目錄TOC\o"1-3"\h\u12283 113677第1 隧洞工程施工新技術(shù)應(yīng) 310811 4200562 942593 3223359第2 線性工程管理研 39114254 40132565 48第1 隧洞工程施工新技術(shù)應(yīng)123我國水資源蘊(yùn)藏總量雖居世界首位但開發(fā)量不足19，屬于水資源相對緊缺的國家之一，且時空分布和供需條件極不平衡。水工隧洞是目前解決這一問題的有效方式，水工隧洞主要包括引水隧洞、導(dǎo)流隧洞、泄洪隧洞等。截至2010年，我國已建與在建的大型水利水電（含抽水蓄能）地下工程90余座，水工隧洞450余條，隧洞總長度超過500k，包括有壓、無壓、豎井及斜井等形式的引水隧洞，其中已建成4k引水隧洞22座。錦屏水工隧洞（2007）1裝機(jī)4400，四條引水隧洞平均長度16.625k黃河地下輸水隧洞、一大批巨型水電站地下引水發(fā)電系統(tǒng)，其地下工程規(guī)模之大，施工難度之高，必將進(jìn)一步推動我國地下工程施工的發(fā)展。目前我國已建或在建的長距離地下水工隧洞主要有南水北調(diào)中線穿黃隧洞（4.25k）、漁子溪一級水電站引水隧洞（8.61k）（1985年）2天生橋一級水電站引水隧洞（9.77km）（2000年）[3]，馮家山灌區(qū)引水隧洞（1.26km）（2011年）[4]、引灤入津工程的輸水隧洞（11.38龍開口電站水資源綜合利用一期工程是云南省第一個水電站與水利工程相結(jié)綜合利用的省重點項目之一；該工程輸水干渠取水口位于龍開口水電站大壩左岸，進(jìn)口底板高程1287.5，線路沿著金沙江左岸山體布置，最后到達(dá)濤源鎮(zhèn)政府所在片區(qū)，線路總長為65.7k計15條，其中最長隧洞4158.9，最短隧道380m，隧洞長度共計15613.065，占引水系統(tǒng)總長的23.76。輸水隧洞凈斷面尺寸為2.02.667～1.52.233（寬高），城門洞型，開挖斷面尺寸為2.63.267～2.12.833（寬高）。渠線總體屬剝蝕、溶蝕中低山地貌，渠線地形普遍較陡，自然坡度20～40，局部達(dá)60～70，局部地形平緩開闊，自然坡度在20以下，地表多為第四系松散層覆蓋。渠道沿線物理地質(zhì)現(xiàn)象較發(fā)育，主要為沖溝、塌滑、泥石流。特別是12#、15#隧洞洞線途經(jīng)擠壓破碎圍巖帶和砂卵礫石層，地質(zhì)薄弱等問題突出。開展對龍開口水電站水資源綜合利用一期工程線性工程的規(guī)劃、管理、施工組織、技術(shù)的優(yōu)化及運用等幾個方面進(jìn)行探討和研究有著重要的實際意義，總結(jié)出較科學(xué)合理的成果為以后類似工程施工積累經(jīng)驗和參考。輸水隧洞建設(shè)與道路、地鐵、礦山隧道的建設(shè)有著相同的問題亟待解決。目前國內(nèi)外學(xué)者對隧洞（道）的研究都集中在地質(zhì)條件的不同所選擇的施工方式（2015，2016，2017）822與管理方式（2014，2015，2016）2334大筆的資金。施工管理使得工程有序開展，對于風(fēng)險管理、組織管理嚴(yán)格把控，確保工程保質(zhì)保量的按時完成。地、丘陵、河流等復(fù)雜地形分布較多，各地區(qū)的地質(zhì)情況也呈現(xiàn)多樣化，這些對隧洞開挖提出了很大的挑戰(zhàn)。目前已建隧洞的開挖方法，主要為鉆孔爆破法開挖（鉆爆法），也有少量工程使用了隧洞掘進(jìn)機(jī)法開挖（）破巖方法，以及使巖體軟化、溶解的化學(xué)破巖方法，尚處在進(jìn)一步的研究和試驗中。管理控制等超挖控制方法，并論證了單循環(huán)進(jìn)尺與超挖量是平方關(guān)系，控制單循環(huán)進(jìn)尺可以有效減少超挖的結(jié)論。李兵（2012）37級水電站大型引水隧洞開挖工程，介紹了采用激光測量技術(shù)的三維激光掃描隧道測量系統(tǒng)、工作流程及簡要說明、應(yīng)用實例展示、優(yōu)越性及應(yīng)用前景。隧洞開挖技術(shù)在工程建設(shè)體系中十分重要，為了應(yīng)對各種新的問題，還需要研究人員在此道路上繼續(xù)探索，創(chuàng)建新的開挖方法。董峰等（2016）38研究水電站導(dǎo)流洞開挖施工中，考慮施工技術(shù)的適用性，滿足工程建設(shè)的需求，根據(jù)水電站導(dǎo)流洞的組成結(jié)構(gòu)對開挖技術(shù)的選擇與研究做了深入的研究。李波等（2016）39針對某特大斷面軟巖隧道采用有限元數(shù)值模擬手段對式（輪式車輛）巖石的碎裂特性和隧洞里面水的數(shù)量進(jìn)行綜合比較。邵政權(quán)（2014）49針對隧洞斜井無軌出渣技術(shù)進(jìn)行了研究，其以東湖電站供水工程引水隧洞8#支洞投影長度1084.12，坡度為21.76，支洞開挖斷面為5.55.5為研究對象，對無軌運輸方案作了簡述，分析了無軌運輸方案的難點及解決辦法，也對出渣車輛調(diào)度、行駛速度等問題進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。李文富等（2007）50針對大伙房水庫輸水工程深埋長大隧洞施工北調(diào)西線隧洞施工等類似工程提供了成功的范例與寶貴的實踐經(jīng)驗。唐志林等（2006）51介紹了渣方案的技術(shù)優(yōu)勢，針對主體隧洞掘進(jìn)和出渣過程進(jìn)行了研究。王克忠等（2016）52過程中的通風(fēng)形式與風(fēng)管選取，對隧洞通風(fēng)進(jìn)行了軟件模擬。張高峰等（2016）53介紹了頂管施工技術(shù)，具有施工出土量少、施工污染小作業(yè)面小、對環(huán)境影響小等優(yōu)點。戴洪偉等（2015）54對揚(yáng)州瘦西湖隧道工程環(huán)流系統(tǒng)中的難題，對盾構(gòu)刀盤進(jìn)行重新選型配置，對沖刷系統(tǒng)和環(huán)流管路進(jìn)行了改造，形成了全斷面黏土地層高效環(huán)流及出渣技術(shù)。王聯(lián)軍等（2015）55結(jié)合巴基斯坦阿萊瓦水電站引水隧洞，介紹了卷揚(yáng)分析方法中，研究穿黃隧洞施工過程中的應(yīng)對措施。王波等（2017）66以山西大水網(wǎng)隧洞工程為例，分析了隧洞工程安全方面存在的問題，介紹了隧洞安全生產(chǎn)管理和現(xiàn)場控制措施。王天西等（2015）67針對錦屏二級水電站隧洞所面臨的特殊工程條件，總結(jié)了在施工過程中對安全、質(zhì)量、進(jìn)度控制的成功經(jīng)驗。雷葉等（2014）68介紹了全過程仿真技術(shù)，利用網(wǎng)絡(luò)模型的基本框架調(diào)用實施層模型從而形成控制層和實施層組成的模型結(jié)構(gòu)。陳紅杰（2013）69詳細(xì)地介紹了方法、甘特圖法、這三種進(jìn)度計劃方法。通過對方法與另外兩種方法的對比，表明方法更適用于線狀工程。李榮自等（2016）70針對線狀工程的特殊性，對線狀工程項目管理的質(zhì)量、工期、成本三大目標(biāo)進(jìn)行兩兩對比分析，并結(jié)合技術(shù)運用于線狀工程項目管理中。劉軍生等（2015）71王代兵等（2014）73探討了在施工管理中的應(yīng)用，利用進(jìn)行4施工進(jìn)度的模擬與控制和5的動態(tài)成本控制，從而實現(xiàn)進(jìn)度優(yōu)化、節(jié)約成本、保證質(zhì)量的目標(biāo)，有效地處理了項目各方的溝通協(xié)調(diào)。李擎（2013）74歸納了線性計劃方法，對鐵道部（現(xiàn)鐵路總公司部分）集中維修活動的調(diào)研數(shù)據(jù)，利用線性計劃理論對數(shù)據(jù)處理，構(gòu)建了一個集中修進(jìn)度計劃編制模型，最后通過實際進(jìn)度與模型數(shù)據(jù)對比驗證了模型在進(jìn)度計劃編制上的優(yōu)越性。王瑞豐等（2014）75針對線狀工程項目建設(shè)中測量控制網(wǎng)布設(shè)及其測量時間方式進(jìn)行深入的分析，探究S測量方式與導(dǎo)線測量方式，促進(jìn)了線狀工程項目的建設(shè)。楊坤等（2014）76入水準(zhǔn)的粗差剔除中，有效地避免了擬合結(jié)果失實的現(xiàn)象，提高了結(jié)果的可靠性，結(jié)合工程項目實際數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合的結(jié)果，分析得出適合20世紀(jì)80年代前，受技術(shù)限制，我國隧道工程規(guī)模都不大，直到1987年14.3k長、大隧道在我國如雨后春筍般發(fā)展起來。未來的隧道工程，隨著技術(shù)的更新與經(jīng)驗的積累，將繼續(xù)向著長、大化深度發(fā)展，大型山嶺隧道、大跨度高深度海底隧道、復(fù)雜功能的鐵道隧道編組等工程將成為下一代長大隧道的發(fā)展方向，大直徑、長距離的隧道建設(shè)將會面臨更加嚴(yán)苛的技術(shù)要求與管理方案。隧洞開挖技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展依托于各種地質(zhì)條件下開挖方式的選取與施工中遇到的困難點進(jìn)行的技術(shù)優(yōu)化7879?？紤]最廣泛的應(yīng)該是為了滿足復(fù)雜地質(zhì)和特殊地質(zhì)下施工機(jī)械的改變與施工方案的優(yōu)化。例如隧道發(fā)展的過程由明挖到鉆爆法到從而改變了原來隧道選取只是淺、短的特點，使得目前的隧道朝著深、長進(jìn)步。對于施工過程中遇到的隧洞過長導(dǎo)致的通風(fēng)、投料、出渣困難法系統(tǒng)[93]，該系統(tǒng)亦屬無軌運輸，它是采用一種U形框架卡車與一大型可卸式裝渣箱組成?，F(xiàn)用于有限空間的隧洞工程出渣，該車可在10.5m寬的隧洞中轉(zhuǎn)彎，一次可裝渣30m3。渣箱法要求在每次爆破后極短的時間內(nèi)清理出工作面，整個出渣過程與運距無關(guān)。該法的概念關(guān)鍵在于使清理完畢后，利用鉆爆的其他工序時間，將暫存渣箱運出，使運渣工作處于非關(guān)鍵線路上，不占用直線工期。該方法在日本凱瑞薩卡隧洞工程中得到應(yīng)用，僅用了2臺運輸車來運載多達(dá)18個容積為163的渣箱，每次爆破后僅需100日本許多公路和鐵路隧洞出渣所采用。LSM：約束（minimum/maximumtime/distancebuffer）。對不良地質(zhì)條件下的隧洞工程實現(xiàn)快捷施工新技術(shù)新工藝的應(yīng)用，主要以是12#、15#隧洞的不良地質(zhì)條件下的快捷施工為例，12#研究路線（圖2-圖2-1本工程隧洞為小斷面隧洞，大部分隧洞長度超過500工只能采用小型設(shè)備和人工，施工難度較大，施工進(jìn)度控制困難；根據(jù)工程特性結(jié)合傳統(tǒng)工藝，擬定更適合本工程施工的施工工藝和方法，同時在施工過程中需加強(qiáng)監(jiān)測和地質(zhì)預(yù)測，使施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度等更有保障。傳統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)化應(yīng)用研究。傳統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)化運用是從原有技術(shù)出發(fā)，根據(jù)實際工程情況進(jìn)行的優(yōu)化，并不能保證優(yōu)化方案的實用可達(dá)不到要求會阻礙技術(shù)優(yōu)化的運用。替代的重要作用。按照省委、省政府部署，從2010年3月開始，省水利廳會同省發(fā)展改革委開展充分發(fā)揮水電站綜合利用研究工作，組織中國水電顧問集團(tuán)昆明勘測設(shè)計研究院和云南省水利水電勘測設(shè)計研究院，于2011年10劃報告》。專項規(guī)劃推薦龍開口水電站等11座水電站供水項目作為近期實施項目，并建議盡快開展前期工作。省委、省政府高度重視大中型水電站綜合利用，主要領(lǐng)導(dǎo)多次對充分發(fā)揮大中型水電站綜合利用作出明確指示，在八屆省委第94和省政府第五十三次常務(wù)會議上對水電站綜合利用工作作了明確要求。2010年3月召開的全省水利建設(shè)工作會議上，時任的秦光榮省長提出興水十策的戰(zhàn)略舉措，第四策中提出要提、引、輸并舉，充分發(fā)揮水電站綜合利用效益，做好電站流域飲水和農(nóng)田灌溉用水規(guī)劃和方案，把水電站建設(shè)納入全省水資源統(tǒng)一配置?！对颇鲜∪嗣裾P(guān)于進(jìn)一步加快水利建設(shè)的決定》（云政發(fā)〔2010〕86號）要求把充分發(fā)揮水電站綜合利用效益作為進(jìn)一步加快水利建設(shè)的重要措施之一。中共云南省委、云南省人民政府《關(guān)于加快實施興水強(qiáng)滇戰(zhàn)略的決定》（云發(fā)〔2011〕7號）第二十七條對充分發(fā)揮水電站綜合利用效益作了專門部署，要求統(tǒng)籌兼顧防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運、水產(chǎn)養(yǎng)殖等功能，施好充分發(fā)揮水電站綜合利用效益專項規(guī)劃確定的輸配水工程。國家水利部主要領(lǐng)導(dǎo)，省委、省政府主要領(lǐng)導(dǎo)多次要求進(jìn)一步深化充分發(fā)揮的重要措施之一。龍開口灌區(qū)是永勝、鶴慶兩個縣重要的糧食產(chǎn)區(qū)，也是我省金沙江河谷熱區(qū)資源開發(fā)的主要地區(qū)之一，永勝縣的濤源鄉(xiāng)、鶴慶縣的龍開口鎮(zhèn)兩個鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府駐地都在灌區(qū)內(nèi)。灌區(qū)耕地、人口較為集中，土地相對平緩，資源豐富，交通條件好，經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)為主，主要農(nóng)作物包括水稻、包谷、小麥、豆類、薯雜、煙葉、甘蔗、蔬菜、油菜等。龍開口灌區(qū)地處金沙江河谷兩岸，海拔高程在1170～1330，大部分耕地多為臺地或坡耕地。區(qū)域氣候類型屬南亞熱帶低緯度山地季風(fēng)氣候，年日照時數(shù)1900～2100h，光照充足，光熱資源條件優(yōu)越。降水中等，多年平均降雨量約為950，因受季風(fēng)環(huán)流控制，干濕季節(jié)分明，普遍存在冬春缺水，夏秋多雨的現(xiàn)象，降雨大多集中在雨季5—10月，占全年降水量的91，降水年內(nèi)分配嚴(yán)重不均，主要的氣候災(zāi)害為干旱。區(qū)內(nèi)河流水系發(fā)育，水資源量相對豐富，但水低田高，豐富的水資源難以利用。灌區(qū)農(nóng)村生活用水主要靠從山區(qū)小河溝搭管引水及雨水集蓄等方式來解決，供水保證程度難以滿足灌區(qū)生產(chǎn)生活的需求，如遇干旱少雨的年份，將會嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，造成作物減產(chǎn)，農(nóng)村飲水困難。特別是2009年10月以來，全省范圍內(nèi)大部分地區(qū)降水較正常年份明顯偏少，持續(xù)的高溫少雨天氣造成我省百年不遇的干旱災(zāi)害，給龍開口灌區(qū)也帶來嚴(yán)重的影響和損失。截至2010年的統(tǒng)計，灌區(qū)內(nèi)的濤源鄉(xiāng)受災(zāi)面積4.5萬畝（1畝115公頃），絕收面積3.6萬畝，受災(zāi)人口涉及11個村委會，有3.1萬人，2.6萬頭大牲畜飲水困難，干旱造成直接經(jīng)濟(jì)損失565口鎮(zhèn)受災(zāi)面積2.1萬畝，絕收面積0.9萬畝，受災(zāi)人口涉及14個村委會，有2.5萬人，1.3萬頭大牲畜飲水困難，干旱造成直接經(jīng)濟(jì)損失258萬元。龍開口左干渠灌區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀僅有東門箐水庫、大龍?zhí)端畮?件?。ǘ┬钏こ?、2件引水工程和7件提水工程，灌區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，渠系不配套，土壤類型以砂壤土和壤土為主，透水性較強(qiáng)，保水能力差，導(dǎo)致灌溉水利用系數(shù)偏低，供水損失過大，水資源浪費嚴(yán)重。現(xiàn)狀灌區(qū)有耕地面積71781畝，總需水量53981043，但現(xiàn)有水利工程共灌溉12006畝耕地，供水量6231033，缺水量47751043，缺灌面積達(dá)由于金沙江及兩岸支流的縱橫侵蝕切割，龍開口灌區(qū)形成型狹谷、兩岸遍布沖溝的地形、地貌，河谷東西緩坡臺地以上群峰簇聚，山勢深厚，東部山巔與江面相對高差最高達(dá)2345布特征是北部多于南部，山區(qū)多于壩區(qū)和河谷區(qū)，貧水區(qū)就處在金沙江的河谷地帶。在工程區(qū)域內(nèi)，降水量從金沙江河谷向山區(qū)遞增，濤源鎮(zhèn)附近為少雨區(qū)，多年平均降水量僅600，從河谷到山區(qū)隨著高程的增加降水量增至1000兩岸的山區(qū)向金沙江河谷以及從干流的上游向下游遞減，工程區(qū)的山區(qū)徑流深約為300，至河谷區(qū)的嘉禾減至200，再向下游的太極又減至100，而甘莊、沿江、濤源一帶僅有50。該地區(qū)徑流年內(nèi)分配極不均勻，受降水及地質(zhì)條件的影響，金沙江沿途各支流的枯期徑流很小甚至?xí)霈F(xiàn)斷流。錯綜復(fù)雜的地貌、特殊的地理條件和自然狀況使得灌區(qū)內(nèi)水資源不僅開發(fā)條件差，而且可有效利用的水資源量也極為有限，因此龍開口水電站水資源綜合利用是解決金沙江干熱河谷缺水的唯一途徑。龍開口水電站多年平均流量 533.3×108m3，如此豐富的水資源量，使電站成為灌區(qū)內(nèi)唯一具有可靠保證的水源工程。隨著龍開口水電站綜合利用工程（一期）項目的建設(shè)實施，到規(guī)劃水平年2030年，將能提供灌區(qū)內(nèi)69597畝耕地的灌溉和8209人、16028頭大小牲畜的農(nóng)村生活用水，總供水量可達(dá)4136×104m3，龍開口電站水資源綜合利用一期工程，主要為永勝縣濤源鎮(zhèn)片區(qū)提供農(nóng)業(yè)灌溉用水及人畜飲水。渠首設(shè)計流量4.73。工程等別為規(guī)模為?。?）型，主要建筑物級別為4級。輸水干線取水口位于龍開口水電站大壩左岸，線路沿著金沙江左岸山體布置，最后到達(dá)濤源鎮(zhèn)鎮(zhèn)政府所在片區(qū)，線路總長為65.7k。沿線由120座主要建筑物組成，其中明渠40段，長度共計43.3k；隧洞15條，長度共計15.6k；渡槽10長度共計1.7k；倒虹吸16座，長度共計4.2k；暗涵1座，長0.6k；13座提水灌溉泵站；25個自流灌溉分水口。本項目是云南省第一個水電站與水利工程相結(jié)綜合利用的省重點項目之一，也是云南省人第一個兼顧農(nóng)業(yè)灌溉及人畜飲水的示范性工程，項目從渠首至渠尾涉及麗江市永勝和大理白族自治州鶴慶兩個縣，約15個自然村，施工線路長達(dá)65.7k干擾較大、施工組織和協(xié)調(diào)難度較大的線性工程；項目隧洞共15條為小斷面隧洞，隧洞長度在240.6～4158.9巖穩(wěn)性差，開挖施工技術(shù)要求高。為：提供龍開口左干渠灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉和農(nóng)村生活用水。工程主要涉及麗江市永勝縣濤源鄉(xiāng)和大理州鶴慶縣龍開口鎮(zhèn)，總供水量4136×104m3，其中農(nóng)業(yè)灌溉供水量4082×104m3，農(nóng)村生活供水量54×104m3。 龍開口電站水資源綜合利用一期工程輸水干渠取水口位于龍開口水電站大壩左岸，進(jìn)口底板高程1287.5m置，最后到達(dá)濤源鎮(zhèn)鎮(zhèn)政府所在片區(qū)，線路總長為65.7km。沿線由83座建筑物組成，其中明渠40段，長度共計43266.4798m65.86%；隧洞15條，長度共計15613.065m，占引水系統(tǒng)總長的23.76%；渡槽10座，長度共計1739.261m，占總長的2.65%；倒虹吸16座，長度共計4166.262m，占總長的6.34%；暗涵1座，長562.148m，占總長的0.86%；明管352.785m，占總長的0.53%。本段線路引水設(shè)計流量為4.7m3/s，加大流量為0.625～5.875m3/s，沿線共設(shè)25個自流灌溉分水口，13暖、北高寒的氣候特點。屬于河谷亞熱帶類型，氣候干熱、濕度較小、少雨，多年平均氣溫為18.4～20°C。多年平均日照2356.1h率為54%，多年平均相對濕度為68%。20cm蒸發(fā)器多年平均蒸發(fā)量2123.5mm，最多年蒸發(fā)量2491.7mm（1966年），最少年蒸發(fā)量1759.4mm（1990年）。多年平均風(fēng)速2.8m/s，極端最大風(fēng)速20m/s（1967年4月19日），相應(yīng)風(fēng)向S。年降水量的81%，12月—次年3月降水量僅占年降水量的2.8%，多年平均降水量為600mm。暴雨形成，輸水線路所經(jīng)支流的洪水歷時一般10～24h，具有山區(qū)小河流一般洪水特性。工程區(qū)位于云貴高原西北部的金沙江河谷區(qū)，屬橫斷山脈的一部分，以堆積、侵蝕地貌為主，其次為剝蝕地貌。區(qū)內(nèi)地勢東西部較高，中部金沙江流域較低，最高峰位于北西部的石寶山，海拔3628.6；西部山嶺構(gòu)成金沙江與瀾滄江水系分水嶺，山峰海拔標(biāo)高3200～3900切割深1200m左右，為深切割高中山地形；中部金沙江河谷最低，金江街附近江面高程僅1168m，山脈海拔標(biāo)高2400～2800m，切割深～1000m，為中切割中山地形，河谷形態(tài)以“V”形谷為主，河流寬緩地帶有階地堆積；東部山區(qū)海拔高程在2500～3200m，切割深度1500～2000m，為深切割高中山地形。區(qū)內(nèi)共發(fā)育5級剝夷面，海拔依次為2000～2400m，2400～2700m，2700～3000m，3000～3400m，34000m。區(qū)內(nèi)地勢崎嶇，重巒疊嶂，在群峰之間分布有山間盆地，較大的有麗江、鶴慶、金官、永勝等盆地，地形平坦。工程區(qū)段金沙江總體呈狹長條形分布，地面波狀起伏，標(biāo)高1400～1700m，向南北傾斜，坡度3°～5°。河谷階地主要分布于金沙江兩岸寬緩開闊地帶，共有四級堆積階地及漫灘發(fā)育，各級階地均具明顯沖積成因的二元結(jié)構(gòu)，上部為粉砂、砂土，下部為砂卵礫石，皆為不對稱階地，一般寬數(shù)百米，長千余米。漫灘一般沿江兩岸呈條帶狀斷續(xù)分布，由砂卵礫石組成，厚0～20；階地高出河床10～15，堆積厚10～40；級階地高出河床20～40，堆積厚5～15；級階地高出河床50～100，堆積厚度大于10；級階地高出河床100～200，堆積厚度大于50。、級階面平坦，、級多波狀起伏。工程區(qū)主要為巖溶褶皺中山地貌，主要分布于工程區(qū)北部和西部三疊系碳酸鹽巖分布區(qū)，高程1500～3200，相對高差1000～1600主要為松桂褶皺區(qū)組成。地貌區(qū)內(nèi)山嶺波狀起伏，侵蝕切割強(qiáng)烈，溝谷深切，河谷常呈箱形或形，山嶺間漏斗、落水洞、坡立谷及巖溶洼地較發(fā)育。工程區(qū)內(nèi)主要為中切割桌狀中山地貌，廣泛分布于區(qū)域中部二疊系層狀玄武巖組地區(qū)，山峰海拔2400～2800m，相對高差800～1000m，區(qū)域主要為淺切割剝蝕構(gòu)造中山地貌，分布于工程區(qū)西部松桂街一帶，由三疊系松桂組泥頁巖及砂巖組成的北北東向?qū)捑彾梯S向斜組成，高程2000～2500，相對高差200～500平緩，常形成緩坡和臺地。發(fā)育了厚達(dá)3590m的基性火山巖建造，中生代以來經(jīng)受印支、燕山，特別是喜馬拉雅運動的強(qiáng)烈作用，形成變形相當(dāng)強(qiáng)烈的地臺邊緣褶皺-斷圖2-2程海斷裂：呈近南北向貫穿于測區(qū)東側(cè)，程海以南呈北北東向，永勝縣以北由北西向轉(zhuǎn)為北25東，傾向北西，傾角30～50，距輸水工程區(qū)首部約27k，距輸水工程區(qū)尾部僅3.3k。全長約226k，主干斷裂延伸長約74k，寬200～500巖及斷層泥組成，見擦痕。該斷層為鹽源冒地槽與滇中臺背斜的二級構(gòu)造單元的分界線，其東側(cè)平川街?jǐn)鄬蛹胺植寄媳眱蓚?cè)若干平行斷層均為其派生。區(qū)內(nèi)與工程相關(guān)的主要為第四系全新統(tǒng)和更新統(tǒng)及二疊系玄武巖。全新統(tǒng)（Qh）為現(xiàn)代坡積、洪積、沖積和湖積黏土、砂質(zhì)黏土、粉土、砂卵礫石夾泥炭等。區(qū)域厚度0～100m，分布于工程區(qū)山間盆地、溝谷兩岸及河床地帶；更新統(tǒng)（Qp）：堆積具明顯二元結(jié)構(gòu)，底部為二疊系上統(tǒng)玄武巖組上段（23）：上部致密狀玄武巖；中部灰綠、深灰色杏仁狀玄武巖夾斜長斑狀玄武巖及紫色凝灰質(zhì)頁巖；底部為斜長斑狀玄武巖、角礫狀玄武巖或火山角礫巖，區(qū)域厚度925.0～944.6；二疊系上統(tǒng)玄武巖組中段（22）：狀玄武巖夾凝灰?guī)r，上部夾透鏡狀灰?guī)r。底部：灰綠、灰色火山角礫巖，區(qū)域厚度1815.4；二疊系上統(tǒng)玄武巖組下段（21）：狀玄武巖，底部巖性為紫色、黃綠色凝灰質(zhì)砂巖，區(qū)域厚度123.7m。下第三系（E）紫紅、紫灰色厚層狀砂礫巖。區(qū)域厚度1132.7m侏羅系（J）上統(tǒng)妥甸組（J3t）：紫紅色塊狀泥巖夾灰綠色泥巖及泥灰?guī)r。區(qū)域厚度487.5m部：黃色厚層狀中粒石英砂巖夾紫色頁巖。厚度1189.9m。巖，南部產(chǎn)植物碎片，厚度200.6m。石英砂巖，局部夾不穩(wěn)定赤鐵礦層。厚度332.8m。巖。厚度1463.7m。上統(tǒng)干海子組（T3g）：巖性為灰綠色砂質(zhì)頁巖、泥質(zhì)砂巖、細(xì)粒長石石英砂巖、黑色炭質(zhì)頁巖及煤層。厚度219.4m巖、泥巖、頁巖。底部夾煤層。厚度大于520.0～1069.1m。度191.0～230.0m。中統(tǒng)白衙組上段（T2b2）：淺灰色厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r及白云巖，頂部為純灰?guī)r。厚度354.2～440.0m。下段（T2b1）：深灰色薄餅狀泥質(zhì)灰?guī)r、灰綠色頁巖、粉砂巖及灰質(zhì)細(xì)粒砂巖。厚度214.0～371.7m。下統(tǒng)上部：黃灰綠色砂巖夾頁巖，東部細(xì)至中粒凝灰質(zhì)砂巖為主；下部：紫、灰綠色頁巖夾細(xì)至粗粒長石砂巖及凝灰質(zhì)砂巖。厚度486.2m二疊系（P）上統(tǒng)黑泥哨組（P2h）：為玄武巖、砂巖、頁巖、灰?guī)r夾煤或炭質(zhì)頁巖。區(qū)域厚度309～658.9m。下統(tǒng)（P1）：上部為淺灰色塊狀灰?guī)r夾生物灰?guī)r，下部為灰色塊狀灰?guī)r、西部夾鮞狀灰?guī)r及生物灰?guī)r。區(qū)域厚度260.0m。石炭系（C）上統(tǒng)（C3）：灰色塊狀灰?guī)r夾生物灰?guī)r及鮞狀灰?guī)r。區(qū)域厚度137m。中統(tǒng)（C2）：淺灰色塊狀灰?guī)r夾鮞狀灰?guī)r。區(qū)域厚度大于374m。下統(tǒng)（C1）：巖性為灰色厚層狀灰?guī)r及鮞狀灰?guī)r，底部具硅質(zhì)角礫狀灰?guī)r。區(qū)域厚度138～200.0m。泥盆系（D）上統(tǒng)（D3）：黑白色條帶狀薄層硅質(zhì)巖夾粉砂巖、硅質(zhì)灰?guī)r及頁巖。厚57～205.0m。中統(tǒng)（D2）：淺灰色灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r，底部為石英礫巖。厚度大于360～1184m。此外，區(qū)域內(nèi)還分布有燕山期石英正長斑巖、灰石正長斑巖、角閃正長斑巖（）及石英閃長巖（），華力西期灰長巖（）制明顯，不同地域水量從貧乏到豐富變化明顯，地下水水質(zhì)類型主要為HCO3-Ca和HCO3-Na型，礦化度一般小于0.1～0.3g/L，pH為6～8?；鶐r裂隙水：該類含水層（組）①構(gòu)造裂隙水：含水層（組）包括3、1、3、3n、3g、3s、1、2、J2、3等古生界—中生界沉積巖組，巖性為紫紅色粉砂巖、砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖，夾含礫砂巖及透鏡狀泥灰?guī)r等，富水性貧乏—中等，地下徑流模數(shù)0.036～1.192（k2），地下水類型主要為3-型，礦化度一般0.06～0.34g，p為6～8。細(xì)砂巖、炭質(zhì)頁巖等，富水性中等，地下徑流模數(shù)0.5～1.0L/（s·km2），地下水水質(zhì)類型主要為HCO3-Ca型或HCO3-Ca+Mg型，礦化度一般0.096～0.255g/L，pH為6～8。水流量10～540L/s，水化學(xué)類型大多為HCO3-Ca+Mg型，礦化度一般小于0.3g/L，PH值6～8。工程區(qū)大地級構(gòu)造單元為揚(yáng)子準(zhǔn)地臺，級構(gòu)造單元為鹽源—麗江臺緣褶皺帶，區(qū)內(nèi)斷裂、褶皺發(fā)育，新構(gòu)造運動跡象明顯，工程區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性主要受中甸—大理強(qiáng)震發(fā)生帶和永勝—賓川強(qiáng)震發(fā)生帶影響較大?？v觀區(qū)域內(nèi)歷史地震分布及活動規(guī)律，場內(nèi)地震活動與構(gòu)造體系的關(guān)系十分密切，特別是南北向構(gòu)造體系的程海斷裂帶，可能是活動性斷裂帶，其新構(gòu)造運動主要表現(xiàn)為山區(qū)強(qiáng)烈上升，盆地相對下降，新生界堆積厚度較大，地形切割強(qiáng)烈，溫泉沿斷裂帶呈線狀分布，沿斷裂帶地震活動頻繁。工程區(qū)周邊尚有大廠斷裂、永勝—箐河斷裂、麗江—劍川斷裂及金沙江斷裂等晚第四系以來顯著活動的斷裂（帶）發(fā)育。區(qū)域內(nèi)歷史地震共有M4.7級地震179次，其中4.7M＜5為35次，5M＜6為110次，6≤Ms＜7為30次，7≤Ms＜8為4次。近工程區(qū)約30km范圍內(nèi)歷史地震M≥4.7級的有6次，以1511年發(fā)生在永勝的震級最大，達(dá)7.5級?，F(xiàn)根據(jù)1∶400萬《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306—2001），建筑物區(qū)地震動峰值加速度為0.20g、地震動反應(yīng)譜特征周期為0.40s，相應(yīng)地震基本烈度為Ⅷ度。工程區(qū)距0.30g范圍直線距離為12～16km，歷史上有5次5≤M＜7的地震活動，根據(jù)《水利水電工程區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性勘察技術(shù)規(guī)程》DL/T5335—2006規(guī)定，本區(qū)劃歸為區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性較差區(qū)。隧洞工程沿線地貌類型包括堆積成因的河谷階地堆積地貌及侵蝕構(gòu)造成因的中切割桌狀中山地貌。地形總體西北高，東南低，最低點為金沙江與期納三道河交匯處的金江大橋河谷，高程為1175。輸水線路沿金沙江左岸布置，堆積地貌地形平坦開闊，坡度5～20形坡度20～40，局部達(dá)60～70；岸坡羽狀、樹枝狀水系發(fā)育，多呈大角度匯入干流金沙江，主要河流有小箐河、山田河、箐口河、金江街河及三道河，河口均有洪積扇發(fā)育，溝底泥石流堆積較厚；第四系覆蓋渠段侵蝕性沖溝發(fā)育，溝谷切割深3～50發(fā)育。沿線所經(jīng)過Ⅰ級階地前前緣高程上游—下游大致為1230～1200m，后緣高程1235～1205m，高差約5m，前緣坎高2～3m；Ⅱ級階地前前緣高程上游—下游為1260～1230m，后緣高程1270～1240m，高差約10m，前緣坎高5～10m；Ⅲ級階地前前緣高程上游—下游為1310～1260m，后緣高程1330～1280m，高差約20m，前緣坎高5～10m。②一級階地堆積（Ⅰ-Qpal）：具明顯二元結(jié)構(gòu)（圖2-2），上部為粉砂、粉土及砂土，偶夾礫石，下部為砂卵礫石，厚10～40m，斷續(xù)分布于金沙江兩岸，高出河床10～15m。如圖2-3所示。③二級階地堆積（Ⅱ-Qpal）：具二元結(jié)構(gòu)，上部為粉砂質(zhì)黏土或亞砂土、粉土，厚2～10m，下部為砂卵礫石及砂層，厚大于4m，斷續(xù)分布于金沙江兩岸臺地，高出江面20～40m，較密實。圖2-3 地，高出河床50～100m，中等密實。下統(tǒng)馮家河組工程區(qū)隸屬金沙江侵蝕槽谷左岸，沿線以河流堆積地貌為主，受干熱河谷岸坡植被覆蓋率低、堆積物結(jié)構(gòu)松散等因素控制，區(qū)內(nèi)不良物理地質(zhì)現(xiàn)象以坡面流沖刷作用形成的侵蝕性沖溝、小坍塌為主。侵蝕性沖溝呈羽狀、樹枝狀分布于岸坡，切割深3～50，多呈溝谷底多為泥石流堆積，溝口分布洪積扇（錐），沖溝兩岸局部有坍塌堆積體分布，規(guī)模較小?？紫端饕x存于沖洪積（p）和～級河流堆積階地等第四系地層中，由于該類地層結(jié)構(gòu)較松散，透水性較好，故賦水性較差，含水量較貧乏?；鶐r裂隙水主要賦存于21、22、23積較廣。碳酸鹽巖巖溶水主要賦存于2、1、2、3、1地層中，其運動和分布受地形、地層、巖性、構(gòu)造等控制，賦水性差異較大，總體上含水量較豐富?？紫端饕艿乇硭按髿饨邓a(bǔ)給，地下水位埋藏淺，以潛流形式運動，常以金沙江河床、沖洪積層的前緣部分構(gòu)成地下水排泄帶，地下水動態(tài)隨季節(jié)變化，但變幅不大?；鶐r裂隙水主要賦存于碎屑巖、巖漿巖地層的構(gòu)造裂隙和風(fēng)化裂隙中，一般以分散的隙流、潛流為主，受大氣降水補(bǔ)給，以泉點、滲水點的形式在地表及溝溪處排泄，地下水動態(tài)變化較穩(wěn)定。碳酸鹽巖巖溶水主要賦存于巖溶通道中，與地表連通性好，主要通過大氣降水補(bǔ)給，沿垂直溶隙滲入，以洞位隨季節(jié)變化，且幅度大。龍開口輸水左干渠于電站大壩左岸灌溉取水口取水，取水高程1287.500m，線路全長67335m。干渠設(shè)計坡降1/2500～1/5000；沿線共設(shè)倒虹吸15座，長3930.4m，隧洞15條，長15679.8m，渡槽10座，長1844m，建筑物總長21454.2m，占干渠總長的31.86%，明渠4045880.8m，占總長的68.14%。隧洞所穿越底層地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為確保更準(zhǔn)確掌握地質(zhì)情況，為施工作指導(dǎo)，施工過程中在設(shè)計的基礎(chǔ)上作了更隧洞施工中有冒頂、塌方的風(fēng)險。處理要點：對于不良地質(zhì)隧洞掌子面爆破后，應(yīng)安排專業(yè)人員進(jìn)行查看和處理，必要時請地質(zhì)專開挖后的掌子面必須按設(shè)計或預(yù)定方案施工完后才可進(jìn)行下一道工序施工。隧洞開挖面前方地質(zhì)的不可預(yù)見性。處理要點：采用地質(zhì)預(yù)報及超前鉆孔方式進(jìn)行預(yù)探，在鉆孔過程中，應(yīng)派專職地質(zhì)工程師對鉆《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》（GB50288—99）《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文水利工程部分》（2010版）《中華人民共和國防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201—94）根據(jù)1∶400萬《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306—2001），建筑物區(qū)地震動峰值加速度為0.2g、地震動反應(yīng)譜特征周期為0.4s，相應(yīng)本工程輸水線路共布置有輸水隧洞15條，均為無壓隧洞，隧洞全長15679.8m，占線路總長度的23.28%，隧洞底坡選擇與渠道相同，1#隧洞、2#隧洞、3#隧洞、4#隧洞、5#隧洞、6#隧洞、7#隧洞、8#隧洞采用1/2500，9#隧洞、10#隧洞、11#隧洞、12#隧洞采用1/3000，13#隧洞、14#隧洞采用1/4000，15#隧洞采用1/5000，在相同流量情況下，隧洞與渠道按等底寬設(shè)計。由于沿線分水后，各洞段設(shè)計流量不同、襯砌后凈設(shè)計流量3.8m3/s，加大流量4.56m3/s本級流量從里程17+350.000～21+850.000m，包含的隧洞為1#隧洞，長380m，襯砌后凈斷面寬為2.0m，高2.627m。進(jìn)出口段屬Ⅴ類圍①A型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.6m，高3.227m，襯砌厚度0.3m，適用于Ⅲ②B型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.7m，高3.327m，襯砌厚度0.35m，適用于Ⅳ、Ⅴ設(shè)計流量3.6m3/s，加大流量為4.32m3/s本級流量從里程21+850.000～23+635.000m，包含的隧洞有2#隧洞、3#隧洞，長度分別為626m、770.6m，襯砌后凈斷面寬為2.0m2.577。2#隧洞進(jìn)、出口段屬類圍巖，洞身段圍巖以、類為主，夾43的Ⅲ類，Ⅲ類圍巖局部穩(wěn)定性差；3#隧洞進(jìn)口段屬穩(wěn)定，出口段屬類圍巖，極不穩(wěn)定。洞身前段圍巖以為主，夾10%～30%的類類，圍巖不穩(wěn)定，洞身后段圍巖為類，圍巖極不穩(wěn)定。根據(jù)地質(zhì)條件，共有2種襯砌形式，分別為：①A型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.6m，高3.177m，襯砌厚度0.30m，適用于Ⅳ、Ⅴ②B型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.7m，高3.277m，襯砌厚度0.35m，適用于Ⅳ、Ⅴ設(shè)計流量3.5m3/s，加大流量為4.2m3/s本級流量從里程23+650.000～24+900.000m，包含的隧洞有4#隧洞、5#隧洞，長度分別為240.6m、509.9m，襯砌后凈斷面寬為2.0m2.527m。4#隧洞進(jìn)出口段屬Ⅴ類圍巖，極不穩(wěn)定。洞身段圍巖為Ⅴ類，圍巖極不穩(wěn)定。5#隧洞進(jìn)出口段屬Ⅴ類圍巖，極不穩(wěn)定。洞身段圍巖為類，圍巖極不穩(wěn)定。根據(jù)地質(zhì)條件，共有1種襯砌形式：開挖斷面為城門洞型，寬2.7m，高3.227m，襯砌厚度0.35m，適用于Ⅴ設(shè)計流量3.4m3/s，加大流量為4.08m3/s本級流量從里程24+900.000～27+350.000m，包含的隧洞為6#隧洞和7#隧洞，長度分別為997.8m、676.5m，襯砌后凈斷面寬為2.0m ①A型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.6m，高3.127m，襯砌厚度0.3m，適用于Ⅲ②B型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.7m，高3.227m，襯砌厚度0.35m，適用于Ⅳ、Ⅴ設(shè)計流量3.2m3/s，加大流量為3.84m3/s本級流量從里程27350.000～29350.000，包含的隧洞為8#隧洞，長817.5，襯砌后凈斷面寬為1.9，高2.448類圍巖，不穩(wěn)定；洞身段隧洞埋深小，圍巖巖體風(fēng)化強(qiáng)、完整性差，圍巖以類為主，夾26%的、類，圍巖局部穩(wěn)定性差。根據(jù)地質(zhì)條件，共分2種襯砌形式，分別為：①A型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.5m，高3.048m，襯砌厚度0.3m，適用于Ⅲ②B型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.6m，高3.148m，襯砌厚度0.35m，適用于Ⅳ、Ⅴ設(shè)計流量2.6m3/s，加大流量為3.12m3/s本級流量從里程35+300.000～38+650.000m，包含的隧洞為9#隧洞、10#隧洞，長度分別為1996m、787.7m，襯砌后凈斷面寬為1.8m2.37m。9#進(jìn)、出口段屬Ⅴ類圍巖，極不穩(wěn)定，開挖中支護(hù)緊跟或超前支護(hù)，永久襯砌；洞身段圍巖以Ⅳ、Ⅴ類為主，夾45%的Ⅲ類，圍巖穩(wěn)定①A型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.4m，高2.97m，襯砌厚度0.3m，適用于Ⅲ②B型襯砌：開挖斷面為城門洞型，寬2.5m，高3.07m，襯砌厚度0.35m，適用于Ⅳ、Ⅴ設(shè)計流量2.0m3/s，加大流量為2.4m3/s本級流量從里程43+150.000～46+250.000m，包含的隧洞有11#隧洞，長度為1346.1m，襯砌后凈斷面寬為1.55m，高2.247m。隧洞屬Ⅴ類設(shè)計流量1.9m3/s，加大流量為2.28m3/s本級流量從里程46250.000～48835.800，包含的隧洞為12#隧洞，長4158.9，襯砌后凈斷面寬為1.5，高2.233。隧洞進(jìn)、出口段屬、類圍巖，不穩(wěn)定—極不穩(wěn)定；洞身段中段隧洞埋深小，圍巖巖體風(fēng)化強(qiáng)、完整性差，圍巖以Ⅲ類為主，夾20%～30的、類，圍巖不穩(wěn)定—局部穩(wěn)定性差。根據(jù)地質(zhì)條件及斷面尺寸，共有1種襯砌形式：開挖斷面為城門洞型，寬2.0，高2.733，襯砌厚度0.25。設(shè)計流量1.6m3/s，加大流量為1.92m3/s本級流量從里程50+700.000～57+390.000m，包含的隧洞為13#隧洞，長度為704m，襯砌后凈斷面寬為1.5m，高2.233m。13#隧洞進(jìn)、出—極不穩(wěn)定。根據(jù)地質(zhì)條件及斷面尺寸，共有1種襯砌形式：開挖斷面為城門洞型，寬2.0m，高2.733m，襯砌厚度0.25m設(shè)計流量1.5m3/s，加大流量為1.8m3/s本級流量從里程57+390.000～57+775.000m，包含的隧洞為14#隧洞，長度為341m，襯砌后凈斷面寬為1.5m，高2.233m。14#隧洞進(jìn)、出根據(jù)地質(zhì)條件及斷面尺寸，共有1種襯砌形式：開挖斷面為城門洞型，寬2.0m，高2.733m，襯砌厚度0.25m。設(shè)計流量1.4m3/s，加大流量為1.68m3/s本級流量從里程57775.000～59250.000，包含的隧洞為15#隧洞，長度為1327.1，襯砌后凈斷面寬為1.5，高2.233。隧洞埋深小，圍巖為砂卵礫石，結(jié)構(gòu)中等密實—散體結(jié)構(gòu)，成洞條件差、圍巖自穩(wěn)能力差，全洞為類極不穩(wěn)定圍巖，根據(jù)地質(zhì)條件及斷面尺寸，共有1種襯砌形式：開挖斷面為城門洞型，寬2.0，高2.733，襯砌厚度0.25。各隧洞的特性見表22。本段輸水線路共有15座隧洞，分別為1#隧洞～15#隧洞。輸水隧洞凈斷面尺寸為2m×2.627m～1.5m×2.233m（寬×高），城門洞型，開挖斷面尺寸為3.02m×3.485m～2.32m×2.893m（寬×高）。輸水隧洞進(jìn)出口明挖：土石方明挖自上而下進(jìn)行，土方開挖采用挖掘機(jī)直接開挖；石方采用手風(fēng)鉆鉆孔爆破開挖；出渣采用1m3挖掘機(jī)配10t自卸汽車運至就近棄渣場。輸水隧洞石方洞挖：采用全斷面爆破開挖，風(fēng)鉆鉆孔，周邊光面爆破，扒渣機(jī)裝斗車運至洞口臨時堆渣場，轉(zhuǎn)10t自卸汽車運至就近棄渣輸水隧洞混凝土澆筑：由洞外HZS50拌合站拌制供應(yīng)混凝土，按先底板后邊頂拱的順序進(jìn)行，澆筑段長12～18m，澆筑采用混凝土輸送泵輸水隧洞施工排水：反坡洞段一般在工作面設(shè)置臨時集水坑，每隔200m設(shè)置集水井，采用潛水泵分段進(jìn)行抽排。正坡洞段可在隧洞一側(cè)表2-3龍開口電站水資源綜合利用一期工程輸水隧洞15條，隧洞全長15679.8，占線路總長度的23.28在擠壓破碎帶和穿越砂卵礫石層地質(zhì)條件下，普通超前錨桿和超前導(dǎo)管因成孔困難，注漿效果差，支護(hù)效果并不理想。為加快施工進(jìn)度，確保施工質(zhì)量和安全，經(jīng)方案比較選用自進(jìn)式超前注漿錨桿進(jìn)行超前支護(hù)，如圖24工資料匱乏，從施工機(jī)具、施工工藝、質(zhì)量控制等多方面需進(jìn)行現(xiàn)場試驗方能確定。圖2-4自進(jìn)式超前注漿錨桿，由桿體、鉆頭、連接套、止?jié){環(huán)、鋼墊板等組成，桿體采用中空的螺紋鋼管制成。桿體采用強(qiáng)度高于40型螺紋中空鋼管，強(qiáng)度高，具有較強(qiáng)的抗力特性，桿體的內(nèi)部中空腔體的直徑不小于15，在桿體壁打注漿孔的直徑為6～10間距為20；連接套的內(nèi)表面設(shè)有與所述外螺紋配合的內(nèi)螺紋，連接套采用強(qiáng)度較高的鋼材制成；鉆頭采用前度較高的合金鉆頭。在同等工況下，于一般破碎區(qū)和嚴(yán)重破碎區(qū)，采用與設(shè)計長度和型號相同的，4.5m長的φ25普通超前錨桿、φ42超前導(dǎo)管和φ25自進(jìn)式超前表2-4錨桿抗拔強(qiáng)度對比表（從表24可見，在一般破碎區(qū)：4.5長普通超前錨桿拉拔極限值在60～90k，超前導(dǎo)管桿抗拔極限值均在140～150，而自進(jìn)式超前注漿錨桿抗拉拔極限值均在160～180k，自進(jìn)式超前注漿錨桿抗拔力增加也更為明顯。嚴(yán)重破碎區(qū)：4.5長普通超前錨桿拉拔極限值在k，超前導(dǎo)管桿抗拔極限值均在130～145k，而自進(jìn)式超前注漿錨桿抗拉拔極限值均在150～170k，較普通超前錨桿和超前導(dǎo)管抗拔力優(yōu)勢明顯。一般而言，隨著巖體完整性降低，錨桿的拉拔極限值隨之降低，普通超前錨桿隨著巖體破碎程度加劇拉拔極限值下降更加顯著，而自進(jìn)式超前注漿錨桿在嚴(yán)重破碎巖體中拉拔極限值損失較小。巖體破碎程度嚴(yán)重影響到注漿壓力，一般破碎區(qū)注漿壓力在1.0MPa以上，而在嚴(yán)重破碎區(qū)，第一次的注漿壓力為0.35～0.5MPa，經(jīng)二次灌漿，壓力可達(dá)到1.0MPa以上。在一般破碎區(qū)，中空注漿錨桿的注漿壓力略大于普通砂漿錨桿，而在嚴(yán)重破碎區(qū)，自進(jìn)式超前注漿錨桿注漿壓錨桿的變形間接反映了桿體的力學(xué)及變形特性。從錨桿的極限變形和循環(huán)加荷變形情況來對比分析普通超前錨桿、超前導(dǎo)管、自進(jìn)式超前注漿錨桿的變形性能。循環(huán)加卸載的變形能體現(xiàn)錨桿在反復(fù)作用力下的變形性能。是三種錨桿在嚴(yán)重破碎區(qū)的循環(huán)加卸分析圖，從循環(huán)加卸圖分析，自進(jìn)式超前注漿錨桿的最大變形為20，最終變形為16后逐漸增加，在荷載150k下，自進(jìn)式超前注漿錨桿變形僅為20，在卸載過程中，錨桿的變形較小，三者均只有4的減少量。根據(jù)循環(huán)加卸載試驗和極限拉拔試驗分析，在正常的設(shè)計值內(nèi)，自進(jìn)式超前注漿錨桿的變形要略小于其他兩種錨桿，而達(dá)到拉力設(shè)計值后卸載后兩者的變形減小均較少。圍巖破碎程度越高，自進(jìn)式超前注漿錨桿加固效果相對于其他兩種錨桿越明顯。自進(jìn)式超前注漿錨桿在一般破碎區(qū)內(nèi)極限拉拔力和全長其他兩種的相差不大，本試驗區(qū)在180k附近，在嚴(yán)重破碎區(qū)，自進(jìn)式超前注漿錨桿的極限值（179k）前錨桿（153k），能類似。在同樣難度的施工條件下，一根普通砂漿錨桿的單價是100～120元根，而一根中空自進(jìn)式注漿錨桿的單價是200～250元根。表24是普通較普通砂漿注漿錨桿高15%左右；從每千?？拱瘟υ靸r來分析：對一般破碎圍巖區(qū)，自進(jìn)式超前注漿錨桿較普通中空注漿錨桿高30左右，對嚴(yán)重破碎區(qū)，較普通砂漿錨桿低10%左右，所以從每千?？拱瘟υ靸r來分析，嚴(yán)重破碎圍巖區(qū)自進(jìn)式超前注漿錨桿較普通砂漿錨桿經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢明顯。注漿方法為孔底返漿，一次升壓法注漿，因自進(jìn)式超前注漿錨桿設(shè)計有止?jié){塞，可實現(xiàn)壓力注漿。注漿壓力要根據(jù)設(shè)計值控制，一次升壓至設(shè)計值，孔口溢漿時壓力維持時間不小于10m永久性錨固圍巖的目的。圖2-5自進(jìn)式超前注漿錨桿的單根鉆桿長度根據(jù)試驗情況和設(shè)計進(jìn)行選擇，龍開口電站水資源綜合利用一期工程隧洞工程施工選25，長度為4.5，為達(dá)到設(shè)計深度和便于施工，在鉆進(jìn)過程中錨桿加長采用專用連接套進(jìn)行連接，然后通過2錨桿的連接套承受的扭矩較大，為易損件，應(yīng)適當(dāng)增加備用件，以確保進(jìn)度。自進(jìn)式超前注漿錨桿鉆進(jìn)至設(shè)計深度后，卸下鉆機(jī)，安裝止?jié){塞，將其安裝在錨孔內(nèi)離孔口25處。注漿采用10行引導(dǎo)注漿，將塑料管從錨桿中孔插入至底端，注漿從內(nèi)向外，邊注漿邊向外側(cè)退移。為保證注漿效果，錨桿安裝完成與注漿時間間隔不宜過長，錨桿鉆進(jìn)后應(yīng)在2h內(nèi)進(jìn)行注漿，且注漿順序應(yīng)遵循從低到高，從內(nèi)向外的注漿順序，以免在破碎巖體中串漿堵塞上部錨桿。通過快速注漿接頭將錨桿尾端與注漿泵相連，待注漿飽滿且注漿壓力達(dá)到設(shè)計值時停機(jī)。此間注漿壓力較難控制，對于地質(zhì)條件較破碎的巖石，吃漿量較大，易堵塞周邊錨孔；注漿壓力過小，孔口不易反漿，達(dá)不到理想的支護(hù)效果。在龍開口電站水資源綜合利用一期工程隧洞工程施工中，根據(jù)實際地質(zhì)情況選用的注漿壓力為：土石體注漿壓力為0.25～0.7a；破碎巖體注漿壓力為0.35～1.2。并在注漿過程中對吃漿量較大的地段采用了間斷注漿的施工方法，間斷時間控制在0.5～1 h，重復(fù)注漿直至孔口反漿或加大注漿壓力至注達(dá)到預(yù)期效果止。由于各種圍巖注漿壓力等參數(shù)也不同，相關(guān)參數(shù)根據(jù)隧洞的實際地質(zhì)情況同各參建單位共同現(xiàn)場試驗確定。錨桿注漿為純水泥漿，水灰比為（0.45～0.5）∶1，用注漿泵灌注，注漿壓力不低于0.25a利用水泥凈漿攪拌機(jī)現(xiàn)場配制，隨用隨配，一次配制水泥漿在初凝前用完。注漿過程中若灌漿壓力達(dá)不到要求時，可能發(fā)生漏漿或串漿現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)漏漿時，應(yīng)視具體情況采用加濃漿液、間歇注漿和降低壓力等方法處理。發(fā)現(xiàn)串漿時，如果被串孔正在鉆進(jìn)，應(yīng)立即停鉆；如果被串孔鉆進(jìn)已經(jīng)完成，串漿量不大時可于注漿的同時在被串孔內(nèi)通入稀漿（濃度高于水灰比2∶1），使水泥漿不至于充填鉆孔，當(dāng)串漿量大時可與被串錨桿注漿密實度檢測：龍開口電站水資源綜合利用一期工程15#隧洞錨桿密實度和長度檢測采用快速無損檢測技術(shù)，預(yù)應(yīng)力錨桿抽檢數(shù)量為總數(shù)的10%，系統(tǒng)錨桿抽檢數(shù)量為總數(shù)的5。注漿密實度75%為合格，注漿密實度＜75不合格；檢測長度不小于設(shè)計長度的95%為格。15#隧洞151132.1～1306.397樁號段穿越砂卵礫石及滲水層自進(jìn)式注漿錨桿錨桿現(xiàn)場抽樣檢測結(jié)果如表2果能滿足規(guī)程、規(guī)范、設(shè)計要求及班多水電站關(guān)于錨桿密實度的有關(guān)規(guī)定。表2-5龍開口電站水資源綜合利用一期工程輸水隧洞共15條，隧洞全長15679.8，占線路總長度的23.28為復(fù)雜，現(xiàn)分別以穿越擠壓破碎帶的12#隧洞和穿越砂卵礫層及粉砂土層的15#隧洞和隧洞穿越覆蓋層較薄的沖溝等，特殊地質(zhì)條件下采用自進(jìn)式超前注漿錨桿應(yīng)用為例進(jìn)行介紹。15#據(jù)開挖隧洞揭示，隧洞底板穿越地層為金沙江三級階地底部或者三級階地與基巖接觸帶，基巖強(qiáng)風(fēng)化深度接觸帶以下5～10性較差；該段三級階地上部為密實砂土、粉細(xì)砂、粉土、黏土等，下部為砂卵礫石、第三系全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖與粉砂質(zhì)泥巖；地下水類型為孔隙水，地下水埋深高于隧洞底板20～30，進(jìn)、出口段隧洞底板位于地下水位波動帶。隧洞150000.00～0195.000，本段為引水隧洞地處河流三級階地堆積臺地地貌區(qū)，巖層為第三系全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，巖石的組的砂卵礫石，隧洞底板處于地下水以下，頂拱邊墻濕潤，頂拱偶有滲水，圍巖極不穩(wěn)定，不能自穩(wěn)，變形破壞嚴(yán)重，圍巖屬類圍巖。隧洞15D0195.00～0225.000織結(jié)構(gòu)完全破壞，已崩解和分解成松散的土狀或砂狀，有很大的體積變化，錘擊有松軟感，出現(xiàn)凹坑，巖體軟而破碎，其中夾有河流階地攜帶的砂卵礫石，隧洞底板處于地下水以下，頂拱邊墻有明顯滲水現(xiàn)象，巖體透水性明顯增大，變形模量差異較大，圍巖極不穩(wěn)定，不能自穩(wěn)，變形破壞嚴(yán)重，圍巖屬類圍巖。隧洞15D 1315.39～1270.397，本段為引水隧洞地處河流三級階地堆積臺地地貌區(qū)，巖層大部分為第三系全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖151315.39～K1309.397為黏土夾碎石。巖石的組織結(jié)構(gòu)完全破壞，已崩解和分解成松散的土狀或砂狀，有很大的體積變化，錘擊有松感，出現(xiàn)凹坑，巖體軟而破碎，其中夾有河流階地攜帶的砂卵礫石，隧洞底板處于地下水以下，頂拱邊墻滴水，個別位置偶見線狀流水，151295.39～1298.397出透水性極強(qiáng)，可見巖體被侵蝕嚴(yán)重，已有小面積的崩塌現(xiàn)象發(fā)生，應(yīng)及時加強(qiáng)支護(hù)措施，增設(shè)排水孔并鋼支撐支護(hù)。隧洞15D1270.39～1255.397礫石，巖石的組織結(jié)構(gòu)完全破壞，已崩解和分解成松散的土狀或砂狀，遇水極容易軟化崩塌，有很大的體積變化，錘擊有松軟感，出現(xiàn)凹坑，巖體軟而破碎，隧洞底板處于地下水以下，頂拱邊墻滲水嚴(yán)重，個別地方甚至出現(xiàn)線狀流水，圍巖極不穩(wěn)定，不能自穩(wěn)，變形破壞嚴(yán)重。隧洞15SD0+225.000～0+390.000，本段為引水隧洞地處河流三級階地堆積臺地貌區(qū)，巖層為第三系全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，巖石的組織15#隧洞15SD1+132.10～1+306.397樁號段穿越地下水比較豐富的砂卵礫石地層。15#隧洞從出口施工開挖至15SD1+306.397樁號時隧洞穿越砂卵礫石層，掌子面為松散的砂卵礫石，并伴有較大滲水。開挖支護(hù)按設(shè)計采用φ25，L=4.5，間距20cm普通超前錨桿或φ42，L=4.5間距30cm穿越該地質(zhì)段，改用φ25，L=4.5，間距30cm圖2-6采用原設(shè)計及2m針對該段砂卵礫石層，在開挖前首先采用φ25，φ=4.5m的自進(jìn)式注漿超前錨桿對邊墻和頂拱進(jìn)行超前支護(hù)和固結(jié)灌漿；錨桿間距為30cm，前后排搭接長度為1.5m，超前支護(hù)有效長度為3.0m，自進(jìn)式注漿超前錨桿打入采用TY28風(fēng)鉆，采用BW-250型注漿泵注漿，漿液水灰比為0.45∶1～0.65∶1，灌漿壓力宜控制在0.25～0.7MPa。自進(jìn)式超前注漿錨桿施工結(jié)束后進(jìn)行隧洞開挖，開挖每向前推進(jìn)0.5m，立即按設(shè)計進(jìn)行鋼支撐（I16工字鋼，榀距50cm）、掛鋼筋網(wǎng)（φ8@10）、噴混凝土（C20，厚16cm）支護(hù)和補(bǔ)打排水孔（φ50，L=1m）等施工。施工工序為：自進(jìn)式超前注漿錨桿→開挖（進(jìn)尺約50cm）→按設(shè)計對開挖面進(jìn)行初期支護(hù)→按開挖及支護(hù)循環(huán)進(jìn)尺約3.0m→自進(jìn)式圖2-715#圖2-8A—A圖2-9B—B圖2-1015#隧洞在151132.1～1013.70樁號段穿越上半部為砂卵礫石，下半部為靜水沉積密實粉土的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。砂卵礫石層，透水性較好，因地下水壓力作用，分界面上部的砂卵礫石層極易產(chǎn)生塌方，易形成流砂。在該段開挖前，首先在靜水沉積密實粉土層開挖超前排水導(dǎo)洞，導(dǎo)洞高1.2，寬0.6，導(dǎo)洞邊開挖邊采用預(yù)制好的鋼架進(jìn)行支護(hù)，導(dǎo)洞支護(hù)采用提前預(yù)制好的預(yù)制25鋼筋制作的桁架，間距1515，同時噴5厚混凝土，支護(hù)完成后在排水導(dǎo)洞頂部打50的排水孔，與軸線呈45角，間距1000，孔深穿透粉土層（排水孔采用輕型電動螺旋鉆打孔）。超前排水導(dǎo)洞開挖約5m后，對上半部砂卵礫石層進(jìn)行超前支護(hù)，超前支護(hù)采用自進(jìn)式注漿超前錨桿，錨桿為φ25，L=4.5m，間距30cm，前后排搭接長度為3.0m，同時對砂卵礫石層進(jìn)行固結(jié)灌漿，有效的對松散起到了固結(jié)和超前支護(hù)作用。超前支護(hù)施工完后再進(jìn)行隧洞斷面的二次擴(kuò)挖，每擴(kuò)挖完進(jìn)尺約50cm施工工序為：超前排水導(dǎo)洞施工→自進(jìn)式超前注漿錨桿施工→二次擴(kuò)挖施工（每進(jìn)尺約50cm）→按設(shè)計對開挖面進(jìn)行初期支護(hù)→按圖2-1115#圖2-12A—A圖2-13B—B圖2-1415#15#隧洞15SD0+946.60～LKK15SD0+971.60段從沖溝下穿過，沖溝深約18m，常年有流水，沖溝上口寬為35m，下口寬為25m，沖溝底距離洞頂約6.3m，該段地質(zhì)為Ⅴ類圍巖，上層為黏土層，下層為靜水沉積密實粉土層。由于地面覆蓋層較薄，且圍巖較差，存在的塌方安全隱針對15#隧洞150946.6～150971.6段穿越?jīng)_溝段，采取從隧洞頂（沖溝內(nèi)）對該段使用地質(zhì)鉆打孔固結(jié)灌漿方法，先對該段圍巖進(jìn)行固結(jié)灌漿處理，再按原設(shè)計進(jìn)行超前支護(hù)、開挖和初期支護(hù)施工。 針對15#隧洞15SD0+946.60～LKK15SD0+971.60穿越?jīng)_溝段，采用自進(jìn)式超前注漿錨桿，對穿越?jīng)_溝段圍巖進(jìn)行固結(jié)灌漿，同時完成超前支護(hù)，錨桿為φ25，L=4.5m，前后排搭接長度為1.5m，錨桿為上下兩層，下層錨桿與洞軸線呈5°角，上層與洞軸線呈10°角，注漿先注下層，再注上層，灌漿壓力為0.5～1.0MPa，漿液比為1∶0.5。圖2-1515# cm）、掛鋼筋網(wǎng)（φ8@10）、噴混凝土（C20，厚16cm）支護(hù)和補(bǔ)打排水孔（φ50，L=1m）等施工。施工工序為：下層自進(jìn)式超前注漿錨桿固結(jié)灌漿→上層自進(jìn)式超前注漿錨桿固結(jié)灌漿→開挖（進(jìn)尺約50cm）→按設(shè)計對開挖面進(jìn)行初期支護(hù)→按開挖及支護(hù)循環(huán)進(jìn)尺約3.0m→自進(jìn)式注漿錨桿超固結(jié)灌漿，為一個大循環(huán)方式進(jìn)行施工。隧洞穿越較大擠壓破碎（涌水）在12#隧洞120365.5～0397.3樁號段穿越較大型擠壓破碎帶，當(dāng)開挖至120365.5樁號時，在超前探孔中發(fā)現(xiàn)有水柱噴出，水壓力較大，且較為渾濁，發(fā)現(xiàn)可能有較大涌水的跡象，人員撤離施工現(xiàn)場，隧洞涌水逐步增大至約3.03s，隨后涌水穩(wěn)定至流量約1.13s約82h，再隨后逐步減小至約為0.01m3/s，并趨于穩(wěn)定，涌水中夾雜著大量破碎巖渣，涌水后，12#隧洞約開挖完好的約70%被涌水帶出的巖渣圖2-16隧洞穿越?jīng)_溝縱A—A圖2-17隧洞穿越?jīng)_溝縱B—B量次生夾泥，不穩(wěn)定，推斷其為山體構(gòu)造運動上下錯動、左右擠壓而形成較大型斷層破碎帶，隧洞橫穿破碎帶寬度約31.8透水性極強(qiáng)，其上下游圍巖相對透水性較弱，形成相對隔水邊界，開挖破壞相對隔水層，造成大規(guī)模涌水。受風(fēng)化及節(jié)理裂隙影響，巖體完整性、內(nèi)嵌合力差，呈碎碎結(jié)構(gòu)，破碎巖體松散形成巨大孔隙體，地下水位豐富，該段地下水位高于隧洞底板20～30較大的地下水壓了，已開挖好隧洞形成了涌水通道，是形成大量涌水的根本原因。圖2-1812#的方法大體上就分為兩大類，即排除涌水的方法（排水法）和阻止涌水的方法（止水法）圖2-1912#圖2-20圖2-21到渣體清理至臨近破碎帶附近時，采用鋼支撐支對臨近擠壓破碎帶段進(jìn)行行加固處理。為確保安全，在臨近擠壓破碎帶渣體表面澆筑15，厚50混凝土，以防止擠壓破碎帶渣體再次涌出，傷及人員。鋼支撐采用18工字鋼，間距40，鋼支撐各榀間采用25鋼筋連接，間距50，各榀鋼支撐布置22，1.8鎖腳和砂漿錨桿，同時采用自進(jìn)式注漿錨桿對該段進(jìn)行固結(jié)灌漿加固處理，錨桿為25，4.5，錨桿間距為30，排間距為2.0。待臨近段加固處理完成后，再采用自進(jìn)式超前注漿錨桿進(jìn)行破碎帶的固結(jié)灌漿及超前支護(hù)施工，錨桿為φ25，L=4.5m，前后排搭接長度為1.5m，錨桿與洞軸線呈5°角。灌漿采用凈水泥漿，漿液水灰比為0.45∶1～0.65∶1，灌漿壓力宜控制在0.2～0.5MPa，根據(jù)實際情況具體超前固結(jié)灌漿及超前支護(hù)施工完后，拆除臨時封蓋混凝土，同時進(jìn)行擠壓破碎帶段的掘進(jìn)開挖，每向前掘進(jìn)約0.5m后立即進(jìn)行初期支護(hù)，初期支護(hù)采用鋼支撐采用I18工字鋼，間距40cm，鋼支撐各榀間采用φ25鋼筋連接，間距50cm，各榀鋼支撐布置φ22，L=1.8m鎖腳和砂漿錨桿，底板澆筑50cm厚C20混凝土，以增加鋼支撐的承載力。為φ25，L=4.5m，錨桿間距為30cm，排間距為2.0m。二期固結(jié)灌漿結(jié)束后立即打排水孔，排水為φ50，長度為5.0m。在隧洞開挖施工布置中已經(jīng)綜合考慮了引水隧洞開挖用風(fēng)，引水隧洞開挖用風(fēng)布置10m3/min電動空壓機(jī)機(jī)進(jìn)行供風(fēng)，主供風(fēng)管采用100鋼管連接到施工作業(yè)面。供風(fēng)管之間采用法蘭連接，在距開挖掌子面20～30m處設(shè)置帶截門的風(fēng)叉，然后采用50或25膠管供風(fēng)至掌子面。供風(fēng)主隧洞開挖施工用水從金沙江或附近沖溝內(nèi)取水，通過水泵抽水至隧洞口上方建好的集中供水池，供水池容量為20 3。用5鋼管引入內(nèi)。供水管布置在開挖斷面右側(cè)洞壁的下部，設(shè)鋼托架固定。供水管采用法蘭連接，距開挖面20～30處，設(shè)置帶截門的水叉，采用膠管向作業(yè)面供水。隧洞開挖用電，從附近現(xiàn)有10kV線路接入至隧洞口附近，利用布置隧洞的S11型變壓器降壓至380V供電。再主電源線端頭接1漏電斷路器，利用120～150mm2低壓電纜引入洞內(nèi)，電纜沿洞壁拱角一側(cè)敷設(shè)，設(shè)鋼支架固定每隔50～100m左右設(shè)置一接線端子和漏電斷路器，線路布置需滿足洞內(nèi)施工設(shè)備用電要求，供電線路同開挖工作面保持20m左右的安全距離。為防止系統(tǒng)停電，在洞口設(shè)置一臺150kw的柴油發(fā)電。照明線路采用50mm2的低壓絕緣導(dǎo)線，沿洞壁一側(cè)拱角布置。洞內(nèi)非作業(yè)地段采用24V白熾燈照明，每隔15～20m設(shè)置一盞20W白熾燈，距離開挖工作面30m以內(nèi)，改為36V安全電壓照明，開挖、支護(hù)工作面照明采用低壓投光燈具，每5～10m布置一盞。另外，為防止施工中突然停電，施工人員配置4～6V頭燈作為應(yīng)急照明。 案，每隔約200m，在隧洞右側(cè)開挖80cm×80cm×100cm的積水坑，利用潛水泵接力通過φ100鋼管抽排至洞外。m；不良地質(zhì)結(jié)構(gòu)Ⅴ類圍巖開挖支護(hù)循環(huán)進(jìn)尺不大于0.5m。超前支護(hù)主要針對Ⅴ類圍巖地質(zhì)結(jié)構(gòu)隧洞，一般Ⅴ類圍巖超前支護(hù)采用φ25，L=4.5m普通錨桿支護(hù)或φ25，φ=4.5m超前導(dǎo)管；不良地質(zhì)Ⅴ類圍巖超前支護(hù)采用φ25，L=4.5m自進(jìn)式超前注漿錨桿支護(hù)。Ⅲ類圍巖初期支護(hù)只要采取隨機(jī)錨桿和噴5cm厚C20混凝支護(hù)；Ⅳ類圍巖采用混凝土、砂漿錨桿、掛φ8@150鋼筋網(wǎng)、噴10cm厚C20混凝支護(hù)；Ⅴ類圍巖初期支護(hù)采用I16鋼支撐（榀距50～80cm）、砂漿錨桿、噴16cm厚C20混凝支護(hù)。鉆進(jìn)過程中，要保證鉆頭水孔的通暢。注意水從鉆孔中流出的狀況，若有水孔堵塞的現(xiàn)象，應(yīng)后撤錨桿50cm左右，并反復(fù)掃孔，使龍開口電站水資源綜合利用一期工程12#、15#隧洞采用自進(jìn)式超前注漿錨桿技術(shù)后，很大程度上實現(xiàn)了對砂卵礫石層和嚴(yán)重擠壓破碎帶固結(jié)和超前支護(hù)，改善了巖層的整體力學(xué)性能。通過對完成注漿的巖壁進(jìn)行開挖，注漿30查孔進(jìn)行了觀察，并未發(fā)現(xiàn)有涌水、涌砂、涌泥現(xiàn)象，并在放置一段時間后沒有發(fā)生坍孔現(xiàn)象；通過對注漿后的掌子面開挖，無坍塌現(xiàn)象支護(hù)效果明顯，說明了自進(jìn)式超前注漿錨桿對該隧洞經(jīng)過的砂卵礫石層起到了很好的加固效果和對洞內(nèi)的滲水起到了有效的控制，為隧洞的順利開挖起到了十分重要的作用。素限制，運渣、通風(fēng)、排水等方面的問題都會影響到小斷面隧道開挖施工的順利進(jìn)行，小斷面隧洞施工作業(yè)空間有限、工序多、工序間干擾大，相互影響，造成施工組織、進(jìn)度和安全控制等方面困難和復(fù)雜。龍開口電站水資源綜合利用一期工程輸水隧洞共15條隧洞（長度240.6～4158.9m），隧洞全長15679.8m，占線路總長度的23.28%，對介于不適應(yīng)普通超前錨桿和超前導(dǎo)管支護(hù)的小斷面隧洞采用自進(jìn)式超前注漿錨桿，一種集鉆進(jìn)、注漿、錨固等功能于一體的新型的支護(hù)效果，對指導(dǎo)同類工程施工有重要指導(dǎo)意義。實踐表明，在穿越砂卵礫石層與粉砂層等特殊地質(zhì)條件下的含水洞段，自進(jìn)式超前注漿錨桿可加固隧洞四周以外一定范圍內(nèi)的含水可提供參考和借鑒。目前隧洞主要的開挖方法有鉆爆法和掘進(jìn)機(jī)（）法，山法和新奧法，鉆爆法施工適用范圍比較廣，它不受隧洞形狀及斷面尺寸的限制，并可以隨時改變。對各類圍巖均能適用，施工設(shè)備簡單，施工工藝靈活，可根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)條件變化，制定相應(yīng)的施工方案。鉆爆法的施工工序主要為鉆孔、裝藥、爆破通風(fēng)、找頂和出渣，而制約鉆爆法快速掘進(jìn)的關(guān)鍵工序為鉆孔和出渣，將開挖的石渣迅速裝車運出洞外，是提高隧洞掘進(jìn)速度的重要環(huán)節(jié)。該項作業(yè)往往占全部開挖作業(yè)時間的40～60。龍開口電站水資源綜合利用一期工程隧洞共15條，長度共計15613.065m，斷面為城門洞型，開挖斷面尺寸較小（寬×高：2.6m×3.267m×2.833m），大部分隧洞長度超過500m，隧洞穿越地層地質(zhì)條件較差，Ⅴ類圍巖比例約占60%；因受條件限制開挖支護(hù)施工大型設(shè)備法使土，遇水易軟化，輪式運輸設(shè)備無法使用，如10#、15#隧洞，12#隧洞全長4158.9m，中段開挖施工通風(fēng)排煙困難，洞渣運輸耗時較長，對作當(dāng)洞口距開挖工作面較長且隧洞斷面較小時，有軌出渣方式有較大的優(yōu)勢。短距離出渣多采用蓄電池式電機(jī)車，無廢氣污染，極大地提高了隧洞施工的環(huán)境，適應(yīng)強(qiáng)，而對于地質(zhì)條件較為復(fù)雜且斷面較小的隧洞施工由于條件的限制大型機(jī)械設(shè)備無法進(jìn)入施工現(xiàn)場，有軌運輸設(shè)備靈活受地質(zhì)條件限制較小，可以提高出渣效率。有軌出渣設(shè)備在但受電池電量影響，當(dāng)運輸長度大于8k的連續(xù)性；雖然前期投資較大，但能提高隧洞的出渣效率，從而保證工程的進(jìn)度。圖31是有軌出渣示意圖。圖3-1無軌出渣技術(shù)一般適用于較大斷面，一般要求隧洞高度和寬寬度應(yīng)在3.5以上，其施工流程見圖32機(jī)、全液壓鑿巖臺車的發(fā)展和應(yīng)用，無軌出渣技術(shù)得到了迅速發(fā)展。對于小斷面隧洞出渣量少，隧洞強(qiáng)度低，常采用無軌出渣方式。無軌運輸設(shè)備比較靈活，通用性大，設(shè)備利用率高。當(dāng)采用無軌運輸方式時，隧洞本身作為交通運輸通道，隧洞斷面設(shè)計參照《公路隧道設(shè)計規(guī)范》設(shè)檢修道或人行道時，應(yīng)設(shè)不小于25cm的余寬。隧道內(nèi)路邊溝寬度應(yīng)小于側(cè)向?qū)挾龋⒉贾糜谲嚨纼蓚?cè)。洞內(nèi)施工期交通運輸設(shè)計速度小于20km/h，側(cè)向?qū)挾葢?yīng)不小于25cm，余寬取25cm。圖3-2龍開口電站水資源綜合利用一期工程隧洞共15條，長度共計15613.065m，斷面為城門洞型，斷面尺寸2.6m×3.267m～2.1m×2.833m（寬158.9，隧洞穿越地層巖性為二疊系上統(tǒng)玄武巖組以類圍巖為主夾約20、類圍巖，進(jìn)出口段為類圍巖，為金沙江三級階地底部或者三級階地與基巖接觸帶，上層為砂卵礫石，下層為碎石土，隧洞處地下水位線以下，若采用輪式運輸設(shè)備，因隧洞長斷面小，通風(fēng)排煙將十分困難。10#、12#、15#隧洞開挖距離長、斷面小，地下水豐富。隧洞前段：地處侵蝕構(gòu)造中山斜坡地貌區(qū)，進(jìn)口段地形坡度為20～40。隧洞中段：地處侵蝕構(gòu)造中山斜坡地貌區(qū)，穿越溝谷。隧洞后段：地處侵蝕構(gòu)造中山斜坡地貌區(qū)，地下水類型為基巖裂隙水，地下水位高于隧洞底板50～70表3-1龍開口電站水資源綜合利用一期工程隧洞12#隧洞總長4159.783，獨頭掘進(jìn)距離長約為2080，對于長隧洞來說，在施工過程中洞內(nèi)通風(fēng)排煙是施工安全的關(guān)鍵，通風(fēng)排煙是長隧洞的難點。隨著掌子面距離不斷增加，巖層、爆破、噴錨、機(jī)械出渣、焊接作業(yè)等產(chǎn)生的有害氣體和粉塵，嚴(yán)重危害洞內(nèi)作業(yè)人員的身體健康。為解決通風(fēng)問題，必須合理選擇科學(xué)的通風(fēng)方式、通風(fēng)機(jī)械、風(fēng)管參數(shù)以及通風(fēng)管理模式，確保通風(fēng)效果，提高洞內(nèi)作業(yè)勞動生產(chǎn)率、節(jié)約工時、降低成本。本工程在進(jìn)行出渣方式的選擇時仔細(xì)考慮了有軌出渣和無軌出渣的優(yōu)劣。由于無軌出渣在進(jìn)行出渣時需使用內(nèi)燃機(jī)設(shè)備，污染源主要集中在作業(yè)面，而由于隧洞本身的施工特點，由內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的燃?xì)獠荒芎芎玫嘏诺蕉赐?，則會影響工程施工的效率。相比于無軌出渣，有軌出渣很好地避免了這一隱患，有軌出渣主要選用是電機(jī)車及礦斗車，這兩種設(shè)備在工作時基本為零排放，極大地提高了隧洞內(nèi)的施工環(huán)境和隧洞的施工效率。通過現(xiàn)場實踐，單管通風(fēng)滿足隧洞內(nèi)通風(fēng)的要求。圖34是隧洞有軌出渣通風(fēng)管布置圖。采用單管排氣方法進(jìn)行，即在洞內(nèi)布設(shè)直徑為500通風(fēng)軟管，用角鋼固定在隧洞的一側(cè)，在通風(fēng)管的另一側(cè)布設(shè)電器照明線路，1臺50型，15kW求。通風(fēng)效果比較：使用1臺11k軸流式通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)，有軌運輸每循環(huán)通風(fēng)時間只有0.5h，洞內(nèi)空氣質(zhì)量還很好。而無軌運輸在500以內(nèi)每循環(huán)通風(fēng)時間平均為8h，500工程中運用效果優(yōu)于無軌出渣。10#、15#隧洞圍巖均為類圍巖，12#隧洞洞身以類圍巖為主，夾20～30的、類，過水?dāng)嗝娉叽?.12.833～2.63.267（寬高），下，若采用無軌運輸方式進(jìn)行洞內(nèi)運輸，則很容易導(dǎo)致運輸設(shè)備下陷無法滿足施工要求，從而影響隧洞施工的進(jìn)度。通過現(xiàn)場施工比較，相比于無軌出渣，采用有軌出渣能很好避免這種情況，由于鋪設(shè)枕木和鋼軌很大程度上提高了隧洞的出渣效率，為工程的順利完工奠定了基礎(chǔ)。圖3-3隧洞現(xiàn)場施工圖（10#隧洞按照1臺15kW軸流式通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)比較，有軌運輸每循環(huán)通風(fēng)時間平均只需0.5h，洞內(nèi)空氣質(zhì)量較好。而無軌運輸在500m以內(nèi)每循環(huán)通風(fēng)時間平均為1.2h，500m以上幾乎是不間斷通風(fēng)，洞內(nèi)煙塵仍然很大，相比較無軌出渣的通風(fēng)排煙循環(huán)時間遠(yuǎn)低于有軌出渣，且空氣質(zhì)圖3-4利用一期工程隧洞工程的地質(zhì)條件差且12#隧洞的開挖長度長、斷面尺寸小等特點，采用有軌出渣能很好地提高出渣效率，從而保證工程的進(jìn)有軌運輸方案在長隧洞、小斷面隧洞施工中具有施工便捷、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的優(yōu)勢。電機(jī)車在比選時按電機(jī)車的牽引能力和制動能力（不加附加制動）進(jìn)行比選。參數(shù)擬訂：（1）制動能力按運行時速8.9km/h；（2）5t梭式礦車自重取4.8t，5m3礦斗車自重4t；（3）根據(jù)龍開口電站水資源綜合一期的隧洞工程的實際情況，在長大坡度下運行是整個有軌系統(tǒng)安全t，礦斗式礦車幾乎可以滿載?？紤]到運行時出渣線路較長，采用8.9km/h進(jìn)行衡量，儲備系數(shù)為1.2，繁忙時兩節(jié)裝載。梭式礦車：（31+4.8）×1.2=43t≤50t，所以選取6t機(jī)車。礦斗車：（4+25）×1.2=34.8t≤35t，所以選取4t機(jī)車。經(jīng)過比選，選取4t表3-2目前國內(nèi)有軌出渣方案主要在梭式礦車和礦斗車之間選擇，根據(jù)對梭式礦車或礦斗車出渣方案的考察調(diào)研和比選分析，根據(jù)龍開口電站水資源綜合利用一期隧洞工程的實際情況，比較二者的優(yōu)缺點如表33進(jìn)行出渣；梭式礦車由于自重大，增加了進(jìn)場難度而礦斗車自重輕，且購置成本較低，適用于本工程的施工。因此本工程采用了礦斗車進(jìn)行出渣比較經(jīng)濟(jì)適用，并符合實際情況。充電機(jī)是給電瓶組充電的專用設(shè)備，額定直流電流80A，電壓調(diào)壓范圍0～290V。實際使用充電電流調(diào)在60A左右，每組電瓶的充電時間為8～10h。表3-3目前中隧道的施工中，究竟采用哪一種，主要取決于以下幾個方面：能否滿足載重要求；能否滿足快速運輸要求；目前的電瓶車和梭式礦車的類型，即使軸重再有所增大，22kg鋼軌仍能滿足載重要求。在行車的速度方面，目前采用有軌運輸?shù)乃矶?，其行車速度大多?8kh左右。本工程有軌出渣控制時速預(yù)定為15kh，在這樣的速度范圍內(nèi)，22kg鋼軌顯然也能滿足要求。龍開口電站水資源綜合利用一期工程隧洞有軌運輸?shù)匿撥壊捎?2kg的鋼軌，鋼軌長度為6標(biāo)準(zhǔn)鋼軌；安裝軌距600，枕木采用1515120的方形枕木，間距100。通過現(xiàn)場試驗，采用22kg鋼軌及鋪設(shè)枕木的參數(shù)能滿足機(jī)械載重力及行車速度要求?；A(chǔ)面平整→石渣墊層→鋪設(shè)枕木→軌道聯(lián)結(jié)→鉚釘固定→石渣加固→試車運行→龍開口電站水資源綜合利用一期隧洞工程因過斷面尺寸較小，洞內(nèi)施工場地狹窄，隧洞內(nèi)線路以單軌為主。22kg/m的鋼軌長為6m標(biāo)準(zhǔn)鋼軌，軌距600mm；枕木采用15cm×15cm×120cm，枕木間距為100cm，夾板為廠家提供的標(biāo)準(zhǔn)件。為保證施工通道的暢通，按照本工程選擇的出渣設(shè)備的型號在軌道兩側(cè)均留有一定的安全距離保證人員指揮、臨時物品堆放的需求及洞內(nèi)通風(fēng)和電力設(shè)施的布置。由于循環(huán)進(jìn)尺在2.0m左右，要保持裝渣礦車與工作面的距離始終在一定的范圍內(nèi)，應(yīng)臨時鋪設(shè)短軌，短軌長度在2.0m左右，當(dāng)短軌的鋪設(shè)長度接近6m時，統(tǒng)一更換為標(biāo)準(zhǔn)軌。軌枕下鋪設(shè)的道砟采用透水性較好、粒徑5～20mm碎石，軌道在運行過程中產(chǎn)生的不平順和方向不良均可通過調(diào)整枕下碎石加以整圖3-5洞內(nèi)道軌道布置形式（12#隧洞圖3-6洞外軌道布置形式（15#隧洞洞外軌道布置的原則是滿足出渣運輸，存車、調(diào)頭及充電的需要，合理布置軌道，是保證運輸暢通，縮短出渣時間，增加循環(huán)次數(shù)的關(guān)鍵。為了減少錯車、卸渣所占用的空間，保證圍巖的穩(wěn)定，并能迅速、快捷地卸渣，采用分岔錯車法將電機(jī)車與礦車分道錯開，我們根據(jù)出口場地實際情況，結(jié)合機(jī)械設(shè)備數(shù)量、能力對洞外軌道進(jìn)行合理的布置。由于棄渣地形平緩，結(jié)合電機(jī)車的爬坡能力和棄渣數(shù)量，構(gòu)成一個循環(huán)軌道，有效長度30，以保證礦車調(diào)頭，為防止兩臺礦車同時卸渣發(fā)生沖突，在距循環(huán)岔前100處鋪設(shè)一付道岔，以保證兩臺礦車不同方向同時棄渣。首先通過洞內(nèi)運渣將洞渣運