基于小湾电站导流隧洞洞身开挖及支护工程施工

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1、基于小湾电站导流隧洞洞身开挖及支护工程施工：小湾洞身自上而下分三层进行开挖支护。Ⅰ层开挖考虑到开挖机械性能及支护施工的需要，确定开挖高度约为8～9.55m；Ⅱ层开挖高度为10.5m；Ⅲ层主要为保护层开挖，开挖高度1.7～3.15m。1#、2#导流洞Ⅰ层导洞开挖采用两台三臂台车进行两个工作面的开挖，其余工作面开挖采用手风钻开挖。F7断层带采用I20a工字钢拱架。渐变段I层开挖方案采用4×4小导洞超前，洞口10m大跨度段分两半分别进行开挖支护，其余20m段全断面一次扩挖到位。1洞出口12m段及2#洞出口20m段由洞挖改为槽挖，将f23断层切除，二次衬砌支

2、护改为明拱，出口5m段自外向内分半开挖支护，开挖前洞脸设预应力锚杆锁口。键词：小湾导流隧洞开挖支护F7断层渐变段出口1工程概况1.1设计参数小湾水电站1#、2#导流洞均布置于左岸，进口底板高程为988.0m；出口底板高程为984.984m；两条导流洞平行布置，中轴线间距48m。1#、2#导流洞各由30米长进口渐变段，60米长的堵头段和标准断面组成，两洞长分别为861.592m、980.922m，底坡分别为0.3627%、0.3172%，衬砌断面为16×19m及16×19.5m（顶拱不衬段）城门洞形。隧洞开挖及支护断面根据地质条件共设六种形式，开挖标准

3、断面尺寸有17.3×20.2、17.4×20.25、19.4×22.2、20.4×23.2四种；隧洞沿线边墙、顶拱进行系统喷锚支护；不良地质地段挂X喷25cm钢纤维砼，增设工字钢拱架加强支护。1.2地质条件本工程两条导流洞埋深均为30～230m，最大埋深约260m，围岩以微风化～新鲜岩体为主，少量弱风化和卸荷岩体主要分布在洞室的进、出口段。围岩岩性主要为黑云花岗片麻岩及角闪斜长片麻岩，二者均夹片岩。围岩种别为Ⅰ～Ⅴ类，其中，Ⅳ类围岩分布在进口洞段，1#、2#导流洞Ⅰ～Ⅲ类围岩分别占总长的81%、83.8%，Ⅳ、Ⅴ类围岩分别占总长的19%、16.2%。

4、洞身还分布有一条Ⅱ级断层（F7），4条Ⅲ级断层为F11、F5、F19、F23等。还有若干分属Ⅳ级结构面的小断层、挤压面和节理组，断层影响带岩体破碎。地下水以基岩裂隙潜水为主，水位一般高出隧洞顶拱30m～200m，围岩多具微透水性。1.3主要工程数目石方洞挖65万m3，喷砼1.4万m3，锚杆3.3万根，挂X76t，钢拱架1096t。1.4施工进度小湾电站导流隧洞开挖支护计划执行情况如下：进口施工支洞计划开、竣工时间：2002年4月1日～2002年7月31日；实际开、竣工时间：2002年4月1日～2002年7月20日。出口施工支洞计划开、竣工时间：200

5、2年6月1日～2002年12月31日；实际开、竣工时间：2002年5月30日～2002年12月20日。洞身计划开、竣工时间：2002年8月1日～2003年12月31日；实际开、竣工时间：2002年7月20日～2003年11月30日。两条渐变段上半部的开挖及支护月均匀开挖强度5000m/月；洞身I层开挖支护均匀强度56m/月，II层开挖支护均匀强度78m/月，III层开挖支护均匀强度166.26m/月；F7断层段开挖支护均匀强度28m/月。2施工支洞布置由于导流洞进出口工作面受上部干扰较大，前期无法施工，经业主监理同一协调布置在上、下游各设一施工支洞进

6、进主洞进行施工。进口施工支洞为进进导流洞进口段上层工作面的施工支洞，全长339.899米，和1#、2#导流洞相交于导1#0+54及导2#0+85桩号；下层支洞长277.16米，和1#、2#导流洞相交于导1#0+135.266及导2#0+166.263桩号；出口上支洞总长837.543米，和1#、2#导流洞相交于导1#0+793.76及导2#0+861.613桩号；下支洞长163.628，和1#、2#导流洞相交于导1#0+755.76及导2#0+823.613桩号。3洞身开挖支护施工3.1施工总程序洞身自上而下分三层进行开挖支护。Ⅰ层开挖考虑到开挖机械

7、性能及支护施工的需要，确定开挖高度约为8～9.55m；Ⅱ层开挖高度为10.5m；Ⅲ层主要为保护层开挖，开挖高度1.7～3.15m。单洞开挖施工程序依次为Ⅰ层→Ⅱ层→Ⅲ层。Ⅰ层开挖支护完成后进行Ⅱ层开挖，Ⅱ层开挖支护完成后进行Ⅲ层开挖。各层均利用施工支洞进进主洞后分别向上、下游进行平行作业，其中从上层施工支洞进进完成导流洞洞身Ⅰ层开挖支护；利用下层施工支洞在主洞内向上、下游升坡10%至Ⅱ层底面，完成导流洞洞身Ⅱ层开挖支护；从下层施工支洞进进导流洞底部进行Ⅲ层的开挖支护。3.2施工队伍配置进、出口各配置一个开挖队伍，每个开挖队各设一个台车钻爆班、一个手风

8、钻钻爆班和一个支护班。3.3常规洞段开挖支护施工常规洞段共1386米，占导流隧洞洞身开挖总开挖段长的75.4