白鹤滩水电站尾水隧洞施工通风效果研究

白鹤滩水电站右岸尾水隧洞平均埋深400m以上,第Ⅰ层开挖采用独头掘进方式,无进、排风竖井和平洞,通风线路结合施工支洞布置,不具备设置射流风机接力通风条件,一站式最远通风距离达3700m,施工通风十分困难。为确保通风效果,计算了各施工工序需风量,采用Fluent流体数值软件,建立了三维、非稳态的大埋深独头隧洞气体湍流模型,对爆破通风流场形态和污染物逸散、分布规律进行了研究,并通过现场污染物测试进行了验证。研究表明:尾水隧洞通风2min后流场基本稳定,掌子面爆破后污染物浓度先急剧增加,之后随着时间的增加不断降低。通风12min后,掌子面3m附近污染物浓度满足规范要求;15min后,所有部位污染物浓度均接近规范允许范围,气流组织顺畅,通风效果良好。     

白鹤滩水电站厂房岩壁吊车梁混凝土施工技术研究

针对白鹤滩水电站大型地下厂房岩壁吊车梁工程规模大、质量要求高、施工难度大的问题,对全液压自行式台车浇筑岩壁吊车梁混凝土施工技术进行了研究和探讨。采用钢筋、钢模台车浇筑厂房岩壁吊车梁混凝土施工工艺和方法可行,实现了岩壁吊车梁浇筑机械化、流水化、集成化作业,施工质量好,进度得到有效提高。     

液压自爬升悬臂模板在进水塔混凝土施工中的应用:以白鹤滩水电站为例

白鹤滩水电站进水塔施工具有混凝土体积大、结构复杂、精度要求高、模板提升量大、大风天气多等特点,安全问题突出。为保证进水塔安全高效施工,对液压自爬升悬臂模板施工技术进行了研究。对塔体外围及缝墩、边墩和拦污栅墩头分别个性化地选配了直面和圆弧液压自爬升悬臂模板。对塔体混凝土入仓方式和分仓设计进行了优化,同时对模板埋件进行了复核计算。检测结果表明：进水塔混凝土最大体型偏差19 mm,平均偏差8 mm,满足设计要求,效果良好。相关成果值得在类似工程推广。     

白鹤滩水电站右岸导流洞出口错动带及断层影响带帷幕灌浆研究与分析

为了解决白鹤滩水电站导流洞区域内的层间层内错动带、弱风化及卸荷岩体、断层影响带等经灌浆处理后的防渗效果,导流洞帷幕灌浆施工提供依据,并指导后期大范围帷幕灌浆施工。通过对右岸导流洞进出口采用"小口径钻孔、孔口封闭、孔内循环、自上而下分段灌浆"的整体方案。对于地质条件复杂裂隙部位采用限量、待凝复灌、不限量正常灌注、不限量间歇灌浆等灌浆方式进行灌浆。经灌浆后,该区域灌后透水率满足不大于3 Lu的设计要求。灌浆施工工艺及参数在技术上可行,成本经济合理,施工质量得到保证,对后续白鹤滩工程坝基及引水发电系统高标准的防渗帷幕灌浆具有指导性意义。     

强渗漏地质段竖井导孔成型技术研究——以白鹤滩水电站4号排风竖井为例

深大竖井常使用反井钻法施工导井或一次成型溜渣井,但在强渗漏地质条件下,因钻井液无法返回导致回渣循环中断,石渣淤积卡钻造成先导孔无法成孔。先采用改造的沉砂管清理前期已实施导孔的孔底沉砂,再利用地质钻变径套管法钻孔,最后使用反井钻扩孔的"多钻孔设备轮换"工艺,实现了强渗漏地质段反井钻导孔的顺利贯穿。在白鹤滩水电站4号排风坚井中的成功应用表明,该工艺成孔质量好、效率高,对在溶洞、空腔、导水断层等不利构造普遍发育的地区使用反井钻法施工具有一定借鉴意义。     

白鹤滩水电站尾水出口围堰拆除爆破设计与施工

白鹤滩水电站尾水出口围堰拆除爆破具有工期紧、任务重、岩石条件复杂、近距离靠近保护物、水流冲渣要求高等突出特点。针对施工中的重难点,采取“分期分区分层”爆破拆除方案,将单个围堰分为“两期三层八区”,通过预留经济围堰,提前拆除水上部分等措施,克服了工程量大、工期紧的难题;采用“大直径钻机造孔、孔内套管护孔”的方式,有效减少了复杂地质条件下塌孔的产生,提高了施工工效也确保了爆破效果;“高单耗、低单响”的药量设计、“孔间分段、孔内延时”的爆破网路设计,即能满足近距离爆破条件下质点振速安全控制要求,又确保了爆后渣料块度满足水流冲渣条件。工程应用结果表明,最不利工况下爆破诱发质点峰值振速为11.85 cm/s,小于结构混凝土允许的安全控制标准12 cm/s;实测水击波峰值压力为0.12 MPa,小于水工钢闸门的安全允许控制值0.4 MPa;爆后绝大部分渣料块度粒径控制在40 cm以内,大块率控制在5%以内,爆破效果良好,满足水流冲渣条件。     

白鹤滩水电站右岸导流洞出口错动带及断层 影响带帷幕灌浆研究与分析

为了解决白鹤滩水电站导流洞区域内的层间层内错动带、弱风化及卸荷岩体、断层影响带等经灌浆处理后的防渗效果,导流洞帷幕灌浆施工提供依据,并指导后期大范围帷幕灌浆施工。通过对右岸导流洞进出口采用“小口径钻孔、孔口封闭、孔内循环、自上而下分段灌浆”的整体方案。对于地质条件复杂裂隙部位采用限量、待凝复灌、不限量正常灌注、不限量间歇灌浆等灌浆方式进行灌浆。经灌浆后,该区域灌后透水率满足不大于3 Lu的设计要求。灌浆施工工艺及参数在技术上可行,成本经济合理,施工质量得到保证,对后续白鹤滩工程坝基及引水发电系统高标准的防渗帷幕灌浆具有指导性意义     

纳米钢纤维喷射混凝土设计及性能试验研究

在地质条件较为复杂的情况下,传统喷射混凝土的施工效率和性能会显现出不足。在白鹤滩水电站右岸尾调室开展了纳米钢纤维喷射混凝土设计及性能试验研究。试验结果表明:CF30纳米钢纤维喷射混凝土工作性较好,一次喷射厚度至少可达20 cm,回弹率在11%左右;当拌和物相当时,添加纳米材料后喷射混凝土的抗压强度、抗拉强度、粘结强度均高于钢纤维喷射混凝土,且早期强度较高,对高地应力有一定的抑制效果。根据试验结果,推荐水灰比为0.46的纳米钢纤维喷射混凝土。