錦屏一級電站左岸導(dǎo)流洞的開挖和支護

錦屏一級電站左岸導(dǎo)流洞的開挖和支護1.工程概況錦屏一級水電站位于四川省涼山彝族自治州木里縣和鹽源縣交界處的雅礱江大河灣干流河段上，是雅礱江下游從卡拉至河口段水電規(guī)劃梯級開發(fā)的龍頭水庫，距河口358km，距西昌市直線距離約75km。本工程樞紐建筑物主要由混凝土雙曲拱壩（包括水墊塘和二道壩）、右岸泄洪洞、右岸引水發(fā)電系統(tǒng)及開關(guān)站等組成。雙曲拱壩最大壩高305m，壩體混凝土量約496萬m3。工程等級為Ⅰ等工程，主要水工建筑物為1級。本工程采用全年斷流圍堰，隧洞導(dǎo)流，基坑全年施工的導(dǎo)流方式。左、右岸各布置一條導(dǎo)流洞，按兩岸對稱、雙彎道、斷面相同的方式布置，斷面為城門型，其尺寸為15×19m(寬×高)。左岸洞身長度1214.359m，進、出高程分別為1638.50m和1634.00m；導(dǎo)流洞進口漸變段與出口段采用1.0～1.2m厚混凝土襯砌；洞身段Ⅱ類圍巖采用0.6m厚混凝土全斷面襯砌，堵頭前洞身段Ⅲ類圍巖采用0.8m厚混凝土全斷面襯砌，堵頭后Ⅲ類圍巖采用0.6m厚混凝土全斷面襯砌，Ⅳ、Ⅴ類圍巖采用1.2m厚混凝土全斷面襯砌。左岸導(dǎo)流洞深埋段上覆蓋體厚250～350m，水平埋深180～250m，進口段上覆巖體厚50～100m，水平埋深50～70m，出口段上覆巖體厚50～80m，水平埋深40～60m。由左岸導(dǎo)流洞工程地質(zhì)縱剖面知，洞身絕大部分為Ⅲ類圍巖，中間有三條大的斷層穿過，斷層的及其影響帶為Ⅳ、Ⅴ類圍巖的約142m長。2.導(dǎo)流洞施工2.1開挖（1）常規(guī)段開挖支護導(dǎo)流洞開挖采用“新奧法”進行施工，即周邊采用光面爆破、充分考慮和利用圍巖的自承能力適時進行柔性支護（噴錨支護）。它的主要特點是：運用現(xiàn)代巖石力學(xué)的理論,充分考慮并利用圍巖的自身承載能力,把襯砌與圍巖當(dāng)成一個整體看待，在施工過程中,必須進行現(xiàn)場量測,并應(yīng)用量測數(shù)據(jù)修訂設(shè)計和指導(dǎo)施工，采用預(yù)裂爆破、光面爆破等技術(shù)或用掘進機開挖,用錨桿和噴射混凝土等作為支護手段,并強調(diào)適時支護。由于引水隧洞斷面較大，設(shè)計判定88.3％為Ⅲ類圍巖，11.7％為Ⅳ、Ⅴ類圍巖。洞身自上而下分三層進行開挖支護。Ⅰ層開挖考慮到開挖機械性能及支護施工的需要，確定開挖高度約為8.5m左右；Ⅱ?qū)娱_挖高度為6.0m左右；Ⅲ層開挖高度為4.0～5.0m左右。最后為保護層開挖，開挖高度約1.5~2m。單洞開挖施工程序依次為Ⅰ層→Ⅱ?qū)印髮?。Ⅰ層開挖支護完成后進行Ⅱ?qū)娱_挖，Ⅱ?qū)娱_挖支護完成后進行Ⅲ層開挖（Ⅱ、Ⅲ層可平行施工）。各層均利用施工支洞進入主洞后分別向上、下游進行平行作業(yè)，其中從上層施工支洞進入完成導(dǎo)流洞洞身Ⅰ層開挖支護；利用下層施工支洞完成導(dǎo)流洞洞身Ⅱ、Ⅲ層開挖支護。洞身第Ⅰ層開挖施工時中導(dǎo)洞（5m×5m）超前2～3排炮，353E多臂鉆鉆爆；兩側(cè)及上部手風(fēng)鉆鉆爆擴挖跟進，一次支護滯后20米進行，與后循環(huán)開挖平行作業(yè)，Ⅲ類圍巖視危巖情況及時進行局部支護。CAT330液壓反鏟配合3m3側(cè)卸裝載機裝渣，15t自卸汽車運輸。洞身第Ⅱ、Ⅲ層開挖施工時，Ⅱ?qū)又胁恳簤簼摽足@垂直鉆孔梯段爆破，兩邊保護層手風(fēng)鉆爆跟進開挖，Ⅲ層利用手風(fēng)鉆配合多臂鉆周邊光爆。一次支護滯后20米進行，與后循環(huán)開挖平行作業(yè)，Ⅲ類圍巖視危巖情況及時進行局部支護。PC330液壓反鏟配合3m3側(cè)卸裝載機裝渣，15t自卸汽車運輸。（2）堵頭段開挖支護她陸注堵頭段位鼠于狂導(dǎo)仗k0+6半42.7宴5便4弄～欠k0+7立02.7明5繪4目，從招標暈圖上看地涉質(zhì)情況良暮好，悔屬活Ⅲ拳類圍巖，筆堵頭捷長升6獨0通米，包括滅兩個漸變衫段。胳堵頭段施徒工程序及炊方法與上鞠述常規(guī)洞青段開挖支削護施工程勾序類似，擋分層線與不常規(guī)洞段棚相適應(yīng)。攻在開挖、爽支護施工赤的過程中迫，楊Ⅰ親層開挖可席分區(qū)進行緞，即把先承開挖導(dǎo)流僅洞的三分儲之二斷面只，然后支伯護跟進，布在圍巖錯始動部位增監(jiān)加隨機錨感桿，支護偵結(jié)束后再抗開挖、支親護剩余的估三分之一噴部分。系（編3怪）漸變段征開挖支護緊導(dǎo)流洞進薯口漸變段涉長灑為予40楊m曬，相應(yīng)樁斗號范圍予為騾0+00膏0~0+蠶04康0涼，漸變段踢底板為水裝平段。開促挖斷面從捉洞口的方哲形斷面漸脆變到末端挎的城門洞榮形斷面；準由于斷面剝較大，頂括拱又由圓忘弧漸變?yōu)橄硭剑瑸轫斄舜_保施董工安全，科采用分部眨開挖，即蓮把導(dǎo)流洞鬼斷面分成嘆三塊，開比挖一塊支消護一塊，驚漸變段邊榮墻、頂拱釘進行系統(tǒng)麗錨茫桿股+膛自進式錨竄桿＋掛網(wǎng)悶噴纖維砼厭、并增設(shè)嘩鋼支撐加鹿強支護，況確保施工夢順利進行死。埋漸變段主期要分布少禮量弱風(fēng)化退和卸荷巖蓋體，圍巖押穩(wěn)定性較蛾差，加之濟漸變段開尾挖跨度大于，且頂部撇大部分平搬直，未形博成拱；所陳以開挖成笛洞穩(wěn)定問吸題較突出搬；為此，扇漸變段施飛工中采取截有效超前坑支護加固件措施，防銜止洞頂塌船，隧洞開終挖嚴格總按料“端新奧些法魚”梳工藝施工賺，開挖鉆題爆按域照窄“脾快支護（播強支護）狠、短進尺級、弱爆破秧、少擾動職，快封閉奸，勤量事測影”模的原則施旁工，以確賭保圍巖成肚洞穩(wěn)定及誓施工安全牢。形（迎4象）開挖支熱護作業(yè)循徑環(huán)時間飯開挖支護徒作業(yè)循環(huán)邀時間見下寨表：產(chǎn)一般洞段杏開挖作業(yè)農(nóng)循環(huán)時間扶表側(cè)開挖部位帳施工工藝配測量早放線傾鉆孔骨裝藥箭爆破耍通風(fēng)眉散煙孝出碴守排險并合計皆備注慮Ⅰ飽層誘時此間局(柴min)諸60切280嫂70線30寨220露60殿720扇全斷面開云挖突Ⅱ干層鼓45屠360和90蘋30霞1140笛30來1695俊梯段爆破償Ⅲ放層瞞45豎240場60總30報90陶30叼495寨與君Ⅱ栽可平行施幅工播洞身支護筍以鑿巖臺辭車造孔為確主、砼噴坡射機濕噴心工藝進行傲噴錨施工代；掛網(wǎng)及檢安裝錨桿門人工在臺冬車上或在摧三層平臺易架子上進禮行。施工跑成型后按漲設(shè)計要求恰及時埋設(shè)較觀測設(shè)施散，定期觀衡測。兼2.兔2憂支護施工枝工藝及要竄點速:趁袋瓶（秋1堵）普通砂率漿錨桿施進工怠施工工藝動：腿普通砂漿她錨桿施工盒工藝流程市框圖漿液制備漿液制備施工準備備鉆孔清孔孔內(nèi)注漿安插錨桿孔口封堵錨桿加工運輸檢測試驗害短錨桿使詳用鑿巖臺迷車造孔為咱主師，擔(dān)Ф巾2乳5傍錨桿鉆孔只直徑炮為稀50m逝m攤，漿液按使照設(shè)計和侄試驗配比應(yīng)進行拌制雞，隨拌隨鞭用，注漿哥管先插到哭孔底，然瞎后退估出慰5貌0補～榮100m襯m絹，開始注乖漿，注漿夏管隨漿液億的注入緩吸慢均勻拔附出，桿體赴插入后，達若孔內(nèi)無套漿液溢出弟，及時補挽注，保證幸注漿飽滿鈔、密實。識錨桿安裝需后，孔口擴加楔固定幼封嚴，砂耽漿終凝前犁不允許擾虹動。錨桿背到齡期后址按規(guī)范進課行無損試驅(qū)驗抽檢。渾即敏（鋸2勾）預(yù)應(yīng)力誕錨桿施工滋使用圓盤糖鉆造孔，辱鉆孔直徑議不小染于羊65m初m憤，先安插挺錨桿及附擠件，預(yù)應(yīng)朱力錨桿的頁灌漿必須泥分兩次完良成，第一晝次灌漿時食，必須保思證錨固段板長度內(nèi)灌豬滿，但漿橋液不得流斑入自由段均，錨桿張上拉錨固后妥，應(yīng)對自林由段進行漠第二次灌營漿。灌漿膝后，漿體礙強度未達吃到設(shè)計要遞求前，預(yù)話應(yīng)力錨桿云不得受擾丹動。慰預(yù)應(yīng)力錨冷桿正式張回拉前，應(yīng)際取喚20桶%懷設(shè)計張拉匆荷載，對多其預(yù)張捐拉慣1~趙2爸次，使其藝各部位接驗觸緊密，劫鋼絲或鋼嶺絞線完全獅平直。預(yù)諒應(yīng)力錨桿尤正式張拉睜時，應(yīng)張紅拉至設(shè)計役荷載微的效105%助~110情%撫，再按規(guī)炎定值進行籠鎖定。預(yù)勒應(yīng)力錨桿滅鎖定浸后雞48畏h愚內(nèi)，若發(fā)戴現(xiàn)預(yù)應(yīng)力訓(xùn)損失大于勒錨桿設(shè)計填值抓的斧10價%偉時，應(yīng)進湖行補償張頂拉。奧（種3墳）產(chǎn)夸錨筋樁音在出渣后冠及時錨噴衛(wèi)支護，同某時根據(jù)圍嫂巖情況進捕行錨筋樁極（藏3率Ф松28m疲m鳳，裳L=9忍m覺）施工。對錨筋樁抵采用扯液壓快速舞鉆機鉆孔草，在插入盡錨筋束后蛋開始按規(guī)渠定灌漿，交在凝固前并不得碰撞宇錨頭。鉆繡孔遇到巖蹤石擠壓破遙碎帶卡鉆熊時，則采捷用砂漿固烈壁的方法杜，確保鉆彼孔的成孔瞇效果。績（殖4敞）預(yù)應(yīng)力君錨索支護衣根據(jù)錨索柳支護的特郊殊性，錨庫索索體尺迫寸較長，塑要有寬闊摩的場地，扶便于錨索瘡的運輸、叼安裝。在備進行導(dǎo)流綁洞開挖時弦，由于圍怨巖的特殊饑性，設(shè)計話變更后增抓加了預(yù)應(yīng)堆力錨索支銳護。催預(yù)應(yīng)力錨抵索鉆孔的織位置、方餅向、孔徑榮及孔深應(yīng)灰符合施工悟圖紙的要煎求。鉆孔麗的開孔偏如差不得大華于康10cm畫，端頭錨訊固孔的孔盒斜誤差不謹?shù)么笥诳准壣畹膴^2%霉。固鉆孔完畢犁后，應(yīng)用滔風(fēng)、水從妻孔底至孔董口徹底沖抄洗鉆孔，恢直至干凈御。普錨索編制涂在現(xiàn)場進撇行，鋼絞手線下料從遲已固定并介可轉(zhuǎn)動的認鋼絞線盤加拉出鋼絞辣線，放置聞在切割通闖道上。下柳料前，先懼檢查鋼絞個線外觀質(zhì)下量，逐根蒜用砂輪切蠶割機切割率，切割長涼度為錨固病段長度、狹張拉段長瞎度、錨頭縮長度和張斧拉長度之怨和。布L=L1蒙+Lc+興L遷0固（你L董1頸—駁巖錨孔深種、葡L啊c寶—灣砼墊墩及積錨具高度寒、圾L徹0效—眉富裕長度鑼）。燦錨索束遵搏循隨用隨圈制作的原軍則，對存話放時間較醉長的錨索績在使用前以進行嚴格壺的檢查。吃錨索入孔棕安裝：錨錯索向孔內(nèi)壺推進采用豪人工。由場于錨索孔完口距地面削較高，可映采用回填擱石渣墊高傲或搭設(shè)平壓臺架。安幣裝前，先承探孔，確著定無堵孔較現(xiàn)象，再局行送索；繞不良地層咳，應(yīng)謹慎斯小心，以液防推送時登破壞鉆孔句。在遇到薪錨索推送羽困難時，秩宜將錨索綱抽出，查梢明原因后眾再行推送乖。蜓錨索安裝摧質(zhì)量措施晉和技術(shù)要技求：安裝用錨索前應(yīng)坡對鉆孔重咬新進行詳葉細檢查，雪對縱塌孔、掉們塊應(yīng)進行徐清理或處域理。錨索關(guān)安裝前，炎應(yīng)對錨索票體進行詳廉細檢查，獄對損壞的牛防護層、荷索體配件嗎。波紋管攀應(yīng)進行修批復(fù)。錨索似安裝時避隱免大角度也、劇烈彎壟曲，造成嗓捆扎松動血或擠壓注宅漿管和排級氣管。向石孔內(nèi)推送鼓錨索時，侮送索人員徐口號一致痛、用力要門均勻，應(yīng)代防止在推耐送過程中偉，損傷錨宏索配件和袖防護層。式向孔內(nèi)推嶄送錨索時亮，不得使先錨索體轉(zhuǎn)埋動，并不笨斷檢查排儲氣管和注慕漿管是否蔥暢通，應(yīng)潑確保將錨努索體推送燦至預(yù)定深栽度，且排清氣管和注狀漿管暢通穿?？妫ㄋ?青）異工字鋼支震撐施工徒工字鋼支音撐在不良蜜地質(zhì)段內(nèi)遷安裝，沿鉗隧洞縱向弦安裝中心鳳間貝距組0.5蠅m索。加工時勺分段加工脾制作，編沿號后運至摧現(xiàn)場人工靠拼接安裝肚、焊接，協(xié)節(jié)間通過免接頭板、蹦螺栓連接績，鋼架立已柱腳設(shè)鋼抖墊板，必喇要時澆筑娛基礎(chǔ)砼。嬸每榀鋼架乏間通過用悉縱向筋聯(lián)呼接形成整鑰體，整體返與系統(tǒng)錨己桿頭和拉貞結(jié)錨桿焊進接，在拱煮腳及腰部絞利用鎖腳誤錨桿加固旋。鋼支撐佩與圍巖應(yīng)鏈盡量靠近搭，當(dāng)間隙爐過大時應(yīng)覆設(shè)墊塊，忽必要時按鉛洞室實測熊輪廓尺寸評修改形狀際和尺寸。圓安裝完后訪立即用噴改射砼將其株覆蓋，覆誤蓋后方可蜻進行下一叉循環(huán)的開夜挖，鋼筋央格構(gòu)架與鉤巖面之間痰空隙應(yīng)必懶須用纖維克砼充填密焦實。桐鋼支撐利點用電動液踩壓彎曲機慚彎制。格爸構(gòu)鋼架與逢初噴混凝形土之間緊胞貼，在安彈設(shè)過程中器，當(dāng)鋼架汁與圍巖之煙間有較大降間隙時安作設(shè)鋼架，督環(huán)向間具距據(jù)1羅m腰，兩排鋼況架間沿周忽邊每藥隔密1斯m斷用沈Ф年2巨8芒縱向鋼筋棟聯(lián)接，形筑成縱向連蓋接系。拱壇腳高度不鞋夠時設(shè)置備鋼板調(diào)整盛，拱腳高攜度低于各瘡分部開挖網(wǎng)斷面底線躬以陵下抱10c認m賣。格構(gòu)鋼姓架安裝完西成后和接貪觸的錨桿幟頭焊接牢浙固，使之根成為整體皆結(jié)構(gòu)。為呆增強頂拱活格構(gòu)鋼架攪的承載能畜力，安裝鏡時在格構(gòu)眾架底腳墊稅一塊鋼板妥，以減少洽下陷量。亂此外，為錯了鋼拱架渣的整體穩(wěn)策定性，還拔增加了鎖灑拱錨桿和葵鎖腳錨桿稍。練（晴6絕）噴砼及夢掛網(wǎng)施工俯1樹）施工要凡求勺噴混凝土仍，采用混客凝土噴射繭機施噴，污噴射早強局砼，噴頭論自動添加電速凝劑。莫由臨時砼賄拌合站拌舌制噴砼料蒜，攪拌車座運至工作球面后，分麗層施噴。豬噴鋼纖維阿混凝土，灣即在攪拌郊混凝土?xí)r守按照配比勒摻加鋼纖喊維。掛網(wǎng)窗噴混凝土紛，即在系套統(tǒng)錨桿施休工完成后干緊跟進鋼雜筋網(wǎng)施工繭，利用錨疼桿固定掛柄網(wǎng)片，鋼遭筋網(wǎng)應(yīng)按逐開挖面鋪濾設(shè)，網(wǎng)噴等砼撿按喬“腫噴－網(wǎng)－薦噴作”茂的程序進風(fēng)行，保證聽鋼筋網(wǎng)與廉壁面距預(yù)離敲3樂～籠5c梯m睛，在有錨燦桿的部位集，將掛網(wǎng)覆采用焊接辟固定在錨姿桿尾部，禽人工進行傾整理平整襲，使其緊惰貼初噴層準，之后采給用噴射混聞凝土覆蓋壓，鋼筋網(wǎng)普混凝土保信護層厚度道不小裂于毫50享mm遮。鋼筋網(wǎng)晌片在鋼筋逗加工廠編浩制，在施昏工時運至甩各個工作扶面。龍2奉）施工工倍藝拳噴砼施工呢工藝流程巖面處理巖面處理施工準備攪拌運輸拌制噴砼養(yǎng)護現(xiàn)場取樣試驗機口取樣試驗掛網(wǎng)設(shè)置噴砼厚度標志驗收合格噴機噴射砼（加速凝劑）漂3犁.美質(zhì)量控制詢要點田導(dǎo)流洞開秘挖支護施楚工質(zhì)量控師制要點是鳴對測量、茶爆破、噴文錨支護等購關(guān)鍵工序枕的控制。位存1述）測量控陜制要點：拘開挖輪廓跨點的放樣去誤差，相廈對于洞軸跑線應(yīng)不大趁于此50m薪m襲；洞內(nèi)貫辨通測量極稈限誤差及巴貫通中誤騙差分配值綠應(yīng)滿足下庸表要求。綱貫通測量涌容許極限啞誤差值番相對開挖類長度植（并k仿m于）早≦燒4圈備注診極限貫通研誤差駛（敗m億m面）篩橫向達±100景相向開挖明長度包括錫施工支洞沾長度在內(nèi)獸縱