崗曲河一級(jí)水電站導(dǎo)流隧洞塌方處理方案

1、崗曲河一級(jí)水電站導(dǎo)流隧洞塌方處理方案等工程,工程規(guī)模為中型.電站采用引水式發(fā)電,裝機(jī)兩臺(tái),總裝機(jī)容量60IW.水庫(kù)總庫(kù)容694.5萬(wàn),調(diào)節(jié)庫(kù)容121萬(wàn).導(dǎo)流隧洞布置在壩址左岸,進(jìn)口高程2522.7m,出口高程2522.0m,底坡1.958%.導(dǎo)流隧洞總長(zhǎng)376m,為城門(mén)洞型斷面,襯砌后斷面5.0m×6.0ITI.2工程地質(zhì)導(dǎo)流隧洞圍巖受多條斷層切割,扭曲嚴(yán)重,巖體破碎,裂隙發(fā)育,多條巖脈侵入.裂隙面和構(gòu)造面將巖體切成破碎巖塊,裂隙張開(kāi)度較大,多充填巖屑,巖粉,無(wú)膠結(jié).洞身和上覆巖體為強(qiáng)風(fēng)化片理化礫巖和板巖夾砂巖,巖層產(chǎn)狀NW324,swz84.,巖層走向與洞軸向夾角2l.78.,裂隙

2、發(fā)育,完整性差.上覆巖體厚度6.0115.0m,填混凝土開(kāi)挖的同時(shí),對(duì)塌方段邊墻采用固結(jié)灌漿,鋼拱架支撐及回填混凝土內(nèi)打6m的砂漿鎖定錨桿.為了保證回填石渣體在開(kāi)挖時(shí)開(kāi)挖掌子面坡度太緩,影響整個(gè)混凝土回填體的穩(wěn)定,混凝土澆筑完成后,對(duì)塌方段塌落石渣體進(jìn)行簡(jiǎn)單的固結(jié)灌漿(灌漿壓力0.1MPa).這樣混凝土與隧洞圍巖連成一個(gè)整體.塌方處理布置如圖l所示.收稿日期:20080616作者簡(jiǎn)介:祁建華,男,華北水利水電學(xué)院水工結(jié)構(gòu)專業(yè),碩士研究生.58人民長(zhǎng)江2008籃具體施工步驟為:(1)回填石渣.為了避免因塌方而損壞的下游3m范圍內(nèi)的鋼支撐受外圍圍巖壓力的破壞和減少塌空區(qū)混凝土的回填量,以及減小混凝

3、土回填后塌空區(qū)下方開(kāi)挖施工難度,采用裝載機(jī)從洞外運(yùn)輸石渣盡量將設(shè)計(jì)開(kāi)挖線內(nèi)的空腔填滿,將已破壞拱架的下半部用石渣壓住,防止進(jìn)一步發(fā)生變形.圖1塌方處理布置(單位:mm)(2)回填混凝土及下游3m段加固.在導(dǎo)0+320.60下游側(cè)立堵頭模板,模板采用鋼管斜撐加固,將混凝土導(dǎo)管接到倉(cāng)內(nèi)預(yù)埋.為了保證澆筑混凝土的順利進(jìn)行,發(fā)生意外情況時(shí)不影響混凝土順利入倉(cāng),根據(jù)倉(cāng)面情況共埋設(shè)4根導(dǎo)管.為了保證混凝土澆筑后進(jìn)行頂拱空腔的回填灌漿,在頂拱部位預(yù)埋2根回填灌漿管,回填灌漿管延伸到頂部最高處.在混凝土澆筑的同時(shí),對(duì)下游3m范圍的回填石渣以上整個(gè)洞周進(jìn)行固結(jié)灌漿并打砂漿錨桿支護(hù)或自進(jìn)式錨桿固結(jié)灌漿(錨桿規(guī)格2

4、,L=4.5m,沿拱架兩側(cè)間距0.75m),固結(jié)灌漿L:fL距1.5m×1.5m,灌漿壓力0.3MPa,錨桿與鋼拱架焊接成為一整體,下游3m范圍的回填石渣以下部位的加固待開(kāi)挖前再進(jìn)行.混凝土澆筑時(shí)采用泵送C20素混凝土澆筑,下層混凝土澆筑時(shí)采用二級(jí)配(塌落度14l6).為了保證混凝土具有較好的流動(dòng)性能充填滿坍塌空腔,上層混凝土澆筑時(shí)采用一級(jí)配(1618),倉(cāng)內(nèi)不進(jìn)行振搗.(3)回填混凝土的回填灌漿.在澆筑混凝土完成后,對(duì)頂拱塌方段(導(dǎo)0+304.0000+320.600段)進(jìn)行回填灌漿,灌漿壓力0.1MPa,將澆筑混凝土后與圍巖留下的空隙回填密實(shí).(4)塌方段開(kāi)挖支護(hù).當(dāng)混凝土澆筑完

5、成并達(dá)到3d強(qiáng)度后,開(kāi)始開(kāi)挖導(dǎo)0+320.600下游回填斜坡石渣體,并對(duì)下游3m范圍的回填石渣體下部進(jìn)行固結(jié)灌漿及砂漿錨桿支護(hù),然后開(kāi)始進(jìn)行塌方段的松渣開(kāi)挖及支護(hù).具體措施為:對(duì)塌方段邊墻及頂拱分段進(jìn)行超前固結(jié)灌漿(灌漿孔布置及灌漿壓力同下游加固段),按50cm一個(gè)循環(huán)進(jìn)行開(kāi)挖,侵入設(shè)計(jì)線內(nèi)的混凝土采用小炮爆破,回填和坍塌石渣直接使用反鏟或裝載機(jī)開(kāi)挖.開(kāi)挖后及時(shí)支撐鋼拱架(50em間距)和頂部混凝土鎖定錨桿(13028,L=6.0m,間距1.0m),網(wǎng)噴混凝土20(3111等支護(hù).系統(tǒng)錨桿更改為,L=4.5m,問(wèn)排距1m,相鄰兩榀鋼拱架之間用20根022的鋼筋焊接.具體開(kāi)挖方案支護(hù)見(jiàn)圖2所示.5施工程序0+304.0000+320.600段塌方處理施工程序見(jiàn)圖3.6塌方段安全監(jiān)測(cè)塌方段處理完成后,在頂拱和邊墻沿導(dǎo)流洞軸線每隔一定的距離設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),定期對(duì)塌方段邊頂拱進(jìn)行變形監(jiān)測(cè).通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的整理和分析,判定塌方段圍巖的松動(dòng)和穩(wěn)定狀態(tài),采取相應(yīng)的加強(qiáng)支護(hù)方案.圖2開(kāi)挖支護(hù)斷面圖3塌方處理施工程序7結(jié)語(yǔ)本次塌方