第15章竖井泄洪洞施工方法及附图.docx

第十五章 竖井泄洪洞工程施工方法说明及附图15.1 概述15.1.1 工程概况漩流竖井泄洪洞利用3#导流洞改建而成，由短有压进口、无压隧洞上平段、涡室、竖井、无压隧洞下平段（与3#导流洞结合段）和出口挑流鼻坎组成，设计最大泄量为1217.55m3/s，最大流速34.48m/s进口为短有压岸塔式，进口底板高程2840.00m，建基面高程2835.00m，塔顶高程2875.00m，进水口塔体尺寸为40.0m×20.0m×40.0m（长×宽×高）设事故检修闸门和工作闸门各一道，事故检修闸门为平板门，孔口尺寸为9.0m×9.0m（宽×高），工作闸门为弧形闸门，孔口尺寸9.0m×7.0m（宽×高）进水塔后为无压隧洞上平段，长121.82m，前80.0m段底坡为i=0.05，长度80m以后底坡为i=0.1，洞身断面为9.0m×11.5m（宽×高）的圆拱直墙式，上平段至涡室入水处的宽度由9.0m收缩为7.0m上平段无压隧洞采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度分别为1.0m、1.5m上平段后接涡室，涡室直径18m，涡室顶高程2865.00m，高度49m涡室下部为渐变段，渐变段高度为30m，直径由18m渐变为12m。

渐变段下部为竖井段，竖井段直径12.0m，竖井高度为76.0m，涡室拱顶设置补气竖井连接补气洞涡室及竖井段全断面采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度为1.5m竖井底部通过压坡段与下平段无压隧洞标准段连接，压坡段长度为40m，压坡段前10m段顶板、底板均采用圆弧与竖井衔接，后30m斜压坡段断面尺寸从12.0m×5.2m（宽×高）过渡为12.0m×3.2m（宽×高），压坡段出口流速约为31.70m/s压坡段需部分拆除原3#导流洞衬砌混凝土后采用1.0m厚的钢筋混凝土衬砌为保证下平段出口水流流态平顺，压坡段末端设置一条补气洞下平段无压隧洞与3#导流洞结合，结合段长940.52m，采用一坡到底形式，底坡i=0.09655，洞身为城门洞型，尺寸为12.0m×15.5～19.0m（宽×高），下平段设置两条补气洞和4道掺气坎（槽）下平段无压隧洞采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度分别为1.0m、1.2m、1.5m出口采用挑流消能，挑坎起点高程为2630m，挑坎末端中心点高程2631.82m，挑坎采用扭曲斜切挑坎型式，平面弯曲非对称扩散，挑流半径200.0m15.1.2 地质条件进水塔地基为弱风化、弱卸荷砂板岩，岩石较坚硬，中厚层状—镶嵌结构为主，岩体完整性总体较差，但嵌合较紧密，工程岩体分类为Ⅳ2类，地基强度较低，基础内砂板岩变形差异较大，尤其是基础内挤压破碎带等软弱带（Ⅴ2类），其承载和抗变形能力较低，基础岩体均一性差。

沿洞线最大埋深约360m，出露的地层为T3lh1（2）、T3lh1（4）、T3lh1（5）层及T3lh2（1）—T3lh2（5）层，f1、f8系列、f9、f10、f11、f13等断层与泄洪洞轴线大角度相交0+000～0+004m为T3lh1（2）层变质粉砂岩夹板岩，岩体弱风化、弱卸荷，岩石中等坚硬—软弱，块裂—镶嵌结构为主，岩体完整性差，卸荷松弛，透水性较强，围岩类别为Ⅳ类围岩，围岩自稳时间短，可能产生较大规模的变形破坏0+261～0+281m、0+281～0+430m、0+444～0+603m，微风化—新鲜T3lh1（5）、T3lh2（2）－①变质砂岩、变质粉砂岩及T3lh2（1）、T3lh2（3）砂板岩，岩石坚硬，中厚层—互层状结构为主，岩体较完整，嵌合紧密，透水性微弱，以Ⅲ1类为主，围岩基本稳定；0+000～0+261m、0+430～0+440m、0+603～1+116m，微风化—新鲜T3lh1（2）、T3lh1（4）、T3lh2（2）－②、T3lh2（4）、T3lh2（5）砂板岩，岩石较坚硬，中厚层状—镶嵌结构为主，岩体完整性总体较差，但嵌合较紧密，透水性弱，围岩类别以Ⅲ2类为主，围岩局部稳定性较差。

Ⅲ类围岩局部稳定性主要受结构面不利组合影响，其中①组或⑨组裂隙与④、⑥、②组裂隙构成不利的楔形体，其交棱线中陡倾墙外且与边墙呈大角度相交，对边墙的局部稳定不利；顶拱局部稳定主要受⑥组缓倾角裂隙影响较大，与④、②组裂隙均可构成顶拱“人”字型局部塌落隧洞沿线f1、f8系列、f9、f10、f11、f12、f4、f13、f14、f26、f27、f28、f29、f17等断层，尤其是f8系列、f4、f28等断层由多条次级错动带组成，破碎带宽度较大，岩体完整性差，为Ⅴ类围岩，围岩极不稳定15.1.3 主要工程量竖井泄洪洞主要工程量见表15-1-1表15-1-1 竖井泄洪洞主要工程量表序号项目名称单位数量备注1石方明挖m3138302混凝土拆除m38303石方洞挖m32901494石方井挖m3437575锚筋束束633C32,L=6m6锚筋束束2633C32,L=9m7锚筋束束413C32,L=12m8砂浆锚杆根12095C25,L=4.5m9砂浆锚杆根26312C28,L=6.0m10砂浆锚杆根8888C32,L=9.0m11预应力锚杆根150C32,L=9m,120kN12锁脚锚杆根5500C25,L=3.0m13超前小导管根300L=3.0m14超前小导管根150L=4.5m15挂网喷混凝土m38337C20,δ=15cm16钢筋网制安t21817对穿锚索束201500kN,L=30m18对穿锚索束201500kN,L=40m19对穿锚索束101500kN,L=50m20预应力锚索束191500kN,L=45m21预应力锚索束201000kN,L=25m22型钢拱架t60023固结灌浆钻孔m5252524固结灌浆t600325回填灌浆m21846826洞内排水孔m6231A50,入岩3m27PVC排水沟m2500包裹土工布28进口混凝土m34637C15W4F100、C20W6F100、C25W8F15029塔体混凝土m322117C25W8F15030二期混凝土m3168C30W8F15031启闭机混凝土m32098C30W8F150、C35W8F15032隧洞上平段混凝土m35919C25W8F100、C18040W8F10033竖井混凝土m321410C25W8F100、C18050W8F10034隧洞下平段混凝土m368879C25W8F100、C18050W8F10035出口段混凝土m332073C15W4F100、C20W6F100、C25W8F150、C18050W8F100、C30W8F15036配电室混凝土m3199C20W6F100、C15W4F50、C25W8F100、C30W8F15037钢筋制安t1285138混凝土接合面插筋根3979C20,L=2.0m39混凝土接合面插筋根1659C25,L=3.0m40止水铜片m5751δ=1.2mm,B=500mm41橡胶止水带m1859652型42止水条m2313BWⅡ型43排水钢管m168DN150，δ=5mm44HDPE冷却塑料管m42000内径28mm，壁厚2mm45砌体工程m340046钢结构制安t4947预埋件t515.2 施工布置15.2.1 施工通道（1）开挖施工从501#公路分岔设施工支洞下卧至漩流竖井上平段，与漩流竖井上平段底板平交形成漩流竖井上平段施工支洞。

漩流竖井上平段施工支洞与漩流竖井上平段底板平交于桩号0+056.00m，交点高程2836.00m，支洞长度381m漩流竖井上平段施工支洞作为上平段开挖、混凝土衬砌、进水口混凝土以及漩流竖井的上层施工通道漩流竖井上方通道为3#补气洞，下方通道为3#导流洞施工通道特性见表15-2-1表15-2-1 开挖施工通道特性表施工支洞名称起点高程（m）交点桩号（m）交点高程（m）断面尺寸（m×m）长度（m）纵坡（%）备 注旋流竖井上平段施工支洞2853.400+056.002836.008.0×7.0381.00-4.56%从501#公路（至坝顶2875.00m高程的道路）分岔形成开挖施工通道布置施工部位施工段落施工通道上平段开挖0+000～0+120上平段施工支洞→501#路→5#路→11#路→13#路→3#路→306A(B)路→庆大河1#渣场（约6.9km）旋流竖井开挖/3#导流洞→305#施工支洞→305#路→3#路→306A(B)#路→庆大河1#渣场（约3.0km）进口石方明挖进口→上平段施工支洞→501#路→5#路→11#路→13#路→瓦支够2#渣场（约4.8km）（2）混凝土施工按照招标文件要求，本标混凝土生产供应按两阶段规划。

瓦支沟混凝土系统未形成前，本合同主体工程所需混凝土由下游低线混凝土拌和系统供应； XX年9月后，本合同工程混凝土由自建的瓦支沟混凝土系统生产供应混凝土供应特性见表15-2-2表15-2-2 混凝土供应特性表施工部位施工通道下游低线混凝土拌和系统瓦支沟混凝土系统洞身混凝土/83472m3进口混凝土/86303m3出口混凝土/32073m3竖井泄洪洞进口塔体、上平段、竖井涡室混凝土均采取从瓦支沟混凝土拌和系统→11#公路→5#公路→501#公路→竖井泄洪洞施工支洞→竖井泄洪洞上平段，上行将混凝土运至上平段进水口底板平台2840m高程，或下行将混凝土运至涡室井口2831m高程15.2.2 供风、供水、供电竖井泄洪洞上平段风水电布置见附图15-2-115.2.2.1 供风系统供风考虑YT28手风钻、潜孔钻设备和小型喷混凝土设备施工用风，辅助企业供风根据系统需要配置为了保证供风系统的供风压力，在压风站附近设储气罐对压缩空气进行临时储存维持管内风压供风主管路采用DN200钢管，设备接引管路按需配置按照旋流竖井施工方案，设置1处供风站供施工用风，布置如下：①竖井泄洪洞供风站：在平交口配置6台20m3电动空压机，供应洞内施工用风。

施工供风主要设备见表15-2-3表15-2-3 施工供风设备表项目名称高压风管（型号/m）空压机（型号；台）储气罐（型号/台）容量（m3）空压机房（m2）备注501#路施工支洞供风站DN200/5004L-20/8；6台6m3/612030。