导流洞出口岩塞开挖施工技术

导流洞出口岩塞开挖施工技术

【摘要】雅砻江两河口水电站尾水洞兼初期导流洞出口围堰由原全年土石围堰变更为枯期混凝土围堰，汛期围堰过水淹没基坑需采用导流洞出口预留岩塞挡水以实现洞内安全度汛。在洞内施工完成，闸门下闸挡水后，汛期进行预留岩塞段的开挖爆破施工。本文着重介绍预留岩塞段在闸门下闸挡水后的控制爆破施工技术。

【关键词】导流洞出口预留岩塞开挖

abstract: lianghekou hydropower station of yalong river built tailrace tunnel and initial diversion tunnel outlet cofferdam the original annual earth-rock cofferdam change for low phase concrete cofferdam, flood season cofferdam foundation pit water flood diversion tunnel outlet must be adopted to reserve rock plug water retaining in order to realize the safe foundation in the hole. in the hole construction completed, gate next brake block water, flood season are reserved rock plug section excavation blasting construction. this paper introduces the control blasting construction technology of reserved rock plug section in the gate after brake blocking water.

key words: diversion tunnel outlet; reserve rock plug; excavation

中图分类号：文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）

1概况

因受实际地理及其它各方面条件限制，初期导流洞出口围堰由原全年土石围堰变更为枯期混凝土围堰，汛期围堰过水淹没基坑，导流洞出口预留岩塞挡水以实现洞内安全度汛。闸门下闸挡水后进行洞内岩塞开挖。

1#导流洞岩塞位于导(1)+640～导(1)+716.5，距上游洞身已浇底板混凝土最近距离约23m，距下游向已浇闸室结构混凝土最近距离约10m，2#导流洞岩塞位于导(2)+895～导(1)+973，距上游洞身已浇底板混凝土最近距离约29m，距下游向已浇闸室结构混凝土最近距离约12m。具体位置详见图1。

注：阴影部分为预留岩塞未开挖岩体。

图1预留岩塞段剖面示意图

1#、2#初期导流洞出口预留岩塞段为ⅳ类围岩，最大开挖断面15.3m(宽)×18.15m(高)。1#导流洞出口岩塞段开挖方量约1.2万m3，2#导流洞出口岩塞段开挖方量约1.15万m3。由于岩塞段与上下游已施工结构混凝土及尾水闸门距离较近，为避免爆破震动对临近建筑物或闸门设备造成破坏，岩塞段开挖需分段分块开挖，控制单响最大装药量。

2岩塞开挖技术

2.1开挖程序

根据防洪度汛要求，岩塞开挖在尾水出口闸门安装就位具备挡水

条件后进行。岩塞开挖先进行上层导洞贯通，以利后续开挖通风排烟，上层导洞贯通后再按照自上而下的顺序分层分段开挖岩塞洞身段。岩塞段全断面处分四层开挖，采用手风钻钻孔：

第一层：高度8m左右，按照先导洞超前，后周边扩挖的方式开挖。第二层：高度3.5m左右。第三层：高度3.5m左右。第四层：底板开挖层，厚度3.0m左右。

注：图中数字序号为岩塞段岩体开挖顺序。

图2预留岩塞体开挖顺序示意图

图3 全断面处岩塞分层开挖示意图

2.2钻爆参数设计

2.3.1第一层

小导洞开挖断面4.0×4.5m(宽×高)，采用直眼掏槽，每循环开挖钻孔深度2.3m，预计循环进尺2.0m，小导洞钻爆设计详见图4。

图4 一层导洞开挖钻孔布置图

表1 导洞钻孔爆破设计参数表

第一层周边扩挖在小导洞贯通后进行，分左右半幅开挖，每循环开挖钻孔深度3.0m，预计循环进尺2.7m，扩挖钻孔设计详见图5。图5 一层扩挖钻孔布置图（半幅）

表2 一层扩挖(半幅)爆破设计参数

2.3.2 第二～三层

全断面开挖，手风钻垂直钻孔，每循环爆破3～4排孔。边墙预裂爆破，预裂孔间距50cm，边墙预裂超前施工。钻爆设计详见图6。

图6第二～三层开挖钻孔平面布置图

表3 第二～三层开挖爆破设计参数表

注：预裂爆破单孔装药量1.2kg，平均线装药密度400g/m。

2.3.3 第四层

底板保护层开挖，手风钻水平钻孔，每循环开挖钻孔深度4.0m，预计循环进尺3.7m，钻爆设计见附图7及表4。

图7 底层开挖钻孔布置图

表4底层开挖爆破设计参数表

3主要施工机械及人员

3.1主要施工机械配置

1.6m3反铲二台，1.0m3反铲一台，3.0m3装载机二台，15t自卸车5台，yt(p)28手风钻30台，20m3空压机4台。

3.2主要作业人员配置

钻爆35人，锚喷支护15人，出渣运输15人，其他10人。

4主要施工技术要求及注意事项

1、导流洞底板最后一仓混凝土达到28天以上强度后方可安排进行岩塞开挖，以避免出渣运输对底板混凝土造成破坏。

2、根据《爆破安全规程(gb 6722—2003)》①，按下式计算爆破时产生的地面质

点峰值振动速度，即：，式中k=100、a=1.4，经计算临近不同龄期新浇混凝土和尾水闸门爆破时单响最大药量参照表5、表6执行：

表5临近不同龄期新浇混凝土爆破时单响允许最大药量

注：表中安全允许振速参照dlt 5389-2007 《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》附表a.3选取。

表6 临近尾水闸门爆破时单响允许最大药量

注：表中安全允许振速参照《水利水电工程施工组织设计手册》第二卷表4-4-140选取。

3主要施工机械及人员