谢斌

摘要：水电工程地下厂房顶拱跨度大，开挖成型质量要求高，安全风险突出，施工效率低，工期长。本文通过杨房沟水电站地下厂房顶拱开挖施工通道布置、开挖分区分层、施工程序、施工工艺和爆破参数等方面进行总结，为同类工程地下厂房顶拱安全、高效、高质量开挖提供借鉴。

关键词：水电工程  地下厂房  顶拱  开挖

1 概述

1.1 工程概况

杨房沟水电站是国内首个采用设计采购施工总承包模式进行建设的百万千瓦级大型水电站，工程规模为一等大（1）型工程，電站总装机容量1500MW。引水发电系统布置在左岸山体内，地下厂房采用首部开发方式，主副厂房洞、主变洞、尾调室三大洞室平行布置。主副厂房洞长230m，高75.57m，岩梁以下宽28m，以上宽30m。

1.2 地质条件

主副厂房洞位于左岸山体内，轴线走向N5°E，地面高程约2220m～2350m，洞顶高程2022.5m，上覆岩体厚度200m～330m，水平埋深180m～330m。厂房围岩岩性为浅灰色花岗闪长岩（γδ52），呈微风化～新鲜状，岩质坚硬，岩石的单轴饱和抗压强度在80～100MPa之间。

主副厂房洞共揭露111条构造，其中包括33条小断层和74条挤压带，除f1-49和f1-83为Ⅲ级结构面外，其余均为Ⅳ级结构面。构造走向以NWW、NEE为主、NNE向次之，倾角以中倾角为主，宽度以1～3cm为主。断层宽度一般1cm～5cm，延伸长度一般30m～100m，除f1-49、f1-94为岩屑夹泥膜外，其余均为岩块岩屑型，其中23条断层为切洞向中陡倾角，2条为切洞向缓倾角，8条为顺洞向中陡倾角。挤压带宽度一般1cm～3cm，延伸长度7m～45m不等。

厂区最大主应力σ1值为12.62～13.04MPa，最大主应力方向为N61°W～N79°W，与厂房轴线夹角66～84°，属于中等地应力区[1]。

2 通道布置