第05章 隧洞开挖施工布置及施工方法

5.1 工程概况 5.1.1 工程简介

引水隧洞沿白龙江右岸布置，引用流量Q=81.9m3/s，调压井前引水隧洞全长5862.535m，本标段长3633.5m，为有压引水隧洞，隧洞纵向坡比为0.3 %，引水隧洞为圆形断面，支护型式采用钢筋混凝土全断面砌衬和底部素衬及顶部喷砼两种型式，衬砌洞径为6m，洞内流速2.9m/s，开挖洞径7.2m，喷砼洞径为7.4m，洞内流速1.9m/s，开挖洞径7.6m。引水隧洞轴线方向为：引0+041.5m～引0+028.86m为NE78°15′59″；引0+028.86m～引0+297.21m为SE128°16′1″；引0+297.21m～引1+774.9 m为SE112°5′52″；引1+774.9 m m～引5+777.44m为SE90°56′50″。 5.1.2 本标工程内容

本标段施工范围：引水隧洞进口引0+041.05m～引0+066.50m之间涵管基础的开挖，引水隧洞引0+066.50m～引3+700.00m的隧洞工程，1#施工支洞的封堵。 5.1.3 地质条件

5.1.3.1基本地质条件

隧洞沿线山体雄厚，大多数洞段相对高差100～250m，沿线冲沟较少，发育最大的一条冲沟为曹世坝沟，沟内常年流水，发育长度17.8km，目前已形成固定沟道，沟内1km以后沟道两侧已改造成农田。冲沟在引水洞洞线部位沟底高程1986.50m～19.5m，沟底宽度102m左右，两岸岸坡25°～30°左右，沟内堆积大量的冲洪积物，根据钻孔揭露，该部位覆盖层厚度15.6m～28.6m，引水洞通过该部位时上覆基岩厚度17.0m左右。

隧洞沿线地层主要有石炭系中下统和志留系下统二套地层。

① 石炭系地层分布在隧洞0+000m～0+319m和2+383m～3+700m，岩性为灰色中厚层、薄层灰岩和厚层结晶灰岩及大理岩，岩石坚硬，岩体较完整。

② 志留系下统分布在引水隧洞0+0+319m～2+383m段，主要岩性有绢云母千枚岩及千枚状板岩，板理、千枚理发育，岩性软弱易风化，洞室稳定性较差。

引水隧洞沿线发育的主要断层见表5.1-1。

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 表5.1-1 引水洞主要断裂汇总表

编 号 延伸 断裂名称 长度 (km) F12 F13 F14 F15 F16 九龙峡断裂 曹世坝断裂 10 4 9 3 5 断裂 宽度 （m） >15 0.1-0.5 0.5-2 >1.5 1-2 产 状 走向 （°） 310 300 310 NNW NW 倾向 NE NE NE NE NE 倾角 （°） 70-80 75 60 73 最新活动时代 Q2 Q1-2 Q1-2 Q2 Q1-2 最新活动性质 逆冲 逆冲 距坝址最近距离 2.5Km 2.2Km 0.3Km 2.0Km 0.2Km 引水洞位于白龙江复式背斜的北翼近核部，迭部～白龙江区域断裂带北侧，距引水洞轴线最近1.3Km，受其影响，引水洞沿线在区域地质图上次级断裂较发育，整个引水洞线穿过5条区域性断层，主要为九龙峡断裂和曹世坝两条断裂。① F12九龙峡断裂，位于尼切至阿夏林场南侧大冲沟一线的西侧，全长约10km，走向NW310°，倾向北东，倾角70-80°，为逆断裂。位于引水洞桩号4+095m，破碎带宽17m，断面上黑色断层泥半胶结。②F13断裂：位于F12断裂的西侧约500m左右，全长约4km，走向NW300°，倾向北东，倾角NE 75°，位于引水洞桩号3+918m断层泥半胶结。③F14曹世坝断裂，该断裂斜穿了曹世坝沟后向南东的帕尕方向延伸，全长约9km，走向NW310°，倾向北东，倾角60°，为逆断裂。位于引水洞桩号2+316m，从地表看该部位岩石破碎。④F15断裂：位于曹世坝沟口东侧，长约3km，走向北北西。断裂发育在志留和二迭系之间，破碎带50—60cm宽，位于引水洞桩号2+824m，黄色断层泥微—半胶结。⑤F16断裂：位于引水洞桩号0+731m，断裂全长约5km，走向北西。断裂发育在志留和石炭系间，未见断面，但沿线显示两套岩性直接接触，岩层较破碎。

引水线路区水文地质条件比较复杂，地下水按其埋藏类型可分为覆盖层孔隙水和基岩裂隙水两类。

覆盖层孔隙水：主要埋藏于坡体积散堆积体中，受季节降水影响较大，含水层水量不丰，以下降泉形式出露。

基岩裂隙水：主要接受大气降水补给，含水性不均一，在引水洞过沟段及区域断裂处，沿裂隙密集带，断层破碎带附近呈脉状分布或集中渗水现象，整个引水洞线基本位于地下水位以下。

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 5.1.3.2引水隧洞初步围岩分类及稳定性评价

引水发电洞出露主要围岩为石炭系中下统、灰岩、结晶灰岩、和志留系下统千枚岩、千枚状板岩。其中石炭系中下统灰岩、结晶灰岩，岩石较坚硬，岩体较完整，除进口段属Ⅲ～Ⅳ类围岩外，其它洞段洞室埋深较大，厚度在100～200m之间，隧洞均处于微风化～新鲜岩体中，属Ⅱ～Ⅲ类围岩，以Ⅱ类围岩为主。志留系下统千枚岩、千枚状板岩，由于岩体软弱，围岩变形较大，在围岩分类时将局部板岩微～新鲜岩体划分到Ⅲ类围岩中，其它一般划分为Ⅲ～Ⅳ类围岩，以Ⅳ类为主。Ⅱ～Ⅲ类围岩在施工中可根据裂隙组合关系做随机处理。Ⅲ～Ⅳ类围岩，特别是千枚岩、层间挤压带、裂隙密集带需及时采取支护加固措施。F12～F16断层属区域性断裂，在穿越这些断裂时应采取特殊处理措施。

① 明涵进口段（0+000～0+066.5m）：岩性为灰色中厚层、薄层灰岩和厚层结晶灰岩，岩体较完整。沿明涵段出露断层主要有F3、F13、F14，其中F3、F13断层产状为NW300°～NW326° NE∠55°～73°出露规模较小，仅20～30cm，与明涵内侧岸坡大角度相交，F14断层产状为NW310°NE∠20°～30°出露规模较小，仅5～10cm，与F3、F13断层组合，不会影响岸坡的整体稳定性，建议采取挂网喷护和系统锚固措施。引水洞进口洞脸边坡为基岩岸坡，上部自然坡度60°左右。岸坡岩体主要表现为卸荷松动，深度10m～15m，岩体中发育裂隙有三组：① NW300～330°NE∠20～30°(层面) 延伸大于20m；②NE35°～45°SE∠43°～46°充填岩屑、岩粉、白色钙质物，延伸长度小于20m，③ NW290°～NW320°SW∠60°～80°，充填岩屑、岩粉、白色钙质物，延伸长度大于20m。岩层走向与岸坡走向夹角较大，未见规模较大的不利结构面组合体，岸坡整体稳定性较好。在施工中对局部不利结构块体需进行喷、锚加固处理。建议洞脸开挖边坡值：1:0.5。

② 洞身段：

引0+066.5m～0+322.0m段：岩性为灰色中厚层、薄层灰岩和厚层结晶灰岩，岩石坚硬，岩体完整性较好。岩层产状SN E∠50°，与洞轴线夹角52°。该洞段断裂发育少，大多数洞段上覆岩体厚度100～200m，围岩Ⅱ～Ⅲ类，以Ⅲ类为主，成洞条件较好，施工中只需采取随机锚固措施；其中引0+066.5～0+78.7m段，围岩为Ⅵ类，Ⅵ类围岩需进行系统锚固支护措施。

引0+322.0m～1+775.0 m段：为千枚岩洞段，岩体中千枚状板岩、片理、千枚理及层面裂隙发育，岩性软弱，岩体较破碎，完整性差。岩层产状：NW330°NE∠60°～80°～SN E∠50°，与洞轴线夹角38°～68°。隧洞埋深在80m～140m，围岩为Ⅲ～

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 Ⅳ类，以Ⅳ类主，其中在桩号0+727m～0+735m为区域断裂F16，断层产状：NW300°～330°NE∠60°～70°，与洞轴线夹角8°～38°，该断裂推测宽度4m～6m，影响带宽度断层两侧分别为15m，在30m～40m范围内成洞条件差，可能出现沿破碎带集中渗水现象，施工时需采取及时支护措施，并做好排水。其它洞段，对Ⅲ类围岩洞段建议采取挂网喷护和系统锚固，并根据情况局部采用支撑措施，对Ⅳ类围岩洞段建议采取系统锚固并挂网喷护加支撑，并及时进行衬砌。

引1+775.0 m～2+383m段：为千枚岩洞段，岩体中千枚状板岩、片理、千枚理及层面裂隙发育，岩性软弱，岩体较破碎，完整性差。该段岩层走向与洞向夹角12～62°，围岩为Ⅲ～Ⅳ类，以Ⅳ类为主，该洞段成洞条件较差，建议采取系统锚固挂网喷护加支撑，并及时进行衬砌。其中桩号1+745.0m～1+965.0m段：为过曹世坝沟洞段，该洞段根据钻孔揭露，上覆基岩厚度17m左右，岩性为千枚岩夹千枚状板岩，岩性软弱，岩体较破碎，完整性差，围岩为Ⅳ类，该洞段上部曹世坝沟常年流水，洞内沿层面或裂隙面可能会存在集中渗水现象，施工时需采取支护措施，并做好排水；桩号2+345.2m段：为区域断裂（曹世坝）F14，断裂产状：NW310°NE∠60°，与洞轴线夹角40°，推测断层带宽度5m～10m，两侧影响带宽度分别约为20m，在桩号2+290m～2+350m段洞段在区域断裂通过处，可能存在沿破碎带的集中渗水现象，在施工时需采取支护措施，并做好排水。

引2+383m～3+700m段：岩性为灰色中厚层、薄层灰岩和厚层结晶灰岩，岩石坚硬，岩体完整性较好。该段岩层走向与洞向夹角60～85°，该洞段上覆岩体厚度100～200m，围岩Ⅱ～Ⅲ类，以Ⅱ类为主，成洞条件较好，施工中只需采取随机锚固措施。其中桩号2+808m～2+850m段：为区域断裂F15，断裂产状：NW330°NE∠60°～70°，与洞轴线夹角60°，推测断层带宽度4m～6m，两侧影响带宽度分别为15m，其中桩号3+910m～3+932m处为区域断裂F13，断裂产状：NW300°NE∠75°，与洞轴线夹角30°，推测断层带宽度2m～4m，两侧影响带宽度分别为10m；桩号4+062m～4+119.0m处为区域断裂（九龙峡）F12，断裂产状：NW310°NE∠70°～80°，与洞轴线夹角20°，推测断层带宽度15m～20m，两侧影响带宽度分别为30m，该洞段在三条区域断裂通过处，可能存在沿破碎带的集中渗水现象，特别是九龙峡断裂，其破碎带规模比较大，在施工时需采取及时支护措施，并做好排水。

综上述，引水隧洞围岩岩性上主要为灰岩和千枚岩、千枚状板岩两大类，深埋时前者以Ⅱ类为主，后者千枚岩主要为Ⅳ类，千枚状板岩为Ⅲ类。Ⅳ类围岩是开挖支护的重点。其它岩爆，有害气体等基本不存在，过沟及断层破碎带可能会产生集中透水

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 现象，需进行重点支护，并做好排水措施。 5.1.4 施工道路及渣场

⑴施工道路

场内施工道路分别接进洞口和1#施工支洞洞口。 ⑵渣场

本标段的弃碴场为坝址下游右岸曹世坝沟弃碴场，距1#施工支洞口0.1公里，弃碴量约20万m3 。人工骨料（加工制备砂料）的洞挖灰岩料约4万m3，开挖毛料须运至灰岩料倒运场。灰岩料倒运场位于曹世坝沟口附近（应与渣场隔离布置并作好防护工作）；其余开挖料堆放于1#弃渣场，堆渣应满足防洪和环保等要求。 5.1.4主要工程量

表5.1-2 主要工程量

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 项目名称 土方开挖 石方开挖 石方洞挖 钢筋网：Φ6（15×15cm） 锚杆：Φ25，L=4.5m 锚杆：Φ25，L=6 m 锚筋桩：3Φ32，L=12 m 钢支撑 挂网喷混凝土(厚度:10-20cm）（Ｃ25） 混凝土 钢筋 回填灌浆钻孔 固结灌浆钻孔 回填灌浆 固结灌浆 单位 m³ m³ m³ t 根 根 根 t m3 m³ t m m ㎡ t 数量 4884 3256 158120 197.7 15019 31 15 263 8624 396 1938.8 2452 52804.7 1 4509.9 备注 5-5

白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 5.1.5工期要求 参见表5.1-3。

表5.1-3 引水隧洞工程C4标主要控制工期

序 号 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 项 目 JLX-SG-C4标段 主洞开挖及临时支护 混凝土衬砌 灌浆工程（回填灌浆） 灌浆工程（固结灌浆） 1#支洞封堵 开工时间 2010.9.1 2010.9.21 2011.9.1 2011.10.17 2011.10.28 2012.9.19 完工时间 2012.10.31 2012.2.7 2012.9.30 2012.9.8 2012.9.19 2012.10.31 备 注 5.2隧洞开挖施工布置 5.2.1 施工道路布置

本标段施工道路，1#支洞作业面道路采用从洞内开挖掌子面经1#施工支洞、场内施工道路，运往指定的渣场。进口段作业面道路从洞内开挖掌子面经场内施工道路，运往指定的渣场。洞内石渣根据实际情况经监理及设计定作为可用料或弃料，运往灰岩料倒运场（即曹世坝沟口附近）和1#弃渣场。 5.2.2 施工用风布置

采用集中供风，在1#施工支洞洞口和进口段建供风站，1#施工支洞洞口供风站布置1台40m3/min和1台20m3/min固定式电动空压机，进口段供风站布置1台20m3/min固定式电动空压机。

1#施工支洞供风管为5＂钢管，在支洞与引水隧洞交点处分别向上下游岔接4＂钢管，分别向引水隧洞上下游工作面供风，上下游各设1个储气罐。

进口段供风管为4＂钢管，向引水隧洞下游工作面供风，设1个储气罐。 主供风管距掌子面50m跟进，施工用风从主供风管路上引取。 5.2.3 施工电路布置及洞内照明

业主在1#施工支洞洞口10m附近进口段附近约1000m处提供400V电压线路接口。提供400V电源接点，1#支洞施工电路从接线点沿1#施工支洞、引水隧洞引至各个施

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 工场面。进口段施工电路从接线点沿进洞口引至施工作业面。洞内照明采用36V的低压电，每20m布置一盏灯用于洞内照明。洞内电路采用三相五线制，沿洞壁3m高的位置布设。

根据地质条件结合本工程的施工特点，在电源接线点处备用2台150KW的发电机，以备发包人指定的电网出现停电事故时，洞内排水需要。 5.2.4 施工供水线路布置

1#施工支洞作业面洞内开挖施工用水从1#水池用2＂钢管接引至1#施工支洞内，在支洞与引水隧洞交点处分别向上下游接引至工作面。进口段施工作业面洞内开挖施工用水从3#水池用2＂钢管接引至洞内，向下游接引至工作面。洞内主供水管路距掌子面50m跟进，并在主供水管路上每隔50m设置分水水岔。 5.2.5 施工通风布置

1#支洞作业面施工通风在1#施工支洞洞口左右各架设一台2*55KW的鼓风机向洞内供风，接Φ1200mm分向别上下游开挖部位压入新鲜空气。同事随着洞挖深度的增加，根据需要架设抽风机，将洞内烟尘排到洞外，保持洞内空气的新鲜。进口段作业面架设一台2*55KW的鼓风机向洞内供风，接Φ1200mm分向下游开挖部位压入新鲜空气。

5.2.6 施工排水

根据招标文件《技术条款》1.1.3项工程地质及水文地质，过沟及断层破碎带可能会产生集中透水现象，需进行重点支护，并做好排水措施。因本标段纵向坡比0.3 %，最大高差为7m左右（含积水坑深度），根据本标段实际情况和在开挖工程中渗水集中点、透水点的出露位置，实时布置积水坑。在下游布置相应的排水污水泵及管道系统。

综上所述，本标段风、水、电管路布置图见下图（图5.2-1）

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章

图5.2-1 洞内风、水、电管路布置示意图 5.3开挖施工方法说明 5.3.1施工准备 5.3.1.1技术准备

施工前组织施工技术人员对设计文件、图纸、资料认真进行查对、熟悉和技术交底，编制实施阶段的详细施工组织设计。 5.3.1.2测量准备

① 测量应执行的技术规范和标准

《水利水电工程施工测量规范》(DL/T5173-2003) 《国家三角测量和精密导线测量规范》 《国家一、二等水准测量规范》(GB127-91) 《国家三、四等水准测量规范》(GB128-91) 《中、短程光电测距规范》(ZBA76002-87)

以及招标文件相应规定、设计图纸、修改通知、监理部门的其它技术要求。 ② 校核测量及施工控制网

在开工28天内，由项目总工带领测量工程师等人员，会同监理工程师接收各控制网点和测量资料，并用GTS-6020P全站仪校核，以确定其准确性和实用性；必要时增设水准点，加密控制网，建立首级平面和高程控制网。

所有测量成果资料，应及时报送监理工程师审批，作为测量放线及工程量支付的依据。

③ 导线布设

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 洞内布设施工导线和基本导线，直接与首级网联接进洞，施工导线每50m埋设一点，基本导线沿洞壁两侧布成自由导线，并及时算出各导线点平行轴线的指向角和左右偏离值以指导施工，自由导线应组成闭合环，以资校核。

④ 测量放线

洞挖每茬炮均由测量组放出开挖轮廓线，中线、高程腰线、并根据布孔图放出掏槽孔和周边光爆孔孔位。

⑤ 资料提供

准确、及时提供月开挖断面和工程量计算表及中间验收和竣工验收资料。 5.3.1.3材料及施工机械准备

进场前编制工程开工时急需材料计划表，并根据材料计划及时采购；进场后编制详细的年度、季度、月材料计划，适时组织材料进场，以满足施工进度要求。

进场前，将投入本标段的设备进行检修保养，并进行设备进场路线的勘察，对大型设备的进场，及早联系运输方式，并签订运输合同，保证设备按计划按时进场；设备使用过程进行周期性的检修和保养，保证机械设备的完好率和使用率。 5.3.1.4隧洞开挖特性

各洞室主要开挖特性，见表5.3-1。

表5.3-1 引水隧洞主要开挖特性表

开挖半径（m） 洞室名称 引水隧洞 长（m） Ⅲ类围岩 3658.95 R=3.6 Ⅳ、Ⅴ类围岩 R=3.6 非衬砌段 R=3.8 5.3.2施工工序

洞室开挖施工工序流程如图(图5.3-1)

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 施工准备测量放线造 孔材料准备材料试验材料运输通风及施工排水吹孔装药联 线爆破排烟安全撬挖出 渣锚喷支护、格栅钢架喷砼养护清 底验收交面

图5.3-1 洞挖及支护施工工序流程图

5.3.2.1隧洞施工方法

本工程各洞室断面呈圆型，K0+065～K0+322段以Ⅲ围岩为主，K0+322～K1+775段以Ⅳ围岩为主，K1+775～K2+383段以Ⅳ围岩为主，K2+383～K3+700段以Ⅱ围岩为主。

隧洞开挖拟采用全断面、光面爆破洞挖施工技术，Ⅱ、Ⅲ类围岩洞段支护作业面适当滞后开挖面，两者协调进行，以洞挖为主；Ⅳ、Ⅴ类围岩洞段采取边开挖边支护方式，确保施工安全；对较破碎的Ⅳ、Ⅴ类围岩洞采用台阶法开挖,即底部2.6范围以下的暂时不进行开挖，保证施工过程中道路的畅通及操作空间，待上部支护安全的前提下，进行下部的开挖。

施工顺序：上下台阶钻爆→上台阶扒渣→上台阶支护→下台阶出渣→下台阶支护→上下台阶钻爆。

Ⅳ、Ⅴ类围岩洞段开挖应遵循“短进尺、弱爆破、强支护、早衬砌”原则施工，稳步推进。

Ⅱ、Ⅲ类围岩段开挖采用全断面光面爆破开挖采用人工加工的钻爆台车+YT28手风钻钻孔，直孔掏槽，Ⅱ、Ⅲ类围岩段孔深3.0m。

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 炸药选用2#光爆和乳化炸药，药卷直径分别为Φ25mm，Φ32mm，Ⅳ类围岩段周边孔采用竹片捆绑间隔装药，其它孔采用连续装药；起爆网络选用MS1～MS15非电塑料导爆管，Ⅳ类围岩段顶孔采用导爆索起爆。

出渣使用装载机装车、反铲清底、自卸汽车运输至转料场或弃渣场。

为了满足施工进度要求，有效降低施工成本，Ⅱ、Ⅲ类围岩单循环进尺按3.0m控制，Ⅳ类围岩单循环进尺按1.5～2.0m控制，Ⅴ类围岩单循环进尺不大于1.5m控制。

5.3.2.2钻爆设计

根据岩石情况、断面大小以及施工经验，边顶孔（光爆孔）间距50cm，线装药密度150g/m，外倾角3度，其它参数可以依据断面尺寸、孔径大小做适当调整（详细见下文），堵塞长度30cm左右。

⑴开挖施工工艺

Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类围岩采取全断面光爆开挖，人工钻爆台车+YT28手风钻、直孔掏槽、周边光面爆破、乳化炸药非电微差起爆，Ⅴ类围岩采用台阶法开挖、人工钻爆台车+YT28手风钻、楔型掏槽、周边光面爆破、乳化炸药非电微差起爆。

A、引水隧洞Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类围岩段

具有代表性的炮孔布置见图5.3-2，炮孔特性见表5.3-2，作业循环分别见表5.3-3。

5.3-2 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类围岩炮孔布置图

说明：1、3、5、7、9、11、13为起爆段位

表5.3-2 引水隧洞Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类围岩炮孔特性表

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 孔类 掏槽孔 辅助孔 底孔 边顶孔 孔深 孔径 （m） （mm） 3.5 3.3 3.0 3.0 42 42 42 42 数量 13 58 16 20 孔距 抵抗线 药径 单孔药量 （kg） 2.4 1.8 0.9 0.45 (cm) （cm） （mm） 90 60 50 90 70 80 32 32 32 25 单耗 起爆段 kg/m3 1 3、5 7、9 11 13 1.19 注：断面面积45.36㎡，炸药量Q=159kg， 表5.3-3 引水隧洞类Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ围岩段开挖作业循环表

小时 项目 测量、准备 钻 孔 装 药 爆破、排烟 出渣 锚喷、其它 小 时 1 4 2 1 4 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 注： 12h一个循环, 进尺3.0m,月进尺180m； B、引水隧洞Ⅴ类围岩段

分上下台阶开挖，为了锚杆安装，上台阶高度为5.0m，具有代表性的炮孔布置见图5.3-3，炮孔特性见表5.3-4，作业循环分别见表5.3-5。

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 MS11MS7MS3MS1MS9MS5上部MS13MS1MS3MS5MS9下部

图5.3-3 引水隧洞Ⅴ类围岩炮孔布置图

说明：1、3、5、7、9、11为起爆段位

表5.3-4 引水隧洞Ⅴ类围岩炮孔特性表

孔类 掏槽孔 辅助孔 周边空 底孔 孔深 孔径 数量 10 17 29 8 孔距 抵抗线 药径 单孔药量 （kg） 1.05 0.75 0.15 0.6 单耗 起爆段 kg/m3 1 3、5、7 0.74 1.5 1.5 42 42 50 45 60 50 25 25 9 11 （m） （mm） 1.8 1.5 42 42 (cm) （cm） （mm） 70 80 32 32 注：断面面积29.25m2，炸药量Q=32.4kg，

表5.3-5 引水隧洞Ⅴ类围岩段开挖作业循环表

小时 项目 小 2 时 5-13

4 6 8 10 12 14 16 18 白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 测量准备 钻 孔 装 药 爆破排烟 顶拱初喷 出渣 支护 1.0 4.0 2.0 1.5 1.0 2.0 4.5 注:16小时一个循环，进尺1.5m，月进尺67.5m 5.3.2.3不良地质洞段施工

根据本标段隧洞工程地质资料，主要存在以下不良地质问题：

⑴ 部分洞段受缓倾角结构面的不利组合的影响，对隧洞顶拱围岩稳定影响较大。 ⑵ 隧洞部分位于弱卸荷、弱风化带内，裂隙较发育，岩体完整性差。 ⑶ 在地下水沿陡倾结构面下渗产生集中涌水。 针对以上工程地质问题，在施工过程中采取措施如下： 5.3.2.3.1岩体完整性差洞段

在岩体完整性差洞段，要特别重视隧洞顶拱的安全，防止局部塌方，开挖时改为“短进尺、多循环、弱爆破”，并在顶拱打减震孔，以减小爆破对围岩的扰动，可同时采用超前锚杆。开挖后及时喷混凝土封闭围岩，系统锚杆跟进支护，如有必要可安设钢支撑，确保隧洞施工安全。

在隧洞洞挖施工期间，在钢筋加工厂预先按隧洞设计断面焊接加工好一定数量的钢支撑备用，确保每个工作面有随时可投入使用的钢支撑及构件。当遇围岩稳定性差、不利结构面发育等不良地质条件时，及时采用钢支撑支护，钢支撑支护后进行锚杆及喷混凝土支护，确保隧洞安全。钢支撑顶拱部位要与岩石面支撑牢固、紧密，榀间用Φ20钢筋间隔1m进行焊接形成整体，共同承受岩石压力。 5.3.2.3.2地下水活跃洞段

遇地下水活跃洞段，爆破采用乳化炸药。并及时在有水部分打3m～4m深的集水孔，集中引排。开挖完后及时进行喷混凝土封闭。在地下水涌出量可能大的洞段，打超前勘探孔探明地下水的活动规律，测定漏水量，以防止突然暴涌。 5.4 施工机械设备配置

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白龙江九龙峡水电站引水隧洞工程（合同编号：JLX-SG-C4） 【技术文件】第05章 表5.4-1 施工机械设备表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 机 械 名 称 手 风 钻 空压机 空压机 地质钻机 液压反铲 装载机 自卸汽车 自卸汽车 平板汽车 湿喷机 强制拌合机 注浆泵 注浆器 电焊机 轴流风机 水泵 水泵 汽车吊 弯拱机 型 号 YT-28 40m/min 20m/min XY-2PB CAT60 ZL50 10t 5t 8t TK961 JDY-350A NZ130A BX300 SD-Ⅱ-110 3″ 2″ 8t 33单位 台 台 台 台 台 台 辆 辆 辆 台 台 台 台 台 台 台 台 辆 台 数量 40 1 2 1 3 3 6 4 1 4 1 2 2 6 3 4 2 1 1 备 注 17KW 掌子面清撬 运送喷锚料 车载架 8.3KW 13KW 7KW 自制 25KW 2×55KW 11KW 7.5KW

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