第七章引水隧洞土建工程施工

第七章引水隧洞土建工程施工xx二級水電站引水系統(tǒng)采用4洞8機布置形式，從進水口至上游調壓程1564.70m與上游調壓室相接。引水隧洞洞群沿線上覆巖體一般埋深W洞軸線。施工排水洞東端在樁號SK15+834.255處，洞軸線往南折向N23.35°W方位角，通過豎井降至低高程，隧洞出口位于進廠交通洞下游的公路下。排水洞坡度除東西端進出口連接段外基本同引水隧洞底坡0.365%。4.11m/s；噴錨支護段洞徑12.6m，底拱80o范圍內采用混凝土襯砌，流速條引水隧洞斷斷面大，線路長，施工難度大，為確保工期及保證長隧洞施序號單位序號單位1t2根根3根m34根t5根6根m27束m8金結制安t9t（2）引水隧洞在開挖過程中可能有較大的巖溶水和裂隙水的滲漏涌水，預計單點穩(wěn)定涌水量為2~3m3/s兩條施工支洞，并在中間連通。引水隧洞埋深大，洞線長，如何確保超長時調整優(yōu)化施工方案、措施和施工參數(shù)，確保洞室圍巖穩(wěn)定，做到信息化針對上述重點、難點，根據(jù)施工技術總體規(guī)劃，施工中主要采取以下主通道的基礎上，利用在兩平行引水隧洞之間設置的橫通道，選擇合適的出渣通道，分別組織兩洞開挖及支護超前、混凝土襯砌及灌漿跟進的平行作業(yè)，使兩洞成為既相對獨立、又有機聯(lián)系的施工體系，保證兩洞施工協(xié)調整體推進，減少施工干擾，通道不中斷，實現(xiàn)快速掘進，保證引水隧洞加強通風散煙，確保引水隧洞內施工環(huán)境能及洞室結構特點，結合永久圍巖收斂監(jiān)測斷面設置爆破振動觀測點進行監(jiān)測，根據(jù)圍巖變形觀測數(shù)據(jù)分析洞室變形情況，對開挖過程中洞室穩(wěn)定進行評判，進而對開挖、支護程序的調控進行指引，并根據(jù)量測信息反饋結巖性軟弱，產狀較陡，因此，必須根據(jù)招標文件地質資料描述的斷層或較大裂隙分布特性，開挖嚴格按“超前探測，預錨固或預灌漿、短進尺、生的等級，以使損失降低到最小。根據(jù)不同的巖爆機制及巖爆烈度級別，以防為主方案重點包括：改善圍巖物理力學性質；提前應力解除法；調整作業(yè)、待避政策。以治為主的如超前導洞及及時加固圍巖如噴、錨、格柵鋼架等加固措施。在洞壁噴射混凝土屬于面式支護方式，錨桿加固圍巖體而錨噴支護就是將表層噴混凝土與錨桿加固圍巖一起使用，因此，這種聯(lián)合支護使得這二種支護形式有機結合成一體，大大提高圍巖的自身支承能利用國內外及我工程局眾多地下工程巖爆防治中取得的成功經(jīng)驗和較一般來講，巖爆對一個導洞所產生的危害不大，施工過程中導洞超前根據(jù)引水隧洞巖爆預測結果，在巖爆易發(fā)生洞段，將全斷面一次開挖改為分部開挖法，減少一個循環(huán)的開挖量，使應力逐步釋放，利于圍巖高應力的重分布，以減輕巖爆發(fā)生等級和圍巖災害的在開挖斷面中，局部曲率半徑愈小，應力集中愈加劇，在埋深最大、地應力最高段、可以通過調整一定的斷面形態(tài)來抑止巖爆發(fā)生的大小、規(guī)模，盡量減少易產生應力集中的斷面形式，如用圓形或近圓形斷面代替一采用短進尺，多循環(huán)的開挖方式，分兩層及采用中導洞超前法進行開挖，將深孔爆破改為淺孔爆破，以降低一次爆破用藥量，減小一次爆破對布置超前應力解除鉆孔或排孔，在圍巖內部形成破碎帶，使掌子面及洞壁巖石應力超前釋放；在巖爆嚴重時可進行斜向超前鉆孔，在離洞壁以外一定的距離外進行巖石內部爆破，形成一定厚度的應力釋放帶，降低洞隧洞開挖后的二次應力場受到初始應力場和隧洞開挖斷面形狀的控制，一般說來，一旦在一定的初始應力下，設計斷面給定后則二次應力場就確定了。卸荷方式是巖爆發(fā)生的外因，其對圍巖的擾動越小，發(fā)生巖爆的可能性也就越小，理想卸荷一般不會誘發(fā)巖爆?？刂茙r爆危害的另一關鍵因素是選用合理的開挖手段，降低施工沖擊荷載對圍巖極易發(fā)生破壞性極大的巖爆。因此，在施工中，減少鉆孔深度，降低爆破時使用的炸藥總量和嚴格控制單響最大藥量，以減輕爆破對圍巖的擾動，進尺、弱爆破”方針，并盡量一次性全斷面開挖到位，減小超挖和欠挖，同時嚴格控制炮眼利用率，降低對圍巖的擾動和損壞，使巖面盡可能圓滑設備上安設防護網(wǎng)、防護罩、排架，以防巖爆產生在洞頂和洞壁的浮石應及時清除，以確保施工人員和施工設備的特別是在在巖爆發(fā)生強烈、持續(xù)時間長的地段，在巖爆發(fā)生比較猛烈時，為防止飛石造成事故，應暫停施工，讓施工人員和施工設備在安全處躲避一段時間，待到巖爆高發(fā)期過后方可繼施工中必須重視和加強一次支護改善圍巖的性質，可以防止巖石彈射掌子面上的應加強臨時支護。常用的加強臨時支護措施有噴混凝土、噴鋼纖維混凝土、格柵鋼支架支撐及以上方法相結合等方法。錨桿布置采用在徑向錨桿端頭間緊貼巖面加焊粗鋼筋，并輔以細鋼筋網(wǎng)相互縱橫錯成網(wǎng)狀，來抵御巖石的爆落，即以粗鋼筋為骨架緊貼巖面同錨桿焊接再加密的方法對開挖面前方的圍巖進行鎖定，降低巖爆發(fā)生的強度。錨桿宜采用高，可減輕巖爆的烈度；在爆破后立即向工作面及工作面以前的一定距離內的隧洞周邊進行噴霧和以高壓水沖洗，也可稍降低巖石的脆性。一般在防止巖爆產生的危害。通過觀察（一聽響聲，二看位置，三看方向）找出巖爆發(fā)生的前兆，逐步積累經(jīng)驗，開展巖爆預報，減少巖爆產生的危害。巖體穩(wěn)定性、巖石軟硬、巖性及地質構造進行初判，通過對巖石裂縫的發(fā)展、巖體內的聲音、暴露時間的長短判別是否會落石傷人。對嚴重地段通過對壁面的敲擊，若發(fā)現(xiàn)“空、空”的聲音，則要及時采取加強措施，若響聲不對如巖層內發(fā)出沉悶的聲響時施工人員及設備替、突發(fā)性的特點，一旦出現(xiàn)涌水，將危及人員、設備等的安全，后果不堪設想，并將因此而影響工期。因此在施工中，采用超前地質勘探用以查明未開挖區(qū)的地質構造、地下水富集帶、含水層或含水地下洞穴的位置等尤為重要。根據(jù)超前地質勘探反饋的信息制定各種可能情況的施工技術方案、災害防止預案，立足于超前預注漿封堵，爭取在開挖前封閉地下水通道。超前地質勘探主要采用TSP地震勘探法、電阻率勘探法和地質雷達法（GPR法）三者相結合的方法，各種方法相互取長補短，以便準確的預報施工中結合引水隧洞的工程地質水文地質條件，根據(jù)目前國內外的地質預報研究現(xiàn)狀和成功的經(jīng)驗，結合長探洞內和輔助洞的地質預報實踐，深埋長引水隧洞在施工過程中擬采用多種預報方法相結合的綜合超前預報方法，即以超前地質勘探、物探法、超前鉆孔、經(jīng)驗法等建立宏觀預報、長距離預報、短距離預報等三級預報，并提出地質災害臨近預警機制，構成引水隧洞施工的地質綜合預報體系。施工中在施工期間，通過現(xiàn)場三級預報信息反饋，以提高信息解譯精度，經(jīng)綜合判斷提交相應的地質超前預報單。施工過程中應嚴格執(zhí)行“先探后堵再掘”的原則，以避免地質災害對地質未預報到的突發(fā)性涌水，根據(jù)涌水量大小采取合適的施工方案由于鋪助洞及其它洞段已開挖，地下水已有一些良好通道，應考慮堵排結合的方式進行排水，更應防止突發(fā)性大涌水而產生發(fā)展，因此，在有可能產生大涌水量地段，先做好排水管路水泵等布置，它有兩個原則，一是短期對付大涌水量的設置及長期恒定大涌水量的設置。在整個工程的排水洞形成后，要及時打通橫向排水洞，將引水洞中地下量措施，報監(jiān)理人批準，同時在施工過程中除隧洞開挖過程中日常性部分根據(jù)本工程的特點及招標文件控制性節(jié)點工期要求，施工程序按如下采用建立三級預報的綜合預報方法，即通過工程地質分析的宏觀超前報。對前方的破碎帶及突涌水進行較為準確的預報信息，以采取適當?shù)氖┦┕ぶ胁扇蓷l引水隧洞同時前后并進施工，1＃引水隧洞開始開 挖超前2＃引水隧洞約50m；1＃引水隧洞及2＃引水隧洞向從交叉口向下 游方向開挖100m后才能施工從西引2#施工支洞到0+128段。根據(jù)上述原則，工程進點后首先進行1#引水隧洞引（1）0+547~引(1)0+600段開##施工中安排好兩主洞開挖和混凝土襯砌工作面的良好銜接，確保各工＃引水隧洞開挖出露第4個橫通道后，混凝土襯砌開始跟進；2＃引水隧洞開挖至第7個橫通道后混凝土襯砌開始跟進時，為減少施工干擾，1＃引水隧洞混凝土襯砌面已超過第4個橫通道，此時從支洞與主洞的交叉口開視開挖進度情況向前開挖至引(1)4+700和引(2考慮到施工設備的工作高度及皮帶機運輸?shù)谋憬?，引水隧洞分上下兩xx二級水電站西端1＃、2＃引水隧洞工程施工總程序框圖工程進點開工2＃引水隧洞0+532~2+108段開挖支護2+108段開挖支護1＃引水隧洞0+547～1＃引水隧洞0+532~0+1282＃引水隧洞0+532~2+108段開挖支護2+108段開挖支護1＃引水隧洞0+547～1＃引水隧洞0+532~0+128段開挖支↓4+700~5+774段砼襯砌及灌漿施工0+547～0+128段開挖支護2＃引水隧洞0+532~1+532段砼襯砌及灌漿施工2＃引水隧洞2+108~2+584段開挖支護2＃引水隧洞1+532~2+532段砼襯砌及灌漿施工1＃引水隧洞樁號0+128工作面交回本標橫通道及橫向排水洞開挖及支護1＃引水隧洞2+108~2+500段開挖支護隧洞樁號0+128工作面交回本2＃引水隧洞2+584~3+201段開挖支護1＃引水隧洞0+547～1+550段砼襯砌及灌漿施工1＃引水隧洞2+500~3+201段開挖支護21＃引水隧洞0+547～1+550段砼襯砌及灌漿施工1＃引水隧洞2+500~3+201段開挖支護2＃引水隧洞2+532~3+036段砼襯砌及灌漿施工2＃引水隧洞3+036~3+540段砼襯砌及灌漿施工2＃引水隧洞3+201~4+455段開挖支護 1＃引水隧洞3+201~4+455段開挖支護1＃引水隧洞1+550～2+500段砼襯砌及灌漿施工5+855~6+000段砼襯砌及灌漿施工!0+128~0+532段砼襯砌及灌漿施工1＃1＃引水隧洞3+000～3+500段砼襯砌及灌漿施工1＃引水隧洞2+500～3+000段砼襯砌及灌漿施工樁號4+700之前橫通道及橫向排水洞封樁號4+700之前橫通道及橫向排水洞封堵1＃引水隧洞0+128～0+547段砼襯砌及灌漿施工2＃引水隧洞4+164~4+700段砼襯砌及灌漿施工2＃引水隧洞4+455~4+700段開挖支護2＃引水隧洞3+540~4+164段砼襯砌及灌漿施工1＃1＃引水隧洞4+455~4+700段開挖支護2＃2＃引水隧洞4+700~5+855段開挖支護1＃引水隧洞4+100～4+700段砼襯砌及灌漿施工1＃引水隧洞4+100～4+700段砼襯砌及灌漿施工2＃引水隧洞5+774~5+855段砼襯砌及灌漿施工2＃引水隧洞5+855~6+00段開挖支護1＃引水隧洞3+500～4+100段砼襯砌及灌漿施工西引1＃施工支洞1＃引水洞側封堵樁號4+700之后橫通道及橫向排水洞封堵進人檢修門安裝西引1＃施工支洞2＃引水洞側封堵 1＃引水隧洞具備充水條件↓ 2＃引水隧洞具備充水條件 本標工程完工較長，施工難度較大。為保證引水隧洞施工的順利進行，各隧洞開挖期間出渣通道暢通、施工期排水、通風以及混凝土施工通道暢通，將兩條相對獨立的隧洞聯(lián)系為一個有機的整體進行統(tǒng)一的綜合施工組織規(guī)劃，并根據(jù)向,原則上按500m的間距進行布置。施工橫通道垂直引水隧洞軸線橫向連接兩條隧洞，兩端底板高程與相交處各引水隧洞底板開挖高程相同為進一步查明前期沒有探明的、隱伏的重大地質問題，有針對性地采取為開展動態(tài)設計、合理制定施工方案、有效進行投資控制提供地質依針對隧洞存在的巖爆、高外水壓力及突（涌）水、巖溶以及斷層、褶皺發(fā)育不利地質條件，為保證隧洞施工順利進行，引水隧洞施工地質預報將采用綜合地質預報手段。超前地質預報按照“安全第一、預防為主”的原則制定，超前地質預報以地質分析為基礎，充分利用前期勘察資料、輔助洞超前開挖揭露的地質資料及輔助洞施工積累的經(jīng)驗，采用宏觀預報、長距離預報與短距離精確預報相結合，物理探測與超前鉆孔、加深炮眼相迅速超前地提供在開挖周圍及前方的三維空間的工程地質預報。是目前先波在指定的震源點（通常在隧道的左邊墻或右邊墻，大約24個炮點布成一條直線）用小藥量激發(fā)產生。地震波在巖石中以球面波形式傳播。當?shù)卣鸩ㄓ龅綆r石物性界面(即波阻抗差異界面，例如斷層、巖石破碎帶和巖性變化等)時，一部分地震信號反射回來，一部分信號透射進入前方介質。反射的地震信號將被高靈敏度的地震檢波器接收。反射信號的旅行時間和反射掌子面巖炮點接收點層掌子面巖炮點接收點層圖1TSP203隧道地震探測預報原理采集的TSP數(shù)據(jù)，通過TSPwin軟件進行處理。TSPwin軟件處理流程處理結果，可以用與隧道軸的交角及隧道工作應的地質界面的空間位置，并根據(jù)反射波的組合特征及其動力學度偏移剖面、提取的反射層、巖石物理力學參數(shù)、各反射層能量大小等成因此，通過TSP超前預報，能夠及時地了解掌子面前方的地質情為隧道施工和及時地調整支護參數(shù)提供依據(jù)，有效地控制了地質事故的發(fā)生，確保支撐隧道的巖石牢固可靠和施工質量，改善工地的安全，贏得了作為短距離精確預報，地質雷達探測的具體布置根據(jù)其它預報手段的預報結果確定，測線布置在掌子面上，每個掌子面布置四條測線（可根據(jù)圖2掌子面地質雷達測線布置示意圖超前地質鉆孔是利用水平鉆機在隧洞掌子面進行水平鉆探獲取地質信息的一種地質超前預報方法，是對其他預報手段探測到的不良地質體的確超前地質鉆孔的位置、孔深、數(shù)量等由地質人員根據(jù)其他預報手段獲圖3掌子面超前鉆孔布置圖程地質條件。施工中根據(jù)鉆進速度變化、沖洗液顏色和流量變化、鉆進壓力、巖粉成份、卡鉆位置、突進等的變化，并通過測孔內水量、水壓，判加深炮眼布置可根據(jù)實際需要確定，一般在掌子面均勻布置，前后循環(huán)位置在平面上適當錯開，鉆孔數(shù)量可根據(jù)根據(jù)對以上超前地質預報結果，綜合分析掌子面圍巖的巖性、結構和地下水情況，判斷掌子面前方工程地質、水文地質特征，并依此提出工程搜集區(qū)域地質資料、前期地質勘察資料、已開挖輔助洞、施工排水洞揭露的地質資料，在研究分析上述地質資料的基礎上，進行現(xiàn)場補充地質踏勘調繪，必要時，可進行部分補充勘探及測試工作，如槽探、挖深等，進一步完善引水隧洞地質資料。根據(jù)完善后的引水隧洞地質資料，制定詳盡的實施性施工地質超前預報預案。引水隧洞上部開挖均采用三臂鑿巖臺車鉆爆法作業(yè)，設計輪廓線周邊左、右、核心部分四區(qū)，按先開挖上部、后開挖兩側，最后開挖核心部分的順序施工，而Ⅳ類圍巖必須短進尺及時支護為主。根據(jù)施工圖紙和監(jiān)理人的指示，對開挖后的地下洞室圍巖進行及時支護；還應根據(jù)工作面的實際地質情況，結合監(jiān)測資料隨時分析洞室圍巖的穩(wěn)定性，遇有可能發(fā)生坍破渣料送至移動式破碎機內；移動式破碎機將渣料破碎后視開挖掌子面距機進行組合，將移動式破碎機出來的渣料通過一條或幾條移動式皮帶機倒運至固定皮帶機上。固定皮帶機運輸至引水隧洞與西引支洞相交附近的卸層從洞外向洞內開挖，開挖前增加鎖口錨桿，視地質情況增加小管棚等超進尺、弱爆破、及時支護”的開挖支護原則施工，并加強變形監(jiān)測，必要時增加鋼筋格柵支撐或鋼筋混凝土襯砌鎖口，保證隧洞平交口段圍巖穩(wěn)定。下部采用三臂鑿巖臺車鉆爆法作業(yè)進行開挖，全斷面進行開挖。出渣巖爆區(qū)開挖方法見本章7.3.6節(jié)，不良地質洞段開挖方法見本章7.3.3洞引（1）2+500段混凝土澆筑完成引水隧洞利用橫通道皮帶機將渣料運至2#引水隧洞內的皮帶機進行出渣。皮帶機跨橫通處是從橫通道底部穿越，上鋪C25混凝土預制蓋板。皮巖反鏟將渣料送入移動式破碎機，破碎后經(jīng)皮帶機出引水隧洞與西引支洞相交附近的卸料處再倒運至印反鏟將渣料送入移動式破碎機，破碎后經(jīng)皮帶機出引水隧洞與西引支洞相交附近的卸料處再倒運至印一個循環(huán)，周邊孔采用小藥量光爆，引（1）0+128和引動式破碎機，破碎后經(jīng)皮帶機出渣至引水隧洞與西洞相交附近的卸料處再倒運至印把子溝棄渣開挖后及時支護：錨桿、鋼支撐、掛網(wǎng)、噴混凝土等一次支護，錨桿主要采用錨桿臺車和三臂鑿巖臺車造孔，噴混凝20m桿、超前進口20m段上部洞內開挖采用三臂鑿巖臺車鉆孔，開挖后及時支護：錨桿、鋼支撐、掛網(wǎng)、噴混凝土等一次支護，錨桿主要采用錨桿臺車和三臂鑿巖臺車造孔，噴混凝下部巖巖 反鏟將渣料送入移動式破碎機，破碎后經(jīng)皮帶機出引水隧洞與西引支洞相交附近的卸料處再倒運至印施作錨桿、接長鋼筋格構架、鋼支撐、掛網(wǎng)、噴混凝土等一次支護，錨桿主要采用錨桿臺車和三臂鑿巖臺車造孔，噴混下部段開挖后及時施作錨桿、接長鋼支撐、掛網(wǎng)、噴混凝土等一次支護，錨桿主要采用錨桿臺車和三臂鑿巖臺車造孔，噴混本工程開挖支護關鍵部位是引水隧洞與西引支洞相交段、各處斷層、較好、但跨度大，施工中必須采取特殊措施才能確為確保施工安全，本標引水隧洞進口20m段施工擬采取下列施工保證在原設計支護的基礎上，沿引水隧洞Ⅰ層輪廓線外0.5m～1m處布置洞身開挖開始前，視地質條件進行管棚預注漿超前支護，管棚長度為4m~6m，鋼管采用φ42mm，壁厚4mm花管。管棚采用三臂鑿巖臺車設備鉆孔，鉆孔結束后打入鋼花管，埋入注漿管后封閉孔口，用雙液注漿機注在嚴格完成原設計監(jiān)測內容的同時，適當增加部分收斂觀測斷面，增加部分錨桿應力計、多點位移計加強觀測，發(fā)現(xiàn)問進口20m段Ⅱ層分左右半幅進行開挖支護，采用三臂鑿巖臺車進行水借鑒我局的施工經(jīng)驗，本標工程針對斷層開挖支護的施工措施初步擬靈活機動的采取TSP探測技術、超前小導洞、超前地質探測孔等多種手段探清斷層的具體位置及不同洞段的巖石情況，以便為確定安全有效的施工施工。為確保洞室邊墻部位的穩(wěn)定，視需要在邊墻上增加部分外插角30°左右的超前錨桿支護。斷層開挖過程中除采取短進尺、多循環(huán)、控爆破、強支護、勤觀測的原則進行開挖外，必要時，還可采取超前固結灌漿進行預加固，施工中將預灌漿的范圍、孔位布置、灌漿材料、灌漿壓力及工藝要求等，應做預灌漿的效果，可用單位透水率、聲波速度或被膠結巖石強度值來檢斷層帶的系統(tǒng)支護按要求采用工字鋼拱架，其中主斷層帶的間距為50cm，斷層影響帶的間距可適當放寬。采用工字鋼拱架的優(yōu)勢是加工制作系統(tǒng)錨桿在充分采用設計參數(shù)的基礎上，斷層帶造孔比較困難部分在支護，遵循“先上部、左右側、核心部分以及先軟后硬”的開挖順序，分別完成各區(qū)開挖支護工作；同時充分利用三臂鑿巖臺車等大型機械設備實a、一般斷層破碎帶盡量用挖掘機開挖或人工撬挖，各區(qū)開挖后要及時對周邊圍巖及掌子面初噴素混凝土封閉，以形成初期簡單的柔性支護環(huán)，同時抑制圍巖的進一步風化，增長圍巖的自穩(wěn)時間；利用掌子面的素噴封閉措施，做到始終保持開挖掌子面與洞軸線大致垂直，方便了大型機械作業(yè)，加快循環(huán)進度；步的加強圍巖的穩(wěn)定，同時快速的進行工字鋼或鋼筋格柵支撐（間距50cm～80cm）的安裝，鋼支撐之間采用型鋼縱向連接，鋼支撐與圍巖結合，采用Φ25～28，L＝4.5～6m隨機砂漿錨桿或120KN級預應力錨桿固定，并及時掛鋼筋網(wǎng)噴不小于20cm厚（硅粉）鋼纖維混凝土支護封閉，避免蝕變惡化。及時打設排水孔，降低地下水壓力，避免地下水對噴混凝土的滲透破壞。錨桿灌漿采用注漿機；開挖主要采用挖掘機開挖或人工撬挖；支護以三臂鑿巖臺車及錨桿臺車造孔為主、混凝土噴車濕噴工藝進行噴錨施工；工字鋼拱架的制作采用一臺液壓型鋼彎曲機，以加快鋼拱架的制作速度，鋼拱d、局部斷層處理視寬度采?。簩挾容^小時，采用縫合長錨桿和利用管式錨桿灌漿；寬度較大時，清挖充填物后沿周邊布置管式預應力錨桿，回填混凝土塞置換，并采用錨筋束或預應力錨索等加強錨固，在混凝土達到一定強度后進行固結灌漿處理，防止斷層充填物被擠壓隆起和側向變形過大。據(jù)實修改施工方法和支護型式。根據(jù)探測資料，對前方可能遇到的溶隙、隙范圍內鑿排水孔，布置一定數(shù)量的錨桿，錨桿應貫穿溶隙結構面，同時巖石的空隙內常含有氣體，許多對人體有害。引水隧洞大部分巖石為為了保證施工安全，防治方法為：在洞內安裝氣體監(jiān)測裝置，一旦有害氣體超標，人員和機械迅速離開現(xiàn)場；加強洞內通風；嚴禁洞內吸煙；石碴回填，使溶洞及裂隙底部有足夠的過水空間，待填至一定高度后，澆邊墻分段進行危石清理工作，之后再進行噴混凝土和錨桿安裝。防止邊墻的坍塌，必要時可采取預應力錨索將溶洞、裂隙與引水隧洞相切處的邊墻進行對拉錨固。根據(jù)現(xiàn)場實際情況將采用漿砌塊石或混凝土對邊墻進行回底部回填一定長度后，對段內溶洞及裂隙頂部的危石進行清理，掛網(wǎng)噴混凝土，并根據(jù)現(xiàn)場情況，架立鋼結構安全屏和澆筑混凝土明拱，在混凝土襯砌時埋入排水管。將采用洞臉支護及進洞施工措施類似的方法進行洞臉支護和掛口進洞，繼引水隧洞開挖過程中，由于地質情況錯綜復雜，我工程局原則上是杜絕塌方的產生，萬一發(fā)生塌方，安全迅速處理，也是地下工程施工的關鍵場調查研究，分析塌方原因，弄清塌方規(guī)模、類型及發(fā)展規(guī)律，核對塌方段的地質構造和地下水活動狀況，盡快制定切實可行的塌方處理方案（包時施工支護結構，托住頂部，防止塌穴繼續(xù)擴大；對大面積塌方，在塌方處理方案未得到批準前，切忌盲目地搶先清除塌體，否則可能導致更大的供應，避免中途停工。整個隧洞，而且對塌方規(guī)模和發(fā)展規(guī)律不十分了解，則采用管棚法為主鋪之以噴錨法，鋼排架法等多種方法綜合處理。當塌方段埋藏深度較淺或地質條件十分復雜，塌方堵塞全洞，從洞內處理難保障安全時，也可以再加大面積塌方事故發(fā)生后，根據(jù)塌方范圍的大小和垮落石渣量的多少，成立若干搶險組輪番作業(yè)。若發(fā)生塌方時施工人員被埋，則立即組織搶險人員和設備將塌方石渣扒出外運，同時對頂拱進行支護并注意觀察，確保搶險人員人身安全。如果施工人員被堵在洞內，要視塌方范圍、塌落的石渣量、頂拱巖性等具體情況采取不同的措施：若塌方范圍不大、塌落渣量不多、巖性較穩(wěn)固，則可以在頂拱支護后，將石渣扒出，直接通過塌方區(qū)進入里面救人。若難以順利通過塌方區(qū)，則要考慮另開掘一條支洞，繞過讓被堵人員知道外面已開始營救，堅定他們生存的信心。如果風、水管被塌方砸壞不能使用，則從相鄰洞室鉆孔。對救出的幸存者立即用毛巾等捂輕微及中等巖爆區(qū)采用分部開挖，上部為全斷面進行開挖，下部全斷些Ⅱ級巖爆段必要時可以用超前鉆孔應力解除法來釋放部分應力。給施工強烈?guī)r爆及極強巖爆區(qū)采用分部開挖，上部為中導洞超前進行開挖，前釋放應力、降低巖體能量；及時在掌子面和洞壁經(jīng)常噴撒水，必要時可均勻、反復地向掌子面高壓注水，以降低巖體強度；在一些巖爆連續(xù)發(fā)生一般在爆破后及時清除浮石，采用漲殼式預應力錨桿、普通預應力錨桿、自鉆式中空注漿錨桿、水漲式錨桿、噴鋼纖維混凝土及其它多種手段對圍巖進行及時支護。巖爆發(fā)生后及時進行處理，首先清除松動巖塊，盡快先進行噴混凝土，加設錨桿及鋼筋網(wǎng)，再架立格柵鋼架和噴鋼纖維混凝土，其中先及時進行掛網(wǎng)噴混凝土、摩擦型錨桿支護更為有效。必要時在系統(tǒng)常規(guī)噴錨支護之后采用大于10m深的軟錨索（端頭錨固1/3L）等進行補強支護。①當引水隧洞由弱可溶巖進入強可溶巖的邊界部位時，可能發(fā)生涌②根據(jù)5km長探洞內造成突水災害的主要導水構造多數(shù)集中發(fā)育在中涌水段——高壓噴水段，當隧洞由滲、滴水段進入線狀滲水段時，應作在非巖溶地區(qū)，即使是高水頭地下水，但通過節(jié)理、裂隙或巖石孔隙但壓力比在初始地下水靜壓力下降低很多，對于這類地層，隨著開挖洞深的增加，地下水并不停留在原地出現(xiàn)，而是緊跟開挖在掌子面附近發(fā)展，因此施工中采用超前排水的方法。主要方法是開設中、下部導洞超前，使地下水超前在導洞中排出，這樣大斷面隧洞掌子面附近的地下水就會迅速減少。在施工中也可以采用旁洞法，即在與主體隧洞平行方向，在來水的上游方向打小斷面旁洞，使地下水截流在主洞以外。另一種方法是在掌子面上，沿洞軸線方向，使用水平大口徑鉆機（也可用地質鉆）超前鉆孔，使大部分地下水沿鉆孔集中排出，改善掌子面前后的惡劣對于一般排水方法無法滿足要求的高地下水壓力下的地下水，結合本工程特點，根據(jù)地質超前預報成果，主要采取超前注漿封堵的方法，爭取在開挖前封閉地下水通道。針對集中涌水高壓灌漿封堵措施主要為：掌子面超前鉆孔預注漿，超前導洞、迂回導洞側面預注漿以及通過輔助洞超前處理等封堵措施。而超前預灌漿液的選擇十分重要，根據(jù)我工程局多個工程的經(jīng)驗，根據(jù)地下水流速不同，分別采用水泥灌漿、水泥水玻璃灌漿、化學材料灌漿等多種灌漿漿液。根據(jù)引水隧洞地質條件及巖性、技術規(guī)范要求、開挖方法及以往施工第上部采用鑿巖臺車水平開挖，根據(jù)鑿巖臺車工作性能，臺車鉆孔直炸藥根據(jù)巖性及地下水情況選用乳化炸藥和水膠炸藥，起爆均采用非求，為獲得合格的開挖洞渣料，根據(jù)北京理工大學國方軟件技術開發(fā)有限公司設計開發(fā)的《水電工程施工梯段爆破試驗計算機模擬系統(tǒng)軟件》進行爆破洞渣仿真模擬計算，根據(jù)上述資料初步擬定爆破參數(shù)，在施工中通過爆破洞渣篩分試驗對爆破設計參數(shù)進行優(yōu)化調整，確保獲得合格粒徑的洞在進行開挖前，選用巖性相似的試驗洞段進行光面爆破試驗，以選擇開挖過程中根據(jù)地質條件的變化和圍巖變形監(jiān)測結果，以及監(jiān)理人的按照招標文件設計要求洞身沿線各洞段進行砂漿錨桿、中空注漿錨桿（含自鉆式）、普通預應力錨桿、漲殼式預應力中空注漿錨桿、水脹式錨巖地質條件較差段還采取超前錨桿或小導管預注漿等超前支護手段，以確保圍巖穩(wěn)定。超前錨桿及小導管采用錨桿臺車或三臂鑿巖臺車進行鉆孔施工，注漿錨桿鉆孔采用錨桿臺車和三臂鑿巖臺車，砂漿錨桿、中空注漿錨桿（含自鉆式）、普通預應力錨桿、漲殼式預應力中空注漿錨桿注漿采用錨桿注漿機進行注漿；水脹式錨桿采用高壓泵進行高壓水泵將高壓水注入管內使鋼管沿錨桿全長膨脹并壓緊孔壁，依靠管壁與孔壁之間的摩擦力和擠壓力實現(xiàn)支護目的。同時，管體的膨脹伴隨著縱向收縮，使托板緊貼巖面產生預緊力。高壓泵的試運轉壓力宜為15~30MPa，向錨桿桿體注水時，水壓應大于30MPa，應保持注水壓力穩(wěn)定，達到調壓閥泄壓為止。預應力錨桿張拉采用扭力扳手等機具進行張拉，張拉前應對張拉設備進行率定。張拉過程中應保持錨桿軸向受力，必要時應在托板和螺帽之間設置球面墊圈。預應力錨索鉆孔采用MD30錨固鉆機進行施工，注漿采用砂漿泵進行2008年2月底之前噴混凝土從三灘混凝土系統(tǒng)進行購買成品混凝土進行噴混凝土施工作業(yè)，2008年2月底之后采用從閘壩混凝土進行噴混凝土施工作業(yè)。噴混凝土采用混凝土噴車進行噴混凝土作底支護合計34317底122417支護底2117底217裝藥及清2517根據(jù)招標文件控制性工期的要求，結合本工程的特點及上述分析，引部位樁號范圍層別(m)單循環(huán)時單循環(huán)進尺(m)循環(huán)次數(shù)(次)(天)#引水隧洞0+547~2+108上部洞口20m201.583333153部位樁號范圍層別(m)單循環(huán)時單循環(huán)進尺(m)循環(huán)次數(shù)(次)(天)Ⅳ701.54728#引水隧洞0+547~2+108上部bb47122361333220+547~2+108下部洞口20m206.53.0726.53.033390Ⅳ706.53.0236bb4716.53.043合計463#引水隧洞0+547~0+128上部洞口20m201.5826038740Ⅳ1.56bb262354190+547~0+128下部洞口20m206.53.0722606.53.024Ⅳ6.53.051bb6.53.04141938合計419#引水隧洞2+108~2+500上部22437534Ⅳ791.55332bb24525392912+108~2+500下部2246.53.07520Ⅳ796.53.0267bb6.53.030839235合計392#引水隧洞2+500~2+584上部4837Ⅳ1.57bb26202+500~2+584下部486.53.04Ⅳ6.53.062bb6.53.0628合計28#引水隧洞2+584~3+201上部398313361Ⅳ301.520bb29553部位樁號范圍層別(m)單循環(huán)時單循環(huán)進尺(m)循環(huán)次數(shù)(次)(天)617#引水隧洞2+584~3+201下部3986.53.036Ⅳ306.53.03bb6.53.06361756合計617#引水隧洞3+201~4+455上部3385176Ⅳ1.55533bb2852143+201~4+455下部6.53.0385Ⅳ6.53.0288bb6.53.051合計327#引水隧洞4+455~4+700上部36028bb60230b41.532240474+455~4+700下部6.53.060bb606.53.0205b46.53.03124022合計240692#引水隧洞0+532~2+108上部洞口20m1.583333153Ⅳ1.55131bb22401353270+532~2+108下部洞口20m206.53.0726.53.033390Ⅳ766.53.0257bb4806.53.043合計4692#引水隧洞0+532~0+128上部洞口20m201.58249383380+532~0+128上部Ⅳ1.56bb260344040+532~0+128下部洞口20m206.53.072部位樁號范圍層別(m)單循環(huán)時單循環(huán)進尺(m)循環(huán)次數(shù)(次)(天)2496.53.0222#引水隧洞0+532~0+128下部Ⅳ6.53.051bb6.53.04040436合計4042#引水隧洞2+108~2+584上部27239142Ⅳ961.56439bb254304762+108~2+584下部2726.53.09125Ⅳ966.53.0329bb6.53.03647644合計4762#引水隧洞2+584~3+201上部398313361Ⅳ301.520bb295536172+584~3+201下部3986.53.036Ⅳ306.53.03bb6.53.06361756合計6172#引水隧洞3+201~4+455上部3385176Ⅳ1.55533bb2852143+201~4+455下部6.53.0385Ⅳ6.53.0288bb6.53.051合計3272#引水隧洞4+455~4+700上部36028bb60230b41.532240474+455~4+700下部6.53.060bb606.53.0205b46.53.03124022合計24069部位樁號范圍層別(m)單循環(huán)時單循環(huán)進尺(m)循環(huán)次數(shù)(次)(天)2#引水隧洞4+700~5+855上部85132842#引水隧洞4+700~5+855上部bb285214380b1.584+700~5+855下部8516.5328477bb2856.539526b6.51.54合計3062#引水隧洞5+855~6+000上部4036Ⅳ21.511bb7023520b331.522415+855~6+000下部406.534Ⅳ26.5311bb706.53236b336.51.5226合計58根據(jù)進度分析計算，并結合以往施工經(jīng)驗考慮一定的工期富余度，引開挖部位施工時間(天)月平均進尺(m/月)#引水隧洞洞西端引(1)0+547~引(1)2+1082007.06.192008.10.2549595引(1)0+547~引(1)0+1284192007.07.192007.12.0590引(1)2+108~引(1)2+5003922008.10.262009.03.16引(1)2+500~引(1)3+2017012009.03.172009.10.2322195引(1)3+201~引(1)4+4552009.10.242010.11.04377引(1)4+455~引(1)4+7002452010.11.052011.01.16732#引水隧洞洞西端引(2)0+532~引(2)2+1082007.07.052008.11.0749296引(2)0+532~引(2)0+1284042007.08.042007.12.21引(2)2+108~引(2)2+5844762008.11.082009.04.1391引(2)2+584~引(2)3+2016172009.04.142009.10.2296開挖部位施工時間(天)月平均進尺(m/月)引(2)3+201~引(2)4+4552009.10.232010.11.043782#引水隧洞洞西端引(2)4+455~引(2)4+7002452010.11.052011.01.1673引(2)4+700~引(2)5+8552010.11.172011.12.16334引(2)5+855~引(2)6+0002011.12.172012.02.296073出渣采用3.4m3裝載機配20t自卸車進行出渣，1#橫通道至分界樁號采用根據(jù)施工定額及以往工程經(jīng)驗，3.4m3裝載機每小時可裝松散石渣180m3，折算為重量為：180/1.5×2.75=330t，可裝20t自卸車的車數(shù)根據(jù)施工定額及以往工程經(jīng)驗，1.4m3電動反鏟每小時可裝松散石渣距西引1#支洞口按1.0km計算；西引1#施工支洞口距印把子溝棄渣場按松散石渣120/1.5×2.75=220t/h，由此可知選用皮帶機及移動式破碎機能力t/h，移動式破碎機選用400t/h能滿足出渣施工需要。巖臺車就位等時間，上部單工作面臺車造孔時間3.0h能滿足需要；1#、2#下部開挖采用三臂鑿巖進行鉆孔，上部和下部相距較近，利用上部開皮帶機出渣能力為500t/h均大于前面分析之208t/h，由此可知所選設備能作面擴挖最大每排炮118.4m3，采用1.4m3電動反鏟裝渣時，裝渣時間為皮帶機出渣能力為500t/h均大于前面分析之208t/h，由此可知所選設備能≈4輛；按兩個工作面同時出渣考慮，需配置20t安裝鋼支撐等施工；噴混凝土主要采用噴車進行濕噴，局部地段鋪以濕噴機進行噴射，因此需配噴車2臺、濕噴機2臺；部分欠1臺22臺23側卸裝載機臺14側卸裝載機臺15臺36臺27臺28臺29臺2臺2臺4臺4輛輛8輛2臺1輛2QY8輛2臺4臺2米米米此為2#引水隧洞開挖至引(2)6+000段臺2TMSTunneIScan臺2臺2根據(jù)施工強度和機械設備配置，引水隧洞開挖支護作業(yè)勞動力組合見66266247.4引水隧洞混凝土施工有邊頂襯砌段分為上下兩層進行澆筑，無邊頂襯砌段一次進行底拱澆筑，項目序號單位工程分部合計西端1#引水隧西端2#引水隧橫通道1C25W8(二)襯砌混凝土m3573841061641635482C20(二)不良地質洞段回填混凝土m36413鋼筋制安t43358152124874止水銅片m32005膨脹止水條m6006瀝青木板m23005008007C25W8(二)堵頭封堵混凝土m31887517658根據(jù)本工程總布置和進度需要，混凝土施工通道分為三期，引水隧洞橋→進水口閘門井交通洞→西引1#施工支洞→經(jīng)2#引水隧洞樁號0＋532m~橋→進水口閘門井交通洞→西引1#施工支洞→經(jīng)1#引水隧洞樁號0＋547m~樁號2＋500m段→經(jīng)2#引水隧洞樁號2＋500m～樁號4＋700m段→至5#~橋→進水口閘門井交通洞→西引1#施工支洞→經(jīng)1#引水隧洞樁號0＋547m~橋→進水口閘門井交通洞→西引1#施工支洞→經(jīng)1#引水隧洞樁號0＋547m~#引水隧洞樁號2＋500m以后混凝土施工從印把子溝橋→進水口閘門井交通洞→西引1#施工支洞→經(jīng)1#引水隧洞樁號0＋547m～樁號4+橋→進水口閘門井交通洞→西引1#施工支洞→經(jīng)4#引水隧洞樁號0＋532m~樁號0＋128m段→2#引水隧洞混凝土工作面。西端引水隧洞引水隧洞底板拖泵泵送引水隧洞邊頂拱拖泵泵送橫通道封堵混凝土拖泵泵送1#施工支洞進入運輸至工作面，人工配合簡易起吊設備或8t汽車吊吊運，混凝土一定范圍內整體澆筑，定型鋼模、鋼筋等材料采用汽車從西引1#施根據(jù)引水隧洞混凝土結構特點及進度要求，引水隧洞各個部位混凝土引水隧洞引水隧洞底板針梁鋼模臺車套5引水隧洞邊頂拱邊頂鋼模臺車套5橫通道定型鋼模套2排水橫通道定型鋼模套1（2）1#引水隧洞混凝土施工分為三個時期：第一期混凝土施工，在1#引水隧洞樁號0+547m和樁號1+550m左右樁號塊設置鋼模臺車安裝場，作為鋼模臺車組裝場地，投入兩套鋼1+550m～2+500m段的邊頂混凝土襯砌澆筑；第二期混凝土施工，在完成樁號0＋547m～樁號2＋500m段澆筑以后，鋼模臺車繼續(xù)向前移設，分別進行樁號2＋500m～樁號3＋000m段與樁號3＋000m～樁號3＋500m段邊頂混凝土襯砌澆筑；第三期混凝土施工，在完成樁號2＋500m～樁號3＋500m段澆筑以后，鋼模臺車繼續(xù)向前，分別進行樁號3＋500m～樁號4＋100m段與樁號4＋100m～樁號4＋700m段邊頂混凝土襯砌澆筑，在此期間，樁號0＋128m工作面移交回本標以后，在樁號0＋128m設置鋼模臺車組裝場，再投入一套鋼模臺車，自上游向下游澆筑樁號0＋128m～樁號0＋547m段邊頂混凝土襯砌，澆筑完成后，該鋼模臺車拆卸轉移至2#引水隧洞，進行2#引水隧洞樁號0＋128m～樁號0＋532m邊頂混凝土襯砌的澆筑施工。（4）2#引水隧洞混凝土施工分為三個時期：第一期混凝土施工，在2#引水隧洞樁號0+532m和樁號樁號1+532m左右樁號塊設置鋼模臺車安裝場，作為鋼模臺車組裝場地，投入兩套鋼模臺車,組裝完成后分別進行樁號0+532m～樁號1+532m段與樁號1+532m～樁號2+532m段的邊頂混凝土襯砌澆筑；第二期施工，在完成樁號0＋532m～樁號2＋532m段澆筑以后，鋼模臺車繼續(xù)向前，分別進行樁號2＋532m～樁號3＋036m段與樁號3＋036m～樁號3＋540m段邊頂混凝土襯砌澆筑，在此期間，樁號0+128m工作面移交回本標以后，在樁號0＋128m設置的鋼模臺車組裝場，再投入一套鋼模臺車，自上游向下游進行樁號0＋128m～樁號0＋532m段邊頂混凝土襯砌澆筑施工；第三期施工，在完成樁號2＋532m～3＋540m段澆筑以后，鋼模臺車繼續(xù)向前，分別進行樁號3＋540m～樁號4＋164m段與樁號4+164m～樁號4＋700m及樁號5+774m～樁號5+855m段邊頂混凝土襯砌澆筑。（5）1＃隧洞樁號0＋128m～樁號0＋547m段與2＃隧洞樁號0+128m～樁號0＋532m段底板混凝土澆筑考慮混凝土運輸及保護底板的需要，針梁鋼模僅超前邊頂鋼模臺車3～5塊，以便于混凝土運輸及泵送。（1）引水隧洞底拱混凝土引水隧洞底拱混凝土采用針梁鋼模施工，澆筑隧洞彎、引水隧洞與橫通道交叉段、引水隧洞與排水橫通道交叉段的段底拱均采用定型組合模組成翻模進行施工。引水隧洞底拱混凝土從上游往下游方向根據(jù)開挖出渣需要，分段進行澆筑。引水隧洞底拱混凝土針梁鋼模（2）引水隧洞邊頂拱混凝土引水隧洞邊頂拱混凝土采用鋼模臺車施工，每條引水隧洞分別擴挖兩個鋼模臺車安裝場，另每條引水隧洞在混凝土結束位置設置兩個鋼模臺車拆卸場，鋼模臺車在安裝場進行安裝，在引水隧洞底拱上鋪軌運行，邊頂泵泵送入倉，以保證混凝土上升均衡。引水隧洞邊頂拱鋼模臺車施工方法引水隧洞彎、引水隧洞與橫通道交叉段、引水隧洞與排水橫通道交叉段邊頂混凝土采用滿樘腳手架、定型鋼拱架配合定型鋼模施工，腳手架底部采用I20工字鋼架支撐，以保證交通需要。邊頂拱混凝土澆筑分塊長度為8～18m?；炷劣蓴嚢柽\輸車運輸?shù)浆F(xiàn)場，采用兩臺HBT60A混凝土拖泵泵送入倉。引水隧洞邊頂拱定型鋼模施工方法見附圖7-31。引水隧洞在混凝土澆筑過程中，有可能會遇到一定涌水量的地下水流，這種情況下，在此情況下可以在底板挖一橫向溝通往排水洞，而在溝底設置一排水管（鋼制或混凝土現(xiàn)澆，視現(xiàn)場具體條件而定），再在上澆筑混凝土覆蓋，待全洞混凝土襯砌澆筑完畢后，再封堵排水管。具體附圖見6-1～6-2。工程部位混凝土模板施工通道混凝土運輸設備及入倉方式引水隧洞底拱針梁鋼模西引1#施工支洞混凝土由6m3混凝土攪拌運輸車運輸至工作面，HBT60A混凝土拖泵泵送入倉。引水隧洞邊頂拱鋼模臺車西引1#施工支洞引水隧洞轉彎段底拱定型鋼模西引1#施工支洞引水隧洞轉彎段邊頂拱定型鋼模西引1#施工支洞引水隧洞與橫通道交叉段底拱度8m定型鋼模西引1#施工支洞引水隧洞與橫通道交叉段邊頂拱度8m定型鋼模西引1#施工支洞引水隧洞與排水橫通道交叉段底拱定型鋼模西引1#施工支洞引水隧洞與排水橫通道交叉段邊頂拱定型鋼模西引1#施工支洞各橫通道堵混凝土與引水隧洞預留塊混凝土襯砌同時安排進行，分段進行，并進行灌漿處理。由于保證引水洞內多工道需要，引水隧洞與橫通道交叉段混凝土襯砌滯后鋼橫通道距離?；炷练舛聻槎壟銫25溫控混凝土，按照招標文件要求需與引水隧洞襯砌混凝土一起澆筑，分段