高地应力下特大隧洞开挖支护形式及其参数研究

以超埋深、高地应力条件下的锦屏二级水电站隧洞中TBM组装洞的施工为背景,对特大断面隧洞开挖支护形式及其参数进行研究。通过对组装洞的围岩地质、断面形状及几何尺寸、施工方法及作业顺序进行分析,运用隧洞施工理论,提出了特大断面TBM组装洞室、为开挖必须增加的横通道等较为薄弱的位置和环节的支护方案,给出了包括锚杆布置、喷射混凝土、钢筋网、衬砌、配筋设计等支护参数。工程施工结果表明,优化后的开挖支护形式及其参数能够保证高地应力条件下特大断面隧洞开挖时围岩的稳定和地下结构的安全。

液压升降台车在特大断面隧洞施工中的应用

特大断面引水隧洞施工时,采用分层开挖,由于不同围岩类别开挖尺寸不同,混凝土衬砌方式也不同。同时,隧洞轴线高程不在同一条线上,不同围岩类别开挖时,开挖台车往往只能满足一两种围岩开挖高度要求。经过现场改进优化后,升级为液压升降台车,就能适应各种围岩开挖高度,因而缩短开挖支护时间,增加工作效率,降低施工成本。

施工支洞与特大断面隧洞相交三岔口采用的开挖施工方法

某水电站引水隧洞为特大断面隧洞,其施工支洞与引水隧洞主洞相交处的三岔口具有跨度大、应力集中、围岩情况不确定、自稳能力差等特点,同时,施工中需要进行挑顶扩挖导致工序转换复杂、对围岩扰动大、应力急剧变化、极易产生掉块、坍塌事故,需要根据不同的围岩类别采取相应的支护措施并加强隧洞安全监测以确保施工安全。阐述了对三岔口部位开挖采用的施工方法进行的研究。

锦屏二级水电站深埋特大引水隧洞关键技术（英文）

锦屏二级水电站布置7条穿越锦屏山的隧洞群总长约120 km,其中4条引水隧洞单洞均长16.67 km,开挖洞径12.4~14.6 m,隧洞沿线一般埋深1 500~2 000 m,最大埋深2 525 m,最高外水压力超过10 MPa,具有洞线长、埋深大和洞径大等特点,是国内乃至世界上已建、在建总体规模最大、综合难度最高的地下洞室群工程。引水隧洞沿线水文地质条件复杂,地形条件特殊,在建设过程中遭遇高地应力岩爆、岩溶地下突涌水和承载结构等诸多难题挑战,围绕上述难题开展了大量的开创性研究工作,成功解决了深埋特大水工隧洞关键技术问题,保证了隧洞的安全快速掘进和稳定运行,电站于2014年全部投产发电,工程处于安全稳定运行状态。

特大断面导流隧洞的施工监控量测分析

为了掌握围岩动态和支护工作状态,确定和修正隧洞支护参数,对某特大断面导流隧洞施工过程进行了现场施工监控量测。通过对实测位移值的回归分析,进行了洞内围岩稳定性判断,为支护结构体系施工优化提供可靠依据,也为类似工程的设计和施工提供了有益的数据和参考。

特大断面导流隧洞结构计算

基于作用于隧洞衬砌上的基本荷载和特殊荷载,针对不同工况,按照不同的荷载组合,应用三维有限元,对特大断面导流隧洞衬砌内力和进口明渠段进行计算分析.工程实践表明,计算方法合理,计算结果能够满足工程要求.

分部法开挖特大断面隧洞钻爆设计简析

结合水电工程建设实际 ,举例简析分部法开挖特大断面隧洞的钻爆设计原理。

特大断面隧洞钢模台车的设计和应用

结合洮河九甸峡水利枢纽导流隧洞混凝土衬砌施工实例,对比分析了2种隧洞混凝土衬砌方案的优缺点,选择了利用全液压钢模台车进行洞身混凝土衬砌.详细介绍了钢模台车的自行设计、制作安装、施工工艺及使用效果,总结出在特大断面隧洞洞身混凝土衬砌施工中,采用全液压钢模台车具有其他施工方案无可比拟的优越性.实践证明:该方案是经济、合理、可行的,为以后在同类型隧洞洞身混凝土衬砌施工提供了施工依据.

巴塘水电站特大断面泄洪洞出口塌方处理施工技术

巴塘水电站泄洪放空洞出口F46/F21断层引发了边坡坍塌现象,坍塌高度约40 m,最终坍塌到泄洪放空洞洞内,导致已经贯通的第一层洞室被坍塌石渣覆盖。为快速安全地穿越塌方段,根据现场地质勘察情况,采取“小断面+短进尺+强支护”的塌方处理原则和“洞外反压+超前管棚+钢支撑”的综合治理措施,处理后,泄洪放空洞出口渐变段的最大收敛沉降变形约为6 mm。实践证明,表面塌方处理技术合理安全,相关工程处理经验可供类似特大断面隧洞塌方处理时借鉴。

浅埋深特大断面隧洞洞挖施工技术研究

本文通过介绍猴子岩水电站右岸溢洪洞开挖施工技术方法的创新和施工技术方案、措施的改进，找到了最合适的施工工艺和施工参数，从而减少了工程投资、节约施工成本，为浅埋深特大断面隧洞洞挖类似提供了借鉴和参考。

特大断面洞室爆破开挖施工方法

某特大断面导流洞洞室,开挖断面尺寸:20.4m×24.2m~24.6m×27.3m,最大开挖高度达27.3m,进口方向岩石完整性较差,分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ四层进行分层分区开挖,导洞采取楔形掏槽爆破,周边孔采用小药量、密孔型的光面爆破,起爆网络采用微差起爆网络,洞内采用合理安排用水、排水、排风、供风、用电施工辅助设施的标准化布置,洞外做好所需用料的供给,结合围岩类别、施工机械特性等合理划分爆破作业区,以“开挖为先导,支护为重点”的原则,选择适宜的爆破参数及爆破网络,充分发挥了大型作业机械设备钻孔和出渣的性能。同时在施工时,施工管理人员要做好协调与安排,对施工工艺进行严格把控,施工人员做好质量控制及关键工序的验收工作,确保工程质量,特大断面导流洞洞室爆破开挖支护施工,对推动规模集群化、施工系统化、管理科学化等技术发展,为同类工程提供经验具有重要意义。

紫坪铺水利枢纽工程导流洞大断面隧洞大断层穿越开挖施工技术

较系统地介绍了紫坪铺水利枢纽导流洞采用新奥法理论穿越F3断层的开挖、支护技术,总结了在复杂地质条件下特大断面隧洞新奥法施工的经验及教训.最后将特大断面软弱围岩开挖支护施工方针归纳为:预注浆,管超前,环开挖,短进尺,强排水,紧封闭,强支护,勤观测.

分幅减振爆破开挖技术实践

为解决在某石油储库顶部拱形岩巷施工过程中存在爆破振动过强、掏槽效果不佳、炮孔利用率不高、壁面成型不良且周边孔半孔率不足70%及围岩损伤过大等问题,提出“分幅减振爆破开挖技术”的解决方案,将断面化大为小,分次爆破,有效降低单次起爆药量和最大单段药量。采用复式楔形掏槽,周边孔光面爆破,毫秒延时起爆。现场试验表明,围岩峰值振速降为13.1 cm/s,爆破振动明显减弱,炮孔利用率高达90%以上,周边孔半孔率提高到85%,壁面成型良好,改进方案爆破效果良好。分幅减振爆破在大断面硬岩钻爆掘进中体现了良好的适用性,能够实现弱振动、高效率、大进尺开挖,满足地下水封石油洞库的特殊要求,可为类似岩石地下工程钻爆开挖提供借鉴与参考。