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大朝山电站通风竖井反井钻机施工案例
来源:www.zmgk.net 作者:admin 日期:2014-08-29 00:34:44 热度:812 ℃
大朝山电站通风竖井反井钻机施工案例
1.1 工程概况
大朝山水电站是澜沧江中下游河上的又一座大型梯级电站,位于滇西云县和景东交界处, 在漫湾水电站下游。电站枢纽工程主要包括拦河坝和地下厂房系统。拦河为碾压砼重力坝,坝顶高程△906.0m,最大坝高△118.0m,坝顶长481.0m。水库总库容9.4亿m3,调节库容3.67亿m3,为季调节水库。水电站装6台22.5万kW水轮发电机组,总装机容量为1.35MW。小湾电站建成前保证出力为36.31万kW,年平均发电量为59.31亿kW.h。小湾电站建成后, 保证出力72.35万kW,多年平均发电量为70.21亿kWh。
大朝山水电站尾水隧洞是电站的重要建筑物,包括出口土石方明挖和支护、闸门启闭机安装、两条尾水隧洞石方洞挖和混凝土衬砌、通风竖井等工程。两条尾水隧洞分别为1362.3×φ17m和1258.9×φ17m。`施工长大尾水隧洞,建设时期的通风成为制约进度的关键之一,为此,在施工支洞附近设计四条通风竖井,深度从95到140m。
竖井施工特别是小断面竖井,施工难度大。前期曾采用人工正井法开挖,工程进展缓慢,制约了尾水隧洞主体工程进度,为此,将原通风竖井人工正井法,改为反井钻机法机械施工,以加快竖井施工速度,抢回工期,为主体工程施工创造良好条件。
1997年10月反井钻机进场,到1998年9月,先后完成尾水隧洞、厂房、尾调室通风竖井6条和压力管道1条,总钻孔深度825.07m。
2.2工程条件
尾水隧洞通风竖井布置在施工支洞和主洞相交位置附近,上部在厂区公路边,那戈河两侧。岩石主要为玄武岩,夹部分凝灰岩,为Ⅲ到Ⅴ围岩,地质条件相对简单,但由于那戈河的影响,水文条件可能复杂。
尾调室通风井布置既要考虑位置,又要考虑上部钻机运输和安装方便,经过多次修改,最后确定尾调室通风井上口在10号公路。岩石主要为玄武岩,夹部分凝灰岩,为Ⅲ到Ⅴ围岩,岩石坚硬。
2.3施工设备简介
根据通风竖井条件,选用LM-200型反井钻机,该机是LM系列反井钻机之一,是由煤炭科学研究总院北京建井研究所研制,主要用于煤炭深井和水电系统长大压力管道施工,该机曾获得原能源部煤炭科技进步一等奖、获电力部科技进步三等奖、获华北电力集团公司科技进步一等奖。
2.4施工情况及技术统计
大朝山电站尾水隧洞开挖,首先开挖施工支洞,当其达到主洞位置后,向地下厂房和出口两个方向开挖主洞,此时,通风效果很差,影响正常施工。设计的T4通风竖井,采用人工正井法施工,月进只有几米,完成138m通风竖井需要一年多,难以解决通风问题。反井钻机进场后,调整井位,并利用原人工开挖的6m的小井,作为泥浆池,用8天时间完成导孔,此时,施工导洞还没到位,等4天后导洞开挖到位,接1.4m直径扩孔钻头,由下向上扩孔,用15天完成138.08m扩孔。在主洞开始开挖时,自然通风效果已能满足施工要求,距离较长时,在钻孔上部安装通风机,抽出式通风,效果非常好,放炮后即可进洞出渣。
次后又根据工程进展的需要,先后完成T2通风竖井、压力管道导井、尾调室通风竖井、T1和T3通风竖井、厂房通风竖井等工程,为大朝山电站整体地下工程建设和后期安装创造良好的施工条件,技术统计见表2。
表5-4-6 反井钻机施工大朝山电站通风竖井技术统计
1.1
大朝山水电站是澜沧江中下游河上的又一座大型梯级电站,位于滇西云县和景东交界处, 在漫湾水电站下游。电站枢纽工程主要包括拦河坝和地下厂房系统。拦河为碾压砼重力坝,坝顶高程△906.0m,最大坝高△118.0m,坝顶长481.0m。水库总库容9.4亿m3,调节库容3.67亿m3,为季调节水库。水电站装6台22.5万kW水轮发电机组,总装机容量为1.35MW。小湾电站建成前保证出力为36.31万kW,年平均发电量为59.31亿kW.h。小湾电站建成后, 保证出力72.35万kW,多年平均发电量为70.21亿kWh。
大朝山水电站尾水隧洞是电站的重要建筑物,包括出口土石方明挖和支护、闸门启闭机安装、两条尾水隧洞石方洞挖和混凝土衬砌、通风竖井等工程。两条尾水隧洞分别为1362.3×φ17m和1258.9×φ17m。`施工长大尾水隧洞,建设时期的通风成为制约进度的关键之一,为此,在施工支洞附近设计四条通风竖井,深度从95到140m。
竖井施工特别是小断面竖井,施工难度大。前期曾采用人工正井法开挖,工程进展缓慢,制约了尾水隧洞主体工程进度,为此,将原通风竖井人工正井法,改为反井钻机法机械施工,以加快竖井施工速度,抢回工期,为主体工程施工创造良好条件。
1997年10月反井钻机进场,到1998年9月,先后完成尾水隧洞、厂房、尾调室通风竖井6条和压力管道1条,总钻孔深度825.07m。
2.2工程条件
尾水隧洞通风竖井布置在施工支洞和主洞相交位置附近,上部在厂区公路边,那戈河两侧。岩石主要为玄武岩,夹部分凝灰岩,为Ⅲ到Ⅴ围岩,地质条件相对简单,但由于那戈河的影响,水文条件可能复杂。
尾调室通风井布置既要考虑位置,又要考虑上部钻机运输和安装方便,经过多次修改,最后确定尾调室通风井上口在10号公路。岩石主要为玄武岩,夹部分凝灰岩,为Ⅲ到Ⅴ围岩,岩石坚硬。
2.3施工设备简介
根据通风竖井条件,选用LM-200型反井钻机,该机是LM系列反井钻机之一,是由煤炭科学研究总院北京建井研究所研制,主要用于煤炭深井和水电系统长大压力管道施工,该机曾获得原能源部煤炭科技进步一等奖、获电力部科技进步三等奖、获华北电力集团公司科技进步一等奖。
2.4施工情况及技术统计
大朝山电站尾水隧洞开挖,首先开挖施工支洞,当其达到主洞位置后,向地下厂房和出口两个方向开挖主洞,此时,通风效果很差,影响正常施工。设计的T4通风竖井,采用人工正井法施工,月进只有几米,完成138m通风竖井需要一年多,难以解决通风问题。反井钻机进场后,调整井位,并利用原人工开挖的6m的小井,作为泥浆池,用8天时间完成导孔,此时,施工导洞还没到位,等4天后导洞开挖到位,接1.4m直径扩孔钻头,由下向上扩孔,用15天完成138.08m扩孔。在主洞开始开挖时,自然通风效果已能满足施工要求,距离较长时,在钻孔上部安装通风机,抽出式通风,效果非常好,放炮后即可进洞出渣。
次后又根据工程进展的需要,先后完成T2通风竖井、压力管道导井、尾调室通风竖井、T1和T3通风竖井、厂房通风竖井等工程,为大朝山电站整体地下工程建设和后期安装创造良好的施工条件,技术统计见表2。
表5-4-6
工程名称 | T4通风竖井 | T2通风竖井 | T3通风竖井 | T1通风竖井 | 尾调室通风竖井 | 厂房通风竖井 |
导孔深度 (m) |
138.08 | 130.75 | 109.5 | 101 | 162.18 | 133.56 |
扩孔深度 (m) |
138.08 | 130.75 | 109.5 | 101 | 162.18 | 133.56 |
钻孔倾角(度) | 90 | 90 | 84 | 73 | 90 | 87.167 |
导孔直径(mm) | 216 | 216 | 216 | 216 | 216 | 216 |
扩孔直径(mm) | 1.4 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | 1.4 |
开钻日期 | 97.10.22 | 97.11.26 | 98.3.4 | 98.6.25 | 98.5.2 | 98.8.9 |
完工日期 | 97.11.18 | 97.12.25 | 98.3.26 | 98.7.26 | 98.6.20 | 98.8.26 |
导孔时间(天) | 8 | 6 | 4 | 7 | 9 | 5 |
扩孔时间(天) | 15 | 24 | 15 | 23 | 30 | 13 |
导孔平均钻速(m/天) | 17.26 | 21.8 | 27.38 | 14.43 | 18 | 26.6 |
扩孔平均钻速(m/天) | 9.2 | 5.4 | 7.3 | 4.39 | 5.4 | 10.23 |
月成孔速度 | 180.1 | 130.75 | 172.9 | 101 | 124.6 | 221.67 |
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