錦屏工程導流洞塌方處理施工技術總結

xx工程導流洞塌方處理施工技術總結1.導流洞塌方處理工程概況1.1工程概況xx一級水電站左岸導流洞，斷面為城門洞型，襯砌后尺寸為15×19m(寬×高)。洞身長度1214.359m，進、出口底板高程分別為1638.50m和1634.00m。整個導流洞按雙彎道布置，由進口引渠段、閘室段、漸變段、洞身段、堵頭段、洞身段和出口引渠段組成。洞身開挖分三層進行鉆爆開挖，每層開挖過程中根據(jù)圍巖情況及時進行錨噴支護，其中噴混凝土為10～15cm厚的鋼纖維混凝土，然后采用60～120cm厚鋼筋混凝土全斷面襯砌，其中邊拱為C30混凝土，底板為C40聚丙烯纖維混凝土。1.2地質條件左岸導流洞圍巖巖性為大理巖，節(jié)理裂隙較為發(fā)育，層間結構復雜，且大多節(jié)理結構呈張性，埋深較大部位的地應力較高，易發(fā)生巖爆現(xiàn)象，主節(jié)理面的走向大致平行于洞軸線，傾向于山體內側，傾角在50°-70°之間，另有幾組節(jié)理走向大致與其相同，傾向恰恰相反，傾角在60°-80°之間，在隧洞洞頂形成“人”字形構造，易出現(xiàn)塌落和掉塊現(xiàn)象。隧洞洞身有三條大的斷層穿過，斷層及其影響帶為Ⅳ、Ⅴ類圍巖長約300m長，其中K0+890至出口段主要是f2斷層影響。1.3塌方的發(fā)生及其發(fā)展左岸導流洞K0+430—K0+550洞段，2005年10月26日至2006年3月9日，先后發(fā)生10多次大塌方，大致劃分為4個階段。=1\*GB2⑴初期階段：最初始于2005年10月26日，先由K0+450—K0+455右邊墻因欠挖處理引發(fā)。2005年11月2日，導流洞K0+500—K0+525左頂拱出現(xiàn)塌方。2005年11月4日K0+555—K0+565左頂拱向下游擴展塌方。該階段塌方規(guī)模較小，塌方量在幾十到幾百方左右。=2\*GB2⑵發(fā)展階段：2005年11月7日，彎弧上游段K0+426—K0+462因保護層開挖沿煌斑巖脈和薄層綠片巖發(fā)生較大規(guī)模塌方。2005年11月13日，塌方進一步朝下游面擴展至K0+460—K0+480。2005年11月23日，彎弧下游段在K0+500—K0+540出現(xiàn)大規(guī)模塌方。2005年11月26日，K0+550～K0+565再次塌方。該階段塌方規(guī)模較大，塌方量在幾百到幾千方左右。=3\*GB2⑶高峰階段：2005年12月15日，K0+430—K0+500發(fā)生特大規(guī)模塌方。塌方面積約1500m2，塌方量約40000m3左右，將上下游塌方空腔連通。=4\*GB2⑷持續(xù)階段：在2005年12月15日至2006年3月9日期間，持續(xù)發(fā)生零星坍塌掉塊，一天發(fā)生數(shù)次或者隔日、數(shù)日發(fā)生。1.4塌方成因的初步分析=1\*GB2⑴圍巖結構面發(fā)育、性狀差，巖層走向與洞軸線夾角小。該洞段屬彎弧段，水平和垂直埋深均在300～350m。該洞段發(fā)育有三組裂隙，局部見地下水出露。=2\*GB2⑵地應力高。據(jù)前期勘測資料，最大主應力達34.14～40.4MPa，方向N50°～60°W。主應力σ1與洞軸線夾角較大，基本與洞壁垂直，指向洞內。=3\*GB2⑶發(fā)育有不利的結構面組合。該洞段發(fā)育N35～40E/SE順坡向裂隙和層面N20°～30°E/NW，構成“人”字型不利組合。洞室開挖后，在地應力作用下，靠河側洞壁及頂拱極易發(fā)生變形位移，以至于導流洞上半洞開挖時，整個彎弧段段拱頂均發(fā)生“人”字型掉塊或坍塌。=4\*GB2⑷隨著下半洞、尤其是右邊墻和底板保護層開挖，在彎段中心（內弧段）最大應力釋放與巖層不利結構面的共同影響下，極易導致右側邊墻及頂拱軟弱層被擠出滑塌。上半洞形成暫時穩(wěn)定的塌落拱，在拱腳失穩(wěn)滑塌后引發(fā)頂拱進一步擴展，形成新的“人”字型坍塌。=5\*GB2⑸由于塌方規(guī)模大，難以及時處理，在圍巖壓力作用下，松動圈范圍進一步擴大。塌方迅速徑向擴展并沿塌方段中心向兩端延伸，上游延伸至K0+430m，下游延伸至K0+550，總長120m。其中K0+440～K0+490塌方平均高度超過設計開挖洞頂20m，最大高度為42m。拿2蜜.筆塌方處理幸施工的重絨點和難點晉塌方處理鬼的重點：=1\*GB3腔①香分層出渣魚；=2\*GB3州②悄分層支護箭；=3\*GB3辜③換混凝土襯稼砌等。氣特別是塌抗方體堆渣萬的開挖清感理決定了兵塌方段處世理的總工只期通，艱而渣體開方挖又受制挺于支護的旺速度責，匙混凝土襯源砌施工味周期較長壁，需且及早進行拍，訪整個塌方敘處理應眠形成各工牌序銜接環(huán)且傷交叉施工幅、空間上臣流水作業(yè)掉的格局追。尊塌方處理叼的難點湊：錢=1\*GB3鈴①喚敏出渣與支需護的交叉蛇干擾。塌濃方段渣堆宣最大高度銳約寒40財m唇，副按擠5禁m攝臺階分層怎開挖，共撫需開挖支脈護爺8垃個循環(huán)，臺因此開挖舉與支護勢值必交叉作冠業(yè)。開挖驕上一層后致立即預襯純邊墻混凝初土，然后語進行錨筋允束和錨索曬施工，在蠻完成灌注陣漿后，拆傻除腳手架危平臺，進薄行下一層里出渣支護絲，同時進狠行上一層背的錨索張抱拉，如此革形成工作蘆循環(huán)。=2\*GB3催②搜謀錨索、錨盜筋束、固抗結灌漿成歐孔困難。兩由于塌方侮體邊墻松赴弛變形大駁，特別是扛右邊墻夾寄鉆、塌孔疊等較普遍才。對此，君需露增加回轉直速度，降基低鉆壓，找同時為了覺成孔，對朵鉆孔進行凡了固結灌猶漿巡，然后掃應孔，再灌駛再掃等多輩次循環(huán)，昂直接影響威了直線工龍期。=3\*GB3逢③譯咳混凝土襯德砌的施工么安排。在野塌方處理殲后期施工宣中，出渣星、支護、剛灌漿、清仁基、鋼筋欠綁扎、立送模、混凝春土澆筑同配時進行，拳設備密度技很大、干董擾多，如做何做好各稀項工序的槐銜接、施幣工資源的敲分配和協(xié)門調，需要裝精心組織離安排。技3指.考塌方處理箱情況洪3鞏.皇1茶塌方竊處理步驟師塌方處理邪的總體步端驟為：先辮對塌方段航的上下游恐進行鎖口個，再對塌屆方穴進行鍵加強支護建，然后分寇層開挖，爐開挖一層米支護一層京，最后進富行鋼筋混柜凝土襯砌顫。開挖、紡支護施工禾均分段進尋行，形成課分部、交蠶叉的流水角作業(yè)格局勒，整個塌溪方處理在瀉上層貫通餓后，由塌爛方段上下楚游向塌方愛中部形成充分別是鋼濁筋混凝土找襯砌伶、古Ⅴ妨層支護江、融Ⅳ小層開挖售、冒Ⅲ室層支護過、燦Ⅱ骨層開挖達、完Ⅰ屠層支護的奸施工場面梨?；?慎.1.蜜1潛塌方段還上下游的忘鎖口動為保證塌暴方處理施膚工安全，承防止塌方百范圍的擴謊大，首先截要對塌方棵段的上下認游洞身段姿進行持鎖口加固混。先對緊績接塌方段落上下游的銳未塌段進北行鋼筋混娘凝土襯砌耍，然后對緣局部塌方膨的變形段營進行加強逢支護，包這括工字鋼愚支撐、長絞錨桿、鋼丸筋網(wǎng)、噴遇混凝土等束方式，錯直到塌方執(zhí)穴邊緣諒。龜3肌.1.哪2儀塌方穴處委理幣對塌渣體抵堆滿導流匆洞的部位正采用先對吸渣體固結治灌漿、然伏后從渣體決中開挖的宇方法，每艱循環(huán)開挖巡前需進行殃小導管或陷錨桿超前央支護，開凡挖出渣后豪架立工字慧鋼支撐，夠鋪鋼筋網(wǎng)既片，噴鋼抽纖維混凝泡土，安裝瞎砂漿錨桿企鎖定鋼支阿撐。玉對渣體上彼部有空腔做的部位，圾清除表面缺浮石，直織接立雙層炕工字鋼支予撐，采用妄角鋼連接剃成工字鋼摘梁，然后粥立模分兩弄次回填混級凝土天至丙2膏m字厚，然后饅進行錨桿美施工，交最終在工蝶字鋼混凝欄土的上方誼形成的空溜腔，魂采用低標出號悲混凝土充愈填，以限承制上部圍些巖的變形魯。經(jīng)現(xiàn)場疲實測，工裁字鋼混凝炕土上部的證空腔高度制最大舅為擁12貿m拉，經(jīng)上述鑰處理后可夾以保證圍蛾巖穩(wěn)定。肥在經(jīng)過上童述處理后助，塌方洞艇段上部已嘉經(jīng)形成較敞為穩(wěn)定的班拱殼，上防下游貫通龜，然后對評已處理部瞞位進行固有結灌漿，晉針對施工蛛部位的不紗同分別打衣長錨桿、視錨筋束、供預應力錨錄桿進行補曠強支護，暴局部巖體昌破碎帶進聞行預應力癢錨索加強善支護，確凱保支護處雅理的有效駐性。新3目.1.飄3葬分層開挖呈、支護施繼工垂在塌方段腰上部加固水施工辰結束挪后逐層清闖渣，每次傾挖串除君5田ｍ，兩側脂間隔進行伴，慕出渣后對俊邊墻部位桑先進行邊憐墻匙2憤m洲厚工字鋼宅混凝土支籠護，工字擱鋼間扣距落60c蝴m餐，混凝土救澆筑完成擺后，按躍照虜1.5×邊1.5盜m蛾的間距安巨裝薯3炸Ф鐵28堪m就錨筋棚束卡，盯再施唱工和L=30乖m?。?50K峰N淘）的預應謎力錨索，裁以便混凝義土和圍巖正整體受力絞。由于錨弟索施工工述期較長，詢使用錨筋畜束才可以在錨系索施工期潛間保證邊械墻的穩(wěn)定矩性。隨著千出渣和邊茫墻混凝土嚷的施工進碗度交叉進樓行，在施議工過程中居，右邊墻眾塌孔嚴重趴，采取了魂預固結灌恩漿的方式寇進行處理虧。對沒有出清理干凈宣的虛渣部弦分，整體稼進行預固聽結灌漿，襪灌漿深度退超過虛渣防厚鳴度頑5痕m淘。熄每分段開串挖一層，逗及時支護拳一層，在贈塌方段兩疊端施工時腹應保證進乏入塌方段詢中部的施濾工道路，若以便使各授項工序順我利進行。雙3燥.1.串4毀混凝土襯叛砌扭由塌方段古上下游向邪中間每支漠護結束一手段，混凝裕土襯砌一爭段，在清柏基結束后辣，先對該館段底板混船凝土進行岸整段施工溫，然后分什倉襯砌邊倚、拱混凝漏土。在塌頓方段的上棕下游各布制置悶1漆臺鋼筋臺巡車很和咸2淺臺鋼模臺桿車，在鋼淋筋安裝結停束后，前姜面鋼模臺餃車跳倉澆麗筑，后面柱臺車逐個為補缺澆筑屯，在上下讓游分別形秘成一輛臺圣車等強另背一輛臺車攝澆筑的格尋局。屬3鍬.薦2飼主要浮施工方法速與圖施工碌工藝幣3金.2.未1洪工字鋼混女凝土待凝待凝拆模測量放線鋼支撐定位立鋼支撐澆筑混凝土鋼支撐外側立模打鎖腳錨桿焊連接筋搭腳手架，進行錨筋束、錨索施工躁圖壯1鄙正工字鋼混蠻凝土施工董工藝流程六圖售塌方穴頂?shù)毓半p層工瓣字鋼組合斯梁施工：稅工字鋼由懷鋼加廠加汪工，運至堤現(xiàn)場后分言層安裝，昆工字鋼間內距摩55c洋m建左右，焰為炕Ⅰ蔑20鏈a鞭型，根據(jù)吧空穴形狀玩調整圓弧寫段半徑服，局部超糕挖嚴重部穩(wěn)位增里加附拱凈，以然保證工字巖鋼與頂拱典塌方穴結雖合貼切，抖工字鋼間簽用嗎Ф窄28m掘m舌螺紋鋼筋業(yè)做縱向連獻接鋼筋，金連接筋間鑒距陳75c控m剝，每根梁旗在安裝時氏分段組裝蒙，接頭鋼繳板為辦厚趟10m添m藝的鋼板魯，螺栓騾連接，往螺栓采間筑距帆15cm攝，陷兩層工字剝鋼間乒距右50c僵m支，薯兩層工字弓鋼間用角底鋼連接沫。每根梁騰借助腳手非架管進行悄安裝，然尊后加固，傲安裝模板盡，澆筑混萍凝土缸，羽使單根梁協(xié)可以承重董。第一次歌澆筑混凝世土厚度同懶粱高?；熵災翝仓咄戤吅?，逃適當待凝設等強后，溪再澆筑祖1扒50c莫m很厚混凝土鹿，使工字萄鋼混凝土收能夠承重正。飛變形段及潛邊墻工字薄鋼施工：燈變形段直胃接沿支護械面立工字臂鋼支撐，忌鋼支撐間該距宜80c劃m值，焊縱向螞連接筋，妥間園距秩1逮m濫，安襪裝葡L=3梳m布、叮Φ謝2釀5渡錨桿鎖腳慮固定，掛街鋼筋網(wǎng)片潔，伯噴脅C2諷0只素混凝土肺；身在邊墻超霜挖較多部豈位，沿設細計開挖線議向恨外烈1電m掃立汗工字鋼支釀?chuàng)畏e，堅安裝搞鎖腳錨桿惕固定，并價在計工字鋼周內側用鋼倡筋連結，糠使其形成莫一個整體棄，然后在瞞工字鋼執(zhí)外側鋪上借模板，澆校筑混凝土楊?；炷林甑臐仓娔疃炔荒芴Z高，以防哭鋼支撐或丑模板變形克。最3三.2.妹2辟錨筋那束固為了保證灘錨索施工善時上部穩(wěn)芳定問題，富在加固混顛凝土完成六后及時進殘行錨筋束殿施工，錨瓣筋束間粒距濃1.5×通1.5進m盟，錨筋束答為膚L丹＝漢9軋m營，淺3何28m疑m臟的鋼筋。翼在出渣后買及時錨噴靠支護，同今時根據(jù)圍昆巖情況進立行錨筋束卷施工。題由太于每層出側渣高度垮為沒3天～芹5貫m勉，所以錨妥筋束可使懲用液壓快壯速鉆機鉆榜孔，在插稈入紡鋼筋末束后按規(guī)蠅定灌漿，平在凝固前個不得碰撞玩錨頭。如壁果鉆孔時稿遇到巖石濫擠壓破碎否帶卡鉆時睡，則采用鬼砂漿球固訂壁的方法加，確保鉆睛孔的成孔癢效果。席3嫩.2.矮3瓣錨索施工膚塌方段錨塑索主要參柄數(shù)為見：蛙L=30錯m最，設計預靠應力并為極1000止K側N拖和蒙1500僵K區(qū)N涂，壞L=40獲m小，設計預睬應力樓為駛1500扯K切N簡，其中玻上部塊為仙1000由K浩N紙，下部省為家1500辮KN穿，曾間霜排妹距姥4×4犁m驅。潑根據(jù)塌方船部位的實幟際情況，潑對錨索進壩行定位編令號，在出芹渣后先進厲行錨噴支金護或工字綢鋼混凝土看施工，然施后靠邊墻敘搭腳手架蝦，染YXZ-彈70壤鉆機就位叨造孔，如架在打鉆過始程中遇到臣圍巖破碎源地段時，誕為保證成況孔質量及樂效率，對喪鉆孔進行芝超前固結蓮灌漿，待帽凝等強后英掃孔繼續(xù)抄鉆進。同融時在錨索躍編制場編春制錨索，煮下錨采用狹人工下錨談的方式，箭要保證錨寧索在孔內塔順直不扭盜曲，不得影向外拉。猶然后按照某設計要求們進行灌漿哪和錨墩澆知筑。拋錨索張拉簡在錨固灌直漿抗壓強煌度達晨到慎35MP塊a膝及錨墩混嗽凝土等的密承載強度在達到施工承圖紙規(guī)定溜值后進行殊。由于各絲根鋼絞線情長度不等帶，采用單墊根間隔對陣稱分序張稠拉，確保需各根鋼絞足線平均受乞載，如此痕一個張拉絹循環(huán)完畢而，繼續(xù)進虹行下一循抗環(huán)張拉，扮直至設計匯工作荷載宋。張拉力泉應逐級增煩大，其最棗大值為錨賊索設計荷鐘載梳的蔽1.0掀5圾～止1.虎1猛倍，穩(wěn)橫壓茶1哈0汗～鮮20mi良n蹄后鎖定。境鎖定后摩的習48扶h忍內，若錨猴索應力下版降到設計尤值以下時筐應進行補股償張拉。太最大張拉兵力不得超攏過預應力浩鋼絞線強瞇度標準值橋的嫁70四%養(yǎng)。娘3亮.2.絡4膝接力出渣掛由于塌渣稀體高怪達倡4騙0師余米，今上鞭下剖游清渣時插按照理12拆%瞎的坡度修太筑出渣道老路，鄭均不能到蔥達渣堆頂線部，因此哲采用兩臺耀反鏟接力崗出渣，兩充平臺高濃差刮7m扭，兩臺反挎鏟相丸距乖15播m厚左右，上還臺階反鏟管甩渣，下嗎臺階反鏟組裝車，在哪每層施工嫩中做根據(jù)現(xiàn)場鋪情況烏上下游茶采取不同厲的坡道屠單側運輸短。膚3經(jīng).2.耍5鏡混凝土襯軋砌洗瞞鋼筋由鋼啊加廠加工辱，運至現(xiàn)輸場后人工擁安裝，鋼影筋驗收合艇格后鋼模背臺車就位男，混凝土裝由砼拌和畏站拌制，棟砼運輸罐懲車運輸至規(guī)工作面，木泵送入倉倍，插入式路振搗棒振東搗，混凝律土終凝后爹養(yǎng)成護因24構h美拆模，進麥入下一循亭環(huán)。固結灌漿墳在塌方段槍每層的邊吹墻工字鋼段混凝土施響工結束后沸，對該層核進行固結餡灌漿。采遵用雹J弱T宵—繩2痕5搞型圓盤鉆個機直接鉆詠孔，間排峰距虜3m背,鎖梅花形布渡置笛,窗父孔深為入座圍走巖遲15描m浪，孔徑床為丟φ棕50m辭m澤，分兩段訪灌，采用痕活塞式灌竭漿泵，自槍動記錄儀那進行記錄參。采用一秧次成孔分躁段灌漿的夠方法，第吵一段先灌引孔糕底鞭7外m顧，然后掃嚴孔灌第二佛段，第一慰段灌漿壓鐘力尸為逢0.5M洪p擦a線，第二段街灌漿壓力峰為己0.8M奇p膝a緊，整個灌裳漿按照設悠計和規(guī)范淋的要求進彩行。捆4霜.箏塌方段虛的協(xié)安全監(jiān)測徐為了給施賺工和搶險鎖工作組提攤供可靠信役息，為塌烘方處理提襯供決策依蹤據(jù)，在孔長樂120廈m俱的塌方段渾內，等距搭離了布通置透6征個監(jiān)測斷礎面，每個退監(jiān)測斷面舌分別布置賠了多點式移錨桿測力鞋計、錨索據(jù)測力計、泡多點位移嘩計、鋼筋地計、收斂考計等。及繡時掌握圍槍巖變形情鴿況，分析捐圍巖穩(wěn)定湊性，為補窗強支護、稼加固措施鋤提出指導價依據(jù)。同廣時，測量河人員利用么全斷面觀奔測儀每班散兩次對圍喊巖進行變摔形觀測。歡根據(jù)在塌守方處理過袍程中各監(jiān)左測斷面的征觀測結果打分析，在拿導流洞過炎流前頂拱求具備自穩(wěn)仙能力，表藝明初期工鑼字鋼腹拱孩混凝土與壩錨桿、錨趴筋束、錨晨索聯(lián)合支您護的方案床是可行的翁，支護是棕穩(wěn)定可靠奴的。根據(jù)附多點位移盡計監(jiān)測數(shù)協(xié)據(jù)和收斂祝變形時態(tài)戀曲線分析筋，塌方頂厚部腹拱混字凝土應力顛受下層開號挖影響較僻小，邊墻簽及頂拱部恐位的加固茅支護效應恐較明顯，億圍巖趨于突穩(wěn)定，塌三方不再變送形和下沉蜻，達到了惕預期目的捕。贊5厭塌方處理濱的決策與幣組織帶5.燈1芬搶險工作擦決策趁針對塌方蘋發(fā)展狀況晚，斧x梳x尚建設管理智局組織設闊計、監(jiān)理四、承建單詢位召開了鬧左岸導流針洞塌方處盞理專題會華議，會議刷決定成立擇搶險項目棚現(xiàn)場工作糊組，參建輔各方的現(xiàn)斬場負責人赴為工作組郵成員，并戴由承擔導設流洞監(jiān)理滿任務的長也江央委丘x呢x聽工程監(jiān)理漲部總監(jiān)任殺組長，全拜權負責塌搭方現(xiàn)場的劈施工技術宵方案審定杜及施工現(xiàn)健場協(xié)調工抬作，為確替保搶險項宏目文件快畏速傳遞和庸及時處理改，長江委便監(jiān)理