閔志成

　　中國葛洲壩集團(tuán)第一工程有限公司湖北省宜昌443002

　　摘要：要充分發(fā)揮水利工程地下洞室開挖施工的經(jīng)濟(jì)效益，就必須在施工進(jìn)度和施工工藝上面下功夫，因此必須探索討多種開挖技術(shù)和相關(guān)技術(shù)措施，進(jìn)一步降低施工成本，提高生產(chǎn)進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)資源合理配置的需要，確保施工質(zhì)量和工期。

　　關(guān)鍵詞：測量放樣鉆孔;裝藥爆破;通風(fēng)散煙

　　水利工程地下洞室開挖施工前根據(jù)設(shè)計圖紙標(biāo)明的結(jié)構(gòu)斷面尺寸及相關(guān)技術(shù)、水文及地質(zhì)資料，結(jié)合工程實(shí)際情況及類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)和方法，選擇合理可行安全的開挖方式，有利于工程的施工進(jìn)度保證和資源的協(xié)調(diào)配置，確保工程在安全的環(huán)境下保質(zhì)保量的按照合同工期完成施工任務(wù);可靠有序的施工和技術(shù)先進(jìn)的工藝不僅滿足工期，也可以對新型工藝加以推廣和實(shí)踐，存而全面、安全有序的施工可以降低施工的成本和工程的風(fēng)險，進(jìn)一步提高了施工生產(chǎn)的效率，使工程資源得到了合理的安排和資源的配置，避免了因窩工及工程施工工藝安排不合理化，導(dǎo)致資源浪費(fèi)，施工成本增大，經(jīng)濟(jì)效益不理想。

　　1、工程概況

　　天池抽水蓄能電站位于河南省南陽市南召縣馬市坪鄉(xiāng)境內(nèi)，下水庫區(qū)經(jīng)馬市坪至南召縣城公路里程為33km。電站由上水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房系統(tǒng)、下水庫及地面開關(guān)站等建筑物組成。地下廠房內(nèi)安裝4臺單機(jī)容量為300MW的混流可逆式水泵水輪電動發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量1200MW，上水庫和下水庫大壩均為鋼筋混凝土面板堆石壩。上水庫混凝土面板堆石壩最大壩高118.40m，正常蓄水位為1062.1000m，相應(yīng)庫容1405萬m3，死水位為1020.000m，相應(yīng)庫容200萬m3，調(diào)節(jié)庫容1205萬m3。下水庫混凝土面板堆石壩最大壩高100.60m，正常蓄水位為537.500m，相應(yīng)庫容1634萬m3，死水位為510.000m，相應(yīng)庫容431萬m3，調(diào)節(jié)庫容1203萬m3。本工程屬一等大⑴型工程，主要永久性建筑物按1級建筑物設(shè)計，次要永久性建筑物按3級建筑物設(shè)計。

　　2、質(zhì)量管理措施

　　2.1質(zhì)量管理控制措施

　　2.1.1明挖質(zhì)量管理保證措施

　�、攀┕ぶ袊�(yán)格按國家測繪標(biāo)準(zhǔn)和本工程精度要求進(jìn)行施工測量，及時、準(zhǔn)確測放出施工設(shè)計的開挖輪廓線。

　�、圃谶吰潞徒ㄖ�物基礎(chǔ)開挖過程中均采用控制爆破技術(shù)，石方開挖前先進(jìn)行爆破試驗(yàn)，在獲得較理想的爆破參數(shù)的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格按照確定的爆破參數(shù)進(jìn)行施工。

　�、穷A(yù)裂爆破孔斜度要嚴(yán)格控制，采用支架式造孔時，要安裝樣架導(dǎo)向。主爆破孔施工，也需嚴(yán)格控制傾角和孔深，確保爆破質(zhì)量達(dá)到預(yù)期要求。

　�、乳_挖到位的基礎(chǔ)表面因預(yù)裂造孔設(shè)備限制留下的小臺階采用風(fēng)鎬鑿除，因爆破震松(裂)的巖石，反坡、倒懸坡、陡坎尖角等全部清除。結(jié)構(gòu)面上的泥土、銹斑、鈣膜等均清洗干凈，斷層、裂隙、軟弱夾層均清除到施工圖紙規(guī)定的深度。

　　2.1.2地下洞室開挖工程質(zhì)量控制措施

　�、旁诘叵露词议_挖施工前，由總工程師和工程技術(shù)部組織地下洞室開挖施工技術(shù)人員熟悉相關(guān)的施工圖紙、施工規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。并及時編制地下洞室開挖施工措施計劃(包括質(zhì)量控制措施)、鉆孔和爆破作業(yè)計劃，報送監(jiān)理人審批。

　�、崎_挖前，會同監(jiān)理人進(jìn)行地下洞室測量放樣成果的檢查，并對地下洞室洞口邊坡的安全清理質(zhì)量進(jìn)行檢查和驗(yàn)收。

　　⑶對地下洞室的爆破，進(jìn)行專門的鉆孔爆破設(shè)計，根據(jù)鉆孔爆破設(shè)計進(jìn)行爆破材料的試驗(yàn)和選用，鉆孔爆破設(shè)計內(nèi)容包括掏槽方式、炮孔布置以及炮孔的深度和角度、裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)以及炮孔堵塞方式、起爆方法、順序和爆破圖，報送監(jiān)理審批后方可實(shí)施。

　　2.2巖壁梁開挖及錨桿質(zhì)量控制

　　巖壁吊車梁部位的開挖及錨桿施工是地下廠房施工的難點(diǎn)和重點(diǎn)。

　　巖壁吊車梁位于廠房第Ⅱ?qū)臃秶鷥?nèi)，為保證巖壁吊車梁巖臺成型，采用控制爆破技術(shù)、預(yù)留保護(hù)層的開挖方式，開挖前精心進(jìn)行爆破設(shè)計與試驗(yàn)，爆破試驗(yàn)位置選擇在副廠房下游邊墻巖臺。通過爆破試驗(yàn)，優(yōu)化爆破參數(shù)，優(yōu)化爆破設(shè)計，改善爆破效果，為爆破施工提供最優(yōu)的爆破參數(shù)，以滿足巖錨梁開挖要求。保護(hù)層與中部槽挖采取預(yù)裂爆破分開，中部先行槽開挖寬度17m，用液壓鉆垂直鉆孔梯段爆破，超前兩側(cè)保護(hù)層開挖約20～30m。保護(hù)層厚度初擬2.10m，分為三區(qū)依次進(jìn)行開挖，采用淺孔多循環(huán)爆破推進(jìn)。開挖分區(qū)見下圖：

　�、旁谶M(jìn)行中槽梯段開挖時，先進(jìn)行兩側(cè)施工預(yù)裂。在保護(hù)層Ⅰ開挖時，對邊墻采取潛孔鉆預(yù)裂爆破。進(jìn)行保護(hù)層Ⅱ開挖時，先預(yù)裂爆破形成邊線至第Ⅲ層頂板。同時對保護(hù)層Ⅲ邊墻進(jìn)行垂直光爆造孔，為防止在保護(hù)層Ⅱ爆破時對先施工的保護(hù)層Ⅲ垂直光爆孔造成影響并塌孔，在保護(hù)層Ⅲ垂直光爆孔內(nèi)插入φ40PVC管進(jìn)行保護(hù)。

　�、茙r壁吊車梁的保護(hù)層開挖爆破按爆破振動試驗(yàn)確定的爆破參數(shù)嚴(yán)格控制外側(cè)直墻垂直鉆爆的單響藥量，鉆孔時保證直墻面預(yù)裂孔垂直，孔與孔之間平行，鉆孔孔位偏差±20mm，鉆孔角度偏差±3°，鉆孔超深20mm。巖臺三角體采用雙面光爆的方法進(jìn)行開挖，上直墻面及斜面預(yù)裂鉆孔間距25～30cm，鉆孔深度及角度用測量儀器嚴(yán)格控制。

　�、潜Ｗo(hù)層Ⅲ區(qū)開挖鉆爆采用手風(fēng)鉆和氣腿鉆造孔，在鉆設(shè)巖臺垂直預(yù)裂孔和斜面預(yù)裂孔時，為使鉆孔準(zhǔn)確，采用1.5寸鋼管架設(shè)樣架，架子設(shè)兩根站桿、兩根橫桿及兩根縱向鋼管，鋼管之間用扣件或點(diǎn)焊進(jìn)行連接，架子內(nèi)設(shè)一排2寸的導(dǎo)向鋼管，手風(fēng)鉆鉆桿要求從導(dǎo)向鋼管內(nèi)穿過后打孔，導(dǎo)向鋼管的間距以孔距進(jìn)行控制。

　　⑷巖壁面開挖完成后，立即開展錨桿施工，巖壁吊車梁的深孔、受力錨桿布孔應(yīng)根據(jù)超挖情況重新計算，并用全站儀準(zhǔn)確測量定位。錨桿采用鑿巖臺車造孔，錨桿孔空位偏差、角度偏差、孔深偏差必須符合要求。錨桿安裝之前，對廠房Ⅲ層輪廓線、中槽開挖邊線進(jìn)行預(yù)裂爆破，中槽提前爆松，以減�、髮娱_挖對巖壁吊車梁錨桿的擾動。

　　⑸對廠房第Ⅱ?qū)右韵�，以及母線洞開挖均采取合理的控制爆破手段，控制最大單響藥量，加強(qiáng)爆破震動監(jiān)測，以防止爆破振動損傷圍巖及巖壁梁混凝土。

　�、蕩r壁吊車梁的模板在開挖作業(yè)時不拆除，必要時在模板外側(cè)采用廢棄膠帶或輪胎等進(jìn)行保護(hù)，防止飛石損傷混凝土表面。

　　2.3岔洞及支洞交叉部位開挖質(zhì)量控制

　　本合同工程地下洞室之間存在立體交叉，部分洞室立體交叉部位的巖層厚度較薄。施工前需編制立體交叉處的隧洞開挖方案及措施，報監(jiān)理人審批。開挖過程中加強(qiáng)監(jiān)測及數(shù)據(jù)反饋，以便確定后續(xù)開挖方案。

　　在進(jìn)入岔支洞開挖前安排測量人員對洞內(nèi)導(dǎo)線進(jìn)行復(fù)測，確認(rèn)滿足測量精度控制要求后方可進(jìn)行現(xiàn)場放樣。對于開挖體型復(fù)雜的部位(引水岔管段)采取加密點(diǎn)位的方式進(jìn)行設(shè)計輪廓線的施工放樣，給出周邊孔及掏槽孔的鉆孔方向線，并向當(dāng)班鉆工進(jìn)行現(xiàn)場測量放樣交底。

　　岔支洞處采用鎖口、超前支護(hù)，短進(jìn)尺、弱爆破等措施控制爆破進(jìn)尺及單響藥量，保證岔支洞出威嚴(yán)的穩(wěn)定。

　　當(dāng)立體交叉的隧洞間巖體厚度小于洞室直徑(或其它最大尺寸)的1.5倍而大于1倍時，采取控制爆破措施。當(dāng)立體交叉的隧洞間巖體厚度小于大洞室直徑(或其它最大尺寸)的1倍時，除采取控制爆破措施外，同時考慮隧洞交叉處結(jié)構(gòu)加強(qiáng)支護(hù)、加強(qiáng)襯砌等措施，保證爆破質(zhì)點(diǎn)振動速度滿足規(guī)范要求。

　　3結(jié)語

　　通過對以上每個關(guān)鍵工序的嚴(yán)格施工和安全管理，了解施工過程中的每一個重要環(huán)節(jié)，提出更加完善的技術(shù)和方法，使地下洞室開挖施工管理不斷走向深化。

　　參考文獻(xiàn)：

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