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地下厂房四层开挖及支护施工措施

1、工程概况

1.1概述

水电站地下厂房开挖尺寸为141.62m×14.9m×29.6m，共分五层开挖。高程▽1174.0m～▽1164.0m为厂房第四层,层高10m。

1.2主要工程量

主要工程量表表1

序号

项目名称

单位

工程量

备注

1

石方开挖

21101.38

2

锚杆(Φ25mm，入岩8.0m)

根

142

3

锚杆(Φ25mm，入岩6.0m)

根

240

4

锚杆(Φ25mm，入岩5.0m)

根

30

5

钢纤维混凝土

403.572

6

素混凝土

201.786

7

钢筋网

2268.27

1.3工程地质条件

深灰色片麻岩，片麻理结构，薄层至中厚层发育，层间结合不稳定且与节理裂隙相互切割，整体较破碎，稳定性较差，地下水较少，局部渗水。

2、施工布置

2.1施工供风、供水、供电及施工照明

本工程施工供风、供水、供电采用厂房三层开挖形成的供风、供水、供电系统，根据现场实际情况接引。

洞内施工照明利用厂房三层开挖形成的照明系统照明，根据现场实际情况临时敷设。

2.2施工通风

厂房四层施工通风利用厂房主交通洞形成的通风系统。

2.3施工排水

施工排水主要为施工弃水及洞内地下渗水，洞内设集水坑，通过污水泵排到集水箱，再通过排水管排至交通洞外。

2.4施工交通

厂房四层施工通道为：厂房第四层→厂房北端墙新增施工支洞→阀室交通洞→主变室（或阀室、压力钢管、压力钢管交通洞）→主交通洞→洞外弃渣场。

3、厂房四层开挖施工

3.1开挖程序和方法

厂房新增施工支洞，由厂房北端墙沿厂房纵向轴线向厂房内延伸开挖10m，并将断面扩挖，然后在相对应的厂房第四层打设竖井，与新增施工支洞贯通，作为厂房四层施工通道。竖井断面为圆形，直径6m，。

厂房四层开挖由北端墙开始，向南端墙方向进行，分段爆破开挖，分段长度xxm（确定一下）。开挖采用边墙两侧各预留2.5m保护层，中间梯段爆破的方式。首先钻垂直孔进行中部梯段爆破开挖，开挖深度10m，然后随着中部梯段爆破出渣，钻水平孔分层进行边墙两侧保护层开挖，周边光面爆破，钻孔深度3.5m，循环进尺3.2m。在中间梯段爆破开挖前，首先在靠近厂房北端墙附近开挖直径6m的竖井与厂房新增施工支洞贯通，并扩挖成13.2m宽、6m长的深槽，作为四层梯段爆破的临空面，然后再进行梯段爆破开挖。

厂房四层洞室开挖采用钻爆法施工，采用QZJ100B潜孔风动钻机进行梯段爆破钻孔，YT-29手风钻进行保护层开挖钻孔。毫秒微差爆破，周边孔光面爆破。

出渣采用3m3侧卸式装载机装渣，1.6m3反铲扒底并辅助装渣，15t自卸汽车运输。

3.2爆破设计（下列参数和图纸再修改一下）

厂房四层开挖采用TY-29手风钻配合QZJ100B潜孔风动钻孔，开挖边线采用预裂爆破，非电雷管引爆。

厂房开挖共分为10个区域，周边采用=2\*ROMAN预裂爆破，预裂孔孔距为100㎝，线装药密度0.9kg/m,采用竹片捆绑药卷间隔装药导爆索传爆；Ⅰ=2\*ROMAN区长度6.52m,采用楔形掏槽爆破，手风钻钻孔，掏槽孔孔距100cm,排距100cm,崩落孔孔距180cm,排距150cm,线装药密度0.6kg/m。Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ区采用梯段爆破，梯段长度为15m,孔距为200cm，排距150cm,梅花形布置。所有钻孔均采用Φ75mm药卷。

爆破施工顺序：首先先完成此梯段设计开挖轮廓线的预裂爆破施工，然后进行楔形掏槽爆破，最后进行梯段爆破。

爆破采用非电导爆管并联及串联成爆破网络，毫秒延发雷管实现微差爆破。毫秒延发按爆破图所示的顺序分段起爆。

厂房四层预裂爆破设计表表2

编号

孔名

孔数

孔径

孔深

孔距

单孔药量

总装药量

钻孔总延米

个

mm

m

cm

kg

kg

m

预裂爆破

1

预裂孔

139

100

11

100

6

834

1529

2

139

100

11

100

6

834

1529

3

24

100

11

100

6

144

264

总计

278

1812

3322

厂房四层掏槽爆破设计表表3

编号

孔名

孔数

孔径

孔深

孔距

单孔药量

总装药量

钻孔总延米

个

mm

m

cm

kg

kg

m

楔形掏槽

1

掏槽孔

12

100

3.24

120