2023年第1期新疆有色金属地下水富集条件下特V类围岩洞室开挖支护技术探讨韩龙俊李咏丹周旺之(中国水利水电第八工程局有限公司,湖南长沙410004)摘要:以平江抽水蓄能电站为例,介绍了平江抽水蓄能电站2#施工支洞在地下水富集情况下特Ⅴ类围岩(全风化花岗岩)洞室开挖与支护施工措施与方法。通过灌浆、洞内超前大管棚、超前小导管、超深排水孔、超前地质预报等措施,解决了因地下水软化围岩造成洞室塌方的问题。通过调整支护参数以及施工工序的优化,2#施工支洞特Ⅴ类围岩洞室开挖得到有序进行,顺利通过该段不良地质围岩条件施工。关键词:2#施工支洞;特Ⅴ类围岩;地下水;管棚施工;超前支护;坍塌1工程概况平江抽水蓄能电站位于湖南省平江县境内,工程的开发任务主要是担负湖南电力系统的调峰、填谷,兼有调频、调相、紧急事故备用等任务。2#施工支洞布置在中平洞,是上下库区的交通运输通道,主要承担引水洞中平洞和上斜井的洞挖料运输,同时也承担中平洞及下斜井上部钢管的施工运输。2#施工支洞终点与2#引水隧洞相接,洞室总长2073.508m,平均纵坡6.00%,最大纵坡9%,洞口高程530.00m,终点底板高程为654.429m。2工程地质条件2#施工支洞布置于输水发电系统以西,洞口高程530m。进口处于小型山脊部位,地形坡度29°左右,表部残坡积覆盖层厚度2m左右,下伏基岩以燕山早期花岗岩为主,但岩体风化、蚀变深,强蚀变全~强风化岩体下限埋深40m左右。进洞及进口边坡工程地质条件差。洞身段除进口段外,洞室围岩以弱风化~新鲜花岗岩、花岗片麻岩为主,局部为花岗伟晶岩脉和石英脉,围岩整体较完整,但有F9和中倾角F25断层通过,洞室围岩以Ⅱ~Ⅲ类为主,局部Ⅳ~Ⅴ类,洞室整体成洞条件较好,初步估计Ⅱ~Ⅲ类围岩约占整个洞室的90%左右。进口段处于全、强风化岩体内,围岩岩体工程地质类别以Ⅴ类为主,成洞地质条件差。3施工方案3.1洞室开挖开挖分为上中下三个台阶开挖并预留核心土,上台阶高度3m,中台阶高度4.25m,下台阶高度2.00m。开挖程序及分层见图1所示。图1V类围岩开挖程序图3.2洞室支护2#支洞洞口采用超前大管棚,洞内超前小导管的超前支护方式,洞室Ⅴ类围岩支护采用喷射混凝土和衬砌混凝土进行支护。4存在问题(1)2#支洞掘进至35.8m桩号后为全风化花岗岩组成的Ⅴ类围岩。洞内地下水丰富,排水管内线状流水普遍,局部见小规模涌水,围岩强度低且极不稳定,渗透系数小,遇水易泥化,呈流沙状随水流带出,掌子面难以自稳。在K0+035.8m~K0+0...