仙居抽水蓄能電站引水系統(tǒng)斜井開挖方案

11月12日15時，公司與國網(wǎng)新源控股有限公司就浙江仙居抽水蓄能電站引水系統(tǒng)工程施工合同的簽約儀式在杭州國大雷迪森廣場酒店隆重舉行。浙江仙居抽水蓄能電站位于浙江省仙居縣湫山鄉(xiāng)境內(nèi)，為日調(diào)節(jié)純抽水蓄能電站。本次簽訂的為引水系統(tǒng)c2標施工合同，合同金額為3．44億元，工程于2011年底開工，至2016年結(jié)束，合同工期為54個月。

本文簡述了國內(nèi)外抽水蓄能電站引水斜井施工現(xiàn)狀,總結(jié)了國外采用隧道掘進機進行抽水蓄能電站引水斜井施工的經(jīng)驗,討論了抽水蓄能電站引水斜井tbm施工中的幾個關(guān)鍵問題,包括tbm設備選型、刀盤對巖層地質(zhì)條件的適應性、合理刀具的選擇、施工中的安全、不良地質(zhì)條件下的臨時支護、斷層和破碎帶巖層的超前加固問題等,研究了tbm施工中的風險評估問題,為tbm合理施工提供了技術(shù)指導和借鑒,并分析表明tbm施工相對鉆爆法具有更好的經(jīng)濟和社會效益.

本文簡述了國內(nèi)外抽水蓄能電站引水斜井施工現(xiàn)狀,總結(jié)了國外采用隧道掘進機進行抽水蓄能電站引水斜井施工的經(jīng)驗,討論了抽水蓄能電站引水斜井tbm施工中的幾個關(guān)鍵問題,包括tbm設備選型、刀盤對巖層地質(zhì)條件的適應性、合理刀具的選擇、施工中的安全、不良地質(zhì)條件下的臨時支護、斷層和破碎帶巖層的超前加固問題等,研究了tbm施工中的風險評估問題,為tbm合理施工提供了技術(shù)指導和借鑒,并分析表明tbm施工相對鉆爆法具有更好的經(jīng)濟和社會效益。

黑麋峰抽水蓄能電站引水斜井長449.054m,直線段長392.2427m,傾角為50°,開挖內(nèi)徑為9.5～10.1m。陡傾角大斷面長斜井開挖是國內(nèi)中間無施工支洞單長最長的斜井,引水斜井開挖是本工程建設控制性的關(guān)鍵項目,開挖難度大,工期緊,安全、質(zhì)量要求高,尤其是安全問題更為突出。為了確保成功,中國水電十二局一分局組成了大斷面長斜井開挖施工技術(shù)研究小組,通過對本課題的研究與應用,安全、高效、保質(zhì)保量地完成2條引水斜井的開挖任務,在2007年10月16日至2008年1月15日2號引水斜井擴挖施工中,連續(xù)2個月月進尺96m,創(chuàng)國內(nèi)斜井施工單段開挖長度最長的新紀錄,積累了豐富的經(jīng)驗,為今后類似工程提供借鑒。

2011年11月12日，中國水電三局有限公司與國網(wǎng)新源控股有限公司就浙江仙居抽水蓄能電站引水系統(tǒng)工程施工合同簽約儀式在杭州舉行。

西龍池抽水蓄能電站引水斜井長756.59m,傾角56°或60,°是大坡度超長斜井。斜井開挖采用阿里瑪克爬罐自下而上打?qū)Ь头淳@自上而下打?qū)Э自俜蠢瓕Ь夹g(shù),并設施工支洞。施工中針對導洞位置選擇、擴挖掌子面設計、鉆機定位、測量工藝、貫通精度、爆破方式等,采取了一系列的技術(shù)措施,安全優(yōu)質(zhì)地完成了斜井施工。

蒲石河抽水蓄能電站的兩條發(fā)電引水斜井為大洞徑長斜井,巖石為堅硬的混合花崗巖。本文通過施工技術(shù)研究和設備調(diào)研,將國產(chǎn)zfy2.0/400型反井鉆機應用于硬巖條件下的長斜井開挖施工,詳細分析了該施工技術(shù)中的難點和不足,給出了解決方案,以期達到改善施工條件、加快施工進度、降低施工成本等目的,并為該項目的正式建設提供了有力的施工技術(shù)指導。

地質(zhì)條件的不良變化給施工造成很大困難,甚至會影響到設計改線、延長工期、增加投入,詳細勘察在工程建設中是至關(guān)重要的。實例介紹回龍抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)下彎段斷層帶開挖處理方案,其方案的選擇是合適的,但代價較高。表1個,圖1幅。

在抽水蓄能電站中斜井開挖施工歷來是一個難點。為保證高水頭,斜井段多數(shù)采用50°傾角,一般都較長。陡傾角長斜井施工由于施工環(huán)境特殊,施工難度大,存在諸多不安全因素。斜井開挖安全管理是施工過程中的全過程安全生產(chǎn)監(jiān)督、檢查管理、安全控制。

本文針對西龍池抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)大坡度超長斜井開挖的施工難點進行了研討,提出了解決的措施及對策,保證了工程的順利進行。

陡傾角、大直徑、長斜井開挖施工難度大、危險程度高。為保證施工順利進行,且提高安全性,對正反導井及擴挖系統(tǒng)進行了多項技術(shù)改進,提高了安全系數(shù)。在實際施工中各項系統(tǒng)運行良好,為進一步完善系統(tǒng)提供了依據(jù)。

仙游抽水蓄能電站引水系統(tǒng)工程共有4條斜井,結(jié)合大洞徑長斜井的開挖施工特點,為加快施工進度,采用了先正、反導井開挖后全斷面擴挖的施工工藝。斜井開挖是本工程建設控制性的關(guān)鍵項目,開挖難度大,安全、質(zhì)量控制要求高。

在抽水蓄能電站中斜井開挖施工歷來是一個難點。為保證高水頭,斜井段多數(shù)采用50°傾角,一般都較長。陡傾角長斜井施工由于施工環(huán)境特殊,施工難度大,存在諸多不安全因素。斜井開挖安全管理是施工過程中的全過程安全生產(chǎn)監(jiān)督、檢查管理、安全控制。

近日,浙江仙居抽水蓄能電站1號機組啟動驗收委員會第一次會議召開。會議聽取并審議了項目公司、設計、監(jiān)理、安裝、主機設備制造廠、調(diào)試等單位以及1號機組生產(chǎn)準備工作和試運行指揮部的工作匯報,審議了機組啟動試運行的各項條件。通過評審,啟動驗收委員會一致認為仙居抽水蓄能電站1號機組設備和系統(tǒng)完整,質(zhì)量符合規(guī)程規(guī)范標準,各種保障措施齊全,各有關(guān)應急預案已經(jīng)制訂,生產(chǎn)準備充分,已基本具備啟動試運行條件,同意機組進入啟動試運行階

長斜井的開挖國內(nèi)主要采用阿利馬克爬罐和反井鉆機兩個施工方案。阿利馬克爬罐施工導井進度較慢、安全風險大,在超過200m后通風排煙困難;反井鉆機施工成本低、進度快,但在超過200m后導孔的偏斜率不易控制,績溪抽蓄電站合理利用了兩種方案的優(yōu)點并配合使用,在工作環(huán)境和施工效率上有較大提高,值得借鑒。

本文對幾種開挖施工方案進行了簡單的對比,針對施工工藝和控制措施進行了深入的研究分析,結(jié)合設備效率以及工程地質(zhì)等方面因素綜合考慮,選擇方案二進行上斜井的開挖,選擇方案一進行下斜井的開挖,這種施工方式能夠滿足抽水訊能夠電站建設要求,提高了施工效率和安全性.

本文通過深圳抽水蓄能電站i標段引水隧洞開挖爆破施工，詳細介紹了水工隧洞的爆破施工技術(shù)，包括大斷面平洞掘進施工方法、爆破參數(shù)、裝藥結(jié)構(gòu)、起爆方式和爆破安全等內(nèi)容，施工進展順利，效果良好。

黑麋峰抽水蓄能電站引水斜井長449.054m、其中直段長392.427m,傾角為50°,是國內(nèi)單長最長的大型陡傾角引水斜井工程。引水系統(tǒng)承受的最大靜水頭為386.4m,承受的最大動水頭為451.89m。在引水斜井中采用了"孔內(nèi)循環(huán)、分段灌漿"的高壓灌漿工藝,最大灌漿壓力達6.0mpa。灌漿施工采用自制的斜井灌漿臺車進行,1號斜井灌漿用時119天,創(chuàng)下了國內(nèi)同類工程灌漿施工速度最快的新紀錄。1號引水流道充水試驗滲水量為0.95l/s,充水試驗一次成功。

惠州抽水蓄能電站尾水調(diào)壓井分為a廠尾水調(diào)壓井和b廠尾水調(diào)壓井,其穹頂為球形曲面,埋深約300m,設計為混凝土襯砌,開挖成型要求高、難度大。已往類似工程穹頂開挖采用不同的施工方法,質(zhì)量都不很理想。本文主要介紹利用穹頂為球狀體形同心圓高程相同的特點,采用沿圓周鉆水平孔的方法,獲得了良好的開挖成型效果。

廣州抽水蓄能電站二期工程的引水系統(tǒng)是我國目前pd值最大的水工隧洞,一洞四機布置,主洞及高壓岔管為鋼筋混凝土襯砌,承受最大靜水頭為610m.隧洞充水平均速率為15m/h,排水平均速率為5m/h.隧洞充水采用壓力表和壓力變送器監(jiān)測洞內(nèi)水位,采用滲壓計監(jiān)測外圍巖水位.在充水試驗過程中,位于高壓岔管上方的地質(zhì)探洞出現(xiàn)較嚴重漏水,漏水量達32l/s.埋設于高壓岔管附近的滲壓計普遍測到較高的滲水壓力,最高達543m水頭.隧洞放空后進行檢查,發(fā)現(xiàn)高壓岔管有較多裂縫.經(jīng)處理后隧洞再次充水,觀測結(jié)果表明,隧洞內(nèi)水外滲得到了有效控制,地質(zhì)探洞漏水量減小至3.2l/s,減幅達84%,滲漏水處理達到了預期的目的

抽水蓄能電站發(fā)電過程中輸水隧洞內(nèi)充滿水,由于上下游的落差,隧洞內(nèi)承受很大的壓力,內(nèi)水在壓力作用下,沿山體滲漏。若巖石整體結(jié)構(gòu)差,形成大的滲漏點就會給電站帶來隱患,處理滲漏點是電站運行期間重點工作之一,本文論述了如何處理滲漏點的施工方法。

長斜井施工歷來是抽水蓄能電站的重點和難點,是電站引水水道施工的進度控制性環(huán)節(jié)。采用斜井滑模施工技術(shù),澆筑速度快,勞動強度低。國內(nèi)抽水蓄能電站長斜井已普遍采用滑模技術(shù)。廣東惠州抽水蓄能電站斜井混凝土施工技術(shù)對一些細節(jié)進行了改進。