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水利工程隧洞施工技术探讨

水利工程隧洞施工技术探讨
水利工程隧洞施工技术探讨

水利工程隧洞施工技术探讨

发表时间:2009-08-28T08:37:24.607Z 来源:《企业技术开发(下半月)》2009年第5期供稿作者:蒋湖全,熊佐明(桂林市天力水利电力建筑安装工程公司,广西桂

[导读] 文章主要从隧洞开挖、隧洞支护与衬砌、围岩的开挖与支护、锚杆的施工技术、混凝土衬砌、喷混凝土、隧洞灌浆等几个方面

摘要:文章主要从隧洞开挖、隧洞支护与衬砌、围岩的开挖与支护、锚杆的施工技术、混凝土衬砌、喷混凝土、隧洞灌浆等几个方面,探讨隧洞施工中的技术问题。

关键词:水利工程;隧洞施工;施工技术

1隧洞开挖

隧洞进、出口的边坡开挖要按照所设计的洞脸开挖坡比进行,进、出口洞脸和两侧边坡宜避免边坡开挖,当无法避免时,要边开挖边支护;隧洞横断面的最小尺寸,一般情况下,圆形断面的内径不宜小于1.8m,非圆形断面的高度不宜小于1.8m,宽度不宜小于1.5m,可采用掘进机、架钻台车、钢模台车等较大型设备施工,但其断面尺寸应通过技术经济分析确定;为了确保施工安全及建筑物的安全,隧洞进洞之前,最好先施工洞外建筑(明洞或暗渠),稳定洞脸及提高洞口施工的安全系数;水利工程隧洞施工规范规定,洞室开挖严禁欠挖,控制超挖,径向超挖值不大于1 0cm,且所有松散岩块要彻底清除,超挖回填必须用同标号混凝土回填,且不予计量。

2隧洞支护与衬砌

隧洞支护形式与围岩类别、隧洞的工况、隧洞的大小、开挖形式及支护的材料和设备有着密切的关系。其开挖方式一般为全断面开挖、上下台阶开挖、先导洞开挖和眼镜法开挖等多种形式。其支护手段一般为:喷混凝土、锚喷混凝土、锚网喷混凝土、锚网结合钢支撑(或格栅钢架)喷混凝土、混凝土衬砌、钢筋混凝土衬砌等。针对软弱破碎喂岩,为确保施工安全,常常在掌子面进行超前预支护,其方法一般包括,超前锚杆、超前小导管、管棚、预衬砌、水平高压旋喷压注、围岩注浆等手段。另外对特殊洞段宜采用超前管棚、预注浆及钢拱架支撑等特殊支护措施。

隧洞衬砌形式与断面形状和尺寸、运行条件、内水压力、围岩条件(覆盖厚度、围岩分类、承担内水压力能力、地下水分布及连通情况、地质构造及影响程度)、防渗要求、支护效果、施工方法等因素有着密切的联系,其衬砌一般为平整衬砌、单层衬砌、锚喷衬砌、混凝土衬砌、钢筋混凝土衬砌和预应力混凝土衬砌(机械式或灌浆式);当隧洞在穿过断层、软弱破碎带以及和竖井交接处时出现较大的相对变位时,衬砌需要加厚应设置横向变形缝,围岩地质条件比较均一的洞身段只设施工缝;根据浇筑能力和温度收缩等因素确定沿洞线的分段长度,一般采用6~12m底拱和边拱,顶拱的环向缝不得错开。

3隧洞围岩的开挖与支护

①隧洞V类围岩。Ⅴ类围岩选择上导洞先进、两侧面跟进的环形开挖法,采用喷钢纤维混凝土及挂网;在隧洞进口区明挖支护完毕后,进行隧洞开挖,采用大断面开挖;隧洞开挖炮孔布置,施工时的爆破参数应根据现场爆破试验确定。

②隧洞Ⅲ-Ⅳ类围岩。Ⅳ类围岩采用上部台阶先进的分部开挖法,要求短进尺,弱爆破、多循环。可采用挂网锚喷;采用全断面开挖;钻孔深度3.50m,循环进尺3.20m,开挖炮孔布置,施工时的爆破参数应根据现场爆破试验确定。

③隧洞Ⅱ类围岩。隧洞Ⅱ类围岩的开挖采用全断面开挖;钻孔深度3.50m,循环进尺3.20m,开挖炮孔布置,施工时的爆破参数应根据现场爆破试验确定。

4锚杆的施工技术

根据设计要求和喂岩情况确定孔位,并做出标记,开孔位置允许偏差为10cm;钻孔前要选好钻头尺寸,采用“选注浆后插杆”的程序,钻头直径应比锚杆直径大15mm以上,若采用“先插杆后注浆”的程序,孔口注浆时,钻头直径比锚杆直径大25mm以上,孔底注浆时,钻头直径应比锚杆直径大40mm以上;而钻孔的深度则由不同的锚杆而有不同的规定;在钻孔结束后,应清除干净孔内的岩粉和积水;在IV类、V类围岩及特殊地质围岩中开挖的隧洞,应根据现场情况先喷湖拧土或挂网喷混凝土,再安装锚杆,为防止塌孔,应在锚杆孔钻完后及时安装锚杆杆体,当成孔困难时,可采用自钻式注浆锚杆或管式锚杆。

5隧洞混凝土衬砌

水利隧洞混凝土有抗渗要求,混凝土粗骨料一般要求双级配及以上;在衬砌时,单层钢筋混凝土衬砌厚度不宜小于250mm,双层钢筋混凝土衬砌厚度不宜小于300mm;钢筋混凝土衬砌从隧洞中间伸缩缝处开始衬砌,按照设计分仓浇筑,且混凝土浇筑要连续,从搅拌站把混凝土用罐车运至浇筑段,直接卸入混凝土泵(HB30)料斗内,经导管由模板下料口入仓,水平分层铺料,厚度不大于50cm,下料由底拱开始,两侧均匀下料,逐渐升高至边顶拱。采用2.2KW 软轴插入式振捣器振捣密实,要求将混凝土内的空气引出,振捣器垂直插入干层 5 cm ~1 0 cm ,并做好封仓处理;一旦因故混凝土浇筑中断,要将已浇筑混凝土顶顶面凿毛,铺 2cm~3cm厚砂浆方可继续浇筑,若在加大水位以内出现施工冷缝,此段混凝土视报废产品,要求返工。

6隧洞喷混凝土

应根据工程量、进度要求、工艺流程等条件选择喷射机,优先选用湿式喷射机,则其对所用的黄砂对细度模数、含泥量及含水量要求较高,施工时应严格把好黄砂质量关。喷射混凝土前,应清除开挖面的浮石和墙角的石渣、堆积物,用高压风水将受喷面冲洗干净,对于遇水易潮解、泥化的岩层,应用高压风清扫岩面。隧洞喷射混凝土施工时,按先底拱--边拱--顶拱的顺序分段、分次进行,喷射进行,各段间的结合部和结构的接缝处要做好妥善处理,不得存在漏喷部位。喷头与受喷岩石面垂直,螺旋式喷射,喷射距离控制在0.6m~1.2m。一次喷射厚度控制在5cm左右,第一层喷射混凝土终凝后,第二层喷射应在前一层喷射混凝土终凝后进行,直至达到设计厚度,如遇终凝超过1小时,则用高压水冲洗干净后,再进行第二层喷射。喷混凝土终凝2h后即进行喷水养护,一般工程不得少于7d的养护,重要工程不得少于14d的养护。当气温底于50时,不得喷水养护,必要时还需采取保温防冻措施。

7隧洞灌浆

混凝土及钢筋混凝土衬砌的顶部(顶拱),必须进行回填灌浆,目的是充填混凝土衬砌与拱部岩面的空腔,防止通水后拱部塌方砸坏拱圈,危及供水;而回填灌浆的范围、孔距、排距、灌浆压力及灌浆浓度等都和隧洞的衬砌结构型式、运行条件等有着密切的联系;回填

引水隧洞工程施工方案37632

1.工程概述及说明 1.1.工程概况 曹河水电站工程导流隧洞工程位于晋城市。本枢纽工程以发电为主,兼顾航运、养殖等综合效益。本工程规模属大(2)型,工程等别为二等。主要由进水口进水塔、导流隧洞、出口段调压室、管理设施等建筑物组成。大坝为一级建筑物,溢洪道、引水系统和电站厂房均为二级建筑物。 导流隧洞长1800m。隧洞进出口段、进口段采用全断面钢筋混凝土衬砌,其余洞段对底板和侧墙采用钢筋混凝土薄衬。放空洞利用导流隧洞采用可爆堵头技术改造而成。 1.2工程地质 隧洞岩体强度较高,属Ⅲ类围岩,进口、出口段为Ⅳ类围岩坚固系数f ≈6~8。总的看成洞条件一般,进口段地质条件较差,施工难度较大,加强施工地质工作,发现不稳定岩块,及时支护或喷锚支护,以保施工安全。洞室围岩透水性强,地下水位低,隧洞采用钢筋混凝土衬砌。 1.3交通条件 工程对外交通目前以公路运输为主,届时可为本工程对外交通提供方便。 1.4施工供电条件 由发包人引10 kV线路至施工现场,导流隧洞进出口附近各设置1变压器,变压器容量能满足施工用电要求。 1.5 合同项目和工程范围 1.5.1 工程施工的区域范围 承包人主要在施工征地范围内完成导流隧洞(堵头段和封堵闸门除外)、进水塔和调压室工程施工。 1.5.2实施、完成和维护的工程项目 ⑴导流隧洞工程,包括土石方明挖、隧洞洞挖、混凝土浇筑、埋件施工、砌体工程和部分土石方回填等; ⑵放空洞工程,包括土石方明挖、混凝土衬砌施工等; ⑶临时工程:承包人为完成承建的工程项目,负责修建与维护施工道路、贮运设施、停放场地、辅助企业、施工风水电系统、混凝土拌和系统,还包括施工导流、场地排水、办公与生活营地营造、场地平整、场内道路以及其他所有临建工程。临时工程不包括10kV供电干线。 1.6施工组织设计原则、依据及具体内容 1.6.1 编制目的 本《施工组织设计》是我单位对本工程的投标文件之一,它体现了我单位对本工程施工的总体构思和部署,是一部对工程质量、安全、工期计划、资源配置、总体布置以及文明施工等方面进行程序化管理的纲领性文

水利工程施工安全技术措施方案_1

整体解决方案系列 水利工程施工安全技术措 施 (标准、完整、实用、可修改)

编号:FS-QG-30579水利工程施工安全技术措施 Technical safety measures for water project construction 说明:为明确各负责人职责,充分调用工作积极性,使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化,特此制定 一、大坝施工安全技术 大坝施工的主要程序是:施工围堰的填筑、基坑排水、坝基覆盖层开挖、岩石开挖、两岸坝肩开挖、处理高边坡以及大坝混凝土浇筑、金属结构安装等。 1.围堰施工安全技术 围堰是为大坝或厂房施工而修建的辅助工程,围堰的标准由主体建筑物的等级和使用年限而定。在围堰施工中特别是在截流龙口合拢时,由于河床的逐渐缩窄,河道内的水流速度加快,需要抛掷大块石,或者多面体混凝土块,防止填筑物被急流冲走。在围堰的施工中,由于场地狭窄、职员多、车辆多,现场要同一指挥,协调行动,防止出现意外情况。围堰合拢后还需在围堰的临水一面填筑黄土,进步围堰的防渗作用。在围堰填筑作业面上工作的职员除按规定穿着好劳

动保护用品外,还必须穿救生衣,预备好救生圈,防止溺水事故的发生。 2.大坝开挖安全技术 (1)土石方开挖应自上而下分层进行,分层的厚度应根据地质条件、出渣道路、施工部位、开挖规模、钻机的性能、开挖断面的特征、爆破方式、运输设备的能力等综合研究确定。 (2)开挖爆破的技术要先进可靠、经济公道、爆破时不致损坏基础和危及四周建筑物的安全。爆破参数选择公道,爆破后边坡稳定。坝基部位不得采用洞室爆破。 (3)高边坡开挖要避免二次削坡,以预防在二次削坡中施工难度增加而发生职员伤亡事故。在设有锚杆、锚索或喷混凝土支护的高边坡,每层开挖完成后需立即进行喷锚支护,以保证边坡稳定和安全。在高边坡的顶部必须设排水沟,确保施工不受影响。在高边坡施工时的作业职员必须拴安全带和戴安全帽。在高边坡施工中,增设一定数目的观测设备,随时测定边坡的稳定情况,如有滑坡迹象,必须及时采取措施,确保施工安全。

水利工程隧洞开挖施工中的技术问题和对策

水利工程隧洞开挖施工中的技术问题和对策 发表时间:2016-03-31T16:27:04.580Z 来源:《基层建设》2015年23期供稿作者:战久洲 [导读] 吉林省四平市梨树县小城子镇水利管理站 136515 具有洞口安全支付工作方便、地质地形影响小、出渣量小、开挖量少等优势,可以采用标准方案进行施工。 战久洲 吉林省四平市梨树县小城子镇水利管理站 136515 摘要:随着科学技术的不断进步和社会经济的迅速发展,水利工程的进程也在不断加快,各项施工技术都是不断完善。在丘陵山区进行水利工程的建设过程中,隧洞的开挖和施工是一个重难点。由于隧洞的开挖和施工受到地形、地质以及水文等多方面条件的影响,所以施工安全、工程进度以及工程的投资等都不能得到很好的保证。本文主要针对水利工程隧洞开挖施工过程中常见的技术问题进行深入的分析,探讨相应的解决对策。 关键词:水利工程;隧洞开挖;施工;技术问题;解决对策 隧洞是水利工程必不可少的一部分,隧洞线路的设计必须要严格按照水利枢纽的施工任务进行,同时还要对当地水文地质、地形等外部因素进行深入的分析,选择隧洞进行开凿。这些外部因素对隧洞的开挖和施工由非常大的影响,决不能掉以轻心。一般情况下,水利工程的隧洞主要分为小型、中型、大型以及特大型隧洞,其中,水利工程中开挖的隧洞一般都是小型或者中型的隧洞,所以小型或者中型隧洞的开挖施工是研究的重点。而大型隧洞相对于前两种隧洞而言,具有洞口安全支付工作方便、地质地形影响小、出渣量小、开挖量少等优势,可以采用标准方案进行施工。 1.隧洞开挖施工存在的问题 1.1隧洞开挖过程中存在的技术问题 通常情况下,隧洞进口和出口的边坡开挖要严格按照事先设计的洞脸开挖坡比进行,但是要注意进口和出口的洞脸以及两侧的边坡要尽量避免进行开挖。如果实在无法避免,要在开挖的同时实施支护的工作。隧洞横断面尺寸要求如下:非圆形断面的宽度要在1.5米以上,高度要在1.8米以上,而圆形断面的内径要在1.8米以上,可以采用钢模台车、架钻台车或者掘进机等大型设备辅助施工,根据具体的技术经济指标分析确定断面的尺寸。为了提高建筑物以及施工的安全性,在隧洞进洞之前,要先对洞外的建筑,如:暗渠、明洞等进行施工,提高洞脸的稳定性和洞口施工的安全性。我国在水利工程隧洞开挖方面有明确的规定,洞室的开挖工作要严禁开挖和超挖,径向超挖值要在10厘米一下,并且要完全清除所有的松散岩块,对于超挖部分的回填工作,要使用同种型号的混凝土进行回填[1]。 1.2隧洞开挖施工难题 水利工程在对地下洞室进行开挖的过程中,经常会遇到超挖、欠挖或者安全问题,这些问题严重影响了水利工程的经济效益和施工质量。如果在施工过程中发生大范围的安全事故,或者存在大面积的超挖、欠挖情况,都会造成经济浪费,同时延误工程进度。如何在隧洞开挖过程中解决好超挖、欠挖以及安全这三大方面的问题,是目前施工技术人员迫切需要解决的问题。一般情况下,如果地质条件非常复杂,那么引水隧洞施工安全就是保障开挖的关键因素。安全、投资、质量以及进度等因素在动态平衡中存在较大的矛盾,如果这四个方面因素的平衡关系处理不好,就会导致工程目标无法时间或者无法在规定时间内竣工。解决这个问题的关键因素是要采取有效措施,找到切入点,对开挖的质量进行严格的控制,加强初期的支护工作,为隧洞的开挖提供良好的安全保障,提高开挖的工作效率,实现工程目标[2]。 2.隧洞开挖施工的对策 水利工程的隧洞在开挖过程中,会遇到很多非常复杂的地质情况,如:地下水活动强烈地段、断层破碎带等,在对这些问题进行处理时,要采取科学有效的措施,同时在施工过程中不断总结经验和教训,逐渐形成一套科学、可行的施工方法[3]。 2.1勤测量 在对地下洞室进行开挖的过程中,要尽量避免欠挖和超挖的发生。勤测量是指施工单位在爆破施工滞后,要进行全面的测量工作,检查爆破的成果,确定是否存在超挖和欠挖的情况。如果存在超挖情况,要及时发现超挖存在的原因,找到有效的解决措施,尽量减少超挖的发生。如果存在欠挖情况,要进行及时的处理,不要等到支护工作实施之后,才发现。如果是因为地质原因导致的超挖,要对爆破参数、支护措施、装药量、循环进尺长度等进行调整。如果是因为施工控制工作不到位导致的超挖,要及时找到存在的原因,改进施工方法,尽量避免超挖的再次发生。技术人员要严格按照规范,每隔5米测量一次沿洞的轴线,并将测量的结果传达给施工单位,及时发现存在的问题,调整施工。通过勤测量,有助于避免由于盲目开挖导致的二次超挖以及大量混凝土超填,达到提供经济效益、降低成本的作用[4]。 2.2做好隧洞的爆破工作 定向爆炸筑坝技术在我国水利水电工程史上,第一次引用是1956年取缔云南省某市水电站工程。当时工作小组采取在陡峭的岸坡布置炸药,通过定向松动坍塌和投掷爆裂出来的碎石,截断预定的河道,再进行人工处理修整,从而完成整个筑坝的爆破任务。该项技术的主要优势,包括:①对施工机械和设备的要求较低,无需大型设备,过程全部采取爆破技术,节省了往常采石、运输、填充等环节所必须的人力、物力以及财力。②工程进度极快,一次爆破过后所堆积碎石高度,可达到拦洪要求。不止有利于渡讯,围堰环节也能大大节约成本。 而在工程爆破中采用定向爆破筑坝技术的缺点,也是十分明显的。爆破会造成整体岩区的不稳定,高危岩区在未来的某个时段可能会影响到边坡稳定。爆破威力巨大,冲击力十足,在一定程度上会对炸药以下的坝肩基岩造成损毁,从而导致绕坝渗流的可能。而一旦整体坝体过高,防渗工作可能就会十分麻烦。堆积的岩石体不均匀,导流洞、输水洞受爆破影响也可能会造成堵塞,这些都是随着爆破工作的开展而跳出来的新麻烦。随着爆破任务一次次的展开,定向爆破筑坝技术的缺点也在工作过程中慢慢得到了改进,变得越来越成熟[5]。 3.结束语 综上所述,水利水电工程隧洞的开挖受到各种外部因素的影响,经常会出现施工难题,如果要解决这些问题,保障隧洞开挖工作的顺利进行,在保障施工安全的前提下,提高施工的经济合理性,就必须根据具体的情况,采取科学有效的措施,并在施工过程中不断总结经

水工隧洞施工方案

水工隧洞施工方案

目录 1.施工组织设计编制依据、原则及说明 (1) 1.1编制依据 (1) 1.2编制原则 (1) 1.3编制说明 (1) 2.工程概况与水文地质条件 (3) 2.1工程概况 (3) 2.2水文地质条件 (3) 3.施工总平面布置 (5) 3.1施工总平面布置原则 (5) 3.2水、电、通讯系统和材料的供应 (5) 4.施工组织 (7) 4.1施工组织机构 (7) 4.2拟投入施工设备 (8) 4.3拟投入劳动力计划 (10) 5.主要分部分项工程的施工方法 (13) 5.1隧洞进口处的开挖 (13) 5.2隧洞的开挖支护 (13) 5.3通过不良地质地段施工方法 (27) 5.4超前管棚施工 (29) 5.5光面爆破的施工 (30) 5.6水泥砂浆锚杆施工工艺 (31) 5.7钢拱架加工 (32) 5.8喷混凝土施工工艺 (36) 5.9隧洞二次模筑 (39) 5.10隧洞防水施工 (43) 5.11隧洞回填注浆施工 (46) 5.12隧洞施工的监控量测 (48)

5.13闸室及交通桥施工 (55) 5.14闸门与启闭机安装 (65) 5.15电气设备安装工程 (71) 5.16配电房施工 (72) 5.17隧洞引水渠的施工 (74) 5.18临时道路和永久道路的施工 (76) 5.19水土保持绿化施工 (82) 6.施工总进度计划 (89) 6.1编制说明 (89) 6.2工期 (89) 6.3控制性进度 (89) 6.4工期保证措施 (90) 7 工程质量保证措施 (91) 7.1质量目标 (91) 7.2质量保证体系 (91) 7.3技术组织措施 (91) 7.4工程质量技术保证措施 (92) 8 安全生产保证措施 (100) 8.1确定安全管理目标和安全防范要点 (100) 8.2安全保证体系 (100) 8.3安全技术组织措施 (100) 8.4安全技术保证措施 (101) 9文明施工及环境保护措施 (105) 9.1文明施工措施 (105) 9.2施工期环境保护措施 (106) 10 特殊天气施工保证措施 (109) 10.1雨季施工保证措施 (109) 10.2高温天气施工保证措施 (109)

引水隧洞施工方案

九寨沟县汤珠河流域顺和水电站工程 引水隧洞开挖与衬砌 施 工 方 案 重庆黄浦建设(集团)有限公司 汤珠河流域顺和水电站工程项目部 二〇一〇年八月十六日

第一章编制说明 一、编制依据 1、严格按照以下资料进行本工程施工组织文件的编制: (1.1)、现场实际资料; (1.2)、有关本工程施工的国家和行业技术标准及规程规范; (1.3)、设计图纸; 二、编制原则 编制本工程文件及以后后续工作中,我部将在工程质量、安全、进度、环保和水土保持、文明施工等方面,争取创优。 三、执行的技术标准和规程规范 1、除设计文件中特别提出的技术要求外,我部所用的材料、设备,施工工艺和工程质量检验的验收,均严格执行国家和行业颁布的技术标准和规程规范的技术要求进行施工; 2、施工期间,所有标准和规程规范都可能被修订,工程施工中将执行其最新版本; 3、本分部工程施工执行的技术标准和规程规范为: (3.1)、GBJ107 《混凝土强度检验评定标准》 (3.2)、GB/T5123 《水电站基本建设工程验收规程》 (3.3)、GB/T5144 《水工混凝土施工规范》 (3.4)、DL/T5135-2001《水电水利工程爆破施工技术规范》 (3.5)、GBJ201-83 《土方与爆破工程施工及验收规范》 (3.6)、JGJ63 《混凝土拌和用水标准》 (3.7)、JGJ46-88 《施工现场临时用电安全技术规范》 (3.8)、JGJ59-99 《建筑施工安全检查标准》 (3.9)、SL279-2002 《水工隧洞设计规范》 (3.10)、DL5077-1997 《水工建筑物荷载设计规范》 (3.11)、SL62-94 《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》

引水隧洞施工方案

引水隧洞施工方案 曹河水电站工程导流隧洞工程主要包括土石方明挖工程、隧洞爆破开挖、隧洞混凝土衬砌工程、进水口进水塔工程、出水口调压室工程。主要采用机械作业结合人工作业。 1、导流隧洞施工方法及程序 根据招标文件及图纸资料,本标段导流隧洞长1860m。岩体主要为上寒武统白云质灰岩、灰岩,鲕状白云质灰岩、灰岩,薄~中厚层状。 进水口和出水口段明挖采取爆破开挖,装载机配自卸汽车出渣;隧洞石方爆破开挖利用自制凿岩平台使用支腿式凿岩机钻孔,ZL30型装载机配5T自卸汽车出渣。隧洞开挖施工采取三班循环作业,由进水口和出水口两个工作面进行,装载机出渣时,将隧洞底部用小颗粒洞渣回填3.0m宽施工平台,待隧洞贯通以后再从隧洞中部向两侧洞口清除底部施工平台。 隧洞开挖程序为: 1.1导流洞开挖钻爆设计 1.1.1、进水口、出水口石方明挖 明挖采取“小台阶法”爆破开挖,沿设计边坡进行光面爆破以保证边坡稳定。石方明挖采用手风钻钻孔,孔深2.50~3.0m,孔距1.0~

1.2m,排距0.8~1.0m,单位装药量0.3~0.7kg/m3,单孔装药量1.2~1.6kg。光爆孔孔距0.5~0.6m,孔深 2.5~ 3.0m,线装药密度110~170g/m。 明挖采用ZL30装载机装渣,5t自卸汽车运送到指定弃渣场堆放。 1.1.2、导流洞开挖 导流洞开挖采用一次性爆破成形,在圆形隧洞底部填筑成3.0 m宽的施工平台,等隧洞贯穿后再反向清除施工平台。隧洞爆破采用梅花形掏槽开挖;导流洞开挖如图2-1所示。 图2-1 导流洞开挖示意图 隧洞掘进采用梅花形掏槽,钻孔孔径Φ40~45mm,孔深为3.0m,掏槽孔孔距0.6m,排距0.7m,掏槽孔单孔装药量为2.0~2.5kg。扩挖

水工隧洞施工技术规范

水工隧洞施工技术规范 1、喷混凝土 采用喷混凝土作为衬砌,不但可以用作临时支撑,也可用作隧洞永久衬砌。在喷混凝土施工中应注意如下方面: (一)工艺布置 如隧洞断面较小,拌合机进洞不方便或隧洞较短时,可将拌合机布置在洞外,用斗车运送进洞,这样还可以减少洞内的粉尘。若隧洞断面较大,则可将拌合机放在专用的工作台上,出料口直接置于喷射机上方。亦可将拌合机放在平地上,用皮带机上料。 (二)施工准备 喷混凝土施工应分段进行,每段长度以6~ 10米为宜。喷射前应作好如下准备工作: (1)搭设喷射作业台,最好制造两个移动式喷射台,使设置锚杆、挂网、扎钢筋和喷射作业按流水线进行。 (2)检查开挖断面,有无欠挖,以保证设计的净空和支护最小设计厚度。 (3)检查预埋件的种类,位置和数量是否符合设计要求。 (4)撬除险石,保证喷混凝土与围岩良好的粘结和施工安全。 (5)遇有渗漏水的地方,应采取相应措施,对渗水作恰当的处理,或排或堵,或排堵结合。 (6)岩面的冲洗和凿毛在喷射前必须用高压水认真冲洗岩面裂

隙中的尘污,浮石等。 (7)钢筋和钢筋网除锈。 (8)绑扎控制钢筋网或埋设控制混凝土厚度桩。 (三)喷射施工 为了使所喷混凝土能够达到最大的密度,克服料流上下流动,干湿不均,并尽量减少回弹,喷枪时应使料流呈螺旋状横向运动。喷射混凝土支护是无模喷射成型的,在施工过程,其自重靠它与喷射面之间的力来平衡,因混凝土在终凝前粘结力很小。不能一次喷的过厚,要进行多次喷射,每次喷射厚度控制非常重要。喷射拱部在加有速凝剂的情况下,底层厚度宜4?6厘米,面层厚8?10厘米,并保持间歇时间15?30分钟。喷射侧墙加速凝剂时,厚度宜为10?15厘米,保持间隙时间不少于4分钟,不加速凝剂时,宜为8?10厘米,同时加大作面,拉长喷射间歇时间,至少15分钟以上。喷射凹坑时应分层逐渐填平,否则易出现脱落或空壳现象。渗水地段的喷射混凝土与岩石的粘结较困难,可以采取如下一些措施: (1)在集中渗水区钻孔排水; (2)减小喷层厚度; (3)适当减小水灰比; (4)采取缩小包围圈的喷法; (5)适当埋设风压等。 2、回填灌浆 隧洞混凝土施工中顶部的混凝土由于自重的原因,始终和上部隧洞岩石形成一定的空隙,无法结合紧密。因此采用回填灌浆进行解决。回填灌浆主要

水利工程输水隧洞施工开挖及衬砌技术

水利工程输水隧洞施工开挖及衬砌技术 发表时间:2019-04-28T09:54:13.233Z 来源:《基层建设》2019年第5期作者:常亮 [导读] 摘要:随着水利工程的发展,工程的输水能力与要求均有不同程度的提升。 中国电建西北勘测设计研究院有限公司陕西省西安市 710000 摘要:随着水利工程的发展,工程的输水能力与要求均有不同程度的提升。在进行水利工程建设的过程中需要建设多个隧洞,以确保输水作业的质量与效率得以保障。隧洞开挖施工的难度较大,在此过程中需要运用各种施工技术来落实各项施工项目,进而确保输水隧洞工程施工的质量。 关键词:水利工程;输水隧洞;开挖施工;衬砌技术;分析 引言:我国水利资源分配的不均衡,导致了地区经济发展的不均衡。为此,国家为了促进干旱和缺水地区的经济发展,加大了对调水工程的重视。近年来,由于人们对新能源开发的重视,水利水电项目更是大量上马,这也促进了人们对水利工程施工开挖和衬砌技术的研发力度。做好水利工程输水隧洞的施工开挖和衬砌技术,不仅是水利建设领域研究的重点,也受到社会各界的广泛关注。 1.水利工程输水隧洞施工概述 在进行水利工程施工建设时,为了满足输水功能的需求,需要开展隧洞项目施工作业。在开展隧洞施工时,需要基于施工的实际情况来选择开挖施工技术以及支护技术,确保施工进度与质量,避免在施工过程中发生质量问题。在选择开挖与支护施工技术时,要重点分析隧洞岩石类型与断面,做好充分的施工分析。在进行开挖施工作业的过程中,则需要按照施工技术要点以及质量控制要点,加强施工作业管理,确保施工的质量与进度。 2.水利工程输水隧洞的开挖施工技术 2.1输水隧洞洞口开挖及支护施工 2.1.1洞口开挖土石方施工 输水隧洞的洞口开挖,是输水隧洞施工的首项开挖工程。输水隧洞的洞口开挖,将会导致洞口围岩稳定性降低,在洞口开挖过程中,极易由于出现偏压及地下水作用导致洞顶坍塌,因此,在输水隧洞洞口开挖时,一定要做好施工组织和设计,并提前进行洞口的排水系统施工。施工中要及时进行支护,并做好围岩的排水,避免出现洞口坍塌。由于隧洞的洞口施工会导致洞顶围岩出现偏压,带来极大的塌方危险,因此在洞口开挖施工时,可以先将洞口上方的土石方进行清除,减弱偏压作用力,以避免坍塌出现。此外,输水隧洞的洞口施工,应尽量避免使用大爆破的方法掘进,应尽量选择定点爆破,并在开挖过程中注意对松动的石块进行及时清理。 2.1.2洞口施工要避开降雨期,做好防护措施 水利工程输水隧洞洞口施工时,地下水的侵蚀将会使洞口围岩稳定性下降,带来洞顶塌方的风险。因此,在进行输水隧洞的洞口开挖施工时,要避免在雨季进行施工,并做好排水沟的设计和施工,避免雨水渗入底层,影响洞口围岩稳定性,带来塌方风险。洞口开挖过程中,一旦出现边坡滑动和开裂,要及时处理,将边坡放缓,保证边坡施工稳定性。在施工中,对边坡砂浆的强度要合理设计,并进行严格的混凝土配比实验,以保证洞口边坡的稳定性。 2.2输水隧洞的隧洞开挖施工 水利工程输水隧洞的开挖施工,根据围岩种类的不同以及底层稳定性差别,分为全断面开挖法、台阶开挖法、支撑拱法、核心支撑法四种施工方法。其中全断面开挖法适合Ⅰ、Ⅱ类围岩,台阶开挖法适用于隧洞高度较大的隧洞开挖,支撑法和核心支撑法开挖技术适合用于Ⅳ、Ⅴ围岩,区别在于施工顺序,支撑拱法的施工顺序为先拱后墙,核心支撑法的施工顺序为先墙后拱,在对Ⅳ、Ⅴ围岩选择开发施工方法时,一定要根据洞顶和侧壁围岩的特点,合理选择施工方法。输水隧洞开挖施工,一般都选择钻孔爆破法进行施工,在钻孔爆破时,一定要把握好钻孔的数量和位置,并对填药量进行精密计算,保证爆破即能达到施工设计要求,又不会影响围岩的稳定性。爆破参数可以根据相关的工程数据进行设计,也可以通过现场爆破试验设计。对岩石进行爆破时,应选择低密度、低猛度和高爆力的炸药。 3.水利工程输水隧洞施工砼衬砌技术 3.1输水隧洞的喷锚施工操作 在输水隧洞中开展喷锚施工操作是砼衬砌施工工作开展的基础。对此,在实践中要想提升其整体施工质量,就要保障施工输水隧洞中喷锚施工作业的整体质量。第一,输水隧洞的锚杆施工。输水隧洞在开展锚杆施工作业的时候,主要是对锚杆的具体类别、长短以及相关材质等因素进行科学合理地选择,对于其具体的钻孔机具以及实际方式等进行系统的设计,保障其合理性,保障钻孔位置、疏密度、内径以及深度与实际的设计相符合。在锚杆进行钻孔插入的工作之前,要对其进行系统的检查,进行极强除锈以及整直细节处理。第二,喷锚支护作业中的混凝土喷射施工操作。喷锚支护中混凝土喷射操作主要是对混凝土配比进行科学的设计,通过实验模式开展,保障其与实际的配比模式相契合。在进行具体的喷射方式选择过程中,要基于实际的养护能力对其进行合理地选择,做好围岩的清理工作,在执行喷射操作过程中,要保障其喷射的均匀性,避免在喷射操作过程中出现混凝土脱落以及开裂等问题,并针对存在的问题对其进行补喷。 3.2输水隧洞施工作业中砼衬砌技术 输水隧洞的砼衬砌施工操作主要就是为了减缓围岩受到水环境的侵蚀与影响,提升其整体结构稳定性的主要结构,在实践中与锚杆、围岩等相关内容共同构建了一个相对较为稳定的荷载结构的主要步骤。对此,在对其进行砼衬砌技术施工作业的时候,要提升其整体施工质量与效果。在进行水利工程输水隧洞施工应用砼衬砌技术的时候,要提升对喷锚支护质量的重视,并对实际的支护措施以及围岩稳定性等相关因素进行系统的判断,施工隧洞周边的位移速度明显下降,水平收敛速度与实际要求相符,相关支护表面没有明显的裂缝的时候,才可以进行砼衬砌施工操作。水利工程砼衬砌施工作业开展中要保障其中线位置、标高以及断面尺寸等相关数据与实际的设计需求相契合,在砼衬砌施工作业开展之前制定系统的排水以及堵水措施,进而保障衬砌表面不出现渗水等相关问题。在执行砼衬砌施工作业的时候要对其进行浇筑操作,根据先浇筑底板,然后再浇筑顶板、拱顶的操作顺序开展施工,衬砌材料要与实际的设计需求相契合,保障混凝土在衬砌之前处于搅拌的状态。在灌注操作过程中,要提升对灌注速度的控制,在边墙混凝土灌注合格之后,再进行拱顶混凝土的灌注施工。 3.3施工监测 水利工程项目在开展过程中要提升对现场监控操作的重视,提升对隧洞围岩的稳定性能、设计参数以及实际的施工方式等因素的重

水利工程施工组织设计方案范本

1.课程设计目的与要求 (2) 2.设计基本资料 (2) 3.设计内容 (5) 4.施工组织计戈U (9) 5.成果评价和问题展望 (11) 6. 参考文献 11 一、课程设计的目的与要求 1、课程设计安排在“水利工程施工”课程内容学习完成之后进行,课程设计作为综合性实践环节,是对平时作业的一个补充,课程设计包括土石坝设计的主要理论与计算问题,通过课程设计可以达到综合训练的目的。 2、课程设计的目的,是使学生融会贯通“水工建筑物”课程所学专业理论知识,完成一个较完整的设计计算过程,以加深对所学理论的理解与应用。培养综合运用已学的基础理论知识和专业知识来解决基本工程设计问题的初步技能, 全面分析考虑问题的思想方法、工作方法。 3 ?培养设计计算、绘图、编写设计文件、使用规范手册和应用计算机的能力。 4.提高查阅和应用参考文献和资料的能力。

二、设计基本资料 (一).图纸资料 1.枢纽地形图。 2.坝轴线地质剖面图。 3.工程总体布置图。 4.大坝、隧洞、房屋剖视图。 坝址流量水位关系表、库容水位关系表。 (二).工程基本概况 本工程位于晋江西溪上,西溪集雨面积 3101平方公里,河长120公里。平均坡降5.6%,坝址处河床坡降为1/100,坝轴线处河床高程:176.7米。由下板至白濑约8公里的河段上,落差大,并有建坝条件,目前左岸有简易公路、右岸拟建永久公路直通坝顶,并左岸的漳泉铁路正在计划建中、本坝通过坝址比较,采用洋上一级方案,在洋上建拦河坝,并开凿约 4公里长的隧洞,引水至石头坑就爱你厂房发电,坝址地质为硅化流纹岩,可利用毛水头119米,全部工程一次建成,除大坝外,引水至隧洞是控制施工工期的关键工程。 本站坝址以上流域面积1035平方公里,利用水文系列年限24年,多年平均流量33.56m3/s,多年平均流水量10,262亿立米,正常蓄水位194米,相应库容234.7万立米,死水位192米,调节库容69.6万立米。坝体型式:实体重力坝,坝顶高程198.5米,最大坝高24.5米,坝顶长度95米,拦河坝由泄洪闸和挡水坝组成。挡水坝段迎水面垂直,下游面在192米高程以下坡比1: 0.7,坝段布置6.0米的交通道路域左、右岸公路相接。大坝中部布置4孔泄

引水隧洞工程施工方案

引水隧洞工程施工方案 一.编制依据 (1)施工合同 (2)《水利水电施工组织设计规范》SDJ338-89 (3)《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》 DL/T5099-1999 (4)《砌体工程施工及验收规范》 GB50203-98 (5)《水工混凝土施工规范》SDJ207-82 (6)《水利水电施工测量规范》 SL52-93 (7)施工图纸名 二、工程概况 彭水县棣棠水电站位于彭水县棣堂乡,坝址位于彭水县普子河支流里头河农桩坎河段漆树湾处,引水隧洞位于河岸右侧,需修建临时渡河进洞道路以进行引水隧洞工程的施工。引水隧洞工程为本工程的重点,隧洞全长3399m,隧洞设计1个支洞,支洞长度177.92m,支洞位于隧洞K1+870.46处,断面型式均为3.1*3.55m,隧洞进口底板高程749.2m,出口底板高程747.398m,隧洞坡降为0.05%;支洞进口高程为748.272m,出口高程为747.934m,支洞坡降为0.19%。由于初设时无地勘资料,在隧洞准备施工及掘进过程中补足地勘资料。 三、施工准备 1、技术准备 1)组织有关技术人员充分熟悉和审查施工图纸,施工图纸及其组成部分间有无矛盾和错误,施工图在尺寸、坐标、标高和说明方面是否一致,技术要求是否明确,结构施工图与设备安装的工艺是否矛盾,参加由建设单位主持的图纸会审、设计交底,并形成图纸会审纪要,所有参加方签字盖章。

2)根据工程的特点,研究使用新技术、新工艺、新材料,满足工期和质量要求。 3)编制和审批施工组织设计、质量计划及作业指导书、施工方案。 4)各有关技术资料的准备,各有关材料的进场试验。 2、现场准备 根据施工需要进行调查研究,并掌握隧洞沿线的下列情况和资料:现场地形、地貌、工程地质和水文地质资料;气象资料;工程用地、交通运输及排水条件;施工供水、供电条件;工程材料、施工机械供应条件。 根据建设单位给定的定位坐标及高程控制点测量放线,引测隧洞的定位桩,控制点、水准点,测量放线由专人负责,技术部门管理,制定切实可行的方案。 3、组织准备 鉴于本分部工程为单位工程的重难点的特点,为确保顺利实现各项施工目标,在合同范围内选拔业务能力强,实践经验丰富的项目经理及其它人员组成项目部,由项目经理统一指挥,协调各方面的关系,排除各种障碍,确保工程能按预定要求顺利完成。 根据本工程特点、工程量,本单位采用现代化项目管理体制。严格按照招标文件规定组建项目部,签定项目承包合同,运用经济手段与行政手段相结合,运用经济合同明确工程建设各方面的责任,运用原有行政管理体系为工程顺利进行扫清障碍创造条件。 项目部的设臵要齐全,职责分工明确,因人设职,因职选人,建立有施工经验,有开拓精神和效率高的领导班子。现场配备微机、复印机、打印机等,一切需编制文件、方案采用微机管理。

隧洞专项施工方案

CB01 施工技术方案申报表 (SGDY[2016]技案002号) 合同名称:西范灌区东扩工程二级总干渠1#隧洞工程施工一标 说明:本表一式份,由承包人填写。监理机构签收后,发包人份、设代机构份、监理机构份、承包人份。

西范灌区东扩工程二级总干渠1#隧洞工程施工一标合同编号:XFGQDK-JZ-TJ-027(2015) 隧洞专项施工方案 编制: 审核: 批准: 山西省水利建筑工程局 西范灌区东扩工程二级总干渠1#隧洞工程施工一标项目部 二〇一六年二月

隧洞专项施工方案 一、编制依据 1、《西范灌区东扩工程二级总干渠1#隧洞工程施工一标》合同文件(合同编号:XFGQDK-JZ-TJ-027(2015)); 2、西范灌区东扩工程二级总干渠1#隧洞工程施工一标设计图纸; 3、国家及部门现行的施工技术规范与标准: 《水利水电工程施工组织设计规范》(SL 303-2004) 《水工建筑物地下开挖工程施工规范》(SL 378-2007) 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB 50086—2001) 《水利水电工程锚喷支护施工技术规范》(SL 377-2007) 《水工混凝土施工规范》(DL/T 5144-2001) 《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(SL 62-1994) 《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(DL/T5148-2001)等; 4、现场实际施工情况; 5、我项目部综合施工能力、现有机械设备、技术实力以及多年来从事引黄灌溉工程的成功施工经验。 二、工程概况 本标段隧洞起讫桩号为QII0+300~QII2+400,总长2400m。隧洞进口底高程541.09m,末端底高程540.04m,坡比降1/2000。隧洞沿线地面高程从进口到末端越来 pal),洞顶以上土层厚度6~48m。岩性越高,隧洞围岩为第四系上更新统洪冲积物(Q 3 上部为低液限粘土夹低液限粉土,下部为低液限粉土夹低液限粘土,淡黄色、棕黄色,干~稍湿,可塑,结构较松散,土质不均,孔隙较发育,可见虫孔和植物根孔,局部夹浅红色低液限粘土。隧洞沿线土层为自重湿陷性场地,湿陷等级为II级(中等)~III 级(严重)。其中桩号QⅡ0+292~QⅡ1+060段洞身处于湿陷土层中,洞底以下湿陷土层厚度0~8m,由进口向洞里逐渐变薄。桩号QⅡ1+060~QⅡ2+400段洞身处于非湿陷土层中,洞顶以上非湿陷土层厚度0~13m,其厚度中间段厚两端薄。勘探深度45m范围内未揭露地下水位,据调查地下水位埋深大于100m。 隧洞采用C25钢筋混凝土衬砌,抗渗等级为W8,衬砌厚度0.3m,断面型式为马蹄形,衬砌后洞泾为3m,坡比降1/2000,设计流量7.8m3/s。隧洞的支护内容包括:除底板外,内挂Φ8钢筋网(150mm×150mm),喷C20混凝土100mm厚;顶拱120°范围内回填灌浆;局部土体松散地段采用14#工字钢钢拱架加超前锚杆超前支护。

富水凝灰岩小断面水工隧洞快速施工技术研究

富水凝灰岩小断面水工隧洞快速施工技术研究 发表时间:2019-03-01T10:35:49.353Z 来源:《基层建设》2018年第36期作者:刘建 [导读] 水利水电项目具有无污染、收益广的特点,发展态势良好,而水工隧道占其中的比例较大,隧道一般是项目的控制性工程,其工期直接决定项目的总工期,快速施工是方法。 中铁建大桥工程局集团第六工程有限公司吉林长春 130031 水利水电项目具有无污染、收益广的特点,发展态势良好,而水工隧道占其中的比例较大,隧道一般是项目的控制性工程,其工期直接决定项目的总工期,快速施工是方法。 摘要:结合具体的工程实例,针对富水凝灰岩小断面水工隧洞的超欠挖、塌方、支护形式、止水等常见病害及处理方法进行分析和研究。结论证实,引排水、快速封闭、强支护是开挖富水凝灰岩隧洞的关键。 关键词:富水;凝灰岩;快速封闭 引言 凝灰岩属于火山碎屑岩,火山碎屑物质组成颗粒直径小于2mm,比例为50%,凝灰岩的主要成分是火山灰,比较疏松或致密,这样的层里的称为层凝灰岩。根据其含有的火山碎屑成分,可以分为:玻屑凝灰岩、岩屑凝灰岩、晶屑凝灰岩。凝灰岩特性为细粒之火山碎屑沉积物,由火山喷出之灰、砂胶结而成。其中岩屑凝灰岩具有遇水易坍塌的特性,故对岩屑凝灰岩隧道施工的要求及难度比较大。 1.工程概况 某水利隧道位于长白山脉,其中大部分岩层为岩屑凝灰岩,施工过程中出现涌水,涌水量为40m3/h,且为有压水;掌子面出现坍塌现象,拱顶坍塌高度为3米,岩层及不稳定;并且此隧道断面为10㎡,属于小断面隧道,大型机械很难进入施工,一般适用于大断面隧道的处理方法在此很难实施。 2.涌水处理 因为掌子面围岩比较破碎不稳定,岩层暴露后容易变性风化,围岩的强度降低,围岩自稳能力变弱,有压水比较容易渗透。涌水补给有两个方面:1)地表水通过断层处进入隧道。2)断层间沟壑、溶槽等。可通过超前地质预报来进行提前探测。 2.1超前地质预报 针对涌水需要采取的超前地质预报主要分为两种方法:钻探法和物探法。其中钻探法采用水平地质钻机,在掌子面选择3个点进行钻孔,例如采用TKL-100型钻机可以在4个小时内钻孔50米,利用超前钻探可以非常直观的观测到地质情况及是否有涌水。物探法主要有红外探水、地震波法。红外探水的作用:①.探测地下温度的变化;②.判断地下水带、水体等位置;地震波法包括折射波法、反射波法、散射波法。 折射波法:①.根据波形判断围岩级别;②.纵波值的测定 反射波法:①.划分地层界线;②.探测断层带;③.探测空洞;④.测定含水层分布 散射波法:①.划分地层界线;②.探测隐伏断层、破碎带;③.探测地下洞穴 2.2处理方法 针对此种围岩一般采取超前小导管注浆方案,注浆液一般采取水玻璃和水泥浆混合液,以水玻璃模数M=2.8-3.1,水玻璃溶液浓度Be’=35-40,水泥浆水灰比W/C=0.75:1-1.0:1,水泥浆:水玻璃=1:0.5-1:1.0,注浆压强为0.6-3.5MPa,浆液扩撒半径为0.5-1.3m。 3.爆破开挖 3.1爆破参数的选择 凝灰岩隧道开挖及支护要本着“短进尺、弱爆破、速封闭”的原则进行施工,采用钻眼爆破法施工,多台气腿式凿岩机打眼,光面爆破,耙装机出渣的方法施工。此种围岩稳定性较差,应采用欲裂爆破的开挖方法。 当开挖工作面爆破时,周边眼采用爆速、猛度、密度低、高爆力炸药。孔深大于2.5米时,内圈炮眼与周边眼的斜率相同。具体实验方法和参数如下 一、掏槽方式:楔形掏槽法 二、炸药、雷管:使用岩石乳化炸药、毫秒电雷管(表3-1)。 三、装药结构:反向装药。 四、起爆方式:使用MFd-100型发爆器全断面大串联一次起爆。 五、炮眼布置图:如图3-1 试炮用的爆破参数如下设置表3-1 注释:1、炮眼深度1-2.5m。 2、炮眼直径40-50mm,药卷直径20-25mm。 3、装药集中度适用于岩石乳化炸药。

隧洞施工技术

第六章水工隧洞 第六章水工隧洞 黑龙江农垦林业职业技术学院 第一节概述 第二节水工隧洞的布置和构造 第六章水工隧洞 第三节隧洞的运用管理 习题 一,水工隧洞的特点 (一)结构特点 (二)水流特点 (三)施工特点 二,水工隧洞的类型 1.按用途分类 2.按洞内水流状态分类 第一节概述 一,水工隧洞的布置 (一)水工隧洞的线路选择 (二)水工隧洞的工程布置 二,水工隧洞的布置和构造 (一)进口段的形式和构造 (二)洞身段的形式与构造 (三)出口段及消能设施 第二节水工隧洞的布置和构造 一,隧洞的检查养护 二,隧洞常见的问题及处理 (一)隧洞常见问题及产生原因 (二)隧洞常见问题的处理 第三节隧洞的运用管理 在水利枢纽中为满足泄洪,灌溉,发电等各项任务在岩层中开凿而成的建筑物叫水工隧洞. 一,水工隧洞的特点 (一)结构特点 在岩层中开挖隧洞后,引起洞孔附近应力重新分布,岩体产生新的变形,严重的会导致岩石崩塌.围岩除了产生作用在衬砌上的围岩压力以外,同时又具有承载能力,可以与衬砌共同承受内水压力等荷载.围岩压力与岩体承载能力的大小,主要取决于地质条件.因此,应使隧洞尽量避开软弱岩层和不利的地质构造. 第一节概述 (二)水流特点 1,枢纽中的泄水隧洞,其进口通常位于水下较处,属深式泄水洞. 2,由于作用在隧洞上的水头较高,流速较大,如果隧洞在弯道,渐变段等处的体型不合适或衬砌表面不平整,都可能出现气蚀而引起破坏,所以要求隧洞体型设计得当,施工质量良好. 3,泄水隧洞的水流流速高,单宽流量大,能量集中,在出口处有较强的冲刷能力,必须采取有效的消能防冲措施. (三)施工特点

隧洞洞身断面小,施工场地狭窄,洞线长,施工作业工序多,干扰大,工期一般较长.尤其是兼有导流任务的隧洞,其施工进度往往控制着整个工程的工期.因此,加快施工进度是隧洞工程建设中需要引起足够的重视.' 二,水工隧洞的类型 1.按用途分类 (1)泄洪洞:配合溢洪道宣泄洪水,保证安全. (2)引水洞:引水发电,灌溉或供水. (3)排沙洞:排放水库泥沙,延长水库的使用年限,有利于水电站的正常运行. (4)放空洞:在必要的情况下放空水库. (5)导流洞:在水利枢纽的施工期用来施工导流. 在设计水工隧洞时,应根据枢纽的规划任务,尽量考虑一洞多用,以降低工程造价.如施工导流洞与永久隧洞相结合,枢纽中的泄洪,排沙,放空隧洞的结合等. 2.按洞内水流状态分类 (1)有压洞:工作闸门布置在隧洞出口,洞身全断面被水流充满,隧洞内壁承受较大的内水压力. (2)无压洞:工作闸门布置在隧洞的进口,水流没有充满全断面,有自由水面. 一般说来,隧洞可以设计成有压的,也可设计成无压的,也可设计成前段是有压的而后段是无压的.但应注意的是,在同一洞段内,应避免出现时而有压时而无压的明满流交替现象,以防止引起振动,空蚀等不利流态. 第二节水工隧洞的布置和构造 一,水工隧洞的布置 (一)水工隧洞的线路选择 隧洞的路线选择关系到工程造价,施工难易,工程进度,运行可靠性等方面.影响隧洞线路选择的因素很多,如地质,地形,施工条件等.隧洞的线路选择主要考虑以下几个方面的因素: 地质条件 地形条件 施工条件 水流条件 1.地质条件 隧洞路线应选在地质构造简单,岩体完整稳定,岩石坚硬的地区,尽量避开不利的地质构造,要尽量避开地下水位高,渗水严重的地段.洞线要与岩层,构造断裂面及主要软弱带走向有较大的交角,对胶结紧密的厚岩层走向,其夹角不宜小于30°,对薄层以及层间连接较弱,其夹角不小于45°. 在高地应力地区,洞线应与最大水平地应力方向尽量一致,以减少隧洞的侧向围岩压力.隧洞应有足够的覆盖厚度,对于有压隧洞,当考虑弹性抗力时,围岩的最小覆盖厚度不小于3倍洞径. 在隧洞的进,出口处,围岩的厚度往往较薄,一般情况下,进,出口顶部的岩体厚度不宜小于1倍的洞径或洞宽. 2.地形条件 隧洞的路线在平面上应尽量短而直.如因地形,地质,枢纽布置等原因需要转弯时,对于低流速的隧洞弯道曲率半径不应小于5倍洞径或洞宽,转弯转角不宜大于60°,弯道两端的直线段长度也不宜小于5倍的洞径或洞宽.高流速的隧洞应避免设置曲线段. 3.水流条件 隧洞的进口应力求水流顺畅,减少水头损失.水流应与下游河道平顺衔接,与土石坝下游坝脚及其建筑物保持足够距离,防止出现冲刷.

隧洞专项施工方案

一.编制依据 (1)施工合同名称和编号 (2)《水利水电施工组织设计规范》SDJ338-89 (3)《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》DL/T5099-1999 (4)《砌体工程施工及验收规范》GB50203-98 (5)《水工混凝土施工规范》SDJ207-82 (6)《水利水电施工测量规范》SL52-93 (7)施工图纸名称及编号 二.概况 李家峡南干渠第一标工程位于青海省黄南州尖扎县坎布拉镇,本标桩号 1+060.81至7+895.23,干渠总长6.998km。 修建隧洞4座,总长3.062km;采用C20钢筋砼现浇矩形结构,砼抗渗标号W6,除了4#隧洞为马蹄形外全部为城门洞型,隧洞底坡比降1/1500,设计流量2.85m3/s,加大流量3.7m3/s,隧洞底宽2m,洞高2.3m,衬砌厚度0.3m-0.35m。 三.施工平面布置 3.1道路 在原有的乡村道路上,人工配合机械(反铲)修建到隧洞口的临时施工道路:L1是到1#隧洞口的临时施工道路,L2是到1#隧洞出口及2#隧洞进口临时施工道路。L3是到3#隧洞进口的临时施工道路,3#隧洞贯穿后将3#隧洞作为交通洞,延长L3施工4#隧洞进口。L4是到4#隧洞出口的临时施工道路。 3.2供风 供风方式为布置一台压风机(电动)在洞口供风,架设2”风管送风到工作面,风

管根据开挖工作面的推进而延伸。1#隧洞进口2#隧洞进口各放置一台容量为20m3/min 的压风机(电动),3#隧洞进口4#隧洞出口各放置一台容量为13m3/min的压风机(电动)。 3.3通风 在洞口架设一台5.5KW轴流通风机,接直径D200mm的风管。风管管口保持与掌子面相距30m左右,爆破时对其进行覆盖保护。 3.4水 施工用水利用2”管从洞外水池处接进,并引至洞内工作面附近,以满足手风钻用水的需求。开挖排水沟满足洞内排水要求,保证洞内干地施工。 3.5电 从洞口外布置好的10kv变压器接线供电。拟架设一趟电线进洞,低压(36V)用于洞内的工作灯照明,根据需要在洞壁上每隔8m左右安装一盏100W电灯(电灯采用有护网的安全灯具),一趟动力电缆(380),直接接至用电设备。 四.施工进度 四条隧洞施工从2014年4月21开工,2016年2月29日结束。 表5-1 引水隧洞主要工程量表

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