溪洛渡水电站导流洞的支岔洞和主洞开挖

 


溪洛渡水电站导流洞的支岔洞和主洞开挖

中国三峡总公司新闻宣传中心溪洛渡工作站记者 王久兴


  溪洛渡水电站导流洞工程现在已开始全面进入施工阶段。为了帮助读者更好地了解洞挖工程,了解目前上支岔洞和即将进行的主洞的开挖钻爆,记者采访了工程建设部导流洞工程项目部朱祥东。

洞挖工程有其固有的方法

  一般的地下工程是如何进行钻爆施工的,溪洛渡水电站导流洞工程开挖的规律是什么呢?

  洞挖工程钻爆开挖固有的方法是:根据洞室的尺寸和工程地质条件的不同,一般隧洞钻爆开挖有以下三种方法。

  1、全断面开挖法。全断面开挖适用于尺寸较小,岩石均匀且较坚固的隧洞钻爆开挖;

  2、台阶开挖法。台阶开挖适用于洞室较高且岩层不太松软的隧洞钻爆开挖;

  3、导坑(导洞)开挖法。导坑开挖适用于跨度宽或岩石松软的隧洞钻爆开挖。

  溪洛渡水电站导流洞工程上支岔洞的开挖采用了全断面开挖施工。

导流洞拟分三层开挖

  溪洛渡水电站导流洞属于特大型隧洞。洞身净尺寸为18×20米,根据其开挖跨度、高度均大的特点,将对其分层分部开挖,拟分三层开挖,上层开挖高度为9米,中层为10.5米,下层为2.5米至3.6米。

  上层开挖采用中导洞先行,两侧扩挖跟进的施工方法。上层支护完成后进行中层开挖,跟进支护。顶拱支护完毕后方可进行中层开挖。

  中层开挖,采用深孔梯段爆破开挖,预留保护层,保护采用手风钻钻孔光面爆破。

  下层底板保护层开挖采用水平光面爆破的施工方法。

连接上层开挖施工作业面与施工支洞的通道

  上支岔洞是连接上层开挖施工作业面与施工支洞的通道。左岸1号、2号、3号施工支洞与右岸1号、2号、3号施工支洞各有一条上支岔洞从施工支洞末端开始,贯穿左岸或右岸各导流洞上层开挖岩体,在导流洞的上层开挖中形成多个工作面。

  上支岔洞是导流洞工程开挖工程的辅助工程,与之相应的还有下支岔洞。

洞挖工程施工的危险性

  洞挖工程施工危险性主要表现在以下三个方面:(1)岩体不稳定造成的塌方。(2)有害气体的泄漏。(3)大量地下水的涌出。(4)岩爆。

  上支岔洞开挖、上层主洞开挖的危险性表现在隧洞开挖爆破后会产生有害气体,必须做好通风散烟措施;洞挖中存在着松动或开裂的岩石体,需要做好清除与支护工作;在围岩较差,岩体破碎的洞段,要做好安全监测工作, 做好喷锚支护工作,以防塌方伤人。

钻爆所采用的施工设备有哪些

  钻爆所采用的施工设备有哪些呢?目前上岔洞和中导洞的施工设备主要是自制移动钻爆台车配合气腿钻造孔。人工在平台车上装药,配合风机通风散烟;中下层开挖将采用多臂凿钻进行机械化施工。

钻爆所使用的炸药归于哪一类

  钻爆所使用的炸药主要是乳化炸药。该种炸药爆炸性能好,威力大,炸轰感度高而机械硬度低、抗水性能好,成份中不含有毒物质,成本低较安全。

一次爆破需要多少炸药

  根据岩石情况进行爆破设计。爆破设计按每循环进尺三米,上支岔洞开挖一次爆破需要135千克至150千克的炸药。

  炸药爆破首先启动警笛,通知人员撤离到安全地带,由爆破专业人员采用非电毫秒雷管和导爆管起爆。

一次爆破所产生的效果有多大

  爆破效果与炸药类别,炮孔深度,数量有很大关系,还与装药量,岩石类别密切相关。目前根据开挖断面,如上支岔洞采用全断面开挖方式,那么一炮爆破的范围大约为7米×9米=63平方米左右,爆破的碴料要达到装载及运输的要求,进尺为3米。

  一天放多少炮要根据岩石条件不同决定,一般III类以上岩石,一天可以达到2至3个循环.

上支岔洞的开挖钻爆施工

  上支岔洞的开挖钻爆施工是这样进行的。其开挖的程序有微差爆破,侧壁沿边线垂直钻孔先行预裂。
  下层开挖:主要是保护层开挖,采用浅孔爆破,与底板水平光面爆破相结合的全断面方式开挖。

地下工程开挖采用几班作业

  所有地下工程施工全部采用三班作业制。

钻爆产生的石碴通过何种方式进行处理

  支岔洞,导流洞上层钻爆开挖产生的石碴采用3立方米侧卸装载机配20吨自卸汽车运至指定碴场,其中大部分石碴加工后作为混凝土用骨料。

上支岔洞形成的洞口将进行怎样的处理

  上支岔洞初期用作导流洞上层开挖的交通道路和施工支洞平交口,需要喷锚支护进行锁口处理。当所有导流洞的开挖任务都完成后,将对上支岔洞形成的洞进行封堵处理,回填混凝土,最后进行接缝灌浆。

  形成的上支岔洞为城门洞型,断面尺寸为9×7米。

上支岔洞的施工期及安全措施

  根据上支岔洞的长短,一般安排施工期为45天左右。

  上支岔洞施工要做到及时清除危险松动的顶部石块,并进行喷素混凝土支护,打少量随机锚杆作为临时支护.洞与洞交叉部位施工前按施工图纸和监理人批示v好?口和超前支护。

导流洞工程施工所需的人员最终应该是多少

  导流洞施工人员为动态控制。根据施工单位的施工组织设计,高峰期施工人员将达到4000至4500人。

上层主洞起何作用

  上层主洞开挖减少了导流洞一次开挖的断面尺寸,有利于施工作业及支护工作。同时,形成了多个开挖工作面,有利加快施工进度。

  导流洞开挖断面为21×23米,属特大洞室开挖,洞室断面高度大,需进行分层开挖,开挖一般是先上后下原则。

上层主洞开挖如何进行

  三条导流洞之间间隔比较薄大约为30米,进口部位围岩厚度薄,岩石条件差,为了减小开挖爆破对围岩稳定的影响,上层主洞开挖会将相邻两条洞钻爆作业在时间和空间上错开。

  上层主洞开挖要注意的事项是:鉴于导流洞上层施工所处的岩石条件,上层主洞开挖特别注意层间裂隙构成的薄层岩体,需及时加强支护。



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