中部引黄工程小断面引水隧洞通风设计
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试论引水隧洞小断面长距离的施工通风技术摘要:断面小、距离长是引水隧洞施工的特点,钻爆法、喷锚施工产生的烟尘、运输车辆排出的有害气体,无疑是影响隧洞施工人员及车辆行驶安全的最大隐患。
如何更高效率地排出洞内烟尘及有害气体,保证施工安全,使选择适用的通风方式及设备成为重点。
文章以某水电站引水工程为切入点,就施工通风技术的作业难点,以及具体的通风方案设计,做了细致的探讨研究,期望为各小断面长距离类型引水隧洞施工通风的有效实施,提供有益的参考和帮助。
关键词:引水隧洞;小断面;长距离;施工通风技术引言在隧洞施工中,通风技术是隧洞施工技术的一个重要环节,在设计通风系统时不仅要考虑如何将新鲜空气送至施工掌子面,还要重点考虑当排出洞内污风时,通风系统应达到的供风能力及受到的阻力和损失。
所以,为了能使通风达到理想效果,就要寻找行之有效的小断面长距离引水隧洞的施工通风技术,以解决相应的工程通风问题,提升整个隧洞工程的建设效率与安全。
因此本文以某一具体引水隧洞工程为示例,对其工程中隧洞施工通风技术的方案设计、实施方法与改进要点做逐一地阐述研究。
1小断面长距离引水隧洞施工难点1.1 小断面隧洞爆破施工小断面隧洞爆破施工是工程中的难点之一,这主要是由隧洞所在区域的地质条件比较复杂决定的。
爆破施工是隧洞掘进的前提和基础,如果控制不好会直接影响到工程的后期开展。
如果爆破效果不好或爆破没有达到要求,硬质围岩就会产生坍塌现象,影响后期施工,同时也威胁到工作人员的人身安全。
因此,必须要选择合适的爆破方法,保证爆破工程的质量,提高工程的经济效益。
1.2 小断面隧洞出碴隧洞出碴是隧洞爆破之后的一道工序,如果隧洞出碴工作没有做好,会影响到后期的施工。
过多的碴堆放在隧洞中占用大量的空间,会影响到其他项目的正常施工。
由于隧洞施工的地质条件不稳定,且隧洞工程的区域较小,因此大型的挖装机无法进入,导致出碴相对困难,如果仅仅依靠人力或者是小型机械则很难在短期内清理完毕。
小断面长距离引水隧洞施工通风技术探讨摘要:引水隧洞工程是水利工程施工中的重要组成部分,作为一项地下工程,其施工过程中对于施工技术的要求非常高,同时这也是困扰各大施工企业的重点难题。
随着技术水平的不断增长,施工企业也一直在寻找更加有效的引水隧洞通风技术,确保能够解决目前遇到的通风难题,以此来提高隧洞施工的安全性。
在本文中就以某中型水库为例,结合该工程案例探讨了通风施工的难点,并且结合具体的通风方案设计进行全面的探讨和分析,希望能够为各种小断面长距离引水隧道施工提供相应的帮助,切实提高施工通风水平。
关键词:小端面;长距离;引水隧洞;通风技术中图分类号:TV512文献标识码:A引言水利工程建设是关系到国计民生的重点工程,也是我国基础设施建设中的重要组成部分,小断面长距离引水隧道施工一直以来是我国水利工程建设到关键点也是难点。
由于企业施工技术要求非常高、难度较大,所以这也对施工企业提出了更高的要求,针对引水隧洞进行科学的通风设计,能够有效改善地下通风条件,切实提高工程项目建设质量。
1工程概况本文以某工程为例,是一个城镇供水为主,兼有农村人畜饮水和农业灌溉等综合效益的综合性水利工程,水库总库容1056万m³,为Ⅲ等中型工程,其中引水隧洞工程是中硐桥水库工程的一部分。
建设过程中引水隧洞是整个工程项目建设的关键环节。
工程位于中硐桥水库大坝右岸下游约509m处,通过总长约183m的总干渠和总长约326m的右干渠相连接,隧洞设计全长5134m,开挖断面为2.5m×2.5m的城门洞型,开挖面积5.578m2,进口底板高程698.762m,出口底板高程696.244m,纵向坡度1/2000,设计过水流量为0.75 m3/s。
受地形地势限制,无法布置施工支洞和通风井,工程施工只能采取进出口两个工作面掘进的施工方案,单头掘进最大长度达到2800~3000米。
为典型的小断面长距离引水隧洞,该工程项目分为进口,出口两个标段,在施工过程中使用钻爆的方式以三轮车结合扒渣车出渣方式进行整个隧洞断面的开挖,该工程项目设计的通风为单面通风,因此在本工程项目施工过程中,应重点解决通风排烟的问题。
小断面引水隧洞施工分析摘要:引水隧洞是输水工程的主要组成项目之一,特别是小断面引隧洞更是常常成为项目方案比选的重点,也是输水工程施工的控制点。
小断面引水隧道,顾名思义就是其断面小,通风出碴困难,往往会给施工造成一定的困难,因此本文提出工程实例,从多方面对此类隧洞施工中的技术方案选择以及施工的关键技术进行详细探讨。
关键词:小断面;引水隧洞;施工技术引言本文主要概括的是一项小断面、长距离的引水隧洞施工工程,这项工程由引水的路线(主要包括管道和隧洞)、曲水枢纽以及调节水库所组成,主要是解决一部分地区的饮水资源严重缺乏的引水工程。
该工程的关键控制工程为引水隧洞,此引水隧洞工程全长约10km,断面为2.5m×2.5m,该隧洞身段为完整的花岗岩体,需要采用钻爆法对隧洞进行施工,根据对施工地点的考察情况再投入相应的设备进行作业,以实现小断面引水隧洞施工的完成。
1 施工工期与工程特点本工程施工工期由于距离较长,施工时间定为30个月,工程比较紧,任务也很重。
此工程施工有多个特点需要注意,由于距离较长,断面较小,使得通风比较困难,机械化作业的程度变低。
因为施工距离较长,施工时间相对较短,施工干扰严重,很难形成干扰作业,又由于施工地段地下有丰富的地下水而导致在施工作业时难度较大。
2 确立本工程施工隧洞的施工改进2.1基础的隧洞施工设计在各种类隧洞当中,施工难度比较大的一种施工隧洞就是本工程的小断面长距离隧洞,机械化程度比较高的施工机械并不能对小断面隧洞进行洞内作业,只能够由人工开采的方式为主,小机械为辅进行洞内作业,较长的距离对排水、通风、运输、供电等多个方面都会造成一定的困难,这样会给作业带来特别大的困难,对于隧洞的设计同样也会带来一定的难度。
在小断面的引水隧洞中,在2m×2m以下的开挖断面并没有任何实例,距离是10km以上的也比较少,所以就要求对这种工程设计出合理又科学的施工方案,以满足小断面引水隧洞的施工方案。
一、编制说明31.1编制依据31.2 编制原则3二、工程概况32.1工程概述32.2工程地质42.3水文气象42.4主要工程数量4三、施工总体布置53.1施工总布置的原则53.2临时设施布置63.3风、水、电布置73.3.1 施工供风73.3.2 施工供水73.3.3 施工供电83.4拌和机布置83.5交通道路布置83.6施工通讯布置83.7通风排烟布置83.8主要施工机械及劳动力配置9四、隧洞施工104.1洞口工程施工114.1.1 施工工艺114.1.2边仰坡加固和防护124.1.3洞口及覆盖层段加固144.2洞挖工程施工154.2.1 隧洞开挖措施154.2.2特殊洞段184.2.3洞锚杆及钢筋网工艺184.2.4塌方194.3 混凝土施工214.3.1钢筋工程214.3.2模板工程214.3.3衬砌工程214.4隧洞灌浆工程244.4.1施工布置244.4.2回填灌浆244.4.3固结灌浆施工方法25五、施工进度285.1施工进度安排285.2保证工期的主要措施295.2.1组织保证措施295.2.2施工保证措施29六、工程质量保证措施306.1质量保证体系306.2 安全质量保证措施316.2.1质量组织保证316.2.2质量保证措施316.2.3隧洞质量要素及质量控制措施34七、安全文明及环境保护367.1安全文明367.1.1安全目标367.1.2安全保证措施367.2.环境保护41一、编制说明根据工程的合同文件、设计图纸、工程现场施工条件及有关技术规,结合类似工程的施工经验和目前的施工技术,编制了本施工专项方案。
1.1编制依据1、工程的设计图纸。
2、工程现场踏勘。
3、技术说明及相关标准。
4、本公司近年来已承建过类似工程的施工经验。
5、本公司质量体系文件。
1.2 编制原则1、遵照招标文件中明确的各项条款要求进行编制。
2、制定创优目标,严格执行各项施工保证措施,确保工程质量达到合格标准。
目录第一章工程简况及说明1.1 工程简况1.2 水文气象和工程地质1.3 控制性工期要求1.4 现场施工条件第二章工程施工总规划2.1 编制依据2.2 施工进度、质量、安全目标2.3 施工重点、难点分析及主要措施2.4 施工段划分第三章施工总体部署2.1 组织机构设置2.2 管理原则及制度2.3 施工平面布置2.4 施工准备第四章引水埋管工程4.1 简述4.2 管道基坑开挖4.3 管道安装4.4 埋管填土4.5 护坡砌筑第五章引水隧洞工程5.1 简述5.2 隧洞开挖5.3 隧洞支护施工5.4 隧洞洞身衬砌施工5.5 灌浆与排水孔施工5.6 进人孔施工第六章箱涵及通气管工程6.1 简述6.2 出口箱涵施工6.3 通气管施工6.4 出口箱涵及通气管填土第七章施工进度计划及保证措施7.1 总工期7.2 确保计划工期的总体措施第八章资源配置计划8.1 机械设备的安排计划8.2 人员的安排计划8.3 材料组织及供应计划第九章施工质量保证措施9.1 工程质量目标9.2 施工质量管理体系9.3 施工质量控制体系9.4 混凝土质量保证措施9.5 各施工要素的质量控制措施9.6 技术保证措施第十章施工安全保证措施10.1 安全管理体系10.2 施工安全措施第十一章文明施工及环保施工措施11.1 文明施工保证措施11.2 环境保护措施第十二章季节性施工措施12.1 冬季施工措施12.2 雨季施工技术措施第十三章其他管理措施13.1 地下设施及管线等保护措施13.2 职业健康安全管理措施13.3 民工工资支付保证措施附表附表一拟投入本标段的主要施工设备表附表二拟配备本标段的试验和检测仪器设备表附表三劳动力计划表附表四计划开、竣工日期和施工进度横道图附表五施工总平面图附表六临时用地表第一章工程简况及说明1.1 工程简况1.1.1 工程简况xx街区水文化景观光彩展示项目(西街xx街区引水工程)位于四川省xx 市西北部xx境内,距xx约50km,距xx州xx县约90km,距xx市城区5公里,交通较为便利。
小断面长距离水工隧洞施工通风的设计与布置摘要:在开展地下工程施工时,对于小断面长距离类型的隧洞,如何进行通风施工,这个问题不但非常的普遍,而且难度很大,但尽管如此,伴随着不断发展进步提升的技术手段和施工设备,当前常常借助于管道达到通风的目的。
鉴于此,文章重点就小断面长距离水工隧洞施工通风的设计与布置进行研究分析,以供参考和借鉴。
关键词:小断面;水工隧洞;施工通风技术;设计;布置引言一些小型的隧洞施工工程,距离长,施工过程需要良好的通风,以保证施工安全,特别是一些高速公路隧道、铁路隧道、引水工程隧洞等,尽管这些隧道截面小,断面面积不大,但隧道距离长,施工周期长,作业难度大,特别需要良好的通风条件。
因此,提高小断面长距离隧洞施工通风技术,保证良好的通风条件,其意义十分重大。
1小断面长距离水工隧洞施工通风技术要点1.1通风施工技术的困难根据小断面隧洞的实际,通风技术实施的难点主要有两方面:一是小断面前提下的通风。
断面小,不好做大面积的施工,而且受工期、机器、技术等的制约和限制,操作面的工序多,干扰大,例如既要有钻孔,又要考虑爆破,还要同时考虑运出渣石,清理工作面等。
因受工作面的限制,无法把许多技术程度高、机械化程度高的设备,运进隧洞作业,无疑会降低了施工效率和速度,如多臂钻、装载机和运渣汽车等,都无法进洞工作;二是长距离隧洞条件下的通风。
除了断面小不利于施工之外,隧洞距离长也增加通风难度,影响施工质量、效果和速度,长隧洞小则几百米,长则几千米,在这样的条件下施工,会带来一系列的困难,例如供电、采光、通风、排烟和出渣等,特别是在爆破之后烟尘多,如通风不良,会导致烟尘久久不散,严重影响施工,也会带来突出的安全问题,所以基于断面小、隧洞长等客观因素,所产生的施工通风技术难点,就显得比较突出,要高速度、高质量、安全地做好隧洞施工,就必须认真解决施工通风技术问题。
1.2做好风机选择根据工程状况,进行通风量的计算,选择优质风管材料,应满足便于安装连接、抗老化、防水、阻燃等性能,一般考虑选取爆破后烟尘稀释安全长度,同时考虑风压,以及风压克服风流阻力,风管直径满足通风方式及风速的要求,同时注意留有余地,以保证所需风量能送达隧洞,并达到规定的风速和风量,并且在长距离的条件下,考虑实施分阶段吹风,必要时分阶段增设局扇。
小断面长距离引水隧道施工通风技术小断面长距离隧道施工通风中,受多方面因素制约,施工通风难度比较大,效果难以保证。
伴随着技术的不断进步以及设备性能的不断增强,管道通风正在普遍的被用在施工通风过程中。
本文结合工程实例就引水隧洞小断面长距离的施工通风技术进行了研究、分析,为做出科学、合理、经济的通风施工方案提供参考。
标签:小断面长距离隧道;施工通风;通风方案一、前言近年来,我国修建的长大隧道较多,所采用的施工通风方式也多种多样。
如秦岭隧道以管道独头压入式为主,还涉及高地温影响;圆梁山隧道成功采用了射流隧道式通风;乌鞘岭隧道涉及深竖井和长斜井通风;其他隧道主要是斜井辅助坑道通风,如太行山隧道7#斜井采用了主副井通风,包家山隧道模拟了单斜井双正洞新型通风,在建的关角隧道采用新型的斜井中隔板风道式通风,解決了斜井断面小、距离长的难题。
施工通风要想取得良好的效果,必须从多方面综合考虑,制定出科学、经济的通风方案,合理的选用通风设备,配合严格的现场管理等才能保证通风效果。
本文结合山西省中部引黄工程实践,较详细地介绍了小断面、长距离引水隧洞施工通风除尘方案的确定和实施。
二、工程概况本标段为山西省中部引黄工程施工20标段,施工范围交汾灵支线2#隧洞交33+159.88-交45+152.9,以及交汾灵支线9#-11#施工支洞、回龙渡槽、相应临时工程等。
隧洞为城门洞型,净宽2.5m,净高3.04m,直墙段高2.2m,顶拱中心角135度,半径1.35m。
设计流量为1.30m3/s(调水期流量5.0m3/s),设计水深为0.68m (调水期水深1.81m)。
施工支洞为城门洞型,宽3.65m,高3.2m。
其中9#施工支洞长360m,与交汾灵支线2#隧洞相交于交37+316.21;10#施工支洞长421m,与交汾灵支线2#隧洞相交于交40+928.87;11#施工支洞长471m,与交汾灵支线2#隧洞相交于交44+269.02。
长距离小断面引水隧洞的施工设计实践应用中铁十六局集团小浪底引黄工程徐永内容摘要:小断面、长距离隧洞是各类隧洞中施工难度较大的,引水隧洞工程实践、介绍了小断面、长距离引水隧洞的施工措施,为同类引水隧洞工程提供了可借鉴的经验。
关键词:“小断面”,“长距离”,“引水隧洞”,“施工”。
一、概述山西省小浪底引黄工程主要由取水口、输水线路(包括管道和隧洞及泵站)、尾部调节水库等组成,为II等中型工程。
于2012年开工,目前未具备通水条件。
隧洞全长59.6km。
设计流量为20m3/s,灌溉面积为63。
58万亩。
主要纵坡为1/3000(除取水口至高压泵站处)。
隧洞断面形式为城门洞形,设计断面为宽*高为3.8m*5m。
洞内水流为无压隧洞。
洞身段大部分在完整花岗岩体中,围岩类别基本为Ⅰ—Ⅱ类,断层破碎带段是Ⅲ~Ⅴ类围岩,成洞条件较好;底板及拱墙全环现浇 30cm~40cm 砼.洞顶上覆基岩厚度 13~250m,山顶地形起伏不平。
洞身段有进、出口,若干个斜井、一个施工盾构竖井,共计 13 个工作面,其中竖井深分别为 68m,控制长度为5。
5km。
为本工程施工难点,控制着整个工程的进度。
二、国内小断面长隧洞施工情况小断面长距离隧洞是各类隧洞中施工难度较大的,“小"是指机械化程度较高的施工机械如多臂钻、装载机、自卸汽车等不能进洞作业,只能采取以人工为主的方法开挖,“长"是对通风、供电、排水和运距相对而言,同样比较长的距离,对于洞径较大,开挖、装碴、通风和运碴设备都比较方便的隧洞,不称其为长,但对于洞径较小、主要靠人工作业的隧洞,就可认为是长隧洞了.目前检索查到的小断面隧洞施工情况如下表所示:表 1 国内小断面隧洞施工情况序号名称断面尺寸(m)长度(km) 开挖、出碴、通风方式工期(年) 1 马栏河输水隧洞 2.1×2。
0 11.49 砂泥岩、较破碎,装岩机、轨道电瓶机车牵引矿车 4 年2 浮山供水引水隧洞 2。
引水隧洞小断面长距离的施工通风技术摘要:在进行地下工程实施施工阶段,普遍都会遇到长距离小断面的隧洞通风施工,然而伴随着技术不断的进步,设备性能不断的增强,管道通风正普遍的被用在施工通风中。
基于此,本文就结合作者的实际工作经验进行入手,对引水隧洞小断面长距离的施工通风技术进行探讨,以供参考借鉴。
关键词:引水隧洞;小断面;长距离;通风技术前言:在水电站处修建引水工程,其主要功能能够增强其工程效益,解决入库水量的短缺问题,在整个工程施工中起着主导型的作用就是引水隧洞,其隧洞中长度为12.59千米。
在隧洞的进口处施工总长度为2092.5米,施工方法是钻爆法,对全部断面展开挖掘,用电瓶车作为牵引,进行有轨运输等,进行有轨运行等,最终将顺利的完成小断面长距离隧洞的单面通风。
1 通风施工难度的分析隧道通风施工技术的难点主要在下面两点:第一,隧洞策划断面挖掘的面积小,高×宽是4.93米×4.2米,在洞中用电瓶车作为牵引,进行有轨运输,其中,运输装置的高×宽是1.03米×1.12米,还有部分其他的装置需要安排,能够留下的空间实际上是非常小的,这就使得通风筒以及风机的大小受到限制,也就是通风量受到限制;第二,单口通风需要很长的距离,其中输送的间距应该保持在2000米之上。
掘进的速度以及通风的时间一都要做严格的规定,因此,说这项工程具有很大的技术困难。
2 选择出合适的通风方案2.1 选取通风方案的注意问题第一,按照其隧洞施工策划,分段策划对施工通风效果就更加的明显,其主要是从洞口至泄水洞,泄水洞到下一个标段的集合处应实施单独策划。
第二,针对每个阶段中的通风策划而言,使用管道压人式的方案更好,倘若有需要可以增加局扇。
第三,大直径的风筒被用在长距离的通风过程中更加合适,这主要是因为隧洞的空间有限,而在这个洞中,能够使用的风筒的长度不能超过800毫米。
因为风筒的半径不大,那么就会有较强的阻力,所以风筒的设计就应该将漏风率以及风阻进行控制,这样才能增强通风的能力。
特长大坡度小断面引水隧洞关键施工技术作者:赵弟明来源:《建筑工程技术与设计》2014年第04期摘要:山西省中部引黄工程引水隧洞由于工作面较长且隧洞截面较小,洞内施工场地狭小不便施工,通风条件差,排水困难,加之地质条件比较复杂,施工中采用了相应的对策措施:针对不同围岩级别采用不同的开挖方法;钻爆采用直眼掏槽的形式,并严格实施光面爆破;装渣运输采用洞内有轨装渣有轨运输,洞外无轨转运卸渣综合形式等,这些施工措施确保了施工工期和安全。
关键词:引水隧洞;通风;施工技术;光面爆破;装渣运输0 工程概况山西省中部引黄工程是山西省十二五规划大水网建设中一项重要的工程,本工程干线自天桥水电站库区取水,输水工程包括总干线、东干线、西干线以及各供水支线,供水范围包括四市十六个县(市/区)。
规划年供水6.02亿m3。
中部引黄工程包括取水工程和输水工程。
取水工程位于保德县境内,进水塔位于天桥水电站库区上游枣林沟口处左岸,义门镇东北角,距天桥水电站枢纽约1.4 Km。
设计取水流量23.55 m3/s,设计最低取水水位830.0m,最高取水位834.0m。
输水线路总长384.5Km,总干线长200.22 Km,东干线全长28.76 Km,西干线全长85.70 Km,蒲大支线长3.6 Km,汾孝介支线长14.76 Km,交汾灵支线长51.25 Km。
西干线引水隧洞从吕梁山南麓穿过,沿线地势起伏较大,河流及冲沟发育,最高山峰为木孤台,山顶高程为1976m,隰县出水口城川河河床高程为920m,相对高差约1050m。
隧洞沿线穿过地层从老到新有:太古界吕梁山群古老变质岩;震旦亚界长城系石英砂岩;古生洁寒武系及奥陶系灰岩、白云岩及泥灰岩;石灰系,二叠系及中生界三叠系砂页岩;新生界上第三系、第四系松散层等。
引水隧洞沿线主要地质现象为基岩分化、坍塌、岩溶。
西干线隧洞沿线地下水主要有:太古界吕梁山群编制岩类裂隙水、寒武奥陶系碳酸盐类裂隙岩溶水、石炭系和三叠系砂岩裂隙水与松散岩类孔隙水四种类型。
小断面长距离水工隧洞施工通风浅析一、概述由葛洲坝集团五公司承建的四川省雅安市永定桥水利工程CⅢ标施工项目的三条隧洞,分别为石岗山、寨子山和马桑林隧洞,其中最长的是马桑林隧洞,轴线长度为5 249m。
马桑林隧洞的断面形式为上圆下方城门洞型,洞宽×洞高- 260cm×290cm。
马桑林隧洞开工时间为2011年4月12日。
由于地形条件的限制,马桑林隧洞只能设置一条施工支洞(支洞长度388 m),将主洞分割成上、下游两段,上游长3 039m、下游长2 210m(参见图2)。
马桑林主洞共计4个工作面,其单头独进的平均长度达到了1500m和1100m以上,属于典型的小断面长距离水工隧洞。
由于石岗山隧洞的支洞长达455 m,超过了马桑林支洞388 m的长度,其施工期正好是马桑林隧洞主洞的施工前期,为此将石岗山支洞及其进入主洞后作为生产性试验通风的施工区域,将摸索出的合理通风数据用于马桑林隧洞通风设备的选择和布置。
二、通风和风量分析隧洞通风的目的是保证隧洞在施工过程中开挖工作面有足够的新鲜空气,冲淡并排除爆破烟尘和各种有害气体,使其含量降到国家标准以下,创造良好的施工条件,从而加快工程进度并确保工程质量。
(一)通风形式一般情况下,隧洞开挖掘进通常采用压入式、吸出式和混合式通风。
1.压入式通风利用安装在隧洞口之外的风机,将新鲜空气源源不断地经过风筒直接送到开挖工作面,从而将爆破之后的污浊空气经过已成洞室“驱赶”到洞外。
压入式通风的优点是作业面得到的新鲜空气流较大,能够较快地冲淡炮烟,柔性风筒和金属风筒均可使用,其缺点是炮烟排出时需要经过全洞室,对洞壁产生一定的二次污染。
压入式通风一般情况下适用于单机400m左右的独头隧洞,多机并联或者串联后可用于长度在400m以上的隧洞通风。
其风量计算采用下式:式中:Q压——压入式通风量计算值(m3/min);Q药——本次爆破装药量(kg),取Q药=30 kg;S-隧洞开挖断面积(m2),取S=7m2;L-隧洞掘进长度(m),马桑林隧洞初期388 m支洞和进入400m+400m上下游主洞采用压入式通风,故取L1=388 m,L2=388 m+400m+400m=1188 m;T——通风时间,取T=30min。
小断面高瓦斯引水隧洞通风技术摘要:随着我国对生态环境保护的日益重视,以及“绿水青山就是金山银山”观念日益深入民心,国家通过大型水利设施建设调配水资源分布,改善人类生存环境和区域水生态系统并取得了明显成效。
引水隧洞作为水利基础设施中基本构成单元,有其自身的结构特点和施工方法,尤其是遇到高瓦斯地质,高效安全的通风设计决定着现场施工的成败。
本文针对小断面高瓦斯引水隧洞的施工特点,探讨如何进行通风技术设计,从而达到快速解决通风设备配置问题,为隧洞安全高效施工保驾护航。
关键词:小断面;高瓦斯;隧洞通风1工程概述贵州省夹岩水利枢纽及黔西北供水工程为大(1)型水利工程,标段设计一座木蓑衣隧洞,全长527.46m。
设计开挖断面为城门洞型,开挖断面尺寸2.44m×2.78m。
隧洞围岩以Ⅳ、Ⅴ类为主,采用全断面开挖法,从进口端进洞,单口掘进施工。
隧洞围岩穿越煤系地层有二叠系下统梁山组(P1l)和上统龙潭组(P3l),以中厚层硬质岩类(细砂岩、粉砂岩、夹灰岩)和软质岩类(泥岩、煤)为主。
该地层主要是含煤和采煤地层,隧洞瓦斯问题突出。
根据区域地质资料以及隧洞附近金沙县长兴煤矿勘察资料,参考《2012年度毕节市煤矿瓦斯等级鉴定结果》长兴煤矿CH4的相对涌出量为6.08m3/t,CO2相对涌出量为2.94m3/t,矿产瓦斯等级为高瓦斯,自燃发火倾向性为Ⅲ级。
根据金沙县长兴煤矿的煤与瓦斯突出鉴定报告,推测隧洞区域内煤层对比如下:含量11.81~25.26m3/t,平均18.54m3/t;M78煤层瓦斯含量8.05~26.09m3/t,平均17.07m3/t;煤层瓦斯含量高于10m3/t。
该煤矿位于木蓑衣隧洞洞身段东面,煤矿矿界与隧洞最近距离550m,其煤层瓦斯含量检测结果对隧洞瓦斯参考意义较大。
图1 V类围岩衬砌断面图(尺寸单位:高程以m计,其余以mm计)2 通风设计方案2.1准备工作近年来我公司施工的引水隧洞日益增多,但是小断面叠加高瓦斯的情况不多,可参考的经验较少。
浅析小断面引水隧洞开挖及支护设计浅析小断面引水隧洞开挖及支护设计摘要:在引水隧洞衬砌施工以来,其断面小,施工方案难以实施成为施工的主要困难之一,在施工时要解决好小断面引水隧洞的开挖及支护设计,对此进行良好的控制,为小断面引水隧洞的施工提供基础。
本文主要谈谈小断面引水隧洞开挖及支护。
关键词:小断面;引水涵洞;开挖支护前言某引水隧洞工程建设地点位于青海省境内。
洞长4100m,是一项以城镇工业和生活用水、农村人畜饮水、农业灌溉为主、兼顾生态建设用水的水利工程。
渠道内径仅2.3m,主要围岩类型为Ⅳ、Ⅴ类。
引水隧洞局部地段岩石破碎,成型难度大,为保证施工安全、质量,采用先上部后下部的开挖方法。
一、小断面引水隧道施工的难点长隧洞特别是拐弯隧洞的施工通风、供电、供风、排水、出碴等施工难度较大,通风和供电工作将是本工程施工的难点和重点,直接影响到本工程能否安全顺利进行。
本工程输水隧洞主洞Ⅲ类围岩段为圆形开挖断面,Ⅳ、Ⅴ类围岩为马蹄形开挖断面,而圆形开挖断面地段施工过程中必须采取铺垫一定厚度的石碴的施工方法,这样才能确保轨道铺设有足够宽度、施工运输道路能平顺连接,作业人员的行走安全,运输车辆的运行顺利,但这也给后期清底带来了较大的困难,如圆形断面隧洞清底困难不易掌控、超挖难以控制开挖衬砌成本增加、机械化程度低致使施工进度缓慢等,因此隧洞圆形断面施工难度较马蹄形断面大。
二、小断面引水隧洞开挖设计进行开挖工作时,要充分考虑隧洞流砂断的流动性,如果遇到隧洞流砂的流动性太强的情况下,则不应该对隧洞流砂断进行全面开挖工作,在其他所有的施工中也应该尽量减少扰动围岩。
在进行砂砾石地质引水隧道的开挖及支护作业时无论采用怎样的方法,甚至多法合一,都要结合实际情况做好相应问题处理的准备工作,本文由于篇幅局限致使略举了几种常见的基本砂砾石地质引水隧道开挖及支护方法。
(一)土石方明挖隧洞挂口进洞前需进行洞脸部位的土石方明挖,根据设计图纸要求进行洞脸边坡的削坡,并及时进行洞脸边坡的喷锚支护,采用分层分段开挖、分层分段支护。