引水隧洞衬砌施工技术方案申报表

01 施工技术方案申报表（承包[2016]技案号）说明：本表一式 4 份，由承包人填写。

监理机构审签后，随同审批意见，承包人2份、监理机构、发包人各1份。

西北岔水利枢纽工程引水隧洞混凝土衬砌施工方案批准：梁世泰校核：张大鹏编写：杨涛中国水利水电第一工程局有限公司西北岔水利枢纽项目部二〇一六年四月一概况白山市西北岔水利枢纽工程位于白山市江源区，主要是开发浑江一级支流西北岔河水利资源。

本工程主要由拦河坝、引水系统、泄洪建筑物、电站厂房和净水厂组成。

建设规模为：水库总库容1662.36万立方米，电站装机3960千瓦。

项目建成后，年均发电量1万千瓦时，日供水3万立方米。

引水道系统布置在河道右岸。

为了充分利用水利水电资源，引水系统为有压引水系统主要由进水口、闸室、引水隧洞、调压室、压力管道等建筑物组成，兼为备用放空洞。

引水道为有压引水洞，主洞总长5023m进口为喇叭口型与下游的电站相接，洞段长4389.8m引水道进出口围岩为Ⅳ类，洞身围岩为Ⅱ～Ⅳ类。

洞身为混合花岗岩，岩质坚硬，节理中等发育，岩体较完整，多显微风化状态和少量弱风化状态，局部受断层影响，岩体较破碎。

主洞型式均为圆拱直墙式断面，根据洞段穿过的地形地质条件，分别采取钢筋混凝土衬护、混凝土喷护和非衬护形式。

引水道进口桩号0+000m，位于拦河坝上游105m的库区右岸陡崖处，底板高程674.50m，高于50年淤积高程0.10m。

隧洞进口处岩石裸露，明挖段长5m。

进口段长6m，采取三面椭圆喇叭口型，隧洞洞身段由洞进口顶板前缘起至隧洞出口，全长4865.20m，最大引用流量4.14m3。

断面型式和尺寸根据施工要求，经比较采用2.4×2.4m的圆拱直墙式断面。

洞身段穿过的岩体厚度最高达170m，两处浅埋沟段最小围岩厚度为17.5m。

根据隧洞穿过的地形地质条件，对隧洞断面采用不同衬护形式。

第一类断面：开挖成2.4×2.4m圆拱直墙式标准断面，不进行任何衬砌保护措施，用于Ⅰ、Ⅱ类围岩，长度1756.60m。

第二类断面：开挖成2.64×2.64m圆拱直墙式断面，对顶拱和侧墙进行混凝土喷锚支护，喷混凝土厚0.12m，成型断面2.4×2.4m，砂浆锚杆（Ф25），长2m,用于Ⅲ类围岩，长度967.10m。

第三类断面：开挖成3.2×3.2m圆拱直墙式断面，钢筋混凝土衬砌厚0.40m，成型断面2.4×2.4m，配双层钢筋，顶拱回填灌浆和全断面固结灌浆，洞长1657.60m，用于Ⅳ类围岩和浅埋段及断层破碎带。

第四类断面：圆形钢衬断面，内径2m、长396.20m，开挖直径2.8m，用于调压室后管道。

洞身混凝土施工工艺流程框图引水隧洞拱顶左右各60º范围内进行回填灌浆，深入基岩10，排距2.5m，每排2孔或3孔，相邻两排交错布置；全断面范围内进行固结灌浆，深入基岩4.5m，排距2.5m，每排均布8个孔，相邻两排交错布置。

其中引水隧洞Ⅲ-2类围岩衬砌完成后只进行回填灌浆，Ⅳ类围岩衬砌完成后进行回填灌浆和固结灌浆。

二、编制依据⑴《西北岔水利枢纽水库施工》招标文件、施工图纸、《工程量清单》及合同补遗书、答疑书。

⑵现行的国家有关技术标准和施工验收规范，及有关建筑工程管理、市政管理、环境保护等地方性法规及规定。

1)《工程测量规范》(50026-2007)2)《水利水电工程施工组织设计规范》(303-2004)3)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(50204-2002)4)《混凝土质量控制标准》( 50164-2011)5)《普通硅酸盐水泥》(75-2007)6)《混凝土用水标准》（ 63-2006）7)《水工混凝土钢筋施工规范》( 5169-2013)8)《水工混凝土施工规范》( 5144—2001)9)《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(5148-2012)10)《混凝土结构工程施工质量验收规范》（50204-2002）11)《混凝土强度检验评定标准》（50107-2010）12)《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（52-2006）13)《砌筑砂浆配合比设计规程》（ 98-2010）14)《砌体工程施工质量验收规范》（ 50203-2011）15)《钢筋焊接及验收规程》（18-2012）16)《混凝土泵送施工技术规程》（10-2011）17)《水电水利工程模板施工规范》（ 5110-2000）18)《水工混凝土外加剂技术规程》(5100-2014)19)《水工混凝土试验规程》（ 352-2006）；20)《土工试验规程》（237-1999）21)《建设工程施工现场供用电安全规范》（ 50194-1993）22)《建筑工程施工质量验收统一标准》（50300-2001）23)《水利水电建设工程验收规程》（223-2008）24)其他与工程有关国家或行业现行标准、规范、规定等。

三、施工布置1、施工道路布置引水隧洞混凝土衬砌施工道路采用通往引水洞进口处和各支洞施工道路作为钢筋、模板及混凝土等材料的运输道路。

2、施工供风引水隧洞混凝土浇筑供风由原开挖时的供风提供，主要用于每仓混凝土衬砌时仓面清理以及接触面凿毛处理。

3、施工供水施工用水沿用洞挖施工时已布置有的供水系统，主要混凝土仓面的养护及临时供水。

4、施工供电（1）洞内混凝土施工用电布置引水隧洞洞内供电继续沿用开挖时的系统，在衬砌施工部位增设碘钨灯照明。

5、施工排水施工排水主要包括排除地下水和施工废水等。

为保证混凝土底板的干燥施工，需布设潜水泵进行抽排并引排至洞外，少量渗水利用排水沟引至洞外。

仓位基岩渗水用堵、引、排的方法进行处理。

对无压或压力较小的裂隙水，用棉纱及水泥砂浆封堵；有一定压力的集中渗水，在渗水处打风钻孔埋管引出仓外；渗水点较密集处，采用钻孔方法不能有效地排除渗水时，在仓位浇筑前，先将渗水引至基岩较低处形成临时的集水坑集中进行集中抽排处理。

6、混凝土运输砼的运输，采用10.0m3、6.0m3混凝土罐车运输，泵送入仓；砼的振捣，采用高频附着式振捣器并结合插入式捣固棒进行砼振捣。

四、施工程序引水洞混凝土衬砌施工主要采用钢模台车施工，钢模台车衬砌混凝土施工采用全断面、一次成形的浇筑方式。

钢模台车衬砌分段长度为10m，相邻浇筑段间采用止水片连接。

洞内衬砌混凝土施工采用循环作业方式，混凝土衬砌作业循环时间见表1-1。

引水洞混凝土衬砌作业循环时间表表 1-1钢模台车衬砌一段混凝土直线工期为3天，每月安排10个循环，月进尺每台可达90月。

3天（72h ）/循环，时间具体分配为：脱模、清理、刷油14h →钢模台车就位、校模10h →立堵头模、补缝8h →验收4h→浇筑12h →钢模台车等强24h →下一循环。

混凝土施工工艺流程框图五、施工方法及工艺1、施工方法洞身混凝土衬砌按先浇筑底板，后浇筑边顶拱的程序进行施工。

洞身采用边顶拱钢模台车一次浇筑成型，根据洞身混凝土施工工期要求，制作2套长10m 钢模台车分别进行洞身边顶拱混凝土浇筑。

2、施工工艺（1）底板的挡头采用组合钢模，钢管及拉筋固定，施工时利用人工进行安拆。

（2）洞身混凝土边顶拱采用10m长钢模台车进行浇筑，钢模台车共8榀，每榀长1.25m。

2套钢模台车均在洞内利用洞顶固定滑轮、手扳葫芦及千金顶进行安装。

（3）钢筋施工钢筋在钢筋加工厂加工，载重汽车运至现场。

钢筋的切割、弯曲除监理工程师另有规定外，均遵照《水工混凝土施工技术规范》（207-82）的规定执行。

钢筋先在加工房内加工成型，运到施工点绑扎成型，为防止钢筋骨架变形和台车易于就位，钢筋骨架采用钢拉杆与随机加设的短锚杆尾端焊连加固，钢筋绑扎时按设计位置预埋安装回填，固结灌浆孔模，并固定牢固。

经检查合格后台车就位，关衬砌挡头模板。

分段安装钢筋。

钢筋安装超前混凝土浇筑2段以上，钢筋安装不占直线工期。

（4）伸缩缝、施工缝、止水及灌浆管施工引水隧洞衬砌混凝土每浇筑段端头须增设环向橡胶止水带，如施工设置水平施工缝，则须增设水平橡胶止水，其余按设计要求进行施工；图纸要求“每均匀洞段30m～50m范围设一道伸缩缝，缝宽2，止水采用651型（400×10）橡胶止水带，填缝材料采用聚胺脂泡沫板片，橡胶止水带距离临水面20”。

临时施工缝面进行凿毛处理，采用高压风清理干净，将混凝土面冲洗干净，排干仓面积水，施工缝处采用富浆混凝土进行浇筑。

在混凝土衬砌过程中，为减小后期固结灌浆及回填灌浆造孔难度，按灌浆设计要求预埋灌浆管，灌浆管采用φ50管，按设计衬砌长度切割后用铅丝绑扎固定于环形钢筋上，外口用棉纱进行堵塞封闭，以防止混凝土进入到管内。

钢模台车脱模后及时用人工疏通管口。

（5）基岩面清理人工用铁锹或耙锄、撬棍等将活动残留碎石、浮渣、淤泥、杂物等人工集中后配合扒渣机进行整体清理运送到洞内自卸车上，在用洞内自卸车运送到洞外弃渣场。

废渣清运后用高压水清扫基岩面，使开挖建基面露出干净清晰的基岩面，引水隧洞欠挖部位及设计高程以上残留的孤石可采用电镐凿除，若欠挖较多且岩石较为坚固，可采用小孔径微量装药控制爆破处理。

（6）混凝土浇筑①.底板混凝土施工底板混凝土浇筑，混凝土由10m3混凝土罐车由拌和站运至引水洞或支洞洞口，泵送混凝土入仓，φ30软轴振捣器振捣密实。

为使混凝土浇筑断面折点部位有较好的受力条件，边墙下部0.8m采用转角模板和底板一同浇筑，洞身底板混凝土超前边顶拱混凝土至少50m。

②.边顶拱混凝土施工洞身段边顶拱混凝土衬砌采用10m长边顶拱钢模台车施工。

边顶拱钢筋焊接采用人工借助简易台车进行，进行两次循环后，完成一块钢筋的焊接。

混凝土钢筋保护层采用在钢筋与模板之间设置强度不低于结构设计强度的混凝土垫块。

台车沿轨道通过自行设备移动至待浇仓位，调节横送油缸使模板与隧洞中心对齐，然后起升顶模油缸，顶模到位后把侧模用油缸调整到位，并把手动螺旋千斤顶及撑杆安装、拧紧。

洞身过弯段时通过适当调节升降油缸，侧模油缸及平移油缸，使钢模台车尽量沿洞身走向布置。

挡头模板采用普通钢木模板，10×10方木作为背枋及背档。

在钢模台车模板端部焊制钢筋套环，将10×10背枋穿入钢筋套环固定在钢模台车上，另一端用拉筋固定。

挡头模板加固采用φ14拉筋，拉筋间距要求控制在60以内，拉筋焊在牢固锚杆上。

混凝土浇筑时先铺一层2～3的同标号水泥砂浆或不小于10厚的同标号一级配混凝土，浇筑速度控制在0.8以下，两边墙混凝土均衡上升，浇筑高差小于80。

边墙混凝土衬砌下料采用橡胶软管接泵管，每节橡胶软管长度为 1.5m，为避免下料点集中，人工用绳子拴住橡胶软管，拖动橡胶软管向左右方向调整，随着浇筑高度，将橡胶软管逐段拆除，为便于排水，每层混凝土亦可由中部向两边分坡或一边向另一边放坡，仓内混凝土高差以不大于1m为原则。