鄧鳳玲
(江西省水利水電開發有限公司,江西 南昌 330000)
導流洞由進水渠、進水閘(封堵閘)、洞身段、出水渠等部分組成[1]。進水渠位于壩址上游約500 m,渠底高程136.5 m,進水渠軸線長約0.5 m,底寬為7.0 m,渠道巖質開挖邊坡1:0.6,采用鋼筋掛網噴混凝土護坡。洞身段標準斷面為城門洞型,底寬2.0 m,高3.0 m,底坡0.68 %,長221.56 m,漸變段采用600 mm厚鋼筋混凝土襯砌,標準段采用300 mm厚鋼筋混凝土襯砌。由于導流隧洞圍巖為Ⅱ~Ⅳ類,隧洞開挖施工時需采取支護措施,支護措施主要有:Ⅱ類圍巖采用素噴混凝土8 cm;Ⅲ類圍巖采用素噴混凝土8 cm+Φ20 mm,系統錨桿L=2.5 m,間排距1.5 m;Ⅳ類圍巖采用掛網噴混凝土10 cm+鋼拱架(I12工字鋼,間距1.0 m)。進出口洞臉采用掛網噴混凝土10 cm+雙排錨桿L=8.0 m實施鎖口。出水渠位于壩址下游約1 000 m,渠底高程為135.0 m,出水渠軸線長約4.0 m,巖質開挖邊坡1:1,土質開挖邊坡1:1.5,135.0 m高程以下采用80 cm厚C20混凝土護坡、護底。
根據設計圖紙,導流洞洞身段總長222.56 m,底坡0.68 %,洞挖工程量2 030 m3,標準斷面為城門洞型,其圍巖等級及開挖斷面尺寸見表1。

表1 導流洞洞身段圍巖等級及開挖斷面尺寸表
本工程洞挖采用全斷面開挖方法,由導流洞進出口向洞內同時掘進(2個工作面),采用φ48 mm~75 mm鋼管焊接1個可移動式工作平臺,YTP-28手持式氣腿鉆機在搭設的鉆爆平臺上實施鉆爆施工,出渣采用0.9 m3裝載機配小型農用車。

圖1 Ⅱ類、Ⅲ類圍巖爆破
爆破過程中,全斷面爆破法主要適用于圍巖條件較好的Ⅱ類圍巖或Ⅲ類圍巖(具體布置如圖1所示);左右側先導洞法適用于Ⅲ類圍巖或Ⅳ圍巖(具體布置如圖2所示)。

圖2 Ⅳ圍巖爆破設計
下面為爆破施工的注意事項:
(1)采用光面爆破,根據地質條件選擇合理循環進尺。
(2)選擇合理的掏槽形式(直眼或楔形掏槽)。
(3)選擇品種規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,控制爆破質點振動速度。
結合實際工程情況,得出本工程主要支護方案見表2,導流洞主要支護工程量見表3。
本工程噴混凝土支護主要類型包括:①8 cm厚C20素噴混凝土支護;②10 cm厚掛鋼筋網噴混凝土支護,混凝土標號C20,鋼筋網規格為Φ6.5 mm@200 mm×200 mm。
噴射作業前,全面檢查和試運行施工機械設備,風、水管路和電線等。對受噴面滲水部位,采用埋設導管、盲管或截水圈等作排水處理。
拌制噴射混凝土的混合料時,各種材料按施工配比要求分別稱量。混合料隨即拌即用,拌制好的混合料應在20 min內使用完畢。
在基礎巖面驗收后,錨桿/錨筋施工完成后,根據施工圖紙要求,在指定部位實施噴射混凝土前的鋼筋網布設。鋼筋網采用現場編織,編織時,先按2 m間距預編橫向和縱向主筋,主筋與錨桿/錨筋固定,再按設計間距編織橫向和縱向輔筋,鋼筋網應用扎絲捆扎牢固并與錨桿/錨筋點焊牢固。
本工程噴射混凝土采用濕噴法施工,一次噴射到位。噴射作業應緊跟開挖工作面,混凝土終凝至下一循環放炮時間不應少于3 h。噴射機噴射時應連續向噴射機供料;保持噴射機工作風壓穩定。噴射混凝土終凝2 h后,應噴水養護;一般工程的養護時間不得少于7 d,重要工程不得少于14 d;氣溫低于5 ℃時,不得噴水養護;必要時,需采取保溫防凍措施。

表2 導流洞主要支護方案

表3 導流洞主要支護工程量
文章以碧湖水庫工程導流洞開挖支護施工為例,明確如何根據地形、施工條件選擇合適的施工方法,希望有助于同類型施工方案的確定。