盖孜水电站发电引水主洞工程施工重点探讨

□张 臻（新疆水利水电勘测设计研究院）

1 工程概况

新疆克州盖孜水电站工程是新疆克州盖孜河中游河段梯级水电开发项目的第二梯级水电站。电站发电额定水头342.00m，装机容量11.60 万kW。本工程为盖孜水电站工程土建I 标段发电引水主洞分部工程，其起始端桩号为发0+000.00，末端桩号为发7+710.00，其主要施工范围为：7710m 洞身开挖、临时支护、二次衬砌等。

2 洞身开挖施工

2.1 洞身开挖工程设计

2.1.1 开挖方法

Ⅲ级围岩开挖采用全断面法，主要采用光面爆破掘进作业。Ⅳ类围岩采用短进尺全断面掘进，围岩相对较破时采用超短台阶法。V 类围岩段、Q1 地层拟采用超短台阶施工。开挖采用人工配合风镐或微震爆破进行施工，上台阶采用挖机扒渣及人工翻渣，其余均用装载机装渣、自卸汽车运输的方法施工。

2.1.2 钻爆设计

2.1.2.1 设计原则根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼加深10～20cm。严格控制周边眼的装药量，采用间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。

2.1.2.2 钻爆参数选择

通过爆破试验确定爆破参数，试验时参照表1参数。

2.1.2.3 掏槽方式

根据已有的成熟施工经验，拟采用10 眼楔形掏槽。

表1 光面爆破参数表

2.1.2.4 装药结构、堵塞方式及起爆系统

装药结构：周边眼用小直径药卷间隔装药。其它眼采用连续装药结构。堵塞方式：所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度≥30cm。起爆系统：起爆系统采用导爆管传爆，以集束为主的混合联接引爆、网络。

2.2 初期支护与超前支护

2.2.1 超前注浆小导管

施工前对开挖面进行喷混凝土封闭。小导管施工前架立标准钢拱架，按要求精确核定孔位，并在钢拱架上标明钢管位置。导管打入后用塑胶泥封堵孔口导管与孔壁间隙，端部要支撑在钢架上。然后按要求进行预注浆，注浆结束后4～8h 进行钻爆作业。

2.2.2 喷射混凝土施工

在喷射混凝土之前，用水或风将受喷面粉尘和杂物清除干净，埋设控制喷射混凝土厚度的检查钎，初喷厚度3～5cm，复喷每次7～10cm，直至设计厚度。喷射混凝土作业分段分片由下而上顺序进行，分多层反复喷射至设计厚度。

2.2.3 钢筋网挂设施工方法

钢筋网使用前清污除锈，现场预点焊成网片，在围岩表面喷射一层混凝土后挂设，随受喷面起伏铺设，钢筋网应与锚杆和格栅钢架联结牢固，喷射时不晃动。

2.2.4 普通砂浆锚杆施工

砂浆锚杆杆体由Φ22mm 螺纹钢筋制作，在岩面上标出锚杆位置钻孔，采用风动凿岩机钻孔，用高压风吹净孔内岩屑，再采用注浆机将早强水泥砂浆注入锚孔。注浆管插入向下的锚杆孔底，边注浆、边向外拔，向上的锚杆采用排气注浆法施工，注浆压力控制在0.40～0.60MPa 之间，并按规范要求的数量对砂浆锚杆做拉拔试验。

2.3 隧洞洞内临时支护工程

隧洞洞内不同部位临时支护措施如表2所示：

表2 隧洞洞内临时支护工程详解表

3 隧洞二次衬砌施工

3.1 钢筋工程施工

钢筋的加工制作，按照流程图，在加工厂内完成。钢筋出厂前，依据放样单，逐项清点，确认无误后，以施工仓位安排分批提取，由具备相应技能的操作人员现场安扎。钢筋焊接和绑扎符合施工规范的规定，以及施工图纸要求执行。对于结构复杂的部位，技术人员应事先编制详细的施工流程图，并亲临现场交底、指导安装。

3.2 模板安装和拆除

3.2.1 模板安装

模板安装前应首先检查面板，达不到要求的不得使用。模板安装允许偏差：平整度控制2m 范围内3mm，垂直度≤H/1000，预埋孔中心位置+4mm。

3.2.2 模板拆除

不承重的侧面模板在混凝土强度达到2.5MPa 以上，并且能保证其表面及棱角不因拆模而损坏时开始拆除。钢筋混凝土结构的承重模板在混凝土达到设计强度，混凝土结构的实际强度已能承受自重和其它实际荷载时，报监理工程师批准后方可提前拆模。

3.3 混凝土施工工艺方法

3.3.1 混凝土入仓、平仓、振捣

引水主洞二衬混凝土由混凝土输送泵泵送，从液压台车各窗口中进料，先从较低的各窗口轮流进料，混凝土快溢到窗口时，再转到上一层窗口进料。每点上振捣时间控制在15-25s，要防止漏振及过振，以免产生内部架空及离析。混凝土浇筑应保持连续性，如因故中止且超过允许间歇时间，则应按工作缝处理。雨季浇筑时，开仓前要准备充足的防雨设施。

3.3.2 混凝土养护、保护

混凝土浇筑收仓后，及时对混凝土表面养护，养护时间为混凝土的龄期，不少于14d。模板与混凝土表面在模板拆除之前及拆除期间均保持潮湿状态。混凝土养护派专人负责，并作好养护记录。

3.4 混凝土表面缺陷处理方法

混凝土主要表面缺陷及处理方法如表3所示：

表3 混凝土表面缺陷及处理方法表

4 结语

文章结合新疆克州盖孜水电站工程对引水隧洞施工技术进行了综合探讨，由于引水隧洞工程属于地下工程，其施工技术受到诸多因素的影响，因此工程施工极为复杂。文章对输水隧洞施工的开挖、支护以及二次衬砌的施工技术进行了探讨，为以后隧洞施工技术方面的进一步研究提供了重要的参考资料。

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