水庫工地豎井施工方案一、工程概況1.1工程簡述本工程為水庫泄洪系統(tǒng)配套豎井工程，位于水庫主壩東側(cè)300m處，設(shè)計功能為泄洪道連接段與發(fā)電引水隧洞的轉(zhuǎn)換樞紐。豎井起止里程SK0+120～SK0+185，井口設(shè)計高程168.5m，井底高程92.3m，總深度76.2m。豎井采用圓形斷面結(jié)構(gòu)，內(nèi)凈空直徑8.5m，井壁厚度根據(jù)地質(zhì)條件分區(qū)分段設(shè)計，其中覆蓋層段壁厚1.2m，基巖段壁厚0.8m。1.2地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)勘察資料，豎井場地自上而下分布地層如下：人工填土層：厚2.5～4.0m，以素填土為主，松散結(jié)構(gòu)，含少量建筑垃圾，開挖等級Ⅰ級松土。沖洪積層：厚8.0～12.5m，粉質(zhì)黏土夾礫石，稍密～中密狀態(tài)，局部含卵石，飽和狀態(tài)下易液化，開挖等級Ⅲ級硬土。強風(fēng)化砂巖：厚15.0～22.0m，褐紅色，砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體完整性差，遇水易崩解，開挖等級Ⅳ級軟巖。中風(fēng)化砂巖：厚30.0～45.0m，灰白色，中粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，節(jié)理較發(fā)育，單軸抗壓強度25～35MPa，開挖等級Ⅴ級次堅巖。微風(fēng)化砂巖：揭露厚度10.5m，青灰色，致密塊狀，節(jié)理不發(fā)育，單軸抗壓強度＞40MPa，開挖等級Ⅵ級堅巖。地下水位位于地表下6.5m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，滲透系數(shù)1.2×10??～5.8×10??m/s。1.3結(jié)構(gòu)設(shè)計井身結(jié)構(gòu)：采用C35防水鋼筋混凝土，抗?jié)B等級P8（覆蓋層段）～P6（基巖段），混凝土彈性模量3.15×10?MPa。支護體系：覆蓋層段：Φ800@1000鉆孔灌注樁+Φ600@800高壓旋噴樁止水帷幕，樁長嵌入中風(fēng)化巖層≥2.0m強風(fēng)化段：10cm厚C25噴射混凝土+Φ8@150×150鋼筋網(wǎng)+Φ22藥卷錨桿（L=3.5m，間排距1.2m×1.2m）中風(fēng)化段：8cm厚C25噴射混凝土+Φ6@200×200鋼筋網(wǎng)+Φ20砂漿錨桿（L=3.0m，間排距1.5m×1.5m）防滲設(shè)計：全井段采用1.5mm厚EVA復(fù)合防水板（300g/m2無紡布背襯），環(huán)向每10m設(shè)Φ100排水盲管，縱向設(shè)2條Φ150排水主管。二、施工總體安排2.1施工分區(qū)根據(jù)工程特點及地質(zhì)條件，將豎井施工劃分為三個作業(yè)區(qū)：井口作業(yè)區(qū)：布置井架基礎(chǔ)、提升系統(tǒng)、混凝土攪拌站、材料堆場及辦公生活區(qū)，占地面積約80m×60m井身作業(yè)區(qū)：自井口至井底76.2m深度范圍，按地質(zhì)分層劃分為4個施工段，采用分層開挖、即時支護的作業(yè)方式井底作業(yè)區(qū)：包括井底集水井（3m×3m×2m）、聯(lián)絡(luò)道接口（2處）及混凝土封底結(jié)構(gòu)，需提前進行地基加固處理2.2施工流程施工準(zhǔn)備階段（45天）：場地平整→測量放線→臨時設(shè)施搭設(shè)→設(shè)備安裝調(diào)試→鎖口圈施工圍護結(jié)構(gòu)施工（60天）：鉆孔灌注樁→高壓旋噴樁→井口注漿加固井身開挖階段（150天）：覆蓋層段開挖（12m）→強風(fēng)化段開挖（22m）→中風(fēng)化段開挖（40m）→微風(fēng)化段開挖（2.2m）襯砌施工階段（90天）：基巖段襯砌→覆蓋層段襯砌→防水系統(tǒng)施工收尾驗收階段（30天）：設(shè)備拆除→場地恢復(fù)→竣工清理→驗收準(zhǔn)備2.3施工排水系統(tǒng)地表排水：沿井口周邊設(shè)置截水溝（寬0.6m×深0.8m），四角設(shè)集水井（1m×1m×1.5m），配備Φ150污水泵4臺（2用2備）井內(nèi)排水：覆蓋層段：在井壁設(shè)臨時集水溝，采用Φ100潛水泵（揚程50m）抽排至地表基巖段：利用環(huán)向盲管匯集滲水，通過Φ150排水主管（坡度3‰）自流至井底集水井，配備2臺Φ150多級離心泵（揚程100m，流量50m3/h）三、主要施工方法3.1測量控制平面控制：建立井口三角控制網(wǎng)，采用全站儀按二級導(dǎo)線精度施測，測角中誤差≤8″，邊長相對誤差≤1/15000高程控制：布設(shè)四等水準(zhǔn)路線，采用DS3水準(zhǔn)儀往返觀測，閉合差≤±20√Lmm（L為路線長度km）井筒定位：在鎖口圈上設(shè)置4個強制對中觀測點，每50m深度進行一次井徑和垂直度檢測，采用陀螺經(jīng)緯儀定向，允許偏差≤50mm/100m3.2圍護結(jié)構(gòu)施工3.2.1鉆孔灌注樁施工參數(shù)：Φ800mm鉆孔樁，樁長28m，有效樁長25m，樁頂標(biāo)高168.5m，樁底標(biāo)高140.5m，混凝土強度C35，鋼筋籠保護層厚度70mm施工工藝：采用GPS-15型鉆機正循環(huán)成孔，泥漿比重控制在1.2～1.4鋼筋籠分節(jié)制作，長度9m/節(jié)，主筋Φ25@150，箍筋Φ10@200，采用套筒連接水下混凝土灌注采用導(dǎo)管法，導(dǎo)管直徑Φ250mm，埋管深度2～6m，超灌高度≥0.5m3.2.2高壓旋噴樁施工參數(shù)：Φ600mm單管旋噴樁，樁長26m，樁頂標(biāo)高167.5m，樁底標(biāo)高141.5m，水泥采用P.O42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比1:1，注漿壓力20～25MPa施工要點：采用XP-30型旋噴鉆機，鉆桿提升速度15～20cm/min，旋轉(zhuǎn)速度20～25r/min樁體搭接長度≥200mm，施工順序采用跳打法，相鄰樁施工間隔≥24h28天無側(cè)限抗壓強度≥2.0MPa，滲透系數(shù)≤1×10??m/s3.3井身開挖施工3.3.1覆蓋層段開挖（168.5m～156.5m）開挖方法：采用短段分層開挖，每層深度1.5m，人工配合小型挖掘機開挖，抓巖機裝碴支護措施：開挖后立即噴射5cm厚C20混凝土封閉掌子面施作Φ25自進式錨桿（L=4.0m，間排距1.0m×1.0m）掛Φ8@100×100鋼筋網(wǎng)，噴射10cm厚C25混凝土出碴系統(tǒng)：2m3吊桶+10t卷揚機提升，自卸汽車運輸至棄碴場（運距2.5km）3.3.2基巖段鉆爆開挖爆破參數(shù)（中風(fēng)化段為例）：開挖直徑9.3m，循環(huán)進尺2.5m，炮孔總數(shù)85個周邊孔：Φ42mm，孔深2.8m，間距50cm，裝藥量0.3kg/m掏槽孔：Φ42mm，孔深3.0m，采用菱形掏槽，裝藥量0.6kg/m輔助孔：Φ42mm，孔深2.8m，排距80cm，裝藥量0.45kg/m起爆網(wǎng)絡(luò)：采用非電毫秒雷管起爆，周邊孔采用導(dǎo)爆索起爆，微差間隔50ms安全控制：爆破振動監(jiān)測：設(shè)置3個監(jiān)測點，控制振速≤1.5cm/s瞎炮處理：距瞎炮孔30cm處打平行孔裝藥起爆，嚴(yán)禁直接掏挖通風(fēng)排煙：采用Φ600軸流風(fēng)機（風(fēng)量2000m3/min）壓入式通風(fēng)，排煙時間≥15min3.4襯砌施工3.4.1模板系統(tǒng)基巖段：采用液壓滑升模板，高度3.0m，面板厚6mm，背楞采用[10槽鋼，提升系統(tǒng)采用12臺GYD-60型液壓千斤頂（額定起重量60kN）覆蓋層段：采用組合鋼模板（P3015），滿堂腳手架支撐，模板拼縫處設(shè)海綿條密封，確保接縫平整度≤2mm3.4.2混凝土施工配合比設(shè)計：C35P8防水混凝土，水泥用量380kg/m3，水灰比0.45，砂率38%，粉煤灰摻量15%，外加劑采用聚羧酸系高效減水劑（摻量1.2%）澆筑工藝：采用HBT60型混凝土輸送泵，導(dǎo)管下料至倉面，自由下落高度≤2m分層澆筑，厚度30cm，插入式振搗器振搗（Φ50mm，振搗時間20～30s）滑模施工時，混凝土初凝時間控制在4～6h，滑升速度15～20cm/h養(yǎng)護措施：覆蓋土工布灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護期≥14天，混凝土強度達(dá)70%后方可拆模3.5防水施工基面處理：噴射混凝土表面平整度≤50mm/2m，陰陽角做成圓?。≧≥10cm），尖銳物打磨處理防水板施工：采用無釘鋪設(shè)工藝，專用熱熔襯墊（間距1m×1m）固定接縫采用雙縫熱熔焊接，搭接寬度10cm，焊接溫度180～200℃，行走速度1.5～2m/min焊縫檢測采用真空檢測法（負(fù)壓≥25kPa，保持30s無氣泡）排水盲管：環(huán)向盲管采用Φ100透水管，外包土工布，每10m設(shè)一道，與縱向排水管采用三通連接四、資源配置4.1主要施工設(shè)備設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量功率/能力用途豎井鉆機JKZ-3.51臺30kW鉆孔灌注樁施工旋噴樁機XP-302臺75kW止水帷幕施工抓巖機HK-41臺40m3/h井內(nèi)裝碴卷揚機2JK-3.51臺55kW主提升吊桶2m32個-出碴混凝土輸送泵HBT601臺75kW混凝土澆筑液壓滑模系統(tǒng)-1套12×60kN基巖段襯砌軸流風(fēng)機2×75kW1臺2000m3/min通風(fēng)排煙潛水泵Φ1504臺37kW井內(nèi)排水全站儀LeicaTS601臺測角0.5″測量控制4.2勞動力配置管理人員：項目經(jīng)理1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人1人，施工員3人，安全員2人，質(zhì)檢員2人，資料員1人專業(yè)工種：掘進工：12人（3班制）爆破工：4人（持證上崗）鋼筋工：8人混凝土工：6人機械操作工：10人電工：2人（持證上崗）焊工：4人（持證上崗）普工：15人，負(fù)責(zé)材料轉(zhuǎn)運、場地清理等輔助工作配置說明：總?cè)藬?shù)58人，采用3班8小時作業(yè)制，關(guān)鍵工序24小時連續(xù)施工4.3材料計劃材料名稱規(guī)格型號單位數(shù)量進場時間鋼筋HRB400EΦ25t85.6第2個月水泥P.O42.5t650第3個月砂子中砂m3850第3個月碎石5～31.5mmm31200第3個月防水板EVA1.5mmm22800第7個月炸藥乳化炸藥kg12000第4個月錨桿Φ22×3500根1250第3個月鋼模板P3015m2500第6個月五、質(zhì)量安全保障措施5.1質(zhì)量管理體系組織保障：成立質(zhì)量管理小組，建立"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），配備專職質(zhì)檢員2名控制要點：鋼筋工程：保護層厚度偏差≤±5mm，焊接接頭抗拉強度≥360MPa混凝土工程：表面平整度≤8mm，垂直度≤5mm/2m，抗?jié)B性能檢測1組/500m3防水工程：焊縫合格率100%，無滲漏點檢測計劃：混凝土試塊：每50m3留置1組標(biāo)養(yǎng)試塊，每200m3留置1組抗?jié)B試塊鋼筋原材：每60t檢測1組，焊接接頭每300個檢測1組錨桿抗拔力：每300根檢測1組，設(shè)計值≥150kN5.2安全防護措施井口防護：設(shè)置2.0m高防護欄桿，采用Φ50鋼管搭設(shè)，滿掛安全網(wǎng)，設(shè)雙層防護平臺（間距1.5m）提升系統(tǒng)安全：卷揚機設(shè)置深度指示器、過卷保護裝置、限速器吊桶設(shè)防墜器（制動距離≤1.5m），鋼絲繩每周檢查1次，斷絲率＞10%立即更換井下作業(yè)安全：每人配備自救器，井下設(shè)應(yīng)急避難室（3m×3m），配備氧氣瓶、急救箱采用36V安全電壓照明，每10m設(shè)防爆燈1盞爆破作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行"一炮三檢"制度（裝藥前、爆破前、爆破后檢查瓦斯）5.3應(yīng)急預(yù)案突水突泥：立即啟動備用排水系統(tǒng)，加快排水速度采用速凝混凝土（初凝≤5min）封閉掌子面啟動注漿系統(tǒng)進行堵水（水泥-水玻璃雙液漿）坍塌事故：立即停止作業(yè)，撤離人員，設(shè)置警戒區(qū)采用管棚支護（Φ108mm，L=6m）加固坍塌段小導(dǎo)管注漿（Φ42mm，L=3.5m）改良地層應(yīng)急物資：儲備沙袋2000袋，速凝水泥50t，注漿設(shè)備1套，急救器材2套5.4環(huán)境保護措施揚塵控制：出碴道路硬化處理，設(shè)置洗車平臺（長15m×寬4m）棄碴場設(shè)置擋碴墻（高3m）和截排水溝，表面覆蓋防塵網(wǎng)噪聲控制：高噪聲設(shè)備設(shè)置隔音棚，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB爆破作業(yè)控制在晝間（8:00～18:00），提前公告周邊居民廢水處理：施工廢水經(jīng)三級沉淀池（總?cè)莘e50m3）處理后排放油料庫房設(shè)置防滲池（滲透系數(shù)≤1×10??cm/s），防止油污泄漏六、施工進度計劃關(guān)鍵線路：施工準(zhǔn)備→鉆孔灌注樁→覆蓋層開挖→基巖段開挖→襯砌施工→竣工驗收工期控制：圍護結(jié)構(gòu)：60天（關(guān)鍵線路）井身開挖：150天（關(guān)鍵線路），其中基巖段鉆爆120天，平均日進尺3.3m襯砌施工：90天（關(guān)鍵線路），滑模施工日進度3.5m保障措施：配備備用設(shè)備（如卷揚機、混凝土輸送泵），確保關(guān)鍵設(shè)備故障時3小時內(nèi)恢復(fù)材料儲備量滿足15天需求，建立應(yīng)急供應(yīng)商名錄每月進行進度考核，滯后超5%時采取增加作業(yè)面、延長作業(yè)時間等趕工措施七、驗收標(biāo)準(zhǔn)井身尺寸