引水式水电站尾水系统工程施工方案.docx

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1、引水式水电站尾水系统工程施工方案第一节工程特性1.1.1 概述尾水系统土建施工主要包括：1#3#尾水洞、尾水联接洞、无压尾水主洞施工。尾水洞开挖断面均为城门洞型，1#3#尾水洞有压段长约52.8m,典型开挖断面尺寸5.3X5.3m（长X高，下同）全断面衬砌60cm；无压尾水主洞长约213m,典型开挖断面尺寸8.61.6m,全断面衬砌80cmo1.1.2 工程地质条件尾水洞位于侵入杂岩中，岩性主要为花岗岩及闪长岩。断层主要走向为NE向，与尾水轴线交角大于40。；裂隙主要发育两组，产状分别为NE525。SEZ6075o和NEZ50-63o,与洞轴线的交角较大。按构造条件及围岩类别划分为以下几段:桩

2、号0+00+75m段位于F5(f21)断层的下盘，发育有门9、f20f22、f23、f24、f25、f26共七条断层，顺断层一般有渗水或滴水、该段顶拱局部存在不稳定块体，属于HI类围岩。桩号0+750+9Om段为F5(f21)断层带及其影响带，沿断层带流水，稳定流量约515Lmin.该段围岩HIIV类。桩号0+900+240m左右段位于F5(f21)断层上盘，裂隙发育，断层除F3(f9)、F7(fl5)两条规模较大外，其余规模较小。F3(f9)断层破碎带宽达2.5m(桩号0+26Om左右)，围岩为IV类，易失稳。洞顶局部易形成塌落块体。全段围岩为HI类。桩号0+2400+265.33m段构造及

3、卸荷裂隙均较发育，断层规模较小，断裂组合在洞顶及两侧易形成不稳定楔形体。洞脸边坡受断裂的切割，易造成边坡局部块体失稳下滑。出口地段岸坡上覆盖有厚约1015崩、坡积物。全段围岩为IV类。明渠段位于I级阶地漂(块)石砂卵砾石上，需进行同铺衬，导墙部位应采取补强措施。1.1.3 主要施工特点1、尾水系统工作面较多，相互间施工干扰较大；2、尾水出口边坡岩石破碎，施工难度较大；3、尾水隧洞内钢管安装与土建施工干扰较大，施工时须精心组织，紧密配合；4、为确保下尾水隧洞相邻洞室之间围岩的稳定和完整，尾水隧洞有压段采用跳洞、错开间隔开挖施工。针对以上特点，本分部工程施工应做到方案合理、支护及时、紧抓工序、精心

4、组织、紧密配合，确保本分部工程按施工进度顺利完成。1.1.4主要工程量编号项目名称单位尾水联接洞工程尾水洞工程尾水洞出口工程合计*土石方明挖m3/1510029800449001土方开挖m3/1320026800400002石方明挖m3/190030004900土石回填m3/30003000二石方洞挖m3322118336/21197四锚杆制安根5562233147542641系统锚杆22,1.=4.5m根/771/7712系统锚杆22,1.=4m根278/2783系统锚杆22,1.=3m根278826/11044系统锚杆中20,根/31815333L=4.5m5系统锚杆20,1.=3m根/3

5、18/3186系统锚杆20,1.=2.5m根/14601460五喷混凝土m345479100624六钻孔及灌浆/1固结灌浆钻孔m9012964/38652固结灌浆t135/1353回填灌浆m22042165/2369七混凝土m3131560552850102201C30混凝土m3/3803803C20混凝土m313155645237093304C15混凝土m3/1001005钢筋制安t92410605626橡胶止水m250710/960第一节施工临时布置1.2.1 施工风、水、电供应尾水隧洞工作面的施工供风、供水、供电，分别由尾水出口的风、水、电系统管（线）路引入供给。供风管采用3无缝钢管，供

6、水管采用2无缝钢管，布置于进洞右侧边墙，随开挖延伸，距掌子面30m左右，由1胶管接至工作面。供电线路采用铝芯胶皮线，布设高度距地2.53m；照明电源为36V安全电压，利用行灯变压器降压引入。1.2.2 施工通风、散烟于尾水洞出口附近布置37KW轴流式风机,压入式通风直接引入尾水洞各施工工作面。无压尾水主洞及尾水洞有压段、尾水联接洞均采用80Cm帆布风筒。另外在各工作面设小型通风机（IlKW,风筒60Cm）局部加强通风，以进一步改善通风散烟条件。1.2.3 施工排水尾水系统的施工排水主要采用于各洞室、各层开挖底部设置排水沟、集水坑，汇集施工废水、底板渗水，以及各洞室边顶拱布置的排水孔、排水管等渗

7、出的地下水，利用清水泵、潜水泵抽水排除。排水沟尺寸一般为03mX0.3m,集水坑尺寸2mXL5mF7(fl5),其余断层规模较小结构参数1断面形式城门洞形2宽X高mm8.61.63开挖面积m276.04二主要施工机械1钻孔机械H-178三臂台车2装殖机械CAT966F装载机1台3运输机械15t自卸汽车4台四单循环钻孔参数1掏槽形式楔形掏槽2空孔个数个23空孔直径mm1054爆破孔直径mm505钻孔数量个1706孔深m3.5（掏槽孔3.6）7总钻孔长度m568.3五爆破参数序号项目单位尾水洞无压段（尾0+04500尾0+21350）备注一）掏槽孔个17其中2个中空孔1炸药类型乳化炸药2起爆类型非

8、电毫秒雷管3药卷直径mm35孔距cm504单孔装药量kg2.5二）崩落孔个941炸药类型乳化炸药2起爆类型非电毫秒雷管3药卷直径35孔距cm80排距cm804单孔装药量kg2.2三）光爆孔591炸药类型乳化炸药2起爆类型非电毫秒雷管3孔距cm504药卷直径mm255单孔装药量kg0.8四）总装药量kg291.5五）平均进尺m2.98（按85%进尺率考虑）六）开挖体积m3226.2七）单耗药量kgm31.35六临时安全支护视地质情况定1支护锚杆根有22,l=3-4m2喷碎m3有C20,=6cm七循环作业时间指占直线时间1准备及测量放线h12钻孔时间h5.5综合考虑钻孔、对孔及臂钻利用率等3装药爆

9、破时间h24通风散烟时间h1序号项目单位尾水洞无压段（尾0+04500尾0+213.50）备注5安全处理时间h0.5通过折算获得6安全支护时间h2.5通过折算获得7出砧时间h48每循环时间h16.5八施工强度1日有效施工时间h222日进尺m4.03月有效施工天数天264平均月进尺m/月104表L52尾水洞无压段施工参数表2()F0+05L65尾0+045.00)序号项目单位尾水洞无压段(厂下0+051.65尾0+045.00)备注地质条件尾水洞段位于侵入杂岩中，岩性主要为1岩性花岗岩及闪长岩2地下水顺断层一般有渗水或滴水3断层fl9、f20、f22、f23、f24、f25、f26结构参数上层下

10、层1断面形式城门洞形矩形2宽义高mm8.6X8.08.6(L65.2)3开挖面积mz62.313.844.7二主要施工机械1钻孔机械H-178三臂台车H-178三臂台车2装殖机械CAT966F装载机/1台CAT966F装载机/1台15t自卸汽车43运输机械台15t自卸汽车4台四单循环钻孔参数1掏槽形式楔形掏槽/2空孔个数个2/3空孔直径mm105/4爆破孔直径mm5050序号项目单位尾水洞无压段（厂下0+051.65-M0+045.00）备注5钻孔数量个150866孔深m3.5（掏槽孔3.6）3.57总钻孔长度m498.3301五爆破参数-）掏槽孔个17/其中2个空孔1炸药类型乳化炸药2起爆类

11、型非电毫秒雷管3药卷直径mm35孔距cm504单孔装药量kg2.5二）崩落孔（主爆孔）个92501炸药类型或乳化炸药2起爆类型非电毫秒雷管3药卷直径35孔距cm8080排距cm80904单孔装药量kg2.21.7三）光爆孔41361炸药类型乳化炸药2起爆类型非电毫秒雷管3孔距cm504药卷直径mm255单孔装药量kg0.60.6四）总装药量kg264.5106.6五）平均进尺m3.153.15六）开挖体积m3196.2140.8七）单耗药量kgm31.350.75六临时安全支护视地质情况定1支护锚杆根有无22,1=34m2喷碎3m有有C20,=6cm七循环作业时间指占直线时间1准备及测量h11

12、放线序号项目单位尾水洞无压段（厂下0+051.650+045.00）备注2钻孔时间h4.53综合考虑钻孔、对孔及臂钻利用率等3装药爆破时间h1.514通风散烟时间h115安全处理时间h10.5通过折算获得6安全支护时间h1.50.5通过折算获得7出磴时间h3.548每循环时间h1411八施工强度1日有效施工时间h22222日进尺m4.956.33月有效施工天数天26264平均月进尺m/月128.7163.8表1.5-3厂0+006.85110+051.65段洞挖施工参数表序号项目单位厂下0+006.85厂下0+051.65段备注地质条件洞轴线与断层平行或小角度相交，主要为11类围岩，工程地质条

13、件总体较好，但边墙上有断层出露结构参数1典型断面形式城门洞形2宽义高mXm5.35.33开挖面积m225.88二主要施工机械1钻孔机械H-178三臂台车2装殖机械CAT966F装载机1台（退装）3运输机械15t自卸汽车4台（无压段处接渣）四单循环钻孔参数1掏槽形式五星直孔2空孔个数个13空孔直径mm1054爆破孔直径mm505钻孔数量个79序号项目单位厂下0+006.85厂下0+051.65段备注6孔深m3.57总钻孔长度m248.5五爆破参数1个中空孔，11个一）掏槽孔个15辅助掏槽孔1炸药类型乳化炸药2起爆类型非电毫秒雷管3药卷直径mm35孔距cm504单孔装药量kg2.4/2.5二）崩落

14、孔个271炸药类型乳化炸药2起爆类型非电毫秒雷管3药卷直径35孔距cm80排距cm804单孔装药量kg2.2三）光爆孔361炸药类型乳化炸药2起爆类型非电毫秒雷管3孔距cm504药卷直径mm255单孔装药量kg0.8四）总装药量kg118.6五）平均进尺m3.15六）开挖体积m381.52七）单耗药量kgm31.45六临时安全支护视地质情况定1支护锚杆根有20,l=2m2喷砂一3m有C20,=6cm七循环作业时间指占直线时间1准备及测量放线h1序号项目单位厂下0+006.85厂下0+051.65段备注2钻孔时间h3综合考虑钻孔、对孔及臂钻利用率等3装药爆破时间h14通风散烟时间h15安全处理时

15、间h0.5通过折算获得6安全支护时间h1通过折算获得7出楂时间h3.58每循环时间h11八施工强度1日有效施工时间h222日进尺m6.33月有效施工天数天264平均月进尺m/月163.81.5.5支护工程施工边坡锚杆施工边坡锚杆长度均小于5m,可采用人工手风钻施工。边坡锚杆施工紧跟在边坡石方开挖之后，上一台阶开挖翻俺完成后，即开始搭设边坡支护脚手架进行锚杆施工。上一循环的锚杆施工与下一循环的石方开挖钻孔平行作业。1锚杆的钻孔边坡锚杆钻孔利用搭设的边坡支护脚手架进行，采用YT-28手风钻造孔，成孔直径45mmo锚杆孔开孔按施工图纸布置的钻孔位置进行，孔位偏差不大于100mm,孔深偏差不大于50m

16、m,孔轴方向满足设计要求。清孔采用高压风吹洗孔内岩屑和松散物，清孔后采用堵孔保护，避免岩屑及杂物掉入锚孔内。2锚杆制安制作锚杆的钢筋各项性能指标均须符合设计要求，成品锚杆在钢筋制作场断制，由5t载重汽车运至工作面。锚杆采用“先插杆后注浆”的方法施工。锚杆安装前先将锚杆孔冲洗干净，然后安装锚杆。锚杆采用人工安设，安装时应缓慢、匀速地将锚杆插入孔底，下入孔内的锚杆长度不得小于设计值。锚杆安装后做好锚杆安装记录。3锚杆注浆锚杆注浆水泥采用不低于P.O42.5普通硅酸盐水泥，水质符合设计要求。水泥砂浆配合比在设计规定的范围内通过试验选定。注浆采用MZ-30锚杆注浆机边拌合边注浆，直至砂浆呈满孔溢出为止

17、。锚杆注浆全过程应做好记录。锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞、拉拨锚杆和悬挂重物。4工艺流程锚杆采用“先注浆后插杆”工艺，施工程序为：布孔一-钻机就位一-造孔一-清孔一-注浆一-锚杆安装、固定一-孔口固定。洞室内锚杆施工主变室锚杆由多臂钻钻孔，尾水洞无压段由多臂钻结合人工手风钻钻孔，对尾水洞有压段、尾水联接洞、尾水管洞段采用人工手风钻造孔。钻孔精度要求与边坡锚杆相同。对顶拱120范围内锚杆采用“先插筋后注浆”施工工艺（设置排气管），其余范围锚杆采用“先注浆后插筋”工艺。采用高压砂浆泵进行注浆。工艺流程参见边坡锚杆施工。锚杆采用“先插杆后注浆”工艺，施工程序为：布孔一-钻机就位一-造孔一

18、-清孔一-锚杆安装、固定一-注浆一-孔口固定。喷碎施工喷射碎材料水泥标号不低于PQ42.5,骨料质量及水质符合设计要求，配合比通过现场试验确定，并符合施工图纸要求。喷碎工艺采用湿喷法施工工艺，并加以DS-I型喷碎结合剂以减少回弹。利用6m3碎罐车从拌和站运料，TK-961型碎喷射机输送，人工手持喷头喷射，人工喷水养护。喷射前利用高压风、水枪联合作业冲洗岩面。喷碎作业一般采用自下而上的施工顺序分层进。对洞内喷碎，边墙壁每层喷碎厚度控制为35cm,顶拱每层喷碎控制为23cm。挂网喷碎一般采用先喷5cm厚垫层碎，再挂网，再喷面层碎的方式。喷碎终凝后，人工进行喷水或洒水养护，保持碎面湿润，直至养护期结

19、束。当喷射碎周围空气湿度大于85%,经监理人同意可自然养护。喷碎施工程序施工准备一-岩面冲洗、验收一-基层喷碎(35cm)-挂网-喷碎一-回弹料清理-喷水养护1.5.6不良地质段施工方法尾水洞进口及断层经过的洞段存在随机分布的断层带、富水带等，需要采取临时安全支护或其他特殊处理方法的洞段。其余详见648节。第一节税工程施工IAl尾水洞出口碎施工尾水洞出口碎主要包括尾水闸室碎明渠段硅施工及跨渠公路桥施工，碎共285Om3。明渠段位先浇边墙再浇底板。碎由罐车或自卸汽车经下基坑道路运至现场。出口明渠边墙碎主要由人工组立组合钢模，PC220反铲入仓浇筑下部大体积结构，泵机入仓浇筑上部结构，人工辅助，分

20、层浇筑，层高2.53.0n碎由6m3碎罐车运送。人工手持中2软轴振捣棒振捣。底板碎采用15t自卸汽车直接入仓，人工平仓，2软轴振捣棒结合平板振捣器振捣密实，人工洒水养护。尾水闸室由6m3碎罐车运输至现场，HB60碎泵泵送碎入仓。人工组立组合钢模,人工扎筋，人工手持中2软轴振捣棒结合附壁式振捣器振捣密实，人工洒水养护。公路桥碎由6m3碎罐车运输，HB60碎泵泵送碎入仓。桥墩硅浇筑采用组合钢模板内贴PVC板，人工制作与组立，人工扎筋，分层施工，层高2.53mo具体施作在施工阶段根据技施图定。1.6.2 尾水系统隧洞碎衬砌施工尾水系统隧洞碎衬砌施工包括尾水洞无压段、有压段，尾水联接洞，尾水管验衬砌施

21、工。尾水系统隧洞均为全断面衬砌，拟全部按“先边墙后顶拱最后底板”的顺序进行浇筑。为改善边墙碎浇筑的外观质量，边墙浇筑时采用组合钢模板内贴PVC板，分段浇筑，每段长约1015m,边模采用拉模筋与钢筋支撑固定，端部用木模封堵。模板结构和排架支撑等，必须保证其其用材合格，有足够的刚度和强度，组立加固稳定可靠，确保在碎施工过程中，不发生位移和变形。边墙浇筑成型后于边墙两侧安装轨道，采用简易台车（拉模）分段浇筑顶拱，每段长约1015m,端部用木模封堵。底板碎采用拉模进行浇筑。所有碎均由人工组立模板、人工扎筋、人工手持2软轴式振捣器振捣密实，附壁式振捣器辅助,人工洒水养护。橡胶止水则采用粘接连接。并在其未

22、被碎覆盖时，一直做好保护工作，防止损坏、破裂或发生位移。钢筋统一在钢筋加工厂内按设计图纸和规范要求采用机械下料弯制成型，并按图纸上的编号分开堆码，用5t载重汽车转运到施工现场附近，人工绑扎定位，电焊焊接接头，或按规定进行搭接。钢筋的保护层采用同标号的砂浆垫块控制。钢筋的材质、直径、绑扎、的间距偏差及位置等各项指标，必须符合设计及规范的要求。碎均由6?碎搅拌运输车经尾水洞出口运送碎至设于现场附近，卸入HB-60碎泵中，泵送碎入仓入仓。1.6.3 取水洞及取水井砂施工取水洞碎由人工组立组合钢模按先浇边顶后浇底板的顺序进行。取水洞碎由6m3碎罐车运送至取水洞外无压尾水洞，HB60碎泵机泵送碎入仓，2

23、软轴式振捣器振捣密实，附壁式振捣器辅助。取水井碎由6m3碎罐车运至主变室取水井口附近，人工手推车转料，溜筒入仓，2软轴式振捣器振捣密实，附壁式振捣器辅助。第一节土石回填施工1.7.2 填筑施工方法施工准备对回填的部位，严格按照设计要求进行基础清理、处理，通过验收后，才能进行填筑施工；选择满足设计要求的填筑料源，并进行原材料实验检测。施工前，测量人员进行施工放样，定出填筑边线、高程、铺筑厚度控制点，并设置保护。填筑过程中随时进行检查、复核结构边线、铺筑厚度，每层填筑前都要进行测量、放样。填筑施工施工时，填筑料选用设计单位指定的合格料源，反铲或装载机装车，15t自卸汽车运到施工现场，现场施工人员指

24、挥汽车采用进占法卸料，D85推土机摊铺、推土机配合蛙式打夯机碾压夯实。第一节质量安全保证措施1.严格按设计图纸、设计修改通知及相关技术规范进行施工;2 .进行现场爆破试验，确定合理的爆破参数，确保光面爆破的质量；3 .每一茬炮均须进行测量放线，提高放线的精度，洞内掌子面用红油漆画出明显的开挖轮廓和布孔点；4 .每一循环进行测量放线时，均须对上一茬炮开挖的超欠挖情况进行检查，并将超欠挖情况及时通知钻孔人员，以便对钻孔角度进行调整，减少超挖，对欠挖的部位及时进行处理;5 .采用先进有效的控制爆破技术，并根据实际情况和现场试验不断调整优化爆破方案与爆破参数，严格控制单响装药量，确保开挖质量；6 .模

25、板支撑有力到位，保证碎在浇筑过程中不出线任何变形和位移。7 .加强碎振捣作业，确保碎内部密实，加强质检工作，确保碎振捣质量；.施工的人员必须身体健康，并持上岗证上岗操作。1.技术负责人、安全人员、专职安全员和兼职安全员经常深入工地检查安全技术措施实施情况，并纠正不安全行为；10.对安全技术措施的执行情况，建立详细的奖惩制度。第一节工程进度保证措施及成本控制1.8.1 进度保证措施1、设备配置精良、数量充足，满足施工需要；选择先进的通风设施，施工机械设置尾气净化装置，保证洞室通风质量;2、加强管理与组织，及时制定和优化方案、施工程序，尽量少走弯路。3、施工中紧抓各工序之间的衔接，确保工作面不滞工；1.8.2 工程成本控制措施1、开挖中严格控制钻爆技术水平，尽量将超挖控制在最低限度；2、在各个施工阶段，项目部对施工人员将本着一专多能的原则，打破工种界限，搞好人员及劳动力合理调配，最大可能地做到人尽其能，物尽其用。1.8.3 要机械设备配置表LlO-I尾水系统工程主要施工机械设备配置表序号设备名称规格及型单位数量备注号1推土机D85台12挖掘机PC220台23装载机CAT966F台14自卸汽车15t辆105手风钻YT28台156三臂钻H-178台17碎喷射机TK961台38锚杆注浆机MZ-30台29碎泵机HB60台210碎搅拌车6m3台6