水庫(kù)工程導(dǎo)流洞建設(shè)的實(shí)踐與探索

鄧?guó)P玲

（江西省水利水電開(kāi)發(fā)有限公司，江西 南昌 330000）

1 工程概況

導(dǎo)流洞由進(jìn)水渠、進(jìn)水閘（封堵閘）、洞身段、出水渠等部分組成[1]。進(jìn)水渠位于壩址上游約500 m,渠底高程136.5 m，進(jìn)水渠軸線長(zhǎng)約0.5 m，底寬為7.0 m，渠道巖質(zhì)開(kāi)挖邊坡1：0.6，采用鋼筋掛網(wǎng)噴混凝土護(hù)坡。洞身段標(biāo)準(zhǔn)斷面為城門(mén)洞型，底寬2.0 m，高3.0 m，底坡0.68 %，長(zhǎng)221.56 m,漸變段采用600 mm厚鋼筋混凝土襯砌，標(biāo)準(zhǔn)段采用300 mm厚鋼筋混凝土襯砌。由于導(dǎo)流隧洞圍巖為Ⅱ～Ⅳ類(lèi)，隧洞開(kāi)挖施工時(shí)需采取支護(hù)措施，支護(hù)措施主要有：Ⅱ類(lèi)圍巖采用素噴混凝土8 cm；Ⅲ類(lèi)圍巖采用素噴混凝土8 cm+Φ20 mm，系統(tǒng)錨桿L=2.5 m,間排距1.5 m；Ⅳ類(lèi)圍巖采用掛網(wǎng)噴混凝土10 cm+鋼拱架（I12工字鋼，間距1.0 m）。進(jìn)出口洞臉采用掛網(wǎng)噴混凝土10 cm+雙排錨桿L=8.0 m實(shí)施鎖口。出水渠位于壩址下游約1 000 m，渠底高程為135.0 m，出水渠軸線長(zhǎng)約4.0 m，巖質(zhì)開(kāi)挖邊坡1：1，土質(zhì)開(kāi)挖邊坡1：1.5，135.0 m高程以下采用80 cm厚C20混凝土護(hù)坡、護(hù)底。

2 導(dǎo)流洞開(kāi)挖支護(hù)施工方案

2.1 導(dǎo)流洞開(kāi)挖施工

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，導(dǎo)流洞洞身段總長(zhǎng)222.56 m，底坡0.68 %，洞挖工程量2 030 m3，標(biāo)準(zhǔn)斷面為城門(mén)洞型，其圍巖等級(jí)及開(kāi)挖斷面尺寸見(jiàn)表1。

表1 導(dǎo)流洞洞身段圍巖等級(jí)及開(kāi)挖斷面尺寸表

本工程洞挖采用全斷面開(kāi)挖方法，由導(dǎo)流洞進(jìn)出口向洞內(nèi)同時(shí)掘進(jìn)（2個(gè)工作面），采用φ48 mm～75 mm鋼管焊接1個(gè)可移動(dòng)式工作平臺(tái)，YTP-28手持式氣腿鉆機(jī)在搭設(shè)的鉆爆平臺(tái)上實(shí)施鉆爆施工，出渣采用0.9 m3裝載機(jī)配小型農(nóng)用車(chē)。

2.2 爆破施工

圖1 Ⅱ類(lèi)、Ⅲ類(lèi)圍巖爆破

爆破過(guò)程中，全斷面爆破法主要適用于圍巖條件較好的Ⅱ類(lèi)圍巖或Ⅲ類(lèi)圍巖（具體布置如圖1所示）；左右側(cè)先導(dǎo)洞法適用于Ⅲ類(lèi)圍巖或Ⅳ圍巖（具體布置如圖2所示）。

圖2 Ⅳ圍巖爆破設(shè)計(jì)

下面為爆破施工的注意事項(xiàng)：

（1）采用光面爆破，根據(jù)地質(zhì)條件選擇合理循環(huán)進(jìn)尺。

（2）選擇合理的掏槽形式（直眼或楔形掏槽）。

（3）選擇品種規(guī)格合適的炸藥及其他火工材料。

（4）合理選擇周邊孔間距及最小抵抗線。

（5）選擇合理單響藥量，控制爆破質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度。

2.3 導(dǎo)流洞支護(hù)施工

結(jié)合實(shí)際工程情況，得出本工程主要支護(hù)方案見(jiàn)表2，導(dǎo)流洞主要支護(hù)工程量見(jiàn)表3。

本工程噴混凝土支護(hù)主要類(lèi)型包括：①8 cm厚C20素噴混凝土支護(hù)；②10 cm厚掛鋼筋網(wǎng)噴混凝土支護(hù)，混凝土標(biāo)號(hào)C20，鋼筋網(wǎng)規(guī)格為Φ6.5 mm@200 mm×200 mm。

噴射作業(yè)前，全面檢查和試運(yùn)行施工機(jī)械設(shè)備，風(fēng)、水管路和電線等。對(duì)受?chē)娒鏉B水部位，采用埋設(shè)導(dǎo)管、盲管或截水圈等作排水處理。

拌制噴射混凝土的混合料時(shí)，各種材料按施工配比要求分別稱(chēng)量。混合料隨即拌即用，拌制好的混合料應(yīng)在20 min內(nèi)使用完畢。

在基礎(chǔ)巖面驗(yàn)收后，錨桿/錨筋施工完成后，根據(jù)施工圖紙要求，在指定部位實(shí)施噴射混凝土前的鋼筋網(wǎng)布設(shè)。鋼筋網(wǎng)采用現(xiàn)場(chǎng)編織，編織時(shí)，先按2 m間距預(yù)編橫向和縱向主筋，主筋與錨桿/錨筋固定，再按設(shè)計(jì)間距編織橫向和縱向輔筋，鋼筋網(wǎng)應(yīng)用扎絲捆扎牢固并與錨桿/錨筋點(diǎn)焊牢固。

本工程噴射混凝土采用濕噴法施工,一次噴射到位。噴射作業(yè)應(yīng)緊跟開(kāi)挖工作面，混凝土終凝至下一循環(huán)放炮時(shí)間不應(yīng)少于3 h。噴射機(jī)噴射時(shí)應(yīng)連續(xù)向噴射機(jī)供料；保持噴射機(jī)工作風(fēng)壓穩(wěn)定。噴射混凝土終凝2 h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)；一般工程的養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7 d，重要工程不得少于14 d；氣溫低于5 ℃時(shí)，不得噴水養(yǎng)護(hù)；必要時(shí)，需采取保溫防凍措施。

表2 導(dǎo)流洞主要支護(hù)方案

表3 導(dǎo)流洞主要支護(hù)工程量

3 結(jié)語(yǔ)

文章以碧湖水庫(kù)工程導(dǎo)流洞開(kāi)挖支護(hù)施工為例，明確如何根據(jù)地形、施工條件選擇合適的施工方法，希望有助于同類(lèi)型施工方案的確定。