反井鉆機在水布埡水電站地下工程導井開挖中的應(yīng)用

在水布埡水電站深豎井混凝土澆筑時采用了液壓式滑模。滑模能連續(xù)滑升,施工速度快,工序少,混凝土不需縫面處理,體形易保證,其應(yīng)用情況予以介紹。

拉拉山水電站壓力管道上斜段地質(zhì)情況復雜、工期緊及安全隱患突出,采用反井鉆機開挖導井,有效地解決了人工開挖、爬罐法、吊罐法施工導井的安全問題,大幅度提高了施工效率,改進了施工環(huán)境,降低了施工難度。介紹了反井鉆機在不良地質(zhì)條件下斜井的導孔施工工藝、操作方法和孔斜控制措施。

水利水電技術(shù)　第40卷　2009年第10期 waterresourcesandhydropowerengineeringvol140no110 反井鉆機在長斜井導井施工中的應(yīng)用 趙　華,石　剛 (葛洲壩集團第五工程有限公司,湖北宜昌　443002) 關(guān)鍵詞:反井鉆機;長斜井;施工布置;施工程序;施工方法;錦屏一級水電站 中圖分類號:tv53(271)　　　　文獻標識碼:b　　　　文章編號:100020860(2009)1020041204 　　　　　　　　　　 收稿日期:2009207229 作者簡介:趙　華,男,工程師。 1　工程概況 錦屏一級水電站位于四川省涼山彝族自治州鹽源 縣和木里縣境內(nèi),水電站裝機容量3600mw,最大 壩高305m。印把子溝人工骨料生產(chǎn)系

蒲石河抽水蓄能電站引水斜井較長，傾斜角度大，兩條洞相互不平行，給斜井開挖施工帶來較大難度。為克服施工困難，采用反井鉆機鉆設(shè)與人工開挖相結(jié)合，反井鉆機鉆通導井后，人工自上而下二次開挖成型的施工方法。在反井鉛機施工中控制相關(guān)技術(shù)要點，使開挖傾斜度率控制在1％以內(nèi)。

1前言反井法是指在地下工程建設(shè)中,由下向上掘進豎井或大傾角斜井的施工方法。隨著行業(yè)的不同反井方法也不同。在煤炭系統(tǒng)過去多采用木垛法。冶金系統(tǒng)多采用吊罐法,水電系統(tǒng)多采用爬罐法。它們共同的特點是工作人員進入工作面進行打眼放炮作業(yè),受到有害氣體、塌方、落石、淋水的危害,安全沒有保障,傷亡事故經(jīng)常發(fā)生。為此,從60年代開始探討用機械方法施工反井。經(jīng)過多年努力,研制成功反井鉆機。這種方法只需要工人在安全地方操作,不需要工人進入工作面,從根本上解決了反井施工的安全問題。2反井鉆機施工導井工藝反井鉆機是連續(xù)鉆進導井(反井)的機械化設(shè)備,其施工工藝是先由下平洞向下鉆一小直徑(200～330mm)的導向鉆孔,和下水平洞(臺)貫通后,拆掉導孔鉆頭,接擴孔鉆頭,沿導向鉆孔進行反向擴孔(見附圖)。反井鉆機主要包括兩大部分(井外部分和井內(nèi)部分):井外主要有主機、操作控制臺、洗井循環(huán)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和電控系統(tǒng);井內(nèi)部分有鉆桿、穩(wěn)定鉆桿、導孔

水布埡水電站引水發(fā)電系統(tǒng)洞室地質(zhì)條件復雜,需解決的技術(shù)問題較多,通過分析引水隧洞、主廠房、尾水洞開挖與支護的施工難點,提出了相應(yīng)的處理措施及相關(guān)施工程序。初步探討了主廠房的支護形式,其中許多技術(shù)措施有待結(jié)合工程實際進行進一步的調(diào)整和優(yōu)化。

反井鉆機在長斜井開挖施工中的應(yīng)用

敘述了水布埡地下電站尾水洞下段,主要為ⅳ、ⅴ類圍巖的特大型圓型斷面洞室開挖施工技術(shù)及其取得的成效。

水布埡水電站尾水隧洞穿過v類巖層,有許多剪切裂縫沿隧洞縱向貫穿洞頂,施工中可能出現(xiàn)坍方。對解決此困難的經(jīng)驗加以總結(jié)。

介紹lm系列反井鉆機及其施工特性,并對lm-200型反井鉆在周寧電站豎井中應(yīng)用情況進行分析,說明必須根據(jù)不同的工程條件確定不同的施工工藝,并認真實施,才能發(fā)揮lm反井鉆機功效。

反井鉆機在哈薩克斯坦瑪依納水電站的應(yīng)用

湖北清江水布埡水電站

簡述了反井鉆機的工作特點及其在吉沙水電站工程的應(yīng)用,給出了施工程序及質(zhì)量保證措施。

水布埡水電站地下廠房軟巖處理措施研究——水布埡水利樞紐是國家“十五”重點建設(shè)項目，裝機容量184omw，其右岸地下電站是一個以引水洞、地下廠房、尾水洞為主體的龐大而復雜的地下洞室群，地下廠房尺寸為168．50m×23．00m×65．47m(長×寬×高)。通過多...

反井鉆機是反井施工的革新成果，國內(nèi)水電系統(tǒng)中應(yīng)用還屬不成熟的新技術(shù)，但隨著時代的發(fā)展和技術(shù)革新，必然日趨成熟得以推廣。本文闡述了反井鉆機引入水電工程施工的必要性、實用性，指出了目前這項技術(shù)存在的一些缺陷，介紹了實際施工中的一些心得，可供參考借鑒。

水布埡水利樞紐是國家“十五”重點建設(shè)項目,裝機容量1840mw,其右岸地下電站是一個以引水洞、地下廠房、尾水洞為主體的龐大而復雜的地下洞室群,地下廠房尺寸為168.50m×23.00m×65.47m(長×寬×高)。通過多種數(shù)值模擬方法計算,對控制地下廠房邊墻變形和圍巖穩(wěn)定的上部及下部軟巖的處理方案和處理時機進行了系統(tǒng)研究,確定上部及下部軟巖分別采用“混凝土置換超前軟巖封閉支撐體”和“保留軟巖支撐隔墩并進行綜合加固”的處理方案。監(jiān)測資料表明,地下廠房圍巖是穩(wěn)定的,軟巖處理方案是合適的、成功的。

由于地形條件的限制,國內(nèi)外已有不少水電站采用地下式廠房。當?shù)刭|(zhì)條件較差時,如何處理局部軟巖,保證廠房洞室穩(wěn)定至關(guān)重要,軟巖置換是處理局部軟巖的方法之一。水布埡水電站地下廠房周邊吊車梁附近的軟巖就是采用置換方法處理的。從置換方案的確定、圍巖穩(wěn)定性分析、置換體施工、監(jiān)測等方面對水布埡地下廠房軟巖置換處理進行了簡要介紹

厄瓜多爾ccs水電站為引水式電站,布置有2條深達537.9m的超深豎井。經(jīng)過方案比選,選擇了新型rhino1088dc反井鉆機進行豎井施工。反井鉆機法施工分為正鉆導孔、反擴導井及人工擴挖3個階段。針對正鉆導孔時的埋鉆、導孔偏斜問題,反擴導井時的塌井及刀具損壞問題,人工擴挖過程中塌方、涌水及堵井問題,文章在分析其成因的基礎(chǔ)上提出了相應(yīng)的預防及處理措施,取得了良好的施工效果。ccs水電站超深引水豎井反井鉆機的成功實施對國內(nèi)水利水電工程深豎井施工水平的提高具有重要的借鑒意義,相關(guān)研究內(nèi)容可為類似工程的豎井施工提供參考。

通過工程實踐，將反井鉆機施工技術(shù)成功應(yīng)用到550斜井導井開挖施工中，證明反井鉆機施工斜井導井工藝完全可以替代傳統(tǒng)的人工反導井或爬罐斜井施工工藝，是一種高效、安全地施工工藝。反井鉆機施工技術(shù)在550斜井導井開挖施工中的成功應(yīng)用，將反井鉆機的應(yīng)用范圍擴大到55～90°。

水布埡水利樞紐放空洞事故閘門啟閉機最大揚程達159m,啟門力達3200kn,在國內(nèi)同類機型中揚程最高。結(jié)合該閘門啟閉機的設(shè)計探討了高揚程、大容量卷揚式啟閉機的特點,如多層纏繞、折線繩槽卷筒、鋼絲繩偏角等問題。該啟閉機經(jīng)試運行達到了設(shè)計要求。水布埡放空洞高揚程、大容量啟閉機的工程運用實例,為將來在其它水電站上使用同類機型,提供了可借鑒的經(jīng)驗。

廣東省長大公路工程有限公司第三分公司承建的廣梧高速公路石牙山隧道豎井工程是廣東省第1個隧道豎井工程,經(jīng)過長時間的策劃、籌備和各方面專家的評審,確定該豎井工程的導井施工采用反井鉆機法施工,并選用了lm-300(zfy1.4/300)型反井鉆機。由于充分的施工籌備和對反井鉆機工作性能的研究分析,總結(jié)出一套反井鉆機導井的施工方法,確保了石牙山隧道導井施工的偏斜率小于1%。

水布埡水電站防淘墻寬豎井基坑支護設(shè)計——水布埡水電站位于湖北省巴東縣境內(nèi)清江中游河段，是一座以發(fā)電和防洪為主、兼有其他綜合效益的水電工程。為減少安全隱患，加快施工進度，防淘墻在覆蓋層開挖中采用寬豎井自上而下開挖施工方案。分別采用結(jié)構(gòu)力學法和有...