引汉济渭秦岭0-1隧洞(施工进度分析报告

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引汉济渭王曲滈河段规划

引汉济渭王曲滈河段规划

引汉济渭王曲滈河段规划秦岭输水隧洞全线贯通,“引汉济渭”工程最难啃的骨头被啃掉了。

工程建成通水后,可满足包括陕西省内4座重点城市在内共21个受水对象的生活及工业用水,关中地区供水网络水质标准提高,地下水超采状况也将同步改善。

工程规划近期多年平均调水10亿立方米,远期多年平均调水15亿立方米。

拥有最早及“最大”受益权利的城市是西安。

预计今年年底,西安人有望喝上汉江水;从各类报告及规划来看,西安未来“需水量及缺水量”均为关中区域最大,配水占比也将最高。

“大西安区域”行将解渴,但北方城市整体缺水状况依旧不容乐观。

围绕“汉江”这个大水库,水资源的“城市争夺战”也从未平息。

搜狐城市将推出城市水资源专题,今天开篇将聚焦十三朝古都西安——一个曾经需要被“抢救”的城市。

秦岭挖洞,汉水引进关中秦岭南麓宽长广袤,南上湿热水汽遇到山峰阻隔,水汽抬升遇冷形成降水,降水沿南麓河流汇聚,最终汇入汉江流进长江。

与之相对的秦岭北麓,虽有数十道道峪沟,但是大部分狭窄短促,皆为细流。

这样的地理环境造就了关中独特的气候,也为引汉济渭打下伏笔。

“引汉济渭”工程分为调水和输配水两大工程,前者由三部分组成:陕南地区汉江干流黄金峡、支流子午河分别修建黄金峡和三河口水利枢纽,通过穿越秦岭的输水隧洞从汉江流域调水至陕西关中地区渭河流域。

整个工程难度最大的部分是秦岭输水隧洞。

隧洞全长98.3千米,最大埋深2012米,设计流量70立方米每秒。

从2007年准备工程开始算起,隧洞建设工期15年,这是人类首次从底部横穿秦岭。

输水工程的背后是水资源的不协调。

陕南地区人口不足全省1/4,水资源量占全省3/4。

渭河流域人均水资源量只有317立方米,远低于国际公认的人均500立方米的绝对缺水线。

关中、陕北两大区域,水资源总量不足全省的30%,其人均水资源量分别为348立方米和723立方米,低于国际公认的人均1000立方米的最低需求线。

从用水大环境来讲,关中和陕北均属黄河流域,按照“87分水方案”,陕西省黄河水年用水指标为38亿立方米。

引汉济渭工程规划设计工作简介

引汉济渭工程规划设计工作简介
2030年水平年多年平均调水15.01亿m3,扣除沿途损失后出隧洞水量为13.95亿m3,入关中各城市配水系统净 水量13.50亿m3。向西安、咸阳、渭南及杨凌4个重点城市供水7.22亿m3,兴平等11个县级城市配水4.69亿m3,沿 渭6个工业园区配水1.59亿m3。
1、工程总体情况
引汉济渭水源工程由黄金峡水利枢纽、三河口水利枢纽和秦岭输水隧洞三部分组成。工程总体布局为: 在汉江干流和支流子午河分别修建黄金峡水利枢纽和三河口水利枢纽蓄水,并利用黄金峡水利枢纽坝后泵 站抽干流水通过秦岭输水隧洞黄三段输水至控制闸,大部分水量通过控制闸直接进入秦岭输水隧洞越岭段 送至关中地区,少量水(黄金峡泵站抽水流量大于关中用水流量部分)经控制闸由三河口泵站抽水入三河 口水库存蓄,当黄金峡泵站抽水流量不能满足关中地区用水需要时,由三河口水库放水补充,经坝后电站 发电后进入秦岭输水隧洞越岭段送至关中地区。
第三,复杂地基条件的坝肩稳定问题。从初步设计揭示的地质条件看,三河口大坝基础地质条件非 常复杂,具有构造复杂、裂隙发育的特点。需要研究的坝肩不利组合多,不易确定不利组合面的特点, 坝肩稳定问题相对复杂。
4、关键技术问题
(四)多水源联合调节调度问题
引汉济渭工程建成后,将成为关中地区的骨干水源。供水范围涉及西起宝鸡,东至华阴的整个关中核 心区域,面积1.35万km2。它将和受水区内众多的地表、地下水源联合运用,来满足5个大中城市、12个 中小城市的工业用水和6个工业园区城乡居民的生活用水。根据规划,以引汉济渭工程为龙头,将建成覆 盖关中核心区的关中供水工程系统。为了充分发挥引汉济渭工程的综合效益,保障关中城市群的供水安 全,必须实现引汉济渭和关中当地水源的统一调度和联合调节。
1、工程总体情况
• 秦岭输水隧洞:为引汉济渭工程的输水隧洞,横穿秦岭,地跨陕南、关中两区,连接长江、黄河两大流域 。秦岭输水隧洞进水口与黄金峡水利枢纽泵站出水管道相接,出口位于渭河一级支流黑河金盆水库右侧支 沟黄池沟,主要任务是将黄金峡泵站所抽的水和三河口水利枢纽调节后的汉江水自流送入渭河流域的黄池 沟。该输水洞为明流洞,洞长98.3km,马蹄形断面为6.74*6.74m,比降1/2500 ,设计流量70m3/s。

引汉济渭秦岭隧洞0-1号洞项目富水反坡斜井排水方案研究

引汉济渭秦岭隧洞0-1号洞项目富水反坡斜井排水方案研究

– 88 –建筑工程 Architectural Engineering1 工程概况“引汉济渭”为陕西省的“南水北调”工程,是由汉江向渭河关中地区调水的省内南水北调骨干工程,是缓解近期关中渭河沿线城市和工业缺水问题的根本性措施,经总长98.3公里的秦岭隧洞送水至关中。

引汉济渭工程秦岭隧洞(越岭段)0-1号洞工程地处陕西省汉中市佛坪县陈家坝镇小郭家坝蒲河右岸山坡上,洞口设计高程为695.084m,支洞与主洞交汇里程为K13+900,支洞平距1513m,斜长1522.12m,断面尺寸为5.2m×6.0m(宽×高),洞底设计里高程为537.13m,综合纵坡为10.44%。

支洞正常涌水量26562m 3/d,可能出现的最大涌水量53124m 3/d。

2 排水方案2.1 施工排水方案选择原则.经济性原则:在确保洞内涌水及时排出洞外不影响正常施工的前提下,选取维护方便、成本低的方案。

适用性原则:结合工程特点及施工环境等因素选择适用于该工程的排水方案。

2.2 排水方案。

本隧道施工排水按两个阶段考虑:第一阶段为支洞施工时,结合最终确定的主洞排水方案将支洞涌水抽排至洞外污水处理厂;第二阶段为主洞施工时排水。

主洞采用阶梯接力排水至水仓泵站的方式,具体方案如下:将掌子面至主洞水仓泵站间划分为多个排水区段,每区段长约200m,分级将水排至水仓泵站。

在每区段间、错车道下游方向10m范围内设置堵水平台,以抬高水头并防止水回流至下游。

在堵水平台大里程方向安装水泵通过φ150消防水带将水抽到堵水平台小里程方向,让水在排水沟内自流到下一级堵水平台大里程方向进行抽排,逐级抽排到洞内泵站。

在堵水平台处设置消防水管,水管长度根据堵水平台、错车道长度而定,水管数量根据前方涌水量而定。

水引至水仓泵站后,拟采取两种方案排出至洞外涌水处理站:方案一:根据合理经济的抽水扬程在隧道内设置4级水仓泵站,其中支洞内设置3级泵站,桩号分别为斜04+00、斜08+00、斜12+00;主洞内设置1级水仓泵站,桩号为K13+990,将水逐级抽排至洞外。

引汉济渭项目简介

引汉济渭项目简介

引汉济渭项目简介1工程概况1.1 总体概况引汉济渭调水工程是针对关中地区缺水问题提出的省内南水北调工程的骨干调水线路,也是陕西省委、省政府提出的“两引八库”重点水源工程之一。

是解决陕西省关中地区水资源短缺,有效遏制渭河水生态环境恶化,减轻关中地区环境地质灾害的重点支撑工程,是实现全省水资源优化配置影响长远的永久性措施,是影响全局改变缺水局面的战略性工程,同时也是促进“关中-天水经济区”发展的大型水利工程。

规划的陕西省引汉济渭工程是陕西省省内跨流域调水工程,整个调水工程由三个部分组成,包括黄金峡水利枢纽、三河口水利枢纽、秦岭输水隧洞(黄三段和越岭段)。

调水工程首部黄金峡水库位于汉江上游陕西省洋县黄金峡,尾部秦岭隧洞出口位于西安市周至县马召镇东侧2km处的黄池沟内,规划向关中地区多年平均调水15.0亿m3。

秦岭隧洞进水口位于三河口水库坝后汇流池,出口位于渭河一级支流黑河金盆水库右侧支沟黄池沟内,任务是将汉江流域调出水量自流送入渭河流域关中地区,隧洞为明流洞,全长81.779km,设计流量70m3/s,多年平均输水量15.0亿m3,隧洞平均坡降约1/2500,采用钻爆法+2台TBM法施工,工期6.5年。

1.2 TBM施工段(岭北)工程概况引汉济渭工程秦岭隧洞TBM施工段岭北工程由TBM后配套安装洞(73.4m )、 TBM 主机安装洞(50m )、TBM 步进洞(186.6m )、TBM 始发洞(25m )、TBM 检修洞(30m )、TBM 拆卸洞(50m )和TBM 掘进施工段(7272.517+8855m )组成。

其中TBM 后配套安装洞、TBM 主机安装洞、TBM 步进洞、TBM 始发洞、TBM 检修洞、TBM 拆卸洞采用钻爆法施工,现浇混凝土衬砌。

5号支洞长4595m (平距),斜长4619.97m 。

5号支洞采用无轨运输方式,主要解决中间TBM 长段落施工通风、出渣、检修等问题。

岭北TBM 施工段采用一台Φ8.02m 敞开式 硬岩掘进机施工,支洞固定皮带机+主洞连续皮带机出渣,连续皮带机出渣,模筑衬砌段采用全圆穿行式模板台车TBM 同步衬砌技术。

引汉济渭工程简介(修订)

引汉济渭工程简介(修订)

引汉济渭工程简介引汉济渭工程是解决关中、陕北缺水的战略性水资源配置工程,地跨黄河、长江两大流域,穿越秦岭屏障,分为调水、输配水两大部分。

调水工程主要由黄金峡水库、三河口水库、秦岭输水隧洞组成。

输配水工程由南干线、过渭干线、渭北东干线和西干线组成。

工程调水规模15亿立方米,计划工期78个月。

工程建成后,可满足西安、咸阳、渭南、杨凌4个重点城市及沿渭河两岸的13个县城5个新城和2个工业园区,总计2348万人的生活及工业用水,还将归还被大量挤占的300~500万亩耕地的农用水。

此外,可以有效改变关中超采地下水、挤占生态水的状况,实现地下水采补平衡,防止城市环境地质灾害。

每年增加渭河干流水量7~8亿立方米,从而有效提高渭河纳污能力,维持渭河健康生命,实现人水和谐,为关中—天水经济区发展提供水源支撑。

工程建设也将为陕南带来新的发展机遇,进一步促进陕南经济结构调整转型,密切陕南与关中经济联系。

同时,通过水权置换,在黄河上争取更多用水指标,推动陕北黄河引水工程建设,为陕北国家能源化工基地建设提供水资源保障。

(1)黄金峡水利枢纽黄金峡水利枢纽位于汉江干流汉中市洋县境内黄金峡锅滩下游2公里处,控制流域面积1.7万平方公里,坝址断面多年平均径流量76.2亿立方米。

拦河坝为混凝土重力坝,坝高68米,正常蓄水位450米,总库容2.29亿立方米。

坝后泵站装机功率12.95万千瓦,设计扬程117米。

坝后电站总装机量13.5万千瓦,多年平均发电量3.63亿度。

(2)三河口水利枢纽三河口水利枢纽位于佛坪县与宁陕县交界的子午河峡谷段,在椒溪河、蒲河、汶水河交汇口下游2公里处,控制流域面积2186平方公里,坝址断面多年平均径流量8.7亿立方米。

拦河坝为碾压混凝土拱坝,坝高145米,正常蓄水位643米,总库容7.1亿立方米。

坝后泵站总装机功率2.7万千瓦,设计扬程97.7米。

坝后电站总装机容量4.5万千瓦,多年平均发电量1亿度。

(3)秦岭输水隧洞秦岭输水隧洞全长98.30公里,设计流量70立方米/秒,纵坡1/2500,最大埋深2000米。

引汉济渭工程秦岭隧洞TBM试验段

引汉济渭工程秦岭隧洞TBM试验段

引汉济渭工程秦岭隧洞TBM试验段(岭南)工程概况
引汉济渭工程秦岭隧洞TBM试验段(岭南)工程(以下称岭南TBM试验段)由TBM后配套安装洞(73.4m)、TBM主机安装洞(50m)、TBM步进洞(186.6m)、TBM始发洞(25m)、TBM检修洞(30m)和TBM掘进施工段(5084.994+13625m)组成。

其中TBM后配套安装洞、TBM主机安装洞、TBM步进洞、TBM始发洞、TBM检修洞采用钻爆法施工,现浇混凝土衬砌。

4号支洞主要解决中间TBM长段落施工通风、出渣等问题。

4号支洞长1601m(平距),斜长1713.43m,坡长38%。

岭南TBM施工段采用一台Φ8.02m敞开式硬岩掘进机施工,支洞固定皮带机+主洞连续皮带机出渣,模筑衬砌段采用全圆穿行式模板台车衬砌。

TBM通过3号支洞运至组装洞室,在洞内组装并完成调试后向出口方向掘进。

3号工区及4号工区弃渣分别弃于蒲河河谷滩地的凉水井渣场与柴家关渣场;预制场利用钻爆法施工弃渣渣顶设置。

本标段施工总体筹划为:利用3号支洞采用钻爆法完成安装洞、步进洞及始发洞施工,同时采用钻爆法施工4号支洞及检修洞;TBM从3号支洞运入安装洞,完成组装、调试,第一阶段TBM掘进至4号洞底的检修洞检修,通风、排水、出渣、进料通过3号支洞完成;然后二次始发,第二阶段TBM掘进至与岭北段相接的拆卸洞,通风、排水、出渣通过4号支洞完成,进料通过3号支洞;TBM拆卸后,由3号支洞运出。

引汉济渭秦岭隧洞工程施工组织设计

目录1 施工组织设计..................................................................................................................... 1-1 1.1施工条件....................................................................................................................... 1-11.1.1工程条件................................................................................................................. 1-11.1.2自然条件................................................................................................................. 1-4 1.2料场选择与开采 ......................................................................................................... 1-131.2.1可研审查意见....................................................................................................... 1-131.2.2料场选择............................................................................................................... 1-131.2.3料场开采............................................................................................................... 1-19 1.3施工导流..................................................................................................................... 1-191.3.1水文特性............................................................................................................... 1-191.3.2导流标准............................................................................................................... 1-20 1.4主体工程施工............................................................................................................. 1-201.4.1概述....................................................................................................................... 1-201.4.2施工支洞............................................................................................................... 1-211.4.3主隧洞工程施工................................................................................................... 1-331.4.4 控制闸工程.......................................................................................................... 1-431.4.5控制闸交通洞....................................................................................................... 1-441.4.6 金属结构安装...................................................................................................... 1-44 1.5施工交通运输............................................................................................................. 1-451.5.1 对外交通运输...................................................................................................... 1-451.5.2 场内交通运输...................................................................................................... 1-47 1.6施工工厂设施............................................................................................................. 1-481.6.1砂石加工系统....................................................................................................... 1-481.6.2混凝土拌和站....................................................................................................... 1-501.6.3综合加工厂........................................................................................................... 1-501.6.4 机械保养厂.......................................................................................................... 1-501.6.5 炸药库.................................................................................................................. 1-511.6.6 施工供风、供水.................................................................................................. 1-51 1.6.1 施工供电.............................................................................................................. 1-51 1.6.8 施工通信.............................................................................................................. 1-52 1.1施工总体布置 ............................................................................................................. 1-52 1.1.1布置原则............................................................................................................... 1-52 1.1.2分区规划............................................................................................................... 1-53 1.1.3土石方平衡及堆渣规划....................................................................................... 1-54 1.1.4工程占地............................................................................................................... 1-55 1.8施工总进度................................................................................................................. 1-56 1.8.1编制依据和原则................................................................................................... 1-56 1.8.2 施工分期.............................................................................................................. 1-57 1.8.3 施工总进度.......................................................................................................... 1-57 1.9主要技术供应 ............................................................................................................. 1-59 1.9.1 主要建筑材料...................................................................................................... 1-59 1.9.2 劳动力供应.......................................................................................................... 1-60 1.9.3 主要施工机械设备.............................................................................................. 1-601 施工组织设计1.1 施工条件1.1.1工程条件1.1.1.1工程地理位置秦岭隧洞工程黄三段为引汉济渭秦岭隧洞工程的组成部分,该工程南起黃金峡枢纽左岸坝后泵站压力管道出水闸,北至三河口枢纽右岸坝下游300m附近的控制闸,全长16.48km。

建设工程施工月报

建设工程施工月报一、工程概况本工程为陕西省引汉济渭调水工程,是一项国家重大水利工程。

工程包括调水和输配水两大部分,调水工程由黄金峡水利枢纽、三河口水利枢纽和秦岭输水隧洞三部分组成;输配水工程由黄池沟配水枢纽、输水南北干线及23条支线组成。

工程旨在从长江流域的汉江引水,穿过近百公里的秦岭输水隧洞,补给到黄河流域的渭河,年均调水规模可达15亿立方米。

二、施工进度1. 黄金峡水利枢纽:主体工程已完成,正在进行附属设施建设。

2. 三河口水利枢纽:主体工程已完成,正在进行附属设施建设。

3. 秦岭输水隧洞:已完成隧道开挖和衬砌,正在进行通风、排水等附属工程。

4. 黄池沟配水枢纽:主体工程已完成,正在进行附属设施建设。

5. 输水南北干线及23条支线:正在进行管道铺设和连接工作。

三、工程难点与科技创新1. 工程难点:本工程施工难度世界罕见,主要表现在地质条件复杂、施工环境恶劣、施工技术要求高等方面。

2. 科技创新:为解决施工中的技术难题,陕西省引汉济渭公司发挥科创平台作用,开展科技攻关项目130多项,申请专利116项。

科技创新在工程中得到了有效应用,有力促进了工程进度。

四、质量与安全1. 质量控制:工程严格按照国家相关标准进行施工,确保工程质量。

同时,加强对施工过程中的监督检查,确保工程质量得到保障。

2. 安全管理:施工现场实行严格的安全管理制度,加强安全培训和教育,提高施工人员的安全意识。

同时,加大安全投入,确保施工现场的安全设施完善。

五、环境保护本工程在施工过程中,高度重视环境保护工作,采取了一系列措施减少对环境的影响,确保工程与生态环境的和谐发展。

六、工程投资截至本月,工程总投资已达到XX亿元。

根据工程进度和计划,预计整个工程总投资将不超过XX亿元。

七、下一步工作计划1. 加快施工进度,确保工程按计划完成。

2. 继续加强科技创新,解决施工中的技术难题。

3. 加强质量管理,确保工程质量达到预期目标。

4. 加强安全管理,确保施工现场的安全稳定。

隧道工程施工进度


进度偏差分析
01 02
开挖进度偏差
由于地质条件复杂,导致部分区段开挖速度减缓,造成了一定的进度偏 差。针对这一问题,已采取加强地质预报、优化爆破参数等措施进行纠 偏。
初期支护进度偏差
初期支护进度基本与开挖进度保持一致,未出现明显的进度偏差。
03
二次衬砌进度偏差
由于材料供应不及时和施工人员不足等原因,导致二次衬砌进度滞后于
隧道工程全线及各标段、工区的施工 情况。
自工程开工之日起至本次汇报之日止 。
02
隧道工程概况
工程地理位置
隧道位置
位于某山脉中部,连接两个重要 城市,是区域交通干线的关键节 点。
周边环境
隧道穿越地区主要为山地,周边 植被茂盛,水系发达,生态环境 良好。
工程地质条件
01
02
03
地质构造
隧道穿越地区地质构造复 杂,存在多条断层和褶皱 ,对隧道施工稳定性影响 较大。
里程碑
表示项目中的重要阶段性成果或重要事件的完成,如隧道主体结构完工、全线 贯通等。里程碑的设立有助于监控项目的整体进度和评估项目的完成情况。
资源需求与配置
资源需求
根据施工进度计划和分项工程施工要求,分析所需的人力 、物力、财力等资源,制定详细的资源需求计划。
资源配置
根据资源需求计划和现场实际情况,合理调配各种资源, 确保资源的充分利用和施工的顺利进行。同时,要关注资 源的动态变化,及时调整资源配置方案。
简要介绍隧道工程的基本情况
本次汇报的隧道工程位于某地区,全长约XX公里,采用XX施工方法进行建设。 工程自开工以来,经过各参建单位的共同努力,已经取得了一定的进展。
汇报范围
本次汇报的主要内容包括

引汉济渭工程前期工作需要研究的问题

引汉济渭工程前期工作
〉 〉 〉需要研究的问题
◎ 张克强
引汉济渭工程是针对我省关中严重 缺水问题, 规划提出的一项跨流域调水 工 程 。无 论 从 工 程 规 模 、技 术 难 度 还 是 影 响范围上看, 引汉济渭工程都是我省水 利工程史上一项开创性事业。从长期以 来对引汉济渭研究及勘察设计的成果 看, 引汉济渭工程的建设不存在制约性 的技术障碍, 但仍面临一些具有挑战性 的问题, 笔者认为, 妥当解决和处理好这 些问题, 是引汉济渭工程顺利建设的重 要前提。
2.抽 水 蓄 能 问 题 引汉济渭需要建设黄金峡、三河口 两 个 大 型 水 库 , 两 个 水 库 相 距 17km, 水 位 相 差 190m, 有 可 能 利 用 两 个 水 库 , 结 合泵站建设抽水蓄能电站, 甚至利用两 库建设多处蓄能电站 ( 在库边或下游再 建 上 、下 库) , 使 引 汉 济 渭 工 程 的 功 能 得 到扩充。如结合抽水蓄能电站, 将黄三隧 洞设计成有压输水, 抽水平均扬程和能 耗会有所降低。虽然目前西北电网对抽 水蓄能电站的需求尚不明显, 但随着经 济发展和峰谷电价差的拉大, 结合黄金 峡泵站建设蓄能电站有可能取得一定的 经济效益。因为是否结合蓄能电站对机 组 选 型 、工 程 布 置 等 均 有 直 接 影 响, 在 泵 站设计中有必要对可能成立的各种方案 进行充分论证比较。
地质问题, 如果掘进中途出现严重问题, 将给整个工程工期和投资造成严重影响。
3.施 工 环 境 控 制 措 施 由于超长、大埋深, 隧洞建设中的普遍 性问题表现在秦岭隧洞上即可能成为复杂 问题。由于地面水系复杂, 洞线穿越多处地 质构造带及透水岩层, 较大量的涌水甚至 突然涌水是秦岭隧洞必须警惕的问题。此 外, 施工热害是秦岭隧洞要面对的另一个 特殊问题。据预测深埋段岩层基础温度约 32℃, 加上施工过程产热, 将使洞内气温处 于较高水平, 对施工造成影响。为此, 必须 采取有效控制环境温度措施。 4.衬 砌 结 构 设 计 衬砌结构对工程造价和施工工期均 会 带 来 重 要 影 响 。在 安 全 可 靠 的 前 提 下 , 对衬砌结构进行优化, 特别是合理简化 地质条件较好段落的衬砌, 是引汉济渭 秦岭隧洞工程要重点研究的问题之一。
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引汉济渭秦岭0-1富水隧洞施工进度因素分析一、秦岭隧洞地质情况概述目前,世界单项长度第一的隧洞为芬兰赫尔辛基调水工程隧洞,总长120km,其最大埋深仅100m;世界单项埋深最大的隧洞是锦屏二级引水隧洞,最大埋深2525m,但其长度仅16.7km。

因此,引汉济渭工程的秦岭输水隧洞以长度和埋深的施工难度综合排名世界第一毫不夸张。

秦岭隧洞区位于秦岭褶皱系,地质条件极其复杂,断裂构造极其发育。

隧洞共通过3条区域性断裂,宽度170~190m不等,通过4条次一级断层和33条区域性一般断层,其施工及设计难度极大。

秦岭隧洞区水文地质条件复杂,共通过贫水区、弱富水区、中等富水区和强富水区四个水文地质单元。

其中中等富水区长度30680m,强富水区长度8225m,0-1号勘探试验洞均位于强富水区。

此外,预测秦岭隧洞施工中可能会出现高地应力条件下的岩爆、高地温及热害、局部高地应力条件下的软岩塑性(主要是断层破碎带、炭质千枚岩及炭质片岩等)变形、围岩失稳、突涌(泥)水、有害气体等各种地质灾害。

二、2015年上半年进度完成情况2015年度秦岭隧洞0-1号勘探试验洞年度目标任务为隧洞开挖掘进1270米,二衬拱墙882米,二衬仰拱852米。

截至6月底,隧洞开挖完成397米,占年度目标任务的31%;二衬拱墙完成542米,占年度目标任务的61%,二衬仰拱完成542米,占年度目标任务的64%。

总体来看,上游隧洞二衬上半年按进度计划超额完成,由于下游隧洞开挖中多次遇到洞内大量涌水、围岩变差等情况,进度严重滞后。

三、进度滞后原因分析(一)围岩情况复杂,影响进度上半年共完成隧洞开挖397米,原设计为Ⅲ类类围岩。

在施工过程中,局部段落围岩破碎、稳定性差,为确保施工安全,对该段落支护参数进行了调整。

其中Ⅲ类变Ⅳ类围岩7次,长度分别为2米、15米、4米、29米、10米、11米、19米,共计90米;Ⅲ类变Ⅲ类加强2次,长度分别为15米、23米,共计38米;支护调整长度占原设计长度的32%。

由于围岩的变化,局部破碎段在爆破过程中,爆破产生的能量释放不均匀,造成掌子面局部位置存在欠挖,从而增加了补炮次数,增加了机械、人工排险的难度。

由于Ⅲ、Ⅳ类围岩开挖轮廓存在较大差异,调整支护参数后,需要对原开挖轮廓进行二次测量、扩挖、出碴、排险,工序的增加,使得每循环施工时间也随之大大增加。

在喷护过程中,需要将二次扩挖超挖部位喷平,极大延长了喷护时间。

年度目标任务是按照原设计为Ⅲ类围岩的情况进行编制,但在实际开挖过程中Ⅲ、Ⅳ类围岩却交替频繁出现,围岩的频繁变化,造成现场单循环所耗费的时间已远远超出设计Ⅲ类围岩施工时间,甚至超出单独按IV类围岩施工,很大程度上制约了施工进度。

(二)强富水段落,涌水频繁,影响进度秦岭0-1号洞主洞下游已开挖K13+950~K15+659(1709米),属于岩溶裂隙水强富水区(Ⅰ),在开挖过程中股状涌水高达50余处,途径多个小断层带,每经过断层带都伴有大量涌水。

本年度共出现主要涌水点、段落33处,均为独立涌水,涌水衰减极为缓慢,其中21处涌水量≥1000m3/d,5处涌水量>5000m3/d。

2015年6月19日,K15+659掌子面左侧拱脚4个炮孔钻至1.5m时出现突发性涌水,大量涌水从炮孔中喷出,喷射距离约6~7m,涌水量达到11350m3/d,为确保施工人员及机械设备安全,洞内被迫暂时停止施工。

目前,秦岭0-1号洞日涌水量为32000m3/d。

涌水影响进度主要表现在以下几个方面:1、钻孔时,大量涌水从炮孔涌出,装药时,药卷多次被涌水冲出,大大增加了装药时间。

2、涌水造成路面局部段落大量积水,造成小型车辆无法通过,只能通过装载机运送人员、材料至掌子面施工,延误了大量施工时间。

3、涌水延长了各工序衔接时间,测量开挖、出碴、排险、支护等工序间均夹杂了掌子面抽排水工序,而且所需时间不固定,造成各工序不能及时衔接。

(三)埋深较大,排水难度大,影响进度秦岭0-1隧洞支洞全长1513米,支、主洞交汇段高程536.73米,洞口高程695米,排水扬程达160米。

洞内设置了五级大型泵站,对洞内涌水进行逐级抽排。

Ф400排水管道总长度达4500米,配置了200kw水泵4台、160kw水泵12台、132kw水泵2台、11kw水泵16台、7.5kw水泵32台,水泵总功率达3400kw。

为了解决排水电力不足的问题,先后3次对变压器进行增容,目前现场变压器总容量高达4050KVA,远远超出其他施工单位,每月电费基本为47~55万元,成为施工单位最大的一项费用支出。

涌水情况的频频发生,且涌水衰减速度缓慢,洞内涌水点逐渐形成常流水,对洞内抽排水系统造成极大压力。

在面临大量涌水的同时,各级水泵长时间不间断运行产生了极大磨损,水泵维修保养频次也大幅增加,延长了抽排水时间,进而影响了施工进度。

秦岭隧洞各工区变压器容量、抽水量及水价统计表类型椒溪河0号0-1号1号4号7号出口变压器容量(KVA)2300 1930 4050 3800 2450 3150 1500 日排水量(m3/d)6945 10000 32000 6000 6000 13000 500 水价(元/m3)0.95 1.6 0.35 1.99 3.07 2.74 注:出口标段投标无抽水报价,现正申请增加抽水费用变更(四)电网供电不稳,影响进度由于电网供电不稳定,断电次数频繁,常常因为停电导致工作面被水淹没。

2015年至今因电力局检修、碴场高压线改等原因累计停电5次,共计27小时。

每次电力供应恢复后都要花至少三倍的时间用于抽排水后才能正常施工,严重影响了施工进度。

特别是6.29日洪水导致的停电时间长达(五)抽排水系统因素,影响进度秦岭0-1号洞支洞原有两条Ф400排水管道,排水能力在30000~31000m3/d。

6月19日掌子面发生突发性大涌水后,总最大涌水量达到41000~42000m3/d,远超出管道排水能力,导致主洞下游水位持续升高,现场被迫停止施工。

主洞下游原排水系统为多台小泵逐级抽排,能够满足施工需要,但抽水强度大,水泵故障频发,造成抽水效率低,成本大,且无法保证一旦出现大涌水后的施工安全。

停止施工后,现场采取了增设管道、水仓、水泵、电力扩容、架设电缆等一系列措施。

目前支洞第三条Ф400排水管道安装完成,并已投入使用;主洞内Ф400排水管道安装完成;主洞新增5#水仓正抓紧实施。

截止7月26日,洞内积水已抽完,下游具备开挖条件。

本次停工共38天。

四、下游剩余开挖段落地质条件0-1号勘探试验洞主洞下游K15+659~K16+934.226,长度1275.226m,尚未开挖施工, 属于岩溶裂隙水强富水区(Ⅰ)。

对0-1号主洞下游未开挖段的涌水量进行预测:该段隧洞正常涌水量15325m3/d,可能出现的最大涌水量30650m3/d。

0-1号勘探试验洞主洞尚未开挖段处于秦岭褶皱系中的南秦岭印支褶皱带,褶皱发育。

区内发育两条断层:1.f4:为一逆断层,断层产状N80°E/30°~50°S,断层带物质主要为碎裂岩,断层破碎带宽度约50m。

2.玉皇庙-陈家坝断层(f5):断层东西延伸约24km,为一南西方向倾斜的正断层。

断层产状N75°~80°W/70°S,断层带物质主要为碎裂岩、断层角砾及少量断层泥,断层破碎带宽度约100m。

0-1号勘探试验洞主洞通过断层一览表断层编号断层产状断层性质断层带主要物质组成K方案通过洞身位置长度(m)f4N80°E/30°~50°S逆断层碎裂岩K15+720~K15+77050f5N75°~80°W/70°S正断层碎裂岩、断层泥砾K16+560~K16+660100 0-1号勘探试验洞主洞尚未开挖段岩性为大理岩,受地质构造作用影响,节理裂隙发育,大理岩线状溶隙和溶洞较发育,该地层地表调查发现有8处溶洞,其大小程度各地不一,小者仅为几十厘米,大者1~2m,最大可见深达8m左右,宽5m,高2m,其中2个为有水溶洞,后沟上游有水溶洞测得流量约700m3/d,在下游有水溶洞测得流量320~774m3/d。

岭南发现的3个下降泉,均出露于大理岩地层中,其中有2处泉水流量较大,流量分别为254m3 /d及870m3/d。

隧洞设计划分围岩类别详见下表。

秦岭隧洞0-1号主洞下游隧洞设计围岩类别表序号起迄里程长度(m)设计围岩类别支护形式备注1 K15+659~K15+720 61 ⅢⅢ-DM2 K15+720~K15+770 50 ⅣⅣ-DM f4断层3 K15+770~K16+390 620 ⅢⅢ-DM4 K16+390~K16+560 170 ⅣⅣ-DM5 K16+560~K16+660 100 ⅤⅤ-DM f5断层6 K16+660~K16+710 50 ⅣⅣ-DM7 K16+710~K16+934.226 224.226 ⅢⅢ-DM五、目前进行的工作针对秦岭0-1号洞项目面临的困难,研究制定了“超前预报、超前减排、以排为主、排堵结合,克服困难,拼抢进度”的方针。

1、增加超前水平钻。

新调入CCM600潜孔钻1台,钻孔直径80mm,最大钻孔深度40米。

在类似富水区域开挖施工前,根据超前预报分析,在掌子面施作超前探水孔,根据涌水水压、水量等情况适当调整探水孔数量及位置,超前水平孔深度30米,对掌子面前方的富含水围岩进行减压、排水,杜绝大量涌水的异常情况发生,保证施工安全。

实施一次超前水平钻孔减排措施,基本可以保证10d左右的施工不受涌水影响。

2、增加洞内排水设备,提高排水能力。

强有力的排水措施是保证施工的前提。

施工单位要保证电力供应,配置足够的抽排水设备,及时增加管路,备足抽水设备,加强抽排水管理,随水排水、及时排水、杜绝因为涌水可能产生的施工场面被淹现象的发生。

3、增加注浆堵水。

对已开挖完成涌水段落,按照设计堵水方案进行24小时不间断径向注浆堵水,股状涌水进行局部注浆,对较大范围的面状渗水采取径向注浆堵水措施,尽最大限度的减少排水压力。

对于开挖的涌水特殊段落,可采用帷幕注浆堵水措施,继而达到降低排水成本的目的,也为后期的二衬施工创造良好的条件。

4、加强地质超前预报,做好应急预案。

设计院要针对0-1的特殊地质情况,加大地质超前预报的频次,为施工单位做好参谋,提供良好的技术服务,对可能发生的涌水施工单位要根据预报做好应急预案,做到沉着、妥善应对,有备无患。

对今年主洞下游进行物探预报TSP2次,红外探水2次,地质雷达1次,较准确预测了岩体完整程度、围岩稳定性及基岩裂隙水出露情况。

六、建议1、由于秦岭0-1号洞地质情况复杂、涌水量大,面对施工进度严重滞后的被动局面,项目部已在主洞下游增加了一个开挖方量为2000m3大型水仓、一条1500米Ф400排水管道、大型水泵及供配电设施,总投资470余万元。

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