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1、小断面引水隧道施工技术探析摘要:引水隧洞是输水工程的主要组成项目之一,长期以来由于输水隧洞断面小,长隧方案难以实施,常成为项目方案比选的重点,也是项目施工的控制点。本文结合杭州市闲林水库小断面引水隧道施工的实例,详细探讨了小断面引水隧道施工中技术方案的选择,及施工的关键技术。关键词:小断面;引水隧道;掘进;开挖;通风Abstract:thewaterconveyanceprojectofdiversiontunnelisoneofthemaincomponentproject,foralongtimebecauseofthewaterconveyaneetunnelcros
2、ssectionissmall,ChangSuischemeisdifficulttoimplement,oftenbecomethefocusoftheprojectschemeisselected,andtheprojectconstructionofthecontrolpoints・CombiningwithhangzhouxianlinLinsmallreservoirsectionofdiversiontunnelconstructionasanexample,discussesindetailthetechnicalschemeofthesmallsection
3、ofdiversiontunnelconstruction,andtheconstructionofthekeytechnologies.Keywords:smallsection;Waterdiversiontunnel;Tunneling;Theexcavation;ventilation中图分类号:U455文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)工程概况杭州市闲林水库坝址位于闲林镇朱田坞村,主要建筑物包括挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、补水建筑物以及库区水环境改善工程等。泄水建筑物采用深孔泄洪洞。输水建筑物部分结合引水入城输水隧洞和暗渠4.4km,新
4、开隧洞1064&5m(中间设2个施工支洞和大清谷泵站工作面),布置于闲林水库右岸,衬后洞径3.5m,从大清谷元坞附近接入引水入城主隧洞,再由引水入城隧洞和暗渠输至大刀沙沉沙调蓄池,由池边加压泵站通过管道加压输水至珊砌沙水库。大清谷附近设置水工消力池,消除多余水头。补水建筑物方案为大清谷附近的半地下补水泵站,通过从引水入城隧洞取水,再由输水隧洞反向送至闲林水库。本标段为杭州市闲林水库工程四标输水隧洞(慈母桥支洞控制段工程)共3850m(洞4+750m〜洞8+600m),其中上游2128.92m(洞4+750m〜洞6+878.92m),下游长1721.08m(洞6+878.9加
5、〜洞8+600)。其中主洞III类围岩长63m,IV类围岩长1807m,V类围岩长705m,浅埋段III类围岩长42.5m,浅埋段IV类围岩长647.5m,浅埋段V类围岩长585m。(-)施工引水隧道地质评价1、引水隧洞进口段工程地质评价引水隧洞进口位于坝址上游约600m,进口段山坡平缓;岩体为奥陶系上统文昌组二段(03w2)青灰〜灰绿色泥质粉砂岩,间夹岩屑粉砂岩、粉砂质泥岩,岩性中等坚硕〜较软。岩层走向与洞轴线斜交,岩石强风化带厚4〜8n),弱风化带厚度6〜llni;岩层层面呈薄层状发育,倾角70多度,节理不发育〜稍发育,一般以中陡倾角为主,节理面一般充填铁猛质或钙质薄膜
6、及细脉。覆盖层为第四系全新统残坡积(el-dlQ4)含砾石粉质粘土,湿,灰黄色,可塑〜硕可塑,含砾量约10〜20%,厚度约8〜10m,局部15m,表部见植物茎,厚约50cm左右。2、隧洞洞身段工程地质评价(1)地层岩性:沿线岩体为泥盆系上统珠藏坞组一段(D3zl)、西湖组(D3x)的石英砂岩、砂砾岩和志留系中统康山组一、三段(S2kl、S2k3)、志留系下统大白地组(Sid)的中细粒岩屑石英砂岩、中细粒石英砂岩等,中厚层状或厚层〜块状,抗风化、抗软化能力较强,围岩以稳定〜基本稳定为主。(2)地质构造山于隧洞区受区域构造的影响,沿线断层构造较为发育,主要有F17:310°SW
7、Z50。-70°,为孝丰-三门湾大断裂东部边界断层,由2~3条规模较小的结构面组成,总体规模不大,对周I韦I岩体影响较小;F20、F21、F2、F6、F22、F24、F25、F26、F27发育规模不等,断层走向多以NW-NNW为主,倾和较陡,力学性质以压性、压扭性为主,破碎带岩石硅化明显,充填胶结较好。小断面引水隧道施工的难点木标段输水隧洞单向掘进距离大,最长独头掘进长度超过2100m,而且隧洞主洞内存在拐弯施工,长隧洞特别是拐弯隧洞的施工通风、供电、供风、排水、出磴等施工难度较大,通风和供电工作将是木工程施工的难