灌浆隧洞及施工支洞开挖支护衬砌施工措施

左岸灌浆隧洞及施工支洞开挖支护、衬砌施工措施

1、工程说明 1.1工程概况

xxxx水电站坝基左右岸各布置5条帷幕灌浆隧洞，高程分别为EL560、EL612、EL658、EL702、EL750.5。承包人此次上报大坝左岸EL612、EL658、EL702、EL750.5灌浆隧洞、EL658施工支洞锁口段衬砌及左岸EL658灌浆隧洞施工支洞开挖支护、衬砌措施。 到2006年6月1日，左岸EL658灌浆隧洞开挖剩余20m，其余隧洞的开挖均已结束（左岸EL702、EL750.5还需进行开挖断面校核及欠挖处理）。

灌浆隧洞开挖、衬砌断面均为城门型（左岸EL612、EL658灌浆隧洞洞身段开挖断面为4.5m×4.9m；左岸EL702灌浆隧洞洞身段开挖断面为4.0m×4.4m；左岸EL750.5灌浆隧洞洞身段开挖断面为3.2m×4.0m；左岸EL658施工支洞洞身段开挖断面为4.5m×4.5m）。衬砌混凝土C20二级配，锁口段衬砌混凝土厚80cm，洞身段衬砌混凝土厚40cm（左岸EL750.5灌浆隧洞边墙跟顶拱不进行混凝土的衬砌）。衬砌后左岸EL612、EL658灌浆隧洞断面尺寸为3.5m×4.0m；左岸EL702、EL750.5灌浆隧洞断面尺寸为3.0m×3.5m。

为满足灌浆洞施工要求，C3-1-1标段已在左坝基下游侧山坡上开挖两条EL610、EL656.37施工道路通往EL612、EL658施工支洞洞口， EL702灌浆隧洞的施工道路则是从EL750的坝肩上搭设钢爬梯至EL700马道，EL750.5灌浆隧洞则利用左上坝肩公路来满足施工人员、机械的进场需求。移交给C3-2标段施工时，左岸EL612施工支洞尚未开始施工；左岸EL658施工支洞已开挖38m；左岸EL702灌浆隧洞已开挖11m。

1.2地形地质条件

坝址区岸坡平直，地形完整，两岸地形较为对称，为典型的“V”型横向河谷，山体雄厚，河谷狭窄，岸坡上缓下陡，坡角约45°。坝区出露三叠系中下统地层，岩性由粉砂岩、泥页岩、石灰岩及其过渡岩类组成，互层状展布，沉积韵律明显。

坝区岩层总体产状走向近EW，倾S（下游），倾角50°～60°。坝区断层不发育，仅有F1和F2两条逆断层，其中F1规模稍大，并且穿过坝基，其影响范围约20～30m

宽。由于受F1断层的影响，两岸沿断层有少量的岩溶管道，其中2号岩溶管道途经右岸坝基下。

坝址区构造裂隙普遍发育，而且部分延伸较长，地表特征较明显的是走向近SN向、中等倾角的横张裂隙，以及倾左、右岸偏上游的缓倾角裂隙。

2、左岸EL658灌浆隧洞施工支洞开挖支护

鉴于承包人已上报过左右岸灌浆隧洞、混凝土输送廊道、左岸EL612施工支洞开挖支护措施，左岸EL658施工支洞的开挖支护措施便不在此赘述。

3、混凝土衬砌施工

主要工程量见下表1：

项 目 左岸EL612灌浆隧洞 左岸EL658灌浆隧洞 左岸EL702灌浆隧洞 左岸EL750.5灌浆隧洞 左岸EL658施工支洞 全洞长 337.57 m 298.32 m 216 m 88.31 m 132.1 m C20砼衬砌 2058 m 1815 m 1425 m 232 m 160 m 33333钢筋制安 塑料止水带 铜片止水 105.4 t 93.1 t 67.4 t 12.11 t 6.2 t 38道 34道 24道 8道 0道 1道 1道 1道 0道 0道 4.1施工准备

松动岩石撬挖，隧洞底板石碴清除，然后用高压水对工作面进行冲洗。冲洗后用全站仪放样，在洞壁上每隔5m用红油漆画一道高程线，并在红线旁边写上高程，钢筋安装、排水沟模板安装、底板混凝土浇筑工序可利用此高程点引线，；然后在隧洞底板画上两条设计开挖边线。

4.2施工方案

1、砼分块：为保证工期，EL612灌浆洞砼衬砌分块长度按12m考虑（若个别分段遇设备洞、观测房则另作调整，其余隧洞的衬砌分段仍为原设计的9m），每块衬砌砼

之间的环向施工缝按设计要求（设置651型环向塑料止水带）进行处理。一个衬砌块一次立模一次浇筑完成。左岸 EL612灌浆隧洞的衬砌分段详见附图2。

2、立模方案：灌浆洞砼衬砌采用钢模板、钢拱架支撑的模板系统。环向围檩采用1.5英寸的黑钢管加工成桁架，横、竖围檩采用1.5英寸的钢管支撑。每洞均配三套

钢模板同时进行施工，衬砌由洞内向洞外进行。每一衬砌段环向施工缝的封头模板使用人工立木模散模施工。详细立模方案见附图3。

3、钢筋安装：钢筋在钢筋场内根据设计图纸加工成形，用20t汽车运至工作面，人工安装。因现雨季已来临，在下雨的天气和夜晚，钢筋场的钢筋应用彩条布覆盖，防止钢筋受潮、生锈。

4、砼浇筑方案：在模板（边墙跟拱顶均有）上设置进料、振捣窗口（预留两块钢模板），振捣底拱、边墙使用插入式振捣器振捣，当边墙的混凝土上升至进料、振捣口则立即安装钢模板进行封堵以保证混凝土的继续上升。顶拱使用附着式振捣器振捣，封拱使用垂直封拱法封拱。

5、砼运输：水平运输采用砼搅拌车由拌和楼运至工作面。EL702灌浆隧洞采用钢爬梯布置施工道路，无具备供机械设备的进场道路，拟在左岸EL750坝肩至EL700马道间搭设简易溜槽（具体布置形式详见附图4），最后均采用砼泵（三一重工、60m3/h）直接入仓。

溜槽采用钢管、钢筋制作成半圆形骨架，钢管间采用扣件连接、加固，钢筋加工成相应的弧形状，焊于铁管上固定。镀锌铁皮加工成半圆形，铺在钢管制作的架子上，镀锌铁皮间的搭接要注意先后顺序，即上块的镀锌铁皮需叠于下块铁皮之上（搭接宽度5～10cm），保证混凝土下落过程中的平顺，不致于在镀锌铁皮叠合处残留混凝土。

每块镀锌铁皮四个角钻四个孔（上下镀锌铁皮的孔眼需对正、吻合），长边中间再取两个孔，共六个孔。镀锌铁皮的固定以铁丝穿过预留孔绑扎在钢管及钢筋上。

每仓泵送混凝土浇筑完毕后用清水由EL750的溜槽端部至上而下冲洗溜槽。 溜槽材料的型号详见附图5。因坝基开挖存在着超欠挖，设计图纸难以计算出材料用量，尤其是底板支撑锚杆的长度，故承包人建议溜槽及底板锚杆支撑工程量均采用监理工程师现场确认为准。

6、施工顺序：左岸EL612、EL658灌浆隧洞砼衬砌顺序为从主洞两端往支洞口进行，与大坝廊道交接处的衬砌要求在大坝上升至该高程时衬砌完。左岸EL702灌浆隧洞衬砌由里往外。

4.3施工工艺流程及工序施工方法

1、施工工艺流程：按每洞分为三段每套模板负责一段同时进行洞身砼衬砌施工，

施工工艺流程见图5： 是否合格 Y 施仓面清理、冲洗 测 量 放 样 钢 筋 安 装 验 筋 N 模 板 安 装 仓面验收前冲洗 验 仓 砼拌和 是否合格 砼运输 Y N 泵 送 进 仓 砼 浇 筑

拆 模 养 护 图5 隧洞衬砌砼施工工艺流程图

2、工序施工方法：

⑴仓面清理、清洗：用高压风、水联合将底板冲洗干净。

⑵开挖断面测量校核：利用发包人提供并经承包商、监理工程师校核过的控制网，

以及通过控制网建立的测量控制导线，使用全站仪进行开挖断面校核。

⑶钢筋制安：根据设计图纸、施工规范以及仓块分块情况，拟定钢筋放样配料单，根据配料单在钢筋厂内加工钢筋，用汽车运至施工工作面，人工安装。安装时，要保证钢筋的保护层厚度和钢筋绑扎牢固，防止砼浇筑时钢筋移位。分布钢筋采用搭接绑扎接头，受力主筋采用手工电弧单面焊接头。钢筋先于模板安装。

⑷验筋：钢筋安装完成后，承包人按施工规范及设计的质量落实好内部“三检”后，请监理工程师对钢筋安装工序进行验收，经验收合格后，才能进行下一道模板安装工序的施工。

⑸模板施工：

底部模板：首先根据测量放样点打顶撑，接着把底部钢模板扣好，再上底部模架，最后锁好拉条；

两侧模板：在底部拱架安装稳定的情况下，再在其上安装两侧模架，然后再安装钢模板。为了防止两侧模架在砼浇筑过程中产生偏移，在两侧腰部模板内侧设置钢筋支撑，间距1.5m；

顶部模板：两侧模板安装完毕且稳定牢靠后，再安装顶部模架及钢模板。 模架之间要设置足够多的支撑，以保证模板系统的牢固和稳定。模板系统制作3套，供循环使用。

⑹仓面冲洗：模板、钢筋施工完成后，开仓进行砼浇筑前，使用高压风、水联合将仓面冲洗干净。

⑺验收：砼浇筑前的各项施工工序完成后，承包人根据施工规范的质量要求，对待浇筑仓面按三检制的程序进行验收，终检合格后，形成验收资料报请监理工程师验收，监理工程师验收合格后，才能开仓浇筑。

⑻砼拌和：因现下游围堰道路已拆除，砼搅拌车从主要拌制常态砼的右岸拌和楼拉料到灌浆隧洞要路经平拉索桥（单行）至左岸，运输道路顺畅性难以保证，影响混凝土质量及施工进度；灌浆隧洞衬砌所用混凝土量较小且施工工期较长，采用左岸强制式拌和楼拌制（主要拌制大坝碾压混凝土）混凝土日后恐将影响大坝混凝土的拌制强度。

综上各因素考虑，承包人建议采用移动式搅拌机现场拌制衬砌砼。 现场拌制混凝土具体方案如下：

在EL612、EL658灌浆隧洞施工支洞的尽头（与主洞交接处）各布置一台移动式搅拌机，在左岸EL750坝肩上坝公路两侧各布置一台移动式搅拌机分别供EL702、EL750.5灌浆砼衬砌所用。

拌制混凝土的材料用自卸车20t运到搅拌机旁，因施工现场较为潮湿，存放的袋装水泥不能太多且堆放袋装水泥的底部应先铺上50cm厚的石碴再在上面铺上方木及杉木板，防止水泥受潮影响质量。采用手推胶轮车装运骨料、砂在衡重器上称重完后再倒入搅拌机的装料斗中，装料过程要注意装料顺序。

因采用现场拌制混凝土，故控制好混凝土的配合比尤为重要，拌和严格根据工程师批准的施工配合比进行配料拌和。承包人拟采用在砼拌和现场布置衡重器，控制好大小骨料、砂的掺量，采用铁皮油桶（内部涂刷防绣油漆，并用红色油漆画上容积刻度）来控制掺水量。为防止现场施工人员记错配合比，需在衡重器旁悬挂一块小黑板，写上每方混凝土所需材料用量。

砼衬砌时要有质量监督人员在旁监督，把好质量关，确保混凝土衬砌的质量。 ⑼砼运输：搅拌机拌制的混凝土直接卸入砼输送泵进料口，经由泵管进入浇筑仓面。

⑽砼浇筑：进料从布置在模板上的进料及操作窗口进料，由低至高依次进料振捣。进料时应严格控制进料顺序，以使两侧模板砼均匀上升，以保持平衡，使模板不产生偏载移位，同时控制边顶拱砼进料浇筑的上升速度，避免上升速度太快、荷载过大造成模板移位或变形。

两侧边拱砼浇筑操作人员在仓面内使用插入式振捣器振捣，顶拱进料封拱采用垂直封拱法封拱，封拱时，泵管与洞顶模板的予留泵管孔连接，一个孔封拱完成后，使用阻断阀封闭孔口，之后将泵管与模板予留孔分离，移至下一个予留泵管孔连接，继续进料封拱直到顶拱封拱结束。顶拱砼浇筑振捣使用安装在模板拱架上的附着式振动器振捣密实。

⑾养护：浇捣完成后，根据规范要求进行洒水养护保持湿润，并养护足够时间。 ⑿拆模：根据施工规范的要求确定拆模时间。 ⒀施工缝处理：环向施工缝按设计要求进行处理。

5、施工进度计划及保证措施

5.1施工进度计划

承包人亦认识到该项目施工的重要性，我们会通过精心组织和加大投入，争取早日完成。根据施工总进度计划安排及施工合同要求，工期初步安排如下： 1、左岸EL612灌浆隧洞衬砌计划从06年5月20日～06年7月31日结束； 2、左岸EL658灌浆隧洞衬砌计划从06年6月15日～06年8月15日结束； 3、左岸EL702灌浆隧洞衬砌计划从06年8月1日～06年10月1日结束； 4、左岸EL750.5灌浆隧洞衬砌计划从06年7月25日～06年8月25日结束； 5、 左岸EL658灌浆隧洞施工支洞衬砌计划从06年7月25日～06年8月10日结束；

具体施工进度计划详见附表7。

5.2施工进度保证措施

(1)充分做好施工初期的准备工作,确保按时开工。

(2)施工过程中,严把质量安全关,确保工程质量要求,杜绝工程返工。 (3)对不同的施工工序,严格按照施工措施施工。 (4)加强职工思想教育,建立激励机制。

6、衬砌施工机械配备及劳动力组合 6.1主要施工机械配备见表8

表8 主要施工机械配备

序号 1 2 3 设备名称 自卸汽车 砼输送泵 喷锚机 规格型号 20T 60m/h 3单位 辆 台 台 数量 4 4 2 备注 三一重工 4 5 6 7 8 9 10 交流电焊机 钢筋切断机 搅拌机 钢筋弯曲机 插入式振动器 着附式振动器 装载机 ZX7-500 GJ5-40 DJ350 台 台 台 台 台 台 辆 8 8 4 4 12 16 4 6～8m3/h GJ8-40、2.8KW φ50 ZL50

6.2劳动力组合见表9

表9 劳动力组合

序号 1 2 3 4 5 6 7 工种 电焊工 电工 浇捣工 搅拌工 钢筋工 木工 技术人员 人数 12 8 36 16 36 24 4 序号 8 9 10 11 12 13 14 工种 修理工 驾驶员 实验人员 喷混凝土工 管理人员 测量人员 普工 人数 4 10 4 8 8 4 60

7、施工质量和安全控制措施 7.1施工质量控制措施

⑴建立以项目总经理为领导,总质检师具体负责,由各级质检人员,工程技术人员为主

体的质控网络。

⑵书面的施工技术交底,贯彻至作业人员。

⑶施工工序验收实行“三检”制，并做好质控记录。

7.2施工安全控制措施

⑴建立以项目总经理为第一责任人的安全生产领导机构,健全安全管理网络,制定以

《安全生产责任制》为主的各项安全生产规章制度。

⑵严格遵守国家有关爆破安全规程,做好爆破作业组织工作,对易燃易爆及火工材料

要严格执行有关规程、规范。

⑶ 开挖均应按照施工措施的施工方案，制定行之有效的安全技术措施，并遂级向施

工人员进行交底。

⑷做好不良地质地段的施工安全准备工作,进行危险评价,并制定应急措施和危险控

制计划,同时,加强旋工过程的监测,一旦有异常情况,立即按措施要求执行。 ⑸ 加强洞内通风、排烟、防毒、防爆、防尘工作,坚持湿式作业。