第十二章压力管道工程施工.docx

第十二章压力管道工程施工

12.1工程特性

12.1.1结构特性

本标压力管道采用斜井布置，根据施工能力在高程1029.00m增设一平段，压力管道由三个平段、两个斜井组成，斜井段与水平面夹角50°。围岩为Ⅲ、Ⅳ类，Ⅲ类水平投影长度84m，Ⅳ类水平投影长度196m，压力管道由上平段、上斜井段、中平段、下斜井段和下平段组成，主管总长438.04m，主管桩号(管)0+000.00～(管)0+280.95m，内径3.25m，最大流速5.06m/s，最长支管长43.18m，支管内径2.3m，最大流速5.05m/s。每条支管末端与球阀相连。压力管道全部采用钢板衬砌。外包60cm厚微膨胀混凝土。并对平段混凝土顶拱进行回填灌浆处理，对Ⅳ类、Ⅴ类围岩进行固结灌浆处理。经初步结构计算，为了降低施工难度，高水头部分钢管采用了高强钢，钢管采用Q345C钢材和16MnR钢材。压力管道主管在管0+000.00～管0+157.15之间用Q345C钢材，壁厚度为16~28mm，主管在桩号管0+157.15m以后壁厚度为28～34mm，16MnR钢材用于支管和岔管，岔管壁厚为46mm；支管壁厚度为24mm。为了保证钢管抗外压稳定，在主管沿线每2.0m设置一道高25cm厚20mm的加劲环。

压力管道施工时有阀室交通洞、7＃、9＃施工支洞提供施工道路。

表12.1-1主要工程量表

序号

项目名称

单位

工程量

备注

地下洞室开挖

1

斜井石方洞挖

m3

3944

2

竖井石方开挖

m3

1656

3

平洞石方开挖

m3

2240

永久支护

1

锚杆(Ф22，L=2.5m)

根

2086

初期支护

1

Ⅲ类围岩

延m

84

2

Ⅳ类围岩段初期支护

延m

196

钻孔和灌浆

1

固结灌浆

m

4336

2

回填灌浆

m2

2216

3

接触灌浆

m2

200

混凝土工程

1

C20微膨胀砼(斜井衬砌)

m3

1839

2

C20微膨胀砼(竖井衬砌)

m3

772

3

C20微膨胀砼(平洞衬砌)

m3

545

4

C20砼(钢板衬砌回填)

m3

594

5

钢筋制安

t

18

12.1.2地质特性

压力管道：平管段，长度39.7m，属Ⅲ类围岩。斜井段高程1004.5～1021.8m、竖井段高程1122.8～1140.0m为属Ⅱ~Ⅲ类围岩，其余高程井段为属Ⅲ类围岩。洞壁围岩中陡倾角裂隙与层面相互组合存在不稳定楔形体，特别是斜井与上、下平管的结合部位易产生应力集中，形成不稳定围岩，施工中应及时支护并采取相应的处理措施。下平管段，长度64.5m，为Ⅲ~Ⅳ类围岩，岩层较平缓，粉砂岩与夹层之间层间结合力较弱，洞顶易产生脱层垮塌，施工中应注意。建议施工中采取支护并加强排水措施。

12.2施工规划及程序

根据招标图纸及技术资料，压力管道采用钢管作为里衬，该部位施工规划如下所述：

压力管道由三个平段、两个斜井组成，斜井段与水平面夹角50°。压力管道由上平段、上斜井段、中平段、下斜井段和下平段组成，主管总长438.04m，内径3.25m。施工时有阀室交通洞、7＃、9＃施工支洞提供施工道路。阀室交通洞负责上平洞开挖，7＃支洞负责上斜井段及中平段开挖，9＃支洞负责下平段及岔管段开挖。

压力管道施工顺序主要在上平段、中平段、下平段开挖完成后进行斜井段开挖。针对斜井段与水平面夹角50°的施工特点，我局将组织一批专业的钻井施工队伍进行技术攻关，以保证斜井段开挖的质量。

在压力管道开挖完成及厂房下部开挖完成后进行钢管的安装，钢管从各支

洞运进，岔管从厂房端向支洞岔口方向安装。洞内混凝土按钢管安装程序分18m为一段进行回填混凝土施工。在压力管道施工结束后，再进行支洞的封堵。

压力管道施工程序框图

施工准备及风水电系统

阀室交通洞、7#、9#施工支洞施工

岔管和高压支管开挖上、中、下平段压力主管开挖

岔管和高压支管开挖

上、中、下平段压力主管临时支护

岔管和高压支管临时支护上、下斜井段压力主管开挖

岔管和高压支管临时支护

上、下斜井段压力主管临时支护

压力主管钢管安装

压力主管钢管安装

岔管安装

支管安装

支管安装

主管回填混凝土

岔管、支管回填混凝土

灌浆施工

支洞封堵

12.3洞内布置

12.3.1施工供风、供水

施工供风、供水由阀室交通洞、7＃、9#施工支洞洞内供风、水系统引入。压力管道采用Φ4″供风管、Φ3″供水管，均布置于进洞右侧，随开挖延伸。

12.3.2施工供电

施工供电由施工支洞外的供电系统供给，照明利用行灯变压器