厂房开挖支护施工方案

厂房开挖、支护施工方案

厂房基础开挖的施工顺序为：覆盖层开挖→岩石梯段开挖→支护施工→保护层开挖。

1、覆盖层及强风化岩层开挖

上部覆盖层平均高程为266.0米，主要由河床冲积层构成，厚度30～70cm，下部为强风化岩层，至高程253.0m。受地形限制，高程266.7米至252.166米开挖坡比设为1:0.15,采用330反铲挖掘机自上而下分层开挖，如遇坚硬岩石采用松动爆破进行处理，分层开挖高度4—5米。

2、岩石梯段开挖

岩石梯段开挖在河床冲积层及强风化岩层开挖(高程253.0米以下为弱风化岩层)完成后进行，由上至下分层钻爆法开挖，受厂房运行限制，采取浅孔梯段微差爆破，边坡采用预裂爆破垂直开挖（高程252.166米以下），孔深≤5米,建基面预留保护层，采取水平光面爆破开挖。

开挖施工过程中，不断修正爆破参数，以达到预期的爆破开挖效果。基础开挖根据部位不同分别采用梯段爆破、预裂爆破和保护层钻爆，各施工方法如下：

2.1梯段爆破开挖

2.1.1钻孔

梯段爆破以QC90潜孔钻造孔为主，以YT28气腿钻机造孔为辅，钻孔孔径φ42～φ90，装药直径不大于70mm。为了减小对相临建筑物的影响，梯段爆破孔采用小孔距，小排距布孔方式，并在临近厂房侧布设一排减震孔（孔深≥5米），钻孔方向均垂直于河床，孔斜65～75°（钻机与地面的水平

夹角）。

2.1.2装药、联网爆破

主爆破孔以岩石乳化炸药为主，采取柱状分段不耦合装药；岩石爆破单位耗药量为0.4—0.56kg/m3。梯段爆破采用微差爆破网络，采用1—15段毫秒导爆管连网，电雷管起爆。分段起爆药量按照《水利水电施工技术规范》控制，根据经验公式V=K（Q1/3/R）α反算得出梯段爆破最大一段起爆药量为8.89kg(电厂停机状态下的爆破药量，如正处于电厂运行时该爆破参作废)。式中：Q为装药量，V为质点震动速度5cm/s，R为爆破地点至保护对像的水平距离20米，α=1.5，K为系数取150。

排间或孔间用电雷管毫秒微差起爆。紧邻边坡预裂面的2—3排爆破孔作为缓冲爆破孔，其孔排距、装药量相对于主爆孔减少1/3—1/2，缓冲孔起爆时间迟于同一横排的主爆孔，以减轻对设计边坡的震动冲击。

2.2预裂爆破开挖

为使开挖面符合施工图纸所示的设计轮廓线，保证坡面基岩的完整性和开挖面的平整度，在边坡开挖施工中采用预裂爆破技术。预裂孔施工采用QC90型潜孔钻机造孔，孔径选用 90mm，预裂孔间距为0.7—0.9m，钻孔深度按梯段高度控制即孔深≤5米。

选用乳化炸药不耦合空气间隔装药结构，线装药密度根据爆破试验确定。预裂爆破起爆网络采用电导爆系统，导爆索传爆，起爆方式同梯段爆破。为减小爆破震动对建基面的破坏，在主爆孔和预裂孔孔底设置50—70cm 柔性垫层，同时预裂孔起爆时间超前主爆孔100ms以上。

预裂爆破钻爆参数：

孔距：

孔距a=（7—12）d

式中：d--孔径（m），故孔距为0.7m—1.2m。

线装药密度Q：

线装药密度Q=0.295—0.424g/m

预裂孔装药结构

预裂孔均使用间隔不耦合装药，底部线装药密度加大为正常段的3—4倍，底部1.5米为加强段；由于开挖区岩石较坚硬，加之受开挖尺寸限制，马道仅有1米宽度，为对马道减小扰动，堵塞长度不宜太大，取为1.0米。

对于稳定性较差部位的边坡，采取以下控制爆破措施确保边坡的稳定：

a. 靠近边坡进行爆破时，控制每次爆破规模；

b. 梯段爆破采用多段微差接力（孔内微差，孔外接力）网络，以控制

最大段起爆药量为单孔药量，确定起爆方向（避免起爆方向垂直于

边坡方向）；并在爆破试验中确定合适的微差间隔时间，以达到分离

爆破地震波，使其互相干扰抵消。

c. 采取预裂爆破形成预裂缝隔离边坡，在孔数较多的情况下，分段起

爆，段与段之间用2ms/段的电雷管接力，减小爆破震动对该处边坡

稳定所带来的影响。

2.3水平保护层开挖

水平建基面保护层开挖采取水平预裂（或光爆）辅以水平孔梯段爆破相结合的施工方案，快速开挖保护层。

3、厂房边坡锚喷支护

厂房边坡采用系统锚杆或锚筋桩结合喷射砼的支护方式进行施工。

高程252.166米至266.7高程开挖坡度为1:0.15，该段主要以Φ25直径的系统锚杆（@2m×2m）结合网喷混凝土作为支护方式；高程252.166米以下为直立开挖，分别在高程252.166米及高程249.166米处各布置1排锚筋桩(3Φ25，L=9m，@3m)，以稳定上部边坡，249.166米高程以下部位采用Φ25直径的系统锚杆（@2m×2m）结合网喷混凝土的支护方式进行施工。

喷射混凝土支护部位主要为边坡。喷射混凝土主要为挂网喷射混凝土，喷层厚度为150mm，喷射混凝土标号为C20。挂网为钢筋网，网格间距200mm×200mm，网片筋为直径≥6.5mm的Ⅰ级光圆钢筋。对受喷面渗水部位，可采用埋设导管、盲管或截水圈作排水处理。