调压井施工方案

调压井施工方案

本标段引水工程特殊建筑物为调压井，调压井中心桩号：引0+6313.081，为阻抗式，高约41m，圆形结构，开挖内径为9.6m，挂网喷射砼厚度为15 cm，钢筋衬砌厚度65cm，成形建筑物内径为8.0m，调压井下端为阻抗式孔口段，与主洞相通，孔口段高度约7.475m，成形内径约1.4m，开挖内径为2.6m，其结构为双层钢筋砼结构衬砌。

第一节调压井施工总体布置

一、施工注意事项：

1．根据项目部的布署，确保调压井上的施工机械设备、施工用电、施工用水系统畅通；

2．在各调压井施工中，确保便道畅通；

3．作好施工安全防护措施，制定出各队安全规章制度；

4．调压井周围按规范要求布设好洞内测量控制网，施工队切实作好桩体保护。二、调压井施工方案：

调压井采取通过其附近的GBS点直接施测建立座标控制网，精确测量调压井中心桩号，并在调压井工作面附近50m内建立平面控制座标网，测量精度不得低于四等水平；首先对调压井进行覆盖土层开挖，然后采取浅孔爆破技术，进行明石开挖；在调压井井身段开挖中，采取导井开挖，实行光面爆破技术，利用钢架结构配合卷扬机进行垂直出渣，弃渣运输采用自卸汽车直接运至弃渣场；开挖过程中，按设计进行强支护；砼衬砌采取自制滑模自下而上进行整体衬砌施工。

三、调压井施工流程：

调压井中心桩号测量调压井附近建立平面座标控制网覆盖土层开挖

明石开挖导井开挖调压井扩挖喷锚支护砼衬砌

第二节调压井测量

一、测量投入仪器：

调压井座标控制测量采用日本托普康公司生产的（GTS-311）2〃级电子全站仪进行施测，水准测量采用上海生产的C32Ⅱ型自动安平水准仪进行施测。

二、测量方法及步骤：

1.测量准备工作

① 进行调压井测量工作前，首先进行调压井附近的GBS 导线点（AS12、AS13、AS14、AS15）校核。

② 根据GBS 导线点采取交会测量方法直接进行调压井中心座标控制测量，中心控制桩不得低于五等控制网水平。

③ 在调压井附近50m 范围内，根据GBS 导线点建立调压井中心桩号测量控制网，以便施工过程控制测量。

2. 调压井井挖测量方法：

①控制网建立：通过GBS 导线点在调压井开挖范围外（50m ）内建立十字形座标控制网（每条线上不得少于三个点），具体详见下图。

② 覆盖土层、明石开挖施工放样：根据施工现场情况，测绘调压井覆盖土层纵横断面图，参考土方、石方明挖放坡系数，对开挖范围进行初步测量施工样。要求在实际地形上用白灰画出开挖边线。

1、Y

2、Y

3、Y 4表示辅助控制点，L 1、L 2表示临时施工样点。

2.图中所有点均对称分布,图中标注尺寸以m计单位;

3.在进行石方进挖过程中,主要以辅助控制点、临时施工放样点作初步控制；在砼衬砌中，主要以中必控制点施工样。

③石方井挖：第一次石方开挖时，通过测量调压井中心P1点，按设计开挖直径在地面上画出开挖边线；在下步开挖中，由于中心点无法实测在地面上，可通过周边开挖线吊铅锤的方法进行开挖，如若为保证开挖精度，可通过辅助控制点反推临时控制点，并通过临时控制点测绘出每一进尺开挖边线。

④砼衬砌施工放样：衬砌砼浇筑前，必须校正模板的垂直度、中心点，调压井中心点可作成在调压井上空固定的点，每板砼浇筑前都必须复核中心点位置，如若正确无误，则采取吊铅锤的方法进行模板的核正和加固，方可浇筑砼。

第三节调压井石方井挖

一、调压井覆盖土石方明挖方式：

土方明挖按照施工规范边坡要求进行放坡，自上而下，机械开挖；石方明挖采取预裂爆破技术，进行石方明挖边坡放坡，机械出渣，自卸汽车拉至弃渣场。

二、爆破的基本方法：

针对本标段地质情况，施工中决定采取浅孔（孔径小于75mm，孔深小于5m）光面爆破工艺，合理布置炮孔，充分利用天然临空面或创造更多的临空面，形成低成本、高效益爆破。

1．炮孔布置原则

布孔时，宜使炮孔与岩石层面和节理面正交，不宜穿过与地面贯穿的裂隙，以防漏气，影响爆破效果。

2．炮孔参数的确定

最小抵抗线W=k

W d，炮孔深度L=K

L

H，炮孔间距a= K

a

W

p

，炮孔排距a=k

a

W

p

;

当炮孔呈梅花形布置时，b=asin600=0.87，当炮孔按方格形布置时b=a。

用药量Q=0.33KW3，W：由炮孔底至临空面的最小距离，m；d：钻孔最大直径，cm; K

W

:系数，一般取15—30，坚石用小值，次坚石用大值。L：炮孔深度m；H：爆破岩石厚度，

台阶高度m；K

L

：系数，坚石为1.0~1.15；次坚石为0.85~0.95；软石为0.7~0.9；a:

炮孔间距m；K

a

：系数，采用火雷管起爆为1.2~2.0，采用电雷管起爆为0.8~2.3；b:炮孔排距m；Q：炸药量kg；K单位岩石的硝铵炸药消耗量kg/m3，软石为0.26~0.28；次坚石为0.28~0.34；坚石为0.34~0.35。本爆破炮孔直径初步定为50mm,台阶高度H设计为3m,其它爆破参数根据现场由实验确定。

3．洞室爆破的施工要点：

（1）装药程序：先在药室四周装填选用的炸药，再放置猛度较高性能稳定的炸药，

图3.6.1-1 预裂爆破装药示意图

最后于中部放置起爆体。起爆体重20~25kg ，内装有敏感性高、传爆速度快的烈性起爆炸药，其中安放几个电雷管或传爆索。起爆药量通常为总装药量的1%~2%。

（2）堵塞：先用木板封闭药室，再用粘壤土填塞1~2m ，最后用石碴料堵塞。总的堵塞长度不应小于最小抵抗线长度的1.2~1.5倍。

（3）起爆系统：为保证安全准爆，起爆网路宜用复式并串联。即药室内雷管间用并联，药室间用串联，同样并串联网路两套，最终并联在同一条主线上。 （4）为改善爆破效果，施工中特采用如下方法：

① 合理利用或创造人工自由面：在光爆中，充分发挥掏槽孔或空孔的作用增加爆破作业面的临空面，有利于降低爆破的单位耗药量；

② 采用毫秒微差挤压爆破：在光爆中，毫秒微差挤压爆破是利用孔间微差迟发不断创造临空面，使岩石内的应力波与先期产生的残留在岩体内的应力相迭加，从而提高爆破的能量利用率。

③ 分段装药：为防止爆破爆能集中，爆后块度不匀，因此施工中准备采取竹节炮，以改善沿孔长方向的爆能均匀分布，且增强爆压作用时间。装药结构：采用导爆索和竹片捆扎药卷间隔装药结构，孔底1m 用加强装药，装药量为750g ，上部1.5m 为减弱装药用200g ，孔口堵塞长度1.5m 。装药结构见下图

图二 装药结构图

三、调压井石方井挖 考虑到调压井井挖方量大、出渣困难等特点，施工中准备采取一次导井开挖，二次扩井开挖，利用导井通过4#支洞出渣，为确保严格控制井挖超欠挖，施工中准备采取定向抛掷光面爆破技术，具体施工示意图详见下图：

1、导井开挖方式：

导井开挖尺寸以3.0m 直径进行光面爆破，通过卷机提升出渣，采取自卸汽车直接拉弃至弃渣场。钻爆设计图如下：

图三 调压井施工示意图