厂房系统施工特点、重点、难点及相应对策

厂房系统施工特点、重点、难点及相应对策

根据大华桥水电站地下厂房系统工程洞室布置特点、厂区工程地质条件、招标文件及现场踏勘综合分析，地下厂房系统工程施工主要有以下特点、重点、难点：

一、施工特点

1、厂房开挖工程量大，工期紧，为关键工期，洞室开挖必须围绕厂房展开；

2、地下洞室群洞室多，布置密集，各部位开挖进度要相互协调，施工程序比较复杂；

3、地下洞室群局部裂隙密集带发育，不利于洞室稳定；地下洞室群大多位于地下水位以下，洞室围岩以极微透水～弱透水岩体为主，局部洞段在裂隙发育处有渗水、滴水及线状流水等现象，存在局部涌水问题；

4、施工通道比较单一，大多洞室由通风兼安全洞、交通洞派生。

二、施工重点、难点

1、地下厂房洞室多、结构复杂，同时施工的工作面多，支护型式多样，工艺复杂，开挖支护工期紧，施工强度高，各洞室之间在施工中相互制约，开挖施工主要运输通道，车辆流量大；同时三大洞室（厂房、主变、尾调）开挖体型大，且布置比较集中，顶拱开挖安全问题突出。为加快施工进度，同时保证洞室群的整体稳定和开挖安全，合理的布设施工通道，合理的安排洞室群的开挖支护施工程序是重点。

2、厂房系统洞室围岩主要由石英砂岩及板岩组成，洞室围岩整体稳定，但局部位置裂隙密集带发育，受裂隙组合切割可能形成不稳定块体（其中主厂房部位Ⅳ类围岩约占34%～40.1%，主变洞Ⅳ类围岩占45%）；另外，地下厂房洞

室群位于地下水位以下，主要洞室跨度大，边墙高，随着主要洞室下卧，在中、下部开挖时地下水逐渐增多，遇裂隙、挤压带可能出现涌水。

上述裂隙、地下水等都对施工有不利的影响，在开挖过程中如何保证顶拱和边墙围岩稳定，严防顶拱及边墙随机的块体坍塌是施工中的重点和难点。

3、地下厂房洞室群中，洞与洞、洞与井交叉、相贯部位较多，洞室交叉部位洞间岩层(岩柱)厚度薄，应力集中，这些部位的围岩稳定及施工安全问题突出，必须采取措施确保施工安全和围岩的稳定，这是施工中的重点。

4、不良地质洞段，高边墙及岩锚梁对最大允许质点振动速度要求高，施工中如何优化爆破参数，控制爆破单响药量，控制爆破质点振动速度，确保围岩稳定是施工中的重点。

5、根据监测资料分析围岩的应力、位移情况及时调整优化施工方案、措施和施工参数，确保洞室围岩稳定，做到信息化施工，是施工中的重点。

6、岩锚梁岩台开挖支护和出线竖井穹顶开挖成型质量要求高，是本标开挖施工中的重中之重。

7、岩锚梁混凝土外观质量要求高；蜗壳混凝土浇筑温度控制要求高，同时为保证蜗壳与混凝土能够联合承载，避免该处应力集中，蜗壳底部和阴角混凝土浇筑密度尤为关键，必须采取详细周密的措施，保证岩锚梁混凝土和蜗壳温控混凝土顺利实施。岩锚梁混凝土和蜗壳混凝土施工是厂房系统混凝土施工的重点、难点。

9、厂房1#~4#机组发电机层以下混凝土浇筑与机电安装标存在多次互相交面，土建与机电安装交叉、平行作业，施工干扰大，为保证工程进度，合理的施工组织及协调是施工中的重点和难点。

10、地下厂房系统主要洞室埋深较深，洞室多，开挖工作面多，爆破烟尘和施工设备废气排放量大，加上施工通道多是洞中引洞，洞线曲折，通风散烟难度很大，通风散烟是地下厂房系统施工的重点和难点。

11、本标地下洞室群相互关系复杂，施工通道错综复杂，开挖渣料大多从通风洞和交通洞运出，车流量大，确保洞内运输顺畅，确保交通管理及交通安全是本标重点；另外厂房、主变、进风竖井、出线竖井等开挖高差较大，开挖高边坡安全问题和竖井物料运输安全问题亦是本标重点。

三、针对重点、难点的主要对策

针对地下厂房系统工程的重点、难点，结合以往类似工程施工经验，根据施工技术总体规划，施工中主要采取以下对策：

1、严格按招标文件《技术条款》要求安排好主要洞室的总体施工程序，确保洞室群的整体稳定。

主副厂房、主变室、调压室错距开挖，主厂房和主变室同高程平行开挖时掌子面相距50m以上；母线洞、尾水扩散段和机坑采用间隔分组进行开挖支护，作业面错开距离不小于30m，保证洞间岩柱的稳定，减小主厂房、主变室围岩塑性变形，确保厂房系统洞室群的整体稳定。

2、合理规划施工通道、合理安排施工程序、加强资源配置、创造多工作面同时施工，满足工期目标要求。

（1）根据工期要求及洞室群的布置特点，在充分利用招标文件给定的通道基础上，厂房系统增设了3条（2#、8#、9#）施工支洞，以满足厂房系统施工的需要，保证厂房开挖支护有足够的通道，具体施工支洞布置见第十章《施工支洞规划设计、施工》部分。

（2）紧紧围绕主副厂房这一关键线路展开施工，统筹安排主变、母线洞、通排风系统、排水系统等其它洞室的施工，如主副厂房Ⅰ、Ⅱ层开挖期间，同时安排通排风系统、排水廊道等的施工，形成“平面多工序、立体多层次”的施工作业方式，保证整个地下厂房系统工程施工全面稳步推进。

（3）在主厂房、主变洞等大洞室施工中，规划合理的开挖分层及施工程序，充分利用厂房洞室的空间特性，实现各开挖分层间的合理搭接，保证各单项作业有足够的施工时段，以保证施工质量和总体工期要求。各层施工中组织开挖、锚杆、锚索、挂网、喷混凝土等多工序平行交叉作业，在保证施工安全的前提下，在立面上安排多工作面平行或交叉作业。混凝土施工阶段组织好各工作面立模、扎筋、预埋管件及混凝土浇筑协调作业。

（4）厂房混凝土施工总体按1#～4#～2#～3#机组的顺序呈台阶状上升，增设一台20t临时施工桥机，主要用于厂房混凝土、钢筋、模板、埋件等材料吊运。

临时桥机安装、吊点锚杆和轨道、栈桥锚杆、岩壁梁混凝土、安装间混凝土施工穿插在开挖阶段完成；主副厂房、主变室、母线洞、出线竖井混凝土在开挖完成后及时组织施工，厂房土建施工过程中，努力为金属结构和机电安装提供良好的工作条件，满足发电目标要求。

（5）配备成龙配套的洞室开挖支护现代化施工设备，实现快速施工需要，并配备具有丰富地下工程施工经验的工程技术及管理人员，组织地下厂房系统工程的施工。