溪洛渡出線豎井下段及平洞開挖支護(hù)簡介

馬偉利

【摘 要】溪洛渡右岸地下電站出線豎井由于開挖長度較大，屬于超深豎井，因此施工難度大，施工風(fēng)險高，本文主要介紹了出線豎井開挖支護(hù)過程中的施工程序和施工方法，以及在施工過程中的質(zhì)量、安全控制措施等。

【關(guān)鍵詞】出線豎井；開挖支護(hù)；下段及平洞

0.工程概述

溪洛渡右岸地下電站共布置有2條出線豎井，是地下電站高壓電纜的輸出通道，位于主變室和尾水調(diào)壓室之間的巖墻中，出線豎井下段設(shè)計開挖斷面為圓形，1#豎井開挖直徑為11.5m，2#豎井開挖直徑為12.5m，下出線平洞設(shè)計開挖斷面為城門洞形。

1.施工程序

根據(jù)出線豎井下段的設(shè)計圖紙和施工技術(shù)要求，1#、2#出線豎井下段的長度均在230m左右，屬于超深豎井，施工難度極大。因此，確保出線豎井下段開挖支護(hù)施工過程中的材料運(yùn)輸安全及施工安全，防止二次擴(kuò)挖過程中的堵井問題，是出線豎井下段開挖支護(hù)的施工難點。

針對上述施工難點，從地下洞室施工安全的角度出發(fā)，對出線豎井下段及平洞開挖支護(hù)施工程序作以下要求：

（1）根據(jù)出線豎井下段及平洞的布置特點和技術(shù)要求，主要分為兩序進(jìn)行開挖支護(hù)施工：出線豎井下段EL410.50m高程以上部分為Ⅰ序施工；出線豎井下段EL410.50m高程以下及平硐部分為Ⅱ序施工。

（2）Ⅰ序出線豎井下段開挖采用反井鉆機(jī)施打?qū)Ь?，然后兩次擴(kuò)挖的方法進(jìn)行施工；Ⅱ序出線豎井下段先打4×4m導(dǎo)井（溜渣井），然后進(jìn)行全斷面擴(kuò)挖及支護(hù)。

（3）Ⅱ序出線豎井開挖作業(yè)必須待Ⅰ序豎井開挖支護(hù)施工完成后方可進(jìn)行，Ⅱ序平洞段開挖支護(hù)施工可提前完成。

（4）Ⅱ序平洞部分采用從上游至下游方向推進(jìn)，分層進(jìn)行施工。受施工條件和運(yùn)輸手段的限制，出線豎井下段支護(hù)施工須緊跟擴(kuò)挖掌子面； 在開挖過程中及時根據(jù)圍巖類別的變化情況和設(shè)計圖紙的支護(hù)要求及時調(diào)整支護(hù)參數(shù)。

2.開挖及支護(hù)施工方法

2.1開挖施工流程圖

（1）Ⅰ序出線豎井下段開挖施工工藝流程見圖一。

圖一 開挖工藝流程圖

（2）Ⅱ序出線豎井下段擴(kuò)挖及平洞開挖工藝流程見圖二。

圖二 開挖工藝流程圖

2.2支護(hù)施工流程圖

錨桿施工工藝流程框圖如下：

噴砼工藝流程框圖如下：

2.3出線豎井下段EL410.50m高程以上部分（Ⅰ序）施工

（1）出線豎井下段開挖在出線上平洞開挖支護(hù)結(jié)束后進(jìn)行施工，豎井開挖首先采用LM-200反井鉆機(jī)自上而下打?216mm導(dǎo)孔，導(dǎo)孔打通后，在豎井底部安裝擴(kuò)孔鉆頭，由下向上擴(kuò)孔形成?1400mm的導(dǎo)井，然后人工用手風(fēng)鉆打設(shè)輻射孔由下向上將?1400mm導(dǎo)井?dāng)U為?3800mm導(dǎo)井，最后人工用手風(fēng)鉆自上而下進(jìn)行全斷面擴(kuò)挖至設(shè)計輪廓線，周邊孔采用光面爆破。

（2）出線豎井?dāng)U挖施工以卷揚(yáng)機(jī)配吊籠做為運(yùn)輸材料的交通工具。一次擴(kuò)挖排炮循環(huán)進(jìn)尺為2.7～3.6m，二次擴(kuò)挖排炮循環(huán)進(jìn)尺為2.7m。人工扒渣，通過溜渣井（導(dǎo)井）溜至集渣場地后用3m3裝載機(jī)配20t自卸汽車將石渣運(yùn)往指定的渣場。

（3）系統(tǒng)錨桿采用“先注漿后插桿”的錨桿施工方法，采用手風(fēng)鉆造孔，人工安插錨桿，人工配合錨桿注漿機(jī)進(jìn)行注漿或采用人工注漿。

（4）噴砼采用人工配合砼噴射機(jī)進(jìn)行施噴，按濕噴工藝法分段分片依次進(jìn)行，自下而上分層施噴。鋼筋掛網(wǎng)一般采用人工現(xiàn)場鋪設(shè)，緊急支護(hù)時采用在場外編制好的塊狀網(wǎng)格進(jìn)行，鋼筋網(wǎng)利用外露錨桿點焊固定，中間可利用?12膨脹螺栓加密焊接固定。

2.4出線豎井下段EL410.50m高程以下及平洞部分（Ⅱ序）施工

（1）在出線豎井下段EL410.50m高程以上部分開挖的同時，根據(jù)主變室的施工進(jìn)度情況，下出線平洞和進(jìn)人廊道可與主變室同步進(jìn)行施工。下出線平洞第 1層和進(jìn)人廊道周邊采用光面爆破，下出線平洞第2層和第3層邊墻采用預(yù)裂爆破。

（2）待EL410.50m高程以上出線豎井下段開挖支護(hù)和平洞段開挖支護(hù)完成后，開始進(jìn)行4×4m導(dǎo)井開挖，然后進(jìn)行EL410.50m～EL386.30m高程段全斷面手風(fēng)鉆擴(kuò)挖及支護(hù)施工，再進(jìn)行EL386.30m～EL376.10m高程段全斷面手風(fēng)鉆擴(kuò)挖及支護(hù)施工，最后手風(fēng)鉆進(jìn)行電梯機(jī)坑開挖。全斷面擴(kuò)挖周邊進(jìn)行光面爆破，人工扒渣，通過溜渣井溜至進(jìn)人廊道后，用3m3裝載機(jī)配15t自卸汽車將石渣運(yùn)往渣場。

（3）系統(tǒng)錨桿、掛鋼筋網(wǎng)及噴砼施工方法同Ⅰ序。考慮到Ⅱ序開挖高度較小，在施工過程中，每層可一次性擴(kuò)挖完成后，再全斷面搭設(shè)鋼管腳手架作為施工平臺進(jìn)行系統(tǒng)錨桿、掛鋼筋網(wǎng)和噴砼作業(yè)。若圍巖類別達(dá)到Ⅳ類時，需及時根據(jù)設(shè)計支護(hù)參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)支護(hù)。

（4）噴砼采用人工配合砼噴射機(jī)進(jìn)行施噴，砼噴射機(jī)可布置在靠近豎井段的主變室內(nèi)，采用2″高壓橡膠管作為骨料輸送管。

3.資源配置情況

出線豎井下段及平洞開挖支護(hù)施工主要勞動力配置見表2所示，主要機(jī)械設(shè)備配置見表3。

表2 施工人員配置表

表3 主要施工機(jī)械設(shè)備表

4.質(zhì)量控制措施

按照溪洛渡工程的施工質(zhì)量要求，根據(jù)各不同部位的施工方法和技術(shù)要求，加強(qiáng)現(xiàn)場施工工序的過程控制主要采取以下措施：

（1）嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙及有關(guān)施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工。

（2）加強(qiáng)施工人員的質(zhì)量意識教育，由質(zhì)量管理部門定期組織相關(guān)部門和人員進(jìn)行相關(guān)施工質(zhì)量知識的培訓(xùn)，切實提高個人的質(zhì)量意識。

（3）嚴(yán)格執(zhí)行 “三檢”質(zhì)量管理制度，實行質(zhì)量一票否決制；施工用原材料必須有出廠合格證、材質(zhì)證明書，需抽檢的應(yīng)待取樣合格后使用。

（4）嚴(yán)格按技術(shù)要求分層、分區(qū)開挖及支護(hù)，開挖后及時進(jìn)行隨機(jī)錨桿和系統(tǒng)錨噴支護(hù)，保證施工安全，減少圍巖變形。

（5）嚴(yán)格按監(jiān)理批準(zhǔn)的爆破設(shè)計參數(shù)裝藥，在裝藥過程中，應(yīng)由專業(yè)爆破員現(xiàn)場指揮，認(rèn)真劃分裝藥區(qū)域，仔細(xì)檢查雷管段別，嚴(yán)防用錯雷管段別。

（6）系統(tǒng)錨桿造孔時必須對每個待造孔的孔深用不同顏色的油漆記號進(jìn)行標(biāo)識，避免出錯；錨桿注裝過程中要做到質(zhì)檢旁站檢查：錨桿長度、直徑是否按圖紙施工。

（7）砼噴射前，在巖面上用鋼筋條做好標(biāo)記，以此檢查噴砼的厚度；速凝劑的用量不能超過配合比要求的上限，以免出現(xiàn)低強(qiáng)。

5.安全控制措施

認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)方針，結(jié)合本工程的特點，制定并完善各類危險源的安全控制措施，采取有效的預(yù)防和控制措施，及時消除事故隱患。

（1）火工材料的存放、運(yùn)輸嚴(yán)格按照《火工材料管理辦法》的要求執(zhí)行，不得私自存放火工材料，火工產(chǎn)品的入庫和出庫要建立嚴(yán)格的登記臺帳制度。

（2）在裝藥過程中，要嚴(yán)格按照相關(guān)爆破操作規(guī)程進(jìn)行操作，確保在無明火的狀況下進(jìn)行裝藥，確保因操作失誤而導(dǎo)致形成‘啞炮。

（3）在爆破前，安全負(fù)責(zé)人組織做好現(xiàn)場安全警戒，在安全區(qū)域設(shè)置警戒線，并及時通知爆區(qū)相關(guān)工作面的施工人員撤出。爆破后，待通風(fēng)散煙達(dá)到作業(yè)要求，安排有豐富經(jīng)驗的炮工進(jìn)入現(xiàn)場，檢查爆破情況，發(fā)現(xiàn)啞炮及時進(jìn)行處理。

（4）現(xiàn)場安全人員必須每天進(jìn)行巡視檢查，發(fā)現(xiàn)吊塊、圍巖變形、噴砼層開裂等情況時，及時通知地質(zhì)工程師和監(jiān)理進(jìn)行現(xiàn)場勘察后制定支護(hù)方案。

（5）由于豎井施工全部屬于高空作業(yè)，因此，在施工過程中，施工人員必須佩戴好安全繩和安全帶，并認(rèn)真檢查各種安全設(shè)施，嚴(yán)格按高空作業(yè)相關(guān)規(guī)程要求進(jìn)行操作。 [科]