天生橋二級(jí)水電站引水發(fā)電隧洞巖爆烈度與分級(jí)

天生橋二級(jí)水電站引水隧洞設(shè)計(jì)

前言天生橋二級(jí)水電站,位于紅水河上游的南盤(pán)江上。橫跨黔桂兩省區(qū),為低壩長(zhǎng)隧洞引水式開(kāi)發(fā),裝機(jī)容量132萬(wàn)kw。是我國(guó)目前在建的大型水電建設(shè)工程之一。1982年開(kāi)工,1992年12月第一臺(tái)機(jī)組發(fā)電。3條引水發(fā)電隧洞,為該電站重要的主體工程。單條隧洞長(zhǎng)度9.55km,開(kāi)挖洞徑9.5～1o.8m。隧洞全線85％的洞段通過(guò)石灰?guī)r、自云巖分布區(qū),巖溶強(qiáng)烈發(fā)育。15％的洞段通過(guò)砂頁(yè)巖分布區(qū),褶皺、斷裂發(fā)育。隧洞區(qū)和沿錢(qián)工程地質(zhì)條件相當(dāng)復(fù)雜。本文主要論述隧洞圍巖穩(wěn)定問(wèn)題;隧洞巖溶穩(wěn)定問(wèn)題;隧洞巖溶涌水及外水壓力問(wèn)題和隧洞巖爆問(wèn)題。

本文通過(guò)天生橋二級(jí)(壩索)水電站3條引水隧洞開(kāi)挖發(fā)生的巖爆現(xiàn)象,總結(jié)出巖爆發(fā)生的規(guī)律(即巖爆現(xiàn)象,巖爆爆裂面的形態(tài)特點(diǎn)、類型,破裂面的力學(xué)特性,巖爆的深度和寬度,巖爆發(fā)生時(shí)間及巖爆沿洞軸線分布規(guī)律等)及預(yù)測(cè)巖爆的方法。

?。Ｒ矶炊纯谥卫?，采用豎直錨桿、水平錨桿、超前固結(jié)灌漿等綜合措施，獲得了一定的成效，使處于地質(zhì)條件較差且有外荷載作用下的洞口開(kāi)挖得以順利完成．

我國(guó)目前水電建設(shè)中,直徑最大、洞線最長(zhǎng)的天生橋二級(jí)水電站引水發(fā)電隧洞一號(hào)主洞,經(jīng)過(guò)武警水電一總隊(duì)和水利水電第十四工程局二公司廣大干部、戰(zhàn)士、職工五年零四個(gè)

天生橋二級(jí)水電站引水隧洞控制測(cè)量 武警水電第一總趴張文清譚柯單文 (一)貫通設(shè)計(jì) 天生橋二級(jí)水電站共有3條引水隧洞，平 均長(zhǎng)度為9．555km，間距40~50m，設(shè)3個(gè)施 工支洞，1號(hào)和2號(hào)支洞間采用鉆爆法和直徑 10．8m的掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖：2號(hào)3號(hào)支洞間采用 鉆爆法開(kāi)挖。卜號(hào)、2號(hào)支洞間貫通長(zhǎng)度為 8．6kin 天生橋二級(jí)水電站的首級(jí)施工控翩網(wǎng)，是 38 由貴陽(yáng)勘測(cè)設(shè)計(jì)院在l983年6月提交的ii等三 角網(wǎng)，如附圖所示，其測(cè)角中誤差mz=±0．93， 最弱邊相對(duì)中誤差為1／88b00。網(wǎng)內(nèi)有關(guān)相對(duì) 點(diǎn)間的點(diǎn)位中誤差如附表所列 該阿是在原設(shè)計(jì)6個(gè)施工支洞的情況下提 出的，各支恫間局部點(diǎn)位的相對(duì)中誤差均未超 出±50ram。設(shè)計(jì)院提出的橫向貫通中誤差 m￡=±loomm，洞內(nèi)導(dǎo)線m=±50ra

(一)貫通設(shè)計(jì)天生橋二級(jí)水電站共有3條引水隧洞,平均長(zhǎng)度為9.555km,間距40～50m,設(shè)3個(gè)施工支洞,1號(hào)和2號(hào)支洞間采用鉆爆法和直徑10.8m的掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖;2號(hào)、3號(hào)支洞間采用鉆爆法開(kāi)挖。1號(hào)、2號(hào)支洞間貫通長(zhǎng)度為8.6km。天生橋二級(jí)水電站的首級(jí)施工控制網(wǎng),是

天生橋二級(jí)水電站引水發(fā)電系統(tǒng)的竣工安全鑒定工作由國(guó)家電力公司大壩安全監(jiān)察中心承擔(dān)。為配合竣工安全鑒定工作,國(guó)家電力公司南方公司已于春節(jié)前后對(duì)ⅰ、ⅱ號(hào)引水隧洞做放空檢查,在天生橋水力發(fā)電總廠的精心組織下,上述檢查工作于２０００年３月１０日?qǐng)A滿結(jié)束。天生橋二級(jí)電站引水系統(tǒng)由進(jìn)口明管、引水隧洞、調(diào)壓井和壓力管道組成,引水隧洞內(nèi)徑８．７－９．８ｍ,長(zhǎng)約９．６ｋｍ,隧洞沿線水文地及工程地質(zhì)

天生橋二級(jí)水電站為一大型引水式電站，三條平行布置的引水發(fā)電隧洞平均長(zhǎng)度９．６８ｋｍ。ⅲ號(hào)引水隧洞不良地質(zhì)段總長(zhǎng)１９２６ｍ，采用了加厚襯砌、高壓灌漿、人工挖孔樁、拱橋跨越等處理方法，成功地解決了地下引水隧洞不良地質(zhì)段處理的技術(shù)問(wèn)題。

南盤(pán)江天生橋二級(jí)水電站工程ⅲ號(hào)引水隧洞永久觀測(cè)主要是內(nèi)部觀測(cè)，觀測(cè)內(nèi)容為變形，滲流，壓力，應(yīng)力，溫度和裂縫等。全洞段又分為常規(guī)襯砌和特殊襯砌兩種形式的觀測(cè)設(shè)計(jì)，根據(jù)ⅲ號(hào)引水隧洞地質(zhì)情況和結(jié)構(gòu)受力特性，選取觀測(cè)斷面和特征點(diǎn)，進(jìn)行儀器布置，了解其結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力和變形情況，并為隧洞的設(shè)計(jì)積累資料。

天生橋二級(jí)水電站2號(hào)引水隧洞典型溶洞段的處理——天生橋二級(jí)水電站2號(hào)引水隧洞2+837-2+927是比較典型的溶洞段，地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有一條橫跨40m的大溶洞底部深度55.88m，頂部與山頂相通，其充填物為黃色泥夾石，巨大孤石及黑色淤泥；有2道分別為22m、28m寬的斷層...

天生橋二級(jí)水電站ⅲ號(hào)引水隧洞不良地質(zhì)段處理技術(shù)——天生橋二級(jí)水電站為一大型引水式電站三條平行布置的引水發(fā)電隧洞平均長(zhǎng)度9.68km。ⅲ號(hào)引水隧不可不良地質(zhì)段總長(zhǎng)1926m．采用了加厚襯砌，高壓灌漿、人工挖孔樁、拱橋跨越等處理方法，成功地解決了地下引水隧...

天生橋二級(jí)水電站為一大型引水式電站，三條平行布置的引水發(fā)電隧洞平均長(zhǎng)度9.68km。ⅲ號(hào)引水隧洞不良地質(zhì)段總長(zhǎng)1926m，采用了加厚襯砌、高壓灌漿、人工挖孔樁、拱橋跨越等處理方法，成功地解決了地下引水隧洞不良地質(zhì)段處理的技術(shù)問(wèn)題。

天生橋二級(jí)水電站2號(hào)引水隧洞2+837～2+927是比較典型的溶洞段,地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,有一條橫跨40m的大溶洞,底部深度5588m,頂部與山頂相通,其充填物為黃色泥夾石,巨大孤石及黑色淤泥;有2道分別為22m、28m寬的斷層破碎帶,裂隙發(fā)育,因此必須進(jìn)行基礎(chǔ)處理。本段施工采取了混凝土樁基、高壓旋噴灌漿和高壓固結(jié)灌漿等措施,經(jīng)受通水發(fā)電的考驗(yàn),取得了成功

南盤(pán)江屬于南方多沙河流,天生橋二級(jí)水電站首部進(jìn)水口是低壩小庫(kù)容水庫(kù)取水,在天生橋一級(jí)水庫(kù)建成之前能否解決好引水防沙難題,是工程建設(shè)成敗的關(guān)鍵。通過(guò)選擇較理想的壩址、利用一個(gè)開(kāi)闊河彎的末端布置引水防沙設(shè)施,深入研究水沙條件,優(yōu)化防沙設(shè)施布置,開(kāi)展泥沙模型試驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)行水庫(kù)合理調(diào)度運(yùn)行,較理想地達(dá)到了引水防沙效果。

引水發(fā)電系統(tǒng)在水電工程運(yùn)行中占據(jù)極其重要的位置,其隱埋性和涉及到的地質(zhì)問(wèn)題的復(fù)雜性決定了安檢工作的難度,尤其對(duì)于規(guī)模大的深埋隧洞,要在極短的時(shí)間內(nèi)完全了解隧洞及其圍巖在運(yùn)行過(guò)程中所發(fā)生的變化,以排除隱患、確保下一步安全運(yùn)行,物探方法顯示了其快速、可靠、無(wú)損的特點(diǎn)。文章介紹的是天生橋二級(jí)水電站i號(hào)引水系統(tǒng)安全運(yùn)行檢查工作中物探方法的使用效果。

天生橋二級(jí)水電站隧洞大溶洞樁基處理——天生橋二級(jí)水電站2號(hào)引水隧洞2+090～2+135洞段為充填型大溶洞，該地段巖體浸蝕嚴(yán)重，經(jīng)反復(fù)論證決定采用樁基進(jìn)行處理：由cz一30型中擊鉆在狹窄的隧洞內(nèi)進(jìn)行沖擊造孔；深孔內(nèi)整體安裝成型的鋼筋籠；泥漿下澆筑混凝土形成...

天生橋-~(oq索)水電站引水隧洞 巖爆破壞特征及原因分析 譚以安 (中國(guó)星際工程咨詢公_u]) 巖爆是水電工程洞室、礦山坑道、交通罐 洞等地下工程的一大地質(zhì)災(zāi)害它破壞工程建 設(shè)．損竦生產(chǎn)設(shè)備、威脅人身安全。隨著礦山 開(kāi)采的不斷擴(kuò)大，各類工程建設(shè)的不斷發(fā)展， 地。f嗣室的長(zhǎng)、太、深、群”特點(diǎn)愈加明 顯因而巖爆問(wèn)題也日益突出本文在重點(diǎn)調(diào) 查研究天生橋二級(jí)水電站引水隧嗣巖爆問(wèn)題前 基礎(chǔ)上，．總結(jié)丁巖爆破壞特征，并結(jié)臺(tái)國(guó)內(nèi)外 部分典型工程和礦山巖爆實(shí)例，試圖對(duì)巖爆原 因和形成條件提出見(jiàn)解，不妥之處，敬請(qǐng)指 正． 一 、副水隧洞巖爆破壞特征及 分布規(guī)律 天生橋二級(jí)(壩索)水電站是一座低壩長(zhǎng) 隧洞引水式電站，總裝機(jī)1'32萬(wàn)kw．其引水 口與調(diào)壓井之間用三條直徑皆為10．8m的圓形 隧洞聯(lián)接，一每條長(zhǎng)約9．5kin，

天生橋二級(jí)水電站引水系統(tǒng)布置方式為“一洞一井二機(jī)”，屬于長(zhǎng)隧洞復(fù)雜引水系統(tǒng)，水力過(guò)程較為復(fù)雜。在試行過(guò)程中，由于多種原因，曾發(fā)生過(guò)調(diào)壓室升管隔墻倒塌事故。事故發(fā)生后，調(diào)壓室由差動(dòng)式改為阻抗式。在調(diào)壓室改型設(shè)計(jì)過(guò)程中，曾進(jìn)行了變態(tài)水力模型試驗(yàn)和各種可能出現(xiàn)工況的仿真計(jì)算，運(yùn)行后對(duì)引水系統(tǒng)進(jìn)行了水力過(guò)渡過(guò)程原形觀測(cè)。為總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)發(fā)表此文供專家及同行參考。

一、引言天生橋二級(jí)水電站裝機(jī)容量132萬(wàn)千瓦,是廣西、貴州兩省交界紅水河上游建設(shè)中的大型水電站之一。電站處在深山狹谷,具有引水洞長(zhǎng)、洞徑大、落差高、埋藏深等特點(diǎn)。電站區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,尤其是廠房附近的高邊坡,坡度陡,對(duì)廠房安全影響大。為了解高邊坡巖體的應(yīng)力狀態(tài),我們用套芯法在其巖體中進(jìn)行了3個(gè)點(diǎn)的應(yīng)力測(cè)量,結(jié)果表明主應(yīng)力方向?yàn)閚59°w,與滑坡體方向一致,最大主應(yīng)力達(dá)20mpa,應(yīng)力值分布具有分帶性。二、廠房邊坡地質(zhì)構(gòu)造概況1.地形地貌

通過(guò)總結(jié)3年來(lái)首部樞紐運(yùn)行情況，對(duì)引水明渠導(dǎo)沙坎、沉沙池、沖沙廊道等防沙設(shè)施的使用進(jìn)行分析；對(duì)庫(kù)水位控制和水庫(kù)防淤、攔污柵防堵等進(jìn)行研究，并提出建議。

通過(guò)應(yīng)用混凝土抗滑樁、混凝土沉井、預(yù)應(yīng)力錨索、錨桿以及減載、排水等加固、治理邊坡等技術(shù),成功地建成了三峽永久船閘主體段高邊坡工程、天生橋二級(jí)水電站復(fù)雜的高邊坡工程、龍灘水電站右岸高邊坡等工程。