溪洛渡水電站左岸閘室豎井開挖支護(hù)施工計(jì)劃控制及執(zhí)行情況

(中國水利水電第六工程局有限公司溪洛渡施工局， 云南 昭通657300)

1 工程概況

金沙江溪洛渡水電站是我國僅次于長江三峽的第二大水電站，其導(dǎo)流洞工程是目前世界上最大的地下導(dǎo)流洞洞群。溪洛渡水電站施工期壩址兩岸各布置了3條導(dǎo)流洞，自左向右，左岸為1～3號導(dǎo)流洞，右岸為4～6號導(dǎo)流洞。左岸1號導(dǎo)流洞全長1937.695m，2號導(dǎo)流洞全長1704.99m，3號導(dǎo)流洞全長1360.483m。導(dǎo)流洞洞身斷面為城門洞形，洞身襯砌完后頂拱半徑R=11.25m，拱肩夾角為106°15′36.7″，斷面尺寸均為18m×20m。導(dǎo)流洞平面上呈單彎道布置，每條導(dǎo)流洞襯砌后的軸線轉(zhuǎn)彎半徑為200m。

左岸導(dǎo)流洞閘室豎井布置在左岸山體內(nèi)，為世界上最大的閘室豎井，施工難度大，進(jìn)度計(jì)劃控制是否合理是豎井開挖能否按期完成的關(guān)鍵。閘室豎井是導(dǎo)流洞工程重要的臨時建筑物，是承擔(dān)下閘蓄水的重點(diǎn)部位，堪稱導(dǎo)流洞的咽喉。主要負(fù)責(zé)電站施工期臨時擋水任務(wù)，左岸導(dǎo)流洞共布置三個豎井，總石方井挖6.9萬m3。

閘室豎井頂部為437.7m高程， 1號導(dǎo)流洞閘室豎井開挖斷面為17.5m×26m，井底高程為392.45m，開挖深度為45.45m。2號(3號)導(dǎo)流洞閘室豎井開挖斷面在411.5m高程，高程以上為17.5m×32m，411.5m高程以下為17.5m×34m。井底高程395.6(395.8)m，開挖深度42.1m。

2 原方案工期

采用反井鉆機(jī)開挖導(dǎo)井，1號豎井一個導(dǎo)井，然后分φ3m、9m×7.5m及全斷面三次擴(kuò)挖。2號、3號豎井均開挖2個導(dǎo)井，然后分φ3m、φ6m及全斷面三次擴(kuò)挖。φ3m、φ6m擴(kuò)井采用自上而下進(jìn)行。開挖為手風(fēng)鉆鉆孔，分部、分區(qū)開挖，人工扒渣，每排炮進(jìn)尺約1.5m，噴錨支護(hù)隨開挖進(jìn)行，一排炮循環(huán)時間長，無法滿足工期要求。

2.1 φ3m擴(kuò)挖循環(huán)作業(yè)時間安排

由于φ3m擴(kuò)挖的水平輻射孔提前完成，裝藥放炮按每天2個循環(huán)，每循環(huán)進(jìn)尺3m，每個井計(jì)劃安排12天。

2.2 φ6m擴(kuò)挖循環(huán)作業(yè)時間安排

一個吊藍(lán)內(nèi)考慮1臺YT28手風(fēng)鉆，3個施工人員共同作業(yè)，每2天完成1個循環(huán)，每循環(huán)進(jìn)尺3m，日進(jìn)尺1.5m，計(jì)劃安排30天。

2.3 1號井7.5m×9m擴(kuò)挖時間安排

采用6臺手風(fēng)鉆同時施工，每2天完成1個循環(huán)，每循環(huán)進(jìn)尺3m，日進(jìn)尺1.5m，計(jì)劃安排30天(詳見表1)。

表1 7.5m×9m開挖支護(hù)作業(yè)安排

注循環(huán)作業(yè)主要參數(shù)：單循環(huán)進(jìn)尺3m； 循環(huán)作業(yè)時間48.0h。

2.4 保護(hù)層全斷面開挖及支護(hù)時間安排

采用10臺手風(fēng)鉆同時施工，每4天安排1個循環(huán)(即單側(cè)導(dǎo)井每2天1個循環(huán)，509m3)，每循環(huán)鉆孔深3m，有效進(jìn)尺2.5m，計(jì)劃安排75天(詳見表2)。

表2 1號豎井全斷面開挖支護(hù)作業(yè)安排

注循環(huán)作業(yè)主要參數(shù)：單循環(huán)進(jìn)尺2.5m；循環(huán)作業(yè)時間96.0h。

圖1 1號豎井施工方案

通過上述可以看出：單循環(huán)時間太長，爆破效率低，每排炮進(jìn)尺量小，人工扒渣時間過長，且作業(yè)面狹小，另一方面手風(fēng)鉆分區(qū)爆破容易堵井，處理時間過長，臨空面小，安全問題突出，不利于當(dāng)前的工期要求。

3 調(diào)整計(jì)劃，加強(qiáng)計(jì)劃執(zhí)行力度

優(yōu)化方案：由于原方案用手風(fēng)鉆鉆孔爆破已不能滿足要求，采用手風(fēng)鉆及100B鉆分區(qū)開挖，分區(qū)貫通。

3.1 1號豎井調(diào)整后施工方案及細(xì)化計(jì)劃

3.1.1 開挖順序

1號豎井共分三個區(qū)域進(jìn)行開挖及支護(hù)作業(yè)，施工順序?yàn)棰佟凇邸?分區(qū)如圖1所示)。

①區(qū)：采用手風(fēng)鉆開挖，鉆孔深度為3m，現(xiàn)該區(qū)最低點(diǎn)高程約為411.5m，剩余18m，8排炮貫通，每排炮周邊孔63孔，爆破孔50孔，錨桿孔50孔，合計(jì)每排炮鉆孔延米為339m。錨桿鉆孔為225m，擬投入16臺手風(fēng)鉆，其中10臺進(jìn)行開挖施工，6臺進(jìn)行錨桿施工。每班配備鉆工22人，鉆孔時間為12h，裝藥及安裝錨桿時間為3h，警戒散煙時間為1h，共計(jì)16h。扒渣作業(yè)擬投入人員25～30人，需12h完成，噴混作業(yè)，配備人員5人/班，12h內(nèi)噴完。總計(jì)循環(huán)作業(yè)時間為40h。

②區(qū)：如圖1所示范圍為形成中間掏槽的第一步，在①區(qū)挖至原擴(kuò)挖底高程403左右時，安排100B風(fēng)動鉆機(jī)2臺，鉆孔16孔，孔深9m，2天完成鉆孔、爆破，將②區(qū)先行貫通。②區(qū)開挖時間為2.5天。

③區(qū)：開挖采用100B風(fēng)動鉆機(jī)鉆孔，爆破面積為9×10m2，鉆孔22個，孔深26m，在②區(qū)響炮完成后進(jìn)行爆破施工，鉆孔從3月18日開始進(jìn)行，配備100B風(fēng)動鉆機(jī)2臺，25日鉆孔完成。

④區(qū)：開挖采用手風(fēng)鉆安排施工，爆破面積150m2，周邊孔70孔，爆破孔50孔，邊墻錨桿孔60孔，總計(jì)爆破鉆孔360m，錨桿鉆孔270m，配備16臺手風(fēng)鉆，其中10臺進(jìn)行爆破施工，6臺進(jìn)行錨桿施工。鉆孔時間為14h，裝藥及安裝錨桿時間為3h，警戒通風(fēng)時間為1h，合計(jì)8h。扒渣作業(yè)擬配備扒渣工30人，扒渣時間為12h，總計(jì)循環(huán)時間為42h，按13排炮計(jì)算，需時24天。

綜上所述，1號豎井施工計(jì)劃為：①區(qū)開挖3月17日～4月01日，用時15天；②區(qū)開挖3月24日～3月27日，用時4天；③區(qū)開挖3月18日～4月1日，用時13天；④區(qū)開挖4月1日～4月30日貫通。

3.1.2 錨筋束施工

1號豎井開挖施工中，設(shè)1環(huán)錨筋樁，3φ32L=9m，31束，按施工6天計(jì)，預(yù)計(jì)1號豎井貫通時間為5月10日。錨筋束施工占用直線工期較長，施工時采用如下施工方案以減少施工時間：鉆孔時向下傾10°～15°，以保證對水平巖層流的錨固，以及減少錨筋束的安裝及注漿難度。鉆完3～4孔進(jìn)行驗(yàn)收和錨筋束的安裝，注漿集中進(jìn)行。錨筋束在孔口點(diǎn)焊，以減少整體入孔重量。

3.2 2號、3號豎井開挖及支護(hù)方案及計(jì)劃

3.2.1 開挖順序

2號、3號豎井每個豎井分別分三個區(qū)域進(jìn)行開挖及支護(hù)作業(yè)，施工順序?yàn)棰佟凇?或①→③→②，分區(qū)如下頁圖2所示)。

①區(qū)：開挖采用100B風(fēng)動鉆施工，孔深9m，周邊孔30孔，間距1.5m，爆破孔8孔，鉆孔延米為324m，配備100B鉆機(jī)4臺，2天鉆孔完成。

②、③區(qū)：開挖在①區(qū)爆破9m后，每3m為1層，進(jìn)行開挖，交替下降，支護(hù)與開挖施工交替進(jìn)行，每區(qū)爆破面積為170m2，周邊孔鉆孔孔數(shù)為84孔，爆破孔56孔，錨桿孔67孔，爆破孔420m，錨桿孔302m，需投

圖2 2號、3號豎井施工方案

入手風(fēng)鉆16臺，其中10臺進(jìn)行下挖爆破，6臺進(jìn)行錨桿鉆孔，鉆孔時間為12h，裝藥時間為3h，警戒響炮散煙時間為1h，共需16h，扒渣人員投入25人，扒渣時間為12h，噴混每班投入12人/班，噴混面積為150m2，12h內(nèi)完成，扒渣和噴混作業(yè)可以交替進(jìn)行。②、③區(qū)單面循環(huán)時間為40h，完成9m一次大循環(huán)時間為12天，貫通需用時36天。

3.2.2 錨筋束施工

錨筋束施工每環(huán)向33孔，3φ32L=12m，每環(huán)擬投入100B4臺，隨開挖面安排，鉆孔時間為24h，安裝時間48h，共三環(huán)，需增加施工時間9天。

綜上所述，2號、3號豎井第一次大循環(huán)時間從3月18日起計(jì)，在3月31日完成，第二次大循環(huán)在4月15日完成，第三次大循環(huán)在4月24日完成。

4 細(xì)化施工計(jì)劃，加強(qiáng)控制

4.1 優(yōu)化隊(duì)伍

原開挖隊(duì)伍由于承擔(dān)了豎井開挖及錨噴支護(hù)，再抽調(diào)人員施工錨筋樁，容易分散施工隊(duì)能力，不利于施工進(jìn)度，及集中開挖隊(duì)力量進(jìn)行開挖支護(hù)。需配備足夠的人員及設(shè)備，以滿足錨筋樁施工。

4.2 制定更詳細(xì)的施工計(jì)劃

計(jì)劃部門細(xì)化后的施工計(jì)劃分解到小時，按照最佳循環(huán)時間及剩余工程量計(jì)算出施工隊(duì)每天的工作任務(wù)及目標(biāo)，及相應(yīng)下一道工序銜接，嚴(yán)格計(jì)劃的執(zhí)行力度。

4.3 成立豎井專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組

成立集調(diào)度、質(zhì)檢、測量、合同、技術(shù)、安全、計(jì)劃、物資等各部門成員于一體的豎井領(lǐng)導(dǎo)小組，指定一名工區(qū)副主任主要負(fù)責(zé)，一名副主任夜班，生產(chǎn)局長主管。

4.4 堅(jiān)持協(xié)調(diào)會

針對每天出現(xiàn)的各種問題，由豎井領(lǐng)導(dǎo)小組組織施工隊(duì)及各成員參加每天下午16：00現(xiàn)場的生產(chǎn)碰頭會，做到事不過夜，調(diào)度人員每天早、晚檢查一次當(dāng)日完成情況，及時發(fā)現(xiàn)問題。每周五下午的監(jiān)理協(xié)調(diào)會，由業(yè)主、監(jiān)理、施工方集中解決各類問題。

4.5 激勵機(jī)制與考核

a.嚴(yán)格計(jì)劃的管理及考核。指揮小組成員按期完成一次獎勵，需獎金20萬元。

b.現(xiàn)場施工人員獎勵。對每班作業(yè)人員予以考核，規(guī)定時間內(nèi)完成該工序作業(yè)，每人獎勵50～100元，總計(jì)三個井獎金60萬元。

5 細(xì)化后豎井開挖概述

通過以上周密的計(jì)劃控制，原定1號豎井開挖支護(hù)5月2日完成，實(shí)際開挖支護(hù)4月20日完成，比計(jì)劃提前12天完成；原定2號豎井開挖支護(hù)5月22日完成，實(shí)際開挖支護(hù)5月5日完成，比計(jì)劃提前17天；原定3號豎井開挖支護(hù)5月24日完成，實(shí)際開挖支護(hù)5月3日完成，比計(jì)劃提前21天。

6 結(jié) 語

溪洛渡水電站豎井開挖在節(jié)點(diǎn)工期不變的情況下，通過一系列手段，強(qiáng)化進(jìn)度計(jì)劃管理與控制，在保證施工安全的同時，加快了施工進(jìn)度，保證了工期，為后期混凝土及金結(jié)施工贏得時間，爭取到工期1.2個月。施工計(jì)劃最重要的是提前作好控制性計(jì)劃，在實(shí)施過程中關(guān)鍵線路滯后要通過手段趕工(增加資源投入：先進(jìn)的施工技術(shù)及設(shè)備、人員、獎勵機(jī)制、材料、工作面等)，最終實(shí)現(xiàn)計(jì)劃目標(biāo)。