xxxxxxxxx尾水洞室安全技术保证措施.doc

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx合同编号：xxxxxxxxxxxxxxxxx尾水洞室开挖安全技术保证措施批准： 审核： 编制： xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx二一三年一月目 录1.工程概述12.施工条件13.开挖施工方法14.安全保证措施21.工程概述地下厂房洞室群主要包括主副厂房、尾水洞室、电缆廊道、尾水洞室、压力尾水洞和无压尾水洞、厂房上层排水廊道等部位。目前作为尾水洞室施工通道的仅为0#交通洞以及连接主厂房和尾闸洞的厂内交通洞。尾水洞室位于厂房下游，与厂房净距20.0m。开挖长度72m，城门洞型，开挖断面尺寸7.9*12.95m（宽*高）。尾水洞室支护形式为：全周系统锚杆25间距1m，L=3000mm和L=2500mm间隔布置 ，全周系统排水孔562000*2000mm，L=3000mm ，排水孔内设置50，L=300mm的软式排水管，并与固定在岩壁面上的502000mm的横向软式排水管相接，将水引至底部排水沟内。洞室全周挂网钢筋为820*20cm，全周喷C30砼厚度为150mm，两端与尾水室交通洞以及厂内交通洞相接断面采用251000，L=3500mm梅花形系统锚杆进行支护。2.施工条件2.1施工地质条件根据招标文件提供的地质资料，尾水洞室的围岩岩性单一，微风化为主，围岩类别主要为类，但局部洞室边墙或顶拱存在裂隙切割而成的不稳定些形体或发生掉块现象。2.2水文气象条件工程所在区域属于温带季风型大陆性气候，冬季严寒、干燥，夏季温热、多雨。桓仁县境内多年平均气温为6.3，最高气温为37.2，最低气温为-35.7。桓仁地区多年平均降雨量为8001000mm。无霜期为150180d。一般10月中旬结冰，次年3月下旬解冻，最大冻土深度为1.14m。3.开挖施工方法尾水洞室岩石主要以类为主，开挖采用半断面开挖方法，根据尾水室交通洞底板高程情况以及考虑尽快为地下厂房施工提供通道需要，开挖采用先底部后上部的施工方法，底部层断面尺寸为7.9*8.0m，剩余上部层开挖W0+110.44m至W0+73.44m一次开挖成型，W0+110.44m至W0+145.44m分两次开挖完成。尾水洞室开挖采用手风钻钻孔，层采用ZL50装载机配15t自卸汽车出渣，CAT320反铲进行清面和危石处理，开挖过程根据岩石情况及时进行随机支护。层采用CAT320配15t自卸汽车出渣，支护紧随掌子面。尾水洞层在尾水交通隧洞开挖支护完成后进行，层开挖结束后暂停层施工，先施工场内交通洞，进而开挖厂房层和电缆廊道。在厂房层开挖时，再进行剩余尾水洞层的开挖。尾水交通隧洞布置在尾水洞底部，通过图中规划比较，底部层开挖以尾水洞底板高程为准快速完成以便进行厂内交通洞开挖；上部层开挖时从该隧洞底板EL269.8m沿15%的坡升至EL275m，底板最大垫渣厚度约5m，石渣尽量用厂房附属洞室的开挖石渣，不足部分从渣场拉运。上层开挖升坡长度约35m，桩号为W0+110.44m至W0+145.44m，从W0+110.44m至W0+73.44m一次开挖成型，最后对W0+110.44m至W0+145.44m顶拱欠挖部分进行处理，将底部垫渣通过尾水交通隧洞出渣至0#渣场。尾水洞室开挖方法见表3-1。表3-1 尾水洞室开挖方法一览表部位高程/层高（m）施工通道施工程序及方法第层EL269.8EL277.8m/8m尾水交通洞层采用手钻造孔，全断面掘进的方法，设计边线采用光面爆破技术。根据出露的岩石情况及时进行随机支护（工程量以实际发生量计）。本层出渣采用ZL50侧卸式装载机配合15t自卸汽车完成。第层EL277.8EL282.45m/4.95m尾水交通洞区开挖时从该隧洞底板EL269.8m沿15%的坡升至EL275m，底板最大垫渣厚度约5m，石渣尽量用厂房附属洞室的开挖石渣，不足部分从渣场拉运。上层开挖升坡长度约35m，桩号为W0+110.44m至W0+145.44m，从W0+110.44m至W0+73.44m一次开挖成型，最后对W0+110.44m至W0+145.44m顶拱欠挖部分进行处理，开挖采用手风钻钻孔，设计边线采用光面爆破技术，支护紧跟掌子面施工。本层出渣采用CAT320反铲配合15t自卸汽车完成。4.安全保证措施4.1隧洞支护方案尾水洞底层开挖其边墙必须按照设计永久支护要求根据围岩类别及时进行支护。临时顶拱开挖必须保证开挖质量，以保证临时顶拱的稳定，每排炮开挖结束后，根据出露围岩的情况及时进行随机支护。顶拱支护的原则为：、类围岩顶拱局部岩石破碎、裂隙发育部位采用随机25，L=3000mm锚杆以及局部挂网钢筋为820*20cm，喷C30砼厚度为150mm，进行支护。、类围岩洞段顶拱严格按照设计永久支护要求进行支护，顶拱部位临时支护工程量以实际发生量计。4.2 隧洞监测为了在施工期了解施工情况，确保施工安全和质量，为工程施工服务。认识各种因素对洞室受力和变形等的影响，有针对性地改进施工工艺并为修改施工参数提供数据依据。同时为了能够直接显示获取洞室性状变化，达到了解围岩稳定性和支护结构的工作状态的目的。在尾水洞室施工过程中加强监测力度。监测过程中每个断面布置3个测点构成封闭三角形，顶拱1个，两拱间各一个。4.3特殊地段施工的预防处理措施4.3.1不良地质地段的施工不良地质地段主要包括软弱岩层、局部坍塌、断层破碎带和地下涌水，施工时容易发生坍方、涌水和影响施工安全。4.3.1.1施工原则（1）在接近软弱岩层和断层破碎地段时，加强地质预报，水平钻超前探孔，进行超前地质勘探；（2）及时对围岩进行超前支护，采用钢支撑、超前锚杆加强初期支护，减少循环进尺，短进尺、勤支护的施工技术，尽可能减少对围岩的扰动；（3）及时支护，作到随挖随护；（4）加强施工组织管理，严格控制施工工艺，并组织好物资供应工作。4.3.1.2断层破碎带施工断层破碎带施工要减少对围岩的扰动。施工中采用的手段为：超前预报，超前支护，分部开挖，随挖随护。按超前地质探测和预报方法，提前预测松散、破碎带情况，利用地质素描法对断层的长度、高度、宽度做出准确的预测。合理选择施工方法进行断层破碎带施工，当断层内出现泥夹层或特别松散的颗粒时，加强锚喷支护；如出现大量涌水，则采取排堵结合的处理措施。4.3.1.3施工注意事项如断层带的水是由地表水补给时，在地表设置截排系统疏排；对断层承压水，在每个掘进循环中，开挖面前进方向钻凿不少于3个超前探孔，深度大于6m，探明地下水的情况后，再进行施工。随工作面向前推进，做好排水沟，并准备足够的抽水设备。坑壁或坑顶有水流出时，凿糟安置套管集中引排，使其不漫流。4.3.1.4施工要求通过断层带时，及早施作初期支护，并尽快使全断面封闭，以减少岩层的暴露、松动，各施工工序的距离尽量缩短。严格控制炮眼数量、深度及装药量，以减少爆破对围岩的震动。断层地带的支护宁强勿弱，并经常检查加固。4.3.1.5涌水及渗水地段施工首先根据地质素描，超前钻探和设计文件及地质调查资料，在明确涌水水源补给、水质、涌水量、水压等情况后，确定有针对性的治理方案，采取先治水，后开挖原则，拟定以排为主，排堵结合方案。施工中严格遵循：“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤测量、早封闭”的原则进行施工。对于出露的较大渗水点部位设置随机排水孔42mm，L=3000mm ，将水引至底部排水沟内，减少渗水压力，有利于顶拱岩石的自稳。4.4隧洞塌方预防措施4.4.1做好超前地质预报工作，尤其是施工开挖接近设计探明的富水、崩塌及断层破碎带时，认真及时的分析和观察开挖工作面岩性变化，遇有探孔突水、涌泥、渗水增大等现象时，及时改变方案。4.4.2严格控制爆破装药量，尽量减少对软弱破碎围岩的扰动。4.4.3保证施工质量，超前支护，阻水灌浆，钢拱架制作、初期支护质量符合设计及验收要求。4.4.4严格控制开挖工序，尤其是一次开挖进尺，杜绝各种违章施工。4.4.5施工期间，洞口常备一定数量的坍方抢险材料，如方木、型钢钢架等，以备急用。4.4.6如遇到以下现象发生时，先撤出工作面上的施工人员和机械设备，指定专人观察和进行加固处理。（1）围岩变形速度急剧加快；（2）围岩面不断掉块剥落；（3）初期支护喷混凝土表面龟裂、裂缝或脱皮掉块，钢架严重变形。4.4.7不良地质地段的质量保证措施（1）为搞好地质预报，配一名有经验的地质工程师，监控地质变化，指导现场施工。（2）注浆施工人员必须经过专门培训，实行岗位责任制，严格按配合比计量，确保注浆质量。（3）施工前根据设计文件提供的地质资料，对不良地质地段的钻爆参数进行修正，提高爆破效果。软弱围岩地段，坚持“弱爆破、短进尺、多循环”的施工原则，严格控制装药量，采用控制爆破，减少爆破对围岩的扰动，确保结构稳定和施工安全。（4）加强初期支护，防止隧洞塌方，保证隧洞结构强度。（5）实行质量负责制，逐级落实到工班，责任到人，增强工人的责任感。4.5隧洞观测4.5.1地质和初期支护状态观测地质和初期支护状态观测在每次爆破及初期支护后进行，由施工技术人员会同监理工程师及地质人员，对围岩地质条件和初期支护状态予以定性评价，并现场确定：（1）是否需要进行随机支护及随机支护类形与参数；（2）系统支护施作时间的确定；（3）是否需要进行超前支护及超前支护类形与参数；（4）对已支护地段是否需要进行补强支护。4.5.2地质超前预报地质超前预报主要通过进行地质素描完成，部分有疑问的破碎地段还可打超前探洞了解围岩变化情况。地质素描由专职地质人员负责完成，地质素描后立即将地质资料反馈给技术管理人员，并提出相应地施工方案建议。4.6塌方的预防与处理方法4.6.1塌方的预防防止塌方是保证隧洞施工安全的关键，开挖支护施工必须以预防塌方为主要目的，根据地质条件因地制宜的采取合理的开挖支护施工方案。开挖前提早预报、超前支护，开挖后及时进行支护施工，勤观测，发现围岩变化异常情况，立即采取有效的措施进行处理。塌方前征兆主要表现在以下几个方面：（1）监测设施反映的围岩变形速率或数值超过允许范围；（2）喷混凝土出现纵横向裂缝；（3）顶拱或侧墙发生掉块或钢支撑间不断掉出碎块；（4）钢支撑发生变形；（5）岩石的节理、裂隙等变大或张开。为了保证开挖后隧洞的稳定，在隧洞进口及开挖遇到不良地质段开挖时，必须谨慎施工。为了查清岩石的地质情况，及时选定开挖方法及支护措施等，先进行勘探孔或导洞领先的开挖方法，提前了解开挖工作面前的地质条件，依据超前勘探资料和监测资料等，分析隧洞围岩的稳定性，及时进行相应的支护施工，对隧洞稳定有影响的地段，及时采取快速支护措施，同时备用足够的钢支撑，保证隧洞施工安全及施工质量。开挖时遇到断层及岩石破碎地段，严格按“短进尺、弱爆破、勤量测、强支护”原则进行施工。加强光爆质量、降低爆破单响，减小爆破振动对围岩的影响；加强安全监测工作，为围岩变化状态及时分析，为开挖和支护提供依据；预先准备钢支撑或格栅拱等，以能及时对不稳定地段进行强支护。防止塌方是保证隧洞施工安全的关键，开挖支护施工必须以预防塌方为主要目的，严格按照设计图纸及设计标准等组织施工，根据地质条件因地制宜的采取合理的开挖支护施工方案。开挖前提早预报、超前支护，开挖后及时进行支护施工，勤观测，发现围岩变化异常情况，立即采取有效的措施进行处理。4.6.2隧洞塌方处理方法对隧洞施工塌方处理方采取了如下几种处理方法：（1）超前锚杆、随机锚杆、钢支撑超前锚杆主要用于、围岩施工中，在隧洞开挖施工时，用超前锚杆进行超前支护，减少超挖及防止塌方，取到预防的作用，对于这类差的岩石，进行超前锚杆支护进行开挖，开挖面出露后及时组织进行喷混凝土支护，对岩体较差的，危险大的部位，根据情况进行适当的钢支撑支护，保证隧洞施工安全，安全进行下一道工序作业。但有的部位，开挖后，岩体形成塌方，但塌方的位置不大，这种情况就要对岩石塌方的情况进行分析，根据岩石情况，分析原因，判断岩石塌方的情况，并制定相应的方案，对于岩石属于块状，薄层塌方，岩石塌方后，自稳时间较长，没有形成连续垮塌，对于这种情况，首先对塌方段岩石喷混凝土进行封闭，缩小不稳定位置，然后随机锚杆支护，锁住未塌部位进行施工，并立即对该部位进行支撑支护，确保不形成二次塌方。4.7建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业中的安全检查，确保作业标准化、规范化。4.8为保证施工安全，现场要求专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度。4.9施工区域应设置警示标志，严禁非工作人员出入。4.10施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。4.11坚持安全教育，加强全员安全意识教育。4.12拱架安装时，要统一指挥、明确联络信号，拱架安装方向应正确，防止拱架坠落伤人；4.13氧气瓶与乙炔瓶隔离存放，严格保证氧气瓶不沾染油脂、乙炔发生器有防止回火的安全装置。4.14施工现场使用的手持照明灯使用36V的安全电压。4.15室内配电柜、配电箱前要有绝缘垫，并安装漏电保护装置。4.16施工现场的临时用电严格按照施工现场临时用电安全技术规范的有关规范规定执行。4.17注浆施工时由技术人员统一指挥，各就其位，并严格执行注浆管理程序。注浆结束后需对注浆设备进行认真清洗，设备退出现场后及时保养。全面保证注浆作业安全、工程环境安全和设备人员安全。4.18开挖爆破应通知其它施工作业面的人员，做好安全警戒和必要的设备、人员的撤离和防护工作。4.19加强隧洞的安全检查工作，发现隐患及时处理。4.20环保措施（1）成立施工环境卫生保证管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章。（2）对各类施工机械、机具采取定人定点控制，对操作人员进行安全、环保教育。（3）对特种作业人员采取持证上岗，并对作业人员配有相关的防护。（4）禁止使用排气量超标的工程车辆。（5）认真做好无害化处理，从根本上防止施工废浆乱流。（6）将施工场地和作业限制在工程建设允许的范围内，合理布置、规范围挡、围护，做到各种标牌清楚、齐全，标识醒目，施工场地整洁文明。（7）加强隧道的监控量测工作、通过分析与预设计时的地质资料对比，得出地质变化情况，及时向现场监理、设计人员反馈。同时，将超前小钢管施工方法和要求向全体施工人员详细交底。