水布垭溢洪道消能防冲区防淘墙施工研究

由于水布垭溢洪道消能防冲区两岸坡岩体地质条件差，故在设计研究中拟采取设防淘墙的防护工程方案。左、右岸防淘墙厚3m，墙顶高程200m，处于坝下常水位以下，采用预应力锚索将墙体与岸坡岩体锚固。针对水文地质及施工环境条件，主要研究并推荐分层粘爆逆作法和机械成孔（槽）法施工。在前期施工支洞的布置上，比选了在防淘墙范围内设斜洞式竖井和在墙外山体侧洞连水平洞两种方案。经比较分析，两种施工方法均可行，但以分层钻爆逆作法较为有利。     

水布垭电站左岸防淘墙竖井法施工关键技术

水布垭电站防淘墙施工采用竖井法分层开挖、分层浇筑逆作法施工方案,该方案是复杂地层中水下防淘墙施工的一次大胆尝试和成功突破。施工中应用多项关键技术,包括打“活套管”技术、控制爆破技术、混凝土向下泵送技术、“大竖井”代替“小竖井”方案等,解决了一系列施工难题。该项目比合同工期提前4个月完成施工任务,创造直接经济效益676．89万元,为水布垭电站提前发电作出了重大贡献,也为今后同类地质条件下的防淘墙施工提供了借鉴。     

水布垭水电站防淘墙设计与施工

水布垭水电站溢洪道采用挑流消能,其最大下泄流量18 280 m^3/s,泄洪落差171 m,泄洪功率31 000 MW。消能冲刷区环境地质复杂,岩性软弱,断裂构造发育,抗冲刷能力低。消能冲刷区采用两岸设置防淘墙而不护底的防护方案。防淘墙结构采取了预应力锚索、锚喷支护和排水等保护措施。采用分层钻爆逆作法结合宽竖井施工法,施工方法简单、稳定可靠、工程造价低,满足设计要求。     

水布垭水电站泄洪消能区防淘墙施工研究

水布垭水电站泄洪消能区位于水布垭峡谷出口处,环境地质条件复杂,左岸有大崖高边坡、大岩淌滑坡,右岸有马崖高边坡.水布垭水电站采用护岸不护底的防淘墙方案,防淘墙规模为目前国内之最,且消能区岩性软弱,防淘墙处于下游常水位以下,施工环境及水文地质条件差,为此研究了分层钻爆法和机械成孔(槽)法.经综合比较,选用分层钻爆法施工.     

清江水布垭水电站防淘墙墙体开挖施工技术

水布垭水电站防淘墙工程地质条件差,施工常年处于清江正常水位以下,施工难度大.防淘墙墙体施工工艺复杂,工期紧张,其设计和施工难度在世界上是少有的,尤其是墙体开挖一般采用从下而上分层施工,部分覆盖层较深部位采用宽竖井施工方案.通过施工,总结出了一套适合深埋地下、地质条件复杂、地下水丰富、无法采用先进机械设备的洞挖施工方法和技术措施:在地质条件较好的岩层,适当增加每层墙体施工高度;地质条件较差时,减少每层墙体施工高度,并做好支护;在覆盖层较厚时采取了宽竖井施工方案.这套防淘墙开挖施工经验可为今后类似工程施工提供一定的指导和借鉴.     

水布垭水电站左岸防淘墙竖井法施工关键技术

水布垭水电站防淘墙施工采用竖井法分层开挖、分层浇筑逆作法施工方案,该方案是复杂地层中水下防淘墙施工的一次大胆尝试和成功突破。施工中应用多项关键技术,解决了一系列施工难题。应用打“活套管”技术,解决了深厚覆盖层固结防渗的难题,节约了成本;应用控制爆破技术,避免爆破振动对紧贴新浇筑混凝土的损伤及对滑坡体稳定的影响;应用混凝土向下泵送技术,解决48m高落差混凝土浇筑难题;并首次应用“大竖井”代替“小竖井”方案,成功解决了深厚覆盖层（最深25．7m）中防淘墙施工的难题。该项目比合同工期提前4个月完成施工任务,创造直接经济效益676．89万元,为水布垭水电站提前发电做出了重大贡献,也为今后同类地质条件下防淘墙施工提供借鉴。     

水布垭水利枢纽防淘墙设计与施工方案研究

水布垭水利枢纽溢洪道采用挑流消能,最大下泄流量18 280 m3/s,泄洪落差171 m,泄洪功率3.1万MW.消能冲刷区环境地质复杂,左岸有大岩淌滑坡,右岸有马崖高陡边坡.岩层以泥盆系写经寺组砂页岩为主,岩性软弱,断裂构造发育,抗冲刷能力低.消能冲刷区采用两岸设置防淘墙而不护底的防护方案.防淘墙设计与施工方案研究了钻爆法开挖、预应力锚索加固方案;钻爆法开挖、锚拉洞加固方案;机械成孔(槽)、预应力锚索加固方案.经综合比较,采用了钻爆法开挖、预应力锚索加固方案,目前设计和施工均已完成.实践表明所选用的设计方案和施工方法是合理的.     

水布垭左岸深覆盖层防淘墙的施工技术

水布垭左岸防淘墙施工进入到覆盖层以后,施工难度很大,开挖和浇筑时频繁发生掉块、塌方、冒顶现象,安全隐患及风险极大,防淘墙施工工期无法得到保证.为此,经研究将原设计的由下向上平洞开挖浇筑混凝土方案改为以宽竖井为结构分块单元的由上向下开挖和由下向上分层浇筑混凝土的施工方案,达到了设计效果.从已实施的防淘墙施工情况来看,在深厚覆盖层内采用宽竖井方案,施工进度得到加快,施工安全和质量均能得到有效保证,而投资却并没有增加.     

泵送混凝土在水布垭防淘墙施工中的应用

水布垭防淘墙采用钢筋混凝土结构,墙体厚度3.0～4.5 m,深入地下25～40 m,是目前国内外水电在建工程中规模最大、地质条件最为复杂、施工难度最高的防淘墙.设计施工方案为通过竖井自下而上逐层开挖和分层浇筑混凝土的方式进行施工,混凝土运输面临先自上而下再转为水平运输的问题,垂直运输高度可达25～40 m不等,洞内水平运输距离最大可达10 m以上.实际施工中通过采用泵送混凝土入仓,很好地解决了这一难题,获得了较好的技术经济效果.     

水布垭水电站防淘墙墙体开挖施工技术

水布垭水电站防淘墙工程地质条件差,施工部位常年处于清江正常水位以下,施工难度大,工艺复杂,尤其是墙体开挖,采用自下而上分层施工,部分覆盖层较深部位采用宽竖井施工方案。通过施工,总结出一套适合深埋地下、地质条件复杂、地下水丰富、无法采用先进机械设备的洞室开挖施工方法和技术措施:在地质条件较好岩层,适当增加每层墙体施工高度;地质条件较差时,减少每层墙体施工高度,并做好支护;在覆盖层较厚时采取了宽竖井施工方案。施工实践表明,该施工方案是可行的。     

国外某工程施工导流洞爆破开挖技术方案的优化

国外某水利水电工程施工导流洞工程的地质条件十分特殊，各种地质结构面超常发育。工程地质特性决定爆破开挖施工技术方案，通过对原爆破开挖施工技术方案和优化后爆破开挖施工技术方案进行多方面比较，最终选择优化爆破开挖施工技术方案，实践表明，优化方案在确保施工安全、改善施工质量的同时，降低了施工成本，加快了施工进度。     

深槽地基土加固方法对防渗墙的影响研究

以龙开口水电站坝基防渗墙工程为例,采用精细化有限元法,针对砂卵石层开挖施工工序,建立防渗墙墙后砂卵石地基在直接开挖、灌浆固结及设置旋喷桩加固三种加固方案下的有限元分析模型,研究不同加固方案下防渗墙变形、内力及应力的变化规律,分析不同开挖方案对防渗墙安全性的影响。分析结果表明:直接开挖方案和灌浆固结方案防渗墙最大变形为0.5~3.7 mm,最大正弯矩为300~1 000 kN·m,最大负弯矩为-2 100~-800 kN·m,最大剪力为800~1 300 kN;设置旋喷桩加固方案防渗墙最大变形为0.2~0.3 mm,最大正弯矩为100~150 kN·m,最大负弯矩为-300~-200 kN·m,最大剪力为300~400 kN。三种方案中直接开挖方案变形最大,最大变形不到防渗墙左侧宽13.6 m的万分之三;加固砂卵石层地基可显著降低防渗墙的变形、内力及应力,显著提高防渗墙的安全性。研究结果为龙开口水电站坝基深槽砂卵石层的开挖加固方案提供了理论基础,在保证防渗墙安全可靠的前提下优化了地基土加固方案的设计。     

反井钻机在周宁水电站高竖井开挖中的应用

水电工程竖井特别是高竖井开挖,主要难点体现在竖井导井开挖的速度上.应用反井钻机开挖导井可达到快速安全的效果.为此,结合周宁水电站引水竖井的施工实践,对反井钻机在开挖导井施工的应用进行论述,并详细介绍其施工程序、方法及效果.     

湛江湾高水头深挖圆形竖井结构平面简化计算

湛江湾深挖圆形竖井结构位于砂层中,承受高水头压力,其中出发井最大开挖深度达28.5 m,其结构主要由连续墙及内衬墙组成,采用两种软件对竖井出发井施工阶段进行平面数值模拟,考虑连续墙及内衬的拱效应,分析其受力规律,结果表明,两种平面模型出发井的计算结果趋势一致,均表现为基坑侧弯矩大于挡土侧,且分层开挖厚度为6 m时弯矩值大于3 m计算结果。深基坑程序计算结果略大于MIDAS/GTS平面模型结果,可能由于深基坑程序不能在开挖前预先考虑地下连续墙的环向效应所致。不论分层开挖厚取3 m或是6 m,出发井实际配筋面积都满足弯矩要求,结构安全。其成果可为类似工程提供参考。     

阿尔塔什水利枢纽埋藏式调压井穹顶施工数值仿真

鉴于新疆阿尔塔什水利枢纽工程发电洞地下埋藏式调压井上部围岩较薄、开挖跨度大、地质条件复杂等突出问题,本文结合施工单位提供的初拟开挖方案,采用三维有限元法验证了该施工方案的合理性。得到无支护与有支护条件下岩体的应力变形特性,并提出了更合理的开挖顺序与支护方案,为竖井安全施工提供了保障。同时,探明了地下洞室开挖施工模拟,系统锚杆、锚索的预应力施加方式等计算方法的有效性,本文成果为今后类似地下洞室开挖施工方案优化提供借鉴。     

某电站引水隧洞施工方案研究与应用

引水隧洞是水利水电工程中的重要建筑物,施工技术复杂,施工难度大。为制定一个先进、成熟、经济、适用、可靠的施工方案,需要对不同施工方案进行全面比选。结合某电站引水隧洞工程实例系统研究了其施工方案,基于该工程特点,从施工质量、工期、环境保护、工程投资等方面对比分析了钻爆法、TBM法、钻爆法+TBM法的优缺点。结果表明:采用钻爆法施工更为合理;确定了平洞段施工采用分层钻爆开挖,斜井段采用导井开挖,在复杂特殊地质段采用中空自进式锚杆支护;并制定了具体施工方法。钻爆法方案在实际应用中有效保证了工程质量和进度,以期为今后类似引水隧洞施工提供借鉴和参考。     

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。     

竖井爆破开挖控制技术

取水首部竖井石方爆破开挖过程中,上游围堰岩坎正在进行惟幕灌浆,爆破中心距惟幕灌浆线最近距离为9.85m,需要对后续竖井爆破施工作业采取必要的控制措施.根据工程特点,结合进度要求和资源配置等因素,采取按台阶高度分层分段多作业面同时开挖的施工方案,取得了较得了较好的施工效果.