大坝基础开挖施工报告

甘肃黑河三道湾电站大坝工程

(合同编号:SDW-CI-3)

大坝基础开挖施工报告

浙江省水电建筑安装有限公司甘肃

黑河三道湾水电站枢纽土建工程项目部

二00六年四月

一、工程概况

（一）工程简介

张掖黑河三道湾水电站工程位于黑河干流上游大峡谷的夹道沟至柳树园河段，主河道长21.035km。工程以发电为主，装机容量112MW，属三等工程。工程区属甘肃南裕固族自治县所辖。距张掖市西南方向约150km。

本标段工程由大坝、泄洪系统、引水发电隧洞进水口等建筑物组成。水库总库容456万m3，其坝型为面板堆石坝，最大坝高48.7m，坝顶高程2373.7m，坝顶长度105m，泄洪系统布置在右岸山梁上，由正常溢洪洞、非常溢洪洞及泄洪排砂洞组成，溢洪洞为城门洞型断面（Ⅳ类围岩:宽×高=9×12.02m,Ⅲ类围岩:宽×高=8.6×12.02m），导流洞与永久非常溢洪洞以龙抬头的形式相结合；泄洪排砂洞也为城门洞型断面（宽×高=8×12.36m）；引水隧洞长9.35km，断面形式为圆形，洞径5.8m。电站总装机112MW，年发电量3.89亿kwh。

坝趾区为高山峡谷地貌，河谷为深切的“V”字形峡谷，河道弯曲，平面展布呈凸向右岸的“S”型，河水面宽一般为30～40m，两岸地形陡峻。坝趾区出露的地层岩性有奥陶系的蛇纹岩、片状砾岩、变质砂岩以及第四系不同成因类型的松散沉（堆）积物。坝段范围内河床覆盖层厚度18.6～19.25m，为冲洪积成因的块石砂卵砾石，结构松散，含有较多的孤块石，个别粒径可达数米，富水性和透水性极好，渗透系数为100～150m/d。构成坝基的岩石为蛇纹岩、片状砾岩、变质砂岩，岩性均致密较坚硬。

二、施工程序及施工布置

一、施工程序

由于本工程施工场地狭小、开挖量大且集中，因此选择自上而下开挖程序，即先开挖岸坡后开挖基坑，其具体步奏如下：

1) 2005年5月10日～2005年11月20日进行左右坝肩开挖。

2) 2005年5月10日～2006年4月20日进行左右岸趾板开挖。

3) 2005年11月20日～2006年4月20日进行基坑开挖。

二、施工布置

地基开挖分两期进行，第一期开挖左、右岸坝肩，先坝肩后趾板，自上而下分层进行，同时上层开挖配合泄洪洞进口明挖及坝头公路的开挖。截流以后，将河床部位作为第二期进行，开挖时先在坝基上、下游开挖边线外各挖一条集水沟排水，然后按先挖趾板部位覆盖层、后挖其下部岩石及下游覆盖层的顺序进行施工。需要特别注意的是前期岸坡开挖料堆至河床时必须保证河道畅通，防止山洪造成泥石流。

坝基开挖主要是清除建基面上的树木、树根、草皮等杂物及松散砂砾石、粘土夹碎石等松散覆盖层，并挖至设计高程。同时清除不利于基面上的突出岩块、陡坎和局部反坡等。趾板开挖为大坝主要的石方开挖，须按照设计要求进行开挖。开挖前，按设计要求放出开挖边线并测绘原始地形地貌，作为施工和工程量计算的依据。

坡面支护严格执行设计和施工规范要求，在留有足够爆破安全距离前提下，支护紧跟开挖工序，防止基岩变形和风化松弛范围的延伸发展，以保证施工期和运行期边坡稳定。

施工用水采用高位水池供给，供风集中供给，现场用电有配电室用移动电缆供给。

三、土方开挖

（一）、坝肩开挖

由于两边岸坡较陡，土方开挖(包括覆盖层、悬孤石开挖)顶部采用人工开挖，形成一定的平台后，中下部方便挖机施工的工作面利用挖掘机临时修建简易施工道路，自上而下一次剥离，经多次翻挖后至基坑，不利于机械挖除的部位全部采用人工清理。岸坡中的倒悬坡在开挖前用手风钻钻孔爆破，全部清理至基坑。

（二）、河床部分开挖

上游围堰形成后，采用推土机集料，1m3挖掘机装15T自卸车运输，运至弃碴场进行堆放。不能挖除的部位采用浅孔爆破挖除。

（三）、基础处理

设计要求处理的断层、岩脉及破碎带部位，需在坝基开挖时一并挖除，必要时采用浅孔爆破处理，并在坝体填筑到该部位或趾板砼施工以前，按设计要求进行回填处理。

四、坝体石方开挖

（一）、开挖前的准备工作

1、开挖前应会同监理人对开挖区域地形测绘，并把测会结果上报给监理人；

2、开挖时应详细了解工程地质结构、地形地貌和水文地质情况，对不良地质地段采取有效的预防保护性措施。

（二）、一般石方开挖

基础开挖采用手风钻钻孔，人工装药浅孔爆破。应注意不同工作面之间协调施工，确保进度、安全。基础开挖时应规划好出渣道路，以方便车辆运行和对基础开挖影响最小为原则进行布置，同时做好开挖基坑排水工作。开挖的石渣利用反铲挖掘机挖装自卸汽车运至弃放场地堆放。

石方开挖自上而下分层进行，开挖严格按照设计开挖图纸进行。为减轻爆破振动对基岩的破坏，保证开挖质量，针对不同开挖部位的具体施工条件选用相应的钻爆技术措施如下：

1、采用降振爆破技术。采用微差爆破技术，选择降振效果好的起爆间隔时间；采用不偶合装药、间隔装药等方式，或应用低威力炸药进行爆破；采用斜孔爆破。

2、限制装药量；梯段爆破及预留保护层等。在距离设计开挖面50cm 左右时，采用小药量密孔距爆破，并预留保护层，利用人工、风镐等进行撬挖，确保建基面不被破坏。

3、当分层开挖有困难时，应先开挖先锋槽创造爆破临空面，然后向两侧扩大开挖。爆破参数和最大一段起爆药量的选择，应通过试验确定。

4、坝址基础开挖工作面距离现场临时设施较近，因此在爆破作业时应采取积极有效措施，保证安全施工，严格控制装药量，对爆破区采用炮被覆盖，防止飞石伤人。

根据实际施工条件，合理选择不同爆破方法、布孔和爆破方式：

当施工中钻孔深度大于1.5m时，应采用梯段爆破，可视具体情况布置单排、多排、垂直孔、倾斜孔、水平孔以及向上孔等，在钻孔深度小于1.5m时，则需采用多排孔掏槽顺序爆破，以取得较好的爆破效果。

5、拦河坝石方开挖时，开挖料采用反铲挖掘机装车，15T装卸车运输至堆料场，经处理后满足坝体堆石体填筑要求，经处理不符合填筑要求的弃料按业主要求运至弃料场。

（三）、趾板岩石开挖

趾板基础岩石开挖分两次进行，第一次开挖至基础设计高程时，清洗干净基岩面，进行断面测量，并将数据提交监理工程师。如需二次开挖，则按第二次开挖要求施工，直至达到设计要求。

（四）、石方开挖结束后

在开挖结束后，会同监理工程师对开挖区域进行检查和断面测量，并及时把测量结果上报给监理工程师，经监理工程师确认后进入下一步施工。上报资料有：

1、提供对边坡和建基面的地质测绘平面图和剖面图；

2、提供检查记录表（开挖平面尺寸、高程等）；

五、拦河坝基础缺陷处理

（一）、基础修整

当基础按设计高程挖至建基面后，由监理、设计、地质施工人员检查验收。并对基础轮廓、设计高程进行测量检查，在施测前，把岩石表面散渣基本清除。开挖后的建基面如出现反坡时，应修整成正坡；遇有局部欠挖或陡坎时，用风镐铲凿，将顶部削成圆滑状；表面完整，石