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广西水利水电GUANGXIWATERRESOURCESHYDROPOWERENGINEERING2014(4)

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·施工技术·

所略四级水电站引水隧洞施工大塌方处理措施

唐帜

(巴马水利电业有限公司，广西巴马547500)

[摘要].结合所略四级水电站引水隧洞工程地质条件，分析开挖施工过程中发生大塌方的原因，根据工程地质特点，在隧洞大塌方处采用超前管棚支护+槽钢支护+钢筋混凝土衬砌的方案进行处理。施工过程中，严格控制施工质量，顺利通过了塌方段，完成了隧洞开挖任务，目前隧洞运行良好。

[关键词]隧洞塌方；处理；超前管棚支护；槽钢支护；钢筋混凝土衬砌

[中图分类号]U455.4[文献标识码]B[文章编号]1003-1510(2014)04-0051-03

1工程概况

所略四级水电站是所略水库梯级电站的最后一级，工程区位于广西巴马县城西部盘阳河的一级支流上达河上，距巴马县城约13km。四级水电站直接引用三级水电站尾水，在三级水电站厂房下游50m处的上达河建引水闸坝，汇集三级水电站尾水和上达小河来水，供四级水电站发电，坝前正常高水位为319.2m。引水系统工程引水渠道总长为3955m,引水隧洞分为1#和2*隧洞，隧洞总长度为1955m(其中：1*隧洞长455m,2#隧洞长1500m)。厂址位于盘阳河边坡独村对岸，设计水头71.9m,装机2×1400kW,设计年发电量1110万kW·h。

2工程地质条件

工程区位于巴马-甲篆向斜中段南西翼，地貌为构造-侵蚀成因的中-低山切割山地，地形总体趋势中间高南北低，区内地表水发育，河谷深切，沟谷高程246.0-305.0m,水流较急。地层有三叠系中统百蓬组(T?b)灰-深灰色薄~中厚层状泥岩、砂岩及页岩，第四系冲洪积层(Qt)、坡残积层(Q+4)。断层主要为北西-南东向性质不明断层，分布在测区东部。测区无活断层通过，根据《中国地震动参数区划图(GB18306-2001)》的划分，测区地震动峰值加速度为0.05g,地震基本烈度值为V度。地下水以基岩风化裂隙水为主，赋存于三叠系中统(T?)粉砂岩、泥岩及页岩裂隙中，径流模数小于3Ls.km2,水文地质条件简单。地下水主要由大气降水补给，

受季节性影响较大，地下水于冲沟等低洼地带以下降泉的形式向冲沟排泄。

3塌方原因分析

引水隧洞开挖至0+007.5-0+040.87m,0+

145.1-0+156.1m,0+189-0+257.7m,1+771.5-1+854m,1+854-1+1878m,1+913-1+928m段出现了不同程度的塌方。分析认为主要有以下原因：

(1)工程地质原因：地层为三叠系中统百蓬组(T?b)灰-深灰色薄-中厚层状泥岩，砂岩夹页岩，岩层走向与洞线交角约80°,倾向上游，倾角50°-65°,全强风化带，岩体松散破碎，并伴有渗透水现象，隧洞顶部、边墙有地下水渗出，在地下水的作用下，软弱面的强度大大降低。经过地下水的软化、浸泡、冲蚀、溶解等作用加剧岩体的失稳。例如：1+868-1+882.5m段出现大塌方，是因为隧洞上部地面为冲沟、凹槽，隧洞埋深较浅

(2)人为原因：①由于换施工单位，施工现场停工了近1年时间，地层暴露时间过久引起围岩松动、风化，未能及时支护，造成塌方；②爆破作业不当，用药量过多。

4塌方处理[1]

4.1处理原则

隧洞塌方处理按“小塌方清理，大塌方，先支后清”的原则进行。

4.2处理措施

根据该项目工程地质特点，在隧洞大塌方处采

[收稿日期]2014-06-17

[作者简介]唐帜(1974-),男(壮族)广西大化人，广西巴马水利电业有限公司工程师，从事工程建筑施工管理工作。

唐帜：所略四级水电站引水隧洞施工大塌方处理措施

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用超前管棚支护+槽钢支护+钢筋混凝土衬砌方案施工，步骤如下：

(1)做好隧洞塌方现场工作面临时支护。临时支护材料可用松木，杉木或者是已经加工好的钢支架等，确保施工工作面施工安全；

(2)可根据塌方体的情况考虑对塌方体进行灌

浆。根据施工现场情况，对塌方体上部、左右两侧进行灌浆处理，使塌方体保持整体性，避免二次塌方。灌注浆前，应对工作面5m范围内进行安全处理，并检查注浆机具，备足注浆材料，注浆工艺流程见图1;

(3)安装超前管棚支护。先采用空压风钻机或者用螺旋电钻机钻孔，钻孔深度为6m,间距为0.12

注浆机

注浆机具设备检修

安设小导管，间距20-50cn

Mpa?

钻孔间距20-