本發(fā)明屬于抽水蓄能電站施工,具體涉及一種抽水蓄能電站輸水隧洞進出水口閘門豎井的施工方法。
背景技術(shù):
1、在抽水蓄能電站進(出)水口閘門豎井工程施工中,由于閘門豎井與輸水隧洞進出水口相接位置臨空面多、圍巖變形較大、變形速度較快,尤其對于圍巖破碎、裂隙發(fā)育巖層,現(xiàn)有的錨網(wǎng)支護方法無法滿足閘門豎井與輸水隧洞進出水口相接位置的變形情況,容易發(fā)生較大位移變形卸荷,導(dǎo)致內(nèi)部巖體松散、致巖層結(jié)構(gòu)受到破壞,導(dǎo)致支護失效,同時給安全生產(chǎn)、工作面快速轉(zhuǎn)序施工帶來障礙,而且,如果在輸水隧洞的洞壁和閘門豎井的井壁均設(shè)置多個壓力分散型錨索,設(shè)置在輸水隧洞的洞壁上的多個壓力分散型錨索與設(shè)置在閘門豎井的井壁上的多個壓力分散型錨索會產(chǎn)生相互干擾的現(xiàn)象,因此,應(yīng)該提供一種抽水蓄能電站輸水隧洞進出水口閘門豎井的施工方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供抽水蓄能電站輸水隧洞進出水口閘門豎井的施工方法,其設(shè)計合理,能夠及時的封閉支護未開挖的底部接口段四周的圍巖結(jié)構(gòu),使底部接口段四周的圍巖結(jié)構(gòu)不被破壞,保證圍巖支護穩(wěn)定,能夠保證底部接口段的開挖成型,降低了錨索支護的質(zhì)量控制難度,提高了中部過渡段支護和底部接口段支護的施工效率。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種抽水蓄能電站輸水隧洞進出水口閘門豎井的施工方法,其特征在于:該施工方法包括以下步驟:
3、步驟一、進出水口接通段的開挖與支護:
4、其中,進出水口接通段的支護過程為:在已開挖的進出水口接通段的頂拱與邊墻壁上布置多個砂漿錨桿,所述砂漿錨桿具有一個l形外露端,之后,在已開挖的進出水口接通段的頂拱與邊墻壁上掛設(shè)鋼筋網(wǎng)片,在已開挖的進出水口接通段的頂拱與邊墻壁上安裝多個h型鋼帶梁,多個所述h型鋼帶梁沿著進出水口接通段的長度方向等間距布設(shè),當(dāng)所述h型鋼帶梁與所述砂漿錨桿的l形外露端相接觸時,將所述h型鋼帶梁與l形外露端固定連接,之后,噴射c20混凝土,形成c20混凝土支護層;
5、步驟二、開挖閘門豎井,施工閘門豎井支護結(jié)構(gòu):
6、將閘門豎井由上至下依次劃分為頂部豎井段、中部過渡段和底部接口段,所述底部接口段與所述輸水隧洞進出水口接通段連通,所述閘門豎井支護結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在頂部豎井段井壁上的頂部豎井段支護、設(shè)置在中部過渡段井壁上的中部過渡段支護和設(shè)置在底部接口段井壁上的底部接口段支護,所述閘門豎井的開挖與所述閘門豎井支護結(jié)構(gòu)的施工過程為:
7、步驟201、開挖所述頂部豎井段,施工頂部豎井段支護:
8、其中,所述頂部豎井段支護的施工過程為:在已開挖的頂部豎井段的井壁上布置多個砂漿錨桿,之后,在已開挖的頂部豎井段的井壁上掛設(shè)鋼筋網(wǎng)片,之后,噴射c20混凝土,形成c20混凝土支護層;
9、步驟202、開挖中部過渡段,施工中部過渡段支護:
10、其中,所述中部過渡段支護的施工過程為:在已開挖的中部過渡段的井壁上布置多個砂漿錨桿,在已開挖的中部過渡段的井壁上掛設(shè)鋼筋網(wǎng)片,在已開挖的中部過渡段的井壁上安裝h型鋼帶梁,所述h型鋼帶梁沿著所述中部過渡段的井壁環(huán)向布設(shè),并將所述h型鋼帶梁與砂漿錨桿的l形外露端固定連接,之后,噴射c20混凝土,形成c20混凝土支護層,之后,在已成型的c20混凝土支護層上鉆設(shè)多個第一斜向?qū)^索安裝孔和多個第二斜向?qū)^索安裝孔,所述第一斜向?qū)^索安裝孔和所述第二斜向?qū)^索安裝孔均呈傾斜狀態(tài)貫穿至所述進出水口接通段的c20混凝土支護層,之后,在每個所述第一斜向?qū)^索安裝孔內(nèi)穿設(shè)錨固第一斜向?qū)^索,在每個所述第二斜向?qū)^索安裝孔內(nèi)穿設(shè)錨固第二斜向?qū)^索;
11、步驟203、開挖底部接口段,施工底部接口段支護:
12、其中,所述底部接口段支護的施工過程為:在已開挖的底部接口段的井壁上布置多個砂漿錨桿,在已開挖的底部接口段的井壁上掛設(shè)鋼筋網(wǎng)片,在已開挖的底部接口段的井壁上安裝h型鋼帶梁,所述h型鋼帶梁沿著所述底部接口段的井壁環(huán)向布設(shè),并將所述h型鋼帶梁與砂漿錨桿的l形外露端固定連接,之后,噴射c20混凝土,形成c20混凝土支護層。
13、上述的抽水蓄能電站輸水隧洞進出水口閘門豎井的施工方法,其特征在于:所述進出水口接通段的開挖與支護、所述頂部豎井段的開挖與頂部豎井段支護的施工、所述開挖底部接口段的開挖與底部接口段支護的施工均需要分段交替進行。
14、上述的抽水蓄能電站輸水隧洞進出水口閘門豎井的施工方法,其特征在于:步驟二中,所述砂漿錨桿的長度的取值范圍為6m~7m,多個所述砂漿錨桿呈梅花形排布,相鄰兩排所述砂漿錨桿之間的排距為1.5m,所述l形外露端的長度為0.5m,所述h型鋼帶梁為與所述閘門豎井的內(nèi)壁相匹配的圓環(huán)形鋼帶梁,沿著所述閘門豎井的豎向方向相鄰兩個所述h型鋼帶梁之間的間距為1.5m,所述c20混凝土支護層的厚度的取值范圍10cm~15cm。
15、上述的抽水蓄能電站輸水隧洞進出水口閘門豎井的施工方法,其特征在于:步驟一中,所述h型鋼帶梁包括與進出水口接通段的頂拱相匹配的弧形段和與邊墻相匹配的平直段,相鄰兩個所述h型鋼帶梁之間的間距為0.5m。
16、上述的抽水蓄能電站輸水隧洞進出水口閘門豎井的施工方法,其特征在于:多個第一斜向?qū)^索安裝孔和多個第二斜向?qū)^索安裝孔均沿著所述中部過渡段的環(huán)向方向呈等間距布設(shè),多個第一斜向?qū)^索安裝孔位于多個第二斜向?qū)^索安裝孔的上方,所述第一斜向?qū)^索安裝孔的傾斜角度的取值范圍為55°~60°,所述第二斜向?qū)^索的傾斜角度的取值范圍為70°~75°。
17、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
18、1、本發(fā)明的步驟202中進行中部過渡段支護的施工時,通過將砂漿錨桿、鋼筋網(wǎng)片、h型鋼帶梁、c20混凝土支護層、第一斜向?qū)^索和第二斜向?qū)^索相結(jié)合,能夠及時的封閉支護未開挖的底部接口段四周的圍巖結(jié)構(gòu),使底部接口段四周的圍巖結(jié)構(gòu)不被破壞,保證圍巖支護穩(wěn)定,能夠保證底部接口段的開挖成型。
19、2、本發(fā)明的步驟202中通過設(shè)置多個第一斜向?qū)^索和多個第二斜向?qū)^索,多個第一斜向?qū)^索和多個第二斜向?qū)^索均呈傾斜狀態(tài)貫穿至所述進出水口接通段的c20混凝土支護層,多個第一斜向?qū)^索和多個第二斜向?qū)^索在未開挖的底部接口段四周的圍巖結(jié)構(gòu)內(nèi)形成環(huán)形對拉錨固支護結(jié)構(gòu),不需要在輸水隧洞的洞壁和閘門豎井的井壁均設(shè)置多個壓力分散型錨索,能夠避免設(shè)置在輸水隧洞的洞壁上的多個壓力分散型錨索與設(shè)置在閘門豎井的井壁上的多個壓力分散型錨索相互干擾,降低了錨索支護的質(zhì)量控制難度,提高了中部過渡段支護和底部接口段支護的施工效率。
20、3、本發(fā)明施工流程設(shè)計合理,便于施工,便于推廣應(yīng)用。
21、綜上所述,本發(fā)明設(shè)計合理,能夠及時的封閉支護未開挖的底部接口段四周的圍巖結(jié)構(gòu),使底部接口段四周的圍巖結(jié)構(gòu)不被破壞,保證圍巖支護穩(wěn)定,能夠保證底部接口段的開挖成型,降低了錨索支護的質(zhì)量控制難度,提高了中部過渡段支護和底部接口段支護的施工效率。
22、下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明做進一步的詳細(xì)描述。