土石开挖工程施工方案

（承包[2008]技案10号）

合同名称：湖南澧水茶林河水电枢纽工程 合同编号：GXTC—0316007 致：长江委茶林河水电站工程监理部 我方今提交 茶林河二期工程土石方工程（名称及编码）的： □ 施工组织设计 □ 施工措施计划 □ 工程测量施测计划和方案 □ 施工工法 □ 工程放样计划 □ 专项试验计划和方案 □ 安全措施计划 请贵方审批。 承 包 人：葛洲坝集团第六工程有限公司 茶林河水电站施工项目部 项目经理： 日 期： 年 月 日 监理机构将另行签发审批意见。 监理机构：长江委茶林河水电站工程监理部 签 收 人： 日 期： 年 月 日 说明：本表一式 4 份，由承包人填写，监理机构审核后，随同审批意见承包人、监理机构、发包人、设计代表各1份。

茶林河二期工程土石方开挖施工方案

一、概述

1、土石方工程项目内容

茶林河电站枢纽工程主体工程二期土石方项目有：护坦、7孔泄洪闸、左岸重力坝段。开挖总量约46570m3，其中覆盖层开挖约23750m3,石方开挖约22820m3。

2、风、水、电及道路布置

供风：岩石钻爆采用CM351履带式潜孔钻和手风钻造孔，配置移动式空压机9m3/min二台、3m3/min五台、履带式潜孔钻自带24 m3/min一台供风。

供水：施工用水采用潜水泵就近在河中取水。

排水：基坑抽水采用2台55kw离心泵抽水机，局部导水采用7.5kw潜水泵。集水井布置在下游纵向围堰内侧，位于开挖范围外。

供电：基坑开挖用电为基坑排水及现场照明用电，从施工供电线路接支线引出。 道路：二期基坑→下游围堰→二期桥→80马道→碴场。下基坑道路布置在下游围堰靠左岸处。

二、施工程序

闸坝及左岸重力坝开挖区从右到左分两个工作面，既Ⅰ区和Ⅱ区，分区线控制在坝左0+122左右，以保障钻爆和出碴交替进行。

围堰恢复前先进行左岸边坡部分开挖，围堰恢复后即进行基坑抽水，抽水结束后开始对原水下部位进行开挖。

二期泄洪闸开挖：从右向左进行，并尽量提前进行闸坝部位及塔机基础开挖，然后进行护坦部位开挖，以保证塔机及时安装，能够提前浇筑闸坝部位砼。

因经过河床的二期道路随时会被冲毁，因此基坑开挖料主要运至下游围堰外侧左岸储备，用以随时修复二期道路，剩余运至右岸碴场。

三、开挖施工方法 1、河床覆盖层开挖

施工工序：原始地面测量→放开口线→场地清理→开挖→出碴→地质描述→质量评定。

河床覆盖层为沙砾石，一般厚3m左右，直接由1.0m3反铲配20t自卸汽车进行开挖、装载、运输。

2、保护层以上石方开挖

施工工序：测量放线布孔→钻孔→装药连线→爆破→安全检查→出碴→地质描述→质

量评定。

根据设计图可知，石方开挖深度约2～5m，因此采用浅孔爆破，基本上分为两层开挖：1m保护层和保护层以上石方开挖。

边坡开挖采用是左岸▽66～▽79.75m平台之间，高差13.75m。采用先预裂后手风钻造孔爆破方式进行，预裂孔径为90mm,孔距为0.5m，线装药密度为0.4kg/m。手风钻孔径为45mm。

坝基开挖爆破孔采用CM351潜孔钻钻孔，孔径为90mm。上游预裂开口线在坝0-2.2m，孔间距为1.0m，孔斜度78°钻至▽59.3m高程，采用φ32乳化炸药，单耗药量为0.6kg/m3，封空段1.4m；主爆孔间排距为2.5×2.5m，垂直钻孔，孔深比设计高程低30cm，孔径为90mm，采用φ75乳化炸药，装药量为1.6kg/m，封空段1.2m，利用地形已有的临空面。预裂孔用1段毫秒雷管，主爆孔用3段毫秒雷管。炮孔呈梅花型布置。炮孔布置示意见下图：

炮孔布置立视图

坝0+11.8坝0+14.3坝0+16.8坝0+19.3坝0+21.8坝0+24.3坝0+26.81:411:坝0－2.2坝0－0.7坝0+000坝0+1.8坝0+4.3坝0+6.8坝0+9.3地面线1:1基岩线1:11:0.262.060.01:4

炮孔布置平面图

坝0－2.2坝0－0.7坝0+1.8坝0+4.3坝0+6.8坝0+9.3

3、保护层石方开挖

钻孔之前先进行层面测量，与设计底面高程比较，然后用手风钻钻孔，孔径为45mm，每孔超钻约20cm，装药之前，先量孔深，在每孔孔底加20cm长的柔性垫层，柔性垫层材料可选用细砂或锯木，毫秒微差电爆。

保护层的边坡采用光面爆破的方式进行开挖，光面爆破的参数选择如同保护层以上石方开挖的光面爆破。光面爆破参数见表1、装药结构见图1。

4、消力池及护坦部位开挖，钻孔钻至设计高程，装药时，孔底加垫10cm的柔性垫层，爆破完毕之后出渣，留约20—30cm的撬挖层，以避免基础被风化。

所有炮孔布置呈梅花型。 预裂爆破参数见表1

表1 预裂爆破参数

钻孔参数钻孔直径 炮孔间距 钻孔深度 药卷直径 90mm 1.0m 6.3m 32mm 4 350g 孔底1m范围内装药量2Qx 装药参数

不偶合系数 线装药密度 底部装药 拟在设计轮廓线及一、二期闸坝开挖的结合部位使用控制爆破，为确保先浇砼不被后续爆破所破坏，主要措施为中间预裂减震、控制影响起爆药量及试验监测等手段。

二期工程的石方开挖施工，将严格控制爆破药量，同时选定对老砼的影响破坏的质点振动速度的临界值为7.0cm/s，正常情况下的质点振动速度取值不大于5.0cm/s,采用经验公式υ=K（Q1/3/R）α计算。

式中：

υ—爆破地震对构筑物产生的质点垂直振动速度，cm/s； Q—爆破量，kg，延时爆破时取最大一段装药量；

R—从爆破点药量分布的几何中心至被保护对象的水平距离，m； K—与岩土性质、地形和爆破条件有关的系数； α—爆破地震随距离衰减系数。

二期工程的开挖爆破施工中，采用毫秒微差电雷管联网起爆，其钻孔与装药等参数与

一期工程正常的开挖方式取值相同。单段最大装药量15kg，根据经验取值计算砼的安全距离是10m，故爆破施工中大于该距离的爆破不会对中导墙部位已浇筑的砼产生不利影响。

同时对二期的爆破施工要考虑其对周围公路、桥梁、房屋建筑物的影响，精心设计确保安全。

四、机械设备配置及劳动力计划

为了满足本工程土石方开挖工期要求，合理布置机械设备及劳动力，具体机械设备及劳动力见表2及表3

表2 劳动力计划表

工种 人数

表3 土石方开挖主要机械设备表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

名 称 推土机 反铲 装载机 自卸汽车 履带式潜孔钻 潜孔钻 手风钻 空压机 空压机 抽水泵 潜水泵 测量仪器 规格型号 D85 1.0m3 3 m3 15～20t CM351 TY100 TY-26 9m/min 3m3/min 55KW 7.5KW 全站仪 3管理人员 12 测量工 4 司机 15 风钻工 18 炮工 4 空压机工 普工 10 16 数量 1 3 1 8 2 1 10 2 5 2 2 1 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 套 五、施工进度计划

对于二期土石方开挖的进度计划安排如下：

1、2008年10月1日～2008年10月6日进行基坑抽水、清淤。

2、2008年10月6日～2008年11月21日进行基坑土石方开挖，具体进度计划见横道图。

六、施工进度及质量安全保证措施 1、施工进度保证措施

（1）抓紧二期围堰的填筑，以便尽快进行基坑水下部分的开挖； （2）增加设备的投入，包括土方开挖、运输设备及钻孔和排水设备； （3）三班连续作业；

（4）科学组织，合理分层分序，保证钻爆与出碴循环作业能够连续施工； （5）认真做好测量放样工作，避免返工现象出现；

（6）认真做好边坡及底部的预裂减震爆破，以减少边坡及底部的清基难度。 2、开挖质量保证措施

1）随着开挖高程的下降，应及时对坡面进行测量检查以防止偏离设计开挖线，避免形成高台后再进行处理。

2）对于边坡开挖出露的软弱岩层和构造破碎带区域，必须按施工图纸和监理人的指示进行处理，并采取排水或堵水等措施。

3）在施工期间直至工程验收，须定期对边坡的稳定进行监测，若出现不稳定迹象时，应及时通知监理人，并立即采取有效措施确保边坡的稳定。

4）基础开挖后，及时对边坡进行地质描述，如基岩表面发现原设计未勘察到的基础缺陷，则必须按监理人的指示进行处理。

5）加强对爆破作业的安全管理，制定严格的安全检查制度，设立专职的安全检查人员。一切爆破作业应经安全检查员检查签认后方可进行爆破。

6）采用孔内、孔间顺序微差爆破，控制单响药量，减少对边坡的破坏。 3、安全保证措施

（1）石方开挖前，将山坡上所有危石及不稳定岩体撬挖排除，如少量岩块撬挖有困难，经监理同意后采用浅孔微量炸药爆破；

（2）实施爆破前，人员、机械设备撤离到不受爆破飞石、冲击波危及到的范围外，无法撤离的固定设备采取搭设防护棚保护，爆破时设专人警戒，在爆破前对爆破现场进行清场，所有路口实施封闭；

（3）现场设立警示牌，明确爆破区域和爆破时间，每日固定时间爆破：

早上7：00～7：30 中午12：00～12：30 晚上6：00～6：30

（4）爆破用品采取专人保管，定人审批、专人领用，完善审批、领用签发手续。每次爆破后，剩余的爆破用品及时退库保存，个人不准私自保存；

（5）加强运输安全管理，加强驾驶员的交通法规教育； （6）装、卸现场有专人指挥，确保机械设备有秩序运行； （7）加强临时施工道路养护，保证其干爽、平整。

附：茶林河二期土石方开挖进度计划

葛洲坝集团第六工程有限公司 茶林河水电站施工项目部

2008年10月9日