文档介绍：金河电站导流隧洞洞挖施工技术
罗宗伟金连军王飞
[摘要] 金河电站导流隧洞工程是大坝截流的关键项目,洞身开挖的质量和工期制约着后续工程的
施工,通过对各工序进行优化,提高单循环的时间,保证了导流洞的洞挖按期完成。
[关键词] 导流隧洞洞挖施工钻孔爆破

1 工程概况
金河电站系跨流域引水发电工程,首部枢纽采用围堰一次拦断河流,右岸导流隧洞过
流的导流方式。导流隧洞施工的导流标准为 2 年一遇,相应洪水标准 Q=377 m3/s。导流
隧洞洞身长约 ,宽 ,高 ,圆拱直墙型。洞挖工程量为 11960m3。
地质情况
导流洞洞身置于 T3d 砂岩、砂页岩互层中,垂直埋深 30~200m,岩体弱风化~新鲜,
呈薄层状~厚层状结构,Ⅲ类围岩为主。进出口浅埋段、局部挤压破碎带、煤线集中带为
Ⅳ~Ⅴ类,围岩稳定性差~极差。
气候条件
工程所在地海拔 3000m 以上,冬季气候干冷、空气稀薄、日温差大,极端最低气温
-℃,最低月平均气温为-℃,多年平均相对湿度为 51%,最大冻土深度 81cm,最
大风速 18m/s,年降雪日数。
施工简介
导流隧洞开挖断面宽 ~,高 ~,开挖施工分上、下台阶,由进、出口
相向朝内掘进。上台阶采用全断面开挖,下台阶采用预留光面层,爆破中槽的方式开挖,
侧翻装载机自卸汽车出碴。隧洞于 2002 年 1 月实现了进、出口提前挂口进洞,5 月 12 日
上台阶全线贯通,5 月 25 日下台阶开挖完成,历时 4 个月。
2 隧洞施工技术方案
采用简易、安全有效的支护方式,提前挂口进洞
导流洞进、出口均为Ⅴ类围岩,各种裂隙组合,造成局部不稳定块体。岩石破碎,自
稳能力差。为保证安全挂口进洞,根据该处岩石为石英砂岩,强度较高,同时冬季气温均
在零下,混凝土喷护达不到质量要求,故采用超前锚杆进行临时支护。
锚杆设计情况:在洞口开挖断面轮廓线外 25cm 打 3 排超前锚杆,锚杆长 L=,
成梅花形布置间距 40cm,用锚固剂锚固,所有锚杆用Ф22 钢筋连接焊牢,锚杆布置见示
意图(图-1)。锚杆方向与拱顶成 3。~4。夹角,见示意图(图-2)所示。同时在洞口右侧
即 3 排超前锚杆外增加 25 根锚杆,间距 × 的梅花型布置,布置见示意图(图-1)。
锚杆及连接钢筋形成一整体,加固洞脸边坡和洞口岩体,形成与围岩紧贴的薄壁柔性支护
结构。
3
°
25
~
4
°
560
图-1 图-2

以新奥法理论指导洞口段开挖
洞口段围岩破碎,在实行锚杆及挂网支护后,为防止上台阶全段面开挖爆破对洞口的
剧烈震动,造成大面积塌方。在进行洞口段开挖实行浅炮孔、短循环、弱爆破开挖导洞,
并坚持先导洞,后扩挖的施工程序。开挖导洞及扩挖循环进行,减少了对围岩的震动,确
保施工顺利进行。
优化钻爆参数,提高爆破效率
隧洞快速掘进的途径在于缩短循环时间,提高循环进尺。对于断面较大的隧洞来说,
岩石可爆性较差,钻孔和装药要占用掘进时间的 55~65%,优化钻爆参数尤其重要。
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