坝肩开挖施工措施-(调整)(共34页).docx

精选优质文档-倾情为你奉上 云南澜沧江乌弄龙水电站大坝土建及金属结构安装工程（合同编号：WNL/C3）右坝肩开挖及支护施工措施批准： 审查： 校核： 拟稿： 中国水利水电第七工程局有限公司乌弄龙水电站项目经理部二一五年七月目 录专心-专注-专业右坝肩开挖及支护施工措施1、 概况1.1 工程概述乌弄龙水电站是澜沧江上游河段梯级开发的第二级电站，下游为的里底水电站，上游为古水水电站。坝址位于云南省维西县巴迪乡，坝址下距里底水电站约19km，维西县县城约125km；上距德钦县城约90km（接214国道）。大坝坝顶高程1909.50m，建基面高程1772.0m，最大坝高137.5m。大坝坝顶轴线长度247.10m，坝顶宽度10m，坝底最大宽度为99.0m。坝体断面上游面垂直，下游坡比为1：0.72，坝体断面基本三角形。大坝从左岸到右岸分别布置有左岸挡水坝段、河床泄洪底孔和泄洪表孔坝段、右岸挡水坝段。拦河坝共分12个坝段11条横缝。1#5#坝段为左岸挡水坝段，长度为105.25m，6#9#坝段为泄洪坝段，长度为80m，10#12#坝段为右岸挡水坝段，长度为61.85m。右坝肩边坡开口线高程EL1909.5m，开挖最大高度94.5m。右岸共设6级马道，马道最宽8.92m，最窄马道2m，设置高程依次为EL1909.1、EL1895、EL1880、E1865、EL1850、EL1835，马道间高差14.115m，边坡开挖坡比1：0.3、1:0.33、1:0.35。边坡系统支护采用浅层与深层支护相结合，支护类型有挂网喷护、锚杆、锚索等，排水设施有排水孔等。右坝肩开挖分层平均面积约2500m2，支护面积11472212m2，开挖区顺水流方向长110189m，开挖区外边缘距开挖边坡最厚处约30m。右坝肩开挖包括高程1909.5m高程1815m，开挖土石方总量m3，待CI标移交工作面后，计划于2015年8月15日开工，于2016年2月29日完工，总工期197天，下降高度94.5m，平均每月下降16m，月平均强度46127m3。高峰月强度63061m3，发生在2015年9月，出渣高峰强度出现在2015年12月 2016年1月。1.2 主要工程量 大坝右岸坝肩EL1815高程以上的土石方开挖总量约为m3，该部位以上开挖均为石方开挖。右坝肩EL1815m高程以上的边坡支护工程量：各类锚杆4280根，6.5挂网钢筋45.786t，喷砼1034m3，锚索139束。大坝右坝肩EL1815高程以上开挖支护工程量表 表1序号项目名称单位工程量备注1石方明挖m32C20喷砼（=10cm）m³10343钢筋网（6.515cm×15cm）t45.768425锚杆L=4.5m根4024528锚杆L=6m根2566锁口32锚杆L=9m根07332锚筋桩L=12m根152850排水孔L=4mm2480980排水孔L=7mm378 10预应力锚索（L=35m）束241000KN级11预应力锚索（L=30m）束611000KN级12预应力锚索（L=25m）束541000KN级以上开挖支护工程量以实际发生量计。1.3 大坝右坝肩开挖支护施工特征1.3.1 开挖特性结合左右坝肩现场实际地形地貌，大坝坝肩石方明挖有如下特点：（1）、道路布置困难。由于本工程两岸山体陡峻，不适宜在两岸边坡集渣，且至右坝肩开挖工作面施工道路布置困难，从设计蓝图可以看出，第一二层马道上下游无法连通，靠下游开挖面无法直接出渣，开挖渣料推渣下河为最低两层开挖形成道路。（2）、河床狭窄， 不利于设备布置。河床工作面狭窄，渣翻甩至基坑后，基坑工作面变窄，不利于布置多个工作面出渣，出渣强度受到限制。（3）、与上游进水口开挖及出线站竖井开挖存在施工干扰。（4）、出渣干扰。因坝肩开挖无机械通道至工作面，开挖渣料主要靠“推渣下河，河床出渣”的方式出渣。因此，出渣受推渣的影响很大，推渣期间坑内又无法出渣，推渣、出渣不能同时进行，增长了开挖循环时间。（5）、安全问题突出。本工程坝肩均属高陡边坡开挖支护，开挖支护期间安全问题十分突出，集中体现在高空坠落、边坡危石、爆破飞石、高陡边坡自身稳定、高排架的稳定、上下层交叉作业等。（6）、开挖与支护的进度关系控制要求高，支护对开挖进度的影响大，支护控制着开挖进度。根据技术条款及技术要求，大坝开挖与支护关系为支护滞后开挖510天（一个开挖区），即上一个开挖区边坡未支护完毕前不得进行下一个区边坡的爆破开挖施工。 （7）、右坝肩开挖支护施工的同时，与左坝肩1833.5m以下开挖、右岸缆机平台施工、右护岸施工存在施工干扰。1.3.2 支护施工特性（1）、支护工程量大，工期紧，支护形式较多样，边坡高陡，支护材料运输困难。（2）、支护施工直接影响开挖进度，所以要采取合理的支护施工方法，合理的分区分块，合理协调开挖、支护施工关系，确保开挖的总体进度。（3）、右岸坝肩坝顶以上的边坡支护，由于道路无法到达，支护材料运输异常困难。（4）、支护施工的质量要求高，所以要采取严格质量保证措施确保施工的质量。（5）、天然边坡区边坡处理地质地形条件复杂多样，施工通道布置很困难。（6）、坝肩及其天然边坡区边坡高陡，地质地形复杂，安全问题突出，安全隐患大。（7）、边坡支护与开挖，支护与支护上下交叉施工作业，施工干扰大，施工安全封闭工程量大。2、 编制原则（1）、依据设计蓝图：右岸边坡1909.1m1815.00m开挖支护修改图（WNLSC3-H2-2-09X115X1）（2）、依据相关开挖、支护规程、规范。（3）、边坡岩体加固1000KN级预应力锚索施工技术要求。（4）、C1标坝基及边坡开挖支护施工技术要求。（5）、招标技术条款（6）、投标文件（7）、我局类似工程的施工经验及现场实际情况（8）、水利水电施工组织设计手册3、 施工布置3.1 施工道路布置根据目前场内已形成的施工道路及本工程地形特点，结合本工程布置特性及施工总平面和存弃渣场的布置，按照各施工时段各部位开挖支护施工的出渣材料运输需要，分别布置了以下开挖出渣及支护材料运输道路：1#施工道路：区开挖施工道路，路宽7m，道路长度80m，坡比18%。2#施工道路：区开挖施工道路，路宽7m，道路长度98m，坡比15%。3#施工道路：区开挖施工道路，路宽7m，道路长度89m，坡比17%。4#施工道路：、区开挖施工道路，路宽7m，道路长度104m，坡比15%。5#施工道路：、区开挖施工道路，开挖体型外堆渣路，路宽7m，道路长度235m，坡比13%。6#施工道路：、区开挖施工道路，开挖体型外堆渣路，路宽7m，道路长度135m，坡比13%。施工便道：区和区连接通道，为区及区支护的行人及材料运输通道。进水口边坡道路：C2标道路，前期作为我部开挖出渣通道，后期作为支护通道。3.2 施工辅助设施布置施工辅助设施包括施工供风管路及空压站布置，施工用水管路及水箱（池）布置，施工用电线路、变压站布置，施工通道及工作面照明及供料平台布置等。3.2.1 施工供风本工程石方开挖主要采用CM351潜孔钻、100B潜孔钻及YT28气腿钻进行造孔施工，100B、CM351及YT28气腿钻需配置供风设备，总用风量约300m³/h，开挖支护施工供风系统就近布置于右岸出线平台，以满足现场施工需要。3.2.2 施工供水由于右岸上坝交通洞目前正进行衬砌混凝土施工，施工供水系统管线暂无法经右岸上坝交通洞到达右坝肩供水点，考虑右坝肩开挖支护用水需要，我部从左岸供水系统接一趟临时供水管线提供施工用水，待后期右岸供水管线形成后将临时用水管线拆除。3.2.3 施工供电右坝肩开挖支护用电总功率约2300KW，开挖支护供电就近接右岸出线平台7#供电系统接线点，7#供电系统供电能力约2650KVA，接至各用电施工工作面以满足施工用电及照明用电。3.2.4 施工照明（1）、临时施工便道的照明布置 为了满足夜间右岸坝肩开挖支护的施工人员的通行要求，左右岸至坝肩开挖、支护、施工通道均设置照明系统，采用1000W地灯照明。（2）、工作面照明 为了满足夜间左右岸坝肩开挖与支护施工，工作面照明采用了3000W镝灯照明。3.3 渣场规划 右坝肩开挖料主要运至结义渣场。4、 施工进度及施工分析44.1 主要施工进度安排44.1.1 施工准备（1）、施工准备 2015年07月15日2015年08月15日4.1.2 坝肩开挖支护施工（1）、右坝肩EL1895m（层）以上开挖 2015年08月15日2015年09月10日（2）、右坝肩EL1895m（层）以上支护 2015年09月10日2015年10月15日（3）、右坝肩EL1880m（层）以上开挖 2015年09月10日2015年10月05日（4）、右坝肩EL1880m（层）以上支护 2015年09月25日2015年10月20日（5）、右坝肩EL1865m（层）以上开挖 2015年10月05日2015年11月10日（6）、右坝肩EL1865m（层）以上支护 2015年10月20日2015年11月30日（7）、右坝肩EL1850m（层）以上开挖 2015年11月10日2015年12月15日（8）、右坝肩EL1850m（层）以上支护 2015年11月25日2016年01月15日（9）、右坝肩EL1835m（层）以上开挖 2015年12月15日2015年01月15日（10）、右坝肩EL1835m（层）以上支护 2015年01月10日2016年02月05日（11）、右坝肩EL1815m（层）以上开挖 2015年01月10日2016年01月31日（12）、右坝肩EL1815m（层）以上支护 2015年02月05日2016年02月29日4.1.3 锚索施工锚索施工随边坡锚杆施工后进行，钻孔、下锚及内锚段灌浆按本工程支护工期进行控制。4.2 主要施工强度分析4.2.1 施工进度安排综述开挖方面，开挖按照分区编号依次进行施工，每一层开挖分为2个区，每个区在平面上分为两个块进行施工，单区开挖时间为10天15天，2016年1月31日爆破全部结束。支护方面，每层马道开挖完成后立即组织喷锚施工，该层马道边坡喷锚支护完成时间一般滞后下层马道开挖完成时间1020天。2016年2月29日完成右岸EL1815高程以上的支护施工。出渣不占直线工期，支护制约爆破，爆破控制工期。详见附图右坝肩施工进度横道图。4.2.2 分层工程量右坝肩开挖按马道共分为六层，最大开挖量出现在第二层为47052m³，最大支护面积出现在第五层为2215.9。最大一级锚索施工量出现在第三层共54束。分层工程量表表2序号高程范围层厚项目单位工程量备注11909.5189514.5石方开挖m³45730C20喷砼11476.5挂网钢筋t5.078 25系统锚杆（L=4.5m）根573332锚筋桩（L=12m）根4850排水孔根7221895188015石方开挖m³47052C20喷砼17316.5挂网钢筋t7.663 25系统锚杆（L=4.5m）根86550排水孔根108锚索（L=30m）束40共1200m31880186515石方开挖m³46796C20喷砼2035.56.5挂网钢筋t9.011 25系统锚杆（L=4.5m）根101750排水孔根102锚索（L=25m）束54共1350m41865185015石方开挖m³41065C20喷砼13356.5挂网钢筋t5.910 25系统锚杆（L=4.5m）根667332锚筋桩（L=12m）根8050排水孔根83锚索（L=30m）束8共240m锚索（L=35m）束8共280m51850183515石方开挖m³40503C20喷砼2215.96.5挂网钢筋t9.810 25系统锚杆（L=4.5m）根221332锚筋桩（L=12m）根2450排水孔根138锚索（L=30m）束10共300m锚索（L=35m）束10共350m61835181520石方开挖m³45146C20喷砼1873.986.5挂网钢筋t8.296 25系统锚杆（L=4.5m）根68125系统锚杆（L=6m）根25650排水孔根117锚索（L=30m）束3共90m锚索（L=35m）束6共210m4.2.3 坝肩开挖施工强度分析大坝右坝肩EL1815m以上开挖，最大开挖高度为94.5m，主要采用机械开挖，开挖工期6个月，平均月开挖高度15.7m/月。以下机械开挖施工强度及配置进行具体分析。（1）、机械开挖开挖强度：根据进度安排计算，月最大开挖强度出现在2015年9月，月高峰开挖强度63061m³，其中开挖区挖装强度最大，分为内外两个区，外侧宽度23m，内侧宽度7m，开挖区立面面积1382，开挖方量31786m³，换算成松方为48632m³，需在7天时间内装运完成，平均每天挖装运6946m³。开挖区开挖工期为15天，分为内外两个区，需要在7天之内完成预裂孔造孔，上下游长度共102m，预裂按0.8m间距计算，共需造孔127个，单孔15m，共1905m。同时需要在7天内完成1275主爆孔造孔，间排距2.5m，共204个主爆孔，共3060m。配置：挖装主要利用反铲进行， CAT330C液压反铲（1.6m3）按照平均每1分钟挖装一斗，日工作时间10h计，则日生产能力为960m3，双班生产能力为1920m³/天，同样方式计算得PC200反铲（1.2m³）双班生产能力为1440m³/天，共计7200m³/天，7天可挖装50400m³，满足强度要求，保证系数1.1。100B潜孔钻机用于预裂爆破造孔，通常单台100B钻机单班造孔能力为15m，日造孔30m。配置10台，7天造孔2100m，满足强度要求，另外配置2台备用，保证系数1.3。CM351高风压钻机用于主爆孔造孔，通常CM351高风压钻机日造孔200m。配置3台，7天造孔4200m，满足强度要求，另外配置一台备用，保证系数1.8。（2）、出渣考虑爆破自然落渣及不具备运渣运渣条件的开挖甩渣，前四层开挖考虑有50%的渣料进入基坑，即89500m³，按1.53系数换算成松方为13.7万m³。根据进度安排计算，出渣高峰出现在2016年1月，出渣包括两部分堆渣道路路基及实体开挖方，开挖方3.6万m³，按1.53系数换算成松方为5.5万m³，共19.2万m³。根据本工程实际情况考虑汽车运输能力1.8万m3/月，配置25t自卸汽车15辆，运输总能力27万m3/月，保证系数1.4。4.2.4 坝肩支护施工强度分析（1）、喷砼施工强度分析 坝肩开挖与支护施工中，需求支护施工必须紧跟开挖工作面，原则上滞后开挖工作面不得超过一级马道。为了施工加快支护施工进度，喷护砼安排在喷锚之前。因此，喷砼设备应比边坡喷砼平均强度高一倍。本工程采用PZ-3潮湿喷射机，单台喷射机生产能力为3m3/h，单台月生产能力可达300m3/月。根据设计蓝图，右坝肩最大月喷护面积为2200m2。因此，右岸喷砼设备配置2台PZ-3潮湿喷射机，保证系数2.7。（2）、锚杆施工强度分析 右岸坝肩最大一级锚杆根数为1017根，全部为4.5m锚杆，位于EL1880EL1865边坡。4.5m锚杆采用YT28气腿钻钻孔，单台生产能力可达30m/台班综合换算，单台月施工能力可达240根锚杆（双班）。因此，YT28气腿钻配置8台，保证系数1.9。（3）、锚筋桩施工强度分析右岸坝肩最大一级锚筋桩根数为79根，全部为单长12m锚筋桩，位于EL1865EL1850边坡。锚筋桩采用100B钻机钻孔，单台生产能力可达900m/月，综合