堵塞，堵塞长度30～80cm；采用非电雷管联结起爆网络，要求做到装药密实、堵塞良好；由7炮工和值班技术员复核检查无误，炮工负责引爆。（5）通风、排烟爆破后立即进行通风排烟，通风时间应保证在20～40分钟内。待爆破后的有害气体排净或达到要求后方可进洞进行安全检查。（6）安全处理待有害气体排净或达到要求后，安全检查人员应及时检查，确认是否有拒爆和危石，对存在的拒爆立即通知有关人员进行拒爆处理，对存在于隧洞周围或拱顶粘边在围岩石母体上的危石，采用反铲或长撬棍处理，做到第一时间排除危险源。（7）出渣、清底采用3.0m3侧翻装载机配合25t自卸汽车出渣。出渣前人工配合反铲进行掌子面及顶拱安全处理，整平工作面积碴，为下一循环钻爆作业做好准备。5、喷锚支护施工5.1主要工序作业措施（1）砂浆锚杆施工锚杆施工拱肩以下采用先注浆、后安插锚杆的施工方法。施工工艺流程框图如下：先注浆后插锚杆施工工艺流程见图5-1。图5-1先注浆后插锚杆施工工艺流程框图锚杆施工拱肩以上采用先安插锚杆、后注浆的施工方法。施工工艺流程框图如下：先插锚杆后注浆施工工艺流程见图5-2。图5-2先插锚杆后注浆施工工艺流程框图主要施工工艺措施：1）测量放线、锚孔定位按照设计要求或现场监理工程师指令放好锚杆孔位、角度，并用红油漆作好标记，测量放线锚杆制作基面清理造孔清洗注浆安插锚杆检查验收测量放线锚杆制作基面清理造孔清洗注浆安插锚杆检查验收8钻孔时严格按放好的锚杆角度开钻，按照设计图纸进行施工，严格控制质量。2）钻孔、吹洗孔锚杆钻孔采用手风钻进行造孔，钻孔直径Φ42mm，按设计要求或监理工程师指令施工，保证孔深。要求钻孔孔位偏差不大于10cm，孔深偏差不大于5cm。钻孔完成后用高压风、水将孔清洗干净。3）锚杆安插及注浆先注浆后插锚杆（拱肩以下部位）：砂浆按试验室提供的配比拌制，注浆时将注浆管插至孔底，然后回抽5～10cm，在灌浆压力顶推下将注浆慢慢自行顶出，保证注浆饱满。注浆后立即安插锚杆并将孔口用水泥纸堵塞防止浆液倒流，然后打入木楔子固定锚杆，72h内避免扰动。先插锚杆后注浆（拱肩以上部位）：拱肩以上的锚杆孔均为上仰的孔，安装锚杆时需要在锚杆上捆绑回浆管（伸至孔底）和进浆管（伸入孔口即可），锚杆安装完成后方可进行封孔，封孔完毕后即可灌浆（进浆管灌浆），注浆直至回浆管冒浆为止。在浆液终凝前不得敲击、碰撞和施加任何荷载。4）砂浆锚杆质量检查锚杆长度检测：采用无损检测法，抽检数量每作业区不小于3%，杆体孔内长度大于设计长度的95%为合格。（2）喷砼施工喷砼施工工艺流程图如下图5-3：图5-3喷砼施工工艺流程喷砼施工措施：1）喷前准备：施工前先对喷射岩面进行检查，清除浮石、墙脚石渣和堆积物等，并用高压风水枪冲洗岩面（易潮解的泥化岩层、破碎带和其它不良地质带用高压风清扫），并埋设钢筋，作量测喷砼厚度标志。有水部位应采取埋设导管的方式进行排水处理。2）喷砼拌制及运输：隧洞喷砼材料采用现场拌合，装载机运料至喷护施工工作面，分层喷射厚度检查复喷处理检查验收岩面清洗仓面验收拌合运输9喷护砼严格按照配合比进行拌制。3）喷砼：喷砼采用砼喷射机进行。喷嘴与岩面距离约0.6～1.2m，喷射方向大致垂直于岩面，每次喷厚5～8cm，分层喷至设计厚度，分层喷射间隔时间不得太短，一般要求在初喷砼终凝之后，再进行复喷；当间隔时间较长时，复喷前将初喷表面清洗干净，且复喷时应将凹陷处进一步找平。在保证砼密实度的前提下，尽量减少回弹量。4）养护：喷射砼的养护，在砼终凝2h后，喷水养护；采用普通硅酸盐水泥时，养护应不少于10d，气温低于+5℃时，不得喷水养护。当喷射周围砼的空气湿度达到或超过85%时，经监理工程师同意，可准予自然养护。5）质量检查：喷砼厚度通过预埋钢筋作厚度标志或钻孔测深检查，外观质量通过肉眼检查评价；喷砼与岩石间及喷层之间的粘结力取砼芯样作抗拉试验，孔径φ100mm，后期用干硬性水泥砂浆回填。（3）钢拱架安装施工引水隧洞Ⅳ类围岩、V类围岩需要安装钢拱架。钢拱架安装工艺流程如下图5-4图5-4钢拱架安装工艺流程钢支撑施工工艺措施：1）欠挖处理、清除松动岩石作业人员根据测量放线检查欠挖情况，欠挖10cm以内的，由架设钢架作业人员采用撬棍或风镐处理，同时对松动石块作撬挖处理。大于10cm的欠挖，由爆破作业人员进行爆破处理后，架设钢架人员检查岩石松动情况，清除松动岩石，保证架设钢架时的施工安全。欠挖处理结束后，经现场技术人员检查合格方可架设钢架。2）架设钢架架设钢架在架子车上进行。运至现场的工字钢，由1～2名工人将工字钢搬运至架设地点，并将工字钢一端用绳子拴紧，工作平台上