牛栏江—滇池补水工程输水隧洞施工方案-论文.pdf

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1、第3O卷云南水力发电第4期YUNNANWATERPOWER牛栏江一滇池补水工程输水隧洞施工方案贺能英，岑黛蓉，李晓燕，周绍红，李敏(中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院，云南昆明650051)摘要：牛栏江一滇池补水工程输水线路长，总长达115．84km，施工项目多，包括隧洞、渠道、渡槽、倒虹吸，且超过5km的隧洞有5条，最长的大五山隧洞长约36036．1m。针对长隧洞地质条件较差、埋深又大、施工支洞布置条件差等特点，结合对隧洞的地质、地形条件及施工进度要求，对施工支洞布置、隧洞施工方案等进行详细阐述，对穿过可溶岩地层的大埋深长隧洞的施工方案进行了总结。关键词：输水隧洞；支

2、洞布置；施工方案；可溶岩地层；大埋深长隧洞中图分类号：TV554文献标识码：B文章编号：1006—3951(2014)O4一OO93—03D0I：10．3969／j．issn．1006—3951．2014．O4一O311工程概况2．2输水隧洞的地质条件牛栏江一滇池补水工程区可溶岩分布广泛，输牛栏江一滇池补水工程是一项水资源综合利用水隧洞穿过的地层岩性有80～85为可溶岩。的工程，也是滇中调水的近期重点工程。工程由德可溶岩岩溶发育且复杂，特别是石炭系、泥盆系、二泽水库水源枢纽工程、德泽干河提水泵站工程及提叠系灰岩最为发育；工程区岩溶水文地质条件也很水泵站至昆明盘龙江的输水

3、线路工程组成。线路引复杂。岩溶工程地质问题为输水线路主要工程地质水设计流量为23m。／s。该工程于2008年12月开问题，且隧洞施工期间洞内排水量较大。同时，隧洞工，设计工期为2012年底建成通水，建设总工期为埋深较大，一般均在100m以上，隧洞穿越山体雄48个月。厚，隧洞沿线冲沟高程较高。根据地质测绘和勘探、糟家湾至昆明段输水线路总长为87．49km，其试验成果分析，前期推测隧洞Ⅱ类围岩约占3、Ⅲ中隧洞长78．62km，渠道长6．39km，渡槽长1．04类围岩约占43、Ⅳ类围岩约占20、V类围岩占km，倒虹吸长1．44km。输水建筑物依次为：马路299／6、特殊不良地

4、质洞段占5。坡隧洞、小龙潭倒虹吸、大公山隧洞、新春邑渠道、新实际施工时，多数隧洞以Ⅳ、V围岩为主，隧洞春邑倒虹吸、普沙隧洞、普沙渡槽、大团地隧洞、河墩围岩条件较差。在施工过程中遇到了很多岩溶漏渠道、大五山隧洞、龙泉渠道。斗、地层塌陷、断层、涌水涌砂等不良地质问题，甚至2输水隧洞施工方案在大五山后段发生地下泥石流，导致200m埋深的2．1输水隧洞的布置山体冒顶，隧洞只能改线(大五山13号、9号施工支糟家湾～昆明段输水线路共有5条隧洞，分别洞上游工作面)，工程进度延后较多。为马路坡隧洞(洞长约7765．280m)、大公山隧洞2．3输水隧洞的施工方案选择(洞长约27229．0

5、52m)、普沙隧洞(洞长约目前常用的长隧洞的施工方案一般有钻爆法和5310．429m)、大团地隧洞(洞长约2279．446m)和掘进机法施工。大五山隧洞(洞长约36036．130m)。掘进机适应于中硬岩层的开挖，最适宜开挖岩隧洞开挖最大断面为城门洞型，宽×高为4．8石单轴抗压强度界于60MPa~120MPa的岩层，在mX5．4m，衬砌后为标准马蹄形断面，宽×高为4良好岩层中月进尺可达500～600rn，最高可达mX4．6m，底拱半径为4m，侧底拱半径为6m，顶1000m以上，而在破碎岩层中只有100m左右。拱半径为2m。掘进机对不良地质十分敏感，对地质条件的要求比*收稿

6、日期：2O14一O3—1O作者简介：贺能英(1982一)女，四川仁寿人，工程师，主要从事水利水电工程施工组织设计工作。云南水力发电2014年第4期较高，在岩溶、塌陷、涌水、暗河地段甚至要停机处理井)、大公山隧洞共设置11条施工支洞(2条平洞和故障，有时由于隧洞涌水、突泥、涌沙或溶洞等，掘进9条斜井)、普沙隧洞共设置2条施工支洞(均为平机无法掘进，只能拆分后运出隧洞，重新采用钻爆法洞)、大五山隧洞共设置l5条施工支洞(2条平洞和施T。掘进机造价较高，一般适用于长度较大的隧13条斜井)，由于施工支洞的布置条件较差，大部分洞，一台掘进机在正常条件下掘进20~30km较为为斜井

7、，斜井高差在46~240m之间，高差大f100经济。掘进机一般适用于圆形断面隧洞的施工，施rn的斜井有10条，大于150m的斜井有8条。工具有快速、优质、经济、安全和环保等优点。但掘4输水隧洞的施工进机也具有资金一次投入较大、对施工队伍要求很高等特点。4．1设计施工方案本工程输水隧洞较长，大公山隧洞洞长约平洞控制的隧洞工作段，主洞及支洞均采用无27229．052m，大五山隧洞洞长约36036．13m，从轨运输方式，为实现井身的快速掘进及后期主洞的隧洞长度来看，使用掘进机较为合适。但输水隧洞机械化快速施工，平洞断面按5mX6m(城门洞形，8