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1、一、工程概况沙湾水电站位于四川省木里县境内,系雅碧江中游右岸最大支流木里河干流水电规划一库六级方案中的第三级梯级电站,装机容量240MWo引水隧洞长约18.7km,洞形为圆形,直径7.2m。引水隧洞一共分为九段,其中末段(第九段)含调压井。桩号K17+400K18+775.732引水隧洞及调压井布置于三叠系下统领麦沟组(T11)的板岩夹千枚岩、硅质板岩山体中,以IV类围岩为主;调压井为开敞式调压井,调压井筒高约140.0m,断面为圆型,下部内径5.8m,上部内径16.5m,调压井上部置于薄层状板岩夹千枚岩中,围岩以V类为主。调压井中下部置于硅质板岩中,围岩属IV类。受中水五局基础处理分局委托,
2、四川中奥岩土工程有限企业承担了引水隧洞桩号K17+400K18+775.732段、调压井及压力管道日勺灌浆工程施工任务,按协议工期2023年8月份进场施工,于2023年12月底灌浆工程竣工,总工期5个月。二、引水系统施工段地质简介2.1 引水隧洞桩号K17400-K18+775.732段工程地质条件简述段长1375.732m,隧洞轴线方向由S143819E(在18+449.05)转为S73oT4Eo垂直埋深260-4IOmo岩性为三叠系下统领麦沟组(T11)板岩夹千枚岩、硅质板岩,岩层产状N30o50WSWZ30o50,走向与洞轴线夹角2540。层间错动带较发育,重要发育3组裂隙:N3050W
3、SWZ30o50(层面)、N4050E/SEZ65070、N10WSWZ85o,裂隙较发育,围岩不稳定,围岩以IV类为主,不利构造面组合易在洞顶形成的不稳定块体,组裂隙对洞壁稳定不利,需加强支护,千枚岩发育段也许存在有害气体,施工时应加强监测和通风等措施。2.2 调压井工程地质条件简述调压井位于厂房后坡山体内,开敞式调压井,调压竖井高140.0m,断面为圆型,下部内径5.8m,上部内径16.5m。调压井岩性为板岩夹千枚岩、硅质板岩,层间错动带较发育,重要发育3组裂隙:N4060WSWZ50o70(层面)N40060WNEZ30o40EWNN4560,延伸310m,间距0.21m0层面裂隙密集发
4、育。据地表地质调查及调压井平胴PDS301(高程257Om)揭示:浅表层1020m有弯曲变形现象,强风化水平深度达2040m,强卸荷带水平深度达6080m,弱风化、弱卸荷带水平深度100120m,发育四条较大层间错动带(见表1-1),支0+75m碉底胴段,胴顶普遍滴水,岩性为薄层状板岩夹千枚岩,岩性较软弱;支0+0.00m0+75m岩性为薄层状硅质板岩,岩性较坚硬(见表1-2调压井勘探平碉PDS301围岩工程地质特性表)。调压井中下部置于硅质板岩中,围岩属IV类;上部置于薄层状板岩夹千枚岩中,围岩以V类为主。调压井坡外侧边墙由于层面裂隙与其他裂隙的不利组合,在施工过程中易产生小规模的坍滑,井壁
5、有渗水现象,需采用对应防护措施,千枚岩发育段也许存在有害气体,施工时应加强监测和通风等措施。沙湾水电站调压井平洞PDS301层间错动带一览表表1-1编号桩号(m)产状收蜜(m)描述龄值(万年)f10+28-0+49N40o60W/SWZ50-6023由糜棱岩、片状岩、石英团块构成。强风化呈黄褐色、糜棱岩软化、泥化,松弛。15.1f20+52-0+57N70oWSWN550.50.8由片状岩、石英团块条带、少许糜棱岩构成。强风化呈黄褐色。/13支+7.5支+8.3N60oWSWZ60o0.70.8由片状岩、糜棱岩、石英团块构成。强风化呈黄褐色。挤压紧密。/f4支+77支+79N40o45W/SW
6、Z50-601.8-2.0由片状岩、石英团块条带、糜棱岩构成。强风化、破碎,洞顶普遍滴水。/调压井勘探平碉PDS301及支碉围岩工程地质特性表表1-2桩号(m)岩性构造面及地下水状态岩体构造类型围岩类别主0+000+49板岩、千枚岩强风化、强卸荷。发育层间错动带重要发育层面裂隙,030m干燥,3049m滴水。薄层状V主0+49-0+70板岩夹硅质板岩、千枚岩弱风化、强卸荷。发育层间错动带f2,重要发育层面裂隙,滴水。薄层状V主0+700+109.5硅质板岩弱风化、弱卸荷,重要发育层面裂隙,滴水。薄层状IV支0+000+75硅质板岩弱风化、弱卸荷。发育层间错动带f3,滴水。薄层状IV6为V)支0
7、+750+101板岩夹千枚岩强风化,发育层间错动带f4,渗滴水,洞底小股流水。薄层状V2.3 压力管道工程地质条件简述压力管道采用埋管式,在调压井后分为二条主管,圆形断面,内径为4.2m,分别长363.517m、372.752m,由上平段、斜管段、下平段构成,其中上平段长63.4m,斜管段长192.7m,下平段长117.6mo压力管道管线方向为N73T4W,岩性为板岩夹千枚岩、硅质板岩,层间错动带较发育,受断层F1的影响,岩层产状由N4050W/SWZ50o60逐渐变为N4050ESEZ70o80。在空间上与压力管道的交角由20变为60。压力管道前半段与岩层在空间上交角较小,上游壁层面裂隙与其
8、他裂隙时不利组合,易形成不稳块体,应及时支护。压力管道围岩不稳定,以IV类为主,部分V类,千枚岩发育段也许存在有害气体,施工时应加强监测和通风等措施。综上所述,施工段地质围岩以IV类为主,V类次之,岩体完整性差,自稳能力低,施工开挖过程中,在洞顶及边墙部位,由小断层及不利构造面组合切割下导致围岩局部失稳“导致超挖现象。地下洞室开挖后,围岩中应力调整重分布,因围岩变形形成日勺洞室周围应力松驰带岩体、断层破碎带岩体及软弱夹层,是本次回填固结灌浆重点处理的对象。岩体中裂隙发育,洞内渗滴水,透水性较强,可灌浆性很好,耗浆量较大。钻孔进入千枚岩发育段也许遇见有害气体,施工时应加强洞内通风及施工人员安全防
9、护等措施。沙湾水电站隧洞围岩初步分类及物理力学参数提议值表表1-3围岩类别岩性描述岩体完整性岩体构造类型地下水活动状况干密度P(gcm3)变形模量Eo(GPa)泊松比U岩体抗剪断强度岩石结实系数fk单位弹性抗力系数Ko(MPaZcm)f,Cz(MPa)HI微风化新鲜变质石英砂岩夹不等厚板岩、千枚岩完整性差中一厚层状轻微2.65f2.688.0f10.00.300.8f1.00.7J1.03f530f40弱风化、弱卸荷中厚层中一厚层状变质石英砂岩夹不中一厚层状2.602.00.400.328IV等厚板岩、千枚岩较破碎轻微中等ff0.35/fff微风化新鲜板岩、千枚岩薄极薄层2.654.00.50
10、0.5310强卸荷中一厚层状变质石英砂岩夹不等厚板岩、千枚中一厚层状2.501.00300.20.51.5VU-J石破碎中等强烈ff0.35ffff弱风化、弱卸荷板岩、千枚岩薄极薄层2.602.00.400.31.03.0层间错动带、断层破碎带极破碎破碎状散体状中等强烈2.00j2.200.2/1.0Z0.20f0300.02f0.05/0.5f1.5三、施工编制根据沙湾水电站R引水系统灌浆施工技术规定UK水工建筑物水泥灌浆施工技术规范DD1/T5148-2023四、临时设施4.1 住宿区建房450f(住宿、食堂、会议室、办公室、库房、浴室、厕所)。4.2 施工制浆站200m2o布置在引水隧洞
11、内和调压井筒之上开阔处。4.3 机修房20I1f。4.4 洞内施工用电、用水、通风由土建施工单位负责提供接线点,高峰期灌浆施工用电300千瓦。五、组织机构5.1 组织机构示意图5.2人员配置经理工程师技术员队长班长机手助手辅助工机电食堂活购生采财务合计1123122020102131177六、进场施工设备名称型号数量回转钻机XY-22灌浆泵3SNS6风钻28un6空压机6m33空压机20m31砂浆泵2.5/1004污水泵WQ9-226清水泵Q9-226排污泵W10-254高速制浆机TT-4003锚杆机YX1OO4砂轮机30cm1电焊机Bx6-3002汽车江铃皮卡、东风小货各1台七、施工进度表8
12、10月重要进行引水隧洞及调压井施工,11月进行压力管道施I,12月质量检查补灌收尾。施工中如遇特殊状况工期顺延。见下表:8月9月10月11月12月上中下上中下上中下上中下上中下临时准备工作试验孔生产孔检查孔八、施工工艺流程九、引水系统分部灌浆工程施工9.1 调压井灌浆9 .1.1调压井开挖浇筑完毕移交工作面后进行调压井回填灌浆及固结灌浆,施工所需风、水、电运用前期土建形成的洞内风、水、电线路设施,并在规定的部位进行搭接。升降机、空压机及制浆站含(灰棚)设在调压井顶部开阔处。施工设备、材料及施工人员从调压井顶部乘吊笼抵达工作面上施工。调压井灌浆施工采用自上而下的次序开展施工,钻灌施工前在调压井底
13、部搭建宽约3m的环形(360。)施工平台,最大承重荷载2吨/k。尽量也许运用灌浆孔预埋管搭建施工平台,不能运用灌浆孔部位的,应先在调压井壁不一样高度(上下相差1.5m)水平钻孔埋设架W(40)o钻孔深度2.0m。上下孔距1.5m,环上孔距14m,外露架管长3m时与后期搭建的施工平台架管相连,采用扣件连接牢固可靠。搭设架子日勺高度应根据设计上下两排灌浆孔距离、施工规定进度、施工安全及施工以便而合理确定搭设。高度一般15m,环形上一排布孔36孔,孔距14m,为防止钻孔时打断钢筋,可在绑扎钢筋后预埋竹竿,留下标识,以以便钻孔施工。施工平台外侧设置扶手及挂安全网,架内铺木板。工作人员进入高空作业必须佩戴安帽、安全绳。调压井底部建沉污池,让污水归类,不能让污水进入两根压力管道内,设置专职人员管理排污设备运行,24小时排污。10 1.4钻机选用回转式钻机或锚杆冲击钻机成孔。灌浆材料选用一般硅酸盐水泥,水泥强度等级不低于32.5,细度规定通80m方孔筛余量不不小于5%o水泥必须符合质量原则。严格防潮并缩短寄存时