深圳抽水蓄能电站地下厂房开挖设计和工期分析.docx

　　期PEARLRIVER人民珠江深圳抽水蓄能电站地下厂房开挖设计和工期分析广东水利电力勘测设计研究院,广东广州510170:深圳抽水蓄能电站地下厂房系统开挖较集中,其开挖量大,出渣强度高,开挖工期与施工方法质条件、施工通道布置等各因素有着密不可分的关系。根据枢纽布置、地下硐室施工特点,确定厂房开挖采用自上而下分层开挖的施工程序,另外,在尽量利用永久洞作施工通道的前提下,为加快施工进度适当布置必需的施工关键词:地下厂房;施工支洞;开挖方法;开挖工期中图分类号TV554文献标识码文章编号:10012923520030320059203工程概况深圳抽水蓄能电站站址位于广东省深圳市盐田区和龙岗区交界处、横岗镇以东约km,处于负荷中心,毗邻香港特别行政区距深圳市中心约20km。电站初拟装机容量为200MW,安装台混流可逆式机组。主要枢纽建筑物由小三洲上水库、铜锣径下水库、输水系统、地下厂房系统和地面开关站等部分组成。该工程为型工程,初拟工程总工期为交通洞、排风洞、高压电缆洞、母线洞及排水廊道等,除一小段处于燕山二期角闪石黑云母花岗岩中外,其余均深埋在燕山三期中粗粒黑云母花岗岩中,岩性坚硬,地质条件好。地下厂房系统蕞大埋深超过300厂房开挖尺寸16410房开挖方量1819地下厂房开挖施工特点及安排原则211地下厂房开挖施工特点地下厂房由大小不同、断面各异、功能不同的洞室组成洞室群,各洞室布置集中,开挖、支护环环紧扣,施工既有先后次序也同时交叉进行,施工干扰大主厂房的顶部、中部和底部均有永久隧洞相接212地下厂房开挖安排原则根据地质条件,以确保围岩稳定为原则,进行自上而下分层施工全面规划,力争尽早进入厂房顶拱层开挖,各洞室施工互相衔接,工序流程顺畅在尽量利用永久隧洞作施工通道的前提下,为满足施工通风散烟、施工运输衔接和加快施工进度,适当布置必需的施工支洞,以保证工程如期完成尽量采用全断面或大断面开挖,以发挥大型施工机械效率尽量创造条件,进行立体交叉平行流水作业,加快施工速度地下厂房施工支洞布置与设计311施工支洞布置施工支洞布置以在确保地下厂房开挖工期及各系统进度平衡的前提下,尽量减少相互干扰,力求做到一洞多用地下厂房开挖量大,施工强度高位于施工总进度的关键线路上,开挖工期直接影响整个工程的施工进度。经分析比较后确定,除利用交通洞、排风出渣洞等永久洞作为施工通道外,为增加工作面,加快施工进度号施工支洞:在交通洞桩号处左侧进洞方向,下同分岔,绕过厂房右侧沿发电引水方向交汇于号支洞是地下厂房系统干线施工支洞,也是引水系统下平洞开挖及混凝土衬砌收稿日期:2003201227作者简介,湖北仙桃人,主要从事水利水电工程施工组织设计工作。下斜洞开挖的施工通道侧分岔,转回头弯后从交通洞底穿过交汇于号支洞是地下厂房第层开挖的施工通道,也是引水系统尾水支管开挖及钢衬混凝土、尾水调压井出渣侧分岔,穿过厂房安装间底部进入厂房中下部,是地下厂房侧分岔,依次平交穿过号引水支管相连接,是地下厂房第、引水系统引水支管开挖及钢衬混凝土的施工通道号施工支洞为引水系统施工支洞。地下厂房系统施工支洞布置见图厂房系统施工支洞布置示意图312施工支洞设计厂房洞室群各施工支洞选用城门洞型,断面尺寸除应满足隧洞内衬钢管和出渣运输要求外,还应满足各种施工管线布置及人行安全的需要,施工支洞特性详见表。施工支洞虽为临时建筑物但其支护不可忽视,按围岩分类拟定类围岩地段先挂钢筋网喷锚支护,后衬砌50cm厚钢筋混洞与洞的交叉口采用挂网喷锚支护,并视围岩的完整性而决定是否采用钢筋混凝土衬砌。喷混凝土厚cm,锚杆采用22mm、长310、排距为115施工支洞特性表支洞特性断面尺寸宽615715615起点高程319终点高程2510地下厂房开挖及分层施工工期411厂房开挖分层根据本工程枢纽布置、地质条件及厂房结构特点、至岩壁60吊车梁底以下及蕞下两层,见图层开挖方量依次为3113层开挖逐层喷锚支护的施工程序。为了施工安全,与厂房接的洞口均应在开挖后锁口,再进行厂房扩大开挖厂房开挖施工方法及开挖工期安排根据各层所处部位的构造要求,有针对性地采用不同的开挖施工机械和相应的开挖方法,参照广州抽水蓄能电站等的成功经验,结合机械特点和开挖循环时间分析计算出各开挖层所需开挖工期,各层开挖分述如下:高程范围为36150～28100m。采用中导洞领先8～10,两侧扩大跟进的施工方式。中导洞开挖断面为178液压三臂凿岩台车造装载机挖装,15自卸汽车经排风洞运至洞外出渣。两侧扩挖前进约60,即开始造孔埋设多点位移计,并利用埋设仪器的时间安排喷锚支护平行作业。此层开挖时间约需515个月:高程范围为28100～19130m。深锚杆钢筋混凝土岩壁吊车梁位于层岩壁中部,为减轻爆破对吊车梁岩壁围岩影响,采用中心拉槽超前,两侧扩挖跟进的施工方式心拉槽采用150型潜孔钻进行深孔梯段爆破,靠岩壁吊车梁两侧预留保护层。为保证岩台成型质量,两侧保护层由三臂台车与手风钻配合钻孔风钻造竖向斜孔,光面爆破形成岩壁梁轮廓。出渣方式同第:高程范围为19130～4160m。均采用先周边预裂爆破,后深孔梯段爆破的施工方式。预裂爆破采用150孔深为层高。深孔梯段爆破采用CLQ装载机挖装15自卸汽车运渣。各层运渣线路号施工支洞与交通洞至洞外。此三层开挖时间约需815个月16100m。下游侧有集水,开挖型体复杂,所需开挖台阶较多,为控制开挖规格178液压三臂凿岩台车造水平孔装载机挖装,15号施工支洞与交通洞至洞外出渣。此层开挖时间约需综上所述,本工程地下厂房开挖约需22个月结语通过对施工支洞的选择与布置、地下厂房开挖方法与开挖工期相互之间关系的分析,合理地选择地下厂房开挖方法和施工支洞的布置,从蕞大限度地满足施工强度和工程进度的需要出发,力求做到施工支洞布局合理、一洞多用,施工方法先进可行,施工干扰小从而保障了施工安全和总进度的需要上接第4746913kN锚索锚固段的长度为469134711边坡抗滑安全系数复核边坡经预应力锚索加固后,抗滑安全系数仍以圆弧法计HicosαcosβitgHisinβ46913kN。,满足设计要求锚索构造与施工锚索构造见图。用水平钻造孔150,锚索长度由锚固段长度和自由段长度加外伸张拉长度。自由段涂黄油防锈并套波形塑料管,两头扎紧,防止水泥浆流入。灌浆管采用30PVC塑料管,锚索放进孔内后即时灌浆,灌浆压力为 015 MPa 左右 锚墩为混凝土方形台座,边长为 1125 ,厚度为015 在混凝土台座和灌入水泥浆强度达到设计强度的100 %后进 预应力锚索技术在边坡、围岩基础和各种建筑物加固处 理中得到广泛应用 。利用预应力钢绞线具有高抗拉强度的 特点 ,用于加固各种岩土工程 ,已取得显著的技术经济效果 本工程是预应力锚索加固高边坡又一成功的例子。沙湾隧 洞出口边坡开挖于 2001 月份完成。经过整个汛期的考验 位移测量结果显示位移量较小 ,均小于 015 mm ,边坡处于稳定状态 。作为 永久建筑工程 ,关键是钢绞线的防锈工作 锚体直径应保证锚索的保护层厚度不少于 20 mm ,隔离套上加焊定位钢筋 证锚索居中。还应布置边坡位移观测系统 ,定期进行边坡位 移观测 ,加强深层排水和长期监控 ,保证工程质量的同时

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