1、概况交通洞洞口位于专家楼对面,洞口底板高程EL.237.5m,洞口明挖最大边坡高度约37.36m(EL.274.86~EL.237.5),土质边坡设计坡比1:1,强风化层岩石坡比1: 0.75,弱风化层岩石坡比1:0.3,分一级马道开挖,在EL.257.5高程设马道,马道宽3.0m,马道内侧设排水沟,在EL.274.86高程处设截水天沟,天沟引至公路边沟。
支护工程包括边坡喷锚支护、草皮护坡、截水沟及排水沟浆砌石、排水孔施工等。
边坡支护包括边坡面锚杆、喷砼护面和草皮护坡等,排水管及钻孔也在支护施工过程中完成。
明挖区的设计支护为:全风化带下线以上(即土坡)采用草皮护坡,全风化带下线以下边坡采用喷C20砼厚100mm支护,局部增设Φ22,L=4~5m的锚杆。
排水系统包括截水天沟、马道截水沟、排水边沟等,马道截水沟、排水边沟断面形式为矩形,底宽分别为0.3m、0.5m和0.6m,高分别为0.3m、0.5m和0.2m~0.5m;天沟断面为梯形,底宽0.5m,两侧坡比分别为1:1,均用M7.5浆砌石砌筑。
工程量以监理人员确定的现场工程量为准。
2、施工依据(1)、广东惠州抽水蓄能电站工程水道及厂房土建工程施工招标、投标文件。
(2)、《水工建筑物基础开挖工程施工技术规范》 SL47-94。
(3)、《水利水电工程锚喷支护施工规范》DL/T5181-2003。
(4)、设计/修改通知单:建(厂)设B字第02号。
3、施工布置3.1 施工道路及渣场布置从交通洞洞口进口处与下库码头对面山坡之间,分别修筑两条临时施工便道与永久公路相接,作为洞口左侧明挖的施工便道进行开挖施工,交通洞进洞右侧采用在已开挖边坡处修一便道进行开挖,施工弃渣于监理人员指定的渣场。
其洞口的施工布置详见附图一。
3.2 施工风、水、电布置施工用风采用3台移动式空压机供风;施工用水前期从交通洞洞口右侧水池用1.5″钢管引至工作面,后期从交通洞洞口的进水管用软管引至工作面;施工用电从交通洞洞口接三相四线制线路至施工工作面。
3.3 生产、生活营地交通洞洞口明挖施工人员的生产、生活营地等将综合布置于惠蓄电站采石场内(项目部现有)。
4、土石方明挖施工方法在土石方开挖前,先测量放出洞口公路的位置,根据公路位置用反铲修理出道路,形成一洞口明挖的施工便路。
4.1 开挖分层交通洞洞口土石方开挖根据设马道高度均按4~7m一层进行开挖及边坡修整,石方最大分层厚度不大于8m,开挖分层详见附图二。
4.2 施工程序框图交通洞洞口明挖施工程序框图4.3 土石方明挖根据工程特点,土方开挖(包括坡积层、全风化带)、石方开挖工艺流程分别见如下框图:土方开挖工艺流程框图石方开挖工艺流程框图4.4 开挖方法及措施(1)土方开挖分开挖准备、清表及土方开挖。
在开挖前先测量原始地貌线。
1) 开挖准备利用反铲等施工机械修筑施工道路进入开挖区内。
2)测量放线由测量人员按设计图纸放出设计开挖边线,核实开挖断面。
3) 土方开挖交通洞洞口边坡最大开挖高度约为37.40m,分6层进行开挖,反铲修便道至坡顶,采用自上而下分层开挖,下坡法推土,开挖出的土方堆至坡脚后用反铲直接装车,15t自卸汽车运至监理人员指定的渣场堆放。
在土方边坡的开挖过程中,须预留20cm厚的保护层,人工配合反铲按设计坡度修整边坡,边坡外截水沟随边坡开挖进行,采用人工配合反铲自上而下开挖,开挖土料弃至主明挖区,根据开挖进度分段砌筑浆砌石。
马道排水沟人工开挖,并及时进行浆砌石砌筑,以利于排除边坡集水,避免水流对边坡及马道进行冲刷。
4) 土质边坡稳定与安全应急措施在土方开挖过程中,如出现裂缝和滑动迹象,应立即暂停施工并采取应急抢险措施,同时及时通知监理人。
对于浅表性滑动面,采用清坡减载或清除滑动体,降低滑动体高度,必要时按监理人员的要求在处理后的坡面上喷5~8cm厚混凝土护面,提高边坡的稳定性。
(2)石方开挖1)开挖方法施工前,根据所掌握的各明挖区地质资料及开挖分层高度进行爆破设计,选定爆破试验参数,对预裂爆破、梯段爆破和特殊开挖部位所用的爆破参数进行爆破试验,以确定钻孔布置、线装药密度等爆破参数。
石方明挖典型爆破示意图详见附图三,开挖过程中根据实际地质条件对爆破规模、爆破参数作优化调整。
由于洞口扩挖部分石方量较少,石方开挖主要采用手风钻自上而下分层开挖,出现大面积基岩时,可考虑采用潜孔钻开挖。
开挖采用非电毫秒雷管梯段微差爆破,边线预裂的方法开挖,边角地带、马道排水边沟辅以手风钻浅孔小药量控制爆破。
洞底 1.5m保护层采用手风钻打水平孔小药量钻爆。
开挖的石渣采用反铲、装载机配合15t自卸汽车运至监理人指定的堆渣场。
在石方开挖中,排水天沟、马道排水沟及底部排水边沟石方开挖以手风钻造孔,中部浅孔松动爆破,周边光爆,沟底预留200mm的撬挖层人工开挖,人工出渣。
由于扩挖部位距专家楼及高压线较近,明挖爆破时必须进行覆盖,爆破均采用松动爆破,覆盖采用砂袋、木板或竹跳板进行了防护,具体详见附图三。
2)不良地质段开挖对于边坡开挖中可能出露的软弱夹层和断层破碎带区域,严格按设计图纸和监理人的要求处理,开挖可采用机械开挖,人工修坡,或以浅孔小药量爆破,开挖后边坡及时支护,确保开挖边坡稳定和安全。
5、支护工程施工5.1 边坡支护工程施工为了确保边坡稳定,支护在分层开挖过程中逐层进行,锚杆及喷砼护面原则上紧跟开挖坡面,上层喷锚支护结束后,方可开挖下一层。
(1)支护施工程序边坡支护施工程序见下框图:边坡支护施工程序框图(2)支护施工工艺及措施1)边坡处理每层开挖结束后由人工配合反铲对边坡进行修整,清除松动岩块,并在上部马道做好临时排水措施。
2)锚杆施工每一开挖层边坡修整完成后,在开挖平台上搭设钢管脚手架施作锚杆,用手风钻造孔,锚杆按先注浆后安插锚杆的程序施工,用注浆机注浆、人工安装锚杆。
锚杆注浆方法和砂浆配合比通过现场试验确定。
锚杆施工工艺流程如下框图:锚杆施工工艺流程框图锚杆钻孔孔位、角度、深度、孔径严格按照设计图纸进行,控制孔位偏差不大于100mm,孔深偏差值不大于50mm,随机锚杆的孔向与可能滑动面的倾向相反,其交角应大于45°。
锚杆注浆前孔位经监理人员验收合格并冲洗干净,注浆的水泥砂浆配合比在规范要求的范围内通过试验确定,试验取值范围:水泥:砂=1:1~1:2(重量比),水灰比为0.38~0.45,水泥砂浆用砂浆搅拌机拌制,注浆饱满、密实,注浆后立即插锚杆,锚杆安装后,孔口加楔固定封严,锚杆到龄期后按规范抽样进行拉拔试验。
3)喷砼施工岩石边坡喷C20砼,厚度100mm。
喷砼与锚杆施工平行交叉流水作业,除地质条件较差部位先喷后锚的程序外,其它部位均先打锚杆后喷砼。
喷砼施工工艺流程如下框图:喷砼施工工艺流程框图喷砼所用水泥采用普通硅酸盐水泥,标号不低于P.032.5普通硅酸盐水泥,并三证齐全,骨料级配满足规范要求,外加剂通过试验选用,并报经监理人批准;砼配合比应通过试验和监理人批准后使用;喷砼前对完整岩面采用高压水枪冲洗,对软弱破碎带或不良地质段采用高压风清扫岩面,清除喷砼面坡脚部位的岩渣等杂物,撬挖后的岩面,用高压水分区进行冲洗,仓面验收以后,在施喷前对有微渗水岩面排水孔施工,排水孔为Φ50@2.0×2.0m,孔深0.4m,孔内用PVC管引出;喷砼料用砼强制式拌合机拌制,自卸汽车运输至现场,采用半移动式喷机施喷作业,砼喷射作业分段、分片依次进行,根据设计厚度,一般分1~2层施喷,每层喷射厚度50~100mm,后一层喷射在前一层砼终凝后沿一定方向分区、分块、分层均匀施喷,不得漏喷,若终凝1h后再进行喷射砼时,应先用风水清洗喷层表面。
每块自下而上施喷,避免回弹料覆盖未喷面。
喷头距施喷面1~1.5m 左右,并应垂直于喷射面,喷砼要有序推进,尽量减少回弹,刚喷射完的部分进行喷层厚度检查,不满足厚度要求时,应及时补喷处理。
喷射砼终凝2小时后,应洒水养护,养护时间不得少于7d。
4)草皮护坡坡面铺草皮为狗牙根草,草皮全部采购。
铺草皮时应自下而上,并用小竹钎将草皮钉在坡面上,使之稳固。
在铺设之前要先将坡面整平,必要时还要加铺种植土,草皮要随挖随铺,并注意相互贴紧。
5.2 排水沟浆砌石施工(1)施工工艺流程及方法1)施工工艺流程浆砌石施工工艺流程见下框图:排水沟浆砌石施工工艺流程框图2)浆砌石砌筑要求使用的石料均须满足规范要求,用于砌筑的石料必需坚硬,强度满足要求、色泽匀称、结构致密,不易风化,无裂缝,石料由砂石料厂选用。
石块在使用前洒水湿润,并将表面的泥和其它污物清除干净。
使用的砂浆等级符合图纸规定,砂浆的配合比必须经过实验确定, 砂浆应有良好的和易性,一般情况下,混合砂浆要在3~4h内用完。
当气温超过30℃时,砂浆应在2~3h内用完,砂浆在运输过程中若出现离析现象,使用前要重新进行拌合,凝固的砂浆严禁使用。
在浆砌石施工前,测量人员按照设计图纸放样定位,人工清理基础,土基地段进行适当夯实。
人工坐浆、分层砌筑,填缝砂浆用钢钎和泥刀插捣密实。
排水沟纵、横坡面拉线控制,沟顶按设计高程放线找平。
每段砌筑完成后,水泥砂浆抹面跟进。
砂浆终凝后,洒水养护。
5.3 土石方明挖雨季施工措施提前做好排水设施,高边坡开挖的工程,为保护其开挖边坡免受雨水冲刷,在边坡开挖前,开挖并完成坡顶外截水天沟的施工。
在场地开挖过程中及时排除地面积水,做好临时性地面排水设施,地面排水坡度、设置临时坑槽、使用机械排除积水以及开挖排水沟排走雨水和地面积水。
搞好临时排水措施,保护永久建筑物和永久边坡免受冲刷,保护已开挖的永久边坡面及附近建筑物及其基础免受冲刷和浸蚀破坏。
平地或凹地进行开挖作业时,加强平凹地区开挖的排水,在开挖区周围设置挡水土堤和开挖周边设置排水沟及集水坑抽水措施,阻止场外水流入场地,并有效排除积水。
雨季施工要加强施工道路的维护,清理道路两侧排水沟,确保排水通畅,防止积水冲刷道路,影响施工。
6、施工进度、施工人员及主要施工机械设备配置6.1 施工进度计划交通洞洞口土石方明挖及支护初拟定开工日期为2008年03月08日,完工时间为2008年05月08日,计划工期为60天,具体的开工日期以监理人员下达的开工日期为准。
6.2 组织机构配置计划主要管理部门设置及配置人员详见表1。
相关组织机构配置计划表表16.3 施工人员配置计划根据交通洞洞口的开挖量和工期要求,明挖配置1支施工队伍,承担交通洞洞口明挖施工。
施工劳动力配置计划见表2。
交通洞洞口明挖、支护施工劳动力计划表表26.4 施工设备配置计划根据交通洞洞口明挖区的明挖量和工期要求,主要施工设备配置见表3。
交通洞洞口明挖主要施工机械设备表表37、施工质量控制措施按照初检→复检→终检的三级检验制度对施工的全过程进行严格地控制。