地下电站泄洪洞及地下洞室群地下电站引水系统开挖程序和方法Word文档下载推荐.docx
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项目名称
渐变段(m)
圆弧段(m)
压坡段(m)
上平段(m)
上弯段
(m)
竖井段
下弯段(m)
下平段
锥管段(m)
连接段(m)
管道全长(m)
1#压力管道
20
1.5
134.16
45.62
97.3
47.12
31.8
8
405.5
2#压力管道
119.11
98.05
391.2
3#压力管道
104.07
98.8
376.91
4#压力管道
89.02
99.55
362.61
5#压力管道
73.98
100.31
348.33
6#压力管道
58.93
101.06
334.03
7#压力管道
43.84
104
321.88
8#压力管道
28.82
306.86
9#压力管道
13.79
291.83
表9-7左岸进水口闸门井特性表
断面尺寸(m×
m)
井挖顶高程(m)
底板高程(m)
井挖深度(m)
备注
1#~2#闸门井
18.5×
14
610
518
92
3#~4#闸门井
5#~6#闸门井
600
82
7#~8#闸门井
580
62
9#闸门井
555
37
表9-8左岸进水口闸门井、压力管道主要工程量表
项目
单位
工程量
进水口竖井井挖
m3
145600
压力管道洞挖(m3)
368168
砂浆锚杆(4.5~9m)
根
30976
C30挂网喷混凝土(δ=12cm)
4130
C25素喷混凝土(δ=10~15cm)
14514
钢筋网(φ6.5,0.15×
0.15m)
吨
544
1.1.2工程地质条件
(1)压力管道穿过P2β4~P2β9岩流层,为玄武岩及角砾集块熔岩,绝大部分为微新岩体,仅在进口分布少量弱风化下段岩体。
主要发育C4、C5、C7和C8等层间错动带,C4、C5、C7层间错动带呈断续分布,以裂隙岩块型为主,部分段为含屑角砾型;
C8层间错动带分布较连续,以含屑角砾型为主,部分为岩块型,延伸稳定。
层内错动带较发育,主要分布于岩流层的中下部,在P2β8层中部、P2β6层中部和P2β5层下部等部位较集中,其工程类型以新鲜的裂隙岩块型为主,部分含屑角砾型。
裂隙但在同一部位一般只发育2~3组,延伸长2~3m,少数可达5~6m或更长,间距一般大于30cm;
裂面新鲜,多起伏粗糙,闭合无填充,结合紧密。
左岸压力管道部位洞壁干燥,天然地下水位较低,岩体透水性微弱。
根据地下厂区地应力量测资料,压力管道上平段地应力量值较低,下平段地应力量值与地下厂区比较接近,最大主应力σ1=16~18MPa,方向N60o~70oW,近似水平;
σ2=9~13MPa,接近直立;
σ3=5~7MPa,方向N20o~30oE,近似水平。
①上平段:
1#~2#压力管道布置在P2β7岩流层上部,3#~7#压力管道布置在P2β8岩流层中下部,8#~9#压力管道布置在P2β8层上部角砾集块熔岩和P2β9层下部致密状玄武岩中。
C7层间错动带继续分布,带宽5~10cm,影响1#~2#压力管道顶拱围岩稳定。
P2β8层中部层内错动带发育,岩体较破碎,对1#~5#压力管道顶拱围岩稳定影响较大。
C8层间错动带连续分布,带宽10~15cm,由岩块、角砾及岩屑组成,面起伏粗糙,弱风化,工程类型为含屑角砾型,上、下盘影响带宽30~50cm。
C8层间错动带将穿过9#压力管道的顶拱,距顶拱垂直埋深0~5m,对管道顶拱围岩稳定影响较大。
顶拱围岩以Ⅲ类为主,部分Ⅳ类,次块状~镶嵌状结构,稳定性较差;
边墙围岩以Ⅱ类为主,局部层间、层内错动发育段为Ⅲ~Ⅳ类,以块状结构为主,部分次块状结构,稳定性较好。
②竖井段(含上、下弯段):
1#~9#压力管道以近垂直的角度穿过P2β4~P2β8岩流层,其中层间错动带错动较弱,6~7层间无错动,C4、C5、C7层间错动带表现为缓裂密集带。
层内错动带主要分布于P2β4、P2β5层下部、P2β6和P2β8层中部等部位,一般以单条出现,局部密集成带,工程类型以裂隙岩块型为主,部分含屑角砾型,新鲜,挤压紧密,倾角较缓,与竖井轴线交角较大,对竖井围岩稳定影响较小。
该段岩体坚硬较完整,裂隙延伸短小,裂面新鲜,无充填,结合紧密,围岩类别以Ⅱ类为主,局部层间、层类错动发育段为Ⅲ1类。
但应注意上弯段、下弯段部位出现的临时稳定问题。
③下平段:
1#~2#压力管道布置在P2β4层上部角砾集块熔岩内,边墙部分为P2β4层中部致密状玄武岩,层内错动带不发育,岩体完整,块状~整体块状结构,围岩类别为Ⅱ类,但由于C4层间错动带距1#~2#压力管道顶拱垂直埋深仅0~5m,施工中应加强处理措施。
3#~6#压力管道布置在P2β5层中下部致密状玄武岩中,边墙局部为P2β4层上部角砾集块熔岩,P2β5层内错动带较发育,岩体较破碎,以次块状结构为主,部分为镶嵌结构,围岩类别为Ⅲ1类,稳定性较差,应加强处理措施。
7#~9#压力管道布置在P2β5层中上部致密状玄武岩和角砾集块熔岩内,层内错动带不太发育,岩体较完整,以块状结构为主,围岩类别为Ⅱ类,稳定性较好。
另外,压力管道的下平段均处于地下水位以下,施工中必须采取适当的排水措施。
(2)进水口闸门井围岩为P2β7~P2β11层玄武岩和角砾集块熔岩,岩体坚硬,较完整。
层间错动带总体较发育,C10、C11层间错动带断续延伸,错动较弱,主要为裂隙岩块型;
C7、C8层间错动带分布较连续,错动较强,以含屑角砾型为主,部分裂隙岩块型。
C9层间错动带分布较连续,错动强烈,以岩屑角砾型为主,部分含屑角砾型。
错动带宽一般5~10cm,个别可达10~30cm,由角砾、岩屑组成,挤压较紧密,错动面起伏,上、下盘影响带宽一般30~50cm。
层内错动带主要分布在P2β7、P2β8、P2β9层中下部玄武岩内,一般规模较小,倾角平缓。
错动带宽一般5~10cm,多为石英绿帘石条带和裂隙岩块,挤压较紧密,错动面起伏光滑,上、下盘影响带宽一般10~30cm。
竖井中上部置于弱风化弱卸荷岩体内,下部置于微风化~新鲜岩体内,围岩类别以Ⅱ级和Ⅲ1级为主,部分Ⅲ2级和Ⅳ级。
围岩中主要结构面倾角平缓,陡倾角结构面较少且短小,成井条件较好。
但竖井上部围岩受风化卸荷影响,岩体较破碎,围岩局部稳定性差,施工中必须严格控制爆破方法和装药量,加强支护处理。
1.1.3施工特点、难点及对策
(1)压力管道相邻洞轴线相距较近,为34m,相邻洞室开挖时围岩稳定问题突出,是施工中的一个重点。
因此为确保洞间岩柱稳定,9条压力管道拟采取间隔开挖支护施工,施工中将高度重视围岩变形观测,根据其变形动态观测资料,适时调整施工进度和施工方法及支护参数。
(2)压力管道竖井高度达104.0m,高度较高,拟采取先行开挖压力管道下平段进入竖井底部,同时由进水口开挖进入竖井段上部,采用反井钻机在竖井中心部位形成φ1.4m的导井,再人工第一次从上至下扩挖成φ3.4m的溜渣井,最后人工第二次从下至上分层扩挖成形。
扩挖时锚喷支护紧跟。
(3)压力管道直径达11.8m,平洞段拟采用多臂钻分层开挖。
洞身受层间错动带、层内错动带影响,局部地质条件较差,拟采取超前锚杆、强支护、短进尺等措施通过。
(4)进水口闸门井开挖断面大,翻渣工作量大,翻渣距离远,拟采用分幅开挖,为了加快施工进度,拟在作业面布置一台小型挖掘机翻渣,并在井口平台布置卷扬机配龙门架用于升降挖掘机。
在施工中,加强施工组织,使各工序有序、正常开展。
(5)进水口闸门井上部围岩因受风化卸荷影响,岩体较破碎,围岩局部稳定性差。
在施工中加强超前支护,严格按照“短进尺、弱爆破”的原则进行施工,尽量降低开挖对围岩的扰动,开挖后及时进行支护,确保围岩稳定。
1.2施工通道
(1)进水口闸门井
施工人员、设备、材料由进水口闸门井上井口平台通过人行爬梯和卷扬机配龙门架起吊进入,出渣通过进水口516m高程平台、经17#路到达渣场。
(2)上平段
上平段施工直接由电站进水口进入施工,洞身开挖后在底板回填石渣作为施工通道。
(3)下平段
压力管道下平段施工支洞具备布置双通道条件,一条通道位于厂房右端,从中1施工支洞分叉进入引水洞下平段354.0m高程,即下2施工支洞;
另一条通道位于厂房左端,从进厂交通洞分叉进入引水洞下平段354.0m高程,即下1施工支洞。
在下1、下2施工支洞间,布置下1.2施工支洞,贯穿9条引水洞下平段,承担压力管道竖井段和下平段的开挖、出渣、通风等工作,其平面位置详见附图XLD/0448-T-07-1、2。
(4)压力管道竖井段
竖井上部施工通道:
上弯段(上弯段顶部进行适当扩挖)→上平段→厂房进水口;
竖井下部施工通道:
下弯段(下弯段底部进行适当扩挖)→下平段→下1.2施工支洞→下1(或下2)施工支洞→中1、中2支洞(进厂交通洞)。
左岸压力管道施工通道主要特性见表9-9。
表9–9左岸压力管道下平段施工通道特性表
序号
通道名称
通道长度(m)/平均纵坡(%)
起讫高程(m)
备注
1
下1
312.76/7.19
376.70~354.00
9×
7
负担引水洞竖井、下平段施工
2
下2
284/7.91
376.50~354.00
3
下1.2
200/0.00
354.00~354.0
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