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云南省滇中引水工程大理Ι段香炉山隧洞竖井施工监理

  • 分类:行业动态
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  • 来源:
  • 发布时间:2022-01-13 16:32
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云南省滇中引水工程大理Ι段香炉山隧洞竖井施工监理

【概要描述】

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香炉山隧洞为滇中引水工程输水线路大理I段的首个建筑物,在丽江市玉龙县石鼓镇冲江河右岸山体内与石鼓泵站相连,在鹤庆县松桂与积福村渡槽相接,隧洞全长62.596km,过水断面为圆形断面。香炉山隧洞TBM段Ⅲ类围岩洞段衬后直径8.5m,Ⅳ、Ⅴ类围岩洞段衬后直径8.4m;隧洞钻爆段除穿越活动断裂洞段衬后直径为8.8m/10.0m外,其余为8.3m。香炉山隧洞地形地质条件复杂,跨越金沙江与澜沧江分水岭,沿线穿越大栗树断裂(F9)等13条大断(裂)层,其中龙蟠-乔后断裂(F10)、丽江-剑川断裂(F11)和鹤庆-洱源断裂(F12)等为全新世活动断裂,主要地质问题有断层破碎带、高地应力下软岩大变形、局部岩爆、高地下水和突水涌泥等。隧洞沿线地面高程一般2400~3400m,一般埋深为600m~1200m,最大埋深1450m,埋深大于600m洞段长累计42.175km,占隧洞总长67.38%。香炉山隧洞是滇中引水的控制性工程,共布置9条施工支洞,采用“TBM法+钻爆法”组合施工方案,两台TBM掘进段总长35.52km,钻爆法施工段总长27.08km,总工期按96个月控制。
大理Ⅰ段施工2标位于丽江境内,该标段范围内的主要建筑物包括:香炉山隧洞22.900km主洞段(DLⅠ13+900~DLⅠ36+800)、香炉山隧洞3#施工支洞、3-1#施工支洞和4#施工支洞。其中,主洞段包括8.7km钻爆法施工段和14.68km一台敞开式、直径9.84m的TBMa施工段。TBMa施工段包括:TBMa-1段、长6.68km和TBMa-2段、长8.0km。目前香炉山隧洞3#施工支洞已完成施工并作为其主洞控制段的施工通道,其余2条施工支洞正在施工中。
香炉山隧洞5#施工支洞作为滇中引水工程扩大勘察试验性工程,目前正在施工中。5#施工支洞完工后作为施工2标香炉山隧洞主洞施工通道,由丽江段施工2标施工承包人管理与维护。
丽江段施工2标(大理Ⅰ段施工2标)是香炉山隧洞全线贯通的关键段,其中4#、5#施工支洞及其控制的主洞钻爆段及TBMa-2段是关键段中的关键线路。为缓解工期压力和风险,新增一台直径9.84m敞开式TBMc,并在4#、5#施工支洞间新增一座施工竖井。竖井距上游4#施工支洞与主洞交叉点的距离为3148m,距下游5#施工支洞与主洞交叉点的距离为800m。
竖井净断面直径9.6m,井筒总高565.75m,其基本功能主要有:
1)新增TBMc的分段组装下放通道,后期作为TBMc拆卸件上提通道。
2)竖井下游TBMc组装洞与部分钻爆段的开挖、支护、同步混凝土衬砌等人员物料运输,以及上下游钻爆辅助及配套的供水、排水、供风、通风、供电及照明等管线路布置通道。
3)竖井上游部分主洞段的钻爆开挖、支护、混凝土衬砌等人员、物料运输。
4)在TBMc掘进过程中,作为人员和材料下井重要通道,保障物料进洞运输、提高TBMc掘进效率。
5)完成上述任务后,还可根据4#、5#施工支洞及主洞钻爆段的施工进展,提前预判并动态调整竖井上下游钻爆段的长度,进一步优化丽江段施工2标的整体工期,使各工作面施工组织更加灵活、工期更有保障。
香炉山隧洞所经区域气候类型属低纬高原季风气候,特点为:四季温差小,变化不明显,干湿季分明,垂直差异显著,立体气候明显。多年平均年降水量在754~951mm间。汛期(5~10月)降水量占全年的85%左右。
竖井距离丽江-剑川活动断裂带仅0.77km,具有发生7级及其以上地震的构造条件,相应地震基本烈度为Ⅷ度,属高地震烈度区,因此竖井及配套建筑物抗震问题较为突出。
竖井Ⅲ类围岩长度约70.00m,占比12.38%;Ⅳ类围岩长约205.25m,占比36.32%;Ⅴ类围岩长约290.00m,占比51.30%;Ⅳ、Ⅴ类围岩合计占比约87.62%,竖井围岩稳定问题较突出,特别是T2b2/Nβ接触带的蚀变岩和断层带更为破碎,围岩稳定问题突出;另外竖井中呈碎裂结构的安山质玄武岩(受周边构造活动影响)、蚀变岩和断层破碎带等均存在软岩类大变形问题。
竖井位于清水江~剑川岩溶水系统清水江子系统(Ⅴ-1)中,地下水较丰富,地下水位以下竖井开挖一般都存在较大渗出水问题,遇断层破碎带、岩溶充水管道还存在涌突水(泥)风险,竖井下部穿越Nβ中等裂隙性富水的安山质玄武岩段,也存在较大渗出水问题,特别是安山质玄武岩富水构造破碎带或蚀变岩带还存涌突水(泥)风险,竖井抽排水对周边岩溶泉及地下水甚至对红麦盆地地下水会产生疏干风险。另外,竖井中下部(JS0+220~JS0+565.25)还存在较高外水压力问题。
第1段:井深JS0+000~JS0+174,长度174m,井身上段。覆盖层段围岩为V类,长度2~3m,基岩段围岩主要为V类和Ⅳ类,其中Ⅴ类长度105m,Ⅳ类长度67m,成井条件极差~差。竖井场地开阔,自然边坡稳定,井壁上部存在井壁围岩稳定问题;下部存在井身围岩变形稳定问题,以及随机块体问题。该段竖井下部位于地下水位以下。竖井开挖存在遭遇岩溶管道系统产生涌突水(泥)风险,应注意井内涌水突泥和抽排水对地下水环境的不利影响。开挖过程需采取超前地质预报。
第2段:井深JS0+174~JS0+350,长度176m,井身中段。围岩主要为Ⅳ类(60%)和Ⅲ类(40%),其中Ⅳ类长度106m,Ⅲ类长度70m,成井条件差~较好,需注意较破碎围岩、随机块体稳定问题。井深JS0+220以下洞段存在高外水压力问题。竖井开挖可能遭遇岩溶管道系统产生涌突水(泥)风险,应注意洞内涌水突泥和抽排水对地下水环境的不利影响,开挖过程需采取超前地质预报。
第3段:井深JS0+350~JS0+565.25,长度215.25m,井身下段。围岩主要为Ⅴ类(85%)夹Ⅳ类(15%),其中Ⅴ类长度183m,Ⅳ类长度32.25m,围岩稳定问题突出,特别是T2b2/Nβ接触带(井深JS0+350~JS0+395)的蚀变岩和断层带更为破碎,围岩稳定问题更为突出。另外需注意随机块体稳定问题,软弱破碎安山质玄武岩、蚀变岩和断层带井身段存在软岩大变形问题。岩体较破碎至破碎,透水性相对较好,存在沿裂隙密集带、断层带涌突水(泥)风险。该段总体高外水压力问题较突出。应注意井内涌水突泥和抽排水对地下水环境的不利影响,开挖过程需采取超前地质预报。该段竖井存在中等挤压大变形问题。
红麦路穿村庄路段工程区,道路沿线主要为第四系覆盖层,物质成分主要为残坡积(Qedl)土夹碎砾石及冲洪积(Qpal)碎(卵)砾石夹土,存在路堤、路堑边坡稳定问题。道路路基、局部挡墙、涵沟地基土多为残坡积(Qedl)土夹碎砾石及冲洪积(Qpal)碎(卵)砾石夹土,结构较松散,承载力较低且强度不均,存在地基过量沉降及不均匀沉降变形问题。
   公司于2022年1月11日参与投标,我公司中标,现已顺利开展工作。

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