坝基开挖与处理施工方案

建始县木桥河水库工程第一标段 （木桥河大坝工程）

坝基开挖与 处理施工工法

湖北大禹水利水电建设有限责任公司 - 1 -

建始木桥河水库工程一标项目部 目 录 1、土石方开挖工程 ....................................................................................................................1 1.1 施工工艺流程 ..................................................................................................................1 1.2 土石方明挖施工方法 .....................................................................................................1 1.2.1 施工准备 ..................................................................................................................1 1.2.2 大坝趾板基础开挖 ................................................................................................2 1.2.3 面板坝堆石体基础开挖 .......................................................................................3 1.3土石方明挖施工技术措施 ............................................................................................4 1.4. 石方明挖爆破参数设计 ...............................................................................................4 1.4.1 梯段爆破 ..................................................................................................................4 1.4.2 预裂爆破 ..................................................................................................................7 1.4.3 光面爆破 ..................................................................................................................8 1.4.4 孔底加柔性垫层的浅孔爆破 ..............................................................................8 2、固结灌浆施工工艺、方法与措施 ....................................................................................9 2.1 施工工艺与方法 ..............................................................................................................9 2.2 施工技术措施 ............................................................................................................... 12 - 1 -

1、土石方开挖工程 1.1 施工工艺流程 土石方明挖施工工艺流程见图1.1-1。

1.2 土石方明挖施工方法 1.2.1 施工准备 ⑴ 测量人员根据监理工程师提供的控制坐标点及高程基准点建立施工控制网，控制点埋石标记。测量原始地形线，确定开挖边线，整理成图后报监理工程师批准。 ⑵ 首先清理开挖工程区域内的全部树根、杂草、垃圾、废渣以及监理人指

图1.1-1 土石方明挖施工工艺流程图

测量放样 植被清理 截水沟开挖

覆盖层开挖 钻孔及验收 设计边坡预裂爆破 石方松动爆破 石渣挖除 建基面保护层施工 坡面支护 河床以上砂砾石开挖 地基处理 - 2 -

明的其它有碍物。清理范围为最大开挖边线外侧至少5m的距离。主体工程植被清理，需要挖除树根的范围应延伸至离施工图所示最大开挖边线外侧至少3m的距离。 ⑶ 场地清理范围内具有商业价值的材料应按监理人指示，将其运到指定地点堆放。凡属无价值可燃物，应尽快将其焚毁。凡属无法烧尽或严重影响环境的清除物，按监理人指定的地区进行掩埋。 ⑷ 边坡开挖前，按施工图纸要求开挖并完成边坡上部永久性山坡截水沟施工，边坡开挖过程中，沿开挖线两侧形成临时排水沟，避免边坡稳定范围内积水和对开挖成型的边坡的侵蚀。 1.2.2 大坝趾板基础开挖 ⑴ 土方明挖应从上至下分层分段依次进行，首先按设计开挖线剥离覆盖层，对覆盖层、风化及地表层，采用推土机、反铲等直接开挖。基础和岸坡易风化崩解的土层，开挖后不能及时回填的，保留保护层。 ⑵ 不允许在开挖范围的上侧弃土，必须在边坡上部堆置弃土时应确保开挖边坡的稳定，并经监理人批准。在冲沟内或沿河岸岸边弃土时，应防止山洪造成泥石流或引起河道堵塞。 ⑶ 开挖施工的边坡坡度应满足施工图纸要求的坡度和平整度。在开挖边坡上遇有地下水渗流时，应在边坡修整和加固前，采取有效的疏导和保护措施。为防止修整后的开挖边坡遭受雨水冲刷，边坡的护面和加固工作应在雨季前按施工图纸要求完成。冬季施工的开挖边坡修整及其护面和加固工作，宜在解冻后进行。 ⑷ 覆盖层及软弱夹层开挖完成后，根据地基出露情况，由设计、监理进行二次定线确定趾板开挖的最终建基面，然后根据二次定线进行岩石边坡开挖开口 - 3 -

线的放样。 ⑸ 岸坡趾板基础岩石开挖采用预裂爆破或光面爆破一次成型；建基面采用风镐撬挖并进行表面修整，使岩面平顺完整，结构面上的泥土、锈斑、钙膜、破碎和松动岩块以及不符合质量要求的岩体等均采用人工清除或处理。基础面不允许欠挖。河床段砂卵石地基经整平达到设计要求后交付地基处理。 ⑹ 对于钻孔深度≤4.0m的开挖梯段，采用手风钻浅孔爆破；钻孔深度大于4.0m的开挖梯段或岩层，采用QZJ-100B型潜孔钻为辅造孔，梯段松动爆破。 ⑺ 爆破后的渣料，采用1.6m3反铲翻渣挖料或162kw推土机集渣、3.0m3装载机挖装，15～20t自卸汽车运输出渣，小范围或较狭窄场地则采用人工清渣手推车运输集渣，再由装载机挖料装自卸汽车运输出渣。 1.2.3 面板坝堆石体基础开挖 ⑴ 垫层料填筑区基础清除表土及松散的风化岩石，挖除岸坡倒悬体或垂直岩面，达到较完整的基岩面，不应有高度大于0.5m、坡度陡于1:0.5的陡坡或反坡，否则，应于去掉或用混凝土回填；河床段砂砾料基础的软弱夹层和其他缺陷按照施工图纸进行挖除和处理后，用垫层料进行覆盖碾压。 ⑵ 两岸坝轴线上游的堆石体基础面要求无高度大于1m、坡度陡于1:0.5的陡坡或反坡，否则要削坡或用浆砌石回填至要求的坡度。施工时采用推土机、反铲、风镐等土方机械开挖清理，挖除覆盖层和松动的岩石。坝基面以下的软弱夹层及其它缺陷根据施工图纸要求进行掏挖，并用石料填筑覆盖和碾压密实。 ⑶ 河床段基础在清除河床软弱夹层，河床表层孤石采用松动爆破解小后挖除，河床冲积层表面推平后，用经监理同意的振动碾碾压合格后开始铺填。施工时采用推土机推平，反铲挖装，自卸汽车运输。 - 4 -

⑷ 最终的坝基清理采用不重于70kN的轻型机械清理到指定的高程。 1.3土石方明挖施工技术措施 ⑴ 石方开挖时采用控制爆破技术，调整爆破方向。大坝石方开挖时选择垂直坝轴线方向钻爆开挖，严禁平行坝轴线方向钻爆。 ⑵ 在正式爆破开挖之前，根据不同的钻爆方法进行爆破试验，确定合理的爆破参数，报监理工程师审批后用于指导施工爆破。 1.4. 石方明挖爆破参数设计 根据本工程地质情况和以往类似工程的钻爆施工经验，初拟石方明挖主要爆破参数见表1.4-1、1.4-2、1.4-3，在实际钻爆施工时根据现场爆破试验成果进行修改调整。 1.4.1 梯段爆破 ⑴ 梯段爆破采用QZJ-100B型支架式潜孔钻机和CM-351履带式钻机造孔，人工装药。主爆破孔以2#岩石铵梯炸药为主，采取全耦合柱状连续装药；缓冲孔采用乳化炸药，采取柱状分段不耦合装药。初拟爆破参数见表1.4-1。

表1.4-1 梯段爆破参数表 名 称 符号 单位 取值范围 装药结构示意图 梯段高度 H m 9~11 孔 距 a m 2.5～3.5 排 距 b m 2～2.5 抵 抗 线 W m 2～2.5 钻孔倾角  

75

非电雷管

起爆药包 非电导爆管 主爆孔炸药 堵塞段 辅助药