大型反铲在大孤山水电站调压井开挖中的应用(林立)
反井钻机在坪头水电站“砂化”地质条件下竖井开挖中的应用
摘 要 ： 介绍 了坪头水 电站在砂化及溶蚀发育地质条件 下 ， 利用 反井钻机在高竖井开挖施工 中的应用总结 。 关键词 ： 坪头水 电站 ； 砂化地质 ； 反井钻机 ； 竖井 开挖 中图法分 类号 ： Ｖ ３ Ｔ ５ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：０ ３— ８５ ２ １ ） ３— ０ １一 ７ １０ ９ ０ （ ０ ２ ０ ０ ５ Ｏ
（ ） 层 岩 性 。开 挖 揭 示 ， 力 管 道 ２号 竖 井 １地 压 段 围岩 自上 而 下 （４ ． ６ ２３ 高 程 ） 次 为 第 ７ ７２～ ０． ｍ 依
分 ０ ３ ０ ５ 以互层状结构为 主；５～１２７ ． — ．ｍ， ４ ３． ｍ段 （ ７ ２２— ０ ． ｍ 高 程 段 ） 含 白云 质 泥 质 灰 岩 即 ０． ６２ ３ 为
～
炮烟、 落石 、 淋水 和粉 尘 的危 害 ， 工 人员 的作 业 安 施 全 很难 得到有 效 的保 障 。 目前 国 内在 竖井 导井施 工
中的先 进技 术是用 反 井 钻 机 导井 法施 工 ， 它能 从 根
７ ２２ 高 程 段 ） 第 ⑤ 层 灰 ～灰 白 色 细 晶 白云 ０ ．ｍ 为
４ ４ 的压 力 钢 管 ， ．ｍ ２号 竖 井 分 别 接 压 力 管 道 中平
洞 、 平洞 ， 洞 段 与竖 井 间 采 用 半 径 为 １ｍ 的 圆 下 平 ５ 弧连 接 。其 主 要 开 挖 施 工 工 程 量 为 ３６０ ， 平 ４ ｍ 其 面布置 见 图 ｌ 。
２ 工程 地 质
７４ ７ 高程 段 ） ３ ．ｍ 为第 ④ 层 灰 一深 灰 色 细 晶 白云岩 ， 该层 岩层 单 层厚 度 以 ０ ３—０５ 为 主 ， 分 ０ １— ． ．ｍ 部 ． ０． 以 中 厚 层 状 结 构 为 主 ； ２ ５—４ ３ｎ， ｒ １． ５ ｍ段 （ 即
吉沙水电站调压井反井钻机开挖施工
吉沙水电站调压井反井钻机开挖施工
曹轶;姜德华;丁海洋;朱少俊
【期刊名称】《水利水电施工》
【年(卷),期】2007(000)002
【摘要】吉沙水电站调压竖井高104m,高压引水隧洞长1021.763m,斜井总计490m、水平夹角60°,水头高差达528m。
在调压井竖井及高压管道斜井开挖中,采用了反井钻机打先导孔施工方法,使调压井、上斜井、中斜井、下斜井实现了高精度贯通,创造了国内同类工程施工的较好水平。
【总页数】3页(P28-30)
【作者】曹轶;姜德华;丁海洋;朱少俊
【作者单位】葛洲坝集团第二工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV732.51
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超深覆盖层百米级调压井开挖支护技术研究与应用
超深覆盖层百米级调压井开挖支护技术研究与应用发表时间：2018-01-10T10:31:29.473Z 来源：《电力设备》2017年第27期作者：刘洋[导读] 摘要：云南勐野江水电站调压井为阻抗式，井身总高度为110.7m，最大开挖洞径为12.3m。
（中国水利水电第十六工程局有限公司福建福州 350001）摘要：云南勐野江水电站调压井为阻抗式，井身总高度为110.7m，最大开挖洞径为12.3m。
调压井上部约50m为Ⅴ类围岩，以泥质粉砂岩和砂质泥岩为主，岩石破碎，且地下水丰富，井身岩体稳定性极差。
针对调压井的不良地质情况，对井身开挖支护进行“井身超前固结灌浆、井口预加固、优化开挖循环进尺、合理应用控制爆破技术、优化并及时跟进井壁临时支护”等多项技术措施相结合的施工技术，确保了调压井井挖支护施工的安全、质量及进度。
关键词：超深覆盖层；百米级；调压井；开挖支护1 工程概况勐野江水电站厂区枢纽工程调压井布置在厂房后山坡约EL800m高程，为阻抗式调压井，井身总高度为110.7m，井口设计高程为EL792m，断面为圆形。
调压井顶部10m为倒挂井，开挖直径为13.3m，往下为大井筒，大井筒段高度为50.5m，开挖直径为12.3m，下部小井筒段高度为50.2m，开挖直径为4.0m，底部与引水隧洞贯通，竖井开挖总量为7765m3。
2 地质条件调压井布置在厂房后山坡上，山坡坡度约35°，左右两侧为突出的小山脊。
覆盖层为2m～4m厚的残坡积碎石土，碎石土较密实。
其下为白垩系下统景星组下段K1j1（sn）石英砂岩夹泥质粉砂岩及砂质泥岩，岩层产状 NW330° SW∠28°。
通过调压井钻孔揭露，在65m深度以上为Ⅴ类围岩，全风化带岩体厚度约为4m，强风化带岩体厚度约为50m，以泥质粉砂岩和砂质泥岩为主，岩体风化强烈，裂隙发育，岩石破碎，且地下水丰富。
在65m深度以下为Ⅳ类围岩，泥质粉砂岩及砂质泥岩夹层有所减少，石英砂岩呈弱风化～微风化状态，岩体相对完整。
大型水电站项目支护与排水工程施工方案66
大型水电站项目支护与排水工程施工方案9.1 概况9.1.1 施工项目本标段支护与排水工程主要包含通风兼安全洞及附属洞室、进厂交通洞及附属洞室、泄洪排沙洞、泄洪放空洞、3号（中平段施工支洞）和8号（泄洪排沙洞）施工支洞、场内道路1号～4号隧道等各类洞室以及施工支洞开挖预支护、永久支护、施工期的临时支护及排水施工，以及下库左岸坡面泥石流治理、下库左岸施工场地场平施工所产生的各类边坡的支护和排水施工。
主要支护及排水项目主要包括：（1）开挖预支护的管棚、超前小导管施工。
（2）锚杆（包括水泥砂浆锚杆、自钻式注浆锚杆、水泥药卷锚杆、预应力锚杆、锚筋桩（束）等）。
（3）喷射混凝土（包括喷射素混凝土、挂钢筋网喷射混凝土）。
（4）钢支撑（型钢钢架和钢筋拱肋或钢筋格栅拱架）。
（5）预应力锚索。
（6）主动柔性防护网和被动柔性防护网施工。
（7）排水孔。
9.1.2 主要工程量本合同水工隧洞及泥石流治理工程主要支护工程量包括管棚约2.43万m、注浆小导管8026m，超前小导管1.37万根，锚杆10.27万根，锚筋桩（束）1087束，预应力锚索373根，喷混凝土2.72万m3，钢支撑865t，挂网钢筋756t，柔性防护网1.5万m2，排水孔6.38万m。
水工类隧洞主要支护及排水主要工程量见表9.1-1。
场内道路1号～4号隧道工程主要支护工程量包括洞口锁口锚筋桩1127根，砂浆锚杆5.4万根，超前砂浆锚杆1.69万根，超前小导管1.14万m，喷射混凝土1.03万m³，钢筋网235.2t，钢支撑682.34t，主动防护网3202㎡，被动防护网983㎡。
道路隧道主要支护及排水工程工程量见表9.1-2。
表9.1-1 水工类隧洞主要支护及排水工程工程量表表9.1-2 路隧道主要支护及排水工程工程量表9.1.3 施工规划本项目涉及的项目多，分布广，各种施工的边界条件不尽相同，支护与排水施工整体跟进开挖工作面,满足相关规范要求,具体施工方法如下：（1）洞外的支护与排水施工主要是下库左岸坡面泥石流治理、下库左岸施工场地场平及洞口的加强支护，主要采用承插型盘扣式双排脚手架作为施工平台，QZJ-100B（锚杆）或者YG-60全液压锚固钻机进行造孔，湿喷台车或者湿喷机进行混凝土喷护。
【精品】水电站》试题库及答案
西北农林科技大学水利与建筑工程学院《水电站》课程考试试题库主要内容第1部分名词解释 (01)第2部分填空题 (06)第3部分判断是非题 (12)第4部分选择题 (20)第5部分回答题 (26)第6部分计算题 (51)第7部分读图题 (67)第8部分模拟试题 (81)教材目录（0)绪论（1)水力发电基础（2）水力机械（3）进水、引水建筑物（4）压力管道(5）调保计算（6）调压室（7）水电站厂房二零一一年四月《水电站》课程考试试题库第一部分名词解释录入：余坤、陈宇鹏、张记真、李云清、罗真行、齐波波1.校核：李凯2.坝式开发(1)答：在河流峡谷处拦河筑坝,坝前壅水，形成水库，在坝址处形成集中落差，这种开发方式称为坝式开发。
3.引水式开发（1)答：在河流坡降较陡的河段，通过人工建造的引水道（渠道,隧洞,管道等）引水到河段下游，集中落差，这种开发方式称为引水式开发。
4.混合式开发(1）答：在一个河段上，同时采用筑坝和有压引水道共同集中落差的开发方式称为混合式开发。
答：抽水蓄能电站是一种存储系统中多余电能，在电力系统起调峰作用的电站。
包括抽水蓄能和放水发电两个过程：系统负荷低时，将下库的水抽到上库（电动机+水泵)；系统负荷高时，将上库的水放出发电（水轮机+发电机）。
6.潮汐水电站（1)答：利用潮汐能发电的水电站称为潮汐水电站。
7.梯级开发（1）答：在一条河流上，自上而下，建造一个接一个水利枢纽，成为一系列水利枢纽，这种开发方式称为河流的梯级开发。
8.平水建筑物(1）答:用以平稳由于水电站负荷变化在引水或尾水系统中引起的流量及压力变化，保证水电站调节稳定的建筑物。
9.引水建筑物(1）答：用以集中水头，输送流量到水轮发电机组或将发电后的水排往下游河道的建筑物。
答:用以从河道或水库按发电要求引进发电流量的引水道首部建筑物。
11.HL240—LJ-250（2）答：表示混流式水轮机，转轮型号240，立轴,金属蜗壳，转轮标称直径为250cm 。
水电站试题(卷)与答案解析库完整版
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2.引水式开发（1）答：在河流坡降较陡的河段，通过人工建造的引水道（渠道，隧洞，管道等）引水到河段下游，集中落差，这种开发方式称为引水式开发。
3.混合式开发（1）答：在一个河段上，同时采用筑坝和有压引水道共同集中落差的开发方式称为混合式开发。
4.抽水蓄能电站（1）答：抽水蓄能电站是一种存储系统中多余电能，在电力系统起调峰作用的电站。
包括抽水蓄能和放水发电两个过程：系统负荷低时，将下库的水抽到上库（电动机+水泵）；系统负荷高时，将上库的水放出发电（水轮机+发电机）。
5.潮汐水电站（1）答：利用潮汐能发电的水电站称为潮汐水电站。
6.梯级开发（1）答：在一条河流上，自上而下，建造一个接一个水利枢纽，成为一系列水利枢纽，这种开发方式称为河流的梯级开发。
7.平水建筑物（1）答：用以平稳由于水电站负荷变化在引水或尾水系统中引起的流量及压力变化，保证水电站调节稳定的建筑物。
8.引水建筑物（1）答：用以集中水头，输送流量到水轮发电机组或将发电后的水排往下游河道的建筑物。
9.进水建筑物（1）答：用以从河道或水库按发电要求引进发电流量的引水道首部建筑物。
10.HL240—LJ —250（2）答：表示混流式水轮机，转轮型号240，立轴，金属蜗壳，转轮标称直径为250cm 。
11.2QJ30—W —102150 （2） 答：表示一根主轴上有两个转轮的切击式水轮机，转轮型号为30，卧轴，转轮标称直径为150cm ，每个转轮上有2个喷嘴，射流直径为10cm 。
2020年国家开放大学电大考试《建筑施工技术》试题及答案
判断正误题（共10题，共20分） 1. 边坡系数越大，土方边坡越陡。
( )× 2. 软土地基不宜采用集水坑降水法施工。
( ) √ 3. 抓铲挖土机的挖土特点是“直上直下，自重切土”。
（）√ 4. 钢筋混凝土预制桩应在混凝土强度等级达到70％方可运输。
（）× 5. 砖墙砌体砌筑前，应保持砖的干燥，以保证砖墙砌体的质量（）× 6. 构件按照最小配筋率控制时，应按照等强度代换的原则进行钢筋代换。
（）× 7. 搅拌干硬性混凝土的搅拌机宜选用强制式搅拌机。
（）√ 8. 锚具是张拉并将预应力筋临时固定在混凝土结构上传递预应力的工具。
（）× 9. 柱的吊升方法有直吊法和斜吊法两种，（）× 10. 建筑用石油沥青的温度稳定性一般用软化点表示。
（）√ 判断正误题（共10题，共20分） 1. 反铲挖土机开挖土方时，土方边坡应该留设的小一点。
（）× 2. 在土的渗透系数较大，地下水量较大的土中，应优先选用管井井点法降水。
( )√ 3. 正铲挖土机适用于开挖停机面以上的Ⅰ–Ⅳ类土。
（）√ 4. 钢筋混凝土预制桩起吊时，绑扎点的数量和位置视桩长而定，当绑扎点大于3个时，应按吊点反力相等的原则确定吊点位置。
（）× 5. 砖墙砌筑应采用混合砂浆。
（）√ 6. 钢筋下料长度的计算，是将轴线尺寸换算成外包尺寸（）。
× 7. 普通硅酸盐水泥的拌制的混凝土，自然养护的时间不得少于7昼夜。
（）√ 8. 先张法的张拉控制应力取值高于后张法（）。
√ 9. 起重机的三项主要参数是起重量、起重机臂长和起重高度。
（）× 10. 建筑用石油沥青的塑性一般用延展度表示。
（）√ 判断正误题（共10题，共20分） 1. 边坡系数越大，土方边坡越平缓。
( )√ 2. 流砂现象最容易发生在黏土中。
( )× 3. 拉铲挖土机的挖土特点是“直上直下，自重切土”。
溧阳电站调压井正导井开挖施工技术
溧阳电站调压井正导井开挖施工技术一、前言调压井正导井是为了有效的保护溧阳电站电缆系统的安全运行而建立的，具有保护电缆系统，降低水压的作用。
在调压井正导井建设过程中，开挖施工技术是非常关键的一项工作。
因此，为了确保施工的安全和顺利进行，在实际中需要严格控制施工过程，采取措施保证施工品质和效率。
二、施工步骤2.1 现场勘查在施工前需要进行现场勘查，通过实地考察地形地貌等因素，理解施工环境，以便科学的安排施工方案和施工流程。
2.2 设计施工图基于现场勘查情况，编制施工图纸，明确施工方向和方法，细化施工安排及流程，并形成完整施工指导书。
2.3 材料准备施工材料需要提前进行准备，包括土方机械、木工器材、水泥等材料，确保一切技术和资料物资都满足施工需要，并确保材料的质量和数量。
2.4 土方开挖根据设计方案进行开挖工程，根据地形地貌选择开挖斜坡和顶板支护措施，如采用块状体支护、喷浆支护等方式，为挖掘土方提供有力的保障。
2.5 钢筋混凝土浇筑根据设计方案进行模板支模，钢筋预处理，混凝土搅拌等一系列工作，具体实施中要注意施工质量、生产效率等问题。
在施工过程中，须做好现场防护措施，以保障施工人员的人身安全。
2.6 非开挖施工对于某些地理条件和其他限制较大的情况，如施工道路和水井等，可以采用非开挖施工方式。
此时，施工前需评估施工难度和施工质量，有效的避免施工过程中出现的问题，并确保施工效果。
三、施工中应注意的问题3.1 施工前执行的各项检查工作需要检查材料、设备等各项准备工作是否到位，并安排专业技术人员制定出详细的开挖施工方案。
同时，要检查现场土层情况，确保开挖过程顺利进行，并保证现场施工安全。
3.2 控制施工质量质量控制是施工中的重要环节，在土方开挖、钢筋混凝土施工和非开挖施工等各个环节也需要对质量进行严格把控，确保最终的工作质量符合设计标准和法规要求。
3.3 下雨天的施工问题在下雨天开展施工需要特别小心，例如在湿地地区进行施工，当天气变化不稳时需要做出调整，并及时采取措施进行防水、防湿处置。
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大型反铲在大孤山水电站调压井竖井扩挖中的应用
林立
（中国水利水电第一工程局有限公司一分局吉林长春 130062）
摘要在大孤山水电站调压井扩挖施工中，采用下悬式龙门吊和配套的钢结构梁及钢结构平台对EX220反铲(自重22.5T)在井内进行吊运；实现大型机械扒碴替代传统的人工扒碴和电动扒碴机扒碴，加快了竖井扩挖的速度，比传统的人工扒碴和电动扒碴机扒碴快二～三倍。
竖井开挖完成后，又利用该套吊运设施进行混凝土衬砌施工钢筋等材料的垂直运输，取得了比较显著的工程效益。
关键词反铲调压井竖井扩挖钢结构梁垂直运输
1、工程概况
张掖大孤山水电站位于黑河干流大峡谷的中段，电站装机容量65.0MW ，属中型Ⅲ等工程。
本电站工程主要由枢纽、引水发电隧洞、调压井、高压水道、电站厂房及开关站等建筑物组成，多年平均发电量2.12亿KW〃h，可承担调峰任务。
调压井为地下阻抗式，由通气洞和竖井组成，开挖深度63m，开挖直径17.3m；永久结构混凝土厚1.0m （一次支护喷射混凝土15cm），衬砌后直径15m，通过上、下游渐变段和引水隧洞及高压水道相连，为竖井式布臵。
2、施工准备
1）导井开挖
穹顶开挖结束后，先将通气洞底板以上的剩余部分全部开挖完成，然后进行导井的开挖。
开挖前先进行配套开挖设施的安装，在穹顶中心固定10T导向滑轮，配以8T提升卷扬，辅以2T牵引卷扬提升0.5m3的吊斗，作为调压井导井开挖的主要出碴设施。
导井布臵在调压井的几何中心位臵，开挖断面尺寸为直径2.0m的圆井。
爆破后采用人工装碴，由8T卷扬机提碴至井口后用2T卷扬侧向牵引倾倒到靠已开挖完井壁侧。
因作业面较小，碴堆集较多时，采用ZL-50装载机端碴至通气洞外装10t自卸汽车运至弃碴场。
见附图-1。
2）钢梁安装
导井贯通后，开始进行钢结构梁的安装。
安装前先在梁座部位安插锚杆，采用型
附图-1 导井开挖示意图
钢制作梁座。
钢结构梁在加工厂制作完成后，将每根梁在中间断开，以便运输和安装。
先采用型钢做的井盖将导井封闭，然后在调压井中心（导井位臵）支立钢结构支架。
安装时用8t平板车将半根梁运到井内，用12t吊车吊装，将梁端和梁中分别搭到梁座和钢支架上。
先装内侧的两个半根梁，调整定位后，将梁端与梁座焊牢；然后吊装外侧的两个半根梁，调整定位后，将梁端与梁座、梁中与梁中焊牢。
将钢支架拆除后，进行中心吊梁和下悬式龙门吊的安装，调整吊梁和梁底的间隙，预留5cm的空隙；让钢结构梁先受力，待其有一定变形后，和穹顶中心吊点共同受力。
见附图-2。
3、扩挖施工
1）平台以上段开挖
在钢结构梁及龙门吊安装结束后，开始进行竖井的全断面扩挖。
爆破时需对钢结构梁和下沉式龙门吊进行防护。
通气洞底板以下5m，反铲沿井壁打斜坡道到井内进行扒碴，爆破时将反铲开到通气洞内躲避。
2）钢结构平台安装
待扩挖到安装高程时，暂停竖井的扩挖，开始进行钢结构平台的安装。
平台与斜支撑采用I20的工字钢，面板铺Φ20的圆木；端部用4m长、Φ25的锚杆固定在通气洞
附图-2 钢结构梁安装示意图
底板上开挖出的凹槽内，并用C20混凝土与底板浇筑为一体。
将平台用Φ25的吊杆与钢结构梁连接，并在平台四周做好防护栏杆，面对竖井侧留活门，以便反铲的吊运。
3）平台以下段开挖
平台安装完成后，进入吊运反铲扩挖阶段。
吊运前，现在洞外进行反铲起吊试验，试验采用35T吊车（反铲自重22.5T），对反铲的自身的吊点进行检验。
然后在洞内平台上进行反铲起吊试验，主要进行龙门吊行走和提升试验，并对钢结构梁的变形进行检测。
试验无误后，方可进行井内正式吊运。
见附图-3。
反铲扒碴时，辅以人工，对机械扒不到的部位采用人工清除，实现扒碴、清底一次完成，节省工序时间。
除碴采用ZL-50装载机和10T自卸车，在竖井下先期开挖完成的流道段内进行。
除碴和钻孔同时进行，钻孔及清底人员通过垂直运输吊笼进入到作业面。
附图-3 反铲吊运示意图
开挖的同时，跟进进行全断面喷射混凝土施工。
在通气洞设小型拌和系统进行喷射料的搅拌，用ZL-50装载机运输到通气洞内，通过设臵在平台处的喷射泵对掌子面施喷。
见附图-4。
附图-4 跟进喷护示意图
4、设施投入
该套设施由三部分组成：1、钢结构梁，2、下悬式龙门吊，3、钢结构平台。
表1 钢结构梁材料表
表2 下悬式龙门吊材料表
表3 钢结构平台材料表
5、效益分析
该套设施共耗用钢材15T，加上配套零件、设备的加工、购买及设备租赁等费用，共计发生费用近30万元。
采用该套设施进行竖井扩挖，通气洞以下共56m历时50天完成；比采用人工扒碴提前工期3个月，节省人工费投入28万元。
采用该套设施，开挖费用投入上没有太大的出入。
但开挖提前3个月的工期，为后续的混凝土施工创造了良好的条件；另外，采用该套设施，施工速度获得了监理及业主的一致好评，取得了很大的社会效益。
作者简介：
收稿日期：2008-10-12
作者简介：林立（1970-），男，辽宁岫岩人，工程师，主要从事水利水电工程施工与管理。