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1、水电站引水隧洞工程隧洞工程主体施工方案及技术措施11总体施工方案根据本工程隧洞施工特点,先进行洞脸劈坡并锚喷支护以达到进洞条件。临时坡道同步开挖进行。隧洞掘进方向依施工进度和情况,在某段内可为双向或单向掘进,为了方便施工作业采用全断面开挖。对局部不良地段(若遇断层或挤压破碎带等),采用先开挖上导洞,然后对这部分有工字钢拱架时行支护等处理后,再进行底部岩石开挖。主要工序的施工方法1. 2.1施工测量1.2. 1.1资源配置本工程同时展开施工共有四个施工段,二班12小时连续作业,为保证在施工全过程中测量控制的精度,我方组建精干的测量队伍、配置了较先进的测量仪器。5. 2.2.1.1.1人员配置:选
2、派由6-7人组成的具有丰富测量工作经验的工程技术人员,负责施工网的复测和施工测量控制、放线定位工作。测量工作人员具备:具有专业知识、已在本专业工作实践了数年、具有职称资格。在类似工程中负责过测量放线工作,能够按照水利水电测量规范和图纸的要求正确的完成工作,保证测量工作能达到与施工步调一致,精度达致电规范要求。5.2.2.1.1.2仪器配置:选择性能稳定、质量可靠、精度符合要求的托普康全站仪2台、自动安平水准仪3台、激光导向仪3台等先进测量设备,具有有效的“仪器鉴定书”和“准用合格证”,仪器运到现场后,按规范和仪器使用说明书对观测设备进行全面的测试、校正工作使、率定工作,使之符合使用要求。5.2
3、.2.1.2控制测量5.2.2.1.2.1洞外平面控制测量本隧道的测量工作是关键。开工前,使用全站仪沿引水隧洞洞轴线方向按三等测量加设导线控制网,复测设计中线,在山顶布设导线网联系进出洞口方向,进行贯通测量并进行误差估算,将测量成果进行严密平差计算,复核无误后并满足精度要求后(包括进出口高程进行复测闭合),将测量成果报送监量工程师审批,作为施工中洞内控制测量的起算数据使用。还需要建立中线与导线互控网络(洞外导线点均用碎浇筑成测墩),施工当中,当开挖进尺到一定距离(50米)时,将洞内点引出洞外与导线网联系,进行检测复核。贯通后进行洞内与洞外控制点闭合测量。确保隧道中线精度符合要求。5.2.2.1
4、.2.2洞外高程控制测量采用S1精密水准仪实施三等精密几何水准控制。5.2.2.1.2.3洞内平面控制测量因洞内控制网随掘进长度的增加而不断向前延伸,为满足精度要求和尽量减少测量工作量,洞内平面控制采用基本导线网和施工导线网二级控制;洞内高程控制采用S1精密水准仪实施三等精密几何水准控制。5.2.2.1.2.31洞内基本导线网布网:如图洞内导线布置示意图所示,在洞内布置边长不小于IoOm的狭长菱形导线网。基本控制网点沿隧洞两侧和隧洞中线布置。施测:利用托普康全站仪,根据三联脚架法测量。隧洞掘进增加150m200m基本网向前推进一节。O基本网点:方向观测:洞内导线网布置示意图5.2.2.1.2.
5、3.2洞内施工导线自基本控制网点向洞内布置边长约为50m80m长的单支导线,控制洞内开挖和衬砌施工。洞内施工导线测量和洞内施工测量,测量仪器均采用托普康全站仪,以加快测量进度。5.2.2.1.3施工测量5.2.2.1.3.1隧洞施工测量、放样利用洞内基本导线网建立洞内的施工导线,然后确定隧洞的中线,配置全站仪放线,S3水准仪测设计隧洞高程。对放样用的控制点、中线点、水准基准点进行及时复测、固护、定期联测,其复测精度在达到技术规范规定的要求,确保中线、水平、标高的准确性、各部位几何尺寸在允许误差之内。测量时认真作好记录,所有施测量记录和计算成果均严格复核,并按工程项目分类装订成册,附有必要的文字
6、说明。5.2.2.1.3.2隧洞净空测量随时采用激光导向仪对隧洞不同施工阶段的净空进行监测,发现问题,及时上报处理。5.2.2.1.3.3隧洞贯通误差的调整隧洞贯通误差符合测量规范规定;隧洞施工测量除在测量设计中对贯通误差限差进行设计外,还应在施工测量中认真仔细、加强复核,并经常与洞口进行联测,确保隧洞施工的贯通精度。当贯通误差较低小时,可按原设计资料进行衬砌,并在未衬砌的IOom地段内调整,消除贯通误差的影响,保证衬砌断面圆顺过渡。5.2.2.1.4测量方法及措施5.2.2.1.4.1把隧洞中线和横向轴线纳入控制网内以保证放样精度;5.2.2.1.4.2控制测量时观测四个测回,仪器和反射棱镜
7、高量至毫米;5.2.2.1.4.3测量组负责洞外平面控制网、高程控制网、隧洞内施工控制网的测设、出据正确的进洞方位和高程点。技术室对测量组提供的成果进行复核无误后使用,并负责施工中线、高程放样。5.2.2.1.4.4中线测量在隧洞掘进IOm,及衬砌完第每一仓号时进行一次。隧洞每延伸IoOm时,对控制测量导线进行延伸,同时将高程控制点纳入,并复核洞内导线一次。5.2.2.1.4.5原始记录齐全,测量资料准确完整、清晰。各种计算工作必须由两人独立进行,对照办无误后方可进行下一步工作。5.2.2.1.4.6所使用的仪器、钢圈尺等测量设备定期送检。5.2.2.1.4.7测量组保管好各种测量桩械,做好固
8、护工作,并注明桩号、点名,以防止毁坏或用错。5.2.2.2施工程序根据隧洞施工作业区的划分,现场地形地质条件及施工总进度要求,隧洞作业区的施工程序为:隧道进口土石方明挖及支护、隧洞开挖及支护、隧洞衬砌;洞身开挖施工流程如下:隧洞施工流程图施工时隧洞支洞进口洞帘及支护完成后(1号支洞长262米、2号支洞长120米、3号支洞长23米)即刻进行支洞洞身的开挖,进水口、各支洞隧道洞口土石方开挖前,先清除边仰坡上的浮土、危石,做好边仰坡的施工排水设施,以防地表水冲刷而造成边仰坡失稳。1号支洞洞脸岩石风化严重,须进行壁坡作业,壁坡至稳定边坡后,打入3米长锚肝,再挂网喷C20碎进行固壁。2号支洞碎石土覆盖较
9、厚,拟采取现浇钢筋碎拱圈与边墙形成碎支护的方式遂步进洞。与支洞交接处7m范围开挖至隧道上断面标高,作为隧道进洞施工平台。主洞段采用全断面开挖方法(边墙垂直开挖),装载机装磴,无轨自卸车运出。并对拱顶素喷碎或挂网喷碎进行防护。在拱顶集中渗水处打入排水导管。在边墙半高处用风镐凿出截水槽,在沟内预埋50Cm锚杆(固定截水管道用)。对HI类围岩采用先开挖后衬砌的施工方案。主洞开挖当中,对W、V级围岩采用随挖随衬的施工方案;每50cm-100cm纵向长度进行钢拱架和钢拱圈支护(与径向锚杆焊接相连),再喷C20碎包住整个钢拱架、钢拱圈。尔后就地绑扎边墙钢筋进行全断面二次浇筑碎拱顶及边墙。主洞内模采用拼装式
10、衬砌台车,拱部内模采用钢拱架和组合式钢模板。由碎输送泵泵送碎入模,插入式振捣器振捣。洞身开挖采用光面爆破施工,钻孔台车采用可移动凿孔工作平台台车,凿孔时分上下作业,台上1台气腿式风钻,台下2台气腿式风钻,承担隧洞全断面的周边眼、辅助眼和下部掏槽炮眼钻孔任务,上下协调一致。当主洞衬砌碎强度达到设计强度的70%时,按图纸要求做好拱背的回填灌浆。5.2.2.2.2计划开挖强度和开挖工期根据完成本标合同工期的要求和后续碎衬砌需要的作业时间,计划下表强度和洞身开挖作业天数。进水口段断面特性统计起始桩号结束桩号长度围岩类别K0+000K10801080米In类K1+080K1+14060米V类合计1140
11、米1号洞断面特性统计起始桩号结束桩号长度围岩类别K1+140K1+260120米In类K1+260K1+34080米IV类K1+340K2+000660米In类K2+000K2+460460米III类K2+460K250040米IV类K2+500K2+53030米In类K2+530K2+54515米V类K2+545K2+695150米In类K2+695K2+72530米IV类K2+725K3+140415米In类合计2000米2号洞断面特性统计起始桩号结束桩号长度围岩类别K3+140K3+22080米IV类K3+220K3+370150米III类K3+370K3+40030米IV类K3+400
12、K3+640240米In类K3+640K3+68545米IV类K3+685K3+71025米V类K3+710K4+130420米In类K4+130K416737米V类K4167K4+390223米In类K4390K4+45060米In类合计1310米3号洞断面特性统计起始桩号结束桩号长度围岩类别K4+450K4+630180米In类K4+6304+64515米IV类K4+645K6+0001355米III类合计1550米计划开挖强度和开挖工期时段U11石石施工强进水口段1号洞2号洞3号洞长度施工长施工长度施工长度施工类度天度天天天数别数数数III4.5米/1080240183540810932
13、431535341天类天米天米天米天米IV2.0米/015075155米78天15米7.5天类天米天V1.0米/60米60151562米62天0类天天米天合1140300200049813103831550348.5计米天米天米天米天隧洞开挖作业循环In类围岩隧洞开挖作业循环时间表工序测量钻孔装药爆破排烟安全排险出磴清面支护合计进尺(米)时间(h)0.55110.5410132.25IV类围岩隧洞开挖作业循环时间表工序测量钻孔装药爆破排烟安全排险出清面支护介计进尺(米)时间(h)0.5410.80.5314.515.31.5V类围岩隧洞开挖作业循环时间表装安进工测钻药排全出清支介尺序量孔爆破烟排险面护计(米)时间(h)0.5410.50.5314.515.31.0隧洞开挖机械设备,0.3方电动扒脩机3辆,装载机3辆,5T自卸车9辆,YT-28气腿式风钻30台,碎喷射机3台.1.2.2.3施工方法1.2.2.3.1隧洞石方洞挖工艺流程1.2.2.3.2.2钻爆施工主要工序施工方法隧洞开挖采用全断面钻爆法掘进,自自制钻孔台车作为造孔平台,手风钻造孔,周边光面爆破