基坑开挖施工方案2015-00001

涪江冬瓜山电航枢纽工程主体土建标基坑开挖施工方案中国水电三局有限公司涪江冬瓜山电航枢纽工程项目部二O一五年十一月批准：审核：校对：编制：目录1概述...................................................11.1工程简介.........................................11.2编制目的.........................................11.3编制依据.........................................11.4土石方开挖范围及工程量...........................11.4工程地质.........................................22施工的难点及对策.......................................42.1施工难点.........................................42.2施工对策.........................................43施工布置...............................................53.1施工用电.........................................53.2施工用水.........................................53.3施工用风.........................................53.4施工道路.........................................64开挖方案...............................................64.1开挖分区.........................................64.2开挖分层.........................................64.3施工方案.........................................74.4施工工艺.........................................74.5弃渣规划........................................125爆破试验..............................................135.1爆破试验区选择..................................135.2常规梯段爆破生产性试验..........................135.3预裂和光面爆破生产性试验........................136资源配置及施工进度计划.................................146.1施工进度计划....................................146.2施工强度及设备配算..............................146.3主要施工机械配备................................166.4主要劳动力计划..................................166.5主要材料计划....................................167施工质量、安全和环境保证措施...........................177.1施工质量保证措施................................177.2施工安全保证措施................................187.3施工环境保护措施................................198存在和需要解决的问题及建议.............................201基坑开挖施工方案1概述1.1工程简介三台县冬瓜山电航工程位于涪江中游三台县刘营镇大围坝，是《涪江流域水资源总体规划报告》中下游27个梯级中的第17级，也是涪江芦溪至三台河段规划三级（冬瓜山、吴家渡、明台）开发中的第一级。本工程上游距绵阳市约40km，下游距三台县城约33.5km，距刘营场镇约4.0km，上游与已建成的永安电站尾水相接，下游与已建成的吴家渡电航工程回水衔接。1.2编制目的为保证冬瓜山电航枢纽工程基坑开挖安全有序进行，使基坑施工过程处于受控状态，促使石方爆破作业标准化、规范化，使其符合技术规范及合同要求。1.3编制依据（1）《涪江冬瓜山电航枢纽工程招标文件及投标文件》（2）设计蓝图（泄洪冲砂闸开挖图；厂房开挖平、剖面图）（3）《施工组织设计》（2）《爆破安全规程》（GB6722-2006）（3）《水利水电工程爆破安全监测规程》（DL/T5333-2005）（4）《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》（DL/T5389-2007）（5）《水电水利工程爆破施工技术规范》（DL/T5135-2001）1.4土石方开挖范围及工程量本工程分为两期开挖，一期土石方开挖主要工程项目包括：泄洪冲砂闸1#~8#、右岸非溢流坝工程、发电厂房工程、尾水渠工程及船闸上闸首及上引航道工程等施工。涪江冬瓜山电航枢纽工程在一枯施工土石方开挖总量约100万m³，已完成基坑水面以上开挖约15.5万m³，余84.6万m³，其中砂卵石明挖约74万m³，石方明挖10.6万m³。主要开挖项目工程量分布见表1.3-1。2表1.3-1土石方开挖工程量表1.4工程地质1.4.1泄洪冲砂闸桩号轴0+143～0+273，长273m，为左岸河漫滩及现代河床，地面高程394.6～402.8m，覆盖层由砂卵石组成,厚5.9～12.6m，基岩顶面高程388.6～392.6m。由于采砂活动，砂卵石层多人为扰动，据N120超重型动力触探原位测试，松散层厚5.9～11.9m,松散层底板高程388.7～392.7m，稍密层厚0.2～4.7m。下伏基岩从上至下依次为：第五层K1b⑤层砂岩夹泥质粉砂岩透镜体，底界高程为374.2～377.6m，厚度8.0～15.0m；第四层K1b④层粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和含砾砂岩，底界高程371.2～375.2m，厚度2.0～4.0m；第三层K1b③层砂岩夹薄层粉砂质泥岩透镜体，底界高程为354.7～357.9m，厚度15.0～18.0m；第二层K1b②层泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，底界高程350.1～353.0m，厚度4.0～6.0m；以下为K1b①层砂岩；强风化带厚0.0m，弱风化带厚5.0～12.0m。由于上部砂卵石层以松散层为主，局部架空，厚5.9～11.9m，性状差，存在承载力低、压缩变形大、渗漏和渗透变形问题。稍密层～中密层虽具有一定承载力，但残存厚度较薄，仅0.2～4.7m，变化大。下伏基岩第五层K1b⑤层砂岩夹泥质粉砂岩透镜体，厚8.0～15.0m，几乎无强风化岩体，弱风化带厚5.0～12.0m，弱风化砂岩岩体强度和完整性相对较好。C4软弱夹层延伸性较好,基岩面以下最浅埋深约9.0m,为浅层滑移的控制性结构面。部位项目单位泄洪冲砂闸右非溢流坝发电厂房尾水渠船闸河道整治合计砂卵石明挖m³162113102773011372736321400000739901石方明挖m³147433300585309096203730106042合计m³1768563310862601228235669440000084594332、厂房及安装间桩号0+273～0+363，长90m。地面高程388.4～394.6m，覆盖层由砂卵石组成,厚2.3～5.4m，由于采砂活动，砂卵石层多人为扰动，细粒多被开采，据N120超重型动力触探原位测试，砂卵石为松散层。下伏基岩顶面高程388.6～391.6m,下伏基岩为K1b⑤层砂岩，厚10.0～11.5m,多为风化岩体,强风化带厚0.0m，弱风化带厚5.0～8.0m。据钻孔揭示，岩体中发育有2软弱夹层,厚0.06～0.18m,在厂房段延伸约65m,基岩面以下最浅埋深7.7m。3、船闸船闸位于坝轴线上桩号0+363～0+403，长40m。设计船闸上引航道长168m，闸室段长202m,下引航段长180m。船闸沿线地形平坦，地面高程394.4～396.5m，覆盖层由砂卵石组成,厚0.8～6.0m，由于采砂活动，砂卵石层多人为扰动，细粒多被开采，据N120超重型动力触探原位测试，砂卵石层多为松散层。下伏基岩顶面高程389.1～393.7m,下伏基岩从上至下依次为：第五层K1b⑤层砂岩，底界高程为373.2～389.2m，厚度0.7～16.0m；第四层K1b④层粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和含砾砂岩，底界高程370.5～382.5m，厚度2.71～6.7m；第三层K1b③层砂岩，底界高程为355.2～366.2m，厚度15.2～16.3m；第二层K1b②层粉砂质泥岩，底界高程351.3～364.0m，厚度2.2～3.7m；以下为K1b③层砂岩；局部强风化带厚0.5～1.5m，弱风化带厚7.0～9.0m。4、右岸非溢流坝桩号0+403～0+417.6，长14.6m。地面高程396.2～408.5m,地形坡度14～42°，该段基岩出露，地表为K1b⑤层砂岩,层厚16.0～27.5m，强风化带厚2.5～8.0m，弱风化带厚5.9～6.3m。强风化岩体呈碎裂结构，完整性差。据钻孔水文试验资料：风化岩体透水率q=11.2Lu属中等透水层，新鲜岩体透水率q=0.8～4.6Lu,属弱～微透水层，为相对隔水岩体，坝基进行帷幕防渗处理，防渗深度应深入高程388.7～395.8m以下5m，右坝肩水平防渗宽度30m。5、尾水渠尾水渠布置于现代河床及漫滩中，设计渠底高程390.8m。尾水渠通过地段涪江水深2.2～6.5m，地形较为平坦，地面高程393.3～404.7m，覆盖层为砂卵石层，厚2.4～12.0m，由于采砂活动，砂卵石层多人为扰动，细粒多被开采，据4N120超重型动力触探原位测试，砂卵石层多为松散层。下伏基岩顶面高程385.3～397.3m,下伏基岩为砂岩夹粉砂质泥岩、泥质粉砂岩。由于渠身及渠道底板为覆盖层和弱风化砂岩，其抗冲刷能力都低。本工程区区域构造稳定性好，工程区地震基本烈度为Ⅵ度。坝址区地下水类型为第四系堆积层中孔隙潜水、基岩裂隙水潜水。根据水质分析成果资料表明：坝区河水属重碳酸硫酸钙钠钾型水，地下水属重碳酸钙型水。地表水（河水）、地下水（井水）对任何水泥拌制的混凝土均无腐蚀性。2施工的难点及对策2.1施工难点（1）一期基坑土石方开挖量大，开挖面广，施工时间短、开挖强度高，施工布置难度大。本标段一枯开挖总量84.6万m3，根据汛期过流要求及合同工期要求需在2016年一枯应达到形象面貌：要求2016年5月31日，1#~9#泄洪闸浇筑至闸顶部，汛期继续进行排架施工；要求2016年5月底完成主厂房基础混凝土浇筑和基础处理工作，同时完成厂房小基坑围堰施工按该节点要求进行工期分解：2015年12月31日前完成右8孔泄洪冲砂闸基础开挖；2016年2月5日前完成厂房基础开挖；2016年2月23日前完成船闸坝段基础开挖；2016年3月10日完成尾水渠基础开挖，并根据实际需要进行河道清理。据此计算，开挖强度峰值发生在2015年12月份，高峰开挖强度约21.8万m3。（2）保护层开挖量较大厂房坝段及船闸开挖基础均需进行保护层开挖，保护层开挖量所占比例相对较大，成为制约进度的一个重要因素，采取有效开挖控制性措施是开挖施工的重点和难点。（3）基坑面积大，抽排水工作量大，基坑抽排水将直接制约开挖进度。2.2施工对策1、针对厂房基础开挖量大，工期紧的特点，进行开挖分区，确定合理的施工顺序，在满足混凝土浇筑节点工期的前提下，有效降低高峰开挖