引水隧洞管棚支护专项措施剖析.doc

格尔木那棱格勒河三级水电站 工程名称：那棱格勒河三级水电站土建及金属结构制安工程 合同编号：NLGL3-2012-1 引水隧洞出口施工专项措施 中国水利水电第四工程局那棱格勒河项目部 2013年7月5日 批准： 审查： 校核： 编制： 目 录 1概述 1 2编制依据 1 3主要工程量 1 4施工布置 1 4.1施工道路 1 4.2施工用风水电布置 1 5施工进度控制 2 6准备工作 2 7施工程序 2 7.1施工工序 2 7.2施工方法 2 8具体施工方法 3 8.1 喷混凝土施工 3 8.2 钢拱架支护施工 6 8.4 管棚施工 7 9施工质量及安全保证措施 8 9.1施工质量检查及验收 8 9.2安全保证措施 8 10施工主要机械设备 8 11施工主要劳动力计划 9 引水隧洞出口施工专项措施 1概述 根据引水隧洞出口开挖的地质情况得知，出口段主要分布着上更新统洪积砂砾石层，夹砂层，微弱胶结，造成进洞及成洞困难，为后续隧洞施工的安全稳定造成影响，鉴于实际地质情况，现根据设计通知（第005号）要求，采用超前支护加固措施，即管棚法结合常规支护方式，保持自然地层在稳定状态下开挖隧洞。 2编制依据 ⑴《水利水电工程锚喷支护施工规范》DL/T 5181-2003； ⑵《水利水电建设工程验收规程》SL223-2008； ⑶《水利水电工程地质规范》DL/T5109－1999； ⑷《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004。 3主要工程量 工程量表 表1 序号 项目 单位 工程量 备注 1 钢支撑 t 58.4 I20 2 喷护混凝土 m3 2000 3 钢筋网 t 7.3 φ8＠10×10cm 4 钢筋 t 7.6 Φ25 5 钢管 m 2900 Φ50×5 6 钢板 t 1.8 σ=10mm 说明：最终工程量以实际发生计量。 4施工布置 4.1施工道路 材料进场以上游围堰至厂房永久道路作为主要进出场道路，并辅以调压井旁修建临时施工便道。 洞口段出渣渣场为厂房开挖边线与围堰之间，出渣道路约500m。 4.2施工用风水电布置 于调压井底板高程3142m平台布设2台10.5m3油动空压机，并以储气罐储存，引接风管，满足施工用风要求。 施工用水主要为混凝土喷护，就近于河床面挖设泵坑取水，施工面设置水箱。 为便于现场施工用电，布置一台150KW柴油发电机即可满足施工照明、焊接等需求。 5施工进度控制 由于引水隧洞出口段，无具体详细地质质料，即无法明确沙砾石地质段的长度，现按4m管棚控制一个循环，单循环工期为9天。 6准备工作 ㈠ 根据各部位具备施工条件的时段，提前组织好人员、机械设备，确保洞脸沙砾石边坡稳定； ㈡ 对机械设备进行认真系统的清查，掌握设备状况，尽早进行保养和维护，保证施工机械设备满足施工强度要求； ㈢ 做好物资材料、机械配件等的采购供应工作； ㈣ 做好现场规划，道路平整、供电及照明准备。 7施工程序 7.1施工工序 洞脸施工工序：边坡处理→洞脸支护施工→管棚架设→明拱架设及支护。 洞内施工工序：上扩钢拱架架设及支护→上扩开挖→支护→下卧开挖→边墙支护→下一循环管棚管架设。 7.2施工方法 ㈠洞脸支护施工 由于引水隧洞洞脸处于调压井高边坡下方，并且边坡无任何支护措施，首先应对边坡由于风蚀作用掏空的胶结层进行清除，而后针对洞顶以上6m范围及洞室两侧开挖轮廓线外4m范围，进行素混凝土喷护施工，喷护厚度控制在20cm。 洞脸进行明拱架设，明拱架设3m。进口明拱采用I20型钢，间距50cm一榀，明拱安装7榀，开挖底座至引水隧洞底高程3142m，底座利用10mm钢板连接。明拱间采用Φ25钢筋进行连接，连接筋间距40cm一根，拱架顶部钢拱架与Φ25钢筋焊接进行加固，并采用φ8＠20×20cm的钢筋网片进行双层焊接。最后对明拱进行喷锚封闭施工，厚度22cm； ㈡管棚施工 钢管规格为热轧无缝钢管 Φ50*5mm，节长4m。管棚单循环控制为4m，两管之间的环向间距中至中为25cm，洞脸处钢管轴线与衬砌外缘线5°～6°，管长4m（实际只能入岩3.8m），最终洞内管头部上抬40cm左右；考虑到进洞后钢拱架设阻碍施工，即进洞后管棚施工必须在起始拱架割孔后管棚管定位，方能进行管棚管钻进，钢管轴线与衬砌外缘线8°～9°，管长4m（实际只能入岩3.5m），最终洞内管头部上抬70cm左右。应该达到：钢管施工误差径向不大于5cm。 洞内拱架与钢管不能紧靠的情况，采用工字钢使拱架与管棚管焊成整体。考虑到现场地质情况，将管棚钢管头加工成楔形钻头，管棚钢管尾与钻机连接，管棚钢管作为钻杆钻进，局部