坝料加工.doc

紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采第10章土石方平衡规划与坝料开采101概述自然方为11771万m33需从尖尖山石料场开采土石方105534万m3其中风化岩约为130万m3土方覆盖层及夹层等无用料开挖90万m34根据坝体设计要求大坝次堆石区A区压重体及坝前填筑料可利用工程前期开挖可利用弃渣料坝基开挖砂砾料及风化岩料不足部分从尖尖山料场开采坝体其余部位的填筑料要求开采新鲜岩石或利用其他建筑物开挖的新鲜岩石料特殊垫层料垫层料和反滤垫层料则由尖尖山石料场开采新鲜岩石经轧石筛分系统加工掺拌均匀符合设计要求后才能上坝临时工程的填筑则根据设计指标要求从就近堆渣场取料102土石方平衡规划1根据施工总进度安排本标段的建筑物石方开挖主要在2002年的8月到2003年的5月本标段填筑分为两个阶段第一阶段主要为围堰截流前的道路场平填筑和A区压重体756m高程以下部位填筑等场平填筑料源主要来自就近工作开挖的土石方压重体填筑料源主要利用左岸坝肩的开挖石渣本阶段填筑期为2002年9月至2002年11月第二阶段为围堰填筑大坝与A区压重体填筑等填筑工程量大填筑期从2002年的12月至2006年3月份包括坝顶公路填筑围堰填筑料源主要采用青云和坪侏罗坝弃渣场的弃渣上游围堰与压重体相结合部位的填筑必须是符合压重体填筑要求的石渣根据就近取料的原则压重体8150m高程以下从上游围堰顶入仓填筑的料源均从青云坪堆渣场取料因此右岸各工作面前期开挖的所有间接利用料和泄洪洞进口等高程较低部位的开挖料首先满足压重体的填筑需要8150m高程以上部位首先从青云坪料场取料最后的不足部分紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采用尖尖山料场开采溢洪道开挖直接利用料用于大坝主体的填筑大坝不足部分的填筑料均从尖尖山主料场开采大坝上游盖重保护体的填筑料从青云坪堆渣场取用不适合于大坝及A区压重体填筑的石渣料防渗铺盖料利用坝基开挖的粉细砂坝基开挖时先单独堆存在青云坪料场内大坝垫层料混凝土骨料及人工砂的料源均从尖尖山料场开采石料加工2经土石方平衡后考虑开挖运输中石渣损耗及不合格料废弃等因素影响可利用建构筑物的开挖石碴约为10461万m3自然方开挖石碴综合利用率为785其中约有692万m3的石碴可直接用于填筑石碴直接利用率为662约有3551万m3的石碴经上下游周转料场转运后间接填筑间接利用率为338不分类料开挖利用量为8065万m3利用率为435主要指坝基混合料开挖用于A区压重体填筑均为直接利用废弃土石方开挖料约为1275万m3其中不分类料弃渣量为10451万m3绝大部分弃于青云坪弃渣场3经土石方平衡规划本合同工程所缺的填筑料约为94603万m3自然方从尖尖山料场开采获得开采总量约为104534万m3自然方其中表层无用料剥离及无用夹层开挖约为90万m3强风化岩开挖约为125万m3单独开挖用于次堆石料填筑新鲜岩石开挖83034万m3有用料开挖共计96534万m3开挖运输损耗按2估算计1931万m3开挖料的直接上坝利用量为87603万m3经过砂石料系统加工的垫层料和混凝土骨料也统一归并到直接利用料中直接利用率920间接利用量为70万m3间接利用率为80其间接利用主要考虑前期主堆石料备用量50万m3相应次堆石料开挖20万m3储备在水文站12堆渣场与大坪堆渣场内4土石方平衡详见紫坪铺水利枢纽工程土石方平衡计划表和土石方平衡规划图图号为ZPPIC124103料场规划经土石方平衡规划本工程需要紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采1开采石料94603万m3包括人工砂石用料2围堰及场平等不分类料填筑535万m33中转储备料场70万m34辅助防渗铺盖料储备086万m35利用各建筑物的开挖料18198万m3各料场开采规划如下一石料场规划经土石方平衡规划需要另行开采获得的石料共需94603万m3其中用于主坝面与下游堆石区料6212万m3次堆石与A区压重体填筑料25603万m3过渡层料及人工砂石料加工料688万m3均从尖尖山主料场开采根据填筑进度计划安排料场开采自施工进场后即组织进行前期主要进行场内道路开挖与覆盖层剥离并在2003年1月大坝填筑开始前完成50万m3的大坝主堆石区填筑储备料和20万m3的大坝次堆石区料运水文站12中转料场及大坪料场储备主开采期自2003年1月开始料场的高峰开采强度综合考虑了储备料的调节作用高峰强度的不均系数自然方与压实方的换算系数等多种因素月开采强度约为50万m3月主料场开采高程范围为10301320m长约1500m料场开采规划布置五层道路分别从8公路插到10601120117012201280m五个高程点分五个子料场同时组织开采开采顺序从山嘴处向里推进施工道路布置详见尖尖山料场施工道路布置示意图ZPPIC125二中转储备料场规划根据土石方平衡规划及施工总进度计划安排本工程前期开挖不能直接上坝填筑的可利用石料总量约有355万m3主料场开采储备主堆石料50万m3用于次堆石区的风化岩约20万m3中转储备料共计1055万m3自然方折合松方约为158万m3需设置中转料场暂时储存使用中转料场规划六个分别为大坝上游的青云坪堆渣场和侏罗坝堆渣场紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采大坝下游的水文站12堆渣场大坪堆渣场尖尖山主料场旁的堆渣场青云坪堆渣场位于库区右岸距坝址距离约1500m可储备容量较大在库区淹没范围内大坝上游各工作面的开挖可利用石料主要包括泄洪洞进口溢洪道上半段开挖的石料不能直接上坝填筑的均储存到该料场内坝基开挖用于坝前的辅助防渗料086万m3也储存在该料场内石料堆存分层进行每5m设一道3m宽的马道侏罗坝堆渣场位于大坝上游侧左岸A区压重体附近紧临左岸原成阿公路布置规划储存容量5万m3主要考虑左坝肩开挖有用石料不能直接填筑A区压重体的料暂时储存到该料场内水文站12堆渣场位于大坝下游左岸侧的8公路边距坝址约600m主要储备尖尖山主料场开采备用主堆石料40万m3以削减主料场高峰期的开采强度及8公路高峰期的运输强度大坪堆渣场部分用于布置砂石混凝土系统剩余部分堆存30万m3石料其中10万m3主堆石料20万m3次堆石料尖尖山堆渣场位于尖尖山主料场的下方8公路边主要存放料场开挖弃渣料中转料场周围设置良好的排水系统并始终保持排水系统畅通保证施工废水天然雨水不污染石料料场周围与其他施工布置临近部位砌2m左右高的干彻石挡墙避免石渣滚入影响其他施工设施的安全和保持道路畅通三不分类料场规划不分料共需9157万m3主要用于上游围堰填筑50万m3下游围堰填筑35万m3上游盖重保护体填筑上游围堰及盖重保护体填筑从青云坪和侏罗坝弃渣场开采下游围堰填筑利用主料场开挖的无用料104料场开采的爆破工艺试验紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采在大坝填筑料开采前56天提交爆破试验方案报工程师审查批准其试验内容主要包括不同的开采区域采取不同分区填筑料的钻孔直径孔距装药量装药结构起爆方式以及使用的火工材料品种等进行试验试验地点在尖尖山料场内与料场的道路覆盖层开挖同步进行符合填筑要求的石料运水文站1料场储备通过爆破试验检测下列几方面内容1查爆破后的堆渣情况测算堆渣的体积抛掷距离超大块石的位置等并检查爆破岩体的完整性和稳定性2对爆破石料进行取样筛分每次试验选其获得料的051进行筛分统计筛分结果根据筛分结果绘制颗粒级配曲线验证其是否在设计规定的颗粒级配曲线的包络范围内否则要调整爆破参数再作试验3结合现场的碾压试验检验爆破试验料的压实效果对每次试验及爆坡设计参数及时进行整理试验完成后编写试验成果报告报工程师审批根据以往类似工程经验初拟的试验参数如下1主次堆石料的爆破参数为孔径D80mm底盘抵抗线W2025m排距b2025m孔深h1012m钻孔倾角7585单位耗药量K045055kgm3孔网布置形式距形2过渡料的爆破参数为孔径D80mm紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采底盘抵抗线W1520m排距b1520m孔深1012m钻孔倾角7585单位耗药量K0810kgm3孔网布置形式梅花型一次试验爆破方量约30005000m3每组试验必须进行23次为宜根据试验结果选取最优的施工参数105坝料开采与加工1051坝料开采的工艺流程紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采坝料开采的工艺流程框图一覆盖层清除料场开挖前先对料场进行认真复查确定料场剥离层的厚度覆盖层剥离结合料场内道路开挖自上而下进行采用手风钻结合潜孔钻开挖1m3反铲挖掘机配合翻渣装载机装32t自卸车运尖尖山弃渣场堆放若一次剥离达不到设计要求时要求重新对料场进行复探确定设计剥离线重新剥离二风化岩层开挖覆盖层剥离达到设计次堆石区填筑料要求的风化岩层后对风化岩层进行单独开挖单独储存用于次堆石区填筑开挖要求与主堆石料的覆盖层清除清理工作面弃渣场储备料场风化岩层开挖转入下个循环钻孔装药爆破装料对大块石料破碎运料坝料填筑清理工作面紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采开挖要求相同三钻孔覆盖层剥离干净后填筑料的采挖钻孔以阿特拉斯液压钻打孔为主潜孔钻作为备用与辅助打孔设备每个工作面配置23台打孔顺序按设计布孔要求从台阶边缘开始先钻边缘孔后钻中部孔在钻孔施工过程中随时掌握钻孔的方向角度及深度单孔完成后及时进行清孔并对孔口进行临时堵塞避免渣子掉入孔内影响炮孔的有效深度四装药装药前先对炮孔进行清理采用装药机装药为有效控制大块石的数量装药结构采用孔间交错间隔装药每孔分23段间隔装药相邻孔之间的不装药部位相互交错爆破网络设计采用毫秒电雷管以毫秒级的时间间隔分段进行顺序起爆孔口严格按爆破设计堵塞长度进行堵塞五大块石料二次解小装料过程中对超径料在料场进行二次解小块石料解小采用手风钻打孔小药量爆破解小1052主次堆石料开挖大坝填筑料开采按填筑区不同主堆石区最大粒径控制在80cm次堆石区最大粒径控制在100cm以内下游堆石区最大粒径为100cm料源规划原则为新鲜坚硬岩层应首先满足主堆石与下游堆石料需要表层带有弱风化岩层及有地质软弱夹层岩石应用到次堆石区石料的开采制备方法主要采用阿特拉斯液压钻打孔梯段微差爆破方法获得梯段开挖高度一般为10m一次爆破方量约为2030万m3爆破施工参数严格按经工程师批准的爆破试验参数施工料场开采过程中及时对开挖边坡进行整治撬除不稳定岩体并根据实际地质情况采取喷锚支护手段对边坡进行加固处理喷锚支护施工工艺与溢洪道边坡支护施工相同确保边坡稳定料场出渣配PC650紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采和PC400正铲挖拙机装32t和45t自卸车出碴覆盖层剥离的无用料运尖尖山弃渣场弃渣弃碴场按规划分层弃倒压实并注意做好水土保持措施大坝具备填筑条件以前的开挖料运水文站12堆料场储存储量主堆石料50万m3次堆石料20万m3大坝具备填筑以后均考虑直接上坝填筑尽可能减少二次倒运量1053过渡层料开采过渡层料共需3221万m3自然方其中45万m3直接利用各洞室开挖的洞碴料垫层料及混凝土骨料的加工料也按过渡料要求采挖需553万m3共需开采83万m3过渡料及垫层料的加工料开采单独安排一个工作台面开挖要求岩石新鲜坚硬开采方法与主堆石料相同采用微差挤压梯段爆破开挖一次爆破方量约为1015万m3爆破参数严格按经工程师批准的爆破试验参数进行1054垫层料加工垫层料从尖尖山料场开采新鲜岩石经砂石料生产系统加工掺拌成符合垫层料要求的级配料具体的生产工艺要求详见第04章砂石混凝土系统106料场开采质量安全保证措施一质量保证措施1料场开采前先对现场进行适量的爆破试验优选爆破方式和参数确定对施工切实可行的施工参数2料场开挖必须严格按开挖爆破试验参数组织施工并根据不同的岩层特性适当调整确保开挖料符合坝体填筑质量要求3开挖的超径料应及时在料场解小装料过程中应剔除超径块石避免不合格料上坝影响大坝施工进度4每次爆破后均必须及时对料源进行颗粒级配情况取样分析若级配情况不好应查明原因并调整开挖爆破参数报工程师批准紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采5面填筑区应保持干净及时清除施工机械上夹带的泥土防止料源污染6料场开采中发现质量较次的料或岩石中有过多泥层时应经过试验论证达到填筑要求后经工程师同意后用于次要部位二安全保证措施1开挖放炮必须定时进行撤离禁戒区内所有人员施工机械设备不便撤离的应做好防护措施2开挖布孔注意控制掌子面方向控制飞石3在料场下部合适地段设置积碴槽和挡碴坎防止碴体滚入河谷危及下部工作面的施工安全4监测料场高边坡的开挖震动波速临近高边坡面采用减振孔控制一次性爆破用药量等手段使开挖震动波速严格控制在设计允许的范围内并密切注意边坡稳定情况采取相应的支护手段107主要施工机械设备与劳动力一施工机械设备紫坪铺水利枢纽工程第一标大坝工程施工组织设计第10章土石方平衡规划与坝料开采料场开挖设备需要量表表1071序号机械设备名称规格型号单位数量计划使用时间1液压钻机ROC742HC台820028200592履带式潜孔钻CM351台320028200593潜孔钻YQ100B台820028200594手风钻YTP26台1520028200595压风机L20720m3min台320028200596压风机VHP600E17m3min台320028200597压风机VY979m3min台22002820059说明料场装料运输设备统计在大坝填筑设备表中二劳动力需要量表序号工种人数主要工程内容1液压钻驾驶员25液压钻驾驶2风钻工30潜孔钻手风钻操作3压风工10压风机运行4炮工20装药爆破5配合人员40工作面施工配合合计125