浅谈支洞封堵施工技术措施
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浅 谈 支 洞 封 堵 施 工 技 术 措 施 工 技 程术
肖 力 群 黄 敏 荣
（、 １云南大唐 国际电力有限公 司， 云南 昆明 ６ ０ １ ２ 中国水利水电第八工程局有限公 司， ５０ １ 、 湖南 长沙 ４ ０ ０ ） １０ ７
羊 山水 电站 ， 下游为规划 中的新平寨水 电站 ， 电 站 以发 电为主 ， 装机容量 为 ２６Ｍ 多年平 均 ｘ５ Ｗ， 发 电量 ５ ２ ｘ ０ Ｋ ・。枢 纽主要 由挡水建 筑 ． ９ １８ ｗ ｈ ７ 物， 电站厂房 和引水发 电系统等组成。 引水发 电系统引水洞 主洞为 圆型断面 ， 分 为上平段 、 上弯段 、 斜井段 、 下弯段 、 下平段至 岔 管到支管 ， 洞长 ３４ 开挖 内径为 ８ ｍ 受施工 ８ｍ， ． 。 ６ 工期因素制约 ， 为加快引水 发电洞施工进度 、 满 足施工要求 ， 在下平洞处设 置一施工支洞 ， 支洞 进 口底板高程 Ｅ ６ ８ ｍ 洞长 １０ 开挖支护 Ｌ６． ， ５ １ｍ， 后成型断面呈 ９ ｘ． （ Ｘ ） ． ８ ｍ 宽 高 圆拱直墙 状 ， ０ Ｓ 洞 顶 １０弧形 轮廓 ， 径 Ｒ ５ ｍ， ２￣ 半 ＝． 两侧 直墙 面高 ２ ５ ｍ， ． 底板宽 ９ ， ９ ｍ 支洞轴线 以 ８ ％坡降与 引水洞 下平 洞交汇 ，轴线交点桩号 为 Ｋ ＋９． ｍ， ０ ２８ ０ 交 ５ 汇处两侧墙面弧形过度 ， ＝ ｍ Ｒ５ 。 ２堵头设计 施工支洞作 为临时工 程 ， 完成其使 用功能 后， 需进行封堵 ， 为保证施工支洞封堵堵头 的安 全与稳定 ， 封堵长度需经行计算确定。 ２ 封堵体长度计算 ． １ 施工支 洞封堵体位置根据 围岩 的工程地质 及主洞相关位置关系 ，决定在与主洞相交处进 行封堵。 电站投入运行后 ， 施工支洞封堵体 主要 承受 内 压力及外水压力 ，内水压力主要为引 水 水发电洞洞 内 压力 ， 压力为大坝泄洪 时 ， 水 外水 河床泄洪水位对封堵体产生的外水压力 ，电站 引水 发电洞设计 水头 ７ｍ， ２ 考虑水垂后 水头为 １０ （ ０ｍ 设计 院提供 ）外水压力按 电站 １０年一 ， ０ 遇 泄洪 水位 ６４ 程计 算 ，外水 压力 水头 为 ７高 封堵体剪切面为封堵体混凝土与支洞 围岩 洞身 ， 为使封堵 体与围岩接合 良好 ， 施工前将一 期 临时支护素喷混凝土凿除 ， 将同岩清理干净 ； 在封 堵体混凝 土与岩 面之间采用 锚杆加 强 ， 锚 杆参 数为 ：２ ，＝ ． ， 入 围岩 ２ ｍ， 入混 ‘ ２Ｌ３ ｍ 锚 ｐ ０ ． 锚 ０ 凝土 １ ｍ， 距为 ３ ｍ， 型面置 ， ． 间排 Ｏ ． 梅花 ０ 共五环 。 锚杆 施工 采用 Ｍ２ 砂浆 进行灌 注 ， 线 以下 ０ 腰 孔， 先注浆再下杆 ； 腰线 以上孑 ， 先下杆 ， Ｌ采用 预 埋进浆管 、 排气管方式进行灌 注， 以保证 注浆密 实度。 ２ ． ４封堵体属大体积混凝土浇筑 ， ： 过程 施 【 中必须对封堵体混凝土采取温控 措施 ，以防止 混凝土水化热温升对混凝 土产生 拉应 力 ， 生 产 温度裂缝 。封堵体混凝土 出机 口温度按 ｌ℃ ２ 控 制， 浇筑温度按 １ 进行控制 ， 化 施工时根据大体 积混凝土内温度应力场分布 ，在封堵体 内埋设 温度计 ， 浇筑后 温度 进行测量 ， 对 按浇筑分层布 设 “” ｓ型冷 确水 管。浇筑完成后 通水进行冷确 ， 保 证 冷 确 水 水 温 与 混 凝 土 最 高 温 差 不 超 过
２ ℃。 ２
自引水洞压力钢管回填区域 外侧开始支洞 全断面混凝土封堵 ， 断面尺寸 ９８ ｍ， 堵体长 ｘ． 封 ５ １． ３ ｍ，分 ４ ６ ７ 层 块进 行施 工 。第 一层 外侧厚 ０ ｍ， 高 １ ｍ， １． 第二 层高 ２ ｍ 第 ． 内侧 ７ ． 长 ３ ｍ， ８ ７ ５， 三层层高 ２ ｍ 第 四层层 高 ２ ｍ， 时按照 ａ ５ ， ． 浇筑 ８ 区一 ｂ 区— 区— 区— 区— 区分缺 浇筑 。其 中ｂ 区施工 与压力钢管平管段 回填混凝土作为 仓施 工。具体详见下图 ：
摘 要： 引水式发 电洞施 工过 程 中 ， 快 引水 发 电洞施 工进 度 、 在 为加 满足 施 工要 求 ， 通常会 在 适 当的 位置 设 置施 工 支洞 ， 以利洞 内岔 管安装 、 井施 工 ， 文主要 介 绍李仙 江流 域石 门坎水 电站 引水发 电洞施 工支 洞使 用完成 后进 行封堵 的施 工技 术措施 。 斜 本
关 键词： 水洞 ； 工 支洞 ； 堵 ； 施 引 施 封 措
０ｎ， 孔深误差不大 于 ５ｍ Ｌ ｏ ￣ 后用高 压风水 １工程概况 堵 ， 于洞内混凝土浇筑 ， 为便 封堵体混凝 土标 号 １ｃｑ Ｌ Ｌ 直至回水返清后方可进行 石 门坎水 电站 位于 云南 省普 洱市 宁洱 县 采用与主洞 同标号 、 同级配混凝土进行 浇筑 ， 为 联合 冲洗孑底和孑壁， 注浆 、 穿锚杆施 工 ， 锚杆长度 ３ 外露 ｌ 。 ｍ， ｍ （ 右岸 ） 与墨江县 （ 岸 ） 左 的界 河把边 江河段 上 ， Ｃ ０二级配 ） ２（ 泵送混凝 土。 ２ ． ３封堵体剪切面处理 ３ ． ３混凝 土浇筑分层分块 是李仙江 流域规划七级 中的第 二级 ，上游接崖
一
２ ５顶拱 回填灌浆处理 为保证拱顶密实饱满 ， 对顶拱 １０范围进 ２￣ 行 回填灌浆 ，在隧洞顶部预先埋设 二套 回填灌 浆管路 ， 管路埋设 时 ， 预先 在顶 部安设 “Ｊ ＩＩ Ｉ 型插 筋， 在拱 顶最高位置 处 ， 向上施 钻 回填 灌浆孔 ， 回填灌浆孔 人岩深度为 ０ ｍ 孔距 １ｒ； 布 ． ， ２ ． 管路 Ｏ ｅ 设时 ， 将进 、 主管路布置在 “ ” 回浆 Ｉ 型插筋上 ， 升 浆管 安设在 回浆管路上 ，与进浆主管之 间采用 三通连接 ， 升浆管管 口采用 ４ ５度坡 口 ， 深入 同 ． ｍ 回填灌浆在混凝土浇筑完成 １ １． （ ７－ ６５ １ＯＯ ８ ， ４ ｍ （ ４（ ８ — ｘ． ￣在确定施Ｔ长度 填灌浆孔 内 ０ ５ ， ３ ６ ６ ｌ Ｏ 时按 内水压力进行计算 。封堵体长度按 下式 进 ２ 天后 进行灌注， ８ 灌注材料采 用 ０ ：纯水 泥浆 ．１ ５ 亍 计算：Ｌ 上 ‘ ＞ 液进行灌注驻 浆压力 ０ Ｍ ａ 简 图如图 １ ． Ｐ 。（ ３ ）
Ｃｈｎ ห้องสมุดไป่ตู้ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒ ｄ ｃｓ ｉ ａＮｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄＰ ｏ ｕ ｔ
浅 谈 支 洞 封 堵 施 工 技 术 措 施 工 技 程术
肖 力 群 黄 敏 荣
（、 １云南大唐 国际电力有限公 司， 云南 昆明 ６ ０ １ ２ 中国水利水电第八工程局有限公 司， ５０ １ 、 湖南 长沙 ４ ０ ０ ） １０ ７
羊 山水 电站 ， 下游为规划 中的新平寨水 电站 ， 电 站 以发 电为主 ， 装机容量 为 ２６Ｍ 多年平 均 ｘ５ Ｗ， 发 电量 ５ ２ ｘ ０ Ｋ ・。枢 纽主要 由挡水建 筑 ． ９ １８ ｗ ｈ ７ 物， 电站厂房 和引水发 电系统等组成。 引水发 电系统引水洞 主洞为 圆型断面 ， 分 为上平段 、 上弯段 、 斜井段 、 下弯段 、 下平段至 岔 管到支管 ， 洞长 ３４ 开挖 内径为 ８ ｍ 受施工 ８ｍ， ． 。 ６ 工期因素制约 ， 为加快引水 发电洞施工进度 、 满 足施工要求 ， 在下平洞处设 置一施工支洞 ， 支洞 进 口底板高程 Ｅ ６ ８ ｍ 洞长 １０ 开挖支护 Ｌ６． ， ５ １ｍ， 后成型断面呈 ９ ｘ． （ Ｘ ） ． ８ ｍ 宽 高 圆拱直墙 状 ， ０ Ｓ 洞 顶 １０弧形 轮廓 ， 径 Ｒ ５ ｍ， ２￣ 半 ＝． 两侧 直墙 面高 ２ ５ ｍ， ． 底板宽 ９ ， ９ ｍ 支洞轴线 以 ８ ％坡降与 引水洞 下平 洞交汇 ，轴线交点桩号 为 Ｋ ＋９． ｍ， ０ ２８ ０ 交 ５ 汇处两侧墙面弧形过度 ， ＝ ｍ Ｒ５ 。 ２堵头设计 施工支洞作 为临时工 程 ， 完成其使 用功能 后， 需进行封堵 ， 为保证施工支洞封堵堵头 的安 全与稳定 ， 封堵长度需经行计算确定。 ２ 封堵体长度计算 ． １ 施工支 洞封堵体位置根据 围岩 的工程地质 及主洞相关位置关系 ，决定在与主洞相交处进 行封堵。 电站投入运行后 ， 施工支洞封堵体 主要 承受 内 压力及外水压力 ，内水压力主要为引 水 水发电洞洞 内 压力 ， 压力为大坝泄洪 时 ， 水 外水 河床泄洪水位对封堵体产生的外水压力 ，电站 引水 发电洞设计 水头 ７ｍ， ２ 考虑水垂后 水头为 １０ （ ０ｍ 设计 院提供 ）外水压力按 电站 １０年一 ， ０ 遇 泄洪 水位 ６４ 程计 算 ，外水 压力 水头 为 ７高 封堵体剪切面为封堵体混凝土与支洞 围岩 洞身 ， 为使封堵 体与围岩接合 良好 ， 施工前将一 期 临时支护素喷混凝土凿除 ， 将同岩清理干净 ； 在封 堵体混凝 土与岩 面之间采用 锚杆加 强 ， 锚 杆参 数为 ：２ ，＝ ． ， 入 围岩 ２ ｍ， 入混 ‘ ２Ｌ３ ｍ 锚 ｐ ０ ． 锚 ０ 凝土 １ ｍ， 距为 ３ ｍ， 型面置 ， ． 间排 Ｏ ． 梅花 ０ 共五环 。 锚杆 施工 采用 Ｍ２ 砂浆 进行灌 注 ， 线 以下 ０ 腰 孔， 先注浆再下杆 ； 腰线 以上孑 ， 先下杆 ， Ｌ采用 预 埋进浆管 、 排气管方式进行灌 注， 以保证 注浆密 实度。 ２ ． ４封堵体属大体积混凝土浇筑 ， ： 过程 施 【 中必须对封堵体混凝土采取温控 措施 ，以防止 混凝土水化热温升对混凝 土产生 拉应 力 ， 生 产 温度裂缝 。封堵体混凝土 出机 口温度按 ｌ℃ ２ 控 制， 浇筑温度按 １ 进行控制 ， 化 施工时根据大体 积混凝土内温度应力场分布 ，在封堵体 内埋设 温度计 ， 浇筑后 温度 进行测量 ， 对 按浇筑分层布 设 “” ｓ型冷 确水 管。浇筑完成后 通水进行冷确 ， 保 证 冷 确 水 水 温 与 混 凝 土 最 高 温 差 不 超 过
２ ℃。 ２
自引水洞压力钢管回填区域 外侧开始支洞 全断面混凝土封堵 ， 断面尺寸 ９８ ｍ， 堵体长 ｘ． 封 ５ １． ３ ｍ，分 ４ ６ ７ 层 块进 行施 工 。第 一层 外侧厚 ０ ｍ， 高 １ ｍ， １． 第二 层高 ２ ｍ 第 ． 内侧 ７ ． 长 ３ ｍ， ８ ７ ５， 三层层高 ２ ｍ 第 四层层 高 ２ ｍ， 时按照 ａ ５ ， ． 浇筑 ８ 区一 ｂ 区— 区— 区— 区— 区分缺 浇筑 。其 中ｂ 区施工 与压力钢管平管段 回填混凝土作为 仓施 工。具体详见下图 ：
摘 要： 引水式发 电洞施 工过 程 中 ， 快 引水 发 电洞施 工进 度 、 在 为加 满足 施 工要 求 ， 通常会 在 适 当的 位置 设 置施 工 支洞 ， 以利洞 内岔 管安装 、 井施 工 ， 文主要 介 绍李仙 江流 域石 门坎水 电站 引水发 电洞施 工支 洞使 用完成 后进 行封堵 的施 工技 术措施 。 斜 本
关 键词： 水洞 ； 工 支洞 ； 堵 ； 施 引 施 封 措
０ｎ， 孔深误差不大 于 ５ｍ Ｌ ｏ ￣ 后用高 压风水 １工程概况 堵 ， 于洞内混凝土浇筑 ， 为便 封堵体混凝 土标 号 １ｃｑ Ｌ Ｌ 直至回水返清后方可进行 石 门坎水 电站 位于 云南 省普 洱市 宁洱 县 采用与主洞 同标号 、 同级配混凝土进行 浇筑 ， 为 联合 冲洗孑底和孑壁， 注浆 、 穿锚杆施 工 ， 锚杆长度 ３ 外露 ｌ 。 ｍ， ｍ （ 右岸 ） 与墨江县 （ 岸 ） 左 的界 河把边 江河段 上 ， Ｃ ０二级配 ） ２（ 泵送混凝 土。 ２ ． ３封堵体剪切面处理 ３ ． ３混凝 土浇筑分层分块 是李仙江 流域规划七级 中的第 二级 ，上游接崖
一
２ ５顶拱 回填灌浆处理 为保证拱顶密实饱满 ， 对顶拱 １０范围进 ２￣ 行 回填灌浆 ，在隧洞顶部预先埋设 二套 回填灌 浆管路 ， 管路埋设 时 ， 预先 在顶 部安设 “Ｊ ＩＩ Ｉ 型插 筋， 在拱 顶最高位置 处 ， 向上施 钻 回填 灌浆孔 ， 回填灌浆孔 人岩深度为 ０ ｍ 孔距 １ｒ； 布 ． ， ２ ． 管路 Ｏ ｅ 设时 ， 将进 、 主管路布置在 “ ” 回浆 Ｉ 型插筋上 ， 升 浆管 安设在 回浆管路上 ，与进浆主管之 间采用 三通连接 ， 升浆管管 口采用 ４ ５度坡 口 ， 深入 同 ． ｍ 回填灌浆在混凝土浇筑完成 １ １． （ ７－ ６５ １ＯＯ ８ ， ４ ｍ （ ４（ ８ — ｘ． ￣在确定施Ｔ长度 填灌浆孔 内 ０ ５ ， ３ ６ ６ ｌ Ｏ 时按 内水压力进行计算 。封堵体长度按 下式 进 ２ 天后 进行灌注， ８ 灌注材料采 用 ０ ：纯水 泥浆 ．１ ５ 亍 计算：Ｌ 上 ‘ ＞ 液进行灌注驻 浆压力 ０ Ｍ ａ 简 图如图 １ ． Ｐ 。（ ３ ）