小水电站有压引水隧洞开挖及支护施工技术分析.pdf

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1、工程施工SMALLHYDROPOWER2016No．J，TotalNo．187小水电站有压引水隧洞开挖及支护施工技术分析潘德龙，胡彬2(1．上饶市水利电力勘测设计院，江西上饶334000；2．新余市渝水区水务局，江西新余338000)摘要：由于地下工程引水隧洞施工环境复杂多变，有很多无法预见的因素，安全隐患多，因此隧洞的支护质量对工程的投资、工程的施工进度以及工程的安全性均有较大的影响。通过实际案例，结合工程的水文地质环境，对隧道开挖和支护方案进行了分析，并对支护施工技术进行了探讨。图2幅。关键词：小水电站

2、；引水隧洞；开挖支护；施工岩层岩性坚硬，侏罗系岩层岩性较软弱，但大部分1工程概况洞段在微新岩石中通过，且岩层走向与隧洞交角富川水电站引水隧洞总长度为6049m，纵坡大。受区域性史普力深大断裂的影响，隧洞沿线岩为4％。，开挖断面设计为马蹄形，底宽2．5m，洞体断层、裂隙发育，岩石较破碎，对洞室围岩稳定高3．0m。隧洞采用钢筋混凝土衬砌，衬砌混凝土不利。厚度0．3。在高程2268．7m#．12设置简单圆筒式调压总体来看，隧洞上游洞段围岩较为稳定，下游井，井底高程2221．5m，顶高程2275．5m，高度洞段围岩

3、稳定条件相对较差。54m；调压井之后至隧洞出口长约72m洞段采用8钢板内衬，衬后内径1．3m。调压井采用简2隧洞开挖及支护方案单圆筒式，设计开挖断面为圆形，直径为6．0m，该隧洞断面小、线路长，且下游岩体地质稳定并用连接管与引水道连接，连接管开挖内径4．0m，性较差。均采用厚0．5m钢筋混凝土衬砌。(1)沿线经过3个大冲沟，布置5条施工支隧洞通过地段属高山峡谷地貌，区内冲沟发洞，其中后2个冲沟位置开双支洞，34号支洞育，切割较深，雨季时期常见有一些小型塌滑现间为最长洞段，约1964m，单边掘进985m。象。

4、隧洞沿线出露的地层岩性较为复杂，从进口至隧洞开挖采用光面爆破的方式进行，以此减小出口分别为：二叠系上统(P2a)板岩、砂岩夹灰爆破对于岩体承载力和稳定性所产生的影响，并且岩等；三叠系上统崔依比组一段(T3C1)石英角能够有效的完成隧洞的加固，是一种经济实用的隧斑岩、细碧岩夹流纹岩、玄武岩；侏罗系中统花开洞开挖工艺。而实际的施工过程中则是采用分台阶左组一段(J2h1)粉砂岩夹泥岩，砾岩、砂岩夹泥法进行施工的，施工的顺序为先进行上台阶的开挖岩等。和支撑，当上台阶完全贯通之后再进行下台阶的此外隧洞沿线平缓山坡及沟

5、谷部位分布有第四施工。系残坡积碎石土。二叠系岩层岩性较坚硬，三叠系隧洞开挖还采用手风钻钻孔和光面爆破全断面掘进法施工，O．05m3小型挖掘机装碴，手扶拖拉收稿日期：2015—10—23机出碴。洞内通风采用压人式通风，混凝土泵入作者简介：潘德龙(1983一)，男，工程师，主要从事水利仓，机械振捣。工程设计工作。(2)隧道支护主要包括喷射混凝土支护、锚杆·56·小水电2016年第1期(总第187期)工程施工、、支护、挂钢筋网支护、喷射混凝土+锚杆+挂钢筋＼＼r，。网联合支护、喷射混凝土联合支护+锚杆、挂钢筋网联

6、合支护+喷射混凝土等。结合本工程的实际情况，围岩岩性为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩等，围岩地质条件差，有少量地下水，只依靠喷射混凝土支护或锚杆支护网支护都无法达到良好的支护效果。喷射混凝土只可以封闭围岩岩壁，可以防止地下水渗出，锚杆支护只可以对图1洞口工程施工示意局部溶液出现坍落的岩体进行支护，挂钢筋只可以包裹岩壁，避免石块出现掉落，使岩壁构成一个整挖之后即可完成支护工作，然后再按照相关的施工要求完成后续的相关工作。在钻孔时应当采用体，但是无法对易坍落岩体进行支护。结合本工程Ⅵ．28型的钻孔机进行人工钻孔，钻孔台

7、车应当的实际情况，使用了挂钢筋网+喷射混凝土+锚杆由装载机端运。导洞的上半部分应当进行楔形掏槽联合支护的方式进行支护。处理，拱缘处则采用光面爆破处理。在起爆之前一3隧洞开挖个档先进行槽孔的钻设，再进行辅助孔和光爆孔的3．1洞口渐变段和V类的围岩开挖钻设。在进行爆破时应当先进行两侧辅助孔的对称在进行实际开挖的时候，应当将渐变段的形状起爆，再进行设计面光爆孔的起爆。对于下半部分由方形变为圆形，在施工过程中也是采用先上部后来说，应当先从中心开始引爆，然后再进行两侧的下部的施工办法。实际的开挖顺序如下所示(见对称引

8、爆，最后完成设计面的光面起爆。所采用的图1)。爆破材料应当是乳化炸药，进行炸药装填的时候若3．2Ⅳ类围岩开挖存在水孔，则应当采用压力风管将积水吹出，然后在进行上台阶的开挖时，所选定的机械工作范再进行炸药的装填。炸药的引爆应当采用非电毫秒围是4．24．5m，具体的施工顺序为：先进行导洞雷管进行引爆(见图2)。的开挖，再进行两侧和顶拱的开挖，在完成上部开城4．，堋I．I洞口勇Ⅳ类围岩钴爆布置圈洞口段V类圈岩诂爆布置圈