錦屏工程導(dǎo)流洞塌方處理施工技術(shù)總結(jié)

xx工程導(dǎo)流洞塌方處理施工技術(shù)總結(jié)1.導(dǎo)流洞塌方處理工程概況1.1工程概況xx一級水電站左岸導(dǎo)流洞，斷面為城門洞型，襯砌后尺寸為15×19m(寬×高)。洞身長度1214.359m，進、出口底板高程分別為1638.50m和1634.00m。整個導(dǎo)流洞按雙彎道布置，由進口引渠段、閘室段、漸變段、洞身段、堵頭段、洞身段和出口引渠段組成。洞身開挖分三層進行鉆爆開挖，每層開挖過程中根據(jù)圍巖情況及時進行錨噴支護，其中噴混凝土為10～15cm厚的鋼纖維混凝土，然后采用60～120cm厚鋼筋混凝土全斷面襯砌，其中邊拱為C30混凝土，底板為C40聚丙烯纖維混凝土。1.2地質(zhì)條件左岸導(dǎo)流洞圍巖巖性為大理巖，節(jié)理裂隙較為發(fā)育，層間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且大多節(jié)理結(jié)構(gòu)呈張性，埋深較大部位的地應(yīng)力較高，易發(fā)生巖爆現(xiàn)象，主節(jié)理面的走向大致平行于洞軸線，傾向于山體內(nèi)側(cè)，傾角在50°-70°之間，另有幾組節(jié)理走向大致與其相同，傾向恰恰相反，傾角在60°-80°之間，在隧洞洞頂形成“人”字形構(gòu)造，易出現(xiàn)塌落和掉塊現(xiàn)象。隧洞洞身有三條大的斷層穿過，斷層及其影響帶為Ⅳ、Ⅴ類圍巖長約300m長，其中K0+890至出口段主要是f2斷層影響。1.3塌方的發(fā)生及其發(fā)展左岸導(dǎo)流洞K0+430—K0+550洞段，2005年10月26日至2006年3月9日，先后發(fā)生10多次大塌方，大致劃分為4個階段。=1\*GB2⑴初期階段：最初始于2005年10月26日，先由K0+450—K0+455右邊墻因欠挖處理引發(fā)。2005年11月2日，導(dǎo)流洞K0+500—K0+525左頂拱出現(xiàn)塌方。2005年11月4日K0+555—K0+565左頂拱向下游擴展塌方。該階段塌方規(guī)模較小，塌方量在幾十到幾百方左右。=2\*GB2⑵發(fā)展階段：2005年11月7日，彎弧上游段K0+426—K0+462因保護層開挖沿煌斑巖脈和薄層綠片巖發(fā)生較大規(guī)模塌方。2005年11月13日，塌方進一步朝下游面擴展至K0+460—K0+480。2005年11月23日，彎弧下游段在K0+500—K0+540出現(xiàn)大規(guī)模塌方。2005年11月26日，K0+550～K0+565再次塌方。該階段塌方規(guī)模較大，塌方量在幾百到幾千方左右。=3\*GB2⑶高峰階段：2005年12月15日，K0+430—K0+500發(fā)生特大規(guī)模塌方。塌方面積約1500m2，塌方量約40000m3左右，將上下游塌方空腔連通。=4\*GB2⑷持續(xù)階段：在2005年12月15日至2006年3月9日期間，持續(xù)發(fā)生零星坍塌掉塊，一天發(fā)生數(shù)次或者隔日、數(shù)日發(fā)生。1.4塌方成因的初步分析=1\*GB2⑴圍巖結(jié)構(gòu)面發(fā)育、性狀差，巖層走向與洞軸線夾角小。該洞段屬彎弧段，水平和垂直埋深均在300～350m。該洞段發(fā)育有三組裂隙，局部見地下水出露。=2\*GB2⑵地應(yīng)力高。據(jù)前期勘測資料，最大主應(yīng)力達34.14～40.4MPa，方向N50°～60°W。主應(yīng)力σ1與洞軸線夾角較大，基本與洞壁垂直，指向洞內(nèi)。=3\*GB2⑶發(fā)育有不利的結(jié)構(gòu)面組合。該洞段發(fā)育N35～40E/SE順坡向裂隙和層面N20°～30°E/NW，構(gòu)成“人”字型不利組合。洞室開挖后，在地應(yīng)力作用下，靠河側(cè)洞壁及頂拱極易發(fā)生變形位移，以至于導(dǎo)流洞上半洞開挖時，整個彎弧段段拱頂均發(fā)生“人”字型掉塊或坍塌。=4\*GB2⑷隨著下半洞、尤其是右邊墻和底板保護層開挖，在彎段中心（內(nèi)弧段）最大應(yīng)力釋放與巖層不利結(jié)構(gòu)面的共同影響下，極易導(dǎo)致右側(cè)邊墻及頂拱軟弱層被擠出滑塌。上半洞形成暫時穩(wěn)定的塌落拱，在拱腳失穩(wěn)滑塌后引發(fā)頂拱進一步擴展，形成新的“人”字型坍塌。=5\*GB2⑸由于塌方規(guī)模大，難以及時處理，在圍巖壓力作用下，松動圈范圍進一步擴大。塌方迅速徑向擴展并沿塌方段中心向兩端延伸，上游延伸至K0+430m，下游延伸至K0+550，總長120m。其中K0+440～K0+490塌方平均高度超過設(shè)計開挖洞頂20m，最大高度為42m。陡2.軍塌方處理航施工的重點和壤難點扔塌方處理的重梅點：別=1\*浪GB3府唱①降分層出渣；觸=2\*末GB3秋恒②阿分層支護；盯=3\*斷GB3變輩③備混凝土襯砌等雹。欲特別是塌方體鹿堆渣的開挖清蝶理決定了塌方擾段處理的總工吉期災(zāi)，擊而渣體開挖又俱受制于支護的怨速度醒，虹混凝土襯砌施靜工憐周期較長，需崖及早進行，影整個塌方處理展應(yīng)寄形成各工序銜事接張且急交叉施工、空茂間上流水作業(yè)盞的格局匪。確塌方處理的難螞點跨：們蔽=1\*牧GB3歌申①圍蒙出渣與支護的碎交叉干擾。塌當方段渣堆最大降高度仆約泥40志m黑，祝按根5屬m顆臺階分層開挖危，共需開挖支涉護參8及個循環(huán)，因此撤開挖與支護勢獄必交叉作業(yè)?？坶_挖上一層后磚立即預(yù)襯邊墻褲混凝土，然后渣進行顧錨筋束辯和錨索施工，很在完成灌注漿匙后，拆除腳手葉架平臺，進行御下一層出渣支游護，同時進行咽上一層的錨索屆張拉，如此形畏成工作循環(huán)。游=2\*帥GB3窄懇②慮屯錨索、旗錨筋束慌、固結(jié)灌漿成狼孔困難。由于碌塌方體邊墻松忍弛變形大，特扭別是右邊墻夾窄鉆、塌孔等較心普遍。對此，情需斷增加回轉(zhuǎn)速度洽，降低鉆壓，端同時為了成孔碗，對鉆孔進行轎了固結(jié)灌漿君，叼然后掃孔糠，再灌再掃等渡多次循環(huán)，直志接影響隸了障直線工期。弟=3\*址GB3漏脊③約四混凝土襯砌的球施工安排。在遲塌方跪處理沉后期施工中漂，震出渣、支護、沈灌漿、清基、嬸鋼筋膏綁扎杰、立模、混凝駕土澆筑同時進山行，設(shè)備密度它很大、干擾多少，如何做好各光項工序的銜接級、施工資源的金分配和協(xié)調(diào)慮，醒需要精心組織象安排。饞3暗.辯塌方處理灑情況鹽3吹.摧1負塌方院處理步驟侵塌方處理的總狡體步驟為：策先對隱塌方段度的朝上下游嚼進行避鎖口性，庫再燕對塌方裕穴陡進行奪加強熟支護睜，神然后章分層開挖，開課挖一層支護一蘋層，最后進行悠鋼筋混凝土襯脈砌。井開挖、支護施自工路均分段進行，問形成分部、交杜叉的流水作業(yè)憶格局，整個塌秧方處理在上層需貫通后全，由塌方段上悔下游向塌方中析部閣形成惜分別是閘鋼筋混凝土襯呢砌噴、驅(qū)Ⅴ用層支護壁、退Ⅳ愚層開挖歉、慰Ⅲ噴層支護浮、醋Ⅱ犁層開挖慮、苦Ⅰ姥層支護的肚施工場面臭。鞠3沸.1.腫1租塌方段汪上下游的乏鎖口荒為保證塌方處引理施工安全，腦防止塌方范圍食的擴大，微首先要對塌方基段的上下游洞重身段進行餐鎖口加固。秧先對緊接塌方春段上下游的未悟塌段進行鋼筋員混凝土襯砌，捆然后對局部塌姐方的變形段進酒行加強支護曾，包括工字鋼凱支撐、長錨桿暮、鋼筋網(wǎng)、噴鏈混凝土等方式愿，盼直到塌方穴邊售緣害。獨3虎.1.幼2袖塌方穴處理滅對塌渣體堆滿腰導(dǎo)流洞的部位東采用先對渣體遷固結(jié)灌漿、然勉后從渣體中開撒挖的方法，虜每循環(huán)開挖前壟需進行則小導(dǎo)管氏或販錨桿向超前支護，開蜘挖出渣后架立且工定字妨鋼支撐售，鋪夸鋼筋網(wǎng)片到，噴鋼纖維混憶凝土，父安裝懇砂漿錨桿鎖定口鋼支撐。奏對渣體上部有陣空腔的部位，氧清除表面浮石偏，直接立雙層包工字鋼支撐，銅采用角鋼連接螞成工字鋼梁，查然后立模養(yǎng)分兩次差回填混凝土捏至新2陣m權(quán)厚，然后進行滴錨桿施工，召最終在工字鋼志混凝土的上方版形成的空腔，賄采用低標號件混凝土充填，明以限制上部圍炎巖的變形。經(jīng)榮現(xiàn)場實測，工喘字鋼混凝土上鍋部的空腔高度谷最大暈為旺12福m保，經(jīng)上述處理鍛后可以保證圍輝巖穩(wěn)定。廟在經(jīng)過上述處得理后，塌方洞辯段上部已經(jīng)形粒成較為穩(wěn)定的覆拱殼，上下游萍貫通，然后對箱已處理部位進鏟行固結(jié)灌漿，托針對施工部位角的不同分別打因長錨桿、錨筋野束、預(yù)應(yīng)力錨釣桿進行補強支杠護，局部巖體攝破碎帶西進行預(yù)應(yīng)力錨釘索加強支護，致確保支護處理糾的有效性。墳3妄.1.營3播分層開挖、支扮護施工缺在塌方段上部葉加固外施工復(fù)結(jié)束獨后逐層清渣，擔每次挖豈除傅5罵ｍ，兩側(cè)間隔況進行，辨出渣后對邊墻嘆部位分先進行邊酷墻朋2排m潑厚工字鋼混凝配土支護，工字搜鋼間給距羞60c聞m益，混凝土澆筑急完成后，按叔照率1.5×1.服5限m茫的間距安蹦裝枯3疑Ф池28燃m牌錨筋適束棚，蛾再施湊工止L=30憐m承（卸750K辨N批）的預(yù)應(yīng)力錨蠢索，吉以便混凝土和顛圍巖整體受力鑰。由于錨索施搭工工期較長，統(tǒng)使用錨筋筐束薦可以在錨索施倦工期間保證邊月墻的穩(wěn)定性。承隨著出渣和邊埋墻混凝土的施矮工進度交叉進供行，在施工過盯程中，右邊墻虜塌孔嚴重，采珠取了預(yù)固結(jié)灌連漿的方式進行慰處理。對沒有秀清理干凈的虛農(nóng)渣部分，整體另進行預(yù)固結(jié)灌殺漿，灌漿深度遙超過虛渣厚照度挖5贈m鬧。受每分段開挖一株層，及時支護予一層，在塌方紐段兩端施工時捏應(yīng)保證進入塌昌方段中部的施疤工道路，以便紹使各項工序順去利進行。毅3直.1.輔4煙混凝土襯砌諸由塌方段上下林游向中間每支拌護結(jié)束一段，刮混凝土襯砌一窩段杏，在清基結(jié)束嗚后，先對該段芒底板混凝土進挽行整段施工，慕然后分倉襯砌頑邊、拱混凝土寶。在塌方段的搞上下游各布芬置古1飲臺鋼筋臺車癥和獄2慶臺鋼模臺車，飄在鋼筋安裝結(jié)饑束后，前面鋼辣模臺車跳倉澆源筑，后面臺車漢逐個補缺澆筑半，殘在上下游分別塵形成一輛臺車伴等強另一輛臺鼓車澆筑的格局葵。訂3譯.岡2彎主要趟施工方法與床施工型工藝贊3爆.2.尤1乖工字鋼混凝土待凝待凝拆模測量放線鋼支撐定位立鋼支撐澆筑混凝土鋼支撐外側(cè)立模打鎖腳錨桿焊連接筋搭腳手架，進行錨筋束、錨索施工以圖劉1振莖工字鋼混凝土匠施工工藝流程崖圖粥塌方穴頂拱雙搖層工字鋼組合茂梁施工：工字腐鋼由鋼加廠加斑工，運至現(xiàn)場編后分層安裝，爭工字鋼間距碰55cm潮左右，訴為俗Ⅰ智20龍a示型，根據(jù)空穴播形狀調(diào)整圓弧塑段半徑懇，局部超挖嚴碑重部位增團加附拱孫，以低保證工字鋼與炎頂拱塌方穴結(jié)柿合貼切，工字仍鋼間埋用焰Ф厘28mm交螺紋鋼筋做縱鷹向連接鋼筋，畜連接筋間距胖75cm艇，覺每根梁在安裝營時分段組裝，葵接頭鋼板為厚斗10mm掉的鋼板暑，螺栓撓連接，紅螺栓礎(chǔ)間距詢15cm蠻，蓄兩層工字鋼間之距磨50cm哨，躁兩層工字鋼間村用角鋼連接陶。每根梁借助請腳手架管進行肝安裝，然后加艷固，安裝模板落，澆筑混凝土康，航使單根梁可以墻承重。第一次么澆筑混凝土厚脖度同粱高?；旒壞翝仓戤吂春?，適當待凝越等強后，再澆汪筑最1喬50cm蝕厚混凝土，使逼工字鋼混凝土預(yù)能夠承重。機變形段及邊墻婆工字鋼施工：襖變形段直接沿鵝支護面立工字宇鋼支撐，鋼支紫撐間棒距蛇80c祖m塑，焊縱向連接總筋，間單距陸1剃m廉，安攻裝浙L=3匯m炒、蝴Φ墳2絨5罷錨桿鎖腳固定銀，效掛鋼筋網(wǎng)片，扒噴秘C2下0共素混凝土；難在邊墻超挖較壞多部位，沿設(shè)拍計開挖線向毫外俱1敏m議立逼工字鋼圾支撐換，尺安裝享鎖腳錨桿固定伍，并在屆工字鋼鬧內(nèi)側(cè)用鋼筋連顛結(jié)，使其形成河一個整體，然煮后在派工字鋼六外側(cè)鋪上模板描，澆筑混凝土馬。混凝土的澆維筑強度不能太漸高，以防鋼支來撐或模板變形仆。奇3晝.2.屆2勝錨筋居束視為了保證錨索再施工時上部穩(wěn)表定問題，在加掌固混凝土完成苦后及時進行錨現(xiàn)筋束施工，錨江筋束間壩距起1.5×1.顯5是m浪，錨筋束型為滴L酬＝喊9但m趨，瞇3裳28m氏m姥的鋼筋。慶在出渣后及時讓錨噴支護，同熊時根據(jù)圍巖情灑況進行默錨筋束析施工。做由灰于每層出渣高廁度揪為捷3務(wù)～鄰5高m曉，所以特錨筋束屬可使用液壓快案速鉆機鉆孔，努在插入姻鋼筋糖束后按規(guī)定灌巷漿，在凝固前跌不得碰撞錨頭艱。如果鉆孔時藍遇到巖石擠壓會破碎帶卡鉆時道，則采用砂漿罪球固壁的方法臘，確保鉆孔的扭成孔效果?？?址.2.楊3臟錨索施工他塌方段錨索主拖要參數(shù)為非：猶L=30菜m鋼，設(shè)計預(yù)應(yīng)力招為諷1000K重N華和探1500K錯N煩，革L=40攻m美，設(shè)計預(yù)應(yīng)力梅為第1500K壺N侍，其中纏上部全為酷1000K難N辮，下部畢為貫1500KN漏，白間漂排然距犯4×4m裝。笛根據(jù)塌方部位革的實際情況，撤對錨索進行定租位編號，在出濾渣后先進行錨挺噴支護或工字請鋼混凝土施工波，然后靠邊墻播搭腳手架，鋼YXZ-70堪鉆機就位造孔女，如在打鉆過它程中遇到圍巖咳破碎地段時，狐為保證成孔質(zhì)圖量及效率，對延鉆孔進行超前扒固結(jié)灌漿，待企凝等強后掃孔蜓繼續(xù)鉆進。同咸時在錨索編制昌場編制錨索，膠下錨采用人工足下錨的方式，價要保證錨索在莊孔內(nèi)順直不扭爽曲，不得向外斯拉。然后按照貿(mào)設(shè)計要求進行刃灌漿和錨墩澆逆筑。僚錨索張拉在錨嗎固灌漿抗壓強饞度達墊到握35MP幼a遲及錨墩混凝土州等的承載強度屆達到施工圖紙臨規(guī)定值后進行絞。由于各根鋼僻絞線長度不等嬸，采用單根間鐘隔對稱分序張甚拉，確保各根尾鋼絞線平均受鋒載，如此一個掘張拉循環(huán)完畢用，繼續(xù)進行下歡一循環(huán)張拉，匠直至設(shè)計工作涼荷載。張拉力充應(yīng)逐級增大，尿其最大值為錨屋索設(shè)計荷載床的禿1.0出5主～厲1.什1撥倍，穩(wěn)陸壓呆1雄0遲～托20mi全n場后鎖定。鎖定拉后帖的劫48差h飛內(nèi)，若錨索應(yīng)觀力下降到設(shè)計憶值以下時應(yīng)進轟行補償張拉。耀最大張拉力不熊得超過預(yù)應(yīng)力擊鋼絞線強度標賢準值所的平70慮%拌。畫3梁.2.啟4叮接力出渣深由于塌渣體倒高柜達迷4頃0斬余米璃，方上笨下互游清渣時星按照頭12敘%成的坡度修筑出稀渣道路，榴均不能到達渣遞堆頂部，因此捏采用兩臺反鏟搭接力出渣，兩臥平臺高賤差忌7m填，禽兩臺反鏟相鳴距封15蘇m延左右，儀上臺階反鏟甩矮渣，下臺階反惰鏟裝車，在每譽層施工中逃根據(jù)現(xiàn)場情況去上下游斷采取不同的坡焰道膛單側(cè)運輸序。叢3覺.2.留5寬混凝土襯相砌蘿合鋼筋由鋼加廠鏈加工，運至現(xiàn)始場后人工安裝卷，耗鋼筋驗收合格恩后鋼模臺車就鄉(xiāng)位，混凝土由氏砼拌和站拌制貍，砼運輸罐車揭運輸至工作面懶，泵送入倉，暴插入式振搗棒桌振搗，混凝土艙終凝后養(yǎng)診護才24叼h杯拆模像，進入下一循此環(huán)。矮3吧.2.6牛固結(jié)灌漿識在塌方段每層晉的邊墻工字鋼帥混凝土施工結(jié)世束后，對該層蝴進行固結(jié)灌漿采。采京用虜J肯T芬—音2道5跪型圓盤鉆機直術(shù)接鉆孔，間排喉距去3m幻,亭梅花形布吼置呆,與腹孔深為入圍巖戶15m供，孔徑闊為杠φ憶50mm芒，分兩段灌，光采用活塞式灌緊漿泵，自動記汽錄儀進行記錄煎。采用耽一次成孔制分段灌漿的方影法，查第一段先灌孔仙底章7是m習，然后掃孔灌爺?shù)诙螁?，誼第一段灌漿壓釋力永為慢0.5Mp它a稠，第二段灌漿噴壓力賀為求0.8Mpa鈔，整個灌漿按滑照設(shè)計和規(guī)范儀的要求進行。脊4好.演塌方段急的哀安全監(jiān)測玩為了給施工和湊搶險工作組提拜供可靠信息，轎為塌方處理提趴供決策依據(jù)，證在嬸長卵120陵m癢的塌方段內(nèi)，輝等距離了布郵置孔6僑個監(jiān)測斷面，惜每個監(jiān)測斷面怎分別布置了多籌點式錨桿測力浸計、錨索測力開計、多點位移陷計、鋼筋計、影收斂計等。及提時掌握圍巖變管形情況，分析圍圍巖穩(wěn)定性，朝為補強支護、搭加固措施提出著指導(dǎo)依據(jù)。同民時，測量人員跨利用全斷面觀善測儀每班兩次冤對圍巖進行變治形觀測。墊根據(jù)在塌方處腎理過程中各監(jiān)暈測斷面的觀測喬結(jié)果分析，在歉導(dǎo)流洞過流前倦頂拱具備自穩(wěn)魚能力，表明初此期工字鋼腹拱耗混凝土與錨桿款、錨筋束、錨木索聯(lián)合支護的治方案是可行的穩(wěn)，支護是穩(wěn)定戶可靠的。根據(jù)底多點位移計監(jiān)土測數(shù)據(jù)和收斂笑變形時態(tài)曲線戰(zhàn)分析，塌方頂讓部腹拱混凝土捏應(yīng)力受下層開厘挖影響較小，椒邊墻及頂拱部偷位的加固支護于效應(yīng)較明顯，吳圍巖趨于穩(wěn)定百，塌方不再變漲形和下沉，達降到了預(yù)期目的規(guī)。彈5汗塌方處理的決懷策與組織疼5南.1迅搶險工作決策眼針對塌方發(fā)展蒼狀況，災(zāi)xx下建設(shè)管理局組率織設(shè)計、監(jiān)理形、承建單位召翼開了左岸導(dǎo)流苦洞塌方處理專處題會議，會議展決定成立搶險熔項目現(xiàn)場工作移組，參建各方扁的現(xiàn)場負責人顛為工作組成員盜，并由承擔導(dǎo)洋流洞監(jiān)理任務(wù)搜的長江委炒xx菌工程監(jiān)理部總嶼監(jiān)任組長，全敗權(quán)負責塌方現(xiàn)傷場的施工技術(shù)卵方案審定及施肯工現(xiàn)場協(xié)調(diào)工肺作，旨為確保搶險項杰目