某水電站有壓引水道工程有壓隧道進(jìn)出口支護(hù)施工技術(shù)-建筑論文

一、工程概況
廣西羅城寶壇水電站三級(jí)站有壓引水道工程，位于羅城縣西北部的寶壇鄉(xiāng)，距羅城縣縣城約60化，2、有壓隧洞洞長(zhǎng)15200，其中斜洞長(zhǎng)605叫斜洞挖石方581003，進(jìn)口高程564.50，斜角28。，圓型斷面，內(nèi)徑2.50，襯砌厚度0.40〜0.50，平洞長(zhǎng)9150，縱坡3.596，平洞挖出口高程2800，襯砌厚度0.50。
二、工程地質(zhì)條件
隧洞進(jìn)口為強(qiáng)風(fēng)化橄輝巖、變質(zhì)砂巖和細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖互交，洞室穩(wěn)定性差，需采取加固措施，斜洞往后巖性以砂巖夾頁(yè)巖為主，主要地質(zhì)問(wèn)題是巖層傾角與洞線的交角較小，開挖洞頂部易出現(xiàn)局部塌落。
三、超前管棚支護(hù)施工工藝和方法
2、有壓隧洞進(jìn)口，地質(zhì)條件較差，
進(jìn)行開挖前，先用超前管棚鋼支撐支護(hù)，改善不良地質(zhì)洞段的巖體工程地質(zhì)條件，增加圍巖穩(wěn)定性；洞室開挖遵循“預(yù)灌漿、管超前、短進(jìn)尺、多循環(huán)、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、勤觀測(cè)”的原則進(jìn)行施工。
隧洞支護(hù)按“新奧法”原則適時(shí)進(jìn)行支護(hù)，其類型有：錨桿、噴混凝土、超前管棚及鋼支撐支護(hù)。在進(jìn)行洞內(nèi)II、III類圍巖開挖施工時(shí)，主要是對(duì)局部不穩(wěn)定巖體采用隨機(jī)錨噴支護(hù)，一次支護(hù)可滯后開挖掌子面一段距離進(jìn)行；在進(jìn)行洞內(nèi)IV、、類圍巖開挖施工時(shí)，由于地質(zhì)條件較差，超前支護(hù)和一次支護(hù)及時(shí)進(jìn)行，以確保洞室圍巖的穩(wěn)定和施工安全。
1、超前管棚支護(hù)的受力原理
超前管棚支護(hù)是隧道施工中穿越軟弱、破碎圍巖的一種有效的加固方法。超前管棚支護(hù)是在擬開挖的隧道、地下洞室等開挖外輪廓邊上，間隔一定的間距，沿隧洞軸以一定的外插角鉆孔，安裝慣性矩大的鋼管，然后進(jìn)行灌漿固結(jié)的一種預(yù)支護(hù)措施。
2、設(shè)計(jì)參數(shù)
類圍巖段開挖，對(duì)局部不穩(wěn)定巖體采取隨機(jī)錨噴支護(hù)，錨桿直徑、20，仏20。漢、^類圍巖段開挖，采取超前管棚鋼支撐及系統(tǒng)錨噴支護(hù)。超前管棚，管徑4000，槽鋼拱架間距間排距1.50X1.501.20X1.20超前管棚注漿施工方法〔1〕管棚施工方法在類圍巖段開挖前，采用手風(fēng)鉆沿頂拱開挖周邊線打設(shè)管棚管孔，間距4000布設(shè)，鉆孔方向向洞頂外偏轉(zhuǎn)鉆孔完成后，取出鉆桿插入、40空心鋼管并進(jìn)行注漿。固結(jié)灌漿完成后，進(jìn)行隧洞開挖，循環(huán)進(jìn)尺控制在1.50以下，同時(shí)跟隨開挖進(jìn)行頂拱部位系統(tǒng)支護(hù)，即安設(shè)鋼拱架、系統(tǒng)錨桿、噴砼等，施工過(guò)程中將系統(tǒng)支護(hù)錨桿端頭與鋼拱架焊接連成整體。鋼支撐的施工鋼支撐使用部位主要用在管棚支護(hù)的部位。安裝工作內(nèi)容包括定位測(cè)量、安裝前的準(zhǔn)備和安設(shè)。
鋼支撐按結(jié)構(gòu)尺寸在洞外加工成型，每榀拱架分成4片，運(yùn)到洞內(nèi)支撐部位現(xiàn)場(chǎng)焊接成形。鋼支撐的間距根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件定。安裝施工時(shí)，鋼支撐要垂直于隧洞軸線安裝在設(shè)計(jì)規(guī)定的位置，鋼支撐與圍巖接觸良好，每榀鋼支撐間設(shè)連接鋼筋和定位鋼筋，保證支撐物整體受力。
3、錨桿施工施工時(shí)采用手風(fēng)鉆鉆孔，注漿機(jī)注漿，人工安插錨桿。砂漿錨桿用注漿機(jī)注漿，漿液按照設(shè)計(jì)和試驗(yàn)配比進(jìn)行拌制，保證注漿飽滿、密實(shí)。錨桿安裝后，孔口加楔固定封嚴(yán)，砂漿終凝前不允許擾動(dòng)。
噴混凝土施工噴射混凝土配合比，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，并應(yīng)符合施工圖紙要求，保證噴層性能指標(biāo)的前提下，盡量減少水泥和水的用量。速凝劑的摻量通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，噴射混凝土的初凝和終凝時(shí)間，應(yīng)滿足設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)噴射工藝的要求，噴射混凝土的強(qiáng)度必須滿足設(shè)計(jì)要求。
在噴射前對(duì)噴射面進(jìn)行檢查，并做好以下準(zhǔn)備工作：清除開挖面的浮石、墻腳的石碴和堆積物處理好光滑巖面安設(shè)工作平臺(tái)；用高壓風(fēng)水槍沖洗受噴面，對(duì)遇水易潮解的泥化巖層，應(yīng)采用壓力風(fēng)清掃巖面；埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志；作業(yè)區(qū)應(yīng)具有良好的通風(fēng)和充足的照明設(shè)施。
混凝土由砼拌和站拌制，斗車運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，1961砼噴射機(jī)進(jìn)行噴射。噴射砼按從下到上分片分層施工，噴砼終凝后2小時(shí)進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)。
4、塌方的預(yù)防和處理〔1〕超前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)采取綜合性手段進(jìn)行超前預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)。高度重視“看、聽、量、問(wèn)”的直觀勘察手段，并建立水文、水溫、涌水量的觀測(cè)系統(tǒng)，對(duì)施工過(guò)程中隧洞圍巖性質(zhì)觀察、對(duì)隧洞滲水水溫、地溫、涌水量以及氣體特性、支撐變形等實(shí)施量測(cè)，掌握第一手資料。（之）施工方法防塌先治水：在施工中應(yīng)采取相應(yīng)的防排水措施，工作面根據(jù)滲水大小，“排”、“堵”或“排堵結(jié)合”進(jìn)行治理。短開挖：各工序間的距離盡量縮短，減少圍巖暴露時(shí)間；弱爆破：在爆破時(shí)，用淺眼、密眼，嚴(yán)格控制裝藥，并采用微差爆破分段起爆強(qiáng)支護(hù)：易塌方地段支護(hù)寧強(qiáng)勿弱，經(jīng)常檢查，有問(wèn)題時(shí)及時(shí)加固；快襯砌：開挖后盡快襯砌，襯砌斷面盡早封閉勤量測(cè)：發(fā)現(xiàn)圍巖有變形或異狀，要立即采取有效措施處理隱患。〔3〕塌方處理施工中如遇塌方，應(yīng)及時(shí)了解塌方情況，分析原因，控制塌方進(jìn)一步擴(kuò)大，會(huì)同監(jiān)理和設(shè)計(jì)確定塌方處理方案，塌方穩(wěn)定后再進(jìn)行處理。四、結(jié)語(yǔ)通過(guò)采用超前管棚注漿施工方法對(duì)該隧道開挖進(jìn)行支護(hù)，將塌方等地質(zhì)災(zāi)害提前處理，加強(qiáng)了圍巖的整體性能，使隧道施工可以在相對(duì)安全的環(huán)境下跨越洞口及軟弱圍巖段，為整個(gè)隧道工程正常順利開展工作奠定了良好的基礎(chǔ)。