抽水蓄能电站输水发电系统工程地下洞室开挖施工技术方案.doc
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1、抽水蓄能电站输水发电系统工程地下洞室开挖施工技术方案1.1 说明1.1.1 范围本章规定适用于本合同施工图纸所示采用钻爆法开挖的地下洞室开挖,这些地下洞室开挖工程项目主要包括(但不限于):上水库进出水口闸门井、上游输水主洞、上游输水支洞、主厂房、交通联系洞、主变洞、母线洞、设备廊道、消防通道、送风洞、出线竖井、厂区中下层排水廊道、下游输水隧洞、下水库进出水口闸门井及施工支洞等地下工程的开挖。1.1.2 承包人的责任(1) 承包人应全面掌握本工程地下洞室地质条件,按施工图纸、监理人指示和本技术条款规定进行地下洞室的开挖施工。其开挖工作内容包括准备工作、洞线测量、施工期排水、供电、照明和通风、钻孔
2、爆破、围岩监测、塌方处理、完工验收前的维护,以及将开挖石渣运至指定地区堆存和废渣处理等工作。(2) 承包人应按本合同商务文件有关条款和本技术条款的有关规定,做好地下工程施工现场的粉尘、噪声和有害气体的安全防护工作,以及定时定点进行相应的监测,并及时向监理人报告监测数据。工作场地内的有害成分含量必须符合国家劳动保护法规的有关规定。(3) 承包人应对地下洞室开挖的施工安全负责。在开挖过程中应按施工图纸和本合同商务文件有关规定,做好围岩稳定的安全保护工作,防止洞(井)口及洞室发生塌方、掉块危及人员安全。开挖过程中,由于施工措施不当而发生山坡、洞口或洞室内塌方,引起工程量增加或工期延误,以及造成人员伤
3、亡和财产损失,均应由承包人负责。(4) 承包人应按图纸施工,负责布设用于定线和高程控制所必须的导线点或参考点。此类测点应坚固地设在洞底或洞壁上,并予以良好地保护。(5) 监理人将对开挖断面是否符合设计断面进行检查或复测。对检测出不符合设计要求的断面,承包人应按监理人的指示修正开挖断面。(6) 承包人应按监理人批准的施工措施计划和本技术条款第1.13条规定,在指定地点堆放石渣。(7) 开挖过程中,承包人应按监理人指示作好施工记录,并按监理人的指示做好地质编录、围岩变形试验等的配合工作,并提供工作面及工作条件,其工作内容包括地质编录、围岩变形试验前必要的暂停开挖、局部清理、照明、爬高设施、以及对洞
4、身桩号、坐标和高程作出醒目标记等。承包人不能以配合工作为由要求延长工期和支付费用。(8) 在地下上游输水发电系统等工程的施工过程中,由于本标承包人施工不当而造成额外的回填工程量增加,其费用由本标承包人负责支付。(9) 对开挖后需立即支护的工作面,承包人需利用录像、数码相片等对环境工作面进行有形记录和地质初步描述后再进行支护,并在保证洞室稳定的前提下,留出观测窗口,供地质人员进行观测、编录描述。1.1.3 主要提交件1.1.3.1 施工措施计划在地下工程开挖前21天,承包人应根据施工图纸及本技术条款的规定,提交一份包括下述内容的施工措施计划,报送监理人审批。(1) 地下工程开挖及施工支洞布置图;
5、(2) 开挖设备和辅助设施的配置;(3) 钻孔爆破技术和方法以及控制超挖的措施;(4) 出渣、弃渣以及渣料利用措施;(5) 洞口保护和围岩稳定的临时支护措施以及处理塌方的应急措施;(6) 通风和散烟、除尘及空气监测安全措施;(7) 照明设施;(8) 排水措施;(9) 通信、信号和报警设施;(10) 施工进度计划及劳动力安排;(11) 开挖质量和安全保证措施;(12) 施工期临时观测措施。在施工过程中,承包人不得随意改变经批准实施的开挖及支护程序,确因特殊原因需要修改时,必须论证其对围岩稳定及施工进度的影响,报监理人批准后方可实施。对大型地下洞室、复杂洞室不良地质条件和特殊部位(如主厂房顶拱、岩
6、壁吊车梁)的地下工程开挖,承包人应按监理人的指示制定详细的施工措施计划,包括围岩稳定的安全支护和加固措施、超挖控制措施以及特殊的施工方法等。1.1.3.2 钻孔和爆破作业计划在每项地下工程开工前21天,承包人应提交一份该工程项目的钻孔和爆破作业计划,报送监理人审批,其内容应包括:(1) 爆破钻孔(包括掏槽孔)的布置和参数;(2) 爆破孔使用的炸药和雷管的类型及装药量;(3) 炸药爆破系数;(4) 爆破试验方案和监测方法;(5) 本工程各类洞室不同围岩的开挖作业循环。1.1.3.3 施工记录报表在每项地下工程开挖过程中,承包人应按监理人指示,及时提交施工记录报表,其内容应包括:(1) 各开挖工作
7、面进尺;(2) 每一循环的起、止面位置(桩号)及各工序的作业时间,包括测量、放点、钻孔、装药、爆破、通风排烟、撬挖、岩石支护、运渣和无施工活动时间;(3) 投入人员和设备的数量(包括设备型号);(4) 实际施工的布孔详图,包括钻孔类型、数目、位置、倾斜度、布孔间距及孔深;(5) 每组炮眼使用炸药类型和数量、雷管类型、位置及引爆方式;(6) 实测开挖断面和各种测量成果;(7) 塌方和特殊事故处理;(8) 地下工作场地定点的空气监测资料及实测成果;(9) 地下水的记录;(10) 排水措施;(11) 围岩位移、声波及爆破震速等施工期的监测成果;(12) 设备运行和检修记录;(13) 监理人要求提供的
8、质量检查、验收记录和其它资料。1.1.3.4 完工资料承包人应为监理人进行地下洞室开挖的完工验收提交以下资料:(1) 地下洞室开挖竣工图;(2) 地下洞室开挖实测纵、横剖面图;(3) 地下洞室围岩地质记录、水文地质资料;(4) 承包人的质量检查记录和监理人签字的验收单;(5) 地下洞室开挖事故处理记录;(6) 洞壁弹性波测试资料、爆破松动区测量资料、临时监测资料;(7) 监理人要求提供的其他完工资料。1.1.4 引用标准和规程规范(1)爆破安全规程GB6722-2003;(2)水电水利工程爆破施工技术规范DL/T5135-2001;(3)锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001;(4
9、)水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范SL47-94;(5)水工建筑物地下开挖工程施工技术规范DL/T5099-1999。1.2 施工测量承包人应采用先进的测量仪器和方法进行施工测量。施工测量的任务、测量误差、洞内平面与高程控制测量、测量要求等应遵守DL/T5099-1999中第5章的要求。1.3 钻孔与爆破1.3.1 爆破作业安全承包人应遵守本技术条款第3.3.1条中有关规定及DL/T5099-1999中第7.3节的要求。1.3.2 钻孔爆破计划(1) 承包人进行任何钻孔爆破作业,必须按本技术条款第1.1.3.2款的规定,向监理人提交钻孔和爆破计划,经监理人批准后方可进行施工。(2) 在开
10、挖过程中,承包人应根据地质情况的变化及时改变钻孔和爆破技术,修正爆破参数,以保证爆破后获得良好的开挖面和已建结构物(如邻洞、吊车梁等)的稳定。钻孔爆破技术和参数的改变,应经监理人同意。1.3.3 钻孔爆破的设计和试验1.3.3.1 地下洞室的爆破应进行专门的钻孔爆破设计,其内容包括:(1) 掏槽方式;(2) 炮眼布置;(3) 排炮循环进尺;(4) 单孔装药量和装药结构以及炮孔堵塞方式;(5) 起爆方法和顺序;(6) 爆破安全技术措施;(7) 绘制爆破图。1.3.3.2 地下洞室的开挖应采用光面爆破技术和预裂爆破技术,其爆破的主要参数应通过试验确定。光面爆破和预裂爆破试验采用的参数可参照锚杆喷射
11、混凝土支护技术规范GB50086-2001表6.0.2选用。1.3.3.3 承包人应选用岩类相似的试验洞段进行光面爆破和预裂爆破试验,以选择爆破材料和爆破参数,并将试验成果报送监理人。爆破试验的内容应包括:(1) 爆破材料性能的试验检测和材料选择;(2) 爆破参数选择试验;(3) 爆破效果检测;(4) 爆破对已建邻近建筑物包括邻洞及喷锚区影响试验;(5) 特殊工程部位,如地下厂房和主变室顶拱拱座、岩壁吊车梁、洞室交岔段或监理人指定的其它部位,应进行专项钻爆设计和试验。设计方案应报送监理人批准。并采用有效的监测措施进行监测,如发包人委托第三方进行此项检测时,第三方的检测并不能代替承包人自身的检测
12、,且承包人不得拒绝,并应为检测提供必要的检测平台和作业环境。1.3.4 钻孔爆破的施工1.3.1.1 钻孔的测定和开孔质量应符合下列要求:(1) 钻孔孔位应依据测量定出的中线、腰线及开挖轮廓线确定;(2) 周边孔应在断面轮廓线上开孔,沿轮廓线的调整范围和掏槽孔的孔位偏差不应大于5cm,其它炮孔孔位的偏差不得大于10cm,眼深误差不得大于10cm;(3) 炮孔的孔底应落在爆破图规定的平面上;(4) 炮孔经检查合格后,方可装药爆破。1.3.1.2 炮孔的装药、堵塞和引爆线路的联结,应由经考核合格的炮工负责,并严格按爆破图的规定进行。1.3.1.3 光面爆破和预裂爆破效果应达到以下要求:(1) 残留
13、炮孔痕迹应在开挖轮廓面上均匀分布;(2) 炮孔痕迹保存率:完整岩石在80%以上,较完整和完整性差的岩石不少于60%,较破碎和破碎岩石不小于20%;(3) 相邻两孔间的岩面平整,孔壁不应有明显的爆震裂隙;(4) 相邻两茬炮之间的台阶或预裂爆破孔的最大外斜值,不应大于15cm;(5) 预裂爆破后,必须形成贯穿连续性的裂缝;(6) 隧洞周边不允许欠挖,平均线性超挖值应符合本章1.1.2条规定。1.3.1.4 岩壁吊车梁支座的钻孔爆破应按DL/T5135-2001第7.1.5条的规定执行。交叉段的钻孔爆破,应采用浅孔多循环方法,边掘进边支护。1.3.1.5 大断面和特大断面洞室的扩挖,应按DL/T51
14、35-2001第7.2.6条的规定执行。1.3.5 保护混凝土衬砌和支护结构不受损坏(1) 在开挖过程中,承包人应注意保护地下混凝土衬砌、灌浆和支护结构不受损坏。在已完成的衬砌、灌浆和支护结构附近进行爆破时,其爆破技术和爆破参数应进行专门的设计和试验,并应经监理人批准。(2) 由于爆破或其它任何操作原因而造成衬砌、灌浆和支护结构的损坏或变形,以及对工程任何部分造成的损坏或损伤,都应由承包人按照监理人的指示进行修复,其费用由承包人承担。爆破面距已完成混凝土衬砌、灌浆和支护结构的安全引爆距离,可参照水工建筑物地下开挖工程施工技术规范DL/T 5099-1999第7.3节的规定,通过现场试验选定,并
15、经监理人批准。1.3.6 爆破级配要求1.3.6.1 用作大坝过渡料填筑的级配要求洞挖有用料部分将作为上、下水库大坝过渡料区填筑料。承包人应在向监理人报送的钻爆作业措施计划中详细说明各项工程采用的控制爆破技术方案和设计参数。石方洞挖爆破参数的设计应满足可利用料设计级配要求,即最大粒径不大于300mm,含砂(d5mm)量10%25%,大于300mm的石料应清除。在施工过程中,应根据开挖揭露的岩石情况,由监理人和设计单位对有用料与无用料的分界线进行现场鉴定。1.3.6.2 用于人工碎石加工毛料的块度要求用于人工碎石加工系统毛料的最大粒径要求小于600mm。1.4 开挖面的规格1.1.1 开挖支付线
16、的规定施工图纸中标明的设计开挖线或监理人认可的开挖线是计量与支付的依据。超出开挖支付线以外的开挖,及其在超挖空间内回填混凝土或其它回填物所发生的费用,均应包括在工程量清单该项目的总价中,发包人不再另行支付。1.1.2 允许超挖值的规定地下洞室开挖的径向超挖值一般不大于20cm,设计有特殊要求的部位,应按设计要求执行。1.1.3 开挖面的欠挖清理所有地下开挖应严格按照施工图纸所标明的设计开挖线进行放线,不允许任何形式的欠挖。除监理人另有规定外,伸入设计开挖线以内的欠挖,均应由承包人负责清除,其费用由承包人承担。1.1.4 局部伸入设计开挖线的处理对不衬砌或喷混凝土衬砌的地下洞室,在设计开挖线以内
17、的岩尖角、局部喷混凝土面和锚杆头等,均需按监理人的指示进行处理。在混凝土衬砌断面中可允许钢支撑局部伸入到开挖线以内,其允许伸入范围应经监理人批准。1.1.5 监理人修改设计开挖线监理人有权根据超前勘探获得的地质资料修改设计开挖断面,承包人不得拒绝执行。监理人进行的开挖线修改,属于设计变更范畴的,按本合同商务文件有关规定办理。1.1.6 施工措施不当引起的超挖承包人在开挖过程中由于施工措施不当造成的超挖,应由承包人承担超挖增加的费用,包括因超挖需要的回填混凝土或经监理人批准的其它回填材料和支护的费用。1.1.7 施工需要增加的开挖承包人为了施工需要(如布置施工设备、水泵、卷扬机、避车洞、回车盘等
18、)而在永久建筑物部分延伸或扩大的洞室开挖,需经监理人批准后方可进行,承包人应保证这些开挖周围岩体的稳定。使用完毕后承包人应根据监理人的指示,将这些开挖恢复到开挖之前的状态,由此增加的开挖、支护及回填的费用,均应包括在工程量清单该项目的总价中,发包人不再另行支付。1.1.8 地质原因引起的超挖由于地质原因引起的超挖而发生的费用只有在得到监理人的检查和核准之后方能支付。承包人必须在超挖发生,且坍塌或岩崩仍保留在现场时,立即报告监理人进行检查、测量,并予以签证确认。地质原因引起的超挖(槽挖或坑挖),以及由此增加的其它工程量,按商务文件相关条款规定执行。1.5 洞(井)口开挖和处理1.5.1 洞(井)
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