大伙房水庫輸水工程深埋洞室塌陷涌水地面灌漿封堵工藝

遼寧省大伙房水庫輸水一期工程,是解決水資源不均衡的調水工程,遼寧省大伙房水庫輸水一期工程主體隧洞開挖棄渣的處理和利用,采取了切實可行的防護技術措施,保證了渣場的穩(wěn)定,同時將符合規(guī)范要求的石料用于不同的用途,變廢為寶。

大伙房水庫輸水工程主體工程為一條85.32km長的隧洞,做為目前世界上單洞之最,其主洞的能否貫通及如何貫通始終是個大問題。

2009年4月15日，全長85．32km的大伙房水庫輸水工程全線貫通。水利部副部長鄂競平、遼寧省常務副省長許衛(wèi)國及7個受水城市主管副市長、遼寧省相關廳局單位領導參加了貫通慶典。受業(yè)主邀請中國中鐵隧道股份有限公司黨委書記謝建蒲同志參加了貫通儀式。

遼寧省大伙房水庫輸水工程施工支洞控制段,因地質條件原因右側拱肩位置突發(fā)大量涌水,高峰涌水量為3000m3/h,涌水迅速漫延整個洞室。為封堵水源,經(jīng)專題研究確定采用\"蓋帽法\"灌漿施工。介紹工程地質及\"蓋帽法\"施工技術及應用效果。

大伙房水庫輸水工程隧道主洞線長85.4km,穿越的地層有太古界混合片麻巖;元古界石英巖、大理巖;中生界的火山熔巖、角礫巖、凝灰?guī)r及砂巖、頁巖,亦出露有燕山期正長斑巖。洞線將穿越26條較大斷層,24條中小斷層,巖石節(jié)理發(fā)育,以ne45°、nw340°兩組節(jié)理為主。地下水以基巖裂隙水為主,大理巖斷層附近的的涌水量較大。依據(jù)力學性質、構造面發(fā)育程度、風化程度、地下水影響程度,洞線各巖組段可劃分為五類巖體,即堅硬塊狀巖體、半堅硬塊狀巖體、較堅硬碎塊狀巖體、層狀軟性巖體、松散狀巖體。主洞線以此標準劃分為11個工程地質條件不同的巖段。

大伙房水庫輸水工程隧道主洞線長85.4km，穿越的地層有太古界混合片麻巖；元古界石英巖、大理巖；中生界的火山熔巖、角礫巖、凝灰?guī)r及砂巖、頁巖，亦出露有燕山期正長斑巖，洞線將穿越26條較大斷層，24條中小斷層，巖石節(jié)理發(fā)育，以ne45°、nw340°兩組節(jié)理為主。地下水以基巖裂隙為主，大理巖斷層附近的涌水量較大。依據(jù)力學性能、構造面發(fā)育程度、風化程序、地下水影響程度，洞線各巖組可劃分為五類巖體，即堅硬塊狀巖體、半堅硬塊巖體、較堅硬碎塊狀巖體、層狀軟性巖體、松散狀巖體。主洞線以此標準劃分為11個工程地質條件不同的巖段。

主要針對大伙房水庫輸水工程,根據(jù)其設計階段的地質勘察成果,同時結合施工中已開挖揭露的實際地質情況,對地形地貌、區(qū)域構造穩(wěn)定性、地層巖性、地質構造、水文地質條件、主要工程地質問題等進行了綜合評述,以期關心本工程的人士能對隧洞的工程地質條件有初步了解和認識。

在大伙房水庫輸水工程中使用的摻和料主要包括微硅粉和粉煤灰兩種。作為隧洞斷面巖石支撐和襯砌的重要手段之一-噴射混凝土支護,對tbm隧洞掘進機掘進進度和安全影響極大。噴射混凝土的性能以及可操作性在一定程度上取決于摻和料的品種、性能及摻量等。經(jīng)過大量的現(xiàn)場試驗和現(xiàn)場應用,取得很好的效果。

結合具體工程實例,介紹了輸水工程計算工程坐標的目的、依據(jù),研究了工程坐標系參數(shù)的選取,計算工程坐標的注意事項,工程坐標的使用范圍,為類似工程計算工程坐標積累了經(jīng)驗。

應用有限元法對遼寧省大伙房水庫輸水工程主體隧洞結構進行了仿真分析,從而得到隧洞結構的應力分布規(guī)律,研究確定薄弱部位并采取相應的穩(wěn)定措施,以便保證隧洞施工的安全與經(jīng)濟。

大伙房水庫輸水工程主洞為85.32km的特長隧洞。為考慮運行期隧洞檢修維護和通風補氣的需要,以及施工期通風、出渣、運料的需求,共設置14個支洞,支洞總長達15.405km。支洞根據(jù)其不同的用途,尋求適合的地質與地形條件,選擇最佳的支洞位置與施工場地,進行不同的洞徑、坡度及支護形式設計。

工程建設中形成的聲像檔案是工程檔案的重要組成部分,它形象、直觀、真實地記錄了工程建設中的每一幕。完善聲像檔案管理,對工程建成后的運營管理和維護都有著十分重要的意義。加強聲像檔案管理是工程建設管理的一項重要內容。本文根據(jù)大伙房水庫輸水工程聲像檔案管理的實際,較為全面地論述了如何在工程建設中加強聲像檔案管理,以及建立聲像檔案數(shù)據(jù)庫和實現(xiàn)聲像檔案快速檢索等問題。

本文論述了tbm在大伙房水庫輸水隧洞工程中的施工設計和襯砌方案,對tbm施工中的主要技術措施作了介紹,旨在為今后類似工程采用tbm施工提供技術經(jīng)驗。

tsp技術是目前國內外較先進的隧洞超前地質預報技術,可以較準確地探明地層結構及深埋隱伏構造等不良地質問題,對防治隧洞施工中的地質災害具有明顯作用。文中結合工程實際tsp技術的應用,詳細闡述了tsp的原理、使用方法及效果,為掌握和正確使用tsp提供參考。

大伙房輸水工程檔案信息化建設,伴隨著輸水工程建設提出并與工程建設同步進行。工程建設檔案信息化建設,對實現(xiàn)檔案信息化、數(shù)字化、全文檢索及科學化管理有著重要意義。本文論述了檔案信息化建設的主要任務是電子文件及檔案的收集和積累、檔案數(shù)據(jù)庫建設、電子文件與電子檔案規(guī)范及開發(fā)適用的檔案管理系統(tǒng),進而介紹了大伙房輸水工程研發(fā)的管理系統(tǒng)功能及特點。

在工程沿線,共調查了13個棄渣場樣地,采用了"五點取樣法",測定了樣地內的喬木、灌木和草本層的相關指標,對樣地內生態(tài)恢復措施效果進行了評價。工程采取的生態(tài)恢復措施中,紫穗槐等灌木層和草本層結構對渣場水土保持早期發(fā)揮了重要作用,喬木層長勢緩慢,發(fā)揮作用受限,應該增加對渣場區(qū)域土層結構改良,提高渣場區(qū)域生態(tài)恢復和水土保持效果。

近年來,隨著流域污染的加劇,水資源日益短缺,流域間的矛盾凸顯,流域生態(tài)補償業(yè)已成為調節(jié)流域間利益沖突的關鍵點。一些地區(qū)雖然已經(jīng)開始嘗試進行流域生態(tài)補償并取得一定的業(yè)績,但由于缺乏理論支撐,流域生態(tài)補償在實施過程中暴露出很多問題。基于此,文章以大伙房水庫輸水工程為研究對象,在研究流域生態(tài)補償及相關理論的基礎上,對流域生態(tài)補償?shù)目尚行赃M行了分析,總結借鑒了國外流域生態(tài)補償?shù)膶嵺`經(jīng)驗,提出了完善大伙房水庫生態(tài)補償?shù)膶Σ呓ㄗh。

水庫輸水工程在現(xiàn)代社會中扮演的角色越來越重要,因此,對其質量的要求越來越高.在水庫輸水工程施工過程中,需要做好質量檢測工作.從實際檢測結果來看,應該在滿足檢測要求的基礎上,盡量選用簡單、科學的檢測手段和方法.通過大量的工程實例可以發(fā)現(xiàn),質量附加法在水庫輸水工程中應用具有經(jīng)濟、快速、高質量特點,因此,得到了廣泛應用,并取得了不錯的經(jīng)濟效益.

遼寧大伙房水庫輸水工程是目前國內輸水線路最長的水利工程,大部分輸水洞采用tbm全斷面開挖。本文重點分析了大伙房水庫tbm1施工段輸水洞在施工過程中及全線通水后監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,評價了tbm1輸水洞圍巖穩(wěn)定情況,為后期運行提供監(jiān)測依據(jù)。

大伙房水庫輸水工程使用tbm隧洞掘進機進行挖洞工程施工,進行了襯砌支護的噴射混凝土施工工藝及參數(shù)的研究。通過對鋼纖維、聚丙烯纖維噴射混凝土的施工工藝研究,得出適合本地區(qū)噴射混凝土的施工工藝參數(shù),可供其他類似地區(qū)參考。

在隧道施工過程中不可避免會出現(xiàn)淋水段作業(yè),在這種情況下,為保證安全和施工條件,通常采用止水灌漿。由于巖體比較破碎,存在大量節(jié)理裂隙,本文介紹的超細水泥(hsc)能更好的對微小裂隙進行填充,止水效果理想,在大伙房水庫輸水工程中得到應用,值得推廣。

作為緩解經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境間突出矛盾的一個重要手段,實施生態(tài)補償機制已成為社會各界的普遍共識,其中,生態(tài)補償標準的確定是補償機制能否順利實施的重點和難點。本文以大伙房水庫輸水工程為例,探討其水源地生態(tài)補償標準的確定以及補償金額的分擔問題,為該輸水工程生態(tài)補償機制的建立提供參考。