石榴潭水庫除險加固處理后的隧洞滲漏分析

石榴潭水庫除險加固處理后的隧洞滲漏分析

光面爆炸也被稱為保護層爆炸。除了普通包裝材料的主炮孔外，還沿設(shè)計開挖線在幾個直徑的小直徑邊線炮孔（不相交的粉末）上鉆孔。微差爆炸形成技術(shù)用于先爆孔的主孔，然后同時爆炸空腔的邊孔。當(dāng)兩個孔之間的巖面被拉著時，就會發(fā)生爆炸。這樣，在正?？缀驮O(shè)計開挖線之間設(shè)置緩沖緩沖層，取得良好的爆炸效果。1圍巖開挖難度(1)引水隧洞樁號0+10.5～0+256.4,全長245.9m。(2)根據(jù)地質(zhì)勘探資料。隧洞在樁號0+010.5～0+030.5,0+175～0+215二處地段,共長60m。此二處因隧洞頂部巖石屬中風(fēng)化巖,且隧洞壓頂巖石厚度達(dá)不到三倍開挖直徑要求,且地下水位較高,開挖難度較大。(3)隧洞開挖斷面不大,直徑僅有345～355cm,不適應(yīng)于機械化施工。(4)為了明年防洪渡汛,施工期較短,只有2個月左右。(5)存在許多不可預(yù)見性。2上導(dǎo)洞、下臺階同時推進(jìn)方案(1)隧洞全長245.9m,分為進(jìn)、出水口二個工作面開挖。計劃進(jìn)水口開挖40m,出水口開挖205.9m。(2)隧洞進(jìn)、出水口兩個工作面。在進(jìn)洞段需先開挖后分別澆筑鋼筋砼鎖住洞口。構(gòu)造?14@20配置。隧洞入口開挖形成加固后,才能進(jìn)行洞身部分的開挖。(3)隧洞開挖掘進(jìn)采用臺階上導(dǎo)洞、下臺階同時推進(jìn)方案。按中軸線分上導(dǎo)洞和下臺階,且上導(dǎo)洞必須領(lǐng)先掘進(jìn)3m以上,作為上導(dǎo)洞打眼及支護等工作臺。具體參見圖1。(4)隧洞開挖爆破。上導(dǎo)洞采用光面爆破法,下臺階采用普通爆破法。以下為光面爆破參數(shù)的選擇。①單位炸藥消耗量(選用0.1kg/m3)q=0.000175γ式中:γ——巖石容重,kg/m3。②最小抵抗線(選用2.4m)W=(7～20)D式中:D——鉆孔直徑,一般W采用1～3m。③炮孔間距(選用0.32m)a=(0.5～0.75)A式中:A——正常炮孔間距。④不耦合系數(shù)(選用2.19)Dd=D/d式中:D——鉆孔直徑;d——藥卷直徑。(5)隧洞出碴采用人工裝車,手扶拖拉機運碴至洞口外20m左右,再用汽車倒運至指定地點。(6)隧洞底部爆挖后可留約50～60m厚石碴做交通運輸?shù)缆?。待隧洞打通后再清底碴。欠挖部分再補炮,修整規(guī)格。3細(xì)石混凝土固結(jié)邊坡在進(jìn)行洞身開挖前,要對隧洞進(jìn)、出水口進(jìn)行鎖洞口,斷面同洞身、長度為1.8m、厚度為0.4m、結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土;另外洞臉開挖后的邊坡需進(jìn)行噴5cm厚細(xì)石混凝土固結(jié)的安全防護。在完成鎖洞口和邊坡防護后,第一次先進(jìn)行上導(dǎo)洞的開挖,長3m左右,以后上導(dǎo)洞和下臺階同時開挖,上導(dǎo)洞采用光面爆破法、下臺階采用普通爆破法。(1)施工過程準(zhǔn)備工作→測量→布孔→鉆孔→裝藥→爆破→排煙、通風(fēng)→查炮→出渣→下一循環(huán)。(2)測量采用經(jīng)緯儀定出開挖斷面控制線——十字中軸線,控制點要準(zhǔn)確、牢靠;每一個開挖循環(huán)測量放樣一次,每10m進(jìn)行復(fù)檢一次。(3)布口依據(jù)施工方案所定的孔眼數(shù)和間距等,通過測量控制點定出每個孔眼的位置并用紅油漆予以標(biāo)識。不期不合成裝量開挖邊線周邊孔17個,直徑?120mm,孔深2000mm,間距為弧長300mm,其中9個不裝藥為導(dǎo)向孔;主炮孔13個,直徑?120mm,孔深2000mm,間距為550mm,其中掏槽眼4個、中心孔一個不裝藥(詳見圖1、圖2)?？紫堕L0.65mm,描述地層間距2.布孔11個,分三排,第一排距中軸線650mm,往下分別間隔650mm、500mm,行間距880mm,直徑?120mm,孔深2000mm(詳見圖3)。(4)同一水平面鉆機施鉆施工前應(yīng)準(zhǔn)確標(biāo)出設(shè)計邊線和邊孔的鉆孔位置,掌握好孔的方向、角度和深度,各邊孔炮位應(yīng)相互平行,孔底應(yīng)落在同一水平面上;采用國產(chǎn)7655型風(fēng)鉆施工,為縮短打孔時間,上導(dǎo)洞、下臺階同時打孔,鉆孔的數(shù)量、技術(shù)參數(shù)要按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和測量點進(jìn)行。施鉆過程中手不能離開鉆機及風(fēng)門,禁止用胸部頂住鉆機,吹風(fēng)管和鉆機接頭要保證牢靠;打炮孔時要嚴(yán)格控制,尤其是周邊孔施工不準(zhǔn)欠挖,超挖控制在10cm內(nèi),通過驗收后方能進(jìn)行下道工序的施工。(5)孔格局、采用化學(xué)藥劑作內(nèi)容①裝藥前對所有炮孔進(jìn)行檢驗,不合格者應(yīng)采取補救措施,并吹干凈炮孔內(nèi)的石粉。②上導(dǎo)洞周邊控制孔采用不耦合法,空氣間隔裝藥,間隔長度為藥柱的20%～35%左右,孔中藥卷長200mm,直徑32mm,間距300～600mm,沿孔深間斷綁在細(xì)線、導(dǎo)火索或?qū)П魃?③底部藥量為上部的2～3倍,放置在緊靠開挖區(qū)的孔壁一邊,全部藥卷套用塑料定位器,使藥卷與孔壁有徑向空隙,用以減弱爆破振動和沖擊波,炮孔頂部要用由1份粘土和2份砂混合成的材料堵塞;④周邊孔藥量控制在0.4kg/m3內(nèi),超裝量控制在5%內(nèi);其余普通孔和下臺階一樣,平均裝藥量控制在0.8～1.0kg/m3內(nèi)。(6)確定微差時間①爆破采用毫秒微差分段爆破(減輕拱頂圍巖破壞),上導(dǎo)洞與下臺階主炮孔同時起爆,然后上導(dǎo)洞周邊炮孔同時起爆,使兩孔之間的巖面處于受拉狀態(tài)而被劈裂。微差時間按下面經(jīng)驗公式選取:t=3～6(W)一般取值20～50ms式中:t——最佳微差間隔時間,ms;W——最小抵抗線,m;3～6——由巖石特性決定,剛性大的巖石取小值。微差間隔時間一段應(yīng)等于巖石震動周期的一半,這里取30ms。②當(dāng)巖層相鄰厚度挖至中風(fēng)化巖40m、微風(fēng)化巖30m時,只允許一方起爆并在此之前通知對方人員和設(shè)備撤離。③爆破由專人負(fù)責(zé)指揮,設(shè)警戒范圍、定起爆時間、設(shè)標(biāo)志信號并進(jìn)行清場。(7)洞內(nèi)照明設(shè)計在洞口放置鼓風(fēng)機,管徑為50～60cm,要保證充分通風(fēng)(>20min),待炮煙吹散后才允許進(jìn)入工作面;洞內(nèi)照明采用36V安全電壓,設(shè)置足夠數(shù)量的燈泡保證照明充足;排水采用埋管法自流排水,水管選用3′鍍鋅鋼管,埋設(shè)于石渣路面底部,進(jìn)出水口設(shè)集水坑用6′抽水機施工排水。(8)檢查射擊查炮要待炮煙吹散后才允許進(jìn)入,查炮時照明要充足,同時要查看拱頂安全情況,查炮要用手電筒時必須使用絕緣手電筒。(9)石渣再壓裝至指定位置石渣由人工裝車,手扶拖拉機運至洞口外20m左右后,石渣再用挖土機裝自卸東風(fēng)車倒運至指定地點。出渣人員每班配備兩個班的人數(shù),做到人停機不停。4施工中的特殊處理4.1鋼木混合支撐隧洞開挖在進(jìn)行到樁號0+010.5～030.5,0+175～0+215二處地段時,圍巖為中風(fēng)化巖。該段共長60m,有部分巖石破碎,為防止這兩處地段拱頂圍巖開裂、變形而導(dǎo)致洞身坍塌,隨開挖隨及時采取鋼木混合支撐。上半圓拱支護每跨間距80cm,采用[12(單根長130cm)和?6～12cm圓木條及大板(2.5cm厚)等材料,槽鋼接頭內(nèi)、外滿焊并設(shè)焊接80mm×120mm×10mm鋼板加強塊,最下左右兩根槽鋼接頭處用?28釬筋(深入圍巖60cm)作為支撐固定。4.2硝銨麻黃起爆藥包發(fā)現(xiàn)或懷疑有瞎炮時,進(jìn)行警戒,禁止硬拉或直接掏出起爆藥包,該工程使用硝銨炸藥可采用灌水法處理,也可采用殉爆和重新起爆的方式處理瞎炮,但要由有豐富經(jīng)驗的炮工根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用上述方式處理。4.3微風(fēng)化圍巖的保護由于洞身開挖完成后距襯砌混凝土施工還有一定時間間隔,為防止拱頂圍巖裂變及石塊掉落,采用噴5cm厚細(xì)石混凝土固結(jié)以策安全。5測挖質(zhì)量控制該工程采