干渠取水隧洞主洞开挖岩爆区专项施工安全措施

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1、北干渠取水隧洞主洞开挖岩爆区专项施工安全措施一、工程概况1.1、概述xx水电站灌区北总干渠取水口与xx水电站左岸14#非溢流坝段结合，首部取水隧洞全长10128.404m，开发任务以灌溉为主，兼顾城乡生活、工业供水。北总干渠首部取水隧洞工程为桩号北取0+536.000m～10+128.404m段，纵比降1/3000，取水隧洞出口接竖井段和消力池段。取水隧洞开挖断面为马蹄形，在全洞贯通后进行衬砌，采用钢筋混凝土全断面衬砌，衬砌后过流断面为圆形，直径8.2m。初期支护形式主要有锚杆、钢筋网喷混凝土、钢拱架和钢筋格栅等。北总干渠首部枢纽建筑物由进口闸室段、取水隧洞段及出口

2、竖井、控制闸室及消力池组成。施工辅助工程主要包括N1#、N2#施工支洞，1#、2#交通桥以及各施工区道路等。1.2、岩爆区概述N1支洞控制段为北取0+536.000～2+991.000m段，N1施工支洞与取水隧洞交点桩号为北取0+536.000m，支洞长度为529.39m，目前主洞开挖至桩号北取1+412.000m,累计开挖进尺876m。北总干渠洞室开挖在北取1+369.000～1+412.000m段每循环爆破后掌子面局部均出现岩爆现象，其中在北取1+369.000、1+397.000、1+412.000m三处岩爆现象比较明显，声响较大并伴有飞石。岩爆现象一般出现在

3、爆破后23h左右，出现间断性声响，伴随有岩体崩落，持续时间约24h。崩出石块粒径最大约70cm。1.3、施工要求及技术保证-16-本工程地质条件复杂，围岩为粉砂质泥岩夹砂岩、泥质粉砂岩，呈薄层状，岩性软弱，受风化卸荷影响裂隙发育，岩体完整性差，强透水，开挖后洞室稳定性差。其中Ⅳ类围岩约占97.3%。根据设计地质预报，N1主洞北取1+360.0～1+400.0m段围岩主要为青灰色中细砂岩加有灰质岩，部分薄层状软弱夹层出现在顶拱及掌子面中上部，节理裂隙发育较多，出现掉块现象，局部出现应力集中，有岩体自掌子面崩出，设计鉴定为Ⅳ2类围岩。由于N1主洞围岩条件较差，对岩爆区提

4、出相关施工技术要求如下：(1)超前地质预报，以便及早采取应对措施；(2)加强支护形式，缩小支护钢拱架间距，加深系统锚杆；(3)爆破后及时对掌子面进行喷洒水，软化岩石，减弱岩爆强度；(4)排险后立即对掌子面素喷厚5cm混凝土；(5)顶拱处布置4～5个应力释放孔，减弱原始应力释放；(6)减小周边孔间距，减少单孔装药量，减轻爆破对围岩的扰动。遵照“安全第一、预防为主、综合治理”的安全施工方针，为了防患于未然，确保本工程施工安全目标的实现,特制定本岩爆区专项施工措施。二、编制依据（1）xx灌区工程北总干渠首部取水隧洞工程施工招、投标文件；（2）xx水电站灌区工程北总干渠取水

5、隧洞开挖、支护及混凝土施工技术要求；（3）施工技术规范、法律法规（但不限于）：①《中华人民共和国环境保护法》(1989.12)；②《水利水电施工组织设计规范》SDJ338-89；③《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》 DL/T5099-1999；④《土石方爆破施工及验收规范》（GBJ201-89）；-16-⑤《水工混凝土施工规范》SDJ207-82；⑥《水利水电施工测量规范》 SL52-93；⑦《水利水电工程爆破施工技术规范》 DL/T5135-2001；⑧《爆破安全规程》GB6722-2003；⑨《水利水电地下工程锚喷支护施工技术规范》SDJ57-85；《喷射混

6、凝土施工技术规程》YBJ226-91。（4）设计依据的有关规程、规范；（5）xx北总干渠取水隧洞施工设计图、设计通知；（6）关于北干渠取水隧洞岩爆区施工安全措施的函（葛向技函（2013）第173号文）；（7）关于北总干渠2014年施工组织设计的函（葛向技函（2014）第4号文）。三、施工计划3.1、施工进度计划北干渠取水隧洞开挖与支护主要工序包括洞身土石方开挖、锚杆支护、洞壁喷射混凝土、铺设钢筋网、架立钢拱架或格栅拱架等。北干渠隧洞于2013年4月开始隧洞开挖，截止2014年9月3日，取水隧洞主洞开挖已成3161.10m,各洞段开挖进尺如下：北干渠N1#支洞下游段开

7、挖至北取1+412.000，已开挖874.20m；北干渠N2#支洞上游段开挖至北取4+958.500，已开挖481.50m；北干渠N2#支洞下游段开挖至北取6+024.000，已开挖584.00m；北干渠隧洞出口段开挖至北取8+907.000，已开挖1221.40m。依据目前施工进度，预计在2015年底隧洞开挖贯通，计划2016年2月份开始隧洞混凝土衬砌，于2017年底基本完成。-16-3.2、物资计划N1主洞石方开挖施工主要设备配置见表1：表1石方洞挖主要施工机械设备配置表序号设备名称型号或规格单位数量制造厂名1气腿钻YTP-28台15天水风动工具厂2侧卸装载