输水隧洞施工组织设计

1.3.5 隧洞工程地质评价
输水管线隧洞设计进洞段在全风化中粗粒斑状黑云母花岗岩土中，上覆土 层厚度约 2m，进口边坡较缓，坡度约 17°，进洞工程地质条件较差。断层 f4 和 F023，胶结较好，与洞向呈大角度相交，对围岩稳定影响较小。在进洞口附 近的 f4 断层，由于其倾向为顺坡向，与洞脸边坡同倾向，对洞口边坡有一定影 响，在施工开挖时需及时跟进处理，做好支护。 隧洞段，输水管线穿过雄厚的山体，地貌上没有深切的沟谷，隧洞埋深大； 隧洞位于弱～微风化花岗岩中；地质构造较少，只有 f4 和 F023 两条断层，且 都与洞室呈大角度相交， 对围岩稳定影响较小， 在施工开挖时需及时跟进处理， 做好支护。 输水管线洞身各类围岩分类如下：Ⅴ类围岩只要分布桩号 0+000～0+020， Ⅳ类围岩只要分布在进口处桩号 0+020～0+050、及 2+705～2+755，Ⅳ类、Ⅴ 类围岩约占 3.6%； 桩号 0+050～0+830、 桩号 1+845～1+860、 桩号 2+165～2+705
1.5.1 施工内容
承建的输水工程主要包括进出水口和输水管线。施工内容主要有土石方明 挖、浅埋段土方开挖、石方洞挖(含竖井)、锚喷支护(包括超前管棚、超前小导 管等)、钢筋制安、混凝土、球墨铸铁管的安装及施工段的观测仪器采购、安装 和施工期间的监测等。
1.5.2 主要工程量表2 Nhomakorabea水工程土建施工工程量表
1
对 yy 市有影响的台风平均每年 3.1 次，多发生在 7~9 月。台风是严重的灾害天 气，有很强的破坏性，并且带来暴雨，致使山洪暴发，平原地区积水成灾。 风向、风速：yy 上川岛气象站多年平均最大风速 25.65m/s，历年最大风速 37.3m/s(SSW，1975 年 10 月 6 日)。工程施工区域年无霜期 363 天，多年平均 日照 2006 小时。
274.68 2014.32 158 75 75 115 115 90 189 1384 316 120 50
6
表3
序号 一 1 2 3 4 5 6 7 8 名称及规格
金属结构设备及安装工程工程量
单位 数 量 输水管设备及安装工程 进口拦污栅栅叶 进口拦污栅埋件 t t t 台 t t 台 m2 2 2 13.2 2 2.4 14 4 200
单位
数量
m3 m3 m3 m3 m³ m³ 根 t m³ m³ m³ m t 束(根) 根 m² m
3399.48 24929.52 23016 38870 362 2220 2190 199 2768 140 8887.9 9226 1.1 230 13 19161 24000
m³ m³ m³ 束(根) 束(根) 束(根) 束(根) t m m³ m³ m³ m²
1.2 水文气象
1.2.1 气象
yy 市多年平均气温 21.9℃，最高气温 37.3℃(1989 年 8 月 17 日)，最低气 温-0.1℃(1957 年 2 月 11 日)，多年平均相对湿度 81.5%。根据施工区域附近的 大坑雨量站 1959~2005 年资料统计，年雨量均值为 2583.7mm，最大年降雨量 4801.5mm(2001 年)，最小年降雨量 1597.5mm(1963 年)。同时根据资料显示，
4
为Ⅲ类围岩，约占 48.5%；桩号 0+830～1+845、桩号 1+860～2+165 为Ⅱ类围 岩，约占 47.9%。
1.3.6 竖井工程地质条件
竖井设在隧洞桩号 0+056.000 处，地面高程为 51.0m，直径为 4.8m。竖井 入口位于山坡上，坡度为 25°～35°，地表杂草茂密，竖井入口山坡较缓，竖井 段在地下水位以下，山坡基本稳定。根据水工设计，从 EL51.0m 至输水管线隧 洞顶 EL20.0m 为竖井段。 其中 EL51.0m～EL43.0m 是Ⅴ类围岩和Ⅳ类围岩， EL 43.0m～EL 31.0m 为Ⅲ类围岩，EL31.0m～EL 20.0m 为Ⅱ类围岩。
1.3.2 地层岩性及岩体风化分带
进洞口和洞轴线范围的地层岩性有第四系冲积层(Qal)，坡积层(Qdl)，基岩
2
主要为燕山三期(γ52(3))中粗粒斑状黑云母花岗岩，局部有燕山四期(γ53(1))细粒黑 云母花岗岩侵入，进洞口处有较多辉绿岩(βμ)岩脉。花岗岩按风化程度可分为 全风化带(Ⅴ)、强风化带(Ⅳ)、弱风化带(Ⅲ)、微风化带(Ⅱ)。由上至下各岩土 层特征分述如下： 1) ②冲积层(Qal) 分两层②-1 和②-2。分布在曹冲河边。其中： ②-1：厚度为 7.1m，层底高程为 7.09m，主要是含砾粉质粘土，粘性较好， 多可塑状。②-2：厚度为 2.5m，层底高程为 4.59m，主要是粉细砂，颗粒较均 匀，饱和，稍密～中密。 2) ③坡积层(Qdl) 分布在山坡上，厚度为 0m～4.5m，主要由含砂粉质粘土组成，大部分硬 塑状，少量可塑。 3) 燕山三期(γ52(3))中粗粒斑状黑云母花岗岩、燕山四期(γ53(1))细粒黑云 母花岗岩和辉绿岩(βμ)岩脉。 全风化带(Ⅴ)：风化不透彻，局部含少量强风化碎块。钻孔揭示顶面埋深 0m～16.8m，顶面高程 EL2.61m～EL62.47m，厚度 4.2m～12.1m。 强风化带(Ⅳ)：岩石已强烈风化，软硬不均，裂隙发育，RQD 值多为 0， 岩体较破碎，完整性差。钻孔揭露厚度 1.2m～7.0m，顶面埋深 11.0m～16.8m， 顶板 EL-2.61m～EL27.72m。 弱风化带(Ⅲ)：岩质坚硬，裂隙较发育，RQD 值多为 40%～80%，岩体较 完整， 局部破碎、 完整性差。 顶面埋深 4.2m～23.8m， 顶板 EL-9.61m～EL54.59m。 微风化带( Ⅱ) ：岩质坚硬，裂隙较发育～发育，岩体较完整。顶面埋深 10.2m～26.64m，顶板 EL-5.14m～EL 34.19m。
1.3.3 地质构造
隧洞上发现 2 条断层 f4 和 F023。f4 位于桩号 K0+041，产状 N70°E/NW∠
3
60°，逆断层，断层宽 b=0.5m～2.0m，由花岗碎裂岩组成，并发育石英细脉， 宽 5cm～10cm， 长 1.5m， 破碎。 F023 位于桩号 K1+846， 产状 N70°E/NW∠70°， 由花岗碎裂岩组成。
1.3 地形地质条件
1.3.1 地形地貌
隧洞山体雄厚，山顶高程为 390m～420m。在进水口侧的中下部位植被发 育，山坡较缓，一般为 20°～30°。进水口侧中上部位和出水口侧基岩出露较多， 坡度陡，大多坡度为 40°～60°，局部可达 80°。出口位置边坡较陡，基岩出露 较多。浅埋段的其中一部分是沿山边敷设，另一部分要经过海滩至交水点；沿 线地表高程 7.5m ~0.7m。
2 施工总体布置
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2.1 布置原则
1) 满足工程进度、质量、安全、文明施工及环境保护目标的要求。 2) 充分利用建设单位提供的场地及设施，就近紧凑布置；所有施工临时设 施均布置在合同文件指定的占地范围以内。 3) 遵循因地制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、经济合理、 并有利于环境保护的总原则进行施工总体布置。
1.2.2 水文
曹冲河流域所处的铜鼓山系是 yy 市的暴雨中心之一。 4 月末、 5 月初开始， 西南季风活跃，流域开始进入雨季。流域暴雨主要集中在汛期，汛期(5～9 月) 的降雨量占全年的 76%左右。其中，5～6 月为前汛期，主要是西南低空急流暴 雨和锋面雨，降雨量占全年雨量的 35%左右；7～9 月为后汛期，多为台风雨， 降雨量占全年雨量的 41%左右。 日雨量大于 50mm 的暴雨年平均日数一般为 18 天，暴雨强度很大，最大 24 小时降水量可达 500mm。降雨年内分配不均，年 内暴雨主要集中在前汛期 5、6 月和后汛期的 7、8 月。
检修阀门， 手/电动金属密封闸阀 DN800 电磁流量计，DN800 伸缩节，双法兰传力接头，DN800 流量调节阀，DN800 排气阀，DN50 防腐
1.6 施工重点难点分析
通过对相关文件的认真分析、研究和我们对设计图纸的深刻理解，以及我 们多年来从事类似工程施工积累的经验，我们认为本工程有如下重点、难点， 需要在施工技术方案中重点关注和解决。 1）隧洞进水口高程仅高于河床高程约 10m 左右，且输水隧洞单工作面长、 断面小、交通运输、通风排烟不畅，为关键工序，需要全年不间断施工，汛期 存在一定的度汛风险。 2）工期紧张，工程开工即是高峰期，开工后即进入开挖强度高峰期，施工 准备、资源配备及施工组织管理是确保主体工程顺利进行的一个重点。 3）输水隧洞洞线长达 2755m，仅有 2 个工作面，单工作面长达约 1400m、 断面小、交通运输、通风排烟存在一定难度，从而影响施工进度。部份隧洞洞 身、隧洞出口和浅埋段地质情况尚未探明，存在诸多不确定因素。不良地质条 件的洞段施工是确保工程如期发挥效益的一个重点，也是施工难点之一。要满 足施工进度要求，隧洞开挖是保证工程如期完成的关键之一。
1.4 交通条件
工程所在地附近目前已有公路与 yy 市连通，施工对外交通采用公路运输， 坝址下游两公里处有地方公路直达赤溪镇，外来器材及建筑材料可经新建永久 进库道路运至工地。另外新建 300m 左右临时施工道路与新松村村路相连，新 松村村路与地方公路连接，形成本工程对外交通的辅助进场道路。
1.5 施工内容及主要工程量
输水隧洞施工组织设计
1 施工总说明
1.1 概况
xx 工程新松水库位于 yy 市 zz 镇的曹冲河，坝址位于曹冲河下游新松村附 近，主要任务是为 mm 电厂提供淡水，年供核电淡水量 900 万 m3。本工程属Ⅰ 等大(1)型工程，主要建筑物级别为 1 级，次要建筑物级别为 3 级。主要建筑物 包括新松水库大坝、输水管线及进库道路。 输水工程分输水管线和进出水口工程，包括进水口、竖井、隧洞段、浅埋 段等建筑物。隧洞进口位于上坝轴线上游约 530m 的右岸山坡上，进水口设固 定式拦污栅，用砼封堵，由 2 条输水管直接从水库取水，管道设阀门控制。隧 洞出水口接浅埋段， 浅埋管长约 1858m， 沿核电生活区规划道路铺设至交水点。 输水管线隧洞洞轴线走向为 N12°W，从新松水库输水至 yy 核电厂，输水隧洞 段长 2755m， 隧洞采用城门洞型， 断面净尺寸为 3.6m×4.0m(宽×高)， 坡度 1:1000， 隧洞底高程为 14.8m～12.05m，球墨铸铁管用 C10 外包砼保护，混凝土回填厚 度 1200mm。竖井设在隧洞桩号 0+056.000 处，竖井地面高程为 51.0m，直径为 4.8m，衬砌厚度为 600mm。