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右岸尾水管检修闸门室高程645.75m以上开挖、支护施工措施
一、工程概况
1、工程概述
尾水管检修闸门室起、终点与尾水管检修闸门室交通洞相接,总长374.5m。底板高程645.75m,南侧193.7m洞段宽12.1m,高21.75m;北侧180.8m洞段宽15m,高21.75m;两侧边墙在高程654.19~658.0m间设有岩壁吊车梁,成形岩壁采用锚喷支护,底板浇筑水泥稳定碎石层。
尾闸室开挖支护拟分三层进行,分层高度分别为:第一层9.5m(9m锚杆施工空间),第二层6.5m(岩锚梁斜面开挖钻机操作空间),第三层5.75m;通过两侧交通洞双向以12%的上坡打中导洞到第一层工作面,再自上而下分层扩挖及支护。
2、主要工程量
主要工程量表
项目
规格
单位
数量
备注
石方洞挖
m3
97788
水泥稳定碎石
5%
m3
906
喷砼
C25
m3
3200
挂钢筋网
Φ8@20×20cm
m3
57.1
锚杆
Φ25,L=4.5m
根
1862
Φ28,L=6.0m
根
8225
Φ32,L=9.0m
根
681
预应力锚杆
Φ32,L=6.0m,
根
3355
涨壳式中空锚杆
预应力锚索
L=20.0m,
根
340
钢拱架
I22a
榀
27
排水孔
Φ65,L=3.0m
m
4017
排水软管
Φ50mm
m
14060
3、施工特点、难点
1、尾闸室上层没有施工通道,需自底层向上自建施工通道,增加了施工难度;
2、第一、二层的两端头开挖时其底部为悬空状态,安全风险较大;
3、洞内支护量大,尤其是长锚杆施工将对开挖进度有一定制约;
4、洞内通风散烟困难,特别是第一层施工;
5、岩锚梁开挖精度要求高,工序复杂;
6、自两侧交通洞到第一层的临时通道,受未开挖至设计断面,不能施工永久支护,存在较大安全风险,拟增加随机支护,参数由四方现场确定。
二、临时设施布置
1、施工通道
尾闸室外的施工通道为南、北两侧交通洞,其内部需开挖两条至第一层的施工临时通道,隧道断面同两侧交通洞,视围岩情况需做临时支护。
2、风、水、电管路布置
风、水、电设施沿用两侧交通洞已有的设施,如下图所示。
昭明
排十竺降
三、开挖和支护施工方法
1、开挖分区
尾水闸门室开挖最大跨度15m,高度23.5m,必须分区进行开挖支护。按照锚
杆施工空间要求、岩锚梁扩挖机械操作空间及其它机械最佳工作范围,且考虑现场
实际情况,对尾闸室进行如下分层分区下挖。
I2I1I2
Ⅱ1Ⅱ3
\Ⅱ/
15915
Ⅲ2Ⅲ1Ⅲ2
15--i2-15-
-15-
△6675
△6500
△65150
△64575
尾闸室开挖施工分区图
2、开挖支护程序
(1)洞挖程序
首先开挖自南侧交通洞开始,以12%上坡施工中导洞,施工至桩号RGZ0+195.7m,然后进行南侧端第一层扩挖支护;北侧中导洞滞后南侧开挖约1个
月时间,同样先开挖中导洞,计划在2013年1月10日贯通。
待右岸交通洞通车后,即可封闭尾闸室交通,进行扩挖工作。优先封堵北侧中导洞,开挖北侧端墙段第一层、第二层开挖支护及北侧端第一层扩挖,同时完成排风连接洞进洞10m开挖支护;待北侧端墙第二层开挖结束后,即封堵南侧端中导洞,进行南侧端墙处第一、二层开挖支护及南侧段第二段中部拉槽造孔;待上述完成后,即进入尾闸室第二、三层开挖,采用中部拉槽,边墙扩挖方法。
开挖施工工艺流程:台车就位→测量放线→造孔、吹孔→装药联线→警戒、人员撤离→爆破→通风排烟→安全检查和危石处理→装载机+自卸车出碴→临时支护→下一循环的开挖。
(2)支护程序
喷锚支护采用先锚后喷,具体说就是先安装锚杆,然后初喷,再复喷至设计厚度。锚杆施工程序:钻孔→清孔→注浆→安装锚杆→养护,喷混凝土施工程序:岩面清洗→埋设喷厚控制标志→初喷厚度5cm→复喷到设计厚度→养护。
(3)洞挖与支护的关系
中导洞开挖未到第一层时,在Ⅲ类围岩洞段边墙可采用系统支护,
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