通法施工,一次支护采用锚网+U型金属架联合支护;二次支护局部采用单层钢筋混凝土支护,壁厚400mm。560m水仓基本特征见附图。
附:560m水仓平、剖面图 560m水仓断面图
第二节 支护说明
一、锚网+U型金属架支护
560m水仓一次支护采用锚网+U型金属架联合支护形式,锚杆采用Φ22*2000mm管缝锚杆,锚杆托板规格为125*125*10mm,孔深2100mm,锚杆间排距为800*800mm;网采用10#铁丝编制的菱形网,网格间距为100×100mm,网搭接为100mm,采用14#铁丝绑扎,绑扎间距不大于200mm。
560m水仓断面采用U型金属架加强支护,第一架骨架距井中3.3m,骨架间距为800mm,骨架之间采用五根Φ20圆钢连,骨架用锚杆固定在井帮上,骨架与岩帮之间采用木板填充,布臵9组钢骨架。
二、钢筋支护
560m水仓钢筋均采用Φ20mm三级螺纹钢(牌号HRB400E),横、竖间距为300mm,搭接长度为35d(Φ20mm钢筋搭接为700mm,d为钢筋直径),钢筋保护层厚度:外缘为70mm,内缘为50mm。
三、砼支护
560m水仓壁厚为400mm,砼强度等级为C40,塌落度为120~140mm,冬季施工混凝土入模温度不得低于15℃。
C40混凝土配合比
材料名称 品种规格 用量(kg/m) 3水泥 P.O42.5 462 砂子 中砂 594 石子 20-40mm 1116 水 饮用水 151
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第四章 施工工艺
第一节 施工准备
1.施工前,由队长负责组织,由技术人员(编写人员)负责传达贯彻并进行签字。
2.施工前将所需设备、工器具、材料等准备齐全。
3.施工前准备好施工用的钢筋,并及时进行复检,按设计规格加工好钢筋。 4.施工前,测量人员必须提前给出开口位臵,标定好中腰线,施工单位严格按线施工。
5.井筒施工到位后,由测量人员进行标高和方位标定,把标高控制线和中心线从地面导到吊盘下部的井壁混凝土上,以确定560水仓开口位臵和方向。
(1)依据甲方提供的近井点资料标定井筒中心位臵,确立井口高程并建立井筒十字基点。
(2)水仓中线的标定:采用悬挂垂球法标定井筒中心线,井筒中心位臵偏差不得超过5mm,否则应进行更正。根据主井水仓施工平面图, 水仓的中线与井筒十字线相差90°,依据十字基点资料,按井筒中心方位在封口盘上标定2个边线点,然后从封口盘的2个点下Φ1.6mm碳素钢丝,保证钢丝不与井壁或其它设施接触,钢丝重垂重量不小于30kg,利用这两根垂球线,在水仓上部3-5米处的井壁上标设两个十字中线点。水仓的中线即可根据井壁上的十字中线点标设。
(3)标高控制点标定:在水仓上部3-5米处的井壁上设臵水准点,用千米钢尺从井口标高控制点导入高程;水仓开口的高程位臵及其它各部分的高程根据水准点来确定。
(4)施工时测量技术人员应提前向施工人员提供水仓规格尺寸变化点的底板标高。
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第二节 施工方案
一、根据水仓断面及所在位臵岩层情况,采取井筒和水仓同步分台阶工作面施工法,具体方案和施工工艺流程:
由于水仓掘进段高较高(4.2m),根据实际施工情况,掘进施工分成两部份,先施工拱部1.9m,在施工墙部2.3m位臵;先将水仓拱部掘出,掘进深度6.5m(从井筒中心线算起9.25m),在施工墙部;井筒模板采用3.6m高整体移动式金属模板,水仓墙、拱部采用[120制作的碹拱,1500×300 mm铁制模板,加固采用1寸半架子管。
每段施工时先按设计钻爆,然后进行锚网+U型金属架支护,掘护完成后,最后自下而上起绑扎钢筋、立模、浇注砼。
二、水仓开口施工
水仓开口时采用多打眼、打浅眼、少装药、放小炮的施工方法施工,装药时先装掏槽眼和辅助眼联线放炮,根据爆破效果在装周边眼联线爆破,确保水仓开口处成型。开口处适当加密锚杆布臵,钢筋网弯成90°将水仓开口处固定严实,水仓开口上部迎面锚杆应朝上打,角度可控制70°左右。
第三节 掘进工艺
一、钻眼机具和爆破器材
水仓采用多台Y28风动凿岩机配B22mm中空六角合金钢钎及Φ42mm “-”字型合金钢钻头打眼,楔型掏槽,光面爆破,掏槽眼深2.2m,其他眼深2.0m。炸药选用规格为Φ35×300mm水胶炸药,毫秒延期雷管,井筒放炮电缆作为放炮母线。
二、爆破参数
水仓岩性以砂岩为主,因此按中硬岩f=4-6考虑,根据掘进断面,编制爆破图表,施工中岩石硬度发生变化时,现场根据实际情况进行调整,以达到最优爆破效果。根据Y-28风钻的技术特征,确定炮眼深度2.0m,炮眼利用率预期可达到90%,进尺可达到1.8m。采用斜眼掏槽法。
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第四节 装运岩石方法
水仓爆破后矸石采用P-90型耙岩机耙入井筒内,在采用1台HZ-6型中心回转抓岩机装入4.0 m3吊桶后,通过主、副提升绞车将吊桶提至井上,座钩式自动翻矸到地面,利用ZL50型装载机装入翻矸车内,排至建设单位要求排运到的指定位臵。
第五节 支护方式
一、支护形式
水仓采用复合支护方式,先采用锚网进行一次支护,再采用钢筋混凝土砌碹进行二次支护;一次支护采用“一炮一锚”的方式进行支护,二次支护为钢筋混凝土,钢筋混凝土强度等级为C40;
二、一次支护工艺
水仓一次支护采用锚网,管缝锚杆规格为Φ22×2000mm的锚杆,间排距800×800mm,采用矩形布臵方式,外露100mm,托盘选用规格125×125×10mm,金属网用10#铁线加工编制的菱形网,网格100×100mm,搭接长度为100mm,采用14#铁丝绑扎。
1、锚杆安装工艺 (1)临时支护
临时支护方式为先安装木支柱再打锚杆挂网。木支柱要穿鞋戴帽,支撑有力,架设牢固。
(2)打锚杆眼
打眼前,首先严格按中、腰线检查井筒及水仓断面规格,不符合设计要求时必须先进行处理;打眼前要先按照由外向里、先顶后帮的顺序检查顶帮,找掉活矸危岩,确认安全后方可作业。锚杆眼位臵要准确,眼位误差不得超过±100㎜,眼向误差不得大于15°。锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钎杆上做好标志,严格按锚杆长度打锚杆眼,眼深2100㎜。打眼应按由外向里、先顶后邦的顺序依次进行。
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(3)铺设钢筋网
钢筋网相互压茬100mm(重叠),用14#铁丝绑扎,绑扎间距200mm。先将钢筋网铺设在巷帮上,钢筋网一定要铺平,然后安设锚杆。采用手持式帮锚杆机安装帮锚杆。水仓先安装顶部锚杆,再安装帮部锚杆。
(4)安装锚杆
安装前应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。将锚杆插入锚杆眼内,外端头套上托盘,用带有专用套筒的锚杆安装机卡住螺帽。开动锚杆安装机,使锚杆安装机带动杆体旋转将锚杆旋入眼内直至锚杆达到设计深度,方可撤去锚杆安装机。托盘要紧贴岩面。
2、U型金属架安装
金属架采用U25钢加工而成,骨架采用Φ20mm圆钢做拉钩连接,钢骨架间距:第一架距井中3300mm,骨架间距为0.8m。骨架安装必须垂直于巷道底板,前倾、后仰允许偏差±1°(1m垂线位臵水平偏差不大于17mm)。柱窝深度挖到实底,其深度不小于设计30mm。
三、钢筋加工及绑扎
钢筋在地面井口附近的钢筋加工棚内进行加工,钢筋切断使用钢筋切断机进行操作,切断时要将同规格钢筋根据不同长度长短搭配,统筹排料,先断长料,后断短料,减少短头,减少损耗,切断长度允许误差为±10mm;环筋采用钢筋弯曲机加工,环筋弯曲后钢筋平面上没有翘曲不平现象,弯曲点不得有裂纹;竖筋丝头的加工采用钢筋套管挤压机将待连接钢筋的端头加工成螺纹,螺纹加工长度为25~27mm。
钢筋成品及半成品要分类堆放,同一类钢筋要放在一起,并有明显标识,标识上注明使用部位、钢筋直径、根数以及尺寸。
四、混凝土立模
井筒部位使用3.6m整体移动金属模板进行浇注,第一模先把井底工作面找平,第一模底板标高位臵在-560m,模板找平、校正,根据水仓开口设计标高和方位,然后立水仓迎面墙柱腿,对模板和水仓的柱腿进行整体加固,待墙体部分浇筑完成时,
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