大型水电站项目支护工程施工方案41.docx

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1、大型水电站项目支护工程施工方案1 概述 溪洛渡右岸水电站导流洞工程下游标段(标)支护施工包括本标段范围内所有土石方明挖边坡和地下洞室围岩的永久支护及施工期的临时支护。支护类型有锚杆(随机锚杆或系统锚杆)、喷混凝土(喷素混凝土和钢筋网喷射混凝土)、锚杆和喷混凝土组合支护、预应力锚索和钢支撑(或格栅钢支撑)等,各部位具体支护设计如下所述。1.1 导流洞(46)及其出水口支护1.1.1 支护结构型式1.1.1.1 出水口支护结构型式5、6出口底板采用25锚筋,L4m,入岩3.5m,间排距2m,梅花形布置。46导流洞边坡防护采用锚喷支护加锚索,根据现场开挖揭示的地质条件确定锚索的具体位置及数量。开挖边

2、坡比及边坡支护参数根据现场施工揭示的地形地质条件作适当调整。5、6高边坡除采用锚杆和随机锚索外,还随机设置锚杆束332,L10.0m,间距2.0m。1.1.1.2 导流洞支护结构型式46导流洞洞身围岩支护类型包括网喷混凝土和聚丙烯纤维混凝土、挂钢筋网、砂浆锚杆、树脂锚杆及格栅钢支撑等。每条导流洞的断面支护采用上述几种类型的组合,共有八种支护型式,具体支护结构型式以及适用的具体部位见表4.5-1所示。若遇断层破碎带或其它不良地质段,根据需要加打随机锚杆,必要时设置格栅钢支撑支护。导流洞洞身支护结构型式及适用部位一览表 表4.5-1支护型式围岩类别适用部位D1-D12为主,部分24导1+158.8

3、524导1+258.852(出口锁口段)D1-D12为主,部分24导1+118.0004导1+158.8526导0+610.0006导0+685.000(堵头段)D3-D34导0+585.0004导1+118.0005导0+635.0005导0+729.2356导0+600.0006导0+610.000D4-D44导0+500.0004导0+585.0005导0+550.0005导0+635.000C-C5导0+729.2355导1+190.0006导0+617.0176导1+330.000D-D15导1+190.0005导1+345.0006导1+330.0006导1+580.000E-E2

4、5导1+345.0005导1+384.9856导1+580.0006导1+647.110F-F25导1+384.9855导1+434.985(出口锁口段)6导1+647.1106导1+697.110(出口锁口段)1.1.2 主要工程量导流洞及其出口支护工程量表 表4.5-2序号支护类型单位工程量4导流洞5导流洞6导流洞合计1锚杆制安1-1锚杆 25,L=3m(洞内)根34571323116859481-2锚杆 25,L=4m(洞外)根3402729379168601-3锚杆 25,L=4m(洞内)根24451487919572368961-4锚杆 25,L=4.5m(洞内)根-58465846

5、116921-5锚杆 25,L=6m(洞内)根1108-11081-6锚杆 25,L=6m(洞外)根-2283295152341-7锚杆 25,L=8m(洞外)根3401681686761-8锚杆 25,L=10m(洞外)根-1681683361-9锚杆 25,L=8m(洞内)根-1126112622521-10锚杆 25,L=10m(洞内)根-1905190538101-11锚杆束 332,L=10m根-1711953661-12树脂锚杆25,L=3m(洞内)根2002002006001-13树脂锚杆25,L=5m(洞内)根2002002006002锚索制安2-1预应力锚索 P=1000KN

6、,L=25m束2464681562-2预应力锚索 P=2000KN,L=25m束-3842803喷混凝土3-1挂网喷混凝土=15cm(洞外)m3600-6003-2挂网喷混凝土=15cm(洞内)m31001001003003-3挂网喷混凝土=10cm(洞外)m31002003006003-4挂网喷混凝土=10cm(洞内)m314002000230057003-4挂网喷混凝土=5cm(洞内)m3-800100018003-5喷聚丙烯纤维混凝土=5cm(洞外)m3100-1003-6喷聚丙烯纤维混凝土=5cm(洞内)m3100-1003-8聚丙烯纤维kg180-1804钢筋网制安4-1钢筋网6,1

7、50150(洞外)t51316344-2钢筋网6,150150(洞内)t109.1711.4330.65钢支撑制安5-1钢支撑制安t1001001003001.2 6尾水洞出口支护1.2.1 支护结构型式出口边坡支护类型包括素喷和网喷混凝土、挂钢筋网、砂浆锚杆、树脂锚杆及预应力锚索等。高边坡除采用锚杆和随机锚索外,还随机设置锚杆束332,L10.0m,间距2.0m。施工中根据现场开挖揭示的地质条件,确定锚索的位置及数量,调整边坡支护参数。1.2.2 主要工程量6尾水洞出口支护工程量表 表4.5-3序 号支 护 类 型单 位数 量1锚杆制安1-1锚杆25,L=4m(洞外)根11581-2锚杆28

8、,L=6m(洞外)根11581-3锚杆32,L=8m(洞外)根1521-4锚杆32,L=10m(洞外)根1521-5锚杆束 332,L=10m(洞外)束1651-6树脂锚杆25,L=3m(洞外)根2001-7树脂锚杆25,L=5m(洞外)根2001-8树脂锚杆25,L=8m(洞外)根2002锚索制安2-1预应力锚索P=1000kN,L=25m束882-2预应力锚索P=2000kN,L=25m束453喷混凝土3-1挂网喷混凝土C25 10cmm38554钢筋网6,150150t521.3 右岸2、3施工支洞支护施工1.3.1 支护结构型式 2、3施工支洞支护采用15cm厚的素喷混凝土,若遇断层破

9、碎带或其它不良地质段,根据需要加打随机锚杆、采用钢支撑支护。1.3.2 主要工程量 2施工支洞支护工程量为喷混凝土(15cm)716m3,3施工支洞支护工程量为喷混凝土(15cm)1025m3。2 施工技术要求2.1 岩石锚杆2.1.1 说明明挖边坡和地下洞室支护使用的锚杆类型:(1)注浆锚杆:采用水泥砂浆孔深内全长注浆,用于永久性支护和施工临时支护的锚杆;(2)非注浆锚杆:采用楔块或胀壳以及树脂进行端头锚固,用于临时性支护的不注浆锚杆。2.1.2 材料(1)锚杆:锚杆的材料按施工图纸的要求,选用级螺纹钢筋或变形钢筋,其质量符合施工图纸和有关规程规范要求;(2)水泥:注浆锚杆的水泥砂浆采用标号

10、不低于42.5的普通硅酸盐水泥;(3)砂:采用最大粒径小于2.5mm的中细砂,使用前必须过筛;(4)水泥砂浆:砂浆标号必须满足施工图纸的要求,注浆锚杆水泥砂浆的强度等级不低于20Mpa。砂浆随备随用,在砂浆初凝前使用完;(5)外加剂:按施工图纸要求,在注浆锚杆水泥砂浆中添加的速凝剂和其它外加剂,其品质不得含有对锚杆产生腐蚀作用的成分;(6)树脂:用于注浆锚杆和非注浆锚杆端头快速锚固的树脂,按施工图纸的要求,选购合格厂家生产的产品。树脂与填料的比例通过试验确定。2.1.3 锚杆孔的钻孔(1)锚杆孔的开孔按施工图纸布置的钻孔位置进行,其孔位偏差不大于100mm。(2)锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的

11、要求。施工图纸未作规定时,其系统锚杆的孔轴方向垂直于开挖面;局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角大于45。(3)注浆锚杆的钻孔孔径大于锚杆直径,若采用“先注浆后安装锚杆”的程序施工,钻头直径大于锚杆直径15mm以上;若采用“先安装锚杆后注浆” 的程序施工,钻头直径大于锚杆直径25mm以上。(4)锚杆孔深度必须达到施工图纸的规定,孔深偏差值不大于50mm。2.1.4 锚杆的锚固和安装(1)胀壳式锚杆安装前,将锚杆的各项组件临时加以固定,组装后保证楔子在胀壳内顺利滑行。锚杆送入孔内要求的深度后,立即拧紧杆体,并达到扭距要求。(2)楔缝式锚杆安装前,将楔子和杆体组装后送入孔

12、底,楔子不得偏斜,送入后立即上好托板,拧紧螺帽。(3)倒楔式锚杆安装前,楔形块体错开三分之一长度捆紧,防止安装时脱落,安装时必须打紧锚块,安装后立即上好托板,拧紧螺帽。(4)树脂卷端头锚固的锚杆采用施工图纸规定的树脂卷,树脂卷存放在阴凉、干燥和温度+5+25之间的防火仓库内,过期和变质的树脂卷不得使用。锚杆安装前,先用杆体量测孔深,并作出标记,然后用锚杆杆体将树脂卷送至孔底。搅拌树脂时,缓慢推进锚杆杆体,按厂家产品说明书规定的搅拌时间进行连续搅拌。树脂搅拌完毕后,立即在孔口处将锚杆临时固定;搅拌完毕至少15分钟后安装好托板。(5)锚杆安装后,每300根锚杆至少随机抽样3根作为一组,作拉拔试验。

13、2.1.5 锚杆的注浆(1)锚杆注浆的水泥砂浆配合比,在以下规定的范围内通过试验选定。水泥:砂,1:11:2(重量比)水泥:水,1:0.381:0.45。(2)先注浆的锚杆,在钻孔内注满浆后立即插杆;后注浆的锚杆,在锚杆安装后立即进行注浆。(3)锚杆注浆后,在砂浆凝固前,不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。2.2 岩石预应力锚索2.2.1 说明(1)在预应力锚索施工前42天,向监理人提交一份包括锚固张拉的机具、设备和仪表配置以及锚固程序和方法等岩石预应力锚索施工工艺报告,报送监理人审批。(2)按施工图纸所示的位置和规格安设锚索,除施工图纸规定外,监理人有权根据开挖中揭示的地质状况,改变预应力锚索位置或增

14、加数量,承包人按监理人指示执行。(3)安装前将预应力锚索制作和安装施工的操作规程提交监理人。(4)本标段锚索均为自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索。2.2.2 材料(1)自由式单孔多锚头防腐型预应力锚索使用的钢绞线为高强度低松弛无粘结钢绞线,符合GB/T52241995的规定。钢绞线在运输中防止磨损,未镀锌的钢绞线采取防腐措施。所有上述材料均有出厂合格证书和标牌,经监理人检查合格后方可使用。(2)每批预应力钢绞线均有材质成份的质量证明书,承包人按监理人指示和GB/T52241995的规定,对预应力钢绞线抽样进行力学性能试验,并将试验成果报送监理人。(3)运输和贮存:在运输中防止磨损和免受雨淋、湿

15、气或腐蚀性介质的侵蚀。存贮期间架空堆放,如储存时间过长,对未镀锌的钢绞线使用乳化防锈剂喷涂表面。(4)预应力锚孔灌浆使用的水、水泥、砂和外加剂均符合本节2.1的规定。2.2.3 预应力锚索的造孔(1)预应力锚索钻孔的位置、方向、孔径及孔深,符合施工图纸的要求。钻孔的开孔偏差不得大于10cm,端头锚固孔的孔斜误差不得大于孔深的2,对穿锚不得大于1。钻孔孔径不小于施工图纸和厂家产品说明书规定的要求。(2)钻孔机具经监理人批准,所选钻具适合打各种角度的孔,钻孔深度满足施工图纸的规定,钻头选用硬质合金钢钻头或金刚石钻头。(3)预应力锚索的锚固端位于稳定的基岩中,若孔深已达到预定的施工图纸所示的深度,而

16、仍处于破碎带或断层等软弱岩层时,延长孔深,继续钻进,直至监理人认可为止。(4)对于破碎带或渗水量较大的围岩,在安装锚索前,按SL4694第3.3节的规定对锚杆孔进行灌浆处理。(5)记录每一钻孔的尺寸、回水颜色、钻进速度和岩芯记录等数据。(6)钻孔完毕时,连续不断的用水和空气彻底冲洗干净后才准安装锚索。在安装锚索前,将钻孔孔口堵塞保护。(7)通过新浇混凝土结构的锚索孔,按SL4694第3.2节的规定在锚孔部位的混凝土结构内预留孔。2.2.4 预应力锚索的制作与安装(1)按施工图纸所示的尺寸下料,下料前检查钢绞线的表面,没有损伤的钢绞线才能使用。钢绞线用防腐油脂敷裹后用专用PE套包裹,使钢绞线不与

17、PE套外的水泥结石直接接触,免遭外界侵蚀。(2)沿锚索的轴线方向每隔12m设置隔离架或内芯管,锚固段每隔2m设置隔离板一块。(3)不得使用镀锌铁丝作捆绑材料。(4)钢绞线与锚头嵌固端牢固联结,嵌固段钢绞线端头采取密封防腐措施。(5)锚束捆扎完毕,采取保护措施防止钢绞线锈蚀。运输过程中防止锚束发生弯曲、扭转和损伤。2.2.5 锚索注浆(1)钻孔工作结束后,用压力风水冲洗,将孔道内的钻孔岩屑和泥沙冲洗干净,直到回水变清。(2)灌浆工作开始前,通过灌浆管送入压缩空气,将钻孔孔道的积水排干。(3)采用水泥纯浆进行灌注,其水灰比0.36左右,经试验确定,其7天的结石强度不低于30Mpa。(4)采用孔口阻

18、塞、全孔一次有压注浆,进浆必须连续。(5)采用先下锚索后灌浆的施工方法,注入的浆液量确保浆液能充满全孔。2.2.6 锚索的张拉(1)锚索张拉的设备和仪器均进行标定,标定不合格的张拉设备和仪器不得使用,标定间隔不得超过6个月。超过标定间隔期的设备和仪器或遭强烈碰撞的仪表,必须重新标定后才准使用。(2)固结浆液等的承载强度未达到施工图纸的规定时,不得进行张拉。(3)张拉力逐级增大,其最大值为锚索设计荷载的1.051.1倍,稳压1020min后锁定。锁定后的48h内,若锚索应力下降到设计值以下时进行补偿张拉。(4)根据监理人指示进行试验索的张拉,试验索的数量和位置由监理人确定。进行锚索试验时,认真记

19、录压力传感器的读数、千斤顶的读数以及试验索在不同张拉吨位时的伸长值,记录成果及时报送监理人。每次进行试验索张拉,必须有监理人在场时进行。(5)由于锚索的各根钢绞线长度不同,采用单根张拉方式。先张拉锚具中心部位钢绞线,然后张拉锚具周边部位钢绞线,按照间隔对称分序进行。一个张拉循环完毕,进行下一个张拉循环,直至达到设计荷载。2.2.7 锚头保护(1)灌浆完成后,锚具外的钢绞束除留存15cm外,其余部分切除。(2)外锚具端头,按施工图纸要求用混凝土封闭保护,混凝土保护的厚度不小于10cm。2.3 喷混凝土 本标段喷混凝土包括施工图纸或监理人指示的素喷混凝土、锚杆喷混凝土、钢筋网(或钢丝网)喷射混凝土

20、和聚丙烯喷射混凝土等的施工作业。2.3.1 材料(1)水泥:优先选用符合国家标准的普通硅酸盐水泥,水泥标号不低于P.O32.5。进场水泥均有生产厂的质量证明书。(2)骨料:细骨料采用坚硬耐久的粗、中砂,细度模数大于2.5,使用时的含水率控制在57;粗骨料采用坚硬耐久的卵石或碎石,粒径不大于15mm;喷混凝土中不得使用含有活性二氧化硅的骨料,喷混凝土的骨料级配,满足表4.5-4的规定。喷混凝土用骨料级配 表4.5-4项目通过各种筛径的累计重量百分数()0.6mm1.2mm2.5mm5.0mm10mm15mm优17222331354350607382100良13311841265440706290

21、100(3)水:符合本标段技术条款第15.4.3.2款的规定。(4)外加剂:速凝剂的质量符合施工图纸要求并有生产厂的质量证明书,初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min,选用外加剂须经监理人批准。(5)钢筋(丝)网:采用屈服强度不低于240Mpa的光面钢(丝)网。(6)聚丙烯纤维:采用符合质量标准的产品并报监理人审批。2.3.2 配合比喷混凝土配合比通过室内试验和现场试验选定,符合施工图纸的要求,既要考虑砼强度和其它物理力学性能的要求,又要考虑施工工艺的要求。在保证喷层性能指标的前提下,尽量减少水泥和水的用量。速凝剂的掺量通过现场试验确定,喷混凝土的初凝和终凝时间,满足施工图纸和现场喷

22、射工艺的要求,喷射混凝土的强度符合施工图纸要求,配合比试验成果报送监理人。配合比设计步骤为:(1)确定骨料的最大粒径和砂率;(2)确定水泥用量和速凝剂、粘稠剂用量;(3)确定水灰比及用水量;(4)确定砂、石用量;(5)试喷;(6)调整、确定施工配合比。2.3.3 配料、拌和及运输2.3.3.1 称量允许偏差拌制混合料的称量允许偏差符合下列规定:水泥和速凝剂 2砂、石 32.3.3.2 搅拌时间混合料搅拌时间遵守下列规定:(1)采用容量小于400L的强制式搅拌机拌料时,搅拌时间不得少于1min;(2)采用自落式搅拌机拌料时,搅拌时间不得少于2min;(3)不得采用人工拌和;(4)混合料掺有外加剂

23、时,拌和时间延长。2.3.3.3 运输混合料在运输、存放过程中,严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入,装入喷射机前过筛。2.3.4 喷射混凝土的准备工作(1)喷射前对喷射面进行检查清除开挖面的浮石、墙角的石渣和堆积物;处理好光滑岩面;安设工作平台;用高压风水枪冲洗喷射面,对遇水易潮解的泥化岩层,采用高压风清扫岩面;埋设控制喷射混凝土厚度的标志;作业区具有良好的通风和充足的照明设施。(2)喷射作业前,对施工机械设备、风、水管路和电线等进行全面检查和试运行。(3)在受喷面滴水部位埋设导管排水,导水效果不好的含水层设盲沟排水,对淋水处设截水圈排水。2.3.5 喷混凝土工艺技术要求(1)喷射混凝土施工前5

24、6天,对每种拟用的外加剂至少作三次试块试验板,试验板测定的喷射混凝土工艺质量和抗压强度达到要求后,再进行喷射混凝土施工。(2)喷射混凝土作业分段分片依次进行,喷射顺序自下而上,一次喷射厚度不能过大,按GB50086-2001表8.5.1规定数据选用,一般拱部为35cm,墙部为68cm;分层喷射时,后一层混凝土在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1h后再行喷射,先用风水清洗喷层面。喷射作业紧跟开挖工作面,混凝土终凝至下一循环放炮时间不少于3h。(3)喷射机作业严格执行喷射机的操作规程,连续向喷射机供料,保持喷射机工作风压稳定,完成或因故中断喷射作业时,将喷射机和输料管内的积料清除干净。(4)回弹率:

25、洞室拱部不超过25%,边墙不超过15%。(5)养护:喷射混凝土终凝2h后喷水养护,养护时间不少于14天,气温低于5时,不得喷水养护。(6)冬季施工:喷射作业区的气温不低于+5,混合料进入喷射机的温度不低于+5,普通硅酸盐水泥或矿渣水泥配制的喷射混凝土在分别低于设计强度30和40时,不得受冻。(7)喷混凝土采用湿喷法。2.3.6 钢筋(丝)网工艺技术要求(1)按施工图纸和监理人指示,在指定部位进行喷射混凝土前布设钢筋网,钢筋网间距为150300mm,钢筋采用直径为412mm、屈服强度240Mpa的光面钢筋(级钢筋),钢筋保护层厚度不小于50mm。(2)钢筋网喷射混凝土支护厚度不小于100mm,亦

26、不大于250mm。(3)使用工厂生产的定型钢丝网时,其钢丝网间距不小于100mm,并经过喷射混凝土试验选择骨料的粒径和级配。2.3.7 聚丙烯纤维喷射混凝土工艺技术要求(1)聚丙烯掺量为每m3喷射混凝土掺约0.9kg的聚丙烯纤维。(2)聚丙烯掺加程序:随骨料一起加入,拌和、喷射、养护与素喷混凝土相同。2.3.8 土石方明挖边坡喷射混凝土技术要求2.3.8.1 岩石边坡表面处理(1)岩石边坡采用光面爆破或预裂爆破,以减少对边坡的损伤和获得较平整的喷射面。l (2)自然边坡将基岩整平,并将表面松动岩块、浮渣等覆盖物清理干净。l (3)清除坡脚处的岩渣等堆积物。2.3.8.2 土质边坡(1)明挖土质

27、边坡喷射混凝土支护作业前,将边坡整平、压实,自坡底开始自下而上分段分片依次进行喷射。l (2)严禁在冻土和松散土面上喷射混凝土。2.3.9 养护喷射混凝土养护按DL/T5181-2003第7.5.7条的规定执行,当喷射混凝土周围的空气湿度达到或超过85,经监理人同意,可准予自然养护。2.4 钢支撑(1)根据监理人指示,进行钢支撑的设计和安装,钢支撑的施工图纸报送监理人审批,使用钢支撑的部位由监理人和承包人现场决定。(2)钢支撑所有附件均采用钢板或型钢制成,附件包括钢挡板、钢棚架、钢枕、钢楔和钢柱鞋等。(3)钢支撑附件安装就位后,与钢支撑焊牢,以防松动,浇筑混凝土时,将钢支撑及其附件留在其中。(

28、4)钢支撑之间采用钢筋网(或钢丝网)制成挡网,以防止岩石掉块。钢丝(筋)网挡网采用焊接或其他方式与钢支撑牢固连接。在混凝土衬砌前,按监理人指示拆除一定范围的挡网,以保证混凝土衬砌尽量填满空隙。(5)钢架加工要求尺寸准确,弧度圆顺。钢架加工后要试拼,拼装允许误差为:沿隧洞周边轮廓误差不大于30mm,平面翘曲小于20mm。接头连接要求每榀之间可以互换。(6)钢支撑(格栅钢支撑)立柱锁脚锚杆安装必须牢固。(7)钢支撑(格栅钢支撑)安装允许误差:横向和高程50mm,垂直度2。3 施工布置3.1 施工区划分支护施工紧随开挖进行,施工区及作业面划分与开挖相同。3.2 施工顺序 各工作面的支护施工随开挖的进

29、度要求进行。导流洞内根据开挖顺序先进行上层支护施工,再进行下层支护施工,各工作面交替作业,并可同时有两个工作面平行作业。导流洞施工区与6尾水洞出口及导流洞出水口施工区平行作业,3.3 施工风、水、电及施工道路布置 所有支护施工所用的风、水、电及施工道路利用开挖施工所形成的风、水、电线路及施工道路。3.4 施工机械布置3.4.1 施工机械选型3.4.1.1 锚杆(锚筋桩)施工机械 本标段5m以内(含5m)的锚杆采用锚杆台车施工,明挖边坡超过5m的锚杆采用导轨钻机施工,洞内超过5m的锚杆采用多臂钻施工,锚杆束采用潜孔钻钻孔。注浆均采用锚杆注浆机施工。3.4.1.2 喷射混凝土施工机械 本标段喷混凝

30、土喷混凝土采用Aliva混凝土联合喷射机组施工。3.4.1.3 锚索施工机械 本标段锚索施工机械采用YG-50型导轨钻机。3.4.2 各作业面施工机械协调 根据进度计划安排,6尾水洞出口及导流洞出水口开挖支护设备按一个施工作业面考虑,导流洞内支护施工的设备按同时两个作业面施工考虑,各作业面统筹使用支护设备。3.4.3 支护机械设备配置支护施工随开挖进行,持续工期较长,平均施工强度较低,设备配置按一个开挖作业循环中支护工作量在限定时间内完成考虑。3.4.3.1 锚杆施工机械设备6尾水洞出口及导流洞出水口5m以下系统锚杆9618根,计38472m,拟采用一台锚杆台车进行施工。5m以上系统锚杆737

31、2根,计51456m,拟采用两台导轨钻机钻孔,设3台MZ-1型注浆机注浆。导流洞内根据开挖进尺情况,一个作业面配一台锚杆台车,利用多臂钻钻孔的锚杆另配一台MZ-1型注浆机,按两个作业面同时施工配置设备。3.4.3.2 喷射混凝土施工机械设备喷射混凝土施工机械采用A901C砼联合喷射机组。6尾水洞出口及导流洞出水口拟配置1套砼联合喷射机组,导流洞按两个施工工作面配置设备,拟选用两台A901C砼联合喷射机组施喷,运输设备采用4台6m3混凝土搅拌运输车。3.4.3.3 锚索施工机械设备本标段锚索工程量相对较少,主要集中在5、6导流洞出口和6尾水洞出口边坡,拟采用一台YG-50型导轨钻机钻孔,人工配合

32、送索,一台C232(100/15)型灌浆泵施灌,灌浆自动记录仪进行灌浆观测。锚索张拉采用HVM公司生产的ZB4-500超高压电动油泵,测力计采用北京基康公司或HVM公司生产的感应器。3.5 其它附属设施的布置锚杆在生产设施场地的锚杆加工厂制作成型,钢支撑在生产设施场地的钢筋加工厂按设计的单元节加工焊接成型,钢筋网片在生产设施场地的钢筋加工厂按设计尺寸加工焊接成型,喷混凝土料由生产设施场地的混凝土拌和站集中拌制,锚索在生产设施场地的锚索加工车间按设计型式自行制作。以上附属设施的布置见第二章施工总平面布置。4 施工程序喷锚支护程序为喷第一层混凝土装设系统锚杆挂钢筋网喷第二层混凝土装设系统锚索视需要

33、加喷第三层混凝土,其中第一层混凝土的喷射在该开挖作业循环内完成。系统砂浆锚杆、挂网和网喷混凝土及系统锚索可滞后开挖作业循环进行;不良地质段的锚杆支护、挂网及网喷混凝土(特别是顶拱开挖)则必须紧跟施工作业面,支护施工程序见下图所示。断层或不良地质段的支护施工,根据出露部位的围岩情况,及时采取适宜的支护措施,如喷聚丙烯纤维混凝土,安装树脂锚杆,必要时采用预应力锚索及钢支撑进行加强支护,确保施工安全。各隧洞洞口部位的的锁口锚杆在进行洞身开挖前施工。5 主要施工方法简述(1)锚杆束钻孔施工采用YQ-80潜孔钻机钻孔;锚筋在钢筋加工厂制作,采用8t平板汽车运至导流洞及6尾水洞出口,现场每三根点焊成型,机

34、械配合人工安放入孔;固结砂浆采用MZ-1锚杆注浆机拌制浆液并注浆。(2)各部位的系统砂浆锚杆的施工与开挖施工方案相结合,采用“先注浆后插锚杆”的工艺进行施工,对长度大于7m,上倾角大于45的砂浆锚杆采用“先插锚杆后注浆”的工艺施工。根据锚杆的不同长度和位置分别采用锚杆台车、液压钻机(H353E等)、导轨钻机钻锚杆孔,MZ-1型锚杆注浆机注浆,人工利用隧洞作业台车或利用钻机工作筐及脚手架平台等进行锚杆安装。长度在5.0m以下的砂浆锚杆以锚杆台车施工为主,钻孔、装设、注浆均由该台车一次完成。(3)树脂锚杆施工与普通砂浆锚杆的施工基本相似,只是用树脂锚固剂代替水泥砂浆锚固剂。钻孔后人工利用锚杆将树脂

35、卷送至孔底,再将锚杆插入;锚杆利用钻机进行安装,并缓慢推进转动以破碎树脂卷,锚杆杆体推进到孔底后,再连续转动时间不少于1分钟,以保证充分搅拌均匀。在搅动完毕15分钟后安装托板和紧固螺帽。(4)喷混凝土施工为素喷和网喷混凝土及聚丙烯纤维混凝土,采用“湿喷”法施工。按照施工部位的不同分别采用Aliva公司生产的A901C型砼联合喷射机组施喷,喷浆料在砼拌和站集中拌制,6.0m3混凝土运输车运至喷混凝土作业面,喷头处加入速凝剂。(5)挂网:钢筋网片在钢筋加工厂预制,采用8t平板汽车运输至施工现场,人工利用隧洞作业台车或钻机工作筐施挂。(6)钢支撑(格栅钢支撑)安装时按照先顶拱后边墙的顺序安装。利用起

36、吊设备(如隧洞垂直升降台车、反铲、装载机等)配合人工将钢支撑(格栅钢支撑)固定就位,相隔50100cm(按设计要求尺寸)安装一榀;在钢支撑(格栅钢支撑)拱底部打设锁脚锚杆,将钢支撑(格栅钢支撑)与锁脚锚杆、系统锚杆焊接牢固。每排之间利用钢筋焊接相连,各单元之间采用螺栓连接。安装完成后,钢支撑(格栅钢支撑)之间采用钢筋网(或钢丝网)制成挡网,以防止岩石掉块,钢丝(筋)网挡网,采用焊接或其他方式与钢支撑(格栅钢支撑)牢固连接。喷混凝土进行覆盖时,先喷钢支撑(格栅钢支撑)处,然后喷钢支撑(格栅钢支撑)之间空隙,直至完全覆盖。(7)预应力锚索采用YG-50型导轨钻机钻孔,利用作业平台车、1t手动葫芦及

37、其它一些附属工具材料配合人工送索。安装锚索时同时在孔口处绑扎充浆膨胀式定位止浆环。采用预制承压垫墩,由两根非张拉锚杆固定,灌浆采用C232(100/15)型灌浆泵施灌,灌浆自动记录仪进行灌浆观测。索体灌浆完成后,当承载强度达到施工图的规定时,对锚索进行张拉和锁定。锚索张拉锁定之后,用电动砂轮机割去多余的钢绞线(外露长度15cm),用环氧砂浆按图要求对锚头进行保护,封头底部需包住锚垫板。6 施工方法6.1 锚杆束施工6.1.1 施工工艺锚杆束工艺流程图(框图4.5-1)施工准备锚杆现场点焊成型安放锚杆束测量放样钻孔、清孔封孔养护锚杆束竣工锚杆加工、运输浆液制备锚杆束注浆6.1.2 施工方法首先由

38、测量人员按施工图纸设计要求在工作面布眼后,采用潜孔钻机(YQ-80)钻孔,初拟孔径为100mm。钻孔根据施工图纸要求和监理工程师批示的孔位、孔深、孔径和钻孔顺序进行,因地质条件等原因变更孔位时征得监理同意,并记录实际位置。钻孔过程中,进行孔斜测量,并采取搭设固定架等措施控制孔斜,使其偏差不大于1/40孔深。钻进开孔部位采取慢速低压钻进,夹杂泥岩部位采用干钻法施工。对钻孔压力及其它能充分反映岩石特性的因素进行监测和记录,并提交监理工程师。钻孔结束后,用木塞对钻孔进行封堵保护,直到验收合格为止。钻孔结束,经监理工程师验收合格的孔,在安放锚杆束及灌浆之前进行钻孔冲洗。钻孔冲洗采用风水联合冲洗或导管通

39、入大流量水流,从孔底向孔外冲洗的方法进行。锚杆在钢筋加工厂加工,采用8t平板汽车运至导流洞及6尾水洞出口,现场每三根点焊成型。安放入孔时利用反铲、钻机作业筐等起吊机械或自制的定滑轮起吊架配合人工安放入孔。锚筋束底部和上部各设置一个对中支架,以保证锚筋束垂直居中及周围的注浆厚度均匀。采用MZ-1型锚杆注浆机拌制回填浆液并向孔内注浆。注浆管插至距孔底510cm处,随浆液注入缓慢均匀地拔出,注浆压力不得大于0.4MPa。孔口处可预留35cm,以便与底板混凝土密实连接。6.2 砂浆锚杆施工6.2.1 结构型式及特点 系统砂浆锚杆由锚杆杆体、止浆塞、垫板和螺母(根据设计需要安装)等组成,其结构型式见下图

40、所示。6.2.2 施工工艺 “先注浆后插锚杆”的施工工艺流程见框图4.5-2。“先注浆后插锚杆”施工工艺流程图(框图4.5-2)施工准备钻孔拉拔试验浆液制备锚杆加工、运输清孔孔内注浆安插锚杆“先插锚杆后注浆”的施工工艺流程见框图4.5-3。“先插锚杆后注浆” 施工工艺流程图(框图4.5-3)施工准备钻孔拉拔试验浆液制备锚杆加工、运输清孔安插锚杆孔内注浆6.2.3 施工方法锚杆施工在初喷混凝土完毕后立即进行,以“先注浆后插锚杆”的施工工艺为主,对长度大于7m,上倾角大于45的砂浆锚杆采用“先插锚杆后注浆”的工艺施工。首先由测量人员按施工图纸的要求在工作面布眼后,根据不同孔深及工作面的要求采用相应

41、的锚杆台车、液压钻机、导轨钻机或手风钻钻孔,钻孔时根据岩石走向及倾角调整锚杆孔角度。钻至规定深度后,用高压风吹孔,清除孔内碎屑、积水。采用“先注浆后插锚杆”的施工工艺时,先用MZ-1型锚杆注浆机向孔内注入孔深2/3的水泥砂浆,注浆管插至距孔底510cm处,随浆液注入缓慢均匀地拔出,并及时用止浆塞或水泥纸堵住孔口,以免浆液溢出。然后插入锚杆,孔口不满部分补灌,再用砂浆将孔口抹平。采用“先插锚杆后注浆”的施工工艺时,先将锚杆插入设计位置,孔口临时固定,用止浆塞堵住孔口,然后用MZ-1型锚杆注浆机向孔内注浆。对于自稳时间短的围岩或需锚杆及早受力时,采用早强水泥砂浆锚杆,在水泥沙浆中添加早强剂。6.3

42、 树脂锚杆施工6.3.1 施工工艺 树脂锚杆的施工工艺流程见框图4.5-4。树脂锚杆工艺流程图(框图4.5-4)施工准备钻孔树脂准备锚杆加工、运输清孔安装树脂卷安插锚杆拉拔试验6.3.2 施工方法树脂锚杆施工与普通砂浆锚杆的施工基本相似,只是用树脂锚固剂代替水泥砂浆锚固剂。首先由测量人员按施工图纸的要求在工作面布眼后,根据不同孔深及工作面的要求采用相应的锚杆台车、液压钻机、导轨钻机或手风钻钻孔。锚杆安装前,先用杆体量测孔深,并作出标记,然后人工利用锚杆杆体将树脂卷送至孔底,再将锚杆插入。搅拌树脂时,缓慢推进转动锚杆以破碎树脂卷,锚杆杆体推进到孔底后,再连续转动时间不少于1分钟,以保证充分搅拌均

43、匀。树脂搅拌完毕后,立即在孔口处将锚杆临时固定,搅拌完毕至少15分钟后安装好托板。6.4 喷混凝土施工6.4.1 施工工艺 喷混凝土的施工工艺流程见框图4.5-5。喷混凝土工艺流程图(框图4.5-5)喷射机搅拌机速凝剂空压机受喷面喷嘴砂豆石水泥水砼搅拌运输车比例泵纤维 6.4.2 施工方法采用“湿喷”法施工,A901C型混凝土联合喷射机组施喷,并随开挖面移动。喷浆料采用6.0m3混凝土搅拌运输车运至喷混凝土作业面,喷头处加入速凝剂。当岩层松软易坍方时,喷射作业紧跟作业面,初喷先拱后墙,复喷先墙后拱,喷射顺序先下后上,避免回弹的混凝土挡住未喷岩面。喷射方向与岩面垂直,设置钢格栅后,喷钢格栅背部空

44、隙时将喷头适当偏斜。喷头与岩面保持0.61.0米的距离。喷射时,料束呈旋转轨迹运动,一圈压半圈,纵向按蛇形状,每次蛇形喷射长度3m至4m。喷头移动要慢,让混凝土有了一定厚度再离开,成片扩大喷射范围。岩面凹陷处先喷混凝土找平。钢筋网喷射操作时喷头不正对钢筋,并及时清除钢筋网“架住”的脱落的喷层或大量回弹物,以免影响喷射质量。有水地段喷射时改变配合比,增加水泥用量;先喷干混合料,待其与涌水融合后,再逐渐加水喷射。当围岩大面积渗水但水量不大时,在喷射混凝土前用高压风吹扫;开始喷射混凝土时,喷射混凝土由远而近,临时加大速凝剂掺量,缩短初、终凝时间,逐渐合拢喷射混凝土。水止住后,按正常配合比喷射混凝土封闭。混凝土终凝后2小时起喷水养护,以减少

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