索风营水电站地下厂房溶蚀带处理与锚索施工.doc

1 索风营水电站地下厂房溶蚀带处理与锚索施工摘要: 索风营电站地下厂房溶蚀带对厂房边墙稳定极为不利,对 K11 溶洞的处理, 采取人工将溶洞内危石、泥土等清理干净, 洞内回填微膨胀混凝土, 进行回填灌浆, 对裂隙密集带进行固结灌浆。洞口安装锚杆、挂网喷混凝土支护。为了确保厂房围岩稳定和安全运行,采用预应力锚索加固措施,受到较好的效果。关键词:地下厂房 1 概况 工程概况索风营水电站位于贵州省修文、黔西县交界的乌江干流六广河段, 其上、下游分别与已建的东风和乌江渡水电站衔接, 2 是乌江干流继东风之后的第二个梯级电站, 上游距东风水电站 。下游距乌江渡水电站 ,距贵阳直线距离 54km ,贵(阳)毕(节) 高等级公路从坝址下游 处通过。工程以发电为主并承担调峰、调频、事故备用等任务。地下厂房系统布置在大坝下游右岸山体内, 是一个由厂房、主变洞、母线洞、窑洞式出线洞和交通洞(井) 等洞室组成的大型地下洞室群。主厂房尺寸为 × 24m × (长×宽× 高,下同) ,主变洞平行布置在主厂房下游侧,两洞之间相距 43m , 其尺寸为 75m × × , 副厂房位于主厂房左侧, 其开挖尺寸为 17m × × 。安装间位于主厂房右侧,其开挖尺寸为 45m × 24m × 。 地下厂房地质情况右岸地下厂房洞室群位于坝轴线下游约 50m 处的右岸两级陡壁之间山体内, 右岸地表地形高度 890~1100m , 主厂房靠河岸最浅埋深约 100m , 轴线方向 N68E , 岩层产状为 N80E , SE ∠ 20~27 。厂房 SW 端边墙距河岸最近距离约 70m 。厂房自上而下由 T1y2-3 、 T1y2-2 、 T1y2-1-3 组成。顶拱围岩以 T1y2-3 、 T1y2-2 各半; NE 边墙岩体 T1y2-2 约占 60% , 3 T1y2-1-3 约占 40% ; SW 边墙 T1y2-2 约占 80% , T1y2-1- 3 占 20% ;下游边墙 T1y2-2 、 T1y2-1-3 各占 50% 。上游边墙 T1y2-2 占 90% ,其次为 T1y2-1-3 岩体,局部 SW 角分布少量 T1y2-3 厚层灰岩,围岩类别为Ⅲ类,稳定性较好。地下厂房区无大断层发育, 自上而下发育 fj2 、 fj5 、 fj6 、 fj3 、 fj4 五条层间错动, 对围岩的稳定不利, 开挖时需及时锚喷支护, 必要时可采用预应力锚杆或预应力锚索, 以保证围岩的稳定性。 2 溶带概述 K11 溶洞在前期工程勘探已发现,地下厂房 PD2 勘探平洞内的钻孔 GS2 、 GS3 揭示溶洞高度 4~5m ,物探资料也显示该部位存在较大的异区; 右岸地表陡壁可见, 该类结构面均有溶蚀夹泥现象;在主厂房附近无岩溶异常现象。厂房顶拱位于地下水位以上,地下水位高程为 760~765 之间变幅, 厂房基坑开挖过程中仅受 K11 岩溶管道的岩溶水补给,而且因在右岸岩溶总体发育程度弱, K11 系统流量小, 地表积汇水面积有限,估计最大涌水 200L/s 。 4 地下厂房Ⅱ层施工开挖时在上游边墙(桩号 0+80 左右、高层 732~778m )揭露了 K11 岩溶系统,该溶洞(溶蚀宽缝) 基本沿与厂房轴线小角度斜交的小断层发育, 部分充填黄色粘泥夹碎、块石; 3# 引水隧洞压力钢管段开挖在靠厂房上游边墙部位揭露的溶洞目前有小股长流水, 并发现有 PD2 平洞勘探时的弃渣被流水冲出,说明在距离厂房上游边墙 3~5m 、高层 782~745m 范围内溶洞(缝) 是贯穿通的。见下图: 5 3 溶洞处理方法 溶洞危石、泥土、碎石清除地下厂房第Ⅱ层开挖时, 在厂房上游边墙揭示了 K11 岩溶系统, 溶洞形状极不规则、狭窄、有黄泥等杂物, 洞内空气不流通, 施工作业极为困难。采用人工将溶洞内危石、泥土及碎石渣装入筐中, 然后抬出弃于厂房集中清运出。对局部人工难以作业的部位( 人工通行困难的部位) 采取弱爆破方法进行通道处理。 6 岩壁冲洗 K11 溶洞洞壁采用高压风、水冲洗。清理后,贯通裂隙被黄泥及碎石堵塞的积水,采用 2 寸污水泵进行排水。 溶洞回填施工 溶洞回填混凝土 K11 溶洞回填微膨胀混凝土,混凝土标号 C20 ,外掺 10%NF-M 型膨胀剂。将洞口封堵,封堵采用钢摸板,钢管架支撑。混凝土入仓采用 HBT80C 混凝土泵送到溶洞内,混凝土回填时预埋灌浆管。 溶洞回填灌浆对溶洞进行回填灌浆,灌浆孔径φ 38mm ,回填灌浆压力 , 水灰比采用 :1