瑪爾擋水電站導流洞及消能區(qū)左岸混凝土護岸工程導流洞閘室豎井開挖調(diào)整施工方案中國水利水電第三工程局有限公司瑪爾擋施工局9-1工程概況本方案針對導流洞閘室豎井開挖結(jié)合目前施工手段、施工進度而編制。導流洞閘室豎井位于導流洞導0+446.5~導0+455.85，閘室門槽中線為導0+451，閘室頂部高程為EL3145.3，閘室頂部接閘室交通洞，閘室頂部為寬11.6m，高9.3m的城門洞型，長30.6m。閘室漸變段底部高程為EL3085.5。閘室漸變段頂部高程為EL3107.6。閘室總高59.8m，其中導流洞閘室漸變段高22.1m，閘室交通洞頂部以上高9.3m，剩余閘井段高28.4m。閘室體型EL3085.5~EL3111段為9.7m寬×24.7m長方形，EL3111~EL3135.3段為9.7m寬×26.7m長方形，EL3135.3~EL3145.3為11.6m寬×30.6m長方形，其中EL3142.26~EL3145.3為R=7.05m的圓頂拱段。導流洞閘室段圍巖形式為Ⅱ類圍巖。導流洞閘室豎井段開挖7300m3。2施工布置2.1施工道路布置對于閘室豎井段開挖鉆爆施工主要利用閘室交通洞、過壩交通洞及臨河L2施工道路通往對外道路。對于閘室豎井段出渣施工主要利用2#上施工叉洞、過壩交通洞及臨河L2施工道路通往對外道路。棄渣場位于黃河大橋左岸下游側(cè)的旗中溝渣場，通過臨河L2施工道路可以直接到達。2.2風、水、電布置2.2.1供風本工程的施工用風從目前已經(jīng)接至閘室交通洞的φ150系統(tǒng)鋼風管上直接接引至工作面。2.2.2供水施工供水利用原閘室交通洞開挖時施工用水，即在閘室交通洞錯車道附近放置一6m3鋼制水箱，再由水箱經(jīng)供水管路（4寸鋼管和φ60mm橡膠管結(jié)合）引至施工作業(yè)面，水箱由洞內(nèi)系統(tǒng)供水管路或灑水車供給。2.2.3供電、照明施工電源主要利用在左低線交通洞與閘室交通洞交叉處處布置的一臺630KVA變壓器上接入；電線進洞后經(jīng)線架延至施工作業(yè)面，采用36V低壓節(jié)能燈照明，間距10m布置。備用電源為100KW柴油發(fā)電機。2.2.4排水為了保證豎井正常開挖的排水，在開挖豎井溜渣井前采用Y2地質(zhì)鉆機沿溜渣井中心點打一φ100排水孔，目前該排水孔已經(jīng)施工完成。2.2.5通風、排煙通風管路的線路布置為：過壩洞進口2×75KW通風機→過壩洞K0+00~K0+500主風管（1.5m）→接閘室交通洞2×37KW通風機→接1.2m風管，通風帶延伸至工作面滿足施工需要。為了滿足洞內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生標準，保證洞內(nèi)作業(yè)人員新鮮空氣的供應，利用閘室交通洞進口下游過壩交通洞頂設(shè)置的1.5m通風豎井，并在通風豎井頂部設(shè)置一臺2×28KW通風機加強通風，施工期間根據(jù)通風效果，可在閘室交通洞進洞口設(shè)置一臺55KW的射流風機增加通風排煙。為了降塵需要，還可采用水管沿洞壁噴撒水霧。2.3物資儲備本工程所需火工材料由業(yè)主統(tǒng)一協(xié)調(diào)當?shù)孛癖竟?，供應點為左岸水磨溝臨時炸藥庫，隨用隨領(lǐng)隨退。本工程所需油料業(yè)主統(tǒng)一提供至現(xiàn)場工地，我部在旗上溝下游側(cè)設(shè)置的油罐儲存，配置一臺油罐車為設(shè)備供油。3主要施工方案導流洞閘室豎井開挖總體分為兩大階段，第一階段為溜渣井開挖，第二階段為豎井整體擴挖下臥，具體施工步驟為：閘室豎井溜渣井排水孔開挖→閘室豎井1.2m溜渣井開挖（EL3135.3~EL3107.6）→閘室溜渣井二次擴挖（直徑1.2m擴挖至3.6m）→閘室豎井段手風鉆擴挖（EL3135.3~EL3128.3）→閘室豎井段潛孔鉆擴挖施工。3.1閘室溜渣井開挖導流洞閘室溜渣井開挖包括溜渣井排水孔鉆孔、溜渣井開挖及溜渣井二次擴挖三個部分施工。3.1.1溜渣井排水孔鉆孔因洞內(nèi)溜渣井開挖采用手風鉆接水管進行鉆孔，溜渣井開挖掌子面將會存在大量打鉆積水，排水較為困難，將會嚴重影響施工。為了有效解除導流洞閘室豎井溜渣井積水排除問題，特打此排水孔。此排水孔位于溜渣井中心，采用Y2地質(zhì)鉆機造孔，孔徑φ100mm，孔深28m，直接打穿進入閘室擴挖段頂拱。地質(zhì)鉆機就位前，現(xiàn)將孔位附近場地反鏟配合人工平整，平鋪放枕木架設(shè)鉆機，調(diào)整好孔位及方向角后開始打鉆，排水孔孔位采用測量放線布孔。目前排水孔鉆孔施工已經(jīng)完成。3.1.2溜渣井開挖閘室溜渣井開挖參考過壩交通洞通風豎井開挖進度和直接大小選擇，該溜渣井直徑選擇在1.5m，目前該溜渣井已經(jīng)開挖完成，實際開挖出的直接為1.2~1.6m。溜渣井位置如后附圖中所示，詳見閘室豎井潛孔鉆擴挖爆破分區(qū)圖。閘室溜渣井開挖采用手風鉆接水管鉆孔，從上往下開挖。每循環(huán)鉆孔進尺1.2~1.5m，鉆爆進尺0.8~1.0m，采用直孔掏槽方式，中間為空孔，孔間距35~45cm，采用φ32乳化炸藥連續(xù)裝藥，巖粉堵塞30~40cm，非電雷管起爆，平均單耗為1.1~1.3kg/m3。因全部采用人工往上吊渣，施工進度較慢。3.1.3溜渣井二次擴挖溜渣井二次擴挖是為了將溜渣井進一步擴大到剩余部分閘室豎井段可全面開挖。溜渣井二次擴挖采用手風鉆濕鉆法進行。溜渣井二次擴挖后為直徑3.6m的圓井。溜渣井二次擴挖采用從下往上的反井鉆法進行，采用反井鉆法爆破石渣直接掉落，不容易造成堵井，可加快溜渣二擴施工進度。溜渣井二次擴挖采用頂部設(shè)置簡易龍門架，架設(shè)3T卷揚機掛設(shè)吊籃，鉆工站在吊籃內(nèi)朝下打輻射爆破孔逐層開挖的方式進行。吊籃采用1~1.5mm鋼板做作業(yè)平臺，四周采用Φ22螺紋鋼間距20~25cm焊接而成，吊籃高135cm，頂部設(shè)置4個φ16鋼筋焊接的吊鉤，具體尺寸見附圖，閘室溜渣井吊籃制作圖。龍門架采用φ75鋼管做支架，頂部使用兩根[16槽鋼作為主要支撐，龍門架基礎(chǔ)采用φ25插筋，入巖1m，外露0.5m，錨固劑錨固，與龍門架支架鋼管焊接以便固定吊籃。龍門架制作圖見后附圖。溜渣井二次擴挖采用YT-28手風鉆加水鉆孔，孔間距47cm，孔方向朝下45°，每圈布置8個孔，孔深1.7m，初步設(shè)計爆破有效半徑為1.2m，堵塞50cm，裝藥長度1.5m，每循環(huán)爆破打4層爆破孔，爆破循環(huán)高度為5.5m，裝藥為φ32乳化炸藥連續(xù)裝藥，非電雷管起爆，具體爆破設(shè)計見后附圖：閘室溜渣井二次擴挖爆破設(shè)計圖。因施工空間受到限制，配置2臺手風鉆進行造孔，另外備用一臺。3.2閘室擴挖開挖導流洞閘室溜渣井二次擴挖完成后，即可開始閘室豎井全斷面開挖。為了有效利用現(xiàn)有設(shè)備資源，我部將采取先采用手風鉆垂直梯段開挖兩循環(huán)，而后采用潛孔鉆沿二次擴挖完成后的溜渣井外圍逐圈一次爆破到底部的開挖方式進行。具體詳見閘室豎井擴挖分層圖。3.2.1閘室手風鉆擴挖閘室頂部7m高梯段我部擬采用手風鉆鉆爆，開挖采用全斷面爆破方式。鉆孔進尺3.7m，初擬有效爆破深度為3.5m，周邊采用光爆孔，孔間距為50cm，其他的均為主爆孔，孔間距控制在65~100cm，孔排距控制在70~85cm，布孔方式為沿溜渣井逐層向外，直至周邊孔。光爆孔采用φ32乳化炸藥劈成1/2，綁竹片上，連續(xù)裝藥，導爆索引爆，孔外非電管延時，光爆孔堵塞70cm，線裝藥密度400g/m，主爆孔采用φ32乳化炸藥間隔裝藥，間隔60cm，堵塞110cm，堵塞采用現(xiàn)場巖粉，單耗為0.87kg/m3。為了底部潛孔鉆大梯段擴挖可達到設(shè)計斷面尺寸，在手風鉆周邊孔鉆孔時，向設(shè)計開挖線外偏4°，以便底部潛孔鉆架設(shè)具有一定的作業(yè)空間。具體爆破參數(shù)見附圖：閘室手風鉆擴挖爆破設(shè)計。手風鉆擴挖每循環(huán)采用PC360反鏟扒渣清面，當PC360反鏟難以覆蓋爆破面時，以DHL300長臂反鏟輔助配合扒渣清面。3.2.2閘室潛孔鉆擴挖閘室頂部7m高梯段范圍手風鉆擴挖完成后，即采用100B潛孔鉆沿溜渣井外圍逐層向往擴挖。潛孔鉆爆破一次爆破至設(shè)計底部，因溜渣井位置位于偏靠河側(cè)上游部分，逐層向外擴挖時，沿導流洞上下游方向先擴挖至設(shè)計邊線，靠山側(cè)幾乎一半還沒有挖除，故需在靠下游側(cè)現(xiàn)預留一道2.2m寬的過道，在靠山側(cè)大部分部分擴挖完成后再挖除過道，最后開挖剩余靠河側(cè)部分，具體爆破分區(qū)見附圖：閘室豎井淺孔鉆擴挖分區(qū)圖。閘室豎井潛孔鉆開挖因一次爆破至設(shè)計底部高程，故鉆孔需測量每次放線，控制鉆孔深度不至于打穿成廢孔，為此孔底預留1.2m。閘室豎井潛孔鉆爆破同意采用由溜渣外圍逐層向外擴展的方式布孔，同樣周邊采用光爆孔，其他部位采用主爆孔。周邊孔孔間距為88~89cm，主爆孔間排距1.1~2m，具體鉆孔布置圖見附圖：閘室潛孔鉆鉆孔平面布置圖和剖面圖。潛孔鉆擴挖光爆孔采用φ32乳化炸，綁竹片上，連續(xù)裝藥，導爆索引爆，孔外非電管延時，光爆孔堵塞1.9~2m，線裝藥密度890g/m，主爆孔采用φ70乳化炸藥間隔裝藥，間隔1.5~2m，堵塞1.5~2m，堵塞采用現(xiàn)場巖粉，單耗從最內(nèi)圈的0.98向最外圈0.75kg/m3過渡。采用導爆管、導爆索聯(lián)網(wǎng)，電雷管起爆的爆破網(wǎng)絡(luò)。后附圖以第一圈潛孔鉆爆破設(shè)計為例說明爆破參數(shù)和爆破控制。為了控制開挖體型，從第一圈開始以方形逐層向外擴挖，第一圈擴挖后尺寸為6m寬×5.65m長，布孔間距1.1~1.3m，單孔藥量20kg，采用兩孔一響，為了免于堵井，單耗取0.98kg/m3。隨后逐層間排距加大，單耗逐層降低，直至周邊光爆孔。潛孔鉆擴挖豎井，周邊孔82個孔，孔深17.3m，總進尺1418m，主爆孔84個孔，孔深平均21m，總進尺1764m。每臺鉆機3m/h即一個孔（孔深21m）/班，2個孔/天/每臺鉆機，配置4臺鉆機鉆孔，需20天，考慮到每次爆破對鉆機的影響以及人工清面、接風管、拆除風管等影響，計劃從2013年2月1日~2013年3月31日開挖完成。3.3閘室豎井開挖出渣閘室開挖石渣主要從溜渣井下落至閘室漸變段開挖完成后的上層，采用PC360反鏟或ZL50裝載機裝渣，25t自卸車運渣至旗中溝渣場。每次爆破完成后及時出渣，避免底板積渣到豎井底部而造成豎井堵塞。4施工進度計劃目前閘室豎井溜渣井已經(jīng)貫通。閘室溜渣井擴挖計劃從2013年1月11日~2013年1月31日。閘室豎井擴挖計劃從2013年2月1日~2013年3月31日。5安全質(zhì)量及環(huán)境保護與水土保持措施5.1安全保障措施(1)建立以項目經(jīng)理為安全生產(chǎn)第一責任人的安全管理機構(gòu)，安全部具體負責，各生產(chǎn)班組均設(shè)安全員。(2)對爆破施工人員進行相關(guān)安全培訓并進行考核，不合格的不能參與爆破施工。(3)開好班前安全會，積極開展預知危險活動，做到“安全生產(chǎn)、人人有責”。(4)設(shè)置專職人員對施工道路進行維護保養(yǎng)，確保路況良好，行車安全。(5)爆破材料的運輸、儲存、銷毀、使用，嚴格按國家、行業(yè)、地方的法律法規(guī)、規(guī)程規(guī)范以及業(yè)主的有關(guān)要求執(zhí)行。(6)爆破時，有關(guān)施工機械設(shè)備及人員必須迅速撤至爆破警戒范圍以外，對附近的建筑物及不能撤走的施工機械設(shè)備采取安全防護措施。(7)建立安全警戒，洞內(nèi)爆破前，施工人員應撤出洞口或距爆破面300m以外的安全地點。(8)爆破排煙結(jié)束后，由爆破員與施工員共同進入爆破現(xiàn)場檢查引爆情況，如有瞎炮，必須按規(guī)定進行處理。然后由清撬人員進行安全清撬，待將活石、浮石、危石等不安全因素排除后方可進行出渣。(9)建立事故應急處理機制，明確成員和有關(guān)專業(yè)的職責分工，擬訂應對突發(fā)事故的人力和物力資源、措施，積極預防事故。（10）對于起吊設(shè)備派專人負責操作，并在操作間張貼操作規(guī)范。（11）起吊設(shè)備派經(jīng)過培訓的專人經(jīng)常檢查維修，記錄運行情況，確保安全使用。（12）起吊設(shè)備施工完成后經(jīng)驗收合格后方可投入使用。（13）溜渣井反擴施工時周圍做安全防護欄桿。安全欄桿采用鋼管扣件連接，掛防護網(wǎng)，鋼管基礎(chǔ)采用手風鉆鉆φ50孔徑，入巖30~50cm深。（14）豎井施工時，在閘室交通洞設(shè)置明顯道路警示牌，標識前面有人施工，有孔洞。5.2質(zhì)量控制措施(1)開挖過程中如遇巖石較為破碎及時補打隨機錨桿，錨桿為Φ25螺紋鋼，入巖4m，外露0.5m。(2)開挖施工前，由工程技術(shù)部組織相關(guān)施工人員進行技術(shù)交底，使全體施工人員能明確了解各項工作的施工工序、工藝及質(zhì)量要求。(3)嚴格按照設(shè)計圖紙進行施工，在施工過程中，施工人員不得擅自更改或取消某項工藝或工序，若需更改時，需取得工程技術(shù)部同意后方可執(zhí)行。(4)要求所有參與爆破施工的人員必須經(jīng)專業(yè)培訓后持證上崗。(5)洞挖施工過程中，要保護好測量控制點和一切監(jiān)測設(shè)施，防止被爆破、機械等破壞，并定期復核、檢查，保證施測或監(jiān)測精度。(6)鉆爆施工必須進行爆破設(shè)計和爆破試驗，在取得最佳爆破參數(shù)后進行爆破作業(yè)。并且施工中要依據(jù)地質(zhì)情況的變化及時改變鉆孔和爆破技術(shù)，修正爆破參數(shù)，以獲得良好的開挖面。(7)爆破施工中各項施工工藝應該嚴格按施工規(guī)范要求進行，建立嚴格的三檢制，對重要爆破部位的鉆孔、裝藥、聯(lián)網(wǎng)、起爆等各項工序施工，分別進行檢查驗收，合格后進行下道工序施工。(8)控制爆破規(guī)模，使保留巖體盡量減少振動破壞。(9)每次爆破前，必須先上報爆破方案，待批復后進行實施，施工過程應對質(zhì)量控制點進行檢查記錄。（10）對爆破材料嚴格把關(guān)，并定期或不定期進行抽樣檢查試驗，防止不合格或失效的爆破材料用于工程。5.3環(huán)境保護與水土保持措施(1)開展文明工地、班組建設(shè)活動，按照施工范圍進行分區(qū)衛(wèi)生包干，將責任落實到人，安排專人統(tǒng)一管理和協(xié)調(diào)工地的環(huán)境保護與水土保持等有關(guān)文明施工事項，形成良好的施工環(huán)境。(2)巖石清面及洗孔等生產(chǎn)污水不得隨意排放，必需經(jīng)沉淀后通過排水管排出洞外。(3)洞內(nèi)設(shè)備、材料等不得隨意堆放，必須按照相關(guān)文件要求擺放。(4)洞內(nèi)通風系統(tǒng)必須健全、完好，通風順暢，煙塵含量小于《爆破技術(shù)安全規(guī)程》相應條款要求。（5）施工過程中采用先進的工藝，減少對能源的消耗，并鼓勵技術(shù)、施工人員改進生產(chǎn)工藝，在保證施工質(zhì)量、安全的前提下，采用更加節(jié)省能源、更加環(huán)保的施工工藝；（6）施工、生活過程中要養(yǎng)成節(jié)約用電、用水的好習慣，隨手關(guān)掉不需要的電燈，將不用電器的電源插座拔掉；（7）對于能夠回收循環(huán)利用的材料，要充分回收利用。6資源配置6.1施工人員配置根據(jù)施工支洞土石方明挖高峰期施工強度，勞動力資源配置見表6.1。