施工组织设计课程设计

红土水电站施工组织

目录

一、工程概况 ........................................................................ 3

1、资料简介 ........................................................................................................................................ 3 2、施工布置 ........................................................................................................................................ 4 3、工厂设置情况 ................................................................................................................................ 5 4、水文条件 ........................................................................................................................................ 5

二、施工导流方案 ................................................................ 9

1、施工方式 ........................................................................................................................................ 9 2、导流标准 ........................................................................................................................................ 9 3、围堰设计 ...................................................................................................................................... 10

三、主河床截流施工........................................................... 11

1 、截流时段及设计流量选择 ........................................................................................................ 11 2 、截流方式及方案选择 ................................................................................................................ 11 3 、截流设计 .................................................................................................................................... 12 4、 截流材料 .................................................................................................................................... 12 5、施工期渡汛 .................................................................................................................................. 12

四、导流建筑物施工........................................................... 13

1、导流建筑物施工 .......................................................................................................................... 13 2、基坑排水 ...................................................................................................................................... 13

五、施工支洞开挖、支护和封堵施工 ................................ 14

1、概况 .............................................................................................................................................. 14 2、隧洞纵坡 ...................................................................................................................................... 14 3、隧洞衬砌 ...................................................................................................................................... 15 4、施工方法及附图 .......................................................................................................................... 15 5、引水隧洞（主洞）施工方法 ...................................................................................................... 19 6、钢衬安装施工方法 ...................................................................................................................... 32 7、回填灌浆、固结灌浆和接触注浆施工方法 .............................................................................. 39 8、施工总进度 .................................................................................................................................. 44

六、压力管道施工 ............................................................... 47

1、概述 .............................................................................................................................................. 47

2、施工总布置 .................................................................................................................................. 47 3、施工方案 ...................................................................................................................................... 47

七、厂区枢纽工程 .............................................................. 48

1、土方开挖施工 .............................................................................................................................. 48

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2、主体工程施工 .............................................................................................................................. 49

八、主要技术供应计划 ........................................................51

1、主体工程主要建筑材料 .............................................................................................................. 51 2、主要施工机械设备表 .................................................................................................................. 52

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红土水电站施工导流方案

一、工程概况

1、资料简介

本次设计流域属岷江右岸支流小姓沟，古称山坝溪，又称热务曲、热务沟，位于四川省阿坝州松潘县境内。发源于哲波山麓海拔4299m的锣锅山，由西北向东南流经燕云、红扎、红土、小姓等乡，在茂松公路镇江关处从右岸注入岷江。

松潘县位于四川省西北部，阿坝藏族羌族自治州东部。松潘县幅员面积8486km2，人口密度为7.62人/km2。该县是一个人口相对较多、以农牧为基础的农牧县。农业人口占总人口的72.3%，藏族人口占40%。全县辖23个乡2个镇1个牧场，有耕地面积15.06万亩（全为旱地）。据2002年资料统计，全县国内生产总值2.46亿元，其中农牧业总产值1.29亿元，占生产总值的52.4%。

小姓沟流域北与白龙江相邻，东邻岷江干流，西南与黑水河相邻。地理坐标界于东经103°13′～103°43′和北纬32°11′～33°06′之间。河长123.6km，流域面积1700.5km2，河口流量21.9m3/s，平均比降10.1‰。总落差1444m(▽3920～▽2476)，水能蕴藏量10.8万kw。电站开发河段内无其它综合利用要求，工程开发任务主要是发电，并兼顾生态环境用水要求。

通过技术经济比较，红土水电站位于岷江右岸一级支流小姓沟的中上游段。首部枢纽、引水线路、调压井、压力管道、厂址位于岷江右岸一级支流小姓沟左岸。系一高水头引水径流式电站工程。小姓沟口镇江关有成都至松潘的工公路相通，工程建设区距成都339km，距松潘县城约92km，沟内有混凝土路面公路，工程建设区交通较好。

红土电站坝址位于小姓河与小姓河一级支流凸特沟交汇处下游约70m左右的小姓河上，厂址位于小姓水电站坝址上游约1800m左右的小姓河左岸一经阶地，坝址控制集雨面积848.8km2，厂址处集雨面积1312.2km2涉及河段河道平均比降10.1‰ 。

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2、施工布置

由资料可知以下情况： （1）小姓沟沟口砂砾料场

该料场位于闸址下游42km，小姓河左岸岷江左岸漫滩，料场平均长520m，宽55m，开采厚度4.5m，水下开采厚度3.0m，总储量为12.87万m3，其中砂3.86万m3，砾石9.01万m3，料场到闸址运距约42Km。 （2）小姓水电站库区砾料场

该料场位于闸址下游18Km，小姓河左右岸漫滩及库尾沉积，料场平均长800m，宽60m，开采厚度4.53m，水下开采厚度3.0m，总储量为21.75万m3，其中砂6.52万m3，砾石15.23万m3，料场到闸址运距约18Km。 （3）红扎砂石料场

该料场位于闸址下游11Km，小姓河左岸漫滩，料场平均长580m，宽40m，开采厚度4.20m，水下开采厚度3.0m，总储量为9.74万m3，其中砂2.92万m3，砾石6.82万m3，料场到闸址运距约11Km。 （4）围堰防渗土料

工程区围堰防渗土料较多，具有大面积开采的料源，围堰防渗料场位于红土乡小姓河左岸山坡缓坡地带的亚粘土层，数量充足，质量好，运输方便，能满足工程要求。料场到闸址运距18km。 （5）块石料

建筑物所需块石可就地取材。可选取洞渣，冲积漂块石及两岸崩坡积块石，成分以钙质石英砂岩、凝灰质砂岩为主，质量能满足要求。

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3、工厂设置情况

施工机械修理厂：由于施工地处天全县，且离县城交通方便，故机械修理厂设置在县城内。

施工用电：施工用电在直接在附近电源引一回10KV线路至工地现场。供工地施工用电使用。

施工用水：施工用水采用工程区内的水，经过质检，工程区内的水质良好，可用作生产生活用水。

施工后勤设施施工队伍招募：施工队伍在天全县城招募。施工单位由招投标决定。 施工总体进度计划:施工总体进度计划横道图见附件。 4、水文条件

根据树珠坝与镇江关两站1981～1992年12年同期实测径流系列，点绘年、月平均流量相关图见附图2-3，相关点据成直线分布明显，相关关系良好，相关系数为0.988，相关关系方程为：

Q树珠坝?0.4128Q镇江关?3.102

用上式插补树珠坝站缺测年份的年、月平均流量，从而获得树珠坝站1957～2002年共46年的径流系列资料。

插补延长的系列虽然较长，但插补范围均在相关线范围内，没有外延，符合《水利水电工程水文计算规范》有关要求。经长短系列比较，实测系列多年平均流量20.5 m3/s，插补延长系列的多年平均径流量为19.5 m3/s，相差4.8%，误差低于5%，符合规范要求；插补延长的树珠坝站与镇江关站多年平均径流模数分别为0.0124 m3/s.km2和0.0125 m3/s.km2。从以上分析表明，插补延长的树珠坝站径流系列较为稳定，符合该地区径流特点，插补成果合理、可靠。

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根据树珠坝站插补延长后的1957～2002年46年径流系列，结合设计流域径流特点，将各日历年按每年5月至翌年4月划分为45年水文年，分别选取水文年的年平均流量、水文年枯水期（12～翌年4月）平均流量、最枯期（1～3月）平均流量组成系列组，采用经验公式成果如下表1-1：

1-1树珠坝水文站径流计算成果表

断 面 树珠坝 水文站 均值 年（5月至次年4月） 19.75 1-3月 6.01 12-4月 7.83 时 段 Cv Cs/Cv 0.17 0.19 0.19 2 2 2 设计流量 10% 50% 90% 24.21 19.75 17.42 7.51 5.94 4.6 9.79 7.74 5.99 p?m?100%(m?1,2,3??，n?45)n?1，分别进行频率计算，计算

红土电站取水口以上集雨面积为848.8km2，与小姓沟下游控制站树珠坝水文站集雨面积1575km2，相差46.1%，按规范要求应进行修正计算，修正计算主要按面积、雨量进行。经计算面积修正系数为0.5389，结合马拉墩雨量站及四川省水文手册，经计算得雨量修正系数为1.0679，综合修正系数为0.5755，依此修正系数，按公式Q红土?Q树珠坝?K面积?K雨量对树珠坝水文站径流计算成果进行修正计算得红土电站取水口设计径流成果，见表1-2。

表1-2红土电站取水口径流成果表

断 面 时 段 年（5月至次年4月） 1-3月 12-4月 均值 19.75 6.01 7.83 Cv 0.17 0.19 0.19 Cs/Cv 2 2 2 10% 24.21 7.51 9.79 设计流量 50% 19.75 5.94 7.74 90% 17.42 4.6 5.99 树珠坝 水文站 洪水

树珠坝水文站设计洪峰流量成果表

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表1-3 均值 （m3/s） 126 设计年最大洪峰流量（m3/s） Cv 0.40 Cs/Cv 3.5 0.2% 357 0.33% 337 1% 292 2% 263 3.3% 242 5% 224 红土电站设计洪水计算成果

表1-4 断面 位置 坝址 厂址 集雨 面积 848.80 1312.20 均值 Cv （m3/s） 83.44 111.56 0.4 0.4 Cs/Cv 3.5 3.5 设计年最大洪峰流量（m3/s） 0.2% 236.41 316.08 0.33% 1% 2% 3.3% 160.26 214.26 5% 148.34 198.32 223.17 193.37 174.16 298.37 258.53 232.85 红土电站分期设计洪水计算成果表

表1-5 断面位置 坝址： 848.8km2 厂址： 1312.2 km2 分期 11月至次年3月 4-5月 6-9月 10月 11月至次年3月 4-5月 6-9月 10月 3.30% 16.64 61.64 160.26 60.79 22.21 78.89 214.26 77.80 5.00% 16.11 58.31 148.34 56.54 21.47 74.63 198.32 72.37 10.00% 14.98 52.44 128.47 50.10 19.98 67.12 171.76 64.13 20.00% 13.78 45.86 107.28 42.46 18.39 58.69 143.43 54.34 50.00% 11.65 35.17 76.15 30.22 15.62 45.02 101.82 38.68 泥沙

根据镇江关1958～1987年实测输沙率泥沙资料，进行频率计算，用P-Ⅲ型理论曲线适线，计算结果见表1-6。

镇江关站年输沙率计算成果表

表1-6

站名 镇江关 均值 （kg/s） 17.0 Cv 0.68 Cs/Cv 2.50 各频率设计值 10% 50% 90% 32.3 13.9 5.79 根据镇江关泥沙资料频率计算结果，在实测系列中选取丰沙（10%）、平

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沙（50%）、少沙（90%）三个典型年分别为1973年、1966年、1985年。按《水文计算规范》，以小姓沟红土电站取水口断面与镇江关站多年平均径流量比值缩放移用镇江关站的泥沙成果。从而推求出红土电站多年平均、丰沙、平沙、少沙三个代表年的设计输沙率、含沙量及其年内分配，成果见表1-7。

红土电站取水口断面悬移质泥沙设计成果表

表1-7 单位：输沙率kg/s，含沙量kg/m3

设计 年 项目 1月 2月 3月 4月 0.08 0.20 0.01 0.10 0.12 0.02 0.08 0.24 0.01 0.00 0.00 0.00 0.06 0.14 0.01 0.04 0.05 0.01 0.09 0.26 0.01 0.00 0.00 0.00 0.19 0.46 1.52 0.15 0.18 0.02 0.10 0.30 0.01 0.00 0.00 0.00 1.20 2.86 0.10 1.69 2.09 0.19 0.54 1.59 0.05 0.77 5.47 0.08 5月 6月 13.26 31.66 0.39 60.24 74.89 1.31 1.50 4.44 0.07 1.66 11.79 0.08 7月 11.17 26.66 0.31 3.22 4.00 0.12 19.99 59.05 0.66 4.92 34.84 0.17 8月 9月 10月 11月 12月 多年 平均 3.50 100.00 0.21 6.64 100.00 0.36 2.86 100.00 0.17 1.19 100.00 0.08 输沙率 多年 平均 3.65 8.72 0.16 4.37 5.44 0.16 2.36 6.96 0.13 2.63 18.64 0.14 2.64 6.30 0.12 0.88 1.09 0.05 5.31 15.70 0.20 2.52 17.87 0.11 7.04 16.80 0.22 4.89 6.08 0.18 2.92 8.62 0.11 1.20 8.48 0.06 2.37 5.65 0.07 4.28 5.32 0.02 0.67 1.97 0.03 0.41 2.92 0.02 0.14 0.33 0.01 0.38 0.47 0.03 0.19 0.55 0.01 0.00 0.00 0.00 0.09 0.20 0.01 0.21 0.27 0.02 0.12 0.34 0.01 0.00 0.00 0.00 分配比 含沙量 输沙率 10% 丰沙 分配比 含沙量 输沙率 50% 平沙 分配比 含沙量 输沙率 90% 少沙 分配比 含沙量

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二、施工导流方案

1、施工方式

根据坝址地形、地质条件和水工枢纽布置形式，并考虑了导流流量的大小等因素，拟定了隧洞导流、明渠导流2种导流方案进行比较，各方案的优缺点。

表2-1 导流方式方案综合比较表 方案编号 导流方式 泄型式 泄水断面尺寸m×m 水建边坡 及筑长度，m 3挡物 工程量m 水型式 建断面尺寸m×m 围筑最大高度，m 堰 物 边坡 工程量m3 1 隧洞 城门洞型 4.20×5.21 0 122.35 2677.3 土石围堰 3×1.46 2973.58 1：1.5 110.2 2 明渠 梯形 3×4 1：0.5 122.35 土石围堰 3×1.46 2973.58 1：1.5 110.2 由于右岸山体呈上升趋势，开挖明渠施工量较大2个导流方案比较，认为方案隧洞的突出优点在于工程量较小，是经济合理的，故作为选定方案。 选定导流方案的导流工程布置 2、导流标准

导流水力计算

按最大枯期流量计算，根据水位流量关系曲线查得流量为45.86m3/s时，对应的水位为2973.08m，加上安全超高0.5m，下游围堰堰顶高程为2973.58m在截流之后该流量全部由隧洞导流，即为束窄后水流流量。 束窄后水流流速Vc=Q/Wc=2.5m/s

原河道水流流速：按三角形计算，粗略估算宽度b=13.21m，h=0.55m Vo=Q/A=12.6m/s

Z=1/φ2*Vc2/2g—Vo2/2g=0.195-7.938=7.743m

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φ—查表可得φ=0.80—0.85

由于导流隧洞有效过水面积较大使得水流流速减小，从公式计算来看可降低围堰高程但为了避免应隧洞在砂的影响下而使得水位升高的情况，让基坑有被淹没的可能，决定升高上游围堰高度为2973.00m。

红土电站坝址（推荐）水位流量关系曲线附图：2-82975.502975.002974.502974.00水位2973.502973.002972.502972.002971.50020406080100120140160流量180200220240260280300

根据招标文件和《水利水电工程施工组织设计规范》和红土尾水电站下游水位流量关系曲线可得出施工导流流量设计标准。 3、围堰设计

注释：围堰防护范围必须满足主体工程施工时的坝基开挖线和砼浇筑轮廓线及施工场地机械、设备、人员活动要求，以确保能够安全施工。 围堰工程包括导流各期的上、下游横向围堰。 (1)堰型选择

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堰型的选择主要考虑了防渗、抗冲刷的基本要求，要方便施工，易于拆除，研究了利用永久工程的开挖弃料的可能性，以及地形、地质条件等因素，拟定了土石围堰和混凝土围堰堰型进行技术经济比较。认为土石围堰形式在技术上可靠，难度不大，施工比较方便，造价便宜，经济合理，故作为选定的围堰形式。 (2)防渗措施 1)基础防渗

围堰基础为混凝土，厚0.2m，为保证基坑内旱地施工，需对地基进行防渗处理。就水平防渗与垂直防渗两种方式，经对防渗效果、可靠性、施工质量、造价和工程进度等诸因素进行综合分析，确定本工程采用水平防渗方式。

对防渗材料作了黏土浆和土工膜技术经济比较，其中黏土浆防渗效果一般，施工技术简单，造价低，施工进度加快，为本工程采用。 2)堰体防渗

考虑到围堰本身的结构形式和基础的防渗措施,堰体防渗措施采用心墙形式。防渗体几何尺寸为 0.5 ×2.0 。

三、主河床截流施工

1 、截流时段及设计流量选择

根据本工程所在河流的水文特性，结合施工总进度安排，经截流水力计算等综合比较，截流时段选择在第一年10月中旬，枯水期内截流。

墙堤顶高程按10月中旬最大日流量20.86m3/s计算确定。 2 、截流方式及方案选择 (1)墙堤轴线选择

戗堤轴线选择在上游围堰轴线上游30m处，此处交通便利，场地平坦，河床覆层薄，

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戗堤与围堰能较好结合可节省工程投资。截流水力条件 较 好。 (2)截流方式选择

截流方式进行了立堵法与平堵法比较，因平堵法方式截流虽然存在架浮桥 缺点，但具有施工速度快优点，因此采用。 3 、截流设计

(1)墙堤设计

墙堤顶宽按 5 t自卸汽车抛投料和错车需要定为 10 m。上游边坡为 1∶1.5 ，下游边坡为 1∶1.5 ，戗堤进占方向边坡为 1∶ 2 。 (2)龙口设计

龙口位置设在右岸 。 (3)截流水力计算

河道截流由隧洞泄水建筑物分流，根据选定的截流设计流量 45.86m3/s (4)抛投材料及施工机械

由于河面较窄，故采取一次性合龙。 4、 截流材料

预进占料利用右岸围堰拆除的石渣和料场提供的砂石料，由左岸运输至截流戗

堤直接填筑。截流龙口备料场设在左岸下游约1Km内的土料场内。备料时将不同粒径的料分区堆放并控制料的含水率，截流戗堤上设汽车后退回岸上。 5、施工期渡汛

根据本工程的施工导流方式和总进度安排，首部闸坝在第一年的枯水期即可建成。

(1)封堵时段

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根据发电的要求，并力求降低封堵工程的难度和费用，封堵时段选择在枯水期 进行，施工期为2个月。

(2)封堵工程施工期的导流标准

临时导流泄水建筑物隧洞的封堵工程施工按五十年一遇洪水进行封堵。 (3)封孔方式

临时导流泄水建筑物隧洞的封堵,考虑到封堵工程量较大、封堵工程施工时段 枯水期 ，为了封孔的方便和减少费用，采取混凝土封孔。封孔设计流量标准用封孔当月五年重现期，流量45.86m3/s。 (4)封堵方式

经技术经济比较，本工程临时导流泄水建筑物隧洞采用分段方式封堵。

四、导流建筑物施工

1、导流建筑物施工

采用盾构机进行掘进，同时人工进行支护和清理措施。上下游围堰土石填筑料由枢纽开挖碴料供应，2m3反铲挖掘机配10t自卸汽车运至上下游围堰所在处进行填筑，水下部分用自卸汽车直接抛填，水上部分分层摊铺，层厚50cm，用推土机推土平料，用振动碾碾压4～6遍。开工后第二年5月，闸坝施工基本完毕，可进行围堰拆除。拆除采用2m3反铲挖掘机配10t自卸汽车运碴于碴场。 2、基坑排水 (1）初期排水

采用四台水泵持续抽水，预计三天完成。 (2)经常性排水

在修筑基础的时候在四周设置排水沟。

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五、施工支洞开挖、支护和封堵施工

1、概况

本工程引水线路总长度为17071.74m，其中无压洞段长14657.0m。城门洞形断面，过水断面面积18.29m2。有压隧洞长2414.74m，过水断面面积12.57m2。在溢流堰末端下跌2.5mx形成有压水流。

隧洞全长17071.74m，根据工程总体布置及运用要求，共设8个施工支洞。里程桩号分别起点分别为为：1+243.15，3+358.92，4+948.05，6+765.72，10+464.09，12+695.41，14+643.62，16+509.31。长度分别为：134.0m，156.0m，160.5m，257.5m，269.5m，420.5m，365.0m，162.0m支洞总长1925.0m。主要工程内容为土石方明挖，石方洞挖、锚喷砼，砼浇筑及封堵等。

在跨瓦洛都沟处，由于该沟较深，无法绕行，其次，若采用跨沟渡槽，工程量太大，采用倒虹吸管，结构复杂，水头损失大，而采用暗涵则克服了上述各种结构的缺点，同时解决了隧洞在该段附近无法布置施工支洞的问题，因此跨该沟采用暗涵结构。断面形式及尺寸与隧洞相同。

隧洞沿线根据地形、地质条件，共设13个转点，转弯半均为100m，转弯角度分别为15°57′46″，31°45′28″，23°30′14″，14°25′17″，23°34′0″，48°56′13″，37°35′6″，25°25′12″，63°46′12″，44°51′17″，7°17′34″，6°53′19″，71°15′15″。 2、隧洞纵坡

隧洞根据引水、控制水头损失及调压井布置要求，无压洞段隧洞平均纵坡为1.0/1500，有压隧洞纵坡为7.16/1000。

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3、隧洞衬砌

根据隧洞沿线的围岩类别，由于隧洞沿线地质条件不是很好，隧洞过水断面较大，加上后段为有压运用，因此对洞身进出口段及跨沟段不同的围岩特点分段采用钢筋混凝土衬砌，对其他洞段根据围岩情况分别采用钢筋混凝土、混凝土衬砌，局部采用喷砼衬砌。 4、施工方法及附图 (1)、洞口施工

进洞前洞口土石方施工和洞口加固，随洞口场地一并施工. 根据设计提供和现场实际考察，引水遂洞穿越区，山体浑厚，地形陡峻，无大的区域性断层发育，隧洞埋深较大，岩体紧密，围岩以围岩类别以III为主，局部Ⅳ~Ⅴ类围岩，根据统计分认为，全洞段III约占60%，IV约占25%，V约占15%，隧洞段岩性复杂，岩层相变化大。隧洞进出口和过沟段均涉及弱风化卸荷岩带，地下水活动较为强烈，岩体完整性差，结构松驰，属不稳定围岩，围岩类别为IV、V类。初拟场地土方用推土机自上而下直接推运，石方采用光面爆破，土石方用于就近平整施工场地。在施工洞口土石方同时，作好洞口截水沟，边仰坡加固和防护，进洞前对边、仰坡采用锚杆（φ22mm、L=3.0m，间距1.5m按梅花形布置），钢筋网（φ10mm、间距20cm×20cm）喷射砼（厚10cm），对坡面进行加固和防护。

进洞前洞口加固：进洞前沿拱部开挖轮廓线外缘打设三排φ22mm超前钢筋锚杆，间距1.0m×1.0m，梅花形布置，挂φ6mm，20cm×20cm钢筋网，喷8cm厚砼与仰坡锚、网、喷连为一体，以加固洞口。

洞口开挖时，在开挖轮廓线的周边，采用密钻眼，对岩体进行切割拱部，眼距为20cm，边墙眼距为30cm。挂口采用短进尺（第一次为0.5m）弱爆破，周边眼采用小药卷，

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间断装药。 (2)、洞挖石方施工

支洞开挖支护衬砌布置示意图

1）开挖作业

开挖采用光面爆破法施工，进洞后25m范围内按正台阶法开挖，其余范围采用全断面法开挖。从地质资料上看，支洞均为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩，施工前作好各类围岩的爆破设计，在施工中根据爆破效果，及时修改爆破设计参数。由于地质变化，当支洞穿越软弱围岩或断层时，应采用微台阶施工。其台阶长度为3～5m，同时应加强初期支护。

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正台阶开挖：台阶长度控制在5～8米范围内，先将起拱线以上挖完，在台阶上施作初期支护后再进行起拱线以下开挖，采取短进尺、弱爆破、支护紧抵齐头，用气腿式风动凿岩机钻孔，非电毫秒雷管，低能导爆索联结起爆，每循环进尺不大于2.0m。

全断面开挖：采用自制多功能台架，气腿式风动凿岩机钻孔，光面爆破，每循环钻孔深度3.0m，进尺2.7～2.8m，爆破后不得有欠挖，平均线性超挖小于15cm。

2）出碴及运输

支洞采用有轨运输用立瓜扒碴机装碴，14m3梭式矿车装运，12t电瓶车牵引至支洞弃碴场。洞内每250～300m铺设长50m会车道，以提高施工运输能力。

3）施工通风

每个支洞施工通风采用一台2×55KW轴流通风机，安装在洞口，风管选用φ1000胶

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皮软管，悬挂在洞顶，挂钩安设利用凿岩机打眼，与锚杆一起安装。施工中发现有风管破损时，立即进行修补，确保不中断供风，保证正常施工。为减少洞内烟尘，出碴时，可在碴堆面洒水降尘。

4）喷锚支护及砼衬砌 a．支护作业

台阶法开挖在台阶上施作拱部初期支护，先初喷3～5cm砼，按设计钻锚杆孔施作拱部锚杆，再挂拱部钢筋网，最后补喷砼至设计厚度8cm，墙部初期支护在隧底施作，先初喷3～5cm砼，再按设计施作锚杆，最后补喷砼至设计厚度8cm。 全断面开挖利用多功能钻孔台架作工作台，用气腿式风动凿岩机钻锚杆孔，安装锚杆并挂网喷射砼。

细骨料 速凝剂 粗骨料 搅拌机 喷射机 喷头 水 压缩空气 水 泥 外加剂 砼喷射采用TK-961型湿喷机，以减少粉尘和喷砼回弹量，其工艺流程如下： b.二次模注砼衬砌：

采用拱墙一次灌筑，砼由拌合站提供，砼输送车运输，砼输送泵输送砼入模，插入式捣固器捣固。

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模筑砼施工工艺流程图

自制衬砌台车对位 捣固 模板检查 砼浇注 脱模 养护 下循环 模板安装 检测取样 (3)、封堵施工

待主洞砼灌筑完成后，利用多功能台架作施工平台，施打支洞封堵锚杆和回填灌浆孔，锚杆间距1.5～1.7m，回填灌浆孔间距3.0m，锚杆孔及回填灌浆孔均按梅花形布置。按设计和技术规范要求进行安设锚杆及预埋回填灌浆管，完成固结灌浆、闸门及金属结构安装后进行封堵砼施工。

每个支洞砼封堵长度30m～50m，先将与主洞相交处立模，灌注1m厚的砼，然后每6m一循环，每循环为予埋纵向注浆管：至挡头板处→挡头板立模后→灌注封堵砼6m→回填灌浆→下一循环。 (4)、主洞口部围堰施工

拟定于2011年4月1日修筑梯形围堰，围堰堰顶高程取闸坝前正常当水位2975.00m，从而保证汛期的安全问题！边坡为1：1.5，顶部宽度为3m。该围堰由上下游围堰与纵向围堰构成，均为混凝土围堰。基础处理采用垂直防渗，同时设置黏土心墙，在围堰表面采用砂浆抹面。 5、引水隧洞（主洞）施工方法 (1)、洞口工程施工

洞口覆盖层采用挖掘机挖装，自卸汽车运输，运至指定弃碴场A。石方采用光

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面爆破开挖人工配合清刷边坡。对弃碴场进行防护处理，边弃碴边防护，保证水土不流失。

进洞沿开挖轮廓线外距边缘线30cm处，施作双层超前锚杆（Φ22mm，L=3.0m，间距1.5m，梅花型布置），挂钢筋网（φ6间距20cm×20cm），喷8cm厚的混凝土进行洞脸锁固。

开挖轮廓线的周边采用密钻眼对岩体进行切割，拱部眼间距为20cm，边墙间距为30cm。

挂口采用短进尺（第一次为0.5m）弱爆破，周边眼采用φ25小药圈，间断装药。 爆破后对松散部分进行人工找顶清除，并检查断面尺寸，如有欠挖进行小炮处理，如没有欠挖，立即进行锚网、安格栅钢拱架（在加工车间内加工制作成型）喷射混凝土封闭岩面。喷射混凝土厚度以覆盖格栅钢拱架为宜。 洞口工程施工工艺流程图

测量放样 覆盖层施工 边仰坡土石施工 坡面加固处理 进洞前洞口加固 挂口进洞 第一循环施工

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(2)、正洞施工 a、概述

1）红土水电站工程引水线路总长度为17071.74m，其中无压洞段长14657.0m。城门洞形断面，过水断面面积18.29m2。有压隧洞长2414.74m，过水断面面积12.57m2。在溢流堰末端下跌2.5mx形成有压水流。

隧洞全长17071.74m，根据工程总体布置及运用要求，共设8个施工支洞。里程桩号分别起点分别为为：1+243.15，3+358.92，4+948.05，6+765.72，10+464.09，12+695.41，14+643.62，16+509.31。长度分别为：134.0m，156.0m，160.5m，257.5m，269.5m，420.5m，365.0m，162.0m支洞总长1925.0m。隧洞自进口至出口以3‰的下坡。

2）本标段隧洞围岩分为III、IV、V类三个类别，，根据统计分认为，全洞段III约占60%，IV约占25%，V约占15%，隧洞段岩性复杂，岩层相变化大。隧洞进出口和过沟段均涉及弱风化卸荷岩带，地下水活动较为强烈，岩体完整性差，结构松驰，属不稳定围岩，围岩类别为IV、V类。 b、施工方案

III类围岩采用全断面光面爆破开挖；IV、V类围岩采用正台阶法施工；。洞内及支洞口至弃碴场采用有轨运输，电瓶车牵引。衬砌采用自行式液压衬砌台车，拱墙一次浇注。混凝土采用电子计量器计量，强制式拌和机拌和，3m3轨行式混凝土运输车运输，泵送混凝土入模，人工捣固。喷射混凝土采用TK961湿喷机湿喷法作业。 c、施工方法

1）开挖：采用光面爆破，施工前作好III类围岩全断面爆破设计；IV、V类围岩上、下断面爆破设计，在施工过程中，将根据爆破效果，对爆破设计参数及时

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进行修改。

III类围岩采用自制多功能台架，气腿式7655型风动凿岩机钻孔，全断面开挖；光面爆破。

IV类围岩段，原则上采用正台阶法开挖风动凿岩机钻孔，光面爆破。施工过程中视围岩情况，如岩石完整，地下水不发育时，为加快施工进度，可改为全断面掘进。 V类围岩段，采用拱部超前支护台阶法开挖，短进尺弱爆破支护紧抵齐头。 钻爆设计

每次爆破应根据围岩状况确定，III类围岩每循环钻孔深度3.0m，进尺2.7～2.8m，IV类围岩每循环钻孔深2m，V类围岩每循环钻孔深1.2m。每次爆破后均由地质工程师到现场对围岩稳定性作出评估，并将结果提交主管工程师和爆破技术人员，以利及时修正循环进尺和爆破设计参数。

本标段隧洞爆破设计Ⅲ类围岩全断面按“中空直眼掏槽”设计，Ⅳ、Ⅴ及覆盖层段上、下半断面按“直眼掏槽”设计，周边按“光面爆破”设计，爆破后不得有欠挖，平均线性超挖小于15cm（见下页炮孔布置图）。 Ⅲ类围岩钻爆设计图参见支洞全断面爆破设计图。 爆破及钻孔精度要求

为了取得良好的爆破效果，炮孔的开孔误差对掏槽孔和周边孔应不大于3cm，其余孔不大于5cm，所有炮孔的方向偏差不大于3cm/m。采用TAPS隧道激光极坐标断面测量仪，精确测量中线水平。用TAPS激光断面仪自动布孔。

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A、出碴：

进口工作面采用立爪扒碴机装碴，14m3梭式矿车装运，电瓶车牵引至洞口临时转碴场，再用ZL50B正铲侧卸装载机装碴，自卸汽车运输至指定弃碴场A弃置。每个支洞到正洞两工作面将运碴双轨铺至每个支洞洞口外指定弃碴场。两工作面同样采用立爪扒碴机装碴，14m3梭式矿车装运，电瓶车牵引至卸碴场弃置。

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B、初期支护

III类围岩地段：围岩稳定性较好，开挖后围岩自身能维持1个月以上的稳定。在施工中视开挖后地质情况，在岩层完整且无渗水地段，为加快施工进度，在距掌子面40～50m距离范围内施作锚杆。岩层破碎、有渗水地段，及时施作支护。利用高空作业台架，施作拱部锚杆和挂网喷15cm厚混凝土。

IV类围岩：台阶法开挖后在台阶上施作拱部初期支护，先初喷3cm厚混凝土，按设计钻锚孔施作拱部系统锚杆（Φ22，L=3.0m），再挂拱部钢筋网（φ10，20×20cm的方网），最后再喷3～5cm厚混凝土。墙部初期支护按先施作系统锚杆（Φ22，L=3.0m），再挂网，最后喷3cm厚混凝土。

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V类围岩地段：围岩稳定性差。岩石破碎，风化严重，地下水发育，该段施工时特别注意防坍方。初期支护紧抵齐头，拱部超前锚杆（Φ22，L=3.0m）支护，拱部开挖后，先初喷3～5cm厚混凝土，按设计施作系统锚杆，挂拱部第一层钢筋网（φ10，20×20cm），安装拱部格栅钢拱架，并做好拱脚锁脚锚杆（Φ25，L=3.0m）。再在格栅钢架外层挂第二层钢筋网（φ10，20×20cm的方网），最后补喷混凝土将格栅钢架和钢筋网覆盖完毕。下部开挖后，及时施作墙部初期支护，其施作次序为：初喷3cm厚混凝土、锚杆、挂第一层钢筋网、钢架安装形成闭合环，再挂第二层钢筋网，补喷混凝土将格栅拱架和钢筋网覆盖。

钢架：在加工车间内分节加工制作成型，编号存放，施工时运往工地安装。 本标段喷射混凝土采用TK～961型湿喷机，湿喷混凝土施工工艺，以减少粉尘和喷混凝土回弹量。其工艺流程如下： 湿喷工艺流程图

细骨料 粗骨料 液 体 速凝剂 水 泥 砼搅拌机 砼运输车 砼喷射机 喷 头 水 压缩空气 外加剂 喷射混凝土采用强制式混凝土搅拌机搅拌，TK～961型湿喷机喷射作业。 喷射混凝土的原材料及配合比： 水泥：选用普通525硅酸盐水泥。

砂：采用坚硬的中粗砂，细度模数大于2.5。

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石：采用坚硬碎石，粒径最大不超过15mm。

水：使用饮用水，不得使用PH值＜4的酸性水及含硫酸盐量按SO4-2计算超1%的淡水。

液体速凝剂必须保持新鲜，分期分批进料采用罐装贮存，并保管于库房或雨棚之中。 混凝土配合比：抗渗标号不低于S6，初凝时间不小于5分钟，终凝时间不大于10分钟。

钢纤维喷射混凝土施工

⑴钢纤维喷射混凝土原材料的选用： ①采用普通硅酸盐水泥525号；

②用坚硬耐久的中砂或粗砂细度模度大于2.5，含水率控制在5～7%； ③采用坚硬耐久的卵石和碎石，粒径不大于10mm； ④骨料级配采用连续级配；

⑤采用比利时贝卡特（BEKERT）佳密克斯ZP305型钢纤维，每根钢纤维长30mm，截面为圆形，直径为0.5mm，两端带钩。掺量＞40kg/m3； ⑥速凝剂采用西卡（Sika）的Signuit-L型液态速凝剂； ⑦减水剂采用（Sika）减水剂。 ⑵施工机具的选择

①本隧采用成都岩锋科技发展有限公司TK-961型混凝土喷射机，该机密封性能好，输送连续、均匀。

②选用空压机为为喷射机提供工作风压及耗风量。 ③混凝土搅拌系统采用拌合站集中拌制。 ⑶配合比：

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水泥用量、砂石用量、砂率、水灰比、钢纤维掺量、速凝剂掺量均通过试验确定。

⑷湿喷钢纤维混凝土施工工艺流程图

粗骨料 细骨料 成品砼运输 拌合机 喷射机转子活塞喂料机构 水 水泥 钢纤维 减水剂 喷射机速凝剂计量掺加系统 速凝管 混合器 喷射管 喷嘴 压缩空气 液态速凝剂 C、二次模筑混凝土衬砌：

采用自行式液压衬砌台车拱墙一次灌注，洞外机械搅拌混凝土，轨行式混凝土运输车运输，混凝土输送泵输送混凝土入模，插入式捣固器捣固。衬砌台车长11m，每循环浇筑10m，每台台车配备两套模板，月生产能力可达200m以上。 衬砌结构防水措施：模筑混凝土按设计采用防水混凝土，其抗渗标号不低于S6。 所有施工缝设置遇水膨胀橡胶止水条。

在围岩类别变化处和结构类型变化处设置变形缝，变形缝设置Ω字形橡胶止水带。

D、施工监控测量

现场监控量测是监视围岩稳定性，检验设计参数和施工方法是否正确合理及安全的重要手段，量测信息及时反馈到设计施工中去，对支护参数和施工方法作出修正。本工程量测项目和具体施作如下：

1、地质和支护状态观察。每次爆破后观察确认围岩名称、类别、岩层倾角，走向及变化情况与趋势，断层、节理、裂隙发育、发展情况、洞内渗水、涌水部位、里

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程、流量等作地质状况的观察作地质描述。观察频率每循环一次。

支护状况观察，对初期支护和二次衬砌的情况进行观察，并注意位移，变形发展趋势，以保证施工安全和反馈支护结构是否合理。

2、周边位移量测。III类围岩每50m一个断面，IV、V类围岩每30m一个断面，每个断面设两条水平测线，主要量测边墙，边墙与拱部相对位移，是判断围岩稳定性的重要手段，主要工具为收敛计，量测点布置如下图： 3、拱部下沉量测。用以判断拱部稳定性，防止坍方，量测点布置与周边位移量测相同，每个断面拱顶部位安设一个观测点，在后面设一个固定水准点，用精密水准仪量测出拱部标高，计算出拱部下沉量。 见下图示： 1.5-1.8m1.5-1.8m拱部下沉观测点钢卷尺水准尺水准仪掌子面线垂水准点4、锚杆拉拔力测定。用以判断锚杆长度及锚固方法的合理性，是检测锚杆质量的努力就会有收获 28 红土水电站施工组织

主要方法。III、IV、V类围岩每100m一个断面，每个断面先5根作锚杆抗拉拔力测量，使用工具为测力计及拉拔器》量测频率及人员配备见下表： 量测频率及人员配备表

量测频率 测量项目 布 置 1～15天 16天～1月 1～3月 3个月以上 人员分配 地质和支护状况观察 掌子面开挖及初期支护以下 距开挖面10m以内时，1次/天 距开挖面10m～25m以内时，1次/2天 距开挖面25m以上时，1次/周 量测1次/周 1次/月 技术人员2人，量测1次/周 1次/月 工4人。 周边位移 III类围岩50m一个断面，IV、V类围岩1次/天 30m一个断面，每个断面两条测线。 III类围岩50m一个断面，IV、V类围岩1次/天 30m一个断面。 1次/2天 拱顶下沉 1次/2天 III、IV、V类围岩每锚杆拉拔力 100m一个断面，每 个断面5根锚杆。 5、量测数据处理与应用

量测资料、数据及时收集整理，绘制时间～位移曲线，并对曲线进行回归分析，由此判断围岩的稳定性，并及时与设计监理协商是否修改支护参数。采用回归分析时，可用下列函数：

对数函数：μ=A?lg（1+t）或μ=A+B/lg（1+t） 指数函数：μ=Ae～b/t或μ=A（1～e～bt） 双曲函数：μ=t/A+Bt或μ=A[1～（1/1+Bt）2] 式中：A、B为回归常数，

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t为初读数后的时间（天） μ为位移量（mm）

选取三函数中精度最高者作为回归结果与预估变形最大值及实测位移值，折算成相对位移值，与下表列数据相比较，接近或达到其临界值，又无明显的收敛迹象，即必须立即采取加强措施，修改支护参数或变更施工方法。 隧洞周边的相对位移值应小于下表：

隧洞周边的相对位移值允许范围 隧洞埋深 允许相对位移值＜50m 50～300m ＞300m （mm） II～III 0．1～0．2 0．3 0．6 IV 0．3 0．8 1．5 V 0．8 1．6 3．0 E、施工通风

1、主通风管断面布置：如图 2、使用设备尺寸表

名 称 长 宽 高 12t电瓶车 4885 1212 1600 立瓜扒碴机 6910 1910 2460 14m3梭矿 11255 1710 1800 8m3梭矿 9600 1780 1560 双道取值最大值 1900 1900 努力就会有收获 30

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3、解决通风问题的措施

（1）本标段主洞开挖出碴全部采用有轨运输，电气设备，减少废气。 （2）分两期通风：一期通风采用压入式通风；二期通风采用混合式通风。 主风管采用负压φ1000mm软管以适应设计开挖断面净空。局扇采用负压φ800mm软管。

（3）通风组织：每一支洞组织专业通风管理班负责。 ①通风管，通风风机安装、拆除。 ②通风管维修、修补，确保风管不漏风。 ③通风管理。

④通风管安装，必须保证平、直、顺，尽量紧靠拱顶，尽量不使下托，以免影响运输净空。

（4）爆破后洒水喷雾。

隧洞均采用2×55KW，φ1000软性风管，互式通风。拟定每个支洞口设置二台。

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F、施工运输

根据本标段总体施工方案，洞内运输采用有轨运输方式。

1、材料选择：为保证运输安全，提高运输速度，钢轨采用24Kg/m钢轨，枕木采用12cm×15cm方木，枕木布置间距为0.7m，每根枕木长为1.2m。 2、轨道布置方案：

（1）单线布置：轨距762mm，洞内设置回笼道会车。设置第一组回笼道时，回笼道（会车道），其长度为150m，以后每隔250～300m设置一组回笼道（会车道），其长度为50m。回笼道设置应避开支洞与正洞交叉口，正线与回笼道中心间距为2.0m，距洞壁为1.3m。

（2）距作业面30～80m开始设置菱形浮放道岔，以利棱矿及立爪扒碴机调度使用。 3、运输保证：

（1）加强洞内调度，减少运行车辆的交会时间。 （2）每组道岔均设置专人看守。

（3）设置整道维护作业班，随时检查轨道平整度，保证轨道运输畅通。

G、施工排水

洞内采用分段设集水坑，集水坑间设施工临时排水沟，掌子面部分积水用潜水泵将水汇集于集水坑，用低扬程抽水机排水至洞外进口污水处理池，经沉淀、净化处理后排放至自然沟渠。 6、钢衬安装施工方法 (1)、工程地点

1）钢板衬砌安装在地质条件薄弱处。

2）钢衬、钢管节长3.6m，由业主制作供应至洞口，施工单位负责运至洞内安装。

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3）钢衬安装在全隧开挖完后进行。 (2)、钢管焊接技术要求 ①焊条、焊剂及焊丝。

②根据16Mn焊接性，选用J506焊条，HO8MnA焊丝及NJ431焊剂 。

③所有焊接材料均应有出厂合格证书，焊条在极限抗拉强度屈服点和延伸等方面应与母材适应。

④到货焊接材料按标书规定作生产性焊接工艺试验，以证明每一批焊接材料的机械特性符合规范要求。

⑤焊接材料在使用前按厂家建议的条件烘烤及分类存放，随焊随取，洞内施焊时，焊工随配保温筒，随用随取，并盖上保温筒。 （2）钢管的焊接（环缝） 1)、焊接程序和工艺的选定

①钢管焊接前经过试验制定钢管及其它部件的焊接程序和工艺，在开始焊接前30天，递交焊接程序的报告，报送监理工程师批准，在焊接程序和工艺报告中，至少提供下列资料：

Ⅰ、焊接程序（包括手工电弧焊、自动埋弧焊等）； Ⅱ、材料标准，焊接规范及焊接的厚度范围；

Ⅲ、焊缝设计（如坡口角度和尺寸、根部间隙、可能采用的钢垫板和钢条型式）； Ⅳ、烘烤及保护措施。

②手工焊、自动及半自动焊遵守标书《技术规范》的有关规定。 2)、焊接工艺试板

在监理工程师现场监督下按规定焊接试板，其材料应和实际制造钢管的材料相同；

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试板按焊接工艺要求，进行焊前和焊后热处理。试板在监理工程师现场监督下对全长进行外观检查和无损伤方向检查，并进行机械试验。 3)、生产性焊接试验

经监理工程师批准后的焊接程序和工艺，通过生产性焊接试验，以不断修正制定的焊接技术参数。 4)、生产性试焊

①全部焊接工作，包括定位焊接和临时附件的焊接，均按经监理工程师批准的焊接工艺与焊接程序进行。

②除经监理工程师批准的方法外，均用电弧法焊接，并尽量使用自动电焊机。 ③清理所有拟焊面和相邻钢板面的氧化皮、铁锈、油污或其他杂质，全部清理干净后，在焊下一层前清理所有焊碴。

④定位焊：拟焊项目用经过批准的方法进行安装和定位焊。定位焊不焊在主要纵向焊缝上。当规定焊接根部缝隙时，焊接边缘予以固定，以便焊接时使间隙保持在允许公差内。 ⑤焊接程序

为了减少扭曲和将收缩压力减至最低限度，选定的焊接和定位焊的工艺报送监理工程师批准，环缝焊接除图纸规定者外则按安装顺序逐步进行，不跳越，在砼浇筑后不再焊接内缝。

⑥焊接前，对部件初组装进行检查，其形状、定位及焊前准备应经批准。手工焊拟用广州电焊厂出品的ZXG1-500型整流弧焊机，自动埋焊用成都电焊厂出品的ZXG-1000弧焊整流器，及MZ-1000-1型自动埋弧焊机，内缝若采用手工焊，则焊接后用碳弧气刨清除表层，再用埋弧焊机焊接外缝。

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焊接过程中采取米字型螺旋千顶钢支撑防止钢管变形。 ⑦焊缝缺陷修补

管壳内出现难以接受的表面缺陷时，采用研磨清除。研磨面和钢棉线均匀地结合，研磨面的长度不大于钢板厚度2倍，最终钢板厚度不小于原有的厚度87.5%。若焊缝内部及表面有裂纹等缺陷时，采用砂轮将缺陷清除并修磨成便于焊缝的凹槽，再进行焊补，焊前和焊后均进行无损伤检查，修补方案报监理工程师批准后再实施。 对顶高超过了3mm的对焊焊缝，其顶部均需用砂轮研磨平整。但钢管外表面上的焊缝，只有在必须进行射线检检验时，才进行研磨。

（8）承担钢管焊接的焊工，必须持有劳动人事部门发给的锅炉、压力容器焊工考试合格证书。焊工在钢管上焊接的钢材种类焊接方法和焊接位置等均应与焊工本人考试合格项目相等。 （3）焊缝检验 1)、焊缝分类

一类焊缝：钢管的纵缝； 二类焊缝：钢管的环缝； 2)、焊缝检查

所有焊缝均进行外观检查，外观质量要符合DL5017-93规范要求。

无损检测人员应经有关主管部门批准的技术资格鉴定考试委员会考试合格，并持有工业部门技术资格证书。评定焊缝质量应由Ⅱ级或Ⅱ级以上的检查人员担任。 焊缝内部缺陷探伤选用汕头超探研究所CTS-22或CTS-26型超声波探伤议探伤，无损探伤长度占：一类焊缝占50%；二类生产缝不小于30%，无损探伤在焊接完成24小时后进行。

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3、质量控制 （1）质量控制

在安装工作开始前递交一份有关安装方法说明、设备、临时工程及试验方法等细节报告送监理工程师审批。在本报告得到批准后并按照监理工程师已认可的修改意见开始实施安装，并严格执行安装程序和工艺标准。

（2）现场安装钢管及其他部件时，负责配合监理工程师的工作。

当安装达到需检查的阶段时，及时通知监理工程师，未经批准不得进行矫正、修补和更改。

对焊接工序需作好详细的施工记录，达到可追溯性要求。

在安装完成一定长度后，进行误差校正，管道中轴线，高程方向是否超出允许误差，并向监理工程师报告，确保钢管实际中心线与设计轴线不平行度不大于2‰。

安装公差：如下表所示： 序号 钢管直径始装节管口中心的D（mm） 允许偏差(mm) 1 2 1.0 4.0 5 与伸缩节连接的管节中心允许偏差(mm) 6 10 其它部位管节的管口中心允许偏差(mm) 15 25 ⑶成果资料:每批钢管安装就位并焊好后，向监理工程师提交下述资料: a主材材质书;

b制造安装终检及试验记录; c钢管焊接记录; 6.3、钢衬砌安装程序 1、施工准备

⑴拆除支洞口钢衬段终止点原有电瓶车运输轨道。

①钢衬段作混凝土支墩，铺设轨距1.8m钢管定位轨道，并清除底部浮碴，并清洗。

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②支洞口至钢衬起点沿隧洞中线铺轨距0.762m，电瓶车运料轨道和轨距1.8m钢管运输轨道。

⑵设计制作L=3.6m钢管节运输带转向架平车和管节对位电焊工装，及试块焊接试件试验等。

2、钢管节运输、对位、安装

⑴钢管洞内运输：洞口用吊车置钢管节于专用钢管节带转向架平车上，由电瓶车推送至工作面。

⑵钢管从小车上卸下，在钢管上安装四个小轮，然后用卷扬机拉至设计位置。 ⑶卸下四个小轮，中线水平精确对位后，钢管电焊在1.8m轨距轨上定位。 ⑷焊接拱背抗浮支撑

3、环缝焊接及灌浆预埋管的焊接

安排2级以上的电焊工施焊。施焊前将剖面电及两侧10-20cm范围内的铁锈、溶碴、油垢、水碴等清除干净，同时对焊缝两侧钢板进行适当预热，以减少焊缝应力集中。环缝按规范要求施焊。 4、质量检查

⑴焊接完后，焊工自检，自检合格后，在焊缝附近用钢卯打上记号，作好记录。 ⑵用超声波探伤仪检查，并拍片检查，环缝为II级焊缝，无损探伤长度不小于焊缝长的30%，拍片检查长度不小于5%，在电焊完24小时进行。 四、钢板衬砌段混凝土的浇筑

钢管安装前，按设计详图做好钢筋绑扎。

1、分段浇筑长度：为方便混凝土进料管安设及混凝土浇筑，每分段浇筑混凝土长度4～6m。

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2、混凝土入仓路线：拟分三层浇筑，第一层浇筑高度1.5m，第二层浇筑高度1.6m，第三层浇筑高度2.1m，浇第一、二层混凝土时，进料管是搁在预制的钢筋架上，浇第三层混凝土时，进料管则直接搁在钢管顶上，混凝土直接从拱顶流向两侧。混凝土浇筑均是从里向外进行，腰线以下的混凝土采用插入式捣固棒捣固，拱部混凝土则采用锤击法振捣。

3.7.5隧洞不良地质的施工措施 ⑴预防措施

①加强对开挖面前方的围岩特性，地质情况的预测预报工作，及时研究治理措施， ②地质预测预报以打超前探孔为主，辅以雷达波测试。

③通过对开挖面及其附近围岩剥落情况的观察、描素、分析围岩的动态特性，作出超前预报。

④采用工程地质类比法进行宏观预报。

⑵治理措施

①对微弱岩爆地段，直接在开挖面洒水，以软化表层，促使应力释放和调整。 ②对中等岩爆地段，在隧洞的边墙及拱部间隔50cm左右钻孔，孔径10cm左右，打好后向孔内喷灌高压水软化围岩，加快应力释放。

③隧洞施工遇岩爆时，采取“短进尽、多循环、强支护、快封闭”的原则施工，抓紧施作临时支护，必要时在掌子面加设超前锚杆，锁定前方围岩。

2、隧洞进水口段覆盖层，岩体卸荷松驰，洞脸边坡及围岩稳定性较差，成洞条件较差。为防止拱顶和局部和坍落等问题，施工过程采取如下措施。

⑴认真阅读设计图纸及有关规范和技术文件，掌握洞身各类围岩的力学性能，编制切实可行的施工方案，认真落实。

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⑵精心设计爆破方案，并在实施过程中不断优化各项参数，尽量减小爆破对围岩的扰动。

⑶锚喷支护即时跟进。坚决作到支护不合格开挖不前进，支护不跟进开挖不前进，支护不完全开挖不前进，支护变形原因未查明开挖不前进的四不开挖原则，即时让洞身形成封闭的环形结构。

⑷超前预测预报地质变化情况，即时修正爆破方案各项参数。

⑸严格实施监控量测有关技术规定，作到勤观察、勤量测、勤整理，随时掌握围岩的变形发展情况，用以修正临时支护方案，指导开挖进度。

⑹对钻孔、装药、喷锚等关键工序进行岗前技术培训，并严格按设计要求进行工序质量检查，将引起隧洞坍方的因素消灭在工序质量控制中。 7、回填灌浆、固结灌浆和接触注浆施工方法 (1)、回填灌浆

1)、回填灌浆的目的是对隧洞混凝土衬砌或支洞堵头顶部缝隙作灌浆填充。 2)、回填灌浆在衬砌混凝土达到设计强度的70%后，尽早进行。

3)、回填灌浆，采用风钻在台架钻孔。在双层钢筋衬砌段、钢板衬砌段及施工支洞封堵段应预埋灌浆管。回填灌浆孔（管）位置与设计孔位偏差不大于20厘米，其钻孔深入围岩10厘米。

4)、回填灌浆一般分二序进行。一序孔灌注水灰比为0.6:1（或0.5:1）的水泥浆；二序孔为灌注1:1和0.6:1（或0.5:1）两个比级的水泥浆，空隙大的部位灌注水泥砂浆，掺砂量不宜大于水泥重量的2倍。

5)、当采用模板台车，泵送混凝土后一般回填灌浆量大，拟采用TBW-SO/15注浆泵，最大压力1.5Mpa，排量50L/min，电机功率2.2KW，（或采用HB8-3型灌浆机，最大

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工作压力1.47Mpa，排量3m3/h排出管径38mm，电机功率2.8KW）。采用与之匹配的立式搅拌机，转速40～80转/min。立式搅拌机结构简单，放浆速度快，使用方便。 6)、在设计规定压力下（设计无规定注浆压力一般采用0.3Mpa）。当注浆孔停止吸浆时，回填灌浆即可结束。

7)、隧洞顶部倒孔灌浆结束后，先关闭孔口闸阀后再停机，孔内无反浆即可拆除孔口闸阀。

8)、灌浆结束后，排除孔内积水污物后封孔并抹平。 (2)、固结灌浆

1)、固结灌浆的主要目的是对隧洞衬砌以外一定范围内的围岩进行注浆，使注浆范围内的围岩力学指标获得改善从而达到加固围岩的作用，使衬砌与围岩形成较坚强的承载圈。同时也可提高一定的堵水能力。固结灌浆又分为常规固结灌浆与高压固结灌浆。其不同点为：（1）高压固结灌浆是对较深层的围岩进行灌浆加固；（2）对较深层的围岩进行灌浆，需要克服较大的注浆阻力因而需要较高的灌浆压力。（3）高压固结灌浆是在先做好回填灌浆，在作常规固结灌浆，待衬砌与围岩形成较强的承载圈后，在钻孔作较深层的高压固结灌浆。

2)、固结灌浆应在该部位回填灌浆结束7天后，按环间分序，环内加密先压无水孔，后压有水孔的原则进行。根据降水漏斗的原理，一般从拱顶顺序向下压注。 3)、固结灌浆的施工顺序为：

钻孔→冲洗→压水试验→灌浆→封孔→检查→需要时进行补灌。

固结灌浆孔位布置，按设计进行钻孔孔径不小于38mm，双层钢筋衬砌段，按施工详图预埋灌浆管。孔位偏差不大于20厘米，开孔误差不大于5。，孔深符合设计要求。 4)、灌浆材料及设备

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