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金龙潭水电站引水隧洞施工支洞工程施工组织设计

2.水利水电工程施工组织设计手册及有关施工规范；

3.现场实际有关情况和调查所掌握的有关资料、信息；

4.我单位综合施工能力、现有机械设备、技术实力以及多年来从事地下工程建设的成功施工经验。

1.充分响应业主的招标邀约条件，并体现本工程项目特有的施工特点；

2.采用适合本工程特点、比较先进、常用、有实际效果的施工方法、措施棠梨湾特大桥钻孔灌注桩专项施工方案，选用设备可靠；

3.充分利用以往类似工程积累的成功施工经验，确保工程施工安全顺利，以期达到合同工期要求。

金龙潭水电站位于四川省阿坝藏族羌族自治州茂县境内,是岷江上游太平至两河口段水电梯级规划的第三个梯级电站。电站采用引水式开发，从上一梯级天龙湖水电站的尾水洞直接引水，经无压隧洞（即调节池）、压力隧洞、调压井、压力管道，至木学堡大桥下游建厂发电，电站设计水头210m,引用流量97.2m3/s,装机容量3×60MW，多年平均发电量9.272亿kW·h。

引水隧洞沿岷江右岸布置，全长13.006km。

本标为引水隧洞2# 施工支洞土建工程标，该支洞位于石大关乡大店村沙坝组，洞口距213国道800米左右。支洞全长687.665米，石方洞挖24068.3m3，进口底高程为1863.50m，交主洞高程为1883.70m，交主洞桩号为4+140.376，城门洞型，断面尺寸为6.5×6.0m(宽×高)。

计划开工时间：2002年10月2日；

计划竣工时间：2003年4月10日。（日历工期193天）

2#施工支洞洞口处有一小溪流，最小流量为0.5m3/s左右，每年5月~10月为汛期，11月~次年4月为枯水期。溪水可作为生活及生产用水。

工程所在地地处青藏高原向四川盆地过渡地带，气候在地域上差异较大。年平均气温11○C，最高气温31.8○C,最低气温－11.6○C,最大风速21m/s(ENE),多年平均降雨量488.9mm,多年平均降雨天数155.2天,多年平均有霜日数57.5天,多年平均相对湿度72%，冬季溪流不封冻。

金龙潭水电站位于岷江断裂带、雪山断裂带和虎牙断裂带为界的川青断块东部。工程区内除石大关断层外，无其他断裂构造，但褶皱变形强烈，主要岩性为石英千枚岩、千枚岩夹石英岩、大理岩和石英砂岩夹千枚岩等。

施工支洞最大埋深420m，最小埋深100m，穿越的岩层倾角在40~80。之间，岩体内的错动带和节理发育。整个施工支洞的围岩主要为Ⅲ和Ⅳ类围岩。

第三章施工总体布置及辅助设施

2#施工支洞位于岷江右岸茂县石大关乡大店村沙坝组,洞口距左岸213国道约800m,距茂县县城约33公里，距成都约223公里，进场便道已修至洞口。

3．2施工供风、水、电及通讯系统

3.2.1施工供风系统

根据上述各种设备用风量及不同时系数计算高峰期用风量为30m3/min,因此在洞口设一座供风量为40m3/min的空压机房，配备一台3L－20/8型和两台电动（10m3/min·台）空压机。

本工程生产、生活用水采用取溪水沉淀过滤后使用，主要供砼拌合站、空压机房、风钻、砼养护、生活、消防及其他用水。净水池设于溪沟上游距洞口500米处，高程为1895m左右,其容量为10m3,溪水流入水池，水池里砌一道隔墙沉淀泥沙,净化水质,并在水池底设一排沙孔,定期清除池内泥沙。从水池引φ50mm水管至洞口，再接φ40mm水管至洞内,接φ30mm水管至其他各用水点。

冬天生产、生活用热水，采取设置一台1t热水锅炉供应。

变压器(315kVA)设于空压机房旁,在低压侧建一配电室，从配电室架设400/230V低压输电线至各用电区域：架设一回3×240mm2＋1×185mm2的380V低压动力线至空压机房，一回3×120mm2＋1×95mm2的低压动力支线至砼拌合站和生产辅助企业区，一回3×70mm2＋1×50mm2的低压动力线至洞内，一回1×25mm2＋1×16mm2的照明线路至洞口，一回3×95mm2＋1×70mm2的低压动力线至洞口风机，一回1×25mm2＋1×16mm2的照明线路至生活区。

洞内成洞段采用220v电压照明,作业段采用行灯变压器变为36V安全电压照明，并使用低压防水、防爆灯泡；砼拌合站采用2kW管型氙灯进行大面积照明；停车场及道路采用光控高压汞灯照明。

施工现场各管理人员配手持对讲机进行通信联络。

3.3施工辅助设施的布置

本标段砂、石骨料在业主指定的料场购买,距施工现场约8公里。砼拌和场布置在进洞口左侧,场内布置一台JS350砼拌和机,一个50㎡水泥库、200㎡砂石料场。

3.3.2钢筋加工场布置

15t、30t、50t

3.3.4材料及配件库的布置

材料库布置在洞口右侧,库房60㎡。

工地用油主要是柴油和各种特种油，油库布置在停车场旁，特种油采用油桶储备，库房10㎡，柴油采用5t油罐储备，油罐棚20㎡。

3.4办公及生产、生活用房

由于场地限制，项目经理部暂时租房使用。

第四章支洞工程主要项目施工方法

2#施工支洞进口边坡采用喷锚砼护坡；洞身段长687.665m，设计断面尺寸为6.5m×6m（宽×高），洞内底坡为2.79%(进洞方向为上坡),围岩多为Ⅲ、Ⅳ类，局部为Ⅴ类。隧洞Ⅲ类围岩开挖一般不支护，仅在局部采用喷锚砼支护（5～8cm厚），Ⅳ类围岩采用挂网喷锚支护（厚10～15cm），Ⅴ类围岩采用砼衬砌（厚50cm）。

根据设计文件资料并结合本工程特点,地质状况差的围岩段集中在洞身进口部位,在满足进度的前提下,前期将采取稳扎稳打的施工思路,先分步按序处理好进口段(洞脸和边坡)、洞身进口开挖与砼支护作业，再进行洞身其余段开挖施工，施工程序如下：

湿喷砼具有粘结性好、一次喷射厚度可达10cm，且回弹率小的优点，能够保证初期支护和施工支护的质量，充分发挥围岩的自承能力。

湿喷砼配合比：水泥：砂:碎石:水：速凝剂=1:2.47:1.53:0.4:0.04。

砼喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），防止超粒径骨料进入喷射机；用高压水冲洗受喷岩面，而后开始喷射砼。

喷射时，送风之前先打开计量泵，以免高压砼拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；送风后调整风压，使之控制在0.45～0.7MPa之间，按砼回弹量小、表面湿润易粘着为度来掌握。喷射机司机与喷射手要配合好，根据喷射手反馈的信息及时调整风压和计量泵，控制好速凝剂掺量。

喷嘴与岩面的距离为60～100cm，太近太远都会增加回弹量；喷射方向尽量与受喷面垂直，拱部尽可能以直径方向喷射。

一次喷射厚度不宜超过10cm，若需喷第二层，两层喷射的时间间隔为15～20min。

为提高工效和保证质量，喷射作业应分片进行，按照先边墙后拱脚，最后喷射拱顶的顺序施喷。喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的砼层面平顺光滑。

隧洞Ⅲ类围岩开挖一般不支护，仅在局部裂隙发育、节理面分布不利等不良地质地段采用喷锚砼支护，喷砼厚5～8cm，锚杆钢筋采用Φ20、L=3m；Ⅳ类围岩采用挂网喷锚支护，喷砼厚10～15cm，锚杆钢筋采用Φ20、L=3m，间排距1.2～1.5m,钢筋网钢筋φ6.5～8,网格尺寸为20㎝×20㎝;Ⅴ类围岩临时支护采用钢拱架支撑、喷砼（5cm厚）封闭处理。

A.洞内供风、水、电系统

供风、水、电管线布置在隧洞左侧，供风管采用φ125mm钢管，供水管采用φ50mm钢管，动力线采用3×70mm2＋1×50mm2铝芯胶皮绝缘电线，照明电源采用36V安全电压，利用行灯变压器降压引入洞内，成洞段采用220V电压照明。

洞内采用设置排水沟自流排水,局部辅助1.1Kw潜水泵抽排,排水沟设于洞内左侧,尺寸为35×35cm。

洞内通风采用2×55Kw轴流式风机压入式通风,通风管采用φ800mm帆布风筒,布置于隧洞顶部,随开挖随接长。在供风管末端与掌子面间，另配置一台可以移动的11Kw离心式风机辅助排风，排除在工作面的烟尘，风筒采用φ600mm帆布风筒。

Ⅴ类围岩,岩性软弱,岩体破碎,成洞条件差,施工采用“分部开挖、短进尺、钢支撑与网喷结合跟进”原则。洞脸锁口后进行洞身开挖，根据围岩情况，选用先上导洞后分序扩挖或环形开挖的方法进行。

环形开挖法：采用风镐人工先沿顶拱周边挖槽，然后安装工字钢拱架，再进行喷砼支护，然后爆破开挖中部留核和下部，边槽宽100cm左右，深度为100～120cm，工字钢安装间距60～80cm，石碴采用ZL40侧翻式装载机和5t自卸汽车装运至碴场。

开挖支护后，及时进行边顶拱砼衬砌，为加快施工进度，砼衬砌模板采用穿行式桁架支撑，保证开挖与之平行作业。

Ⅴ类围岩开挖按一天一个作业循环，每个循环1～1.5m,月进尺30～40m。

单孔耗药（kg/m3）

经计算,每天可进行2.4个循环,按每个循环进尺2.5m,每天进尺6m。考虑受特殊地段处理等综合因素影响,每月按工作25日计算,每月进尺可达150m。

Ⅳ类围岩岩性较软弱,岩体较破碎,钻爆开挖一般采用浅眼、密孔、短进尺、多循环的施工方案，根据地质情况，并辅以导坑领进二次扩挖施工，施工中严格控制装药量，尽量减少对围岩的扰动，开挖后及时支护，喷锚支护一般在出碴前进行。

Ⅳ类围岩深埋段可能存在塑性变形，施工中设置变位观测装置，定期监测，认真分析，及时推断前方岩石情况并制订相应对策，做到“早发现早处理”。

Ⅳ类围岩每循环锚喷支护时间较Ⅲ类围岩增加2个小时，开挖按一天2个作业循环，每个循环进尺2.2m，综合考察个种不利因素，月计划进尺110m。

由于隧洞埋藏深,岩层中夹有千枚岩,在施工过程中可能会出现岩爆、地下水的危害等。不良地质地段，根据具体情况，拟采用下列方法施工：

1.软弱地质段，采用浅眼少药量多循环钻爆开挖，并及时进行喷砼临时支护封闭，以保证开挖的质量和安全。

2.岩层较差和脱层掉块严重地段,采用浅眼少药量多循环钻爆开挖，跟进钢支撑并及时喷砼支护。

3.对松散、破碎、无自稳能力的围岩，采用超前管棚、锚杆或超前注浆等方法加固岩体，再开挖，必要时设钢拱架与锚喷联合支护，以增加支护刚度。

4.对深埋洞身开挖，搞好光面爆破，保证开挖成型，对突变凸块及时处理，对开挖岩面喷水湿润防止岩爆发生。

5.对地下水出露的地方,设置排水孔、喷速凝砼封闭，堵引结合，防止开挖后由于地下水浸泡岩体而造成围岩破坏失稳。

施工前，做好有关支护材料及机具的准备和钢支撑的制作。

4.4.4洞身锚喷砼施工

洞身锚杆采用药卷锚固剂锚固，施工方法同进口段。

喷砼施工工艺基本与进口段相同，网喷砼施工工艺采用：施工准备→岩面冲洗、验收→喷基层砼（3～5cm）→钻孔→注浆→锚杆安装→挂网→面层分层喷砼→回弹料清理→洒水养护。

Ⅳ类围岩喷锚支护一般在出碴工序前进行。

洞身Ⅴ类围岩采用砼衬砌,一般采用先墙后拱方式,以便洞内开挖与砼施工同时交叉进行,考虑衬砌段围岩状况,砼衬砌由外向里分段进行,每段长度6m左右。

砼衬砌段回填灌浆,待衬砌砼全部完成、砼强度达设计强度的70%后，在不影响洞内施工的前提下，由外向内及时跟进回填灌浆施工。回填灌浆孔按拱部140o范围布设，每排3个孔，排距2.5～3m,在顶拱砼衬砌时按设计孔位埋设φ50塑料（钢）管，回填灌浆前，钻孔深度伸入基岩10cm，回填灌浆和检查孔（灌浆孔总数的5%）的布设严格按施工规范进行，若灌浆中断，必须采取相应处理措施，确保灌浆质量。

根据本工程特点、现场施工条件，在科学、可行的前提下，安排施工进度如下：

2002年9月1日～10月1日,开工准备；

2002年10月2日，工程开工；

2002年10月2日～10月3日,洞口段土石明挖、边坡支护；

T／CHTS 10021-2020 在役公路隧道长期监测技术指南.pdf2002年10月4日～11月4日,桩号0+000～0+050段洞挖、支护；

2002年11月5日～2003年1月9日,桩号0+050～0+290段洞挖、支护；

2003年1月10日～2003年3月30日,0+290～0+687.665段洞挖、支护；

2003年4月1日～2003年4月10日，洞内清理，竣工。

洞挖Ⅲ类围岩月计划平均进尺150m，Ⅳ类围岩洞挖月计划平均进尺110m，Ⅴ类围岩洞挖月计划平均进尺30m。

施工组织设计审批表(含施组内容)第六章主要施工机械设备表