隧洞开挖施工技术

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1、大盈江四级水电站长距离引水隧洞开挖支护施工技术一、工程概况1、工程简介大盈江四级水电站位于云南省德宏州盈江县境内，是大盈江干流中国境内规划的最后一个梯级电站。电站以发电为主，无防洪、灌溉等其它要求，正常蓄水位585m,库容约15.99X104m3,属引水式径流电站，电站装机容量4X175MWO根据《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》(DL5180—2003)规定，确定大盈江四级水电站的工程规模为大(2)型，工程等别为二等。枢纽建筑物主要由首部枢纽、引水系统、厂区枢纽三部分组成。主要建筑物有混凝土重力坝、坝后消力池、竖井式进水口、引水隧洞、上游调压井

2、、压力钢管道、地面厂房及GIS楼等。电站引水系统布置在河流右岸，由进水口、引水隧洞、调压井及压力钢管道组成。引水隧洞顺河流方向布置于右岸山休内，引水隧洞全长为13・965km,纵坡2.843%o,采用全圆形及马蹄形断面，通过经济断面比较，主洞洞径D=8.5m,设计引用流量Q=292m3/s,洞内流速V=5.15m/so洞线布置为折线方式。2、隧洞轴线选择和施工支洞布置大盈江四级水电站开发河段为中缅界河，引水线路布置在右岸中国境内，开始选择引水线路布置形式为直线与折线两个方案进行对比分析，直线方案引水隧洞长13.8km,隧洞的垂直埋深及侧向埋深都很大，

3、且四条支流处侧向埋深均大于700m,不利于施工支洞的布置，同时考虑该施工区为省级自然保护区,山势陡峻，在满足设计及工期要求等前提下，选择折线型洞线布置方案，洞线尽量往山坡外移，便于施工支洞的布置，同时也满足支流切割处最小埋深要求。折线布置引水隧洞长13.965km,仅比直线方案长165m,经综合技术经济比较,该方案在环保、工程造价、施工难易、工期长短及运行管理等方而具有较好的经济合理性。由于引水洞线距离较长，该工程施工工期将成为制约整个电站总进度计划的关键线路，因此合理选择支洞数量和确定支洞位置，进行长隧短打，尽量缩短隧洞开挖施工工期至关重要，经综合

4、对比论证，最终确定沿隧洞轴线方向布置8条施工支洞，引水隧洞施工支洞的分布情况见下表：项目支洞长度(m)坡度％进洞点高程(m)与主洞交点独头工作面长度(m)高程(m)桩号(m)0#施工支洞1#施工支洞264.3251.46568.500564.636引1+016.5251016.525/723.4752#施工支洞225.264-4.48551.442561.536引2+410.775670.775/1134.2253-1#施工支洞3-2#施工支洞339.1161.13557.000553.164引4+552.2331007.233/1397.7674#

5、施工支洞260.2582.16545.000539.377引7+309.8731358.873/1177.1275#施工支洞327.5510.57533.900532.039引9+636.9611149.960/2085.0396#施工支洞136.613一4.99520.000526.820引13+769.0512047.051/176.166备注：1、施工支洞断面为7.0米X6.5米(宽X高)；2、表中“一”表示上坡;3、工程地质情况引水隧洞围岩多以块状结构、次块状结构岩体为主，其中断层影响带、节理密集带及较破碎的岩体为镶嵌碎裂结构。断层破碎带为碎

6、裂结构或散体结构。片岩夹层为碎裂层状结构。根据水利水电工程地质勘查规范(GB50287-99)围岩工程地质分类并参考对比巴顿Q系统围岩分类的标准，大盈江四级水电站引水隧洞的围岩多以III类、IV类为主，部分为II类围岩。隧洞围岩的稳定条件除部分洞段外，多属于基本稳定围岩。引水线路沿线地形多陡峻，有巩蚌河、真通卡河、勒坑卡河、石棉卡河等支流汇入大盈江。沿江分布有多个大的崩塌堆积体。崩塌堆积体规模大，堆积物较厚，结构松散，崩塌形成时间较早，地貌上为缓坡平台，多数已处于稳定状态，仅部分地段表层有小的持续崩塌。在沿线山坡上可见有较大的不稳定大块石在山坡堆积。

7、引水隧洞大部分洞段的围岩以II、III类为主，总体强度较高，工程地质条件较好。部分洞段的IV类围岩开挖时围岩不稳定，自稳时间短，应引起重视并加强支护措施。隧洞通过地段岩体中的结构面多为与片麻理近于平行的断层、挤压面和节理。由于断层破碎带、挤压面和片岩夹层与洞线夹角小，因此对围岩稳定性有较大的影响，应加强支护。沿线的支流和多条大冲沟内均有长年流水。隧洞沿线地下水位均高于洞顶。由于围岩的岩体透水性一般较弱，地下水对围岩总体上影响不大，洞内主要表现为滴水和渗水。但是，在断层、片岩夹层及节理裂隙密集发育带，局部地下水涌水量可能会较大，可能有脉状股流出现，对围

8、岩稳定影响较大，应及时加强支护及补排措施。二、施工布置1、施工道路对外交通及场内道路2、施工供风供风：供风管