[发明专利]一种大直径圆筒式尾水调压室的开挖方法

摘要

本发明涉及一种大直径圆筒式尾水调压室的开挖方法，属于水利水电地下工程施工技术领域，本发明采取先中导洞贯通、预留保护层分期开挖，由内向外分区贯通，薄层开挖、逐层支护的开挖方案，实现了围岩应力的分期调整和释放，避免了深孔梯段大药量爆破所导致的围岩开挖卸荷后的应力剧烈调整；岔口段尾水管采取预应力锚索加强支护与浇筑一期“边墙和顶拱”混凝土相结合，两条相邻尾水管跳洞开挖、随层支护的综合开挖施工方案，显著提高了底部岔口预留岩隔墙的承载能力。两条相邻尾水管跳洞开挖、随层支护的综合开挖施工方案，以解决实际工程施工开挖后的围岩应力状态复杂，洞室交汇部位产生应力集中和较大的塑性区，施工的技术难度高的问题。

主权项

1.一种大直径圆筒式尾水调压室的开挖方法，其特征在于：包含以下步骤：步骤1）以尾水隧洞（5）作为施工通道，采用全断面钻爆法形成底部中导洞（1），并对底部中导洞（1）进行随机支护，从而形成后续施工期间的出碴通道；步骤2）在底部中导洞（1）通道形成后，采用跳洞开挖的施工方式完成尾水隧洞（5）上游侧两条相邻尾水管（6）上方第一层的开挖和系统支护，尾水管（6）第一层以下部位的预留开挖分层；步骤3）在步骤2）中尾水管（6）第一层开挖支护结束后，随即在第一层开挖面上浇筑混凝土形成一期“边墙和顶拱”混凝土层（9）；步骤4）上述工作完成后，在两条尾水管（6）和尾水隧洞（5）的交叉处上方开始溜渣竖井（3）的开挖，溜渣竖井（3）下部四周为尾水调压室贯通分区（4），尾水调压室贯通分区（4）的下部为预留保护层（2）；步骤5）溜渣竖井（3）形成后，以溜渣竖井（3）的中轴线为轴心，采取全断面分区开挖方式从上而下逐层开挖和系统支护施工至设计贯通高程形成调压室（10）；步骤6）调压室（10）开挖至设计贯通高程后，从调压室（10）中轴线位置的溜渣竖井（3）向尾水隧洞（5）和尾水管（6）方向由内向外分区爆破的方式完成与底部中导洞（1）的尾水调压室贯通分区（4）的开挖，底部尾水调压室贯通分区（4）开挖完成后，从上而下逐层完成调压室（10）下部剩余开挖和系统支护；步骤7）在完成调压室（10）边墙位置通过沉头锚杆（7）锁口施工后，再采取手风钻薄层开挖、随层支护的方式完成调压室（10）底部预留保护层（2）和尾水管（6）剩余部分的开挖支护。