大斷面導(dǎo)流洞快速施工技術(shù)研究

第第頁(yè)大斷面導(dǎo)流洞快速施工技術(shù)研究摘要：兩河口水電站導(dǎo)流洞開(kāi)挖施工地理環(huán)境復(fù)雜、斷面大、工作面多，施工干擾大，施工組織難度大。通過(guò)對(duì)開(kāi)挖施工技術(shù)的研究，尤其是爆破計(jì)算、試驗(yàn)，確定采用分層開(kāi)挖施工技術(shù)方案。經(jīng)實(shí)踐，該施工技術(shù)方案保證了特大斷面洞室開(kāi)挖進(jìn)度、安全及質(zhì)量的要求，為滿足進(jìn)度工期要求奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)流洞；分層開(kāi)挖；

1項(xiàng)目工程概況

兩河口水電站工程位于四川省甘孜州雅江縣境內(nèi)的雅礱江干流上，為雅礱江中、下游梯級(jí)電站的"龍頭水庫(kù)"，壩址位于鮮水河河口以下約1.8km河段上，控制流域面積約65599km2，壩址處多年平均流量670m3/s，水庫(kù)正常蓄水位2865.0m，相應(yīng)庫(kù)容101.54億m3，死水位2785.00m，相應(yīng)庫(kù)容35.94億m3，水庫(kù)具有多年調(diào)節(jié)能力。

樞紐建筑物由礫石土心墻堆石壩、溢洪道、泄洪洞、放空洞、地下廠房等建筑物組成。堆石壩最大壩高295.00m，電站裝機(jī)容量3000MW，多年平均發(fā)電量110.75億kW.h。樞紐為一等大（1）型工程，永久性主要建筑物級(jí)別為Ⅰ級(jí)，永久性次要建筑物級(jí)別為3級(jí)。

大壩施工采用全年圍堰擋水，隧洞過(guò)流的導(dǎo)流方式，布置兩條初期導(dǎo)流洞，即1#、2#導(dǎo)流洞，均布置于雅礱江右岸，平面上呈雙彎道，尾部直段與尾水洞結(jié)合。初期導(dǎo)流洞開(kāi)挖斷面（13.4～15.3）m×（15.3～18.15）m，洞身采用全斷面鋼筋混凝土襯砌，襯砌厚度0.6～1.5m，洞身斷面凈尺寸為12×14m（寬×高），與尾水洞結(jié)合段洞身斷面凈尺寸為12×15m（寬×高），為特大型過(guò)水隧洞。

2.導(dǎo)流洞多個(gè)開(kāi)挖工作面同時(shí)施工技術(shù)研究

兩河口水電站導(dǎo)流洞開(kāi)挖施工地理環(huán)境復(fù)雜、斷面大、工作面多，施工干擾大，施工組織難度大。通過(guò)對(duì)開(kāi)挖施工技術(shù)的研究，尤其是爆破計(jì)算、試驗(yàn)，確定采用分層開(kāi)挖施工技術(shù)方案。經(jīng)實(shí)踐，該施工技術(shù)方案保證了特大斷面洞室開(kāi)挖進(jìn)度、安全及質(zhì)量的要求，為滿足進(jìn)度工期要求奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.1導(dǎo)流洞工程概況

兩河口水電站在雅礱江右岸布置了2條導(dǎo)流洞，分別為1號(hào)和2號(hào)導(dǎo)流洞，平面上呈雙彎道布置，洞身斷面為城門(mén)洞形，洞身襯砌后頂拱半徑7.5m，拱肩夾角為106°15′36.7″，斷面尺寸為12m×14m～12m×15m。1#導(dǎo)流洞長(zhǎng)約1724.653m，2#導(dǎo)流洞長(zhǎng)約1983.428m，導(dǎo)流洞開(kāi)挖斷面（寬×高）為（13.4～15.3）m×（15.3～18.15）m，最大開(kāi)挖斷面高度18.15m，最大斷面開(kāi)挖斷面積為259m2。"1-2號(hào)導(dǎo)流洞數(shù)據(jù)"見(jiàn)表2.3-1。

表2.1-1兩河口右岸初期導(dǎo)流洞數(shù)據(jù)

編號(hào)

斷面

形式

進(jìn)口高程

（m）

出口高程

（m）

洞身長(zhǎng)度

（m）

洞身坡

（%）

尺寸

（m×m）

閘孔

（m×m）

1號(hào)

城門(mén)型

2600.0

2584.0

1724.653

1.34%

12×14

～12×15

1-12×15

2號(hào)

城門(mén)型

2600.0

2584.0

1983.428

1.31%

12×14

～12×15

1-12×15

2.1.2施工通風(fēng)排煙

一、第一階段導(dǎo)流洞開(kāi)挖通風(fēng)排煙

導(dǎo)流洞開(kāi)挖期間，各開(kāi)挖工作面均未貫通，各工作面需布置通風(fēng)排煙系統(tǒng)，洞內(nèi)通風(fēng)采用壓入式為主。

在401#公路隧洞口布置3臺(tái)主風(fēng)機(jī)：2臺(tái)為2×75kw單向雙軸流風(fēng)機(jī)，壓入式通風(fēng)，分別向1#、2#導(dǎo)流洞主洞開(kāi)挖工作面通風(fēng)，2#施工支洞內(nèi)主風(fēng)管采用1.5m直徑的PVC橡膠軟管，主洞內(nèi)上下游開(kāi)挖工作面從主風(fēng)管采用三通接出，風(fēng)管采用1.2m直徑的PVC橡膠軟管，岔洞內(nèi)布置射流風(fēng)機(jī)輔助排煙；1臺(tái)為2×55kw單向雙軸流風(fēng)機(jī)，壓入式通風(fēng)，風(fēng)管采用1.2m直徑的PVC橡膠軟管，沿2#施工支洞頂拱布置，抽排支洞內(nèi)煙塵。

隨著洞挖工作面的延伸，導(dǎo)流洞上層洞開(kāi)挖至401#交通洞正下方時(shí)（1#導(dǎo)流洞（導(dǎo)1）1+552.7014～（導(dǎo)1）1+586.0186段和2#導(dǎo)流洞（導(dǎo)2）1+664.0514～（導(dǎo)2）1+697.3685段與401#公路隧道立體交叉），在401#交通洞與1#、2#導(dǎo)流洞立面相交處各開(kāi)挖一通風(fēng)豎井以保證洞內(nèi)通風(fēng)排煙效果，豎井直徑2.0m，井深分別為：1#尾水洞通風(fēng)豎井25.0m，2#尾水洞通風(fēng)豎井20.0m。通風(fēng)豎井隨導(dǎo)流洞混凝土邊頂拱襯砌進(jìn)度實(shí)施封堵。

二、第二階段導(dǎo)流洞開(kāi)挖通風(fēng)排煙

第二階段是指尾水閘室檢修閘門(mén)下閘擋水后，出口巖塞開(kāi)挖階段。

用混合式通風(fēng)方式進(jìn)行通風(fēng)排煙：即在巖塞段上游面（小樁號(hào)面）布置一臺(tái)55Kw×2軸流式壓風(fēng)機(jī)供風(fēng)以稀釋開(kāi)挖面爆破煙塵及排出部分柴油機(jī)械尾氣及煙塵；在巖塞段下游面（大樁號(hào)面）導(dǎo)流洞出口EL2620平臺(tái)的兩個(gè)通氣孔上，各布置2臺(tái)37Kw軸流式風(fēng)機(jī)，通過(guò)其吸出大部分的煙塵及尾氣，同時(shí)在巖塞段上游面設(shè)置掛簾，阻擋煙塵向上游面擴(kuò)散，并在掛簾位置，均勻布置4臺(tái)3Kw小型軸流式壓風(fēng)機(jī)使煙塵向巖塞下游的通氣孔方向流動(dòng)。

2.1.3工程施工開(kāi)挖方法

右岸初期導(dǎo)流洞開(kāi)挖斷面頂拱跨度大、高度高，開(kāi)挖采用分層開(kāi)挖的施工方法，全斷面從上至下分三層開(kāi)挖，依次為：上層開(kāi)挖高度8m，中層開(kāi)挖高度5.3～8.15m，下層開(kāi)挖高度2m。上層開(kāi)挖時(shí)，Ⅱ～Ⅲ