小断面长距离隧洞施工技术在庄塔水库引水隧洞工程中的实践与应用
2014-10-21吴群喜
吴群喜
摘要:庄塔水库引水隧洞属典型的小断面长距离引水隧洞,作者全程参与了庄塔水库引水隧洞工程的建设和管理,对小断面长距离隧洞施工技术实践与应用进行了总结,对施工过程中遇到的通风排烟、洞内供电、岩溶裂隙、塌方冒顶和地下水控制等问题处理进行了详述,可供类似工程参考。
关键词:小断面 长距离 引水隧洞 施工技术 应用
1.工程概况
庄塔水库位于澧水流域溇水支流输赢溪上游,大坝坝址坐落在湖南省慈利县庄塔乡境内,距县城40km。坝址控制集雨面积15.8km2,外引集雨面积39.8km2,正常蓄水位352m,正常库容1680万m3,设计灌溉面积5.58万亩,是一座以灌溉為主,兼有防洪、发电、养殖等综合效益的中型水利工程。枢纽工程由大坝、引水隧洞、溢洪道和灌溉发电输水隧洞等建筑物组成,水库于1976年蓄水运行。
庄塔水库引水隧洞工程全长4588m,最大引水流量5m3/s,设计年引洪水2500万m3。该工程由1#、2#隧洞和明渠连接段组成,其中1#隧洞长4210m,2#隧洞长320m,明渠长58m。该引水隧洞为圆拱直墙型无压隧洞,净断面尺寸2.48*1.85m,坡比2/1000~5/1000。该隧洞工程施工难点在于断面小、距离长,1#隧洞仅有进、出口两个工作面可以同时施工,单个工作面掘进长度达到2100m,因此搞好1#隧洞施工是完成该工程的关键。该引水隧洞工程于2001年8月8日动工,由于建设资金严重不足,中途曾多次停建,通过多方筹资最终于2010年12月10日全面贯通受益。
2.实践与应用
2.1石方开挖
该引水隧洞断面尺寸小,设计开挖断面6.6m2,采用全断面开挖方式施工,两台手持式风钻同时钻孔作业,钻孔深度2.0m,电雷管分级延时起爆,每一循环进尺控制在1.6~1.8m。……