羊湖电站引水隧洞的施工技术措施

羊湖电站的引水隧洞总长为５８８９ｍ，洞型为马蹄型，埋深５０￣４５０ｍ，隧洞施工区在海拔高程４３７５￣４７５０ｍ，空气稀薄，严重缺氧。隧洞施工采用钻爆法，根据地质情况不断变化调整爆破参数，以取得良好的爆破效果。隧洞支护有钢支撑悬壁棚架超前支护法、回填混凝土再开挖支护法、钢桁架支护法。为了改善施工环境，采取送、排组合方式通风，和采用管道将净化空气送至掌子面附近，然后通过呼吸装置进行个体补氧。     

中、小断面长距离隧洞开挖通风技术研究

中、小断面隧洞施工的通风历来是地下工程施工中常遇且难以解决的问题。在以往的隧洞施工中,独头掘进通风往往在其超过800 m后效果极差。当隧洞开挖作业掘进长度达1 500 m后即造成隧洞通风困难。工程中采用压入和抽出式混合通风以及齐头爆破后洒水除尘的措施来解决中、小断面隧洞开挖通风排烟除尘问题,对同类条件下的隧洞施工通风具有一定的参考价值。     

深埋长隧洞TBM施工超长距离独头通风解决方案研究

深埋长隧洞一般采用TBM施工。受地形条件限制,其施工支洞布置困难,导致独头通风长度可能达20 km以上,而已成功实施的中小断面TBM施工隧洞最大独头通风长度仅为14.30 km(青海引大济湟工程引水隧洞,采用双护盾TBM施工,开挖直径5.95 m)。以理论计算为基础,对深埋长隧洞TBM施工超长距离独头通风方案进行探讨,供业界同仁参考。     

白鹤滩水电站超大型地下洞室群施工期通风技术探讨

针对白鹤滩水电站地下厂房洞室群施工期通风问题,为了解决地下洞室群规模大和埋深大所导致的通风散烟困难,制定了地下洞室高标准通风控制指标,引入了瑞典生产的变频风机及风带,提出了分期布置、专用通风洞室与机械通风相结合、正压和负压混合式通风的施工期通风技术,布置了专用排风平洞和挡风墙彻底分离正压送入的新鲜空气与负压抽排的废气。结果表明:该技术应用效果明显,各爆破开挖工作面在爆破后30 min,CO、NxOx和粉尘PM10等主要污染物浓度能达到国家规范要求,部分洞室符合或接近PIARC2007标准要求;专用排风平洞内污染物均超规范标准2～7倍,各开挖部位的污染物均能在排风竖井顶部排风机作用下流入排风洞内,再通过排风洞排至洞外。研究成果有效解决了超大规模和埋深条件下的地下洞室群通风散烟难题,实现了地下洞室群高标准通风控制要求。     

大型地下洞室群变频施工通风系统运行管理研究

针对传统的大型地下洞室群施工通风管理中存在的系统匹配性差、安装不规范、风管漏风率高、风机能耗大等问题,以确保工作面通风效果,节能降耗,规范管理为目标,依托金沙江白鹤滩水电站地下厂房洞室群,通过对大型地下洞室群施工通风系统选型配置、安装验收、运行维护等方面管理进行研究,形成了一整套通风效果良好、高效节能的变频施工通风系统运行管理体系。采用FLUENT流体数值计算软件,建立洞室群三维非稳态湍流模型,研究了主厂房施工期污染物逸散规律,并通过现场污染物测试进行了验证。数值仿真计算和现场测试结果表明:变频施工通风系统布置合理,运营维护到位,风管漏风率小于9. 5%,洞内气流组织顺畅,作业面爆破通风15 min内污染物即可随风流排出洞外,达到相关规范要求;变频风机根据不同工序调节开度,可节省电能49. 5%以上,节能效果明显。研究成果对大埋深水电站地下洞室群施工通风运行维护管理具有一定的参考意义。     

引汉济渭椒溪河隧洞施工通风数值模拟研究

引汉济渭工程是陕西省为缓解关中渭河沿线城市和工业缺水问题,而提出的由汉江调水到渭河流域的大型水利工程。椒溪河段工程为穿河段,地形地质相对复杂,隧洞施工期的通风问题也相对比较严重。采用CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟方法对带有支洞隧洞的通风过程进行模拟,研究几种典型工况下隧洞内的流场和浓度场在施工期时随时间的变化规律,分析掌子面以及支洞内涡流对气流及有害气体分布的影响。在气流排散通道不顺畅时,掌子面附近的涡流区域内涡流的大小和位置呈现周期性的变化,并随通风时间的增加影响范围逐渐降低。隧道爆破产生的有害气体和烟尘会随着气流的流动发生移动和扩散过程,并逐渐排向洞外。通过对隧洞主洞与支洞内气流和有害气体排散过程的研究,得出隧洞爆破后在通风作用下隧洞的掌子面附近和支洞与主洞的交叉位置处形成涡流区,涡流的产生和变化不断的消耗通风的机械能,降低通风效率,对有害气体的排散造成一定的阻滞作用,隧洞内有害气体的排散过程包括移动和扩散两方面,移动过程将CO排向洞外,扩散过程不断的降低洞内CO峰值,总结出了不同工况下隧洞内达到安全浓度的时间,对隧洞施工进度给出一定的参考意见。     

引汉济渭椒溪河隧洞施工通风数值模拟

引汉济渭工程是陕西省为缓解关中渭河沿线城市和工业缺水问题,而提出的由汉江调水到渭河流域的大型水利工程。椒溪河段工程为穿河段,地形地质相对复杂,隧洞施工期的通风问题也相对比较严重。采用CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟方法对带有支洞隧洞的通风过程进行模拟,研究几种典型工况下隧洞内的流场和浓度场在施工期时随时间的变化规律,分析掌子面以及支洞内涡流对气流及有害气体分布的影响。在气流排散通道不顺畅时,掌子面附近的涡流区域内涡流的大小和位置呈现周期性的变化,并随通风时间的增加影响范围逐渐降低。隧道爆破产生的有害气体和烟尘会随着气流的流动发生移动和扩散过程,并逐渐排向洞外。通过对隧洞主洞与支洞内气流和有害气体排散过程的研究,得出隧洞爆破后在通风作用下隧洞的掌子面附近和支洞与主洞的交叉位置处形成涡流区,涡流的产生和变化不断的消耗通风的机械能,降低通风效率,对有害气体的排散造成一定的阻滞作用,隧洞内有害气体的排散过程包括移动和扩散两方面,移动过程将CO排向洞外,扩散过程不断的降低洞内CO峰值,总结出了不同工况下隧洞内达到安全浓度的时间,对隧洞施工进度给出一定的参考意见。     

南水北调西线工程深埋长隧洞施工通风研究

根据南水北调西线工程的特点和深埋长隧洞施工设计方案,对掘进机施工通风的独头通风长度、施工通风模式、系统参数、机械选型、通风布置等进行了初步研究,指出:深埋长隧洞双洞布置洞段宜采用平行巷道式施工通风方案;双洞施工通风布置中,横通道间距为500~2 000 m,风机最大送风长度为4 000 m,优质通风管平均百米漏风率为0.55%~1.20%;风机应选用高效、低噪音的轴流式风机,风管应选漏风率低、耐久性强、安装方便的大直径软管。     

遂洞开挖过程中阻水灌浆的施工方法

某隧洞工程在支洞掘进过程中，遭遇地下水丰富、地质条件差的不良地质段，掌子面施工爆破结束后出现涌水，涌水量400m3／h左右。给支洞施工造成极大的不便，对隧洞的进一步开挖掘进产生很大影响。为确保施工质量，加快施工进度，采用阻水灌浆及超前灌浆的方法，有效地解决了隧洞的涌水，保证了后续施工的进行。     

敞开式TBM隧洞通风系统布置及除尘效果研究

为了研究敞开式TBM施工通风布置方案并提高通风除尘效果,以引汉济渭秦岭输水隧洞TBM工程为依托,利用数值计算软件FLUENT对不同送风风速,不同送风管位置下的洞内除尘效果进行了计算研究,并将模拟计算与现场实测结果对比,优化了施工通风系统布置。研究结果表明:粉尘质量浓度从拱架作业区至主控室逐渐增大,随着到掌子面的距离增加,粉尘浓度降低;送风风速越大,洞内粉尘危险浓度区域越广,敞开式TBM内人员集中作业区的粉尘质量浓度越小;送风管距掌子面越远,人员集中作业区粉尘浓度越高,送风管布置在距掌子面15 m时,作业区粉尘浓度最低。优化方案将送风风管和除尘风管分别布置在距掌子面15 m和25 m,送风风速和除尘风速为40 m/s和15 m/s时,作业区粉尘质量浓度可控制在2 mg/m~3规范限值以下。     

基于随机介质理论分析盾构隧道开挖引起的地表沉降

有效预测并合理控制隧道开挖引起的土体变形和沉降、减小对周围土体及建筑物的影响对实际生产具有重要的现实意义。应用随机介质理论简化公式,基于上海虹梅南路隧道西线地表沉降监测数据,通过反分析计算的方法得到隧道开挖导致的断面收敛面积ΔA及主要影响角tanβ,并对这两个主要参数与隧道埋深或相对埋深之间的关系进行了研究。结果表明:计算值和实测值较吻合,对于浅埋隧道,ΔA的取值较大且较离散;随着隧道埋深的增加,当隧道埋深大于20m时,ΔA的取值较稳定,且大部分处于0.2~0.4m^2之间。tanβ随着埋深或相对埋深的增加,整体呈现出增加的趋势,tanβ与埋深大致满足tanβ=0.035z-0.098的关系。     

隧洞无粘结预应力混凝土衬砌若干关键技术问题

水工隧洞无粘结预应力混凝土衬砌在我国已应用和正在施工中的工程仅有2例，本文基于实践对施工中一些关键的技术问题进行了论述，具体为：（１）预应力钢筋与锚具的选择；（２）无粘结筋外包PE套管的质量；（３）锚具槽位置的确定；（４）预应力筋与锚具槽的定位，等等。     

长隧洞施工关键技术

目前我国在长大隧洞施工中主要采用钻爆法和掘进机法,这两种施工技术都比较成熟。同时,我国的工程建设者在长大隧洞不良地质段的处理方面也积累了丰富的理论和实践经验,这都为我国长大隧洞的快速、高效施工奠定了坚实的基础。     

引水隧洞压力钢管安装及洞内运输

随着我国水利、水电建设的快速发展,技术逐渐的成熟,引水隧洞压力钢管大力应用于水利、水电建设中。但是引水隧洞压力钢管大部分都是在洞内埋设,由于现在吊装的方法不完善,安装现场的场地、环境也不能满足施工的需要,影响施工安全的因素也很多,怎样顺利实现压力钢管的运输以及安装,需采取一些安全可靠、科学、合理的施工方法。本文较为详细地介绍了九甸峡水利枢纽压力钢管洞内安装及运输情况,重点介绍了斜管段钢管运输方式,并阐述了洞内运输的安全措施。     

公伯峡水电站导流洞改建为旋流泄洪洞方案研究

为减小公伯峡水电站右岸泄洪洞改建施工风险，从技术，经济，地质、施工以及公伯峡水电站目前的实际出发，对原龙抬头泄洪洞方案，竖井旋流方案，水平旋流泄漏洞方案等进行了对比试验，并重点研究了水平旋流泄洪洞方案在公伯峡水电站应用的可行性，研究结果表明，采用水平旋流泄洪洞方案消能率高，运行工程投资较省，技术经济上具有较明显的优势。     

我国隧道工程超前预报技术现状分析

隧道施工期的地质超前预报要解决的问题是:能够准确无误地查明其工程岩体的状态、特征以及可能发生地质灾害的不良地质体的位置、规模和性质,特别是在复杂的岩溶地区该工作尤为重要.超前预报的方法目前分为两大类,即直接预报方法和间接预报方法两类.直接预报方法主要有掌子面的超前钻探、超前平导法等;间接预报方法主要是多种类型的地球物理探测手段.回顾了我国隧道工程超前预报技术的历史,介绍了近年来的研究进展,分析了其现状,指出了当前亟待解决的一些问题并提出了解决这些问题的基本设想.对目前国内正在进行研制的相控阵探地雷达的进展情况进行了介绍.     

莲花水电站1号引水隧洞补强加固处理

莲花水电站的两条引水隧洞是由导流洞改建而成,这在我国大型水电站工程建设中尚属首次,既节省工期又节约投资,取得了较大的经济效益.本文旨在及时总结其运行情况,反馈设计,指导今后的设计.     

大朝山水电站导流隧洞施工简介

大朝山水电站导流隧洞工程，由中国水利水电第十四工程局承建，在大朝山水电有限责任公司，北京水电设计院帮助指导下，克服地质条件较差、施工环境异常艰苦等一系列困难，长大洞室开挖；高边坡立体支护、综合治理；采用目前国内最大断面钢模台车进行砼浇筑；施工质量优良，为电站建设按时下江创造必要条件作出贡献．     

南水北调穿黄隧洞衬砌土压力离心试验研究

南水北调工程穿越黄河砂土地基的输水隧洞，拟采用盾构法施工．本文进行了两类离心模型试验，一类模拟隧洞开挖，一类模拟土—结构相互作用，对穿黄隧洞的开挖稳定问题和土—结构相互作用问题进行了初步的研究．试验结果表明：由于强烈的拱效应作用，隧洞周围的砂土能够在远小于原位土压力的支护压力下保持稳定；当隧洞衬砌与周围上体有一个初始间隙（盾尾间隙）时，土作经过位移和与结构发生相互作用，最后作用在衬砌结构上的土压力远小于原位土压力．     

公路遂道中监控系统设计及设备的选择

三峡工程对外交通专用公路隧道多而长，监控系统设备使用环境恶劣，必须对该系统的关键技术、国内公路隧道监控系统现状、工程投资和设备选择等几个方面进行分析、探讨。在对大量考查资料和技术数据分析的基础上，提出了三峡工程对外交通专用公路隧道的监控系统设备选择原则是：满足招标文件，性能先进．性价比好。