輸水隧洞BM施工案例總結(jié)

TBM工程技術(shù)設(shè)計理念探討

厄瓜多爾CCS水電站輸水隧洞TBM施工案例總結(jié)1匯報內(nèi)容21工程概況2隧洞工程地質(zhì)及水文地質(zhì)3隧洞施工環(huán)境條件4隧洞原設(shè)計方案5隧洞設(shè)計、施工方案優(yōu)化6案例總結(jié)及體會厄瓜多爾CCS水電站總裝機150萬KW,中國電建總承包，黃河設(shè)計公司為設(shè)計分包商，總合同金額23億美元。前言3概念設(shè)計基本設(shè)計詳細設(shè)計現(xiàn)場施工2010年7月28日正式開工2016年11月18日8臺機組發(fā)電從概念設(shè)計、基本設(shè)計、詳細設(shè)計直至施工過程，根據(jù)工程合同和施工條件進行一系列優(yōu)化。以CCS輸水隧洞TBM施工設(shè)計優(yōu)化過程，主要分享輸水隧洞和體會匯報內(nèi)容41工程概況2隧洞工程地質(zhì)及水文地質(zhì)3隧洞施工環(huán)境條件4隧洞原設(shè)計方案5隧洞設(shè)計、施工方案優(yōu)化6案例總結(jié)及體會1工程概況5取水工程輸水工程蓄水工程高壓引水發(fā)電工程圖1工程引水系統(tǒng)示意圖6一、工程概況6圖2工程平面布置圖匯燦報梨內(nèi)院容71工程劑概況2隧洞友工程昨地質(zhì)蕩及水抬文地蛋質(zhì)3隧洞昆施工揀環(huán)境顯條件4隧洞趕原設(shè)各計方醒案5隧洞餃設(shè)計拔、施擠工方您案優(yōu)殿化6案例鉆總結(jié)皇及體扔會輸水詢隧洞夸穿越席地層盆巖性勇主要懼：花崗松閃長麻巖侵墨入體瞧、安肆山巖著、玄憂武巖斯、白奏堊系猜下統(tǒng)Ho究ll萍in地層取頁巖旦、砂倉巖互割層等桶。隧洞坦埋深50夜~8闊00鋪m，平膠均50冒0m。82.菠1工程凈地質(zhì)句及水賀文地托質(zhì)二、翠工程毀地質(zhì)兼及水她文地砌質(zhì)圖3圍巖吧分類擁餅狀荷圖圖4隧洞地質(zhì)渣縱剖王面圖9二、題工程開地質(zhì)釋及水寒文地饑質(zhì)圖4隧洞地質(zhì)創(chuàng)縱剖燭面圖10二、葉工程甲地質(zhì)伍及水窮文地列質(zhì)11隧洞憐巖石降物理翠力學水指標番建議漸值表二、開工程秧地質(zhì)柔及水蘿文地晴質(zhì)12巖爆埋深300m～600m之間，最大800m。巖體可能會發(fā)生巖爆等破壞現(xiàn)象。但是施工過程中幾乎沒有出現(xiàn)。卡機破碎帶塌方、擠壓變形，造成卡機事故，TBM1、TBM2分別掘進至2+201、16+127發(fā)生卡機事故。處理時間分別為8個月和6個月。涌水4次涌水，3處涌水量超過70L/s，1處最大涌水量2200L/s（合同規(guī)定的極端不利地質(zhì)條件：掌子面后方15m范圍內(nèi)，涌水量超過70L/s時，屬極端不利地質(zhì)條件，需評估對工期影響）。主要工程地質(zhì)及水文地質(zhì)問題二、沒工程傻地質(zhì)項及水滿文地愚質(zhì)匯私報寨內(nèi)退容131工程缸概況2隧洞駝工程黃地質(zhì)級及水衰文地當質(zhì)3隧洞牲施工氏環(huán)境繞條件4隧洞匆原設(shè)蕉計方咸案5隧洞錦設(shè)計錘、施床工方折案優(yōu)錦化6案例濁總結(jié)文及體游會3.貪1TB督M施工嚷主要候條件14滿足TBM大件運輸條件TBM施工場地布置條件（TBM工業(yè)廣場、混凝土管片預制廠）TBM施工用電條件123三、遞隧洞選施工孟環(huán)境指條件153.炊2現(xiàn)場嘉施工柜環(huán)境睬條件坐分析1520公10年開耳工后砌，才車開始著修建蒼到調(diào)隙蓄水繩庫道斑路，瞇直接勿影響TB侵M運輸卵及施魚工布夏置厄瓜孔多爾踐缺電世，只辭能采奪用柴醫(yī)油自戲發(fā)電黎，TB洞M施工睜用電臟特點糞是負艘荷大樣、品待質(zhì)高合同沿總工粘期66個月文，首楊批機血組發(fā)圍電60個月3隧洞舅施工巡壽環(huán)境汁條件圖5隧洞織工區(qū)譯交通塊布置灣圖匯預報尼內(nèi)代容161工程鼻概況2隧洞止工程筍地質(zhì)聯(lián)及水擁文地恐質(zhì)3隧洞尼施工舟環(huán)境憤條件4隧洞宿原設(shè)銅計方腳案5隧洞著設(shè)計切、施踐工方失案優(yōu)妥化6案例凡總結(jié)疤及體版會輸水稠隧洞原設(shè)肚計方董案隧洞輸水跌方式隧洞襯砌閉設(shè)計隧洞施工稻布置隧洞平面冶布置四、之輸水誤隧洞暮原設(shè)開計方躬案水庫柳運行胡方式嗓：日調(diào)符節(jié)，切水位變?nèi)兆兪胺鶠?m～13頃.5徹m，水魔位變狡化12燥29糾.5序~1瓶21怠6.掀0。設(shè)計蠅流量22羞2.誰00調(diào)m3裂/s，調(diào)撒蓄水猶庫正晚常蓄貸水位12壤29妹.5箱0m時，哈全洞慢為壓逮力流就狀態(tài)豆；調(diào)效蓄水曾庫水問位12箱16惑.0朋0m，僅佩出口寸段局約部范淘圍內(nèi)鞏為壓走力流凝狀態(tài)霜，其闖余洞匙段均悼為明綁流狀奮態(tài)184.規(guī)1隧洞歉輸水由方式水位變化時間（h）水庫水位（m）水位變幅（m）輸水方式41229.5～1216.00～13.5明滿流151229.50壓力流51216.0～1229.50～13.5明滿流四、形輸水莊隧洞譜原設(shè)柿計方未案表4-摸1調(diào)蓄雞水庫平水位站變幅仍表（1）隧飲洞存尚在明悼滿流蒜交替弟和部明滿堤流過縫度流斧態(tài)，躁且明魔流流弓態(tài)下其，進藝口段領(lǐng)洞內(nèi)滾水面蔥線以艦上凈穴空面肯積為倒隧洞瓣斷面秀積的7.膛6%，不捏滿足歸規(guī)范明的要參求值15鴉%；（2）隧翁洞運浩行約鐘有一述半的返時間結(jié)引水夠流量挽保持立為22奔2.紫00嘴m3笨/s，從棉表4-雁1可知蔥，一名日之瞇中明表滿流障轉(zhuǎn)換渠頻繁東，且脊轉(zhuǎn)換調(diào)點為買隧洞筒長度滴范圍仙的任直意位哪置、巧不固動定；（3）明溝滿流蕩過度趨流態(tài)俊復雜騰，會蠢出現(xiàn)水流填不穩(wěn)糞定，年出現(xiàn)帆振動帶、氣放蝕和歲脈動使壓力居等現(xiàn)毫象，的不僅茶對隧論洞的啊過流堡能力慈有影膛響，插而且培對隧裁洞結(jié)宇構(gòu)受滔力狀絕態(tài)、條隧洞請相鄰凳建筑金物均巷產(chǎn)生貓不利儀影響倡，存鮮在安龍全隱千患。194.交1隧洞急輸水破方式四、節(jié)輸水爐隧洞測原設(shè)僚計方鄉(xiāng)豐案204.材2隧洞攀布置給設(shè)計青方案2條施謊工支臺洞，2個通緞氣豎直井，2#支洞廁上游斤段樁暈號0+濃20朋0.貝00～10薯+2船83盒.3齒2，長10瓣.0鋪8k旨m，TB態(tài)M1施工執(zhí)，10香+8肚83電.3中2～24剖+8梢25尾.4湖3，長13坐.9寨4k硬m，TB朝M2施工兄；2個通確氣井懲，直謠徑2m，深沖度50纏0m。四、飄輸水馳隧洞綱原設(shè)計計方肅案通氣井通氣井隧洞遼變徑錄設(shè)計管片障變厚攀度設(shè)薯計，琴三種25蘿,3糠0,35殖cm。TB槐M：開凍挖洞彩徑8.范7m，設(shè)扣計洞莊徑8.辦0,起7.讀8,芬7.惹5m。鉆爆量段設(shè)姨計洞徑7.插5m。隧洞由出口2.要5k抬m采用潤雙襯猴，設(shè)共計洞依經(jīng)7.枝4m。4.賺3隧洞品斷面吼設(shè)計室方案四、似輸水悼隧洞苦原設(shè)蹤蝶計方泄案224.舟4隧洞瓶施工庭布置吉方案四、穩(wěn)輸水價隧洞禿原設(shè)坦計方薦案234.剃5原方錦案分蠟析輸水邊方式變：明滿癢流交唇替，我流態(tài)杜轉(zhuǎn)換膊頻繁耀，且院轉(zhuǎn)換昂點為綿隧洞催長度澤范圍暖的任赤意位語置、渠，流自態(tài)復密雜，峰存在營結(jié)構(gòu)盈安全請隱患乎；2個豎雄井深可度均將超過50港0m，施忌工難妖度相肆當大櫻；出口眉段2.席4k謊m二襯巨段、渣豎井贈施工齒受控浪制，幻玉不滿霜足工融期要吵求；管片俱變厚魄度設(shè)較計25置~3周5c傳m，設(shè)速計方室案理宰論上已可行惜，節(jié)毯省襯鍬砌量醉，但索給管異片生綢產(chǎn)、酸安裝玻、施近工管吩理帶退來極吊大的州不便姓和資添源浪芬費。2臺TB囑M均從2#支洞催進入殃主洞柴掘進忌，滿乏足2臺TB錯M物料穴運輸棄系統(tǒng)本，相醋互干婦擾大言。四、充輸水蠅隧洞積原設(shè)跪計方全案流態(tài)祖復雜袋、結(jié)燙構(gòu)安紀全不暈利；從理罵論“倒經(jīng)濟膚”角童度出樸發(fā)，輔沒有扔兼顧石工期嬌及施祥工技崇術(shù)敞要求燃。小庫結(jié)蘭：匯氣報描內(nèi)位容241工程嘆概況2隧洞削工程頸地質(zhì)甲及水炸文地鋒質(zhì)3隧洞凍施工眠環(huán)境承條件4隧洞儀原設(shè)子計方建案5隧洞督設(shè)計盈、施防工方怎案優(yōu)虹化6案例斃總結(jié)抄及體猶會5.典1方案體優(yōu)化搏依據(jù)滿足合同質(zhì)量、工期要求原方案存在問題施工環(huán)境條件設(shè)計便利施工TBM技術(shù)特點地質(zhì)水文地質(zhì)五、鉗隧洞醋設(shè)計姜、施期工方竄案優(yōu)義化5.持2隧洞設(shè)計靠方案垂優(yōu)化26五、荷隧洞俱設(shè)計出、施射工方援案優(yōu)里化單一明流流態(tài)，等斷面、等厚度設(shè)計；隧洞設(shè)計流量222m3/s，開挖洞徑9.11m，設(shè)計洞徑8.2m，縱坡0.173%，長度24.83km，平曲線500m，豎曲線半徑1000m。取消豎井、二襯輸水萍隧洞偷平面溜布置失圖27TB磨M1、TB腎M2分別違從2A、2B支洞感進入匙主洞酒逆坡煎、順賴坡掘舌進施眼工。TB握M1掘進炊由1#支洞紅滑行頸出洞常，TB暈M2掘進泉至K2輛2+渾62燃9(田D&飽B4出洞2.橡4k覺m）,滑行犬襯砌批管片后，鉛洞內(nèi)峽拆卸煙由出梳口閘垮室段財?shù)跹b點出洞尖。5.結(jié)3雷TB嚷M施工殊布置撲方案晨優(yōu)化方案喜一此方草案施處工條眠件：2A、2B支洞涼處場新地、機運輸是條件叉好，載隧洞菌出口丈段無混進場拿路。監(jiān)不影酷響出抵口閘粉室段皆施工蹲，但頸是拆竹卸后協(xié)大件漸起吊析問題及突出美。五、做隧洞川設(shè)計錄、施睛工方闖案優(yōu)驢化28與方煌案一施比，鴨增設(shè)3#支洞荷，TB棒M2洞內(nèi)絡(luò)拆卸漂由3#支洞虛出洞書。此方嘴案施紅工條斥件與后方案紀一相罰同，嘉根據(jù)分隧洞優(yōu)出口暈施工羊道路擦進度逃，安蕉排3#支洞猜施工估，不泄影響焰出口恭閘室利施工打，對相保證蹤蝶工期秘有利膽。五、足隧洞甲設(shè)計漏、施控工方蒼案優(yōu)逐化5.氏3撞TB顏M施工因布置劃方案騎優(yōu)化方案嚴二29與方貿(mào)案二律比，爸取消2B支洞歇，TB旋M2由3#施工賠支洞傳進入喝主洞泊逆坡弟掘進柔至K1苦1+瞎40檢0,主洞驕內(nèi)拆德卸后由2A支洞指運輸艱出洞英。施工欲條件禾改變事，進狂調(diào)蓄饅水庫閃路基歐本滿薪足大議件運雖輸、7k中m處發(fā)展現(xiàn)了勸天然壩砂礫爺石料葛場，堡為管花片生驢產(chǎn)提澤供極俯大便們利，碧同時TB春M2施工蘋排水懲方便雖，對念出口扛段施誘工工框期有森保證艱。五、勒隧洞釋設(shè)計判、施已工方允案優(yōu)衰化5.該3目TB予M施工展布置歇方案偽優(yōu)化方案進三30與方放案三蹲比，他增設(shè)2B支洞咽，TB臺M2由3#施工類支洞基進入舊主洞踩逆坡亭掘進猜至K1廣2+布10鍛0,主洞權(quán)內(nèi)拆除卸后由2B支洞惡運輸攀出洞蓮。施工贏條件攔：進調(diào)摩蓄水軌庫路爺基本群滿足華大件葉運輸渡、7k細m處發(fā)酬現(xiàn)了武天然院砂礫覆石料音場，攪為管故片生睛產(chǎn)提攝供極灑大便存利，跌同時TB兆M2施工留排水黨方便藥，對TB教M1施工古段沒含影響鵲，保撿證工漂期。方案洽四五、泉隧洞餅設(shè)計加、施幅工方錯案優(yōu)謹化5.亮3升TB鎮(zhèn)M施工搞布置寬方案閉優(yōu)化31與方陵案四頸比吧，取頁消3#支洞凳，TB馬M2由隧倦洞出尖口進程入主洪洞逆寧坡掘悔進至K1棗3+蛋03裕0,滑行何進入2B支洞拆卸數(shù)后運輸民出洞艦。施工勝條件退與方返案三唯、四喘相同滋，減荒少了3#支洞組，影陽響隧純洞出裁口閘末室施以工及擾庫區(qū)世開挖吼，通拼過合桿理優(yōu)紙化調(diào)渴蓄水循庫施釣工分段區(qū)及僅進度饞安排理，保參證了狠工期浩。方案臺五五、征隧洞嘩設(shè)計浸、施揭工方萌案優(yōu)慢化5.伙3顫TB縣M施工暢布置羅方案本優(yōu)化322臺雙護辮盾TB笑M和&聯(lián)合施工，管片撫為通躲用型6+燃1，厚暑度0.若3m，環(huán)隔寬1.說8m，鉆家爆段遲襯砌陽厚度0.越5m～1.農(nóng)5m。2個TB尊M段，3個D&愛B，TB載M1：K0寇+2殖95絮m~牛K9鍬+8訪78葡m、TB世M2：24姥+7養(yǎng)45臥m~奔K1粒1+患03戚2m斥;D&玻B1：0+表00陣0m劉~K訪0+什29鐵5mD&凡B2：K9艷+8誓78腔m~梯K1習1+挨03準2m；D&宮B3：K2企4+嗎74哥5m杯~K夕24肉+8鏡07棕mTB羊M段占94練.5飛%，D&捆B段占5.索55遙%五、療隧洞丸設(shè)計覆、施記工方竊案優(yōu)鋸化5.州3著TB蔬M施工秀布置倦方案稠優(yōu)化輸水曲隧洞陡施工廊平面疑布置熊圖335.京4管片萌安裝應(yīng)類型客優(yōu)化襯砌婆管片品分類悠表管片創(chuàng)拼裝葉效果早圖管片類型ABCD圍巖類型Ⅱ類Ⅲ類Ⅳ類V類與擠壓破碎帶之間管片混凝土強度等級C40C50C60C60鋼筋含量(kg/m3)104.55112.66125.01285.47圍巖類型I、IIIIIIVV管片類

型TBM1原設(shè)計ABCD施工優(yōu)化BBDDTBM2原設(shè)計ABCD施工優(yōu)化BBCD五、米隧洞著設(shè)計睛、施把工方膜案優(yōu)菊化匯澤報界內(nèi)沫容341工程夾概況2隧洞爬工程畫地質(zhì)罪及水殼文地慈質(zhì)3隧洞挑施工片環(huán)境游條件4隧洞賺原設(shè)猾計方壺案5隧洞脫設(shè)計巾、施計工方愧案優(yōu)對化6案例誼總結(jié)掘及體唇會356.膜1案例狗總結(jié)六、瞞案例恨總結(jié)濫及體愚會工程質(zhì)量安全明滿流優(yōu)化為單一明流流態(tài)，結(jié)構(gòu)安全2B支洞改建為永久檢修通道，保證運行期安全工期保障取消2x500m通氣豎井，2.4km二襯，管片三種優(yōu)化為一種0.3m，施工中將四種安裝類型優(yōu)化為2、3種2B支洞多種功能，統(tǒng)合綜效性TBM施工風險TBM2由順坡改為逆坡，最大降低施工排水風險解除了深豎井施工風險節(jié)省投資取消豎井、二襯，TBM2排水費用降低，TBM2預制場轉(zhuǎn)移至7km處，運距縮短近40kmB型管片配筋優(yōu)化，節(jié)省投資445.2萬美元便利施工，TBM高效性合同：滿足質(zhì)量、工期；EPC項目節(jié)省投資（1）TB插M施工臣的長到隧洞勁工程擁可以割概括旦為TB恐M工程流技術(shù)封，包達括TB淹M設(shè)備涌、工鳥程設(shè)殲計、遣工程尤施工裂等，職特點絞：是跨行芒業(yè)跨慚、專螺業(yè)的咱三方謀互為癢關(guān)聯(lián)線、融充合于范一體株的綜鞏合性躁技術(shù)歲。完宣全打潤破了芽常規(guī)鑰鉆爆患法工勿程技店術(shù)中卡的專璃業(yè)劃糟分，淚這是TB垂M工程明技術(shù)泄的特賭點。（2）TB亞M施工鞏環(huán)境謎包括擊：合絕同條敘件、服現(xiàn)場擔條件幻玉、工晉程設(shè)旨計、TB貸M設(shè)備誕、現(xiàn)盆場施蠅工、通監(jiān)理筋、業(yè)賄主等煉。這毀些條版件和講諧才單能發(fā)新?lián)]TB刷M工程糾技術(shù)忽優(yōu)勢智。（3）工艘程設(shè)澇計人床員應(yīng)買轉(zhuǎn)變摸設(shè)計疫理念爐，將TB送M設(shè)備樹特性吸和TB服M施工悅技術(shù)事高度坊融合勢與隧甜洞工晝程設(shè)魯計中游，不奪僅考統(tǒng)慮規(guī)言范要唱求，犬更要籮與TB借M工程馬技術(shù)倡特點登相適梯應(yīng)，芒為TB口M高效嶄、安體全、引環(huán)保僅施工途提供級便利失的設(shè)躬計施目工方誕案。366