云南普渡河鲁基厂水电站 发电厂房及引水隧洞末段工程
合同编号： DNLJC/C3
1#施工支洞开挖及支护
施工措施
批准：
校核：
编制：
中国水利水电第十工程局
云南鲁基厂水电站发电厂房工程项目经理部
编制日期：二00八年十一月三十日
1 编制依据、原则
1.1 编制依据
1、“云南省普渡河鲁基厂水电站发电厂房及引水隧洞（引3+550以后）土建及机电安装工程”招投标文件、招投标图纸及补充通知；
2、《1#施工支洞结构图（1/2～2/2）》； 3、本标段工程施工的特点；
4、与本工程施工相关的现行采用的规范及规定； 5、我单位已承建类似工程的成功经验。 1.2 编制原则
1、经济、合理，施工布置上充分利用现有临建设施，实行统一布置； 2、充分利用项目部现有的施工机械设备，在满足施工强度要求，并考虑设备的备用、有一定的富裕量；
3、选择较为先进的施工方案与工艺，满足隧洞开挖及支护施工质量、安全、环保、健康和文明施工要求。
2 工程概况
1#施工支洞布置在压力管道下平段，进洞口底板高程1008.00m，进洞口坐标x=2881055.165，y=573462.593，支洞与压力管道相交于引3+950.508处，相交处底板高程992.08m，施工支洞长度为159.75m，洞内底板坡度i=10%。支洞开挖型式为城门洞型，锚喷支护后隧洞断面尺寸为 7.8m×7.0m（宽×高）。
其主要工程量见下表1所示。
表1 主要工程量表
序号 1 2 3 4 5 项目名称 石方明挖 石方洞挖 挂网钢筋 C20喷砼 锚杆(Ф25，L=4m) 单位 m3 m3 t m3 根 工程量 12000 8037 11.881 361 811 备注 估计 按Ⅲb类围岩计算 按Ⅲb类围岩计算 按Ⅲb类围岩计算 按Ⅲb类围岩计算 第 1 页 共 11 页
3 施工规划及进度安排
3.1 施工规划及程序
支洞开挖施工采用“新奥法”施工工艺，全断面掘进，不良地质洞段及时跟进安全支护。隧洞开挖采用楔型掏槽法，光面爆破，采用自制钻爆台车，人工手持YT-28手风钻造孔，装2#岩石乳化炸药，非电毫秒雷管起爆。Ⅲc、Ⅳ、Ⅴ类围岩采用“弱爆破、勤观察、强支护”原则，避免发生大的塌方，保证施工安全。出渣采用XG951C装载机配3台8t自卸式汽车，洞渣经厂区进场公路1运至1#支洞洞外临时存渣场卸渣。
施工程序框图见下图：
施工程序框图
3.2 施工进度安排
洞脸支护及锁口 2008年11月13日至2008年11月28日 支洞开挖及安全支护 2008年11月29日至2008年1月18日 支洞锚喷支护 2008年12月10日至2009年1月28日
分项工程完工 支洞锚喷支护 支洞锁口施工 支洞开挖及安全支护 支洞洞脸支护 洞口石方明挖 4 施工布置
4.1 施工道路
厂区进场公路1经过1#施工支洞洞口，利用该道路作为支洞开挖及支护施工的施工道路。
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4.2 施工供风、供水、供电
施工供风、供水、供电分别由厂区空压站、蓄水池、变压站系统统一引入。供风管采用6″钢管由厂区空压站引入；供水管采用4″钢管由施工蓄水池引入；供电线路由厂区变压站引入，采用3×240mm2+185mm2输电线路引入施工工作面, 工作面照明电源采用行灯变压器降为36V安全电压。供风、供水管路布置于隧洞底边墙，动力电源布设高度2.5m。风、水、电线路随开挖进尺向前延伸，为避开调头洞和错车道影响，风、水、电线路布置于隧洞同侧。 4.3 洞内通风散烟
考虑到1#支洞是岔管、支管及厂房底部开挖的重要施工通道，在支洞出口处布置1台2×37KW轴流式风机压入式通风，通风管路采用φ1000帆布风筒，布置于隧洞顶部，随开挖延伸。 4.4 洞内排水
由于1#支洞开挖为逆坡，洞内排水采取设排水沟、集水坑集水，利用污水泵集中进行抽排。污水泵大小视渗水流量大小确定，排水管采用4″钢管引至支洞外排水沟，排水管与风、水管路布置于隧洞同侧，随开挖延伸。
5 施工措施
5.1 洞口石方明挖
支洞洞口石方明挖结合进场公路1的修建统一进行，进场公路1修建至支洞洞口边坡位置的时候，将洞口石方明挖一次性开挖完成。石方明挖采用YT-28手风钻造孔，自上而下分层开挖，孤石采用松动爆破，开挖爆渣利用神钢230挖掘机配2台15t自卸式汽车，运至场内临时存渣场卸渣。 5.2 洞脸支护
按照《1#施工支洞结构图（1/2～2/2）》的要求，对支洞开挖轮廓线以外10m范围内洞脸进行锚喷支护。施工采用人工搭设脚手架，脚手架搭设范围以满足整个洞脸支护施工范围为宜。锚喷支护锚杆采用Φ25砂浆锚杆@2.0m×2.0m，L=4.0m，梅花型布置，锚杆入岩3.8m，外露0.2m，挂网钢筋采用φ8@20cm×20cm，挂网钢筋须与锚杆焊接牢固，最后喷C20混凝土12cm。具体锚喷支护方法详见5.5。
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5.3 锁口施工
进洞采取沿开挖轮廓线外距边缘线30cm处，施作双排超前锚杆，锚杆采用Φ25砂浆锚杆，L=4.0m，锚杆间距0.3m，排距0.5m，梅花型布置。在支洞口7m范围内(其中洞外2m，洞内5m)安装I18工字钢钢拱架，钢拱架间距1.0m，使用锁脚锚杆固定，锁脚锚杆采用Φ25砂浆锚杆，L=4.0m，每榀拱架8根，左右各4根，钢拱架之间使用Φ25钢筋按1.0m间距纵向连接。挂φ8@20cm×20cm的钢筋网，喷C20混凝土20cm覆盖钢支撑。 5.4 隧洞开挖
5.4.1 洞挖程序
隧洞开挖施工程序框图
5.4.2 隧洞开挖
支洞开挖施工采用“新奥法”施工工艺，全断面掘进，不良地质洞段及时跟进安全支护。隧洞开挖采用楔型掏槽法，光面爆破，采用自制钻爆台车，人工手持YT-28手风钻造孔，装2#岩石乳化炸药，非电毫秒雷管起爆。Ⅲc、Ⅳ、Ⅴ类围岩采用“弱爆破、勤观察、强支护”原则，避免发生大的塌方，保证施工安全。Ⅲa、Ⅲb类围岩周边孔间距40cm～60cm，崩落孔间距为60cm～100cm，最大钻爆孔深3.3m，Ⅲc、Ⅳ、Ⅴ类围岩周边孔间距30cm～50cm，崩落孔间距50cm～70cm，最大钻爆孔深1.8m。出渣采用XG951C装载机或反臂式挖掘机（神钢230）配3台8t
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施工准备 测量放线 风钻造孔 装药爆破 排烟、安全处理 出碴 岩石破碎、塌方 下一循环 安全支护 自卸式汽车，洞渣经厂区进场公路1运至1#支洞洞外业主、监理工程师指定渣场卸渣。
根据合同技术文件的地质资料，隧洞围岩类别以Ⅲb类围岩为主，开挖爆破设计以Ⅲb类围岩作为典型开挖断面，详见《1#施工支洞爆破设计示意图》。
施工参数见下表2所示：
表2 施工参数表
名 称 断面 断面形式 断面尺寸 参数 开挖面积 钻 具 钻 孔 参 数 钻具数量 钻孔直径 掏槽形式 钻孔总量 钻孔深(单孔) 钻孔总长 进尺率 进尺 开挖体积 钻孔时间 装药爆破散烟支护总装药量 单耗药量 装药、爆破 通风散烟 单位 m m2 台 mm 个/循环 m/循环 m/循环 % m/循环 m3/循环 min/循环 kg/循环 kg/m3 min/循环 min/循环 min/循环 台 台 第 5 页 共 11 页
Ⅲa、Ⅲb类 Ⅲc、Ⅳ类 城门洞型 8.04×7.12 50.309 YT-28手风钻 10 42 楔型掏槽 108 3.3 356.4 90 3.0 150.93 240 169.5 1.12 60 60 120 116 2.2 255.2 90 1.98 99.61 180 107.6 1.08 120 60 360 Ⅴ类围岩 8.2×7.2 51.825 备注 宽×高 备用2台 124 1.8 223.2 90 1.62 83.96 180 88.2 1.05 120 60 720 参数 安全支护 装碴机械 出碴 参数 装碴机械台数 运输机械 运输机械台数 装载机(XG951C) 1 8t自卸汽车 3 名 称 出碴时间 单位 min/循环 Ⅲa、Ⅲb类 Ⅲc、Ⅳ类 240 180 Ⅴ类围岩 120 备注 含施工准备总耗时 开挖 月有效天数 特性 日作业数 日进尺 月进尺 天 小时 m/日 m/月 5.54 138.5 25 24 2.97 74.3 1.85 46.3 min/循环 780 960 1260 和测量放线时间60min 5.4.3 特殊洞段开挖
支洞开挖过程中，遇到特殊地质情况，如出现强风化，断层带开挖或堆积体（岩石完全风化、无自稳性或自稳性极差）开挖等情况，及时通知现场设计代表，会同业主、地质工程师、监理工程师和施工单位四方现场确定相关处理措施。施工方严格按照四方签证的处理措施进行施工，施工过程中由现场监理工程师全程监督，处理完成以后才能进行下一道工序施工。 5.5 锚喷支护
5.5.1 锚杆施工
锚杆施工，一般采用“先注浆，后插筋”施工工艺，斜角向下的采用“先插筋，后注浆”施工工艺。
“先注浆，后插筋”施工工艺，其施工主要程序如下：
测量放样、布孔 造孔 清洗孔造孔 验孔 合格 注浆 孔口固定 锚杆体固定 插入锚杆体 “先插筋，后注浆”施工工艺，其施工主要程序如下：
测量放样、布孔
合格 造孔 清洗孔造孔 验孔 插入锚杆体 孔口固定 注浆 锚杆体固定 锚杆施工先经测量放样，确定孔位，辅以操作来台，人工手持YT-28手风钻造
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孔，高压风水冲洗干净，验收合格后，注浆、插入锚杆体、固定。
注意事项：
a、注浆时，注浆管应插至距孔底50～100mm处，并随砂浆的注入缓慢匀速拔出；
b、杆体插入后，若孔口无砂浆溢出或砂浆不饱满，应及时补注砂浆； c、锚杆安装后，不得随意敲击，不得悬挂重物。 5.5.2 挂网
挂网前，人工清除危石，松散块石。挂网钢筋先在洞外调直，断成6～9m的直条，5t自卸式汽车运至施工面，人工绑扎。挂网筋筋要求紧贴岩臂，离岩臂2cm，钢筋网一般采用搭接，其搭接长度不得小于45d（d为钢筋直径），并与锚杆焊接牢固。为保证施工安全，挂网前可先素喷3～5cm封闭围岩。
5.5.3 喷砼
喷砼主要采用“潮喷法”施工工艺。其施工主要程序如下：
危石清理 不合格 验收 合格 养护 回弹料清理 面层喷护至设计要求 底层喷护（3～5cm） 岩面清洗 岩面验收 喷砼料拌制 喷砼料运输 补喷处理至设计要求 喷砼前，用高压水将岩面冲洗干净，清除岩石碎屑和松动的岩块，并保持湿润，喷砼混合料在洞外的砼拌和站按配合比配料拌制，经5t自卸式汽车运输入洞，PZ-5DP型喷射机，人工手持喷头分层、分段喷砼至设计要求。喷砼施工一般采用自下而上的施工顺序，边墙壁每层喷砼厚度控制为3～5cm，顶拱每层喷砼控制为2～3cm。喷砼终凝后，人工进行喷水或洒水养护，保持砼面湿润，直至养护期结束。
“潮喷法”工艺流程图
外加剂 砂 水 水泥 风源 5t自卸汽车 风管 水管 水 出料管 喷头 受喷面 拌合机 PZ-5DP型喷射机 第 7 页 共 11 页
注意事项：
a、双手握紧喷头后，才允许送风，严禁喷头未固定时送风。 b、严禁将喷头对准人员。
c、喷砼结束，要立即将喷浆管清洗干净，避免，喷浆管堵塞。 5.5.4 钢拱架施工
拱架安装前，先素喷封闭围岩，保证施工安全。拱架锁脚锚杆一般先施工，后进行拱架安装，在特殊性况下，也可先进行拱架施工，后补打锁脚锚杆。钢筋格构架和钢拱架在洞外钢筋场加工制作成型，采用5t自卸式汽车或装载机运输进洞至工作面，现场由人工，辅以装载机安装，电焊连接，并与锚杆连接固定。拱架间采用钢筋连接(焊接)。
注意事项：
a、钢架应与锚杆焊接，钢架之间连接牢固； b、钢架平面应与洞轴线垂直；
c、钢架与岩面间的空隙，应该用铁件或硬岩块按点接触方式填塞挤紧，但不应全部填塞。 5.6 支洞封堵
在电站下闸蓄水前完成1#施工支洞封堵，封堵长度20m，采用C20混凝土，堵头混凝土浇筑完毕，在堵头顶部进行回填灌浆、接触灌浆和固结灌浆。
根据1#施工支洞的特点，堵头模板采用人工组合小钢模进行立模，人工搭设脚手架进行支撑。混凝土利用3m3混凝土搅拌运输车运料，HB-60混凝土泵机输送，人工平仓，Φ2″软轴插入振捣器将砼振捣密实。封堵混凝土完成后，通水养护至龄期，混凝土达到强度后，进行回填及接触灌浆处理。
6 主要机械设备配置
表3 主要施工机械设备表
序号 1 2 3 4 设备名称 装载机 挖掘机 空压机 手风钻 型号（规格） XG951C 神钢230 22L/8 YT-28 单位 台 台 台 台 数量 1 1 2 10 备注 第 8 页 共 11 页
序号 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 设备名称 自卸汽车 自卸汽车 交流孤焊机 操作平台 混凝土搅拌机 锚杆注浆机 砼喷射机 钢筋切断机 钢筋调直机 鼓风机 型号（规格） 5t 8t BX−300 JDY750 UH4.8 PZ-5DP CQ40 GT4/8 1×37kw 单位 台 台 台 个 台 台 台 台 台 台 数量 1 3 3 1 1 2 2 1 1 2 自制 备注 7 施工质量保证措施
1、 施工前，必须先熟悉施工图纸，严格按照施工图纸测量放样。根据施工规范和施工措施进行控制作业，施工质量进行全过程的控制管理，确保整个施工过程连续、稳定地处于受控状态。并作好施工详细记录。
2、 建立、建全各项质量管理制度，实行质量责任制，谁施工，谁负责。严格执行三级质检制度，实行质量一票否决制。质检员在施工的整个过程中坚持旁站制，实行过程跟踪、检查，加强对各道工序特别是关键部位或技术复杂部位的专职检查，严格把关，发现问题及时督促有关人员纠正，对在施工中发现的问题作好记录，达不到质量要求或工艺要求的工序不得进入到下道工序。
3、 针对围岩类型、地质条件编制合理的施工方案，并根据现场施工情况及实施效果不断进行调整和优化。
4、 隧洞开挖采用光面爆破，对弯段适当缩短钻孔深度，对弧线段和地质弱面，采用“短进尺，弱爆破，多循环”掘进，减小开挖误差，将开挖岩面误差控制在允许范围内。
5、 选用经验丰富，技术熟练的钻爆工进行周边孔钻孔，严格控制钻孔质量，采用断面仪及时测量断面，控制超欠挖情况，及时改进和提高钻爆质量。
6、 喷锚支护作业严格按照有关的施工规范、规程进行。锚杆的安装方法，包括钻孔、锚杆加工和锚固及注浆等工艺，均经过监理工程师的检查和批准，严格按
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照锚杆制作、安装工艺实施。
7、 喷射混凝土从下至上，分层喷射，使混凝土均匀密实，表面平整；喷射混凝土初凝后，洒水养护，持续养护时间不小于7d。
8、 使用的各种主材必须“三证”齐全，严禁“三无”材料或不合格产品进入施工场地。
8 施工安全保证措施
1、 根据工程的特点及条件制定《安全生产责任制》、并按照颁布的《安全生产责任制》的要求，落实各级管理人员和操作人员的安全生产责任，加强安全教育“我为人人，人人为我”，安全工作从大家做起，从细节做起。实行三级安全管理制度，项目经理为施工安全第一责任人。质安部（专职安全员）的安全监督，作业队安全管理，班组施工安全。
2、 实行逐级安全技术交底制，由项目经理部组织有关人员进行详细的安全技术交底，凡参加安全技术交底的人员要履行签字手续，并保存资料，安全监察部专职安全员对安全技术措施的执行情况进行监督检查，并作好记录。
3、 加强施工现场安全教育。未经安全教育或安全培训不合格的不允许上岗。特殊工种，未取得操作许可证的不得上岗。
4、 认真安全检查制度，加大对危险物品，如火工产品，汽油、柴油的储藏、运输、使用管理，加强施工用电管理，严禁乱接、乱搭线路，作业面用电要有一定的防护措施。
5、 洞内爆破作业统一指挥信号，专人指挥警戒，人员设备撤到安全距离。每次放炮时间及次数根据施工条件明确规定，装药后应尽快放炮。洞内爆破作业必须按下列要求严格执行。
1) 遇到下列情况严禁装药爆破：a.照明不足，影响操作；b.工作面岩石出现破碎尚未处理；c.发现可能有岩溶、岩爆、高压水涌出。
2) 爆破后立即进行排烟通风，相距20分钟以上时间，检查人员才能进入工作面，在经过下列检查并处理后，其它工作人员才准进入工作面：a.有无瞎炮及可疑情况；b.有无残余炸药和雷管；c.有无松动岩块；d.支护有无损坏和变形。
3) 装炮不得与钻孔同时进行，装炮时严禁火种，严禁明火点炮。 6、 洞内出碴、行车安全
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1) 运输车辆严禁超载，大厢严禁站人，挖装设备照明系统要完好，碴堆不得高于车厢，不得装在大厢一侧，装碴机与运碴车之间不得站人，出碴时间内要有专人指挥。
2) 运碴车洞内限速行驶，作业地段车速不得快于10km/h，会车时空车应主动停车避让。洞口和狭窄的场地，设置警示标志。
3) 车辆启动前必须鸣号，装碴满后，装碴机械鸣号后运碴车才能启动，洞内人员不得扒车，追车与车辆抢道。
4) 洞内倒车与转向时，必须开灯鸣号，禁止在洞内超车。 7、 支护安全
1) 对开挖后发现的不良地段，应及时采取临时支护措施，对临时支护每班指定专人巡察，发现问题及时报告处理。
2) 严禁将支撑放在虚碴或软弱的岩石上，锚杆注浆必须饱满，定期对洞内布置的测点进行观测，发现变化时，应立即通知人员设备撤离。
3) 支护材料不得堆放于洞内，以免造成洞内堵塞，支护设备施工完毕后及时撤离，排架及时拆除。
8、 汛期防洪度汛。1#支洞洞口位于普渡河河岸进场公路1旁边，为防止汛期洪水淹没施工支洞，造成重大安全事故，必须对进场公路1沿河路段进行安全防护，具体防护方案由设计单位提出，我部组织进行施工。
9 文明施工及环境保护措施
1、 洞内施工，加强洞内通风排烟，保证通风量和洞内空气流动速度，开挖作业面空气中的一氧化碳、二氧化碳、亚等有害物含量不得超过有关法规的标准。
2、 爆破后的堆碴连续洒水消除粉尘，锚杆钻孔采用湿钻，洞挖中禁止使用燃烧汽油的内燃机车辆或设备。
3、 减少施工噪声的影响。
4、 设立专门的监测小组，加大洞内空气检测密度。
5、 污水、污泥、废渣必需进行处理，严格直接随意排放或卸弃。
6、 进洞人员必需佩戴安全帽等防护用品，按照国家或行业规定，由项目部统一发放所需要的防护用品。
7、 施工场内材料、设备必需堆码整齐，施工线路有序，并有明显的标志。
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