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锦屏二级水电站引水隧洞工程介绍 【内容提要】雅砻江锦屏二级水电站通过长约16.67km的引水隧洞，截弯取直，获得水头约310m。电站总装机容量4800MW，单机容量600MW。引水隧洞洞群沿线上覆岩体一般埋深1500～2000m，最大埋深约为2525m，具有埋深大、洞线长、洞径大的特点。为世界上规模最大的水工隧洞工程。本文简述了锦屏二级水电站引水隧洞工程概况及主体施工安排和技术方案。 【关 键 词】 锦屏 引水隧洞 工程 介绍 1.工程概况 引水隧洞锦屏山以近南北向展布于河弯范围内，山势雄厚，重峰迭嶂，沟谷深切，峭壁陡立。山脊多呈尖棱状、主脊两侧山梁呈梳状排列。山峰高程在000m以上地层岩性 y）、白山组（T2b）、三迭系上统（T3）z）、三迭系下统（T）y）：主要分布区东，由大理岩、泥质灰岩组成。 白山组大理岩（T2b）：主要分布于工程区中部，形成锦屏山系的主体山脉，该层岩相稳定，结构致密、质纯，全层厚750m～2270m。 杂谷脑组大理岩（T2z）：分布于区西，碳酸盐岩以岩粒变化多、岩性杂为特征，由白灰白色纯大理岩偶夹绿片岩透镜体、薄层砂岩、云母片岩等。层厚150～700m。（T3）主要分布在主分水岭一带岩性为砂岩和板岩（T）该地层主要位于工程区的西部，岩性复杂，由黑云母绿泥石片岩、变质中细砂岩夹薄层状大理岩、砾状或条带状大理岩等组成。从长探洞及辅助洞揭露的情况看，隧洞涌水具有大流量、高压力、突发性特点，锦屏山东、中部有稳定的补给源，隧洞涌水流量稳定。其中单点最大瞬时集中涌水量达7.3m3／s，稳定流量2～3m3／s；初始水压力约为MPa，水压力约2.4MPa左右11月至次年4月为干季，日照多、湿度小，日温差大，降水极少；每年5～10月是雨季，气候湿润，降雨集中，占全年雨量的90%～95%。根据厂区观测资料统计，多年平均降水量为955.9mm。 2.工程特点、重难点分析 本工程技术难度大，施工周期长，资源需求多，管理要求高，是一个系统性强的超大型地下工程，具有“四个空前”“八大挑战”“六大重难点”等特色。 ⑴“四大空前” ① 地下水具有大流量、高水压、强交替、突发性显著特点，最大外水压力达10MPa，国内空前； ② 采用12MPa高压灌浆技术，国内空前； ③ 大直径TBM推进距离近13公里，国内空前； ④ 同一区域近120km隧洞工程规模宏大，投资密集，国内空前。 ⑵“八大挑战” ① 规模宏大。在同一区域布置7条并列长隧洞，累计长度超过120km，为世界上规模最大的水工隧洞工程； ② 隧洞特长。单个隧洞长16.67km，单面掘进距离长近13km； ③ 水大压高。高压力、大流量、强交替、突发性的地下水，在中国建设史上是空前的。工程将可能遇到超过10MPa压力的地下水； ④ 深埋超大。最大埋深达2525m。洞内总开挖量超350万m3； ⑤ 交叉干扰。场地狭小，施工单位多，洞内洞外交叉干扰；无轨运输、有轨运输、皮带机运输共同作业，多环节交叉干扰； ⑥ 施工周期长。对均衡、持续、稳定的生产组织提出更高要求； ⑦ 场地狭小。高山峡谷地域，施工作业面受自然条件限制大； ⑧ 群英荟萃。施工方法群英荟萃，TBM法、DB法并举；施工技术群英荟萃，存在多种技术同步，成熟与先进技术应用推广。多家施工单位及中外技术人员群英荟萃，是交流较量的大舞台。 ⑶“六大重难点” ① 高压大流量地下水治理是本项目技术与安全的难点； ② 高地应力岩爆是影响施工安全的主要风险因素； ③ 高压灌浆是本工程技术和质量的一个重难点； ④ 资源配置和特长隧洞通风，是快速掘进的关键控制因素； ⑤ 施工运输、调度、协调，是施工保障的重要因素； ⑥ 科学组织、又好又快，是项目组织管理的重点。 3．总体施工方案综述 施工总体顺序安排原则：⑴确保3#洞的贯通原则；⑵坚持双洞捆绑，互相支援的原则；⑶穿插安排施工工序的原则。 施工总体顺序见图2。 图2 总体施工顺序 3#引水隧洞全长14148.38m，其中2+500～15+285.205段采用TBM法施工，其余洞段采用钻爆法施工。 4#引水隧洞全长11933.175m，全部采用钻爆法施工。鉴于隧洞总开挖高度13m，不利于大型机械化作业，故全面应用正台阶法掘进，配合采用无轨运输系统。 隧洞支护与掘进同步，组织平行流水作业。 隧洞衬砌全部采用分部作业方式，原则上采用先底拱，后边顶拱的作业模式组织实施。3#洞集中施工，4#洞分区浇筑。 灌浆作业由于作业量大且较为集中，计划安排与衬砌同步组织实施。 涌水处理是本工程的最大难点，计划针对不同涌水情况，采用超前注浆、导排封堵结合、钢瓦片防护等针对性的方法进行综合治理。 3.1 钻爆法施工方法 引水隧洞断面超大、距离超长，为了达到快速掘进和便于施工的目的，主要采用光面爆破上下台阶法施工方法