引水隧洞斜井全断面扩挖施工技术

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抽水蓄能电站引水系统斜井开挖方案(爬罐)

抽水蓄能电站引水系统斜井开挖方案(爬罐)

斜井开挖支护施工措施1、工程概况仙居抽水蓄能电站输水系统分为1#、2#引水主洞,其轴线之间相距32~52m,每一条引水主洞分别包括上平洞、上斜井、中平洞、下斜井及下平洞等主要建筑物。

上下斜井与水平方向夹角53°,引水隧洞斜井长度见表1-1。

表1-1 斜井各段长度表斜井围岩类别主要为Ⅱ、Ⅲ类,仅1#、2#洞下斜井上弯段局部围岩为Ⅳ、Ⅴ类。

根据设计要求,Ⅱ、Ⅲ类围岩无系统支护仅进行局部的随机锚杆支护,开挖过程中对于Ⅳ、Ⅴ类围岩进行全断面锚杆加强支护,引水隧洞斜井段施工主要工程量见表1-2。

表2 主要工程量汇总表2、施工重点、难点分析本工程斜井坡度为530,长度为330m,对地交通路线长,因此施工难度大。

主要表现在以下几个方面:〔1〕全断面扩挖时不利于施工人员上下交通;〔2〕大型机械化施工设备无法布置;〔3〕物资、材料及小型施工设备运输困难;〔4〕支护施工困难,设备材料难以布置;〔5〕施工环境差,平安隐患多;〔6〕测量控制困难,开挖体型不易控制。

3、施工布置3.1风、水、电布置爬罐施工所需风、水、电均由施工支洞已形成的系统接引,通过爬罐轨道所设管路引至工作面。

施工供风、供水:斜井段开挖所用风、水均从原平段施工时供风、供水系统中接引。

斜井段开挖施工供风及供水系统布置将根据开挖部位变化进行调整,具体如下:〔1〕反导井开挖的供风及供水:从原平洞开挖风源接引至爬罐平台,经爬罐自带高压风管输送至工作面。

沿原平洞开挖使用的供水管路引接水管至爬罐工作平台,在爬罐操作平台设置两个200L油桶作为水箱,经爬罐自带高压水泵和导轨高压水管输送至开挖工作面。

〔2〕正导井开挖供风及供水:在斜井上弯段布置一台GA95-8.5型阿特拉斯电动螺杆风冷式空压机〔13m3/min〕,采用高压橡胶风管接引至开挖工作面,并向导井输送新鲜空气。

将平洞开挖使用的供水管路延伸接引向工作面供水。

〔3〕斜井正向扩挖供风及供水:将正导井开挖时布置在上弯段的GA95-8.5型阿特拉斯电动螺杆风冷式空压机〔13m3/min〕更换为GA132-8.5型阿特拉斯电动螺杆风冷式空压机〔22m3/min〕,采用高压风管引接至扩挖工作面,通过高压风包向工作面供风。

引水隧洞施工方案-隧洞扩挖方案

引水隧洞施工方案-隧洞扩挖方案

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。

扩挖孔孔距0.7~1.0m,排距0.6~0.9m,单孔装药量1.5~2.0kg,周边采用光面爆破,光爆孔孔距0.5~0.6m,线装药密度为110~170g/m。

导流洞掘进、回填施工平台布孔及起爆顺序见图2-2。

隧洞斜井开挖施工措施

隧洞斜井开挖施工措施

斜井开挖施工措施批准:审查:校核:编制:1概述1.1施工概述左岸泄洪洞下游洞段设计形式为:从泄0+202.24m-泄0+237.6m为上游反弧段,半径50m,转角45°,属斜井上游过渡段;从泄0+237.6m-泄0+322.30m为斜井段,斜井坡比1:1,斜长119.29m,其中斜井在泄0+256.76m-泄0+265.25m 及泄0+307.73m-泄0+316.22m处设置两个掺气坎;泄0+322.30-泄0+357.66m为下游反弧段,半径50m,转角45°,属斜井下游过渡段;泄0+357.66m以下游为挑坎段。

斜井段设计体型为城门洞型,标准段7.2m×7.7m(长×高),掺气坎10.0m×10.5m(长×高)。

目前,斜井上游反弧过渡段已开挖至泄0+227.0m,下游反弧过渡段已开挖至泄0+322.0m,上下游距斜井位置约10m,本方案主要为斜井段施方案工,剩余反弧段按照常规施工方法进行施工。

主要工程量为斜井开挖长度119.29m,开挖方量3300m3。

1.2施工特点(1)不满足常规反井钻机施工参数对角度的要求,常规方法无法施工。

(2)爆破后溜渣较为困难。

(3)施工中安全问题较为突出。

2施工布置2.1道路布置斜井段开挖施工道路为泄洪洞出口-右岸过坝公路-其它部位(或左岸弃渣场)。

2.2风、水、电布置施工供风:在泄洪洞出口下游侧布置2台21m3/min 电动空压机进行供风。

施工供电:使用原泄洪洞施工供电线路。

施工供水:采取从右岸系统水池交通洞进口EL3305.0m位置接口处经EL3265m路-大坝坝前右岸趾板(EL3262m)-左岸趾板(EL3262m)设置供水线路,并在左岸趾板(EL3262m)出设置钢制移动水箱,泄洪洞开挖施工用水从该水箱接取。

2.3洞内照明洞内照明主要采取带防护罩白炽灯结合手提探照灯进行,根据施工进度按照每10m设置一盏防护罩白炽灯,供电线路采取电缆顺两侧岩壁进行布设。

引水隧洞洞身开挖与支护施工方案

引水隧洞洞身开挖与支护施工方案

引水隧洞洞身开挖与支护施工方案(1)隧洞开挖工艺流程(2)供水隧洞①开挖1#、2#供水隧洞为开挖直径 2.7m 的圆形断面,围岩分属Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类,且两条隧洞相距较近,开挖施工遵循“短进尺、弱爆破、强支护”的原则进行。

采用全断面手风钻钻爆。

隧洞开挖采用2#岩石硝胺炸药为主,在地下水较多的位置采用乳化炸药。

采用直眼掏槽,中心孔不装药,周边孔小药卷间隔装药,导爆索连接,崩落孔连续装药,非电毫秒雷管连接起爆。

采用密孔小药量,周边光面爆破的开挖方法。

爆破布孔参见《供水系统进水口及洞身开挖支护施工示意图》。

初选爆破参数及作业循环时间如下表所示:供水隧洞Ⅲ类围岩爆破参数孔名个数孔径(mm) 孔深(cm)孔距(cm)药径(mm)单孔药量(kg)总装药量(kg)开挖准备测量放样钻孔装药爆破通风散烟、洒水除尘安全处理出渣清底临时支护滞后进行,局部及时跟上延伸风水电线路转入下一循环供水隧洞Ⅲ类围岩开挖作业循环时间表全断面开挖每循环孔深1.5m,预计进尺1.2m,开挖方量6.87,每日2 循环,日进尺2.4m。

供水隧洞Ⅳ~Ⅴ类围岩爆破参数钻孔总长:66.3m,Ⅳ~Ⅴ类围岩平均单耗:1.155kg/供水隧洞Ⅳ~Ⅴ类围岩开挖作业循环时间表开挖施工过程中可根据爆破效果作出相应调整。

主要施工工艺措施a、测量放线:控制测量采用激光经纬仪和红外测距仪作导线控制网。

断面放线布孔紧跟循环作业进行,洞轴线控制测点,每星期进行一次测量复查,控制开挖质量,确保隧洞贯通误差符合规范要求.b、钻孔作业:采用手风钻钻孔,由熟练的钻工严格按照设计钻爆图进行钻孔作业。

每排炮由值班工程师按“平、直、齐”的要求进行检查。

周边孔偏差不得大于5cm/m,爆破孔偏差不得大于10cm。

c、装药爆破作业:炮工按钻爆设计参数认真进行装药连线,特别是周边孔的装药要谨慎进行。

d、通风散烟:在供水隧洞进出口各布置1 台15kw 轴流式通风机,对隧洞工作面进行压入式通风。

e、安全处理:通风散烟后,采用人工对周围岩体进行安全处理。

水电站引水隧洞斜井段扩挖施工措施

水电站引水隧洞斜井段扩挖施工措施

水电站引水隧洞斜井段扩挖施工措施摘要:本文将围绕万家口子水电站项目引水隧洞斜井段扩挖施工措施,简述了在实行施工通道、风水电、照明布置过程中如何做好排水、通风排烟等方法,并着重对引水隧洞斜井段扩挖质量和安全保证措施进行重点说明。

关键词:水电站;隧洞斜井;施工措施1 工程概况万家口子水电站引水系统布置在右岸山体内,由进水口、引水隧洞及压力管道组成。

引水隧洞分为上平段、上弯段、斜井段、下弯段及下平段,其斜井段起点桩号为引0+272.849,终点桩号为引0+350.668,洞挖轴线总长约116.3m,根据《右岸引水发电隧洞开挖支护图(1/2)(桩号引0+272.849~桩号引0+444.795)》(JLS50D-04-11(DZ)),复工后我部已基本完成整个斜井段的洞室开挖,但由于压力钢管渐变段施工需要,2015年6月15日设计新下发图纸《右岸引水发电隧洞开挖图(引0+308.313~引0+364.065)》(JLS50D-04-18(DZ)),要求对斜井段桩号引0+307.644~引0+317.012(洞挖轴线长为14m)渐变段洞挖断面进行调整,其中有8m(斜长)段由b×h=8.6×8.5m的马蹄形扩挖成b×h=10×9.9m的马蹄形,有6m(斜长)段由b×h=8.6×8.5m的马蹄形扩挖成b×h=8.8×8.7m的马蹄形。

引水隧洞斜井段渐变段扩挖主要工程量为:石方洞挖183.85m3。

由于本次扩挖部位大致位于引水隧洞斜井段中部已成型陡坡面上,距离上下两头平段均有五十几米,上下交通不便,加上受本身洞室断面较大,扩挖尺寸较小(20cm~40cm)等因素影响,开挖施工难度极大,为满足施工进度要求,确保开挖质量,特编制本扩挖施工方案。

2 施工总布置2.1 施工通道布置引水洞外可利用R3-4及R3-2延长路等现有道路。

洞内从上弯段起设置锚点,通过挂设简易人行钢爬梯到达扩挖工作面,爬梯宽50cm,主筋为φ20圆钢,踏步筋为Φ16@30cm螺纹钢,主筋上每间隔2m设一道Φ25,L=40cm,锚入岩内20cm螺纹钢撑至岩壁上,爬梯单重约为10kg/m,总计投入约90m。

引水隧洞开挖施工方法

引水隧洞开挖施工方法

引水隧洞开挖施工方法(1 )施工布置供风在昌坪子取水隧洞出和进各设置一个1x20m 3/min空压机,供隧洞开挖和支护。

供水在隧洞的进出各设置一个10 m 3水池满足空压站和洞内喷锚支护的用水量,水源拟采用引自山上的溪流水。

供电从业主在附近提供的高压电源接供电线路供应供风站和现场照明使用(2 )施工程序引水隧洞采用设立开挖工作面,由进和终点两个断面开挖,双向掘进。

其施工程序为:测量放样T钻孔T装药连线T爆破T通风排烟T清危T出渣T支护。

(3 )开挖施工方法引水隧洞开挖采用全断面开挖,采用2〜3台YT-28手持式气腿钻机分别在活动工作平台和地面上同时造孔,并采取上下同时装药,非电毫秒延期导爆管雷管分段的微差爆破,周边光面爆破,人工撬挖清底,单循环进尺钻孔进尺)控制在 1.7m。

1)测量放样,使用全站仪放样,测量放样出周边轮廓线特征点、洞轴线方向、设计炮孔孔位等,并用红油漆作好标记。

2 )钻孔,开挖作业面采用2〜3台YT-28手持式气腿钻造孔。

3)装药连线,装药前,检查钻孔深度、角度及间排距,满足要求后方可进行装药。

炸药使用2#岩石乳化炸药。

掏槽孔及辅助孔采用底部集中装药结构形式,周边孔采用不耦合线装药结构形式。

4)爆破爆破网络采用非电毫秒延期雷管进行分段,火雷管引爆非电毫秒延期雷管的微差爆破网络。

分段段位从内(中部掏槽孔)向外(爆破孔)按由低到高的段位顺序进行分段。

相邻段位间隔时间约为50〜75ms。

5)通风排烟通风排烟(尘)布置2台2 x15kw轴流式通风机,采用*3〜5mmPVC 软管向洞内送风,送风管距工作面不超过30m,及时排除洞内的粉尘、烟雾,保证洞内空气的新鲜。

6)清危采用人工进行危石清撬。

7 )采用扒渣机和农用车出渣至洞堆存,由装载机或反铲配合自卸车运走。

8)临时支护主要采用锚喷支护,支护紧随开挖作业面同步进行。

(4 )循环进尺引水隧洞在II、III类围岩开挖时,单工作面开挖循环时间为12h ,按每循环进尺1.7m,每天2.0个循环,月进尺85m ;IV、V类围岩开挖时,单工作面开挖循环时间为14h,按每循环进尺1.0m,每天1.7个循环,月进尺42m。

水电站引水隧洞开挖及支护施工技术_1

水电站引水隧洞开挖及支护施工技术_1

水电站引水隧洞开挖及支护施工技术发布时间:2021-06-23T01:13:45.766Z 来源:《防护工程》2021年6期作者:赵飞龙[导读] 随着经济和各行各业的快速发展,对于水电站引水隧洞施工而言,具体包括两个方面,分别是开挖以及支护。

二者都非常重要,但凡出现任何问题,都会对建设工作造成巨大影响。

因此,施工团队就要提高重视程度,运用最新的技术,以此确保施工项目顺利进行。

赵飞龙身份证号码:1301031979xxxx0033摘要:随着经济和各行各业的快速发展,对于水电站引水隧洞施工而言,具体包括两个方面,分别是开挖以及支护。

二者都非常重要,但凡出现任何问题,都会对建设工作造成巨大影响。

因此,施工团队就要提高重视程度,运用最新的技术,以此确保施工项目顺利进行。

关键词:水电站;引水隧洞;开挖施工;支护施工引言引水隧洞在开挖过程中遇到深埋洞段类覆盖层(岩石风化过于严重,与覆盖层夯实土包裹孤石相似,设计简称类覆盖层)、较大反坡超长洞段特大涌水、突发泥石流、深埋洞段不明气体二次爆炸和全断面连续蠕变张裂等引起的大型塌方等地质问题。

阐述了施工过程中通过不断进行技术总结,提前预判,提前做好技术应对措施的过程,为减少损失、提高质量和履约能力等奠定了基础,所取得的经验可为今后类似工程提供借鉴。

1水电站引水隧洞的主要概念对于引水隧洞施工而言,其能够有效提升水电站自身的工作效率,缩减成本投入,以防资源发生不必要的浪费,可以看作是水工构筑物的核心部分。

水电站在发电的时候,主要依靠水位自身形成的落差,基于瞬时间产生的重力势能,让其逐步转为电能,以此使得水轮机正常运转,实现发电的效果。

而引水隧洞则是将水流上部引入水轮机的密闭空间,而隧洞又能进一步分为两类,分别是有压引水隧洞以及无压引水隧洞,当水流顺着水轮机,逐步进入通道里面的时候,路线就要展开相应的调整,不仅要足够短,而且十分简单。

此外,水流也要实现顺利对接。

在该施工正式开始之前,施工人员需要根据项目的具体情况,对周边环境展开分析,包括岩石以及地质水平,尽可能和地下水保持一定的距离。

瀑布沟水电站引水隧洞斜井开挖施工

瀑布沟水电站引水隧洞斜井开挖施工

进行 。斜井开挖经过方 案比较与综合分析 , 最终确 定采用北京 中煤矿山工程有 限公司 Il 20 3 一 0 型反井钻机施工导 孔, V 采取 反拉开
挖 ≠ . 12m直径的导井 , 再正井扩挖成形的施工方案 , 导井开挖完成后施工 区形成 自然通风回路 , 为正井扩挖施工提供 了 良好的施
÷ 收 稿 日期 : 0 0 6 0 2 1 —0 —3
作者简介: 王有明(96 ) 男 , 1 一 , 云南建水人 , 6 工程师 , 主要从事水 电施工管理工作。
王有明 , 柳富强
瀑 布沟水 电站引水隧洞斜井开挖施工
下 向上 延伸压 力 不 足 , 施 工 高 度增 加 , 风 困难 , 随 通 施 工效 率降低 。
段 、 井 段 、 分 下 弯 段 。6条 斜 井 长 为 15 7~ 斜 部 0. 185m, 角为 5。斜 井 开 挖 体 型 为 圆形 , 0. 倾 5, 开挖 直 径为 l . m。施 工 机 械 设 备 及 材 料 运 输 主要 道 路 07 为 1 号 施 工 支 洞 和 连 通 洞 。斜 井 段 出碴 通 道 为 1 2 号施工 支洞或 1 0号施工 支洞 。
对于斜井施工考虑 了正井钻爆法、 反井钻机施 工形成 导井再 钻 爆 扩挖 法 、 罐 施 工形 成 导 井 再正 爬 井钻爆扩挖法三种施工方案 , 通过方案对 比选择切
实可行 的方 案 。
2 1 1 正 井 钻 爆 法 ..
正 井钻爆 法施 工优 点 : 不受 下平段 施 工约束 , ① 上弯段施 工具 备 条 件 , 可施 工 。②可 全 断 面 直接 即
云南水力发电
YUNN AN W I O ER ER P 哺,
第2 6卷 第 5期

水电站引水隧洞开挖及支护的施工技术

水电站引水隧洞开挖及支护的施工技术

水电站引水隧洞开挖及支护的施工技术水利水电站是一项复杂的综合性工程,也是国家重要的基础设施,经济发展的重要保障。

水电站的引水隧洞建设是整个水电站建设的重要环节,受到地形地貌、施工环境等外界因素的影响严重。

笔者将对水电站的引水隧洞开挖和支护技术发表自己的看法。

标签:水电站;引水隧洞;开挖及支护施工技术0 引言水电站引水隧洞施工主要包括了开挖和支护两个方面的工作,同时这两个方面的工作也影响着整个水电站建设的重要环节。

在开挖和支护这两个工程上能实现保质保量的效果,将能在加快引水隧洞工程的施工进度、减少工程投入等方面起到高效的促进作用。

1 水电站引水隧洞的基本定义水电站发电的原理是利用大坝上游流水的重力势能作用,推动水轮机,带动厂区内部的发电机组转动,从而产生电能。

而将上游的流水引到电站的水轮转动区域的这条引水通道就是引水隧洞。

水利建设部门根据引水隧洞的水流情况和是否存在自由水面,将隧洞分为有压引水隧洞和无压引水隧洞。

引水隧洞一直是水电站建设中的重要环节,在筛选引水隧洞洞线设计方案时,设计师要遵从洞线尽量短、隧洞内转弯的数量尽量少、上下游水流能够顺利衔接的原则。

工程设计师在选定引水隧洞的设置区域时要考虑到隧洞所处的岩体的稳定性和地质构造,要远离地下水的区域。

水电站的引水隧洞存在的施工难点有:(1)引水隧洞的施工场地狭小。

由于水电站往往是建在群山环绕,河流湍急的区域,而隧洞更是在山体里面建造的,这就很容易的压缩了工程的施工空间,也增加了工程建设中的各种的不定因素,使得整个工程的施工难度也扩大了。

(2)在山体内施工,要充分了解山体的地理地貌、岩石状况,否则施工现场很容易引发塌陷等情况,施工的安全就变得尤为突出。

(3)狭小的施工空间使得工程的施工条件变差,对通风、采光、除尘等方面的需求也想到增加。

种种难点使得工程的施工难度不断加大,也要求工程的设计部门建立设计方案时,不但要考虑到节约工程成本的同时也要参考工程的施工环境、施工需求特点。

引水隧洞开挖施工方法

引水隧洞开挖施工方法

引水隧洞开挖施工方法引水隧洞是指为了引水目的而开挖的一种隧道工程。

在建设水利工程(如供水、灌溉等)过程中,往往需要从山区或者水源地引水到目标地。

为了方便水流通行,减少地面对地下水流的干扰,避免对地质环境的破坏,引水隧洞的开挖施工成为解决这一问题的主要手段之一、以下是引水隧洞开挖施工的一般方法和步骤,供参考。

第一步:前期准备引水隧洞的开挖前需要进行一系列的前期准备工作。

首先,需要进行详细的勘察和设计,确定施工地点、隧道长度、断面形状等参数。

然后,根据设计要求制定施工方案和施工图纸,并进行相关手续的办理,如工程招标、资金筹措等。

第二步:洞口开挖引水隧洞施工的第一步是开挖洞口。

一般情况下,洞口位于山体的上部,因此需要先进行上部的平整和砼浇筑,以保证施工安全。

然后,采用机械爆破或者钻机开挖洞口,在保证施工质量的前提下,尽量减少对周围环境的影响。

第三步:洞身掘进洞口开挖完毕后,开始进行洞身的掘进工作。

掘进的方法一般有爆破法、钻机爆破法和机械开挖法等。

在技术成熟的情况下,可以选择机械掘进,提高施工效率。

掘进时,需要保证洞身的平整,以便后期的衬砌施工和通水。

第四步:洞内支护在洞身掘进的同时,需要进行洞内的支护工作。

常用的支护材料有钢支撑、锚杆、喷射混凝土等。

通过建立稳定的洞口和洞身结构,提高隧道的承载能力,保证施工安全和引水的顺利。

第五步:洞内衬砌掘进完成后,需要进行洞内衬砌工作。

衬砌一般采用预制混凝土或者灌注钢筋混凝土的方式。

衬砌的目的是加固洞身、防止洞壁坍塌,并保持洞内的平整。

衬砌的质量直接影响着隧道的使用寿命和安全性,因此需要严格按照设计要求进行施工。

第六步:洞内设备安装衬砌完成后,需要进行洞内设备的安装工作。

根据引水隧洞的功能需求,可能需要安装各类设备,如水泵、阀门、管道等。

设备的选型和安装需要根据具体情况进行设计和施工。

第七步:通水试验和验收设备安装和测试完毕后,进行通水试验,测试隧道的引水效果和安全性。

浅谈水利水电工程斜井施工技术

浅谈水利水电工程斜井施工技术

浅谈水利水电工程斜井施工技术摘要:斜井是水利水电工程中的重要建筑物,施工难度大,有明显的特殊性。

本次研究引水斜井开挖断面呈直径7.2m马蹄型断面,洞轴线与水平面夹角为55°,斜长368.802m。

斜井开挖选用反井钻机自下而上开挖导井,导井全部贯通后利用手风钻自上而下进行扩挖的施工方法,保证了施工安全、工程质量、工程进度,成为我公司斜井开挖施工又一成功典范。

关键词:斜井通风开挖支护1.概述公司在建的河南某电站1#引水上斜井由上弯段、斜井段和下弯段三部分组成,上、下弯段垂直转弯半径为25m,转弯角度为55°,开挖断面呈直径7.2m的马蹄形端面,斜井段是连接上、下弯段的直线段,洞轴线与水平面夹角为55°,开挖断面同上、下弯段相同,斜井段长度为315.207m,地表弱风化岩裸露,岩性黑云母花岗岩,微透水性,结构面以节理为主,面多闭合,属II~III类围岩。

2.施工方案比选水利工程施工中一般将倾角25°~70°的视为斜井,其施工难度比竖井和平洞大,而且不能像竖井施工那样可以进行垂直运输。

另外,施工导向控制和斜井开挖断面控制也比竖井和平洞难度要大。

施工作业周期比竖井和平洞要长很多,许多可以节省人力的开挖设备也无法用于斜井施工。

通过查阅有关斜井开挖资料,目前斜井开挖施工较实用的方式有两大类。

第一类是全断面开挖法、第二类是先开挖导井再扩挖成型法。

全断面开挖法可全断面直接由上至下贯通,不需导井施工,且不受下平段施工约束,上部施工具备条件即可施工。

但出渣施工由上部吊运,井内无法布置效率高的机械设备,出渣工序的效率非常低,不能保证斜井施工进度,且由于斜井施工高度过大,没有形成施工通风的回路,施工通风困难。

先开挖导井再扩挖成型方法包含吊罐、反井钻机、爬罐等几种施工方法,导井贯通后形成自然通风回路,通风条件好,出渣渣料由导井溜下,从下部通道运出,较为方便且施工效率高,施工进度能够得到保障。

引水隧洞施工方法及附图说明

引水隧洞施工方法及附图说明

引水隧洞施工方法及附图说明3.7.1洞口工程施工一、洞口土石方施工(一)接中标通知书后,立即组织精测队按设计资料提供的三角网点及水准网点,进行全标段的控制测量和相邻标段隧洞轴线贯通控制测量,完全吻合设计资料提供的基本数据,且满足精度要求。

按此精测资料进行洞口边、仰坡施工放样,(二)由于此引水隧洞洞口边、仰坡地质结构较差,多为覆盖层,且开挖高差较大,(进口坡高近100m)采取分层自上而下进行。

在开挖土石方的同时进行洞口截水沟、天沟的施工。

(三)洞口覆盖层采用挖掘机挖装,自卸汽车运输,运至距洞口4km左右的指定弃碴场A。

石方采用小炮松动爆破开挖人工配合清刷边坡。

对弃碴场进行防护处理,边弃碴边防护,保证水土不流失。

二、边仰坡加固和防护(一)对已开挖成型的边仰坡采用锚杆(Φ22mm,L=3.0m,间距1.5m,梅花型布置),喷射混凝土5cm厚对坡面进行加固处理和防护。

(二)对2654.4m标高以上坡面(即第二级坡面),考虑稳定性对起闸有影响,拟定对第二级坡面在喷射混凝土前绑扎钢筋网(φ6间距20cm×20cm)进行加固处理。

三、进洞前洞口加固(一)进洞沿开挖轮廓线外距边缘线30cm处,施作双层超前锚杆(Φ22mm,L=3.0m,间距1.5m,梅花型布置),挂钢筋网(φ6间距20cm×20cm),喷8cm厚的混凝土进行洞脸锁固。

对0+000~+090段的洞口覆盖层采用打φ40钢花管(杆身交叉钻孔 L=4.0m)注浆固结后,再施作双层超前锚杆,挂网、喷砼进行洞脸锁固。

(二)开挖轮廓线的周边采用密钻眼对岩体进行切割,拱部眼间距为20cm,边墙间距为30cm。

(三)挂口采用短进尺(第一次为0.5m)弱爆破,周边眼采用φ25小药圈,间断装药。

(四)爆破后对松散部分进行人工找顶清除,并检查断面尺寸,如有欠挖进行小炮处理,如没有欠挖,立即进行锚网、安格栅钢拱架(在加工车间内加工制作成型)喷射混凝土封闭岩面。

江边水电站引水隧洞斜井段开挖施工

江边水电站引水隧洞斜井段开挖施工

2 . 1 上、 下弯 段开挖
上弯段开挖 : 利用钻爆台车沿上平段方向一直
【 收稿 日 期】 2 0 1 3 — 0 4 - 0 3 [ 修 回日期】 2 0 1 3 — 0 6 — 0 8
[ 作者简 介】 王红玲 ( 1 9 8 3 一 ) , 女( 蒙古族 ) , 内蒙古科左后旗人 , 广西 阳朔县水利局助理工程师 , 学士 , 从 事水利水 电工程设计施工T作 。
于装载机出渣 , 然后再将下弯段上部剩余部分 随斜 井段 扩挖一 同挖 除 。 2 . 2 斜 井导 井开挖 施 工
2 。 2 . 1 施工工 艺
2 斜 井 开挖 施 工
斜 井 开挖 应 首 先 将 上 、 下 弯段 进行 部 分 开 挖 , 使 之在 斜 井 上 部 和 下 部 各 形成 一 个 便 于 施 工 的 平 台, 然 后 采 用 反 导井 正 扩挖 的施 工 方 法 开挖 斜 井 。
导井 开挖 主要 采用 S T H5 -D D型 A L I MA K爬 罐 作 为施 工上 下交 通 工具 和 钻爆 平 台 , 人 工利 用气 腿 钻进 行 开 挖 施 工 , 导 井 位 于 洞 中心 位 置 , 开 挖 断 面
呈2 mX 2 n l 的方形 断 面 。导井 施 工 工艺 流 程 为 : 爬
( 2 ) 轨 道 安装 : 安 装高 程 距 洞 顶 约 5 0 a m, 先 在 反导 井井 口与下 平段 间安装 弧 形轨 道 , 继 而 随导 井 开挖进度向上延伸 , 轨道采用膨胀螺栓固定在岩壁上 ; ( 3 ) 爬罐安装 : 爬罐组件 由5 t 手拉 葫 芦 ( 锚 杆
2 . 3 . 2 搭 设 井 口平 台
为 方便 材 料 和设 备 在井 口处装 卸 及人 员 上 、 下

关于水电站引水隧洞开挖及支护的施工技术

关于水电站引水隧洞开挖及支护的施工技术

关于水电站引水隧洞开挖及支护的施工技术摘要:隧洞施工内容主要包括石方洞挖,初期支护和衬砌混凝土。

由于隧洞进口段和出口段岩体破碎,节理裂隙较发育,为了保障安全,进口段、出口段采取边开挖边支护的方法掘进,掘进至围岩状况良好段,则先掘进贯通后,再做衬砌;在掘进过程中做好地质若碰到岩体破碎地段,则采取临时支护方案边支护边掘进。

在隧洞的掘进过程中,遵循“短进尺,弱爆破,强支护,勤量测”的方针,既确保工程按工期要求完成,又保障安全生产。

关键词:水电站;引水隧洞;开挖;支护;施工技术1水电站引水隧洞土石方明挖及支护隧洞工程出口土石方明挖采用自上而下的施工方式施工,采用1台神钢250或同样大小的其他挖掘机挖装,5t自卸车运至弃渣场,边坡采用人工配合挖掘机修整边坡。

施工洞口边坡开挖后设计上有支护参数的按照设计要求支护,对设计上没有支护的视边坡自稳情况对相对稳定的部位直接喷射混凝土(喷射混凝土采用湿喷法,用TK500型喷射机作业),厚度为10cm(分两次喷够)﹔对极不稳定的部位先素喷混凝土,厚度为5cm,后采用锚杆(采用YT-28手风钻进行造孔)、挂网加喷混凝土支护,厚度10cm(分两次喷够)﹔边坡较高时在边坡开挖时,自上而下进行支护(边开挖边支护),边坡不高的部位,开挖完成后一次性进行支护。

边坡支护具体参数按照设计图纸执行,边开挖编支护,保证边坡稳定。

2水电站引水隧洞开挖施工2.1隧洞开挖工艺流程隧洞开挖工艺主要流程:施工准备—测量放样─钻爆破孔—装药、联网、爆破—通风、排烟—排险━临时支护一出渣。

不同围岩类别具体流程不同,同一种围岩,在开挖过程中如果发生严重掉块、渗水或坍塌时开挖流程也会发生变化,一般以业主、监理、设计会同施工方现场确定相关方案,并参照执行。

2.2隧洞开挖方法2.2.1施工方法隧洞洞身开挖施工采用全断面掘进,中心直眼掏槽,周边光面爆破,YT-28型风钻钻孔,人工装药,毫秒雷管起爆,乳化炸药爆破,全程一次性贯通。

轩秀水电站下斜井全断面扩挖施工及底部塌方处里措施

轩秀水电站下斜井全断面扩挖施工及底部塌方处里措施

轩秀水电站下斜井全断面扩挖施工及底部塌方处里措施杨金平1李云刚2李春喜2(1国投甘肃小三峡发电有限公司甘肃兰州7300702中国水利水电第四工程局有限公司水电工程公司云南昆明650225)内容提要轩秀水电站下斜井在反井钻机完成导孔后,扩挖时底部较大塌方,上部导井堵塞30m,文章对其处理措施及全断面扩挖施工方法进行了总结,并对实际施工效果进行了分析。

1工程概述时弃渣场,下斜井扩挖弃渣从6#施工支洞上游出渣,轩秀电站位于墨江县雅邑乡境内,取水坝位于草皮坝桥上游约0.5km,电站厂址位于雅邑乡政府新址。

本工程以发电为主,枢纽主要由混凝土重力坝、引水发电系统、地面厂房及开关站等建筑物组成。

正常蓄水位1036.5m,最大坝高20.5m,总装机容量21MW。

本电站工程等级为四等工程,工程规模为小(1)型,其主要建筑物为4级,次要建筑物及临时建筑物为5级。

他郎河轩秀水电站C2标(引水隧洞后段、调压井、压力钢管道、厂区枢纽土建及压力钢管道制安工程);斜井段分为上斜井下斜井两段,与地面夹角均为50°o上斜井长125.5m,下斜井长105m。

2014年9月、12月两段均在已用反井钻机反拉扩孔形成半径为0.7m圆形导井基础扩挖,扩挖断面均为圆形结构,扩挖半径为1.65m。

围岩主要为W、V类围岩。

2015年3月下斜井出现导井堵塞,下部顶拱塌方。

2斜井扩挖工程2.1主要工程量斜井扩挖支护主要工程量:石方井挖1616.7m3、I14工字钢支撑31.42t、①6.5挂网钢筋6.84t、喷C20混凝土448.78m3、①25,L=2.5m锚杆1844根。

2.2渣场规划根据实际施工特点,上斜井扩挖弃渣从5#施工支洞上游出渣,弃渣拉至5#施工支洞前期形成的临弃渣拉至6#施工支洞前期形成的临时存渣场,视洞渣质量可做为后期厂区回填料进行储备。

2.3斜井施工程序斜井扩挖施工程序为:测量放线-布孔-钻孔T爆破T通风排烟T安全处理T支护及出渣T下一循环。

引水隧洞开挖施工技术方案[]

引水隧洞开挖施工技术方案[]

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.简况大春河电站位于云南省玉溪市新平县水塘镇,本标段主要负责大春河电站右干渠六条引水隧洞地施工任务.右干渠六条引水隧洞负责引水至一级电站发电,1#引水隧洞全长520m,2#引水隧洞全长321m,3#引水隧洞全长557m,4#引水隧洞全长350m,5#引水隧洞全长328m,6#引水隧洞全长139m,洞口6m段为2.1×2.3m城门洞形,其余洞段为1.9×2.3m城门洞形.本标段开挖岩体主要为弱风化花岗片麻岩,围岩类别主要为Ⅰ、Ⅱ类.根据设计要求,无锚喷支护,开挖完成后,对隧洞进行全断面浆砌石砌筑.对于Ⅳ、Ⅴ围岩地钢筋混凝土衬砌,由现场监理确定.本方案适用右干渠1#~6#引水隧洞施工.三.施工平面布置3.1道路人工清理人行便道至隧洞洞口,由下游向上游掘进.3.2供气一台容量为7m3/min地压风机(电动)布置在洞口供风,架设2”风管送风到工作面,风管根据开挖工作面地推进而延伸.3.3通风在洞口架设一台5.5KW轴流通风机,接直径D200mm地风管.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,以满足手风钻用水地需求.开挖排水沟满足洞内排水要求,保证洞内干地施工.3.5电从洞口外布置好地15千瓦发电机处接线供电.拟架设一趟电线进洞,低压(36V)用于洞内地工作灯照明,根据需要在洞壁上每隔8m左右安装一盏100W电灯(电灯采用有护网地安全灯具),一趟动力电缆(380),直接接至用电设备.四.施工进度六条隧洞施工从2005年7月13开工,2006年3月31日结束.五.施工方法5.1开挖施工隧洞施工由下游向上游掘进.采用全断面钻爆开挖,手风钻钻孔,人工装药,周边光面爆破.人工装渣,手推车运至洞口.正常施工每一开挖循环进尺2.0m,1天2个循环.据开挖中不断揭露地地质情况,及时准确预测地质情况,如遇到大地张开节理、裂隙甚至断层等不连续地质构造时,采取分期开挖、适时浆砌石砌筑等措施,确保施工安全.5.1.1施工工艺及循环时间:测量放线→布孔→钻孔→装药起爆→排烟→安全检查→出渣→掌子面清底→进入下一循环开挖作业工序时间表(分钟)一个循环10小时(1)测量放线.根据所作控制点快速准确放出开挖断面轮廓线,并对上一循环地开挖断面进行检查回测,以便处理大面积欠挖.(2)布孔钻孔.钻孔是爆破中最重要地一环,直接控制成形规格和爆破效率.其开孔偏差和孔深偏差应控制在规范之内.周边孔偏差不大于5cm, 崩落孔不大于10cm.(3)清孔装药连线起爆.利用自制高压风管吹出孔内岩屑或积水,掏槽眼和崩落眼连续装药,周边眼由炸药绑扎于竹片上形成间隔装药.利用导爆索和非电毫秒雷管形成爆破网络,当采用导爆索连接周边眼时,应注意其传爆方向地准确性.(4)散烟.距掌子面30m处利用直径0.4m地通风管高压通风,并可采取用水淋透渣料等方法降低灰尘.(5)安全检查及处理.每次爆破散烟后,先由施工人员检查,无瞎炮盲炮和重大地质缺陷时,即可人工用钎杆轻击轮廓面浮石、零星石块,保证掌子面地安全.(6)掌子面清理.出渣完毕后,对掌子面进行清理.5.2浆砌石和混凝土施工本标段浆砌石和混凝土工程主要为M10浆砌石和C20钢筋混凝土.5.2.1材料来源(1)砌石体来源均从开挖工程可利用地石料中选取,洞口堆放.(2)砂采用砂石料系统供砂.5.2.2材料要求(1)砌石材质应坚实新鲜,无风剥落层或裂纹,石材表面无污垢、水锈等杂质.石料地物理力学指标符合施工图地要求.毛石砌体应呈块状,单块重应大于25㎏,中部厚度不应小于15cm.规格小于要求地毛石(又称片石),可以用于塞缝,但其用量不得超过该处砌体重量地10%.(2)砂和砾石地质量应符合SD120地规定.砂浆和混凝土细骨料采用地砂料,要求料径为0.15mm~5mm,细度模数为 2.5~3.0,砌筑毛石砂浆地砂,其最大料径不大于5mm;砌筑砂浆地砂,最大料径不大于2.5mm.混凝土粗骨料砾石料径为5mm~20mm及20mm~40mm.5.2.3浆砌石施工工艺流程5.2.3混凝土施工工艺流程5.2.4施工方法砂浆和混凝土按照配合比拌制,按照设计规格立模,搭设钢管排架支撑模板.砂浆和混凝土均由人工运送入仓,浆砌石采用“坐浆法”砌筑,混凝土采用振捣器振捣密实,钢筋按照设计要求绑扎在指定位置.六.机械设备配置计划七.劳动力配置计划八.质量、安全、文明施工措施1.开挖严格控制钻孔方向,周边孔保证外插角,其余应垂直开挖断面.每排炮后及时检查、处理,避免出现欠挖和超挖.3.爆破施工中依据爆破效果和地质条件变化及时调整爆破参数,确保爆破效果.4.隧洞爆破中,人员地安全距离为200m,设备地安全距离为100m,不能及时撤离地设备应有可靠地覆盖保护措施.5.操作人员严禁带病作业.6.隧洞中架设地电线经常检查,避免出现破损漏电;电器设备安装漏电保护装置,保证人员设备用电安全.7.隧洞爆破地火工材料即领即用,多余火工材料及时退库保存,现场不得存有火工材料.8.出现地质不良段,首先弄明地质情况,制定出安全地支护处理措施,保质保量进行支护施工,确保安全后,方可继续掘进.9.隧洞内设备、材料堆放整齐、标示齐全;10.底部垫渣要求平整,保证施工通道顺畅.11.模板表面光洁平整,接缝严密,不漏浆,以保证混凝土表面地质量.12.浇筑混凝土前,应详细检查有关准备工作:地基处理情况,混凝土浇筑地准备工作,模板、钢筋、止水设施等是否符合设计要求,并应做好记录.13. 基岩面地浇筑仓和老混凝土上浇筑仓,在浇筑第一层混凝土前,必须先铺一层2~3cm地水泥砂浆;其他仓面若不铺水泥砂浆,应有专门论证.14.砂浆地水灰比应较混凝土地水灰比减少0.03~0.05.一次铺设地砂浆面积应与混凝土浇筑强度相适应,铺设工艺应保证新混凝土与基岩或老混凝土结合良好.15.混凝土地浇筑,应按一定厚度、次序、方向,分层进行.16.混凝土地浇筑层厚度,应根据拌和能力、运输距离、浇筑速度、气温及振捣器地性能等因素确定.17.浇入仓内地混凝土应随浇随平仓,不得堆积.仓内若有粗骨料堆叠时,应均匀地分布于砂浆较多处,但不得用水泥砂浆覆盖,以免造成内部蜂窝.在倾斜面上浇筑混凝土时,应从低处开始浇筑,浇筑面应保持水平.18.施工废水和围岩渗水采取边沟汇集,接力抽排,保证工作面干施工.19.隧洞内作业面照明采用固定集中照明与移动照明相结合,若出现故障应及时修复,确保照明充分.20.在洞口进行二次封闭,禁止与工程无关地闲散人员.21.对自检和业主、监理查出地文明施工中存在地问题,要立即纠正,而且要进行改进和完善,使文明施工不断优化和提高.。

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73引水隧洞斜井全断面扩挖施工技术叶华新(中国水利水电第十四工程局有限公司广东分公司,广东 广州 510800)摘 要:琼中抽水蓄能电站引水隧洞斜井原采用反井钻打导井,取消人工一次扩挖,采用扩大导井,并从上往下直接扩挖成型。

从上到下全断面扩挖爆破的爆渣块度需要控制在约0.8m 以下,需要较密的爆破孔网参数,爆破造孔量及火工材料用量方面多。

扒渣工作量大,耗时长。

施工成本有所增加。

但斜井开挖施工中取消了人工一次扩挖,对降低安全风险却非常有利。

关键词:抽水蓄能电站;斜井;导井;开挖中图分类号:TV554.+1 文献标识码:B 文章编号:1006-3951(2016)04-0073-04DOI:10.3969/j.issn.1006-3951.2016.04.023收稿日期:2016-05-03作者简介:叶华新(1985),男,广东茂名人,助理工程师,主要从事水利水电工程施工技术及管理工作。

*云南水力发电YUNNAN WATER POWER第32卷第4 期1 工程概况海南琼中抽水蓄能电站位于海南省琼中县境内,安装有3台单机容量200MW 的可逆式水泵水轮发电机组,总容量600MW,为二等大(2)型工程。

枢纽建筑物主要由上水库、输水系统、发电厂房及下水库等4部分组成。

引水隧洞斜井分为一级、二级斜井,一级斜井桩号为引0+060.050m ~引0+308.008m,长247.958m,二级斜井桩号为引0+661.774m ~引0+888.892m,长227.118m,均由上弯段、直线段、下弯段组成,直线段倾角均为55°。

二级斜井直线段长170.122m,上弯段长为28.198m、下弯段长为28.798m,斜井开挖断面为圆形断面,开挖直径约为9 600mm。

引水隧洞二级斜井Ⅱ~Ⅲ(1)类围岩长65m,占二级斜井总长的28.6%;Ⅲ(2)类围岩长110m,占二级斜井总长的48.4%;Ⅳ类围岩长52.118m,占二级斜井总长的23%。

2 施工作业流程斜井先进行上、下弯段开挖及技术性扩挖,以满足绞车、反井钻机安装及下一步导井溜渣的需要。

之后用反井钻机将斜井直线段施工成直径2m 的导井,最后人工正井法扩挖至设计断面。

斜井总体作业流程见图1。

3 作业准备3.1 提升系统布置斜井开挖提升系统主要包括井口平台、提升设备、运输小车等部分。

3.1.1 井口平台井口平台按现行GB 50017-2003《钢结构设计规范》,结合以往施工经验自行设计、加工[1]。

井口平台由工字钢做骨架,上面满铺钢板。

平台下用36根20钢管做支撑立柱,立柱底部与基础混凝土预埋钢板焊接,平台周边安装防护栏杆。

斜井提升系统布置见图2。

3.1.2 提升设备斜井直线段开挖、支护施工所需小型设备和材料的运送,采用提升设备牵引运输小车来完成。

扩挖施工所需作业平台,亦由提升设备牵引下放至掌子面。

图1 斜井总体开挖流程图图2 斜井提升系统布置图741)根据GB/T1955-2008《建筑卷扬机》的相关规定,结合南方电网调峰调频基建[2014]10号《抽水蓄能电站工程斜/竖井施工技术和安全管理业务指导书》的要求,并参照类似工程的成功经验,提升设备选用符合AQ1033-2007《煤矿用JTP型提升绞车安全检验规范》生产的单绳缠绕式绞车[2-3]。

2)提升系统布置方案。

每条斜井布置3台无级变速单绳缠绕式绞车作为提升设备。

3台绞车分别布置在平洞两侧,左侧布置1台JTP1.6×1.5P 15t单筒绞车,右侧布置2台,其中1台2JTP-1.6×1.2P 12.5t双筒绞车布置在前,另1台JTP1.6×1.5P 15t单筒绞车布置在后。

所有绞车出绳均采用下出绳。

两台绞车同侧布置时,布置于后的绞车出绳从前1台绞车的卷筒下方穿过。

斜井扩挖施工时,由1台12.5t双筒绞车牵引运输小车搭载操作人员、材料至扩挖平台进行施工。

扩挖平台由两台15t单筒绞车牵引,作为开挖人员作业、摆放机具和堆放少量材料的施工平台。

提升系统布置见图2(斜井提升系统布置图)。

牵引运输小车的1台12.5t双筒绞车,两个卷筒同时运转,牵引1根钢丝绳,绕过布置在斜井井口平台上的滑轮组,再穿过运输小车上的动滑轮,牵引小车上下运行。

牵引扩挖平台的2台15t单筒绞车,配有两套操作柜:1套为单动柜,1套为联动柜。

每台绞车的单动柜可使该绞车单独运行,两台绞车的联动柜可使两台绞车同步运行,根据DL/T5407-2009《水电水利工程斜井竖井施工规范》第6.3.5条的要求,必须通过联动柜操作绞车以同步运行[4]。

两台绞车同步运行时,牵引同1根钢丝绳绕过布置在斜井井口平台上的滑轮组及扩挖平台上的动滑轮,使平台上下移动。

扩挖台车及运输小车采用同一轨道运行,在安装扩挖台车前首先要进行轨道安装。

轨道使用P38钢轨,轨距4.5m。

轨道使用锚杆固定、安装。

轨道随着掌子面的开挖向下延伸。

斜井直线段又分固定轨道及活动轨道两种,固定轨道安装在距掌子面至少30m以外,活动轨道在每排炮爆破后安装。

开挖期间在斜井左侧布置钢制楼梯,作为人员上、下斜井的辅助通道。

钢楼梯随着开挖掌子面的向下延伸逐段安装。

3)绞车布置。

由于绞车尺寸较大,需对上/中平洞绞车安装位置进行适当扩挖,以满足安装条件。

绞车扩挖部位要作喷锚加强支护,同时预留吊点方便绞车吊装。

绞车安装前需浇筑混凝土基础。

3.1.3 运输小车、扩挖平台、钢丝绳与转向滑轮运输小车、扩挖平台采用类似工程反复成功运用的、技术成熟的设计方案,并严格按现行GB 50017-2003《钢结构设计规范》进行加工制作。

扩挖台车牵引钢丝绳选用公称抗拉强度1870MPa,直径为40mm的6×37s+FC纤维芯钢丝绳。

扩挖运输小车牵引钢丝绳选用公称抗拉强度1670MPa,直径为32mm的6×37s+FC纤维芯钢丝绳。

转向滑轮是牵引提升系统的一个重要部件,按照JB/T9005.2-1999《起重机用铸造滑轮直径的选用系列与匹配》要求加工制作[5]。

3.1.4 安全装置按照DL/T5370-2007《水电水利工程施工通用安全技术规程》第9.2.3条第二款及DL/ T5407-2009《水电水利工程斜井竖井施工规范》第12.0.5条的规定,该方案提升系统设置以下安全装置:①限位保护装置;②牵引失效保护装置;③超载保护装置;④信号联络系统;⑤紧急安全开关;⑥过电流保护装置;⑦限速保护装置[6]。

4 施工方法及工艺4.1 施工程序斜井总体开挖顺序:先进行上、下弯段开挖及扩挖,然后进行直线段开挖。

斜井上、下弯段开挖采用手风钻施工,斜井直线段采用反井钻机施工[7]。

为方便斜井扩挖时装载机出碴,斜井的下弯段扩挖成集渣场。

为方便后期安装锁定梁以牵引斜井滑模及灌浆平台,上弯段在开挖完成后即施打锁定梁锚杆孔,待斜井扩挖完成后安装锚杆。

为满足斜井绞车布置所需的空间,需对紧邻上弯段的上/中平洞局部范围进行扩挖。

以上工作完成后,即开始斜井直线段施工。

斜井直线段采用反井钻机施工 2.0m的导井,再用手风钻以正井法扩挖至设计断面。

扩挖施工工艺见图3,二级斜井提升系统及扩挖布置图。

云南水力发电2016 年第4 期754.2 工艺流程图反井钻机工艺流程见图4,斜井扩挖支护工艺流程见图5。

4.3 施工方法4.3.1 反井钻机导井施工反井施工采用LM-250型反井钻。

反井钻施工分为先导孔施工、扩孔施工两个步骤。

先导孔施工时,用高压泵将水压入孔内,作为排渣及冷却钻头用水,导孔内钻出的岩粉进入沉渣池,沉淀后人工挖至堆放位置。

1)先导孔施工。

斜井井口测量定位,钻机施工平台基础开挖、清理,然后浇筑基础混凝土。

根据反井钻机的技术要求,其基础采用C20混凝土,基础浇筑完成后,安装反井钻机底座,并安装地脚螺栓于预留孔槽,内浇C25二期混凝土固定。

待钻机基础和预留孔槽二期混凝土达到设计强度的70%后,安装转盘吊和翻转架,再调平钻机。

为确保先导孔的钻孔精度,控制先导孔偏斜率,结合以往反井钻施工斜井经验,初拟施钻参数如下:①先导孔在靠近开挖线底部、距斜井中心1.0m 位置开孔,开孔角度为54.5°。

②开孔钻具组:先接6根稳定钻杆,随后接3根普通钻杆,接1根稳定钻杆,再放3根普通钻杆,1根稳定钻杆,共使用稳定钻杆8根。

③先导孔开孔时的钻孔速度控制在0.5~0.8m/h,推进力为20~150kN;转速为12~18r/min;正常钻孔过程中为1.0~1.5m/h,推进力为250~270kN,转速为15~20r/min,回转扭矩5~15kN·m。

④钻孔倾斜度测量:开孔钻具组钻进1~2 m 校核一次开孔倾角(用全站仪测量),第1次换钻头或钻进100m 左右测斜1次;钻孔过程中视实际情况决定是否增加测量次数。

⑤导孔在距离孔底约有5~8m 时,为防止石块坠落伤人,在下平洞入口位置设置围栏,禁止人员进入。

2)扩孔钻进。

① 2.0m 扩孔钻头连接:导孔钻透后,将扩孔钻头和导孔钻头拆卸工具运到下口。

通过对讲机或电话上下联系,上下配合拆下导孔钻头接上扩孔钻头。

②在扩孔钻头还未全部进入钻孔时,为防止钻头剧烈晃动而损坏刀具,应使用低钻压、低转速,待钻头全部钻进时,方可加压钻进。

3)卸钻杆。

钻杆上升过程中,待第2根钻杆上方卡位升至卡座上方约20cm,将上卡瓦卡住第2根钻杆的上卡位,下降动力水龙头,使下卡进入卡座内,反转动力水龙头1圈,固定第2根钻杆,即可进行扩孔钻进。

正常扩孔施工钻孔速度为0.5~0.7m/h,钻压为800~1200kN,转速为7~8r/min,回转扭矩50~60kN·m。

在卸钻杆过程中,钻杆接头无法松动时,使用辅助卸扣辅助动力水龙头反转,如果使用辅助卸扣装置也不能松动接头时,则在待松动的接头四周用氧焊烘烤,边烘烤边反转动力水龙头直至松动为止。

如果使用氧焊烘烤还是不能松动接头时,图3 二级斜井提升系统及扩挖布置图图 4 反井钻机工艺流程图图5 斜井扩挖支护工艺流程图叶华新 引水隧洞斜井全断面扩挖施工技术76则在第一根钻杆的下边缘用钢锯锯除2~3mm,再反转动力水龙头松动接头。

3)完孔。

当钻头钻至距基础2.5m时,要降低钻压慢速钻进,并且要认真观察基础周围是否有异常现象。

如果基础四周出现裂缝,则停止钻进,停机,小心将钻头固定。

在确保安全时小心拆除钻机。

最后用风镐挖掉松动基岩,取出钻头。

4)拆机。

钻机正常结束施工后,将扩孔钻头卡固在钢轨上,拆掉钻机的前后斜拉杆和各种油管,将主机从钻架上拆掉,将钻架主机车和一些辅助设备拆下。

将扩孔钻头吊牢,将轨道拆掉,再将钻头提出孔外。

4.3.2 斜井石方扩挖1)井口开挖。

反井钻机拆除后,即进行斜井上弯段剩余部分和直线段前20m的扩挖。

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