长距离小断面隧洞施工设备配套技术分析

针对长距离小断面陡坡引水隧洞因施工作业面狭小,运输困难,水害风险大,各类大型、高效的施工机械不能使用等问题,以某引水隧洞为例,通过对设备选型比选及施工方案的优化,使设备配置更符合工程开挖、出渣、衬砌等需要,最大限度地提高施工功效并合理发挥设备效率.     

山岭隧洞群施工通风设计

良好的隧洞作业环境是保证隧洞工程质量、提高施工效率、维护施工者身心健康的重要条件。锦屏二级水电站引水隧洞群水文地质条件复杂,具有高埋深、大洞径、洞线长的特点。独特的施工环境决定了引水隧洞采取钻爆法施工,无轨运输。为改善洞内施工环境,提供引水隧洞的正常施工作业环境,采取压入式通风方案,并通过Fluent软件进行数值模拟,结果显示通风效果良好,为实际工程提供了科学依据。     

引水工程深埋长隧洞施工中通风特性数值模拟

为了解决传统方法不能准确模拟隧洞中风流方向和温度分布的问题,本文提出一种引水工程深埋长隧洞施工中通风特性数值模拟方法。根据引水工程深埋长隧洞施工的工况建立三维模型,通过GAMBIT软件对基于该模型的隧道划分网格结构,分析该网格结构下的通风特点及方式;采用三维紊态RNG k-ε湍流模型对引水工程深埋长隧洞施工中的通风特性进行分析,对不同工况下的引水工程深埋长隧洞的通风情况进行数值模拟,得到最终通风特性数值方程,实现数值模拟。实验结果表明:该方法可以准确模拟隧洞中风流的方向和温度分布,其划分精度随网格数量大幅度增加,平均划分精度高达85%。能够为构建引水工程深埋长隧洞施工管理提供依据。     

江西查册水电站引水隧洞衬砌施工技术探讨

引水隧洞衬砌施工是水电站工程建设当中的重要内容,具有较高施工难度,体现在作业面小、易渗水、质量要求高等方面.针对水电站引水隧洞的工程特点,以江西查册水电站为例,论述了引水隧洞衬砌施工的施工布置、工艺流程、混凝土浇筑、质量控制以及施工难点处理等内容,为国内水电站引水隧洞衬砌施工技术及应用提供了有益的参考.     

水电站引水隧洞设计思路

本文结合实例,分析了水电站中小型水电站长引水隧洞的设计,探讨了洞线、衬砌断面型式的选择,并提出了防沙及检修措施。     

南水北调配套引水隧洞衬砌关键施工技术

引水隧洞由于断面小、浅埋、石质差,施工作业空间小,隧洞衬砌不容易施工,通过优化设计是提高施工效率的关键因素之一.以南水北调配套工程河西支线第七标段浅埋暗挖工程为例,由于浅埋暗挖二衬结构施工及洞穿钢管施工空间狭小,暗挖线路设计较长且线型不一,经优化设计,采取二衬混凝土和洞穿钢管包封混凝土合并一次进行自密实混凝土浇筑的办法进行施工,并对二衬钢筋、二衬伸缩缝、硅芯管、钢管安装和二衬底板混凝土、自密实混凝土浇筑等关键施工步骤和工艺进行质量控制.通过对已完成二衬段止浮装置进行受力验算后,钢管抗浮措施满足自密实混凝土浇筑要求.     

薛城电站引水隧洞施工机械设备配置

根据薛城电站工程概况和隧洞施工机械配置原则,提出了薛城电站引水隧洞施工机械设备的配置方案,在方案中尽可能采用机械化的施工方式提高了工作效率,确保了目标工期下最佳经济效益的实现.     

赵山渡引水工程隧洞冒顶塌方的处理

通过对赵山渡引水工程的乌岩脚隧洞冒顶塌方原因的分析与处理,探讨了设计方案总结了经验,对今后如何处理隧洞冒顶塌方有一定的借鉴。     

全断面针梁式钢模台车在天生桥二级水电站Ⅲ号引水隧洞施工中的应用

针对天生桥二级水电站Ⅲ号引水隧洞工程的特点,采用自制的全断面针梁式钢模台车施工,介绍了钢模台车的性能,详细论述了钢模台车各道工序施工过程和操作方式,提出了在操作过程中出现问题的解决办法和防治措施.钢模台车的应用提高了施工效率,保证了施工质量.     

小断面长隧洞快速施工的优化与实践

小断面长隧洞具有断面小、距离长的特点,在施工中存在空间有限、交叉工序多、大型高效机械无法运用等问题,施工难度大,工期紧张.为了克服这些困难,本文结合义乌市横锦水库引水工程实际,从施工组织方案的支洞设置、施工机械、爆破循环优化等方面进行优化,在小断面长隧洞的快速施工中取得了良好的实践效果,并为今后类似工程施工提供一定的指导和借鉴.     

特大断面隧洞钢模台车的设计和应用

结合洮河九甸峡水利枢纽导流隧洞混凝土衬砌施工实例,对比分析了2种隧洞混凝土衬砌方案的优缺点,选择了利用全液压钢模台车进行洞身混凝土衬砌.详细介绍了钢模台车的自行设计、制作安装、施工工艺及使用效果,总结出在特大断面隧洞洞身混凝土衬砌施工中,采用全液压钢模台车具有其他施工方案无可比拟的优越性.实践证明:该方案是经济、合理、可行的,为以后在同类型隧洞洞身混凝土衬砌施工提供了施工依据.     

软岩及多水地质条件下长隧洞施工及断面优化设计的研究

长距离、长隧洞输水工程中,软岩及多水地质条件下,隧洞施工的可行性及断面的经济性是直接影响工程成败的关键控制性因素,隧洞设计常遇到断面及施工方案选择及确定的问题.结合宁夏固原地区(宁夏中南部)城乡饮水安全水源工程的隧洞设计,阐述了软岩及多水地质条件下长隧洞断面优化及施工设计的要点及适用条件,为类似工程相关问题的解决提供参考.     

复杂环境下引水隧洞控制爆破与液压劈裂破岩技术研究

为解决复杂环境下引水隧洞在坚硬岩层中破岩掘进的技术难题,保障引水隧洞安全快速施工,以深圳市石岩北清水隧洞工程为依托,将工程项目分为常规段和近接穿越段,分别研究了控制爆破与液压劈裂施工技术。在常规段控制爆破破岩施工中,对掏槽孔、爆破孔数量及排布、装药方式进行控制优化,结合工程减振措施,解决了坚硬岩石爆破施工中炸药用量大、振动速度超标、破岩效率低等问题,并取得了良好的爆破效果。在近接穿越段液压劈裂破岩施工中,在掌子面中部预设两个劈裂孔以增加临空面,采用水磨钻咬合钻孔开挖轮廓线,提高了破岩效率并保障了施工质量,最终以较小的施工扰动完成了引水隧洞施工。工程实践表明：采取控制爆破法施工,炸药单耗用量控制在2.5～3.1kg/m,日掘进里程由原本的2.4m提升至3.2m,达到了理想的岩石剥离效果;采用液压劈裂法施工,在近接穿越地铁6号线段未产生扰动,日掘进2.4～3.6m,具有较好的实施效果。控制爆破与液压劈裂相结合的施工方法,在类似工程中具有较高的应用价值。     

华宁县三佳水电站引水隧洞施工技术应用的探讨

本文主要分析了水工隧洞施工中的问题并探讨如何预防其质量问题。供同行参考。     

深埋顶管长距离穿越无水砂层三维数值模拟

基于大口径深埋顶管长距离穿越无水砂层现场试验,采用FLAC3D建立三维精细化数值模型,分析顶管顶进及管节与周围砂层相互作用,研究结果表明:顶管施工引起工作井处顶部土层沉降,接收井处土层隆起;注浆能有效降低施工引起的土层变形,且优化浆液较未注浆工况降低土层变形约为80%,较常规浆液工况降低土层变形约为68%;顶管隧道轴力在管节工作井位置最大,接收井位置最小,沿顶管轴向呈近似线性分布;注浆能有效降低施工顶力,优化浆液最大顶力较未注浆工况降低约为83%,较常规浆液工况降低约为43%。     

双护盾全断面掘进机（TBM）水工隧洞施工质量监理要点

一、双护盾全断面掘进机（TBM）水工隧洞施工的监理理论基础 1、TBM的掘进技术对监理提出的要求 从20世纪60年代逐渐发展起来的TBM掘进技术，经过国内外科技人员30多年的不懈努力，目前已日趋成熟，作为衡量隧洞掘进技术的掘进速度，TBM表现出了绝对优势。这正是它能够迅速发展的主要原因，特别是在长隧洞中的运用被列为首选方案。1985年，用TBM开挖并已贯通的世界著名隧洞一英吉利海峡，最大日进尺75米。     

顶板不平整巷道断面风速分布的多因素影响

表面粗糙度对于巷道通风及断面风速分布产生重大影响.本文从理论上定义了巷道中的壁面粗糙度(Ra),并基于顶板粗糙度的正态分布,建立了不同情况下的三心拱巷道模型,利用Fluent软件系统地研究了进口风速、顶板粗糙度和巷道高度对风速分布的影响.模拟结果表明,在Ra=0.1 m时,风速与从壁面到中心风速达到80％的点的距离(D...     

水电站调压室施工通风数值模拟与检测反馈研究

大型地下洞室群施工期通风散烟效果直接影响施工效率和施工人员安全,结合黄金坪水电站地下厂房调压室工程,借助数值模拟和现场检测方法动态调整通风方案。采用FLUENT软件模拟洞室内通风流场,结果表明在初始通风方案下调压室风速总体满足规范要求,但在洞室交叉等边角处风速小于0.25m/s,建议在洞室交叉处增设负压风机和射流风机,并封闭已完工且无后续通风需求的上层施工支洞,从实测结果来看,以上措施取得了良好的效果,洞室边角处的风流速度明显加快,均达到了规范要求。对地下洞室群通风质量进行现场跟踪检测,结果表明：初始通风方案经过优化后,洞室群风速总体有一定的增加;分析风速、风温、粉尘浓度三要素的相关性发现风速与粉尘浓度和风温呈明显的负相关;从风流要素沿程变化趋势来看,当洞室群内整体或局部区段风速低于0.5m/s时,洞内温度基本都高于规范规定的28℃,粉尘浓度均大幅超过国家安全标准10mg/m3,故针对本工程实际情况,为有效保证通风质量,建议本工程中地下洞室群在开挖时洞内风速应不低于0.5m/s。从实测数据可以发现,现场通风环境复杂,各洞室交叉处通风流场很不稳定,因此建议同类工程在有条件的情况下,在施工现场增设风流要素实时检测点,根据现场检测结果对通风方案进行动态优化,以全方位保证通风质量。     

昔格达地层引水隧洞支护施工技术及颗粒离散元模拟

根据攀西地区昔格达地层的基本特性,提出了昔格达地层引水隧洞的施工支护关键技术,并结合攀西地区某铁矿采矿场引水隧洞施工中的塌方治理问题,采用了颗粒离散元(particle flow code,PFC)方法对塌方进行了模拟.结果表明,该类围岩隧洞的施工中,应坚持掘进前先超前支护、掘进中初期支护和二次衬砌紧跟的施工理念,一旦...     

置换通风的数值模拟研究

介绍了置换通风的基本原理,并利用数值计算对某会议室的置换通风进行了模拟,模拟结果证实运用CFD模拟置换通风气流组织是可行的.