水利工程隧洞软岩施工技术处理措施分析

文章结合某水利工程隧洞软岩施工案例,采用现场放样勘测、开挖等收发端,针对软岩的物理、力学性质,按照软岩隧洞设计、围岩变形量等地质参数进行施工和掘进,在较大范围内对围岩软岩变形的情况进行了技术处理,对地下工程施工技术的发展起到了推动作用。     

SKT水电站工程软岩隧洞开挖及支护

针对长期困扰着隧洞设计及施工的富含地下水的软岩隧洞开挖与支护,SKT水电站工程如何布置施工方案,控制开挖面,形成支撑环来抑制围岩变形等措施进行实际处理。特别是孔隙潜水对软岩隧洞周边的顶托,极易造成底鼓、塌腔、洞体失稳。实际处理的结果是:在工程中对软岩隧洞进、出口部位,采用超前管棚预支护施工,可有效预防山体坍塌、滑坡和空中坠物,又消除了对隧洞进、出口开挖产生髙陡边坡的次生处理,提高了隧洞口的安全可靠性,洞脸削坡开挖量减少。     

喀双隧洞S3深竖井正井开挖施工技术研究

喀双隧洞工程S3竖井井深481.076m,净直径6.8m,采用全套绞车系统机械化正井开挖施工,在施工过程中,为利于施工,将Ⅲ类围岩段锚喷混凝土改为素混凝土衬砌。本文通过对S3深竖井正井开挖施工技术研究,希望能对类似工程予以借鉴和参考。     

软岩引水隧洞围岩稳定性分析

为研究软岩区引水隧洞开挖变形规律，基于某软岩引水隧洞工程实例，对现场监测数据进行分析。结果表明：(1)受软弱岩层的影响，掌子面开挖6m以内，拱顶沉降值和周边位移值的变化最大，且拱顶位移沉降和周边位移与时间的关系符合指数函数关系；(2)软弱岩层隧洞开挖后，围岩自身很难迅速形成自稳定岩圈。当施加支护结构后，且支护结构与围岩形成支护拱圈时，位移才会有所收敛。在实际隧洞施工过程中，对于监测断面25m以内的位移监测要适当进行加密；(3)对于软岩区隧洞，因隧洞地层的工程性质较差，隧洞开挖后要及时进行支护。在实际施工过程中，要重视现场隧洞变形监测，发现问题及时处理。     

南阳渠工程总干渠软岩隧洞开挖支护方法

较系统地介绍了南阳渠总干渠软岩隧洞采用新奥法理论在胀缩性特殊类围岩和具有软土特性粉质壤土围岩的开挖支护方法。总结了在不利地质条件下小断面软岩隧洞的施工经验。     

深埋软岩隧洞施工过程动态数值模拟研究——以西藏某引水隧洞为例

以西藏某引水隧洞工程施工为例,采用通用软件FLAC3D对深埋软岩隧洞施工开挖过程中的围岩稳定性和锚固支护受力演化过程进行分析,揭示了塑性区、围岩变形和应力分布的总体规律。通过对该引水隧洞施工开挖和锚固支护的模拟计算,论证了隧洞开挖的稳定性以及锚杆、喷混凝土、钢拱架的支护作用,并提出洞室结构锚固支护合理时机宜为滞后掌子面一个施工进尺。对同类深埋软岩隧洞工程具有一定借鉴意义。     

周家垸电站软岩引水隧洞施工支护与地质预报

在软岩中开挖大跨度长引水隧洞,由于围岩自稳性差,需及时进行初期锚喷支护,缩短围岩应力松弛时间,有效控制围岩变形。为使支护形式经济、合理和有效,在隧洞施工中应根据围岩情况及其动态来选用合适的支护形式及支护参数。对局部断层破碎带、涌水、煤层等地质缺陷地段应做好地质预报,研究超前支护处理措施。详细介绍了周家垸电站软岩引水隧洞的施工支护与超前地质预报情况。     

自进式锚杆超前支护在引黄入洛工程施工中的应用

结合洛阳市引黄入洛二期工程Ⅷ标段12#竖井隧洞开挖采用自进式锚杆超前支护施工案例,阐述了自进式锚杆超前支护在软岩隧洞中的施工方法、工艺流程、适用范围及优缺点。     

土卡河水电站软岩导流隧洞设计与施工

土卡河水电站导流隧洞围岩为典型软岩,围岩自稳能力差,成洞难度大。针对开挖揭示的实际地质条件,设计积极进行动态跟踪并及时调整初期支护参数。文章就软岩导流隧洞的设计和施工进行了详细阐述,提出软岩隧洞开挖必须严格遵守“短进尺、多循环、弱爆破、强支护”的原则,决不能求快冒进。     

构皮滩水电站尾水隧洞特大断面软岩开挖支护

构皮滩水电站尾水隧洞软岩不良地质洞段占尾水隧洞全长的70%以上,确保软岩洞段的安全快速开挖是尾水隧洞施工的关键,尤其一次支护的强度对洞室稳定影响极大。为此,施工中根据软岩的地质特点及尾水隧洞开挖的断面尺寸,采取分层开挖和超前锚杆的施工方式和型钢拱架进行一次支护。根据监测结果,围岩变形很小,一次支护效果良好,表明构皮滩水电站尾水隧洞大断面软岩采取的开挖方式和一次支护方式是成功的。     

锦屏二级水电站1~#引水隧洞绿泥石片岩洞段处理技术与应用

针对锦屏二级水电站1#引水隧洞绿泥石片岩洞段施工期间出现塌方、围岩变形松弛、初期支护围岩变形收敛缓慢、普通水泥固结灌浆无法达到设计要求等技术难题,及时调整优化设计参数和施工方案,采取了二次扩挖、超前支护、加强系统支护、钢拱架支护、锚索支护、细水泥灌浆等综合工程措施,成功地解决了绿泥石片岩软岩洞段围岩抗变形稳定问题。     

砂卵砾石地层中浅埋暗挖法超前小导管 注浆施工技术

浅埋暗挖法施工时,为了保证掌子面在开挖过程中土体不会塌方或产生流沙,开挖前需对前方土体采取超前支护、注浆加固等辅助措施。小导管注浆加固地层技术,是通过沿隧道开挖轮廓线外纵向向前倾斜安设注浆管,并注入浆液,达到超前加固围岩和止水的目的,同时小导管还可起到超前管棚预支护作用。     

仙居抽水蓄能电站下水库事故闸门井深井开挖技术

仙居抽水蓄能电站下水库泄放洞事故闸门井开挖施工作业面狭窄、安全隐患大,经方案比选,采用"先导井后扩挖"方式进行开挖。其中导井开挖采用VCR法,具有作业安全、施工进度快、爆破成型效果好等优点,取得了较好的经济效益。     

输水隧洞软岩段TBM掘进挤压大变形与支护受力分析

隧洞软岩大变形严重威胁到TBM安全运行,软弱围岩的变形具有明显的蠕变特性。针对某深埋输水隧洞软岩TBM掘进洞段的围岩变形和支护结构安全展开分析和评价,研究高应力条件下软岩的蠕变特性,比较不同支护方式管片结构的受力状态。研究表明：软岩洞段TBM掘进采取大断面扩挖和管片+豆砾石层+聚乙烯泡沫板缓冲层支护,缓冲层的施加明显改善管片的受力状态,有效地提高了管片结构的安全裕度。建议在类似的深埋软岩隧洞工程中,开展有针对性的岩体流变试验和变形监测,选取合适扩挖断面尺寸和支护方式,给围岩变形预留足够空间,为TBM的顺利掘进提供可靠的作业条件。研究成果为保障隧洞顺利掘进提供了技术支持,也可为其他同类超长深埋隧洞的修建提供参考。     

引汉济渭工程隧洞施工若干技术问题探讨

基于引汉济渭工程隧洞施工实际,结合我国现有技术规范要求,对比分析了引汉济渭工程隧洞动态设计、超前地质预报、隧洞开挖方式、隧洞支护时效及衬砌与掌子面距离等五个方面的问题,得到了适宜引汉济渭工程隧洞施工特点的动态施工技术方法。针对不同围岩条件实施隧洞动态设计,采用了不同的开挖和支护方式。对物探发现的异常区进行钻探验证,以提高地质超前预报及涌水预测精度。地质复杂区段按照"物探先行,钻探验证,有掘必探,先探后掘"的原则组织施工。在实际施工中,应提倡利用围岩在无支护条件下的允许暴露时间也就是围岩的自稳时间实现短距离的掘进与支护分离。对硬岩(Ⅰ—Ⅲ)围岩采用"钻爆设计、光爆施工、工序组织、快速施工"的思路,对软岩(Ⅳ—Ⅴ)围岩采用"围岩量测、确保安全、遵守设计、按部就班"的思路。     

复杂地质条件下小断面排水隧洞塌方处理及预防措施

小断面隧洞由于洞内作业面较小,大型机械设备无法进洞施工,导致工序衔接时间延长,为洞室围岩变形提供了充足的时间条件,加之地质条件复杂多变,在岩体破碎洞段,极易引起围岩塌方、片帮等现象,给正常施工带来极大的安全隐患,对塌方部位的处理及如何预防塌方将是施工中控制的重点与难点。文章以地下洞室围岩失稳变形破坏机理为基础,结合乌东德水电站金坪子滑坡治理项目中Ⅱ区后缘截排水洞塌方处理实例,对本工程围岩失稳破坏机理进行了简要分析,通过全面分析造成塌方的原因,研究施工工艺并提出针对性的处理方案,均取得了良好的预期效果。     

硗碛电站坝区软弱破碎围岩隧洞开挖施工

随着水电建设的深入,许多工程都面临地质条件趋差的情况。通过对硗碛电站坝区软弱破碎围岩隧洞开挖施工的调查研究,提出了此类围岩变形的破坏机理,研究了进行软弱破碎围岩隧洞开挖施工的方法,对不良地质隧洞的施工具有一定的参考价值。     

隧洞典型断面围岩稳定性数值模拟研究与支护设计效果分析

隧洞开挖过程中,由于开挖卸荷及扰动的影响围岩出现大变形、局部塌方等工程地质灾害,严重威胁到施工安全及进度.本研究依托杨房沟水电站引水隧洞工程,选取了典型断面,开展了数值分析研究,获得了应力场、变形场和塑性区分布特征.通过有限元数值模拟方法,对不同类型围岩区隧洞开挖后围岩稳定性特征以及初期支护效果进行分析,为优化支护设计...     

基于渗流应力耦合的导流洞封堵期 结构安全分析

通过建立复杂三维渗流场模型,对导流洞整体三维渗流场特性进行分析;同时基于渗流—应力耦合模型,应用空气单元模拟导流洞渗流场分析中的排水孔效应,采用三维弹塑性非线性有限元法对导流隧洞开挖、支护、下闸蓄水及封堵期的围岩稳定及结构安全性进行了全面仿真计算分析。结果表明,采用空气单元可以有效模拟排水孔的排水效果;在顶拱围岩设置排水孔可有效降低洞周围岩的外水压力水头,改善支护结构的受力状况。     

弹性波检测技术在水工隧洞施工中的应用

以瀑布沟水电站工程尾水隧洞和引水隧洞为例,探索利用弹性波检测技术分析和判断水电站尾水隧洞的围岩松动圈,研究根据弹性波检测数据评价水电站引水隧洞固结灌浆加固的质量与效果。结果表明,弹性波检测技术可为水工隧洞围岩支护和灌浆加固设计提供依据,也可为加固施工对隧洞围岩的完整性、连续性的提高所起的作用与效果提供有效验证。