王長(zhǎng)城+王洪松

摘 ?要：烏東德水電站尾水調(diào)壓井目前為國(guó)內(nèi)最大的豎井洞室群，其單個(gè)井身開(kāi)挖斷面為1450㎡。為解決大跨徑對(duì)地下硐室穩(wěn)定帶來(lái)的不利影響，調(diào)壓井頂拱設(shè)計(jì)為球冠狀，從而實(shí)現(xiàn)較好的自穩(wěn)調(diào)節(jié)能力。本文結(jié)合右岸尾水調(diào)壓井球冠穹頂?shù)膶?shí)際開(kāi)挖施工情況，從確保大跨度硐室開(kāi)挖穩(wěn)定和利于球冠穹頂成型的角度，系統(tǒng)簡(jiǎn)述巨型球冠穹頂?shù)拈_(kāi)挖施工技術(shù)和方法，以期對(duì)今后特殊體型地下硐室開(kāi)挖施工具有借鑒指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：尾水調(diào)壓室;球冠穹頂;開(kāi)挖支護(hù);施工技術(shù)

1 ?工程概況

1.1 ?結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

烏東德水電站右岸三個(gè)尾水調(diào)壓室并排布置，單個(gè)尾水調(diào)壓室頂拱為球冠型，球冠橫向最大跨度53m，高26.5m，拱頂中心高程886.5m，拱腳處高程為860m。在球冠底部852.3～877 m高程有尾水檢修閘門廊道將三個(gè)尾水調(diào)壓室連為一體。

尾水調(diào)壓室球冠型穹頂開(kāi)挖包括球冠穹頂開(kāi)挖及851.3 m高程以上的井身開(kāi)挖，施工主要工程量為：石方洞挖180051m3，普通砂漿錨桿1890根，預(yù)應(yīng)力錨桿540根，無(wú)粘結(jié)錨索434根，噴混凝土約894m3，掛網(wǎng)約10.9t。

1.2 ?工程地質(zhì)條件

右岸尾水調(diào)壓室位于金沙江峽谷岸坡內(nèi)，外側(cè)端墻距岸邊距離100m，上覆巖體厚，埋深180m～350m。所處地層為Pt2l3-3～Pt2l3-5厚層灰?guī)r、大理巖、石英巖及巨厚層白云巖，巖層傾向175°～185°，傾角70°～80°，軸線與巖層走向夾角約20～30°，斷層f100-2、f100-3位于調(diào)壓室下游邊墻附近，其規(guī)模小，與調(diào)壓室軸線夾角分別為47°、55°。圍巖總體上巖溶不發(fā)育，局部存在順層面的溶縫，調(diào)壓室頂拱（外端墻）附近有A類角礫巖出露。調(diào)壓室頂拱圍巖以III類為主，在施工過(guò)程中，受爆破等因素影響塊體穩(wěn)定性較差，局部可能產(chǎn)生塊體失穩(wěn)。

2 ?開(kāi)挖分層

尾調(diào)室球冠穹頂開(kāi)挖自上而下分5層進(jìn)行施工，開(kāi)挖分層圖見(jiàn)圖1。其中第I層最大開(kāi)挖高度10.9m，其余各層分層高度為5～7m。為保證I層開(kāi)挖施工硐室穩(wěn)定和球冠成型，分環(huán)形導(dǎo)洞、中心預(yù)留巖柱、環(huán)形擴(kuò)挖區(qū)、底部拉槽區(qū)和周邊保護(hù)層5個(gè)區(qū)域開(kāi)挖，I層開(kāi)挖分區(qū)圖見(jiàn)圖2。

3 ?施工方法選擇及程序確定

3.1 ?開(kāi)挖方法選擇

為確保大跨徑硐室開(kāi)挖穩(wěn)定和球冠穹頂成型質(zhì)量，減少超挖量和回填混凝土量，經(jīng)過(guò)充分研究穹頂設(shè)計(jì)體型，并借鑒以往大洞室"眼鏡法"開(kāi)挖成功經(jīng)驗(yàn)，最后確定采取環(huán)形導(dǎo)洞先行，中間預(yù)留巖柱支撐，周邊環(huán)形擴(kuò)挖的施工方法，充分利用球形體水平剖切面為標(biāo)準(zhǔn)圓的規(guī)律特點(diǎn)，圍繞穹頂中心軸線按不同半徑圓周鉆水平孔的思路進(jìn)行開(kāi)挖，從而實(shí)現(xiàn)"以圓削球"的施工目的。

3.2 ?施工程序確定

為降低施工過(guò)程中相鄰硐室爆破對(duì)穹頂穩(wěn)定的不利影響，右岸三個(gè)尾調(diào)室按隔洞錯(cuò)距開(kāi)挖原則組織施工。單個(gè)尾調(diào)室施工順序?yàn)椋涵h(huán)形導(dǎo)洞→預(yù)留中心巖柱下部開(kāi)挖→預(yù)留中心巖柱上部保護(hù)層→底板拉槽→環(huán)形擴(kuò)挖，相應(yīng)分區(qū)開(kāi)挖結(jié)束后，立即進(jìn)行系統(tǒng)支護(hù)。

4 ?鉆爆法開(kāi)挖

4.1 ?環(huán)形導(dǎo)洞開(kāi)挖施工

在完成施工支洞徑向鎖口支護(hù)后，沿支洞軸線方向開(kāi)挖至距穹頂圓心5m位置停止;然后由測(cè)量放出穹頂中心位置，從穹頂中心點(diǎn)向?qū)嶋H開(kāi)挖巖面引出邊線，逐炮修邊擴(kuò)挖，將開(kāi)挖面拉齊至于環(huán)形導(dǎo)洞軸線垂直;接下來(lái)以穹頂中心為基點(diǎn)預(yù)留直徑為10.0m的中心巖柱，沿預(yù)留中心巖柱外側(cè)開(kāi)挖環(huán)形導(dǎo)洞，環(huán)形導(dǎo)洞開(kāi)挖寬度為8.0m，高度為7.49m～10.42m;導(dǎo)洞開(kāi)挖分兩序進(jìn)行，先進(jìn)行底部掏槽，然后進(jìn)行上部保護(hù)層開(kāi)挖。

環(huán)形導(dǎo)洞掏槽開(kāi)挖利用支洞開(kāi)挖鉆爆臺(tái)車人工持YT-28手風(fēng)鉆進(jìn)行鉆孔，人工裝藥、爆破。開(kāi)挖鉆孔采用同心圓切線方向水平造孔，爆破孔孔距為80～90cm，排距為70～80cm，靠近巖柱側(cè)光爆孔孔距為50cm，穹頂輪廓線光爆孔間距40cm。造孔前，必須通過(guò)測(cè)量放線，根據(jù)爆破設(shè)計(jì)圖和實(shí)際開(kāi)挖邊線定出每個(gè)爆破孔點(diǎn)位、尾線點(diǎn)及每個(gè)孔的造孔深度，手風(fēng)鉆沿圓弧切線方向鉆水平孔，最內(nèi)側(cè)孔深為1.0m（設(shè)計(jì)深度，實(shí)際深度由測(cè)量控制）。為最大限度控制穹頂邊線超欠挖，每循環(huán)對(duì)環(huán)形導(dǎo)洞標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)挖斷面爆破孔深、孔位及裝藥參數(shù)進(jìn)行編程計(jì)算。每排炮鉆孔結(jié)束后均由現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)檢人員用鋼卷尺測(cè)量孔深，如果孔深超過(guò)設(shè)計(jì)要求，則用炮泥堵塞至符合設(shè)計(jì)要求后才允許裝藥。環(huán)形導(dǎo)洞開(kāi)挖炮孔布置詳見(jiàn)圖4。

4.2 ?中心預(yù)留巖柱及穹頂保護(hù)層施工

在環(huán)形導(dǎo)洞開(kāi)挖及頂拱系統(tǒng)支護(hù)完成后進(jìn)行中心預(yù)留巖柱的開(kāi)挖。預(yù)留中心巖柱開(kāi)挖分上下兩部分進(jìn)行，下部為導(dǎo)洞開(kāi)挖，上部為預(yù)留保護(hù)層開(kāi)挖。下部導(dǎo)洞開(kāi)挖尺寸為10×7.9m（寬×高），分左右半幅進(jìn)行開(kāi)挖。上部保護(hù)層開(kāi)挖厚度為2.5～3m，保護(hù)層開(kāi)挖以穹頂中心為軸線，鉆輻射狀孔，由外側(cè)向穹頂中心逐層開(kāi)挖。開(kāi)挖鉆孔均采用人工持YT-28手風(fēng)鉆配合鉆爆臺(tái)車進(jìn)行，人工裝藥、爆破，爆破孔孔距為80～90cm，排距為70～80cm，周邊孔孔距為40cm。穹頂造孔前，通過(guò)測(cè)量放線，根據(jù)爆破設(shè)計(jì)圖定出周邊孔點(diǎn)位、尾線點(diǎn)及每個(gè)孔的造孔深度，手風(fēng)鉆沿圓弧切線方向鉆水平孔，孔深超深20cm為1.5m（設(shè)計(jì)深度，實(shí)際深度由測(cè)量控制）。每排炮鉆孔結(jié)束后由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員用鋼卷尺測(cè)量孔深，如果孔深超過(guò)設(shè)計(jì)要求，則用炮泥堵塞至符合設(shè)計(jì)要求后才允許裝藥。

為滿足環(huán)形擴(kuò)挖區(qū)頂拱9m長(zhǎng)錨桿施工空間需求以及鉆爆臺(tái)車尺寸需求，在預(yù)留中心巖柱開(kāi)挖及系統(tǒng)支護(hù)施工完成后先將巖柱及環(huán)形導(dǎo)洞范圍內(nèi)的底板進(jìn)行拉槽下臥，拉槽深度為3.5m，拉槽鉆孔采用D7液壓鉆鉆孔梯段爆破;拉槽施工完成后再進(jìn)行環(huán)形擴(kuò)挖施工，開(kāi)挖寬度為5.4m，高度6.56～10.84m，環(huán)形擴(kuò)挖采用環(huán)形導(dǎo)洞開(kāi)挖階段鉆爆臺(tái)車，人工持YT-28手風(fēng)鉆進(jìn)行鉆孔、裝藥、爆破。爆破鉆孔及裝藥參數(shù)控制同環(huán)形導(dǎo)洞開(kāi)挖階段。I層外緣剩余2.5m范圍隨下層保護(hù)層一同開(kāi)挖。endprint

4.3 ?II～V層開(kāi)挖施工

第Ⅱ～Ⅴ層開(kāi)挖采取中間梯段爆破，兩側(cè)預(yù)留保護(hù)層方式開(kāi)挖。在設(shè)計(jì)邊線預(yù)留5.5m厚保護(hù)層，為保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)線開(kāi)挖成型質(zhì)量，保護(hù)層分兩次進(jìn)行開(kāi)挖，靠中心側(cè)3.0m范圍保護(hù)層在中間梯段爆破后進(jìn)行開(kāi)挖，剩余外緣2.5m范圍保護(hù)層隨下層一同開(kāi)挖。中間采用ROC-D7型液壓鉆垂直進(jìn)行鉆孔，梯段爆破。保護(hù)層開(kāi)挖采用手風(fēng)鉆鉆設(shè)水平孔，環(huán)向開(kāi)挖。

第Ⅱ、Ⅲ層開(kāi)挖時(shí)按照12%的坡比修筑環(huán)形便道，利用尾調(diào)室上層施工支洞作進(jìn)行交通。4#、5#調(diào)壓室斜坡道開(kāi)挖利用6#調(diào)壓室斜坡道經(jīng)閘門廊道進(jìn)行開(kāi)挖;第Ⅳ～Ⅴ層及6#調(diào)壓室第Ⅱ、Ⅲ層剩余斜坡道開(kāi)挖利用尾調(diào)交通洞作為施工通道，開(kāi)挖時(shí)先將Ⅲ層底板與尾調(diào)交通洞頂高程挖穿，以此為臨空面，沿閘門廊道上游側(cè)按照12%的坡比修筑斜坡道到865.60m高程，作為Ⅳ～Ⅴ層施工通道。出渣采用3.0m？反鏟裝20t自卸車出渣，3.0m？裝載機(jī)裝輔助裝渣。

4.4 ?支護(hù)程序及方法

由于尾水調(diào)壓室穹頂開(kāi)挖高度高，斷面尺寸大，為保證頂拱的穩(wěn)定，開(kāi)挖過(guò)程中必須及時(shí)支護(hù)，根據(jù)鉆爆分層分區(qū)，每層每區(qū)開(kāi)挖后及時(shí)支護(hù)，相鄰區(qū)域支護(hù)未完，不進(jìn)行下一分區(qū)的開(kāi)挖。根據(jù)圍巖應(yīng)力的釋放規(guī)律，支護(hù)遵照先淺層支護(hù)后深層支護(hù)的原則進(jìn)行，具體施工程序如下：開(kāi)挖→初噴混凝土5cm→6m/9m錨桿、排水孔施工→鋼筋掛網(wǎng)→復(fù)噴混凝土10cm→錨索施工。各工序間交替流水作業(yè)，6/9m孔深錨桿采用353E多臂鉆造孔，砂漿錨桿采用YSB-2B砂漿泵注漿，人工配合平臺(tái)吊車安插錨桿和鋼筋掛網(wǎng)，噴混凝土采用aliva混凝土噴射機(jī)進(jìn)行濕噴，錨索采用YG-80錨索鉆機(jī)鉆孔。

5 ?質(zhì)量控制過(guò)程

（1）加強(qiáng)技術(shù)管理的基礎(chǔ)工作，施工每道工序嚴(yán)格執(zhí)行施工質(zhì)量的"三檢制"，在三檢合格的情況下由施工局質(zhì)檢員將檢驗(yàn)合格證交給監(jiān)理工程師，再對(duì)申請(qǐng)驗(yàn)收的部位進(jìn)行聯(lián)檢，在聯(lián)檢合格后，監(jiān)理工程師在驗(yàn)收合格證上簽字后方可進(jìn)行下道工序的施工作業(yè)。

（2）加強(qiáng)與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位的聯(lián)系，在施工技術(shù)方面取得廣泛的合作與支持，并及時(shí)解決施工中遇到的技術(shù)難題和問(wèn)題。開(kāi)挖前認(rèn)真做好控制爆破設(shè)計(jì)，并先在監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的地方進(jìn)行試驗(yàn)，選定合理的爆破參數(shù)，并使爆破震動(dòng)對(duì)圍巖影響最小，開(kāi)挖過(guò)程中，根據(jù)地質(zhì)情況變化及時(shí)改變鉆孔和爆破技術(shù)，修正爆破參數(shù)，達(dá)到鉆孔定位準(zhǔn)確，爆破效果良好，以保證爆破后獲得滿意的開(kāi)挖面。

（3）球冠光面爆破質(zhì)量控制。鉆孔前進(jìn)行爆破孔位和孔深編程計(jì)算，利用全站儀測(cè)量放線，精確定位球面上控制點(diǎn)，并適當(dāng)加密頂拱輪廓線放樣點(diǎn)。放線的同時(shí)，對(duì)上一排炮的光爆殘孔進(jìn)行釬孔水平直線率檢查，并填寫(xiě)檢查記錄。

（4）現(xiàn)場(chǎng)管理人員在鉆孔過(guò)程中加強(qiáng)造孔質(zhì)量管理，嚴(yán)格控制鉆孔的間排距，尤其是周邊孔造孔質(zhì)量，起爆前應(yīng)對(duì)其鉆孔質(zhì)量進(jìn)行檢查，如鉆孔質(zhì)量不符合要求，責(zé)令其整改，或重新造孔，并做好檢查記錄。周邊孔的線裝藥，藥卷必須采用竹片按照裝藥結(jié)構(gòu)綁扎，嚴(yán)禁無(wú)竹片光爆。

（5）質(zhì)檢人員進(jìn)行每一排炮光爆殘孔的檢查和統(tǒng)計(jì)，并對(duì)檢查記錄進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行巡查，有不符合要求的施工行為和方法，及時(shí)對(duì)相關(guān)單位及個(gè)人提出整改意見(jiàn)并監(jiān)督其整改，直至符合要求為止。

（6）技術(shù)人員適時(shí)跟蹤，參與光爆質(zhì)量分析，提出整改建議，必要時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)鉆爆參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

6 ?結(jié)束語(yǔ)

烏東德尾水調(diào)壓井目前已完成4#、5#兩個(gè)調(diào)壓井球冠穹頂?shù)沫h(huán)形導(dǎo)洞開(kāi)挖，預(yù)留巖柱成型良好，達(dá)到了預(yù)期支撐效果。環(huán)形導(dǎo)洞球冠結(jié)構(gòu)面開(kāi)挖半孔率達(dá)90%以上，超欠挖控制在10cm以內(nèi)，整個(gè)斷面過(guò)渡平緩、美觀，預(yù)留巖柱和球冠穹頂結(jié)構(gòu)面開(kāi)挖成形效果見(jiàn)附圖3、附圖4。鑒于球冠穹頂體型和施工工藝的復(fù)雜性，技術(shù)人員在施工過(guò)程中，引入了三維動(dòng)畫(huà)模擬和環(huán)形開(kāi)挖爆破孔孔位及孔深編程計(jì)算，向地下硐室開(kāi)挖數(shù)字化和精確化施工做了淺顯嘗試，在后續(xù)環(huán)形擴(kuò)挖施工中還有待進(jìn)一步加強(qiáng)質(zhì)量控制和技術(shù)探討。

參考文獻(xiàn)：

[1] 《水工建筑物地下開(kāi)挖工程施工技術(shù)規(guī)范》[M].北京：中國(guó)電力出版社，2011.

[2]《水電水利工程爆破施工技術(shù)規(guī)范》[M].北京：中國(guó)電力出版社，2001.endprint

4.3 ?II～V層開(kāi)挖施工

第Ⅱ～Ⅴ層開(kāi)挖采取中間梯段爆破，兩側(cè)預(yù)留保護(hù)層方式開(kāi)挖。在設(shè)計(jì)邊線預(yù)留5.5m厚保護(hù)層，為保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)線開(kāi)挖成型質(zhì)量，保護(hù)層分兩次進(jìn)行開(kāi)挖，靠中心側(cè)3.0m范圍保護(hù)層在中間梯段爆破后進(jìn)行開(kāi)挖，剩余外緣2.5m范圍保護(hù)層隨下層一同開(kāi)挖。中間采用ROC-D7型液壓鉆垂直進(jìn)行鉆孔，梯段爆破。保護(hù)層開(kāi)挖采用手風(fēng)鉆鉆設(shè)水平孔，環(huán)向開(kāi)挖。

第Ⅱ、Ⅲ層開(kāi)挖時(shí)按照12%的坡比修筑環(huán)形便道，利用尾調(diào)室上層施工支洞作進(jìn)行交通。4#、5#調(diào)壓室斜坡道開(kāi)挖利用6#調(diào)壓室斜坡道經(jīng)閘門廊道進(jìn)行開(kāi)挖;第Ⅳ～Ⅴ層及6#調(diào)壓室第Ⅱ、Ⅲ層剩余斜坡道開(kāi)挖利用尾調(diào)交通洞作為施工通道，開(kāi)挖時(shí)先將Ⅲ層底板與尾調(diào)交通洞頂高程挖穿，以此為臨空面，沿閘門廊道上游側(cè)按照12%的坡比修筑斜坡道到865.60m高程，作為Ⅳ～Ⅴ層施工通道。出渣采用3.0m？反鏟裝20t自卸車出渣，3.0m？裝載機(jī)裝輔助裝渣。

4.4 ?支護(hù)程序及方法

由于尾水調(diào)壓室穹頂開(kāi)挖高度高，斷面尺寸大，為保證頂拱的穩(wěn)定，開(kāi)挖過(guò)程中必須及時(shí)支護(hù)，根據(jù)鉆爆分層分區(qū)，每層每區(qū)開(kāi)挖后及時(shí)支護(hù)，相鄰區(qū)域支護(hù)未完，不進(jìn)行下一分區(qū)的開(kāi)挖。根據(jù)圍巖應(yīng)力的釋放規(guī)律，支護(hù)遵照先淺層支護(hù)后深層支護(hù)的原則進(jìn)行，具體施工程序如下：開(kāi)挖→初噴混凝土5cm→6m/9m錨桿、排水孔施工→鋼筋掛網(wǎng)→復(fù)噴混凝土10cm→錨索施工。各工序間交替流水作業(yè)，6/9m孔深錨桿采用353E多臂鉆造孔，砂漿錨桿采用YSB-2B砂漿泵注漿，人工配合平臺(tái)吊車安插錨桿和鋼筋掛網(wǎng)，噴混凝土采用aliva混凝土噴射機(jī)進(jìn)行濕噴，錨索采用YG-80錨索鉆機(jī)鉆孔。

5 ?質(zhì)量控制過(guò)程

（1）加強(qiáng)技術(shù)管理的基礎(chǔ)工作，施工每道工序嚴(yán)格執(zhí)行施工質(zhì)量的"三檢制"，在三檢合格的情況下由施工局質(zhì)檢員將檢驗(yàn)合格證交給監(jiān)理工程師，再對(duì)申請(qǐng)驗(yàn)收的部位進(jìn)行聯(lián)檢，在聯(lián)檢合格后，監(jiān)理工程師在驗(yàn)收合格證上簽字后方可進(jìn)行下道工序的施工作業(yè)。

（2）加強(qiáng)與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位的聯(lián)系，在施工技術(shù)方面取得廣泛的合作與支持，并及時(shí)解決施工中遇到的技術(shù)難題和問(wèn)題。開(kāi)挖前認(rèn)真做好控制爆破設(shè)計(jì)，并先在監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的地方進(jìn)行試驗(yàn)，選定合理的爆破參數(shù)，并使爆破震動(dòng)對(duì)圍巖影響最小，開(kāi)挖過(guò)程中，根據(jù)地質(zhì)情況變化及時(shí)改變鉆孔和爆破技術(shù)，修正爆破參數(shù)，達(dá)到鉆孔定位準(zhǔn)確，爆破效果良好，以保證爆破后獲得滿意的開(kāi)挖面。

（3）球冠光面爆破質(zhì)量控制。鉆孔前進(jìn)行爆破孔位和孔深編程計(jì)算，利用全站儀測(cè)量放線，精確定位球面上控制點(diǎn)，并適當(dāng)加密頂拱輪廓線放樣點(diǎn)。放線的同時(shí)，對(duì)上一排炮的光爆殘孔進(jìn)行釬孔水平直線率檢查，并填寫(xiě)檢查記錄。

（4）現(xiàn)場(chǎng)管理人員在鉆孔過(guò)程中加強(qiáng)造孔質(zhì)量管理，嚴(yán)格控制鉆孔的間排距，尤其是周邊孔造孔質(zhì)量，起爆前應(yīng)對(duì)其鉆孔質(zhì)量進(jìn)行檢查，如鉆孔質(zhì)量不符合要求，責(zé)令其整改，或重新造孔，并做好檢查記錄。周邊孔的線裝藥，藥卷必須采用竹片按照裝藥結(jié)構(gòu)綁扎，嚴(yán)禁無(wú)竹片光爆。

（5）質(zhì)檢人員進(jìn)行每一排炮光爆殘孔的檢查和統(tǒng)計(jì)，并對(duì)檢查記錄進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行巡查，有不符合要求的施工行為和方法，及時(shí)對(duì)相關(guān)單位及個(gè)人提出整改意見(jiàn)并監(jiān)督其整改，直至符合要求為止。

（6）技術(shù)人員適時(shí)跟蹤，參與光爆質(zhì)量分析，提出整改建議，必要時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)鉆爆參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

6 ?結(jié)束語(yǔ)

烏東德尾水調(diào)壓井目前已完成4#、5#兩個(gè)調(diào)壓井球冠穹頂?shù)沫h(huán)形導(dǎo)洞開(kāi)挖，預(yù)留巖柱成型良好，達(dá)到了預(yù)期支撐效果。環(huán)形導(dǎo)洞球冠結(jié)構(gòu)面開(kāi)挖半孔率達(dá)90%以上，超欠挖控制在10cm以內(nèi)，整個(gè)斷面過(guò)渡平緩、美觀，預(yù)留巖柱和球冠穹頂結(jié)構(gòu)面開(kāi)挖成形效果見(jiàn)附圖3、附圖4。鑒于球冠穹頂體型和施工工藝的復(fù)雜性，技術(shù)人員在施工過(guò)程中，引入了三維動(dòng)畫(huà)模擬和環(huán)形開(kāi)挖爆破孔孔位及孔深編程計(jì)算，向地下硐室開(kāi)挖數(shù)字化和精確化施工做了淺顯嘗試，在后續(xù)環(huán)形擴(kuò)挖施工中還有待進(jìn)一步加強(qiáng)質(zhì)量控制和技術(shù)探討。

參考文獻(xiàn)：

[1] 《水工建筑物地下開(kāi)挖工程施工技術(shù)規(guī)范》[M].北京：中國(guó)電力出版社，2011.

[2]《水電水利工程爆破施工技術(shù)規(guī)范》[M].北京：中國(guó)電力出版社，2001.endprint

4.3 ?II～V層開(kāi)挖施工

第Ⅱ～Ⅴ層開(kāi)挖采取中間梯段爆破，兩側(cè)預(yù)留保護(hù)層方式開(kāi)挖。在設(shè)計(jì)邊線預(yù)留5.5m厚保護(hù)層，為保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)線開(kāi)挖成型質(zhì)量，保護(hù)層分兩次進(jìn)行開(kāi)挖，靠中心側(cè)3.0m范圍保護(hù)層在中間梯段爆破后進(jìn)行開(kāi)挖，剩余外緣2.5m范圍保護(hù)層隨下層一同開(kāi)挖。中間采用ROC-D7型液壓鉆垂直進(jìn)行鉆孔，梯段爆破。保護(hù)層開(kāi)挖采用手風(fēng)鉆鉆設(shè)水平孔，環(huán)向開(kāi)挖。

第Ⅱ、Ⅲ層開(kāi)挖時(shí)按照12%的坡比修筑環(huán)形便道，利用尾調(diào)室上層施工支洞作進(jìn)行交通。4#、5#調(diào)壓室斜坡道開(kāi)挖利用6#調(diào)壓室斜坡道經(jīng)閘門廊道進(jìn)行開(kāi)挖;第Ⅳ～Ⅴ層及6#調(diào)壓室第Ⅱ、Ⅲ層剩余斜坡道開(kāi)挖利用尾調(diào)交通洞作為施工通道，開(kāi)挖時(shí)先將Ⅲ層底板與尾調(diào)交通洞頂高程挖穿，以此為臨空面，沿閘門廊道上游側(cè)按照12%的坡比修筑斜坡道到865.60m高程，作為Ⅳ～Ⅴ層施工通道。出渣采用3.0m？反鏟裝20t自卸車出渣，3.0m？裝載機(jī)裝輔助裝渣。

4.4 ?支護(hù)程序及方法

由于尾水調(diào)壓室穹頂開(kāi)挖高度高，斷面尺寸大，為保證頂拱的穩(wěn)定，開(kāi)挖過(guò)程中必須及時(shí)支護(hù)，根據(jù)鉆爆分層分區(qū)，每層每區(qū)開(kāi)挖后及時(shí)支護(hù)，相鄰區(qū)域支護(hù)未完，不進(jìn)行下一分區(qū)的開(kāi)挖。根據(jù)圍巖應(yīng)力的釋放規(guī)律，支護(hù)遵照先淺層支護(hù)后深層支護(hù)的原則進(jìn)行，具體施工程序如下：開(kāi)挖→初噴混凝土5cm→6m/9m錨桿、排水孔施工→鋼筋掛網(wǎng)→復(fù)噴混凝土10cm→錨索施工。各工序間交替流水作業(yè)，6/9m孔深錨桿采用353E多臂鉆造孔，砂漿錨桿采用YSB-2B砂漿泵注漿，人工配合平臺(tái)吊車安插錨桿和鋼筋掛網(wǎng)，噴混凝土采用aliva混凝土噴射機(jī)進(jìn)行濕噴，錨索采用YG-80錨索鉆機(jī)鉆孔。

5 ?質(zhì)量控制過(guò)程

（1）加強(qiáng)技術(shù)管理的基礎(chǔ)工作，施工每道工序嚴(yán)格執(zhí)行施工質(zhì)量的"三檢制"，在三檢合格的情況下由施工局質(zhì)檢員將檢驗(yàn)合格證交給監(jiān)理工程師，再對(duì)申請(qǐng)驗(yàn)收的部位進(jìn)行聯(lián)檢，在聯(lián)檢合格后，監(jiān)理工程師在驗(yàn)收合格證上簽字后方可進(jìn)行下道工序的施工作業(yè)。

（2）加強(qiáng)與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位的聯(lián)系，在施工技術(shù)方面取得廣泛的合作與支持，并及時(shí)解決施工中遇到的技術(shù)難題和問(wèn)題。開(kāi)挖前認(rèn)真做好控制爆破設(shè)計(jì)，并先在監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的地方進(jìn)行試驗(yàn)，選定合理的爆破參數(shù)，并使爆破震動(dòng)對(duì)圍巖影響最小，開(kāi)挖過(guò)程中，根據(jù)地質(zhì)情況變化及時(shí)改變鉆孔和爆破技術(shù)，修正爆破參數(shù)，達(dá)到鉆孔定位準(zhǔn)確，爆破效果良好，以保證爆破后獲得滿意的開(kāi)挖面。

（3）球冠光面爆破質(zhì)量控制。鉆孔前進(jìn)行爆破孔位和孔深編程計(jì)算，利用全站儀測(cè)量放線，精確定位球面上控制點(diǎn)，并適當(dāng)加密頂拱輪廓線放樣點(diǎn)。放線的同時(shí)，對(duì)上一排炮的光爆殘孔進(jìn)行釬孔水平直線率檢查，并填寫(xiě)檢查記錄。

（4）現(xiàn)場(chǎng)管理人員在鉆孔過(guò)程中加強(qiáng)造孔質(zhì)量管理，嚴(yán)格控制鉆孔的間排距，尤其是周邊孔造孔質(zhì)量，起爆前應(yīng)對(duì)其鉆孔質(zhì)量進(jìn)行檢查，如鉆孔質(zhì)量不符合要求，責(zé)令其整改，或重新造孔，并做好檢查記錄。周邊孔的線裝藥，藥卷必須采用竹片按照裝藥結(jié)構(gòu)綁扎，嚴(yán)禁無(wú)竹片光爆。

（5）質(zhì)檢人員進(jìn)行每一排炮光爆殘孔的檢查和統(tǒng)計(jì)，并對(duì)檢查記錄進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行巡查，有不符合要求的施工行為和方法，及時(shí)對(duì)相關(guān)單位及個(gè)人提出整改意見(jiàn)并監(jiān)督其整改，直至符合要求為止。

（6）技術(shù)人員適時(shí)跟蹤，參與光爆質(zhì)量分析，提出整改建議，必要時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)鉆爆參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

6 ?結(jié)束語(yǔ)

烏東德尾水調(diào)壓井目前已完成4#、5#兩個(gè)調(diào)壓井球冠穹頂?shù)沫h(huán)形導(dǎo)洞開(kāi)挖，預(yù)留巖柱成型良好，達(dá)到了預(yù)期支撐效果。環(huán)形導(dǎo)洞球冠結(jié)構(gòu)面開(kāi)挖半孔率達(dá)90%以上，超欠挖控制在10cm以內(nèi)，整個(gè)斷面過(guò)渡平緩、美觀，預(yù)留巖柱和球冠穹頂結(jié)構(gòu)面開(kāi)挖成形效果見(jiàn)附圖3、附圖4。鑒于球冠穹頂體型和施工工藝的復(fù)雜性，技術(shù)人員在施工過(guò)程中，引入了三維動(dòng)畫(huà)模擬和環(huán)形開(kāi)挖爆破孔孔位及孔深編程計(jì)算，向地下硐室開(kāi)挖數(shù)字化和精確化施工做了淺顯嘗試，在后續(xù)環(huán)形擴(kuò)挖施工中還有待進(jìn)一步加強(qiáng)質(zhì)量控制和技術(shù)探討。

參考文獻(xiàn)：

[1] 《水工建筑物地下開(kāi)挖工程施工技術(shù)規(guī)范》[M].北京：中國(guó)電力出版社，2011.

[2]《水電水利工程爆破施工技術(shù)規(guī)范》[M].北京：中國(guó)電力出版社，2001.endprint