有關齊熱哈塔爾水電站Ⅱ標引水隧洞高地溫處理措施的分析

新疆公格爾—布侖口水電站發(fā)電引水隧洞高地溫洞段實測掌子面最高環(huán)境溫度67℃、鉆孔內(nèi)最高溫度82℃,為國內(nèi)罕見的高地溫條件下的水工隧洞工程,本文分析了高地溫產(chǎn)生的原因,簡要介紹了國內(nèi)外高地溫隧洞(隧道)工程現(xiàn)狀及應對措施,并著重闡述了高地溫隧洞以通風為主、輔助低溫冷水綜合降溫技術,可供類似工程參考。

以有效解決深埋隧洞工程施工中高地應力作用下的巖爆問題為目標,結合齊熱哈塔爾水電站工程深埋引水隧洞的特點,針對不同位置、不同破壞模式的巖爆特點,采用了短進尺控制爆破開挖,配合應力解除爆破開挖、危石清理及高壓水沖洗、及時噴射混凝土覆蓋巖面、及時實施防巖爆錨固措施(包括快速錨桿、掛網(wǎng)、鋼拱架等)和后續(xù)實施系統(tǒng)錨桿支護等一系列施工防護措施。結果表明:在板裂破壞與層裂破壞為主的區(qū)域,出現(xiàn)因錨桿角度不合適而出現(xiàn)持續(xù)破壞一般發(fā)生于中等巖爆區(qū);局部應力集中嚴重的區(qū)域存在不規(guī)則塊狀彈射和剝落現(xiàn)象,一般發(fā)生于隨機錨桿或系統(tǒng)錨桿的支護區(qū);實際施工中應采用打設應力施放孔、在頂拱和掌子面范圍內(nèi)噴水、及時封閉開挖巖面等預防措施。研究成果可供其他地下工程巖爆區(qū)的施工防護參考。

某水電站引水隧洞穿越一寬33m的斷層破碎帶(f484),在開挖過程中,發(fā)生了較大范圍的塌方。對塌方的主要原因進行分析,提出了"先固結塌方體,再低強度開挖,后加強支護"的總體處理措施,經(jīng)施工后未發(fā)生變形,效果良好。

闡述了齊熱哈塔爾隧洞圍巖的變形監(jiān)測技術及變形特性。為本工程地下洞室圍巖的力學特性、評價隧洞穩(wěn)定性及確定支護方式和支護時機,提供了科學依據(jù),并對圍巖監(jiān)測提出幾點體會。

在分析那邦水電站引水隧洞水文地質(zhì)條件的基礎上,根據(jù)實測滲流量,以代表剖面反算得到圍巖的平均滲透系數(shù)。各工況滲流場計算分析表明,ⅲ類圍巖洞段在沒有襯砌的條件下,地下水位線不會因外水內(nèi)滲而明顯降低,發(fā)電流量不會因內(nèi)水外滲產(chǎn)生較大損失,滲流量和圍巖滲流梯度均處于可接受的范圍內(nèi),為取消ⅲ類圍巖洞段襯砌提供了依據(jù)。

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木坡水電站位于四川省小金縣境內(nèi)的撫邊河干流上，木坡水電站引水洞長10074．028m，地質(zhì)極差，以v、ⅵ圍巖為主，地下水豐富。隧洞開挖過程中，常出現(xiàn)塌方，涌水等現(xiàn)象。為加快施工進度，針對圍巖地質(zhì)差、地下水豐富等特征，采取了針對此地質(zhì)極強的施工（超前小導管注漿、超前錨桿支護、鋼支撐等）方案，有效提高開挖施工進度，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

本文針對偏橋水電站引水工程3標隧道的特點：工期緊、任務重、標準高。為確保工期和施工安全，如何解決巖爆問題施工，是本工程重要的研究課題。施工中我們通過對圍巖監(jiān)控量測、開挖方法、支護措施、循環(huán)進尺、工序銜接等工藝研究，效果明顯，為快速安全解決巖爆施工積累了經(jīng)驗。

大發(fā)水電站引水隧洞1+300-2+280段經(jīng)過毛坪背斜,地質(zhì)條件差,基本為iv、v類圍巖。開挖施工中采用光面爆破,針對不同圍巖類別采取了不同的支護方式,同時,對塌方洞段和地下水大量涌出洞段采取了相應的工程措施。施工中取得的經(jīng)驗值得同行借鑒。

科哈拉水電站引水隧洞采用雙洞布置，圓形斷面，洞徑為8．5m，單洞長度約17．4km。隧洞采用鉆爆法施工，施工布置采用長洞短打，隧洞單工作面掘進長度5km。長隧洞施工通風是隧洞施工難點之一。

通過介紹寺坪水電站引水隧洞坍塌冒頂段施工過程,全面闡述引水隧洞坍塌冒頂段開挖施工工序及方法,提出了特殊地質(zhì)段的處理措施,為同類工程施工提供參考。

本文介紹螺絲灣水電站引水隧洞施工中所采取的處理措施情況，對電站建設起到的作用

地下輸水隧洞特別是有壓隧洞是我國水利水電工程建設中常有的施工項目,但隧洞襯砌混凝土產(chǎn)生的裂縫不僅會破壞混凝土結構,影響隧洞的使用壽命,而且處理時費工費時,增加成本和工期,所以準確判斷裂縫產(chǎn)生的原因并采取適當?shù)奶幚矸椒▽τ诖祟愴椖坑兄匾饬x。本文重點分析水電站引水隧洞襯砌混凝土裂縫問題及處理措施。

洞松水電站引水隧洞2號施工支洞與引水隧洞交叉段的跨度大、巖性差,開挖后穩(wěn)定性極差、地質(zhì)條件惡劣,經(jīng)常出現(xiàn)塌方和變形。在施工過程中不斷調(diào)整施工方案和技術參數(shù),并制訂了切實可行施工措施,有效地保證了施工安全,加快了施工進度。

介紹蟠龍水電站發(fā)電引水隧洞工程施工經(jīng)驗,并重點闡述了隧洞爆破施工中巖爆洞段開挖及支護處理方案和隧洞光面爆破關鍵技術,要點分析及質(zhì)量控制。

根據(jù)布東水電站無壓引水隧洞圍巖產(chǎn)生的塑性變形特點,結合施工進程中的實際情況,采用了掛鋼筋網(wǎng)、噴混凝土、拱架及錨桿等處理措施限制巖體塑性變形,取得了良好效果。

1 1.1工程概況 朝陽寺水電站位于鄂西南咸豐縣西南部朝陽寺鎮(zhèn)，是湖北省境內(nèi)唐巖河干流三級開發(fā)中的骨干工程，距椒 石（宣恩椒園～咸豐石門坎）公路3.0km，距重慶市黔江區(qū)28km。 原電站以發(fā)電為主，兼有農(nóng)田灌溉、庫區(qū)航運、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合效益。電站屬二等大（ⅱ）型工程，主 要由混凝土重力壩及壩身泄洪建筑物、發(fā)電引水隧洞、電站廠房及開關站、輸變電系統(tǒng)、管理設施等建筑物組 成，最大壩高69m，正常蓄水位507m，水庫最大庫容1.205億m3，電站總裝機3x15mw，電站設計引用流量 106.74m3/s。大壩、壩身泄洪建筑物和輸水道屬二級建筑物，電站廠房屬三級建筑物。 增容工程主要是在大壩左岸，緊鄰原廠房上游新增一裝機3.0萬kw的電站廠房及相應的發(fā)電引水系統(tǒng)， 增容后的工程最大壩高70.5m，正常蓄水位509.5m，工程規(guī)模維持不變。增容工程主要作用是改

根據(jù)我國水電建設經(jīng)驗和有關文獻資料,推導出一個計算水電站有壓引水隧洞經(jīng)濟直徑的公式。該公式適用于混凝土(或鋼筋混凝土)襯砌的園形隧洞,設計中只要按工程經(jīng)驗假設的某些參數(shù)和電站已知的數(shù)據(jù),代入公式中即可簡單方便計算出隧洞的經(jīng)濟直徑。

馬來西亞沐若水電站布置2條引水隧洞,單洞長2.7km,隧洞穿過地層主要為頁巖、砂巖及其組合巖體,巖層陡傾,洞軸線與地層走向近垂直。隧洞沿線地下水位較高,地下水豐富,下平段埋深大,外水壓力較高。施工過程中,圍巖的穩(wěn)定問題突出,其中主要是軟巖的穩(wěn)定問題。根據(jù)分析研究成果并結合現(xiàn)場實際情況確定了圍巖工程級別,解決了長引水隧洞的圍巖穩(wěn)定問題。

色爾古水電站引水隧洞設計為圓形,開挖洞徑11m左右。由于圍巖為較破碎的炭質(zhì)千枚巖,自穩(wěn)能力差,蠕變時間長,開挖支護一段時間以后,因地應力作用造成鋼支撐均有不同程度的變形,存在一定的安全隱患,并不同程度的侵占永久襯砌結構斷面(簡稱"侵限")。在襯砌之前,需要對侵限嚴重地段進行處理,以滿足永久襯砌結構要求和施工安全要求。本文詳細介紹了對不同程度的變形侵限情況,采取了不同的侵限處理施工技術措施。

針對高水頭電站水輪機特點,從水輪機選型、主要過流部件結構、材料選擇等方面優(yōu)化設計,提高電站運行的穩(wěn)定性和可靠性。

采用鋼筋混凝土非線性有限元方法，對湖南柘溪水電站引水隧洞襯砌在溫度變化和使用荷載作用下的受力情況進行了計算分析，得出了溫度變化是引起襯砌開裂的原因和襯砌結構仍具有較高承載力的結論．