《乌东德水电站右岸地下电站尾调室穹顶开挖技术.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《乌东德水电站右岸地下电站尾调室穹顶开挖技术.docx（4页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、龙源期刊网 乌东德水电站右岸地下电站尾调室穹顶开挖技术作者：刘德书来源：城市地理2015 年第 10 期摘要：本文主要阐述乌东德水电站右岸地下电站尾水调压室穹顶开挖方案，针对调压室 53m 直径大跨度半圆穹顶施工难度大、安全风险高等问题，在开挖施工过程中采取了一系列控制措施，最终圆满完成该项目开挖施工。关键词：尾调室;穹顶开挖技术;控制措施1. 概述乌东德水电站尾水调压室为下部独立、上部连通的巨型半圆筒结构。单个尾水调压室半圆筒竖井的开挖半径为 26.50m，面积 1450m2，高度（含底部岔管）113.50m，右岸三个调压室并排布置，调压室之间岩体最小厚度约30m;尾水检修闸门设在调压室内上
2、游侧，呈“一”字型 排列，调压室上部由 11.20m23.00m（城门洞型，宽高）闸门廊道相连。2. 穹顶开挖方案2.1 开挖分层分区乌东德水电站右岸尾调室球冠穹顶最大开挖直径53m，自上而下分 5 层进行施工。其中第 I 层最大开挖高度 10.9m，其余各层分层高度为 57m。为保证 I 层开挖施工洞室稳定和球冠成型，分环形导洞、中心预留岩柱、环形扩挖区、底部拉槽区和周边保护层5 个区域开挖，穹顶开挖分层分区详见下图：2.2 施工程序为降低施工过程中相邻洞室爆破对球冠穹顶稳定的不利影响，右岸三个尾调室按隔洞错距开挖原则组织施工。单个尾调室施工顺序为：环形导洞预留中心岩柱下部开挖预留中心岩 柱
3、上部保护层底板拉槽环形扩挖，相应分区开挖结束后，立即进行系统支护。尾调室开挖程序三维模拟图见下图：2.3 环形导洞开挖爆破施工以球冠穹顶中心为基点预留直径为10.0m 的中心岩柱，沿预留中心岩柱外侧开挖环形导洞，环形导洞开挖宽度为 8.0m，高度为 7.49m10.42m;导洞开挖分两序进行，先进行底部掏槽，然后进行上部保护层开挖。环形导洞掏槽开挖利用支洞开挖钻爆台车人工持YT-28 手风钻进行钻孔，人工装药、爆破。开挖钻孔采用同心圆切线方向水平造孔，爆破孔孔距为80 90cm，排距为 7080cm，靠近岩柱侧光爆孔孔距为50cm，球冠穹顶轮廓线光爆孔间距40cm。造孔前，必须通过测量放线，根
4、据爆破设计图和实际开挖边线定出每个爆破孔点位、 尾线点及每个孔的造孔深度，手风钻沿圆弧切线方向钻水平孔，孔深为渐变的，最外弧最大孔深为 1.5m，最内弧最小孔深为 0.6m。为最大限度控制球冠穹顶边线超欠挖，每循环对环形导洞标准开挖断面爆破孔深、孔位及装药参数进行编程计算。每排炮钻孔结束后均由现场质检人员用钢卷尺测量孔深，如果孔深超过设计要求，则用炮泥堵塞至符合设计要求后才允许装药。3. 控制措施3.1 开挖准备钻机架设前，各施工队提前将掌子面附近作业场地的浮渣清除干净，便于测量放样和钻机布置。技术部及质检部对现场施工人员进行技术及质量标准交底。3.2 测量放线控制测量采用全站仪做导线控制网。
5、施工测量采用全站仪进行。测量作业由测量工程师依据施工图纸、施工措施及相关规范认真进行，每次钻孔前均用红油漆在掌子面上标示各施工钻孔位置，标示周边光爆孔轮廓线。另外每班还进行一次测量检查，确保测量及开挖工序质量。洞内导线控制网和施工测量采用全站仪进行施测。炮后进行设计轮廓线测放，并根据爆破设计参数布置孔位施工，周边孔逐孔放样。由于每孔孔深、孔向均不相同，针对每孔放样，均放后视点以确保孔深、孔向均按设计要求钻设。随洞室开挖、支护进度，每隔5m 在一侧洞壁设一桩号标志，定期进行轮廓线的全面检查、复测，确保测量控制工序质量。测量员放样结束后向开挖队现场技术员进行交底，并提交书面放样成果。3.3 钻孔钻
6、孔实行“三定”制度，即定人、定机、定孔位施钻，落实钻孔责任人。钻孔前应对周边安 全、人员、设备机具及技术交底进行检查，合格由监理工程师签发准钻证后方可施钻。炮孔采用YT28 手风钻进行钻孔，孔径 42mm。由手风钻工在自制的钻爆平台上严格按测量定出的开挖轮廓线和方向线进行造孔作业。每排炮由质检部质检员按“平、直、齐”的要求进行检 查。检查项目有孔深和孔斜、孔距等，凡检测到孔斜、孔距超过控制标准的，应将不合格孔用砂浆封堵，并在左右两侧 10cm 的范围内进行补钻。周边孔孔距偏差不得大于5cm，其它孔位偏差不大于 10cm，孔斜偏差控制在 2以内，炮孔的孔底应落在爆破图规定的平面上。检查完后，质检
7、人员要对每个孔做好原始记录，详细注明孔位、孔距、孔口高程、孔深、作业队伍和责任人。3.4 装药、联网、起爆根据监理工程师批准的钻爆设计要求，由专业爆破工进行炮孔的装药、堵塞和联网，各作业队均配有技术员现场指导和监控。装药前用高压风冲扫孔内，周边孔经监理工程师验收合格签发准装证后方可装药。爆破崩落孔药卷直径32mm，连续装药;周边孔采用竹片捆绑药 卷方式装药，装药采用 1#岩石高威力乳化炸药。所有周边孔采用导爆索串联，非电雷管延时启爆，孔口采用纸卷堵塞，堵塞长度30cm，形成不连续装药，插药入孔时将竹片靠洞室轮廓 线一侧，药卷朝向最小抵抗线，装药严格遵守安全爆破操作规程。装药结束后，理顺导爆管，
8、 先进行同段位的非电雷管的并联，再进行不同段的串联，然后进行炮孔的封堵，要求联线、封堵良好，再由技术员和专业炮工分片分区查看并进行网络接线检查，撤退工作面其它工作人 员、设备、材料至安全位置。整个装药过程经质检员及监理工程师检查符合要求，签发准爆证后方可爆破，由炮工负责引爆。3.5 钻爆质量检测和持续改进尾调室开挖爆破采用“一炮一总结，一炮一考核”制度，即开挖界面揭露后，对开挖质量进 行检测，检测内容包括：超欠挖、平整度、半孔率、孔位偏差等。通过对检测数据进行分析， 提高钻孔精度，优化装药参数，不断改进光爆施工质量。3.6 质量控制措施（1） 班组进场首先进行技术及质量培训，使每位施工作业人员
9、知道自己所做工作的技术 要求及质量标准。工程实施前，技术部和质检部对此次工程实施部位进行技术与质量交底，明确了开挖质量管理程序和控制标准，在工程实施过程中对存在的问题进行了现场质量培训。实施过程中经常举行现场质量专题会，以现场开挖质量结果为教材，进行现场质量培训，是质量意识深入每一位工作人员心中。（2） 施工过程质量检验实行“三检”制，作业班组设一检员，作业队伍设专职二检员，质 检部设三检员，洞室钻爆开挖采用“三证五表”法，通过准钻证、准装证、准爆证和测量放样成果表、钻工责任分区图表、钻孔质量检查表、装药联网检查表、开挖爆破界面质量检查统计表，对钻爆过程进行全程记录、检查、控制。质检员对钻爆的
10、每道工序进行检验，施工质量经三检验收合格，由监理验收签证后进行下道工序施工。每道工序验收由作业队专职二检员向三检员提交验收记录资料，质量控制工作流程如下图：（3） 开挖质量按排炮进行检查和评定，在下排炮的钻孔前进行，由监理工程师、三级质 检人员联合进行。根据检测数据评定开挖质量，填写开挖爆破界面质量检查表。检测项目包括：爆破半孔率、平整度、超欠挖、排炮间错台等。排炮质量检查评定成果作为单元工程质量评定的依据。（4） 针对开挖质量，实行“一炮一总结、一炮一考核”、月质量考核制度及随机考核制度。“一炮一总结、一炮一考核”及每排炮爆破后，由质检员联合现场监理工程师对本排炮爆破 效果打分，根据考核得分，依据考核制度给予本排炮奖励及处罚。月考核制度即每月月底进行上月质量考核，对质量考核第一名进行奖励，最后一名进行处罚，通过此项奖惩措施，来促进各作业队的质量竞争意识。4. 结语乌东德水电站右岸地下电站尾水调压室结构特殊、跨度大、施工技术复杂，经过参建各方共同研究确定施工方案后，加强过程质量控制。最终确保尾调室球形穹顶爆破开挖超欠挖、平整度、半孔率以及错台精度均满足设计要求，质量受控，最终被评为乌东德水电站开挖样板工程。