1施工支洞开挖、支护施工方案1 概况1.1 1#施工支洞工程概述投标阶段1施工交洞布置于瓦斯河左岸下游右岸燕园子沟口约200m,断面尺寸(宽高) 5。5m5。0m，长度432m，纵坡度0.35%，进口底板高程2418.0m,与引水隧洞交点高程2419。5m，交点桩号K0+418。911m。进场后调整的1#施工支洞布置于位于施工B场地上游约200m处河道左岸，断面为城门洞型，断面尺寸（宽高) 5.5m5m，长度485。93m，进口底板高程为2413.0m，与水隧洞轴线交点底板高程2405.5m,与引水隧洞交点桩号K0+705.407m，长度485.93m，纵坡度为1。54%.1。2 工程地质条件概述调整后，支洞洞口基岩裸露，内部地质条件及水文地质条件不明,具体洞内地质情况、围岩类别、长度进洞后以设计单位下发的地质预报为准。由于支洞垂直埋深直埋深较大，有发生岩爆的可能。1。3 主要工程量表1。31 开挖及初期支护工程量表序号名称单位工程量备注1隧洞石方洞挖m3135102锁口锚杆根5528，L=6m3随机砂浆锚杆、随机药卷锚杆根若干25，L=4。5m4系统砂浆锚杆根30825，L=4。5m5喷混凝土m374C20混凝土6钢筋网t136.5圆钢备注:表中工程量为预估量，具体工程量以实际发生计。2编制依据 首部枢纽工程1施工支洞位置调整专题会议纪要（LDC-）HY/007/2013）； 爆破安全规程（GB6722-2003）; 锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）； 水工建筑物地下开挖工程施工技术规范(DL/T50992011）； 水电水利工程施工地质规程（DL/T5109-1999）； 水利水电工程爆破施工技术规范（DL/T51352001）； 水利水电工程喷锚支护施工规范（DL/T51852003）; 水工混凝土施工规范(DL/T5144-2001）; 招投标文件及施工合同及施工设计图纸。3 洞挖施工程序、工艺流程及施工方案3。1 洞挖施工程序洞挖施工程序见图3.11路等辅助设施的修建施工前风、水、电、道、电洞身开挖、支护洞挖结束清理、开挖、支护施工洞口及边坡覆盖层、电支洞贯通图3。1-1 支洞洞挖施工程序图3.2 工艺流程支洞洞挖及支护主要包括钻孔、装药、爆破、出渣及支护等工序，施工工艺流程见图3。21。3.2 洞挖施工方案（1） 支洞采取全断面光爆开挖，组合钻架+手风钻钻孔，2#岩石乳化爆炸药非电微差爆破，ZL40装载机（柳工）装10t自卸汽车出渣,运往1#弃渣场；（2) 依据不同的围岩类别，进行相应的喷锚支护施工.4 施工准备4.1 施工道路通风及施工排水养 护(清 底)验收交面施工准备测量放线钻 孔吹孔装药爆破排烟撬挖、出渣锚喷支护试验室喷板试验喷射混凝土拌和喷混凝土运输图3。2-1 支洞洞挖及支护施工工艺流程图为满足施工运输需要，进场后修建2施工道路及3施工桥（原2施工桥)以及对现有的G318国道采取相关措施保障施工车辆顺利通行，具体施工路线为：1#施工支洞开挖工作面2#施工道路左岸1#渣场。2#施工道路技术参数见表4。11，3#施工桥技术参数见表4.12。表4。4-1 2施工道路技术参数表名称长度(m）宽度纵坡度（%）起点高程(m）终点高程（m）路面结构2施工道路550m4.5m5.624132382泥结石路面表4.4-2 3施工桥技术参数表名称总长（m)净跨纵坡度(）起点高程（m）终点高程（m）设计荷载3#施工桥30m27m02392239245t4。2 施工测量采用监理批复的洞挖施工的控制网。洞挖施工时测放洞轴线、开挖轮廓线及高程线，并在洞挖过程中加强断面控制，防止超欠挖发生。4.3 洞口处理4.3。1 截水沟洞口边坡清理后，沿上开口开挖线外3m处施工截水沟，确保边坡上部雨水沿洞口两侧流走.截水沟由天沟及边沟组成，断面大小为30cm40cm（宽深）,具体大小根据现场实际情况进项调整，或由设计或监理现场确定，天沟采用M1O砂浆防渗.4。4 施工供风、水、电4.4。1 供风 空压机由1施工支洞口附近处1#供风站为手风钻钻爆设备提提供施工用风，站内布置2台固定式空压机（型号：CT132A-I)，供风容量为48m/min。 供风钢管直径选择从空压机出口接125mm钢管进支洞，接风包,再以橡胶管向各用风设备供风.4.4.2 供水由支洞口约2416。0m高程附近设置的2#水池(容积为30m）或采用制作铁皮水箱,接50mm钢管引进支洞内自流至工作面供给。4。4。3 供电由支洞口附近的3变电站,站内布置一台S9-800/35型变压器，其容量满足开挖支护机械设备、空压机、轴流风机、排水设备及施工照明等用电负荷要求。照明线：照明线从配电盘接线，开挖面用白炽灯灯照明，洞内每20m设一个100w（间距、功率大小根据实际需要进行调整或购买）白炽灯照明。4.4.4 临时拌合站设置于B场地内,配备一台JS500型强制拌合机及相应的设施,用6m混凝土搅拌运输车将拌制好的喷料运至工作面，供湿喷机支护使用。4。4.5 渣场洞挖渣料弃于左岸1弃渣场,或运往监理指定地方存放，弃料前应在渣场周边挖好排水沟，并设置照明,弃渣时应分区弃料。4。4.6 错车道由于洞内施工道路较窄，为了使相向行驶的施工机械设备相遇时能够错开，方便出碴,洞内每隔100m左右选择岩石较好洞段设错车道。错车道高4。0m,长10。0m，深入洞内3。0m,两边及顶拱修正成圆弧状。施工用风、用水、用电平面布置详见“1#施工支洞平面布置图(施工-（LDC）0303）。4。5 施工通风为改善支洞内工作条件、排除和稀释有害气体、供给工作人员充足的新鲜空气,做好施工通风工作十分重要。4.5.1 通风方式施工支洞通风设计结合引水隧洞共同考虑，支洞进入主洞后，上下游开挖面同时施工，因此采取送、排风联合方式进行通风.4。5.2 通风布置经计算，通风布置如下: 在支洞口布置一台352kw的轴流风机,配1200mmPVC拉链式软风筒进行压入式通风；5 洞口及边坡开挖支洞口基岩裸露，由于洞口内目前地质情况不明，为保证洞口及周围边坡施工稳定及安全，施工时，应精心组织开挖、加强支护。 洞脸边坡覆盖层开挖、支护洞口开挖边线外3m内的植被采取人工砍伐清理，土方开挖采用日立360液压反铲自上而下分层进行开挖，10t自卸汽车出渣,运至1渣场。洞口边坡每层开挖完成后，支护形式及技术参数根据现场实际地质情况确定。 （2） 洞口预加固开洞口前,对顶拱周边按类围岩进行预加固，支护形式及技术参数暂定为:沿开挖线外围60cm、120cm的距离打设两排锁口锚杆锚杆，锚杆28mm，L=6。0m，孔距50cm。洞口具体支护形式见“1支洞洞口、洞口段围岩支护图（图号:施工(LDC-）-03-01）。 开洞口段围岩开洞口时采用浅孔（100150cm）密孔、小药量钻爆开挖洞口中央部位,边顶部留90cm保护层。经三次爆破进尺34m后,用浅孔小炮按光爆法开挖保护层，并立即进行喷锚支护，支护形式及技术参数暂定为：系统锚杆为25mm、L=4。5m、间排距1。0m1。0m;挂6.5mm的钢筋网、1515cm;最后喷射12cm厚的C20混凝土。洞口开挖6m后的洞段，按不同围岩类别进行相应的开挖与支护。6 洞挖施工6.1 钻孔6。1。1 钻孔方案利用移动钻架(或组合钻架）+6台YT-28型手风钻进行钻孔（42mm），全段面光面爆破，边墙及顶拱光面爆破布孔。6。1.2 开挖断面及钻孔深度开挖断面均为成门洞形，类、类、围、类围岩开挖尺寸5。5m5m的城门洞型。类、类围岩段钻孔深度L=2.5m，围、围岩段钻孔深度L=2。0m。6.1.3 钻孔布置 钻孔数量N采用经验公式估算, S-平洞断面积，m2;支洞类、类、围、类围岩开挖尺寸5.55m城门洞型，面积为24。97 m2，相对应的钻孔孔数为65个，实际钻孔数量,施工时可根据围岩情况进行相应的调整。 楔形掏槽由24对对称的相向倾斜的炮孔组成，排距0.600.80m，布置于洞室中下部，适合于各种坚硬程度的岩石，钻孔利用系数0.850。95，对钻孔的精度要求较低。一般内掏槽倾角6065，外掏槽倾角7075,外掏槽孔应超深0.3m,孔口至边墙距离不小于1.2m。 布孔参数 布孔时一般先布掏槽孔，再布周边孔，最后布崩落孔。 炮孔(42mm)布孔参数：光爆孔孔距a=0.60。7m、抵抗线w=0.800.90m；崩落孔孔距a=0。901。00m、抵抗线w=0。850。95m;底孔孔距a=0.750。90m、抵抗线w=0.60.80m。6.1。4 质量措施施工中应保证钻孔质量，控制炮眼间距，误差不得大于5cm，严格控制边顶孔钻孔位置、钻孔角度及钻孔方向，做到位置准确、角度合适、方向不偏，实施定人、定位钻孔，周边孔、掏槽孔由经验丰富的钻工承担。加强检查，对不合格的边顶孔，坚持堵塞重打，杜绝边顶部严重超挖.6。2 装药爆破6。2.1 施工方案利用钻架或工作平台，按照爆破设计，人工装25mm、32mm乳化炸药及分段的非电塑料导爆管,簇式联线，电雷管引爆.6.2.2 装药 孔类与药径关系各类炮孔的炸药药径按表6。2-1选取。表6。21 孔类与药径关系表孔径 孔型掏槽孔崩落孔底孔边顶光爆孔手风钻42mm孔32mm药卷32mm药卷32mm药卷25mm药卷 堵塞长度炮孔堵塞长度按0。71W选用。 装药结构 采用反向装药结构，雷管置于底部第二个药卷中，聚能穴向外； 除光爆孔外，各孔均采用不耦合连续装药; 光爆孔采取线状间隔不耦合装药结构：将25mm乳化药药卷间隔20cm呈线状排列，与导爆索及竹片捆绑在一起，用塑料导爆管引爆导爆索同时起爆。 装药量QQ=Q1+Q2=（LL1）/L0gn+（LL1)0。25ni=(（LL1） g n /L0)+（L-L1）0。25ni式中:Q-总装药量(kg)， Q1掏槽及崩落孔装药量（kg)， Q2-光爆孔装药量（kg)， L-孔深（m), L1-各类炮孔相应的堵塞长度（m）, L0-一个相应药卷的长度(m),g-一个相应药卷的重量（kg)， n-各类炮孔相应的数量， 0.25-光爆孔线装药密度(kg/m)， ni光爆孔数量.6.2。3 爆破 起爆方式按照爆破设计装药后，簇式联线，簇间用低段非电导爆管连接，电雷管引爆. 起爆顺序洞室爆破合理的起爆顺序为：掏槽孔崩落孔底孔边墙孔顶孔。6。2