錦屏二級深埋長大水工隧洞安全監測關鍵技術

王 鋒，鄭曉紅，王玉潔

（中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司，浙江杭州，311122）

1 概述

錦屏二級水電站總裝機容量4 800 MW，為一低閘、長隧洞、大容量引水式電站。4條平行布置的引水隧洞平均長16.67 km，中心線間距60 m，襯后直徑11.2～11.6 m。隧洞沿線上覆巖體一般埋深1 500～2 000 m，最大埋深約2 525 m。引水隧洞具有高埋深、長洞線、大洞徑的特點，為目前世界上規模最大的水工隧洞洞室群工程。引水隧洞施工過程中，主要工程地質問題有巖溶與涌突水、高地應力引起的巖爆、軟巖大變形及塌方等。文章以錦屏二級水電站為例，討論了在深埋條件下水工隧洞安全監測的關鍵技術。

水工隧洞在埋深大、洞徑大、地質條件復雜的情況下，其圍巖受力特點是一個涉及到多因素的復雜問題。相比淺埋隧洞圍巖變形是結構面控制的塊體破壞，深埋隧洞的圍巖變形更多地受到圍巖本身的應力和巖體強度控制。面對深埋隧洞所面臨的復雜情況，需要研究有針對性的監測設計理念及評判標準。

2 深埋隧洞安全監測面臨的新問題

深埋水工隧洞在開挖過程中，圍巖穩定主要受圍巖特性、地應力水平、地下水壓力等因素影響。與以往淺埋隧洞相比，安全監測設計在深埋條件下有很大變化，這些變化主要表現在：

（1）不同巖性的圍巖變形量級相差較大，圍巖變形時間較長，監測得到的不同巖性的變形發展規律、絕對量級等都與常規經驗存在顯著差別。

（2）深埋隧洞圍巖及襯砌結構在深埋、高地應力、高外水壓力等條件下的變形機理存在很多不確定性，對監測工作提出了更有針對性的要求。……