大坝、溢洪道土石开挖及支护工程施工方案
法烧尽或严重影响环境的清除物,按监理工程师的指示运至指定地点进行掩埋,掩埋深不小于0.6m。
⑵ 大坝基础开挖主要采用1.0m3~2.1m3反铲挖装,20t自卸汽车运输。 ⑶ 大坝趾板基础及趾板上游边坡开挖
首先按设计开挖线剥离覆盖层,对覆盖层及表面全强风化岩层等无用层,采用推土机配装载机或反铲等直接开挖。覆盖层开挖完成后,再按边坡设计开口线进行测量放样。岸坡趾板上、下游边坡及趾板基础按10m一个梯段开挖,首先开挖趾板边坡,在接近趾板建基面预留2.5m左右保护层,趾板保护层开挖采用手风钻造光面孔及辅助爆破孔,一次爆破成型,局部欠挖用风镐撬挖并进行表面修整,使岩面平顺完整。趾板上下游边坡开挖,当高差小于4m时用手风钻造光面孔爆破成型,当高差大于4m时用100型潜孔钻造预裂孔爆破成型。河床段趾板及趾板上游边坡开挖,当石方钻爆深度大于4m时,用100型潜孔钻进行预裂和松动爆破,用气腿钻进行保护层开挖。钻爆深度小于4m时,全部采用气腿钻进行钻爆开挖,基岩破碎时,建基面以上预留30cm撬挖层,由人工用钢钎和风镐进行撬挖。对于保护层开挖也可使用孔底设置柔性垫层一次性爆除保护层、水平光爆与垂直爆破孔结合一次性爆除保护层的开挖方法。这两种方法均能加快开挖进度,同时能有效地保护建基面基岩,如得到监理工程师和设计工程师同意,按实际情况将优先使用以上两种开挖方法。
⑷大坝基础开挖清除趾板下游边坡覆盖层和河床表土、松散沙砾石,保留原状致密砂卵砾石层。采用1.0m3反铲直接挖装,20t自卸汽车运输出渣。全风化层及松动岩石开挖至强风化表面,并清除局部倒垂体,达到较完整的基岩面。与趾板下游边坡开挖面顶部相交的尖角应修整成平缓或平滑面。
⑸ 趾板及岸坡开挖采用梯段爆破法自上而下进行剥离,梯段高度控制在10m以内。由反铲从工作面上直接甩渣至坡脚集渣平台,然后装车运至指定位置。当开挖到一定高度后,由反铲直接在部位上装车,自卸汽车转运。
⑹ 覆盖层剥离主要由反铲挖除,局部无法达到部位由人工进行开挖清除,石方钻孔设备为QZJ-100B型支架式潜孔钻,保护层石方钻孔设备为手风钻。石方挖装设备以2.1m3反铲为主,1.0m3反铲为辅,运输设备为20t自卸汽车。
6
大坝、溢洪道土石开挖及支护工程施工方案
5.2 溢洪道石方开挖
石方钻爆施工以QZJ-100B型支架式潜孔钻为主,钻孔孔径φ70~100mm。为了提高爆破效率,降低成本,梯段爆破孔采用宽孔距、小排距布孔方式,采用完全耦合装药结构和孔间微差起爆,使爆破出来的石碴粒径均匀,解炮量少。且紧邻边坡预裂面的2~3排爆破孔直径不大于80mm,作为缓冲爆破孔,其间排距、装药量相对于主爆孔减少1/3~1/2。起爆时间迟于同一横排的主爆孔,以减轻对设计边坡的振动冲击。钻孔施工过程中,由专人对钻孔的质量及孔网参数按照作业指导书的要求进行检查,如发现钻孔质量不合格及孔网参数不符合要求,立即要求返工,直至达到钻孔设计要求。 5.3 坝基范围内探孔及地基处理
⑴ 坝基范围内的勘探钻孔都必须清除其中充填物并冲洗干净,经验收合格后,用M15砂浆回填处理。
⑵ 断层破碎带处理主要采用人工配合机械开挖处理的方法,需爆破处理时,经监理工程师同意后,采用浅孔、微量药爆破进行开挖,尽可能减少对开挖线外保留岩体的影响和扰动。对趾板地基有影响的断层破碎带等采用刻槽回填C20混凝土处理。刻槽深度约为1.5倍破碎带宽,处理长度根据断层破碎带的容许水力梯度确定或根据监理工程所指示进行处理。坝基范围内陡坝、陡坡、倒悬体,须开挖平顺。
5.4 土石方开挖施工技术措施
⑴ 大坝、溢洪道土方边坡开挖采用液压反铲预先削坡,接近设计边线时,按设计边线预留0.2~0.3cm厚度,辅以人工整修至设计要求坡比和平整度。
⑵ 石方开挖时采用控制爆破技术,选择合理的钻爆参数,以获得最好的爆破效果。
⑶ 石方开挖正式爆破前,根据不同的钻爆方法进行生产性爆破试验,确定合理的爆破参数,报监理工程师审批后指导施工作业。 5.5 爆破参数设计 5.5.1 大坝爆破设计参数
7
大坝、溢洪道土石开挖及支护工程施工方案
⑴ 大坝梯段爆破采用QZJ-100B型支架式潜孔钻造孔,人工装药。主爆孔以2#岩石铵梯或乳化炸药为主,采取全耦合柱状连续装药;缓冲孔(保护孔)采用乳化炸药,采用柱状分段耦合装药。根据本工程地质情况和以往类似工程的钻爆施工经验,初拟爆破参数见表5-1、5-2。最终以现场生产性爆破试验确定。
表5-1 梯段爆破主爆孔钻爆参数设计表 孔径(mm) φ100 φ100 φ42 梯段高(m) 10 5.0 3 孔深(m) 钻孔倾角(°) 排距(m) 孔距(m) 10 5 3 75° 75° 90° 2.5 2 1.2 3 2.5 1.5 单位耗药量kg/m3 0.5~0.6 0.5~0.6 0.4~0.50 表5-2 梯段爆破缓冲孔(保护孔)钻爆参数设计表 孔径(mm) φ100 φ100 φ42 梯段高(m) 10 5.0 3.0 孔深(m) 10 5.0 3.0 钻孔倾角(°) 75° 75° 90° 间距(m) 2 1.5 0.8 与主爆孔与预裂孔的的距离(m) 距离(m) 1.5 1.2 0.6 1.0 1.0 0.5 单位耗药量kg/m3 0.4~0.5 0.4~0.5 0.4~0.5 起爆采用毫秒微差爆破网络,旱季采用1~15段毫秒电雷管或非电毫秒雷管联网起爆,雨季采用1~15段非电毫秒雷管联网起爆。
分段起爆药量按照招标文件和技术规范控制。梯段爆破最大一段起爆药量不大于500kg;水平保护层上一层梯段爆破最大一段起爆药量不大于300kg,临近建基面的设计边坡时,最大一段起爆药量不大于300kg。
⑵ 预裂爆破和光面爆破采用QZJ-100B型支架式潜孔钻机钻孔(当坡面高度小于4m时用气腿钻造孔),人工装药。选用φ32mm的乳化炸药,不耦合装药结构。根据本工程地质情况及以往类似工程的钻爆施工经验初步拟定爆破参数见表5-3,最终参数以现场生产性试验确定。预裂爆破起爆网络采用非电导爆系统,孔内导爆索传爆,起爆方式采用电雷管起爆。为了减少爆破对建基面的破坏,预裂孔底预留50cm保护层,预裂孔与主爆孔同次分段起爆时,预裂孔超前主爆孔100ms爆破。
8
大坝、溢洪道土石开挖及支护工程施工方案
表5-3 预裂孔钻爆参数设计表 孔径(mm) φ100 φ42 钻孔倾角 与设计边坡坡度一致 与设计边坡坡度一致 孔深(m) 小边坡斜长50cm 与边坡斜长一致 间距(m) 0.8~1.0 0.4~0.5 线装药密度g/m 300~350 300~320 5.5.2 溢洪道爆破设计参数
钻爆部位钻孔完毕、验孔合格后进行装药,装药采取人工装药。主爆破孔以2#岩石硝铵和乳化炸药为主,采取全耦合柱状连续装药;缓冲孔及预裂孔爆破采用乳化炸药,采取柱状分段不耦合装药;岩石爆破单位耗药量暂定为0.4~0.6kg/m3,最终单耗量根据爆破试验确定。梯段爆破采用微差爆破网络、旱季采用1~15段毫秒电雷管联网、电力起爆,雨季采用1~15段非电毫秒雷管联网、非电起爆。分段起爆药量按照招标文件和技术规范控制,梯段爆破最大一段起爆药量不大于500kg;水平保护层上部一层梯段爆破最大一段起爆药量不大于300kg,临近建基面和设计边坡时,最大一段起爆药量不大于100kg。
根据地质分析和类似工程爆破参数,暂定梯段爆破参数如下: a.梯段高度 H=10m b.孔距a=3.0~4.0m c.排距h=2.0~3.0m d.超深L=1.0m
e.炸药单耗q=0.4~0.6kg/m3。
爆破孔的排间和孔间(有特别控制要求时在孔内)采用非电雷管毫秒微差起爆,典型的爆破多段微差接力网络见图8-3。
ms4⊙ ⊙ ⊙ ⊙ ⊙ ⊙ms2⊙ ⊙ ⊙ ⊙ ⊙ ⊙ms2⊙ ⊙ ⊙ ⊙ 击发点 ms7ms7ms7●ms7 ●ms7 ●ms7 ● ● ● ●ms9 ●ms9 ●ms9 ●ms9 ●ms9 ●ms9 ●ms5 ●ms5 ●ms5 ●ms5 ●ms5 9 ●ms3 ●ms3 ●ms3 ●ms3 ●ms3