锦屏二级水电站设计概况简介
关沛文（2006.7.3日）
04年3月份参加了锦屏二级的预可评估，今年3月份参加了锦屏二级的可行性研究的评估。中间参加过锦屏一级的评估，你们搞公路监理去了一次，锦屏一级导流洞垮方又去了一次，前后大概去了4、5次，所以对锦屏二级了解的情况稍微多点，但是总的来讲了解还是很不够。
锦屏二级和锦屏一级是作为同一个工程上报国家发改委，因此也是同时批下来的。锦屏一级是高坝、大库、地下厂房，它的坝是拱坝，305米高，地下厂房的装机6台，每台60万，共360万KW。锦屏一级的尾水排入雅龙江，在一级下游，大奔流沟附近做了个矮坝，形成锦屏二级的水库。矮坝的坝基不好,是沙卵石，基础处理很难。雅龙江绕锦屏山150公里形成个大弯道，在锦屏二级的矮坝上游，叫做景峰桥的地方设进水口，用4条引水洞，裁弯取直引水到大水沟，锦屏二级的地下厂房就布置在大水沟附近。
锦屏二级引水发动系统的布置是，4条很长的引水隧洞，引水洞洞轴方位角N58°W,底坡0.365%，岩层走向为NE5~30o。每条洞长平均16.67Km，开挖直径为13m，衬砌后的直径为11.8m ，马蹄形断面，衬砌加喷混凝土大约为60cm厚。一条洞子带2台机，引水洞末端设调压井，调压井是上室式调压井，竖井段直径25米，调压井上室是个平洞，呈环形，两个调压井的上室连在一起，中间用隔墙分开。调压井下面设叉管，引出两条压力管道，内径7.5m，高压管道的上平段、上弯段、竖井段，下弯段、下平段为钢筋混凝土衬砌，其后为压力钢管段，内径6.5m，流速7.0m/s，厂前渐变至6.05m,与机组蜗壳衔接。然后是地下厂房、主变室，主厂房与主变洞之间的净距离45m。没有尾水调压井，只有尾水闸门廊道，尾水闸门廊道既不是挨着主变室、也不在出口处，离主变下游110多米的地方，下游没有尾水调压井，是两大洞室平行布置。
依我看，锦屏二级的特点、难点有以下几点：
第一，环保要求高。从大奔流沟到九龙河，中间虽然也有支流，但是水量较小，因此环保部门强烈要求这段河道要有生态流量，在预可评估的时候，环保专家要求放生态流量20m3/s ;这次可行性研究评估时，环保的要求是40 m3/s 。
即不管枯水期还是洪水期，均不得少于40 m3/s。雅龙江环绕着锦屏山流向下游，岩层总的走向，与大弯道中间线的方向差不多，岩层陡峭，锦屏山顶和引水洞的最大高差大约是2500多米，山顶上是积雪，因此环保部门担心，打了洞之后，由于地下水位下降，山上的树木等植物会枯死，因此要求，施工中地下水不是以排为主，而是以堵为主，堵排结合，这个要求对施工是一个很大的难题。
锦屏二级第二个特点就是地下水压力很高，勘探洞内实测地下水压力：8.6Mpa与8.65Mpa。1998年分别达到10.22Mpa与10.12Mpa。初步考虑采用９Mpa~12Mpa作为引水隧洞最大外水压力设计控制值，相当于900m~1200m水头。环保部门又要求，施工中对地下水以堵为主，堵排结合，对于4条长隧洞施工，在这麽高的地下水压力下施工，是个大问题。
锦屏二级第三个特点，是地下水的涌水量很大。文革前，潘院士带领华东院在那里搞勘测、设计，经历这么多年，那时的小伙子，现在他的儿子都考大学啦，这个勘探工作还在进行，进行了几十年。２条勘探洞就打在大水沟附近，当时要打5公里，大概打了4.8公里遇到了大涌水，涌水量约有5m3/s，宜兴、还有我们院设计的溧阳蓄能电站的地下水涌水量，100L~200L/min就算很大了，它是每秒5000L/s，后来就不敢往前打了，怕影响到磨房沟的发电，所以就用混凝土给堵了，那个勘探洞比我们院里的勘探洞要大，大约3*3m，封堵后，勘探洞内的水，流的还像小河似的。
辅助洞施工中，东端遇到过大涌水，单点瞬时集中涌水量达 4.91m3/s，稳定流量2~3m3/s。压力约2.4Mpa左右，以致不得不改洞线，西端施工中遇到7.8 m3/s流量的地下涌水，曾经将雅龙江水染成黑灰色达2～3天。辅助洞东、西两端的地下水温度不同，西热东冷，可能不是同一个水文地质单元。根据实测资料进行渗流分析，在不设防条件下，单条引水隧洞的稳定涌水量预测为6.91~8.48m3/s，年平均7.52m3/s。
第四．这个工程的特点和难点，还反映在引水隧洞要遇到高地应力。在长探洞1834m处，实测最大主应力42.11Mpa，它的覆盖高度约为1800米，当隧洞达到白山组的时候，与引水洞高差2500~2600m，经回归分析，预计最大地应力可达63 Mpa。而沿洞线的围岩大部分是大理岩，Ⅲ、Ⅱ类洞段其岩石单轴饱和抗压强度50~85Mpa，弹模25~40Gpa，变模8~16Gpa，因此它的最大地应力超过了
单轴湿抗压强度。遇到这个情况，按说，第一要发生岩爆，第二如果不采取措施这个洞子是一定要垮的，因为洞子打了以后，洞顶是拉应力，两侧压应力集中，压应力将大于围岩的单轴湿抗压强度，不采取措施，这个洞子肯定是要压垮的，这个在国内、可能在世界上都还没有碰到过，这样高的地应力。
第五．锦屏二级的另一个特点也是难点，就是引水隧洞直径大，洞线长，中间无法布置施工支洞。隧洞很长，每条平均16.67Km，直径很大，因而，工程量也大。由于锦屏山很高，引水洞施工时无法布置通向地面的施工支洞，只能从辅助洞内开支洞，采取所谓“长洞短打”的办法。但是，目前的辅助洞洞径较小，从中开支洞恐怕也有困难。两条辅助洞，每条长约17公里，今年3月份去的时候，当时打了一半，还没有进入埋藏最高的洞段，西端长，东端短，加起来大概8公里半的样子，正好一半，这两段地下水不是同一个系统，明显的感觉是：西端洞子里不冷，东端洞子里的水温比西端低2、3度，可能不是同一个水文地质单元。岩层是陡倾角的，整个岩层走向就跟那个河道大拐弯中间的那根线方向差不多，地层是三叠系的中下统的大理岩。东段大部分是盐塘组的大理岩，也就是将来地下厂房的围岩，中间有很大一段是白山组的岩层，西段又有岩塘土，中间夹着三叠系的砂岩，泥灰岩、变质岩，锦屏山是个大背斜，陡倾角，东端遇到过的岩层，在西端同样会碰到。
工程的难点是：隧洞设计中预计最大地应力为63Mpa,第二是最大外水压力是９ Mpa到12 Mpa，第三个就是可能遇到大地下涌水量，第四个是环保要求高，如果地下水以排为主，排一阵压力就会降低，流量就会减少，但是环保要求谁也不敢驳，要“以堵为主，堵排结合”。这话，说起来容易，做起来难，高外水压力下，大涌水量，怎麽施工？第五，这么长的洞子，16.67公里，没有打施工支洞的地方，将来可能从辅助洞里头往将来的引水洞方向打施工支洞，但是辅助洞的断面不够大，A洞断面，大概5m多宽，B洞大概6m多宽，（因为当时华东院怕这么高的地应力、这么高的外水压力，这么大的地下涌水量，打大了，万一打不成，就会垮掉，所以先打个小洞）。将来辅助洞贯通了，它又是锦屏一级大量物质的对外通道，从现在的辅助洞内，作为施工支洞的开口，是不大可能的，不扩挖满足不了作为引水洞施工通道的要求。没有施工支洞怎么办？有一个方案就是用TBM，最快、即先打一个8m左右的洞，不说四条都打通，有一条打通后，利
用它作为施工通道、通风散烟的通道。因为独头掘进，光靠通风机，一放炮，8Km 距离，什么时候散完烟？所以，有这样的一个想法，但这只是一种设想，因为TBM在讨论的时候并没有得到最后认可。还有一个想法就是两条洞子平行打，互为交通洞和通风洞，铁路长隧洞，常常采用这个办法。没法打支洞，高地应力、高外水压力、大的地下涌水量，这是世界难题，将来如果能平平，安安顺利把那几条洞子打通了，那真的是世界先进水平，我认为，华东院的引水系统设计理念是很先进的，要是按我们院水道现在的设计思想，这个工程肯定是搞不成的。
关于锦屏二级的地下厂房的情况
地下厂房位于大水沟附近，就是引水洞的东端，大概在盐塘组的第四、五层的样子，因为厂房位于锦屏山的边上，所以它的地应力较低。主厂房纵轴线方向N 35°E，地下厂房最小水平埋深为170m，上覆岩体厚度约180~320m,主厂房与主变洞之间的净距离45m，主厂房机组间距31m，主机段长度266.4m，安装场长度62m，副厂房24m，主厂房总长352.4m；吊车梁以上28.3m，吊车梁以下25.8m，（上游侧10.5m，下游侧15.3m）。发动机风道内径17.2m。地下厂房围岩为中厚层大理岩，稳定性好，围岩强度比较高、大理岩相对来讲是比较好的，大部为Ⅲ类，少量为Ⅱ、Ⅳ类。
主厂房的支护参数：地下厂房围岩为中厚层大理岩，稳定性好。
厂房顶拱：锚杆Ф28/Ф32,L=6/8m@1.5*1.5m（相间布置）＋喷钢纤维混凝土厚15cm。（未布置预应力锚索）；
厂房边墙：上下游边墙布置锚杆Ф28/Ф32,L=6/9m@1.5*1.5m（相间布置）＋喷钢纤维混凝土厚15cm；
锚索：上游边墙中部布置1750KN,L=20M@4.5*4.5m预应力锚索；下游边墙中上部布置1750KN,L=20M@4.5*4.5m预应力锚索；
主变洞布置：跨度19.8m，高度（不同区域不同，分别为33.5m、21m、16m），主变底板高程EL1334.3m,GIS底板高程EL1348.3m，通风层底板高程EL1361.77m，主变洞顶拱高程EL1367.8m。主变洞全长314.95m。采用单相变压器。
主变洞支护参数：主变洞大部分位于f16上盘，围岩类别以Ⅲ类为主。
顶拱：锚杆Ф28/Ф32,L=5/7m@1.5*1.5m（相间布置）＋喷钢纤维混凝土厚12cm。（未布置预应力锚索）
边墙：上下游边墙布置锚杆Ф28/Ф32,L=5/7m@1.5*1.5m（相间布置）＋喷钢纤维混凝土厚12cm；
现场考察时，发现一个问题，就是陡倾角的节理与洞轴线的夹角比较小，上游高边墙上存在可能下滑的楔形体，主厂房也好，主变也好，顶拱与边墙都有这种楔形体，要注意及时支护。地下厂房围岩的地下水也比较发育，几个探洞里的水哗哗的流，大概不会超过一个流量，总之，厂房洞室的地下水也是比较发育的。锦屏二级地下厂房的总长度、跨度比龙滩的要小，8台机组，主厂房总长352.4m；比龙滩短，龙滩是388.5米，厂房高度大概72米左右，龙滩大概77-78m的样子。
锦屏二级装机容量8*600MW,单机引用流量232.5m3/s，蜗壳末端最大水压力（包括水击压力）329.2m。一条洞子的引用流量是465m3/s,它两台机还抵不过龙滩一台机的流量，龙滩一台机大概是560m3/s，因此它的隧洞流速不高，在衬砌段流速4.11m/s，在二类围岩区，除了底板，它是不衬的，流速大概是3.77m/s。压力管道的上平段、上弯段、竖井段、下弯段、下平段是钢筋混凝土的衬砌，衬砌厚度普遍是50cm，虽然开挖有60cm，但是有10cm是喷混凝土。竖井的直径7.5m，后边的钢管段是6.5m，钢管段在厂前20m有个渐变段，管径变为6.05m，也就是蜗壳进口的直径。
如果我们全力保厂房监理标，引水洞监理就只能放弃。中南院如果能把引水洞的监理拿下来，对我院引水设计将是一大提高。如果是做地下厂房监理，除了地下水比较发育以外，别的与龙滩差不多。洪总在龙滩当过总监，有经验，如果把力量集中到地下厂房监理，对你们倒不是很大的问题。
但是，如果得了引水隧洞监理的话，就要搞清锦屏二级引水洞的设计理念和情况。锦屏16.67公里长的4条洞子，隧洞沿线围岩类别以Ⅲ、Ⅱ类为主，其中Ⅲ类围岩占53.6%，Ⅱ类围岩约占29.1%、Ⅳ、Ⅴ类围岩约占17.3%。其中仅约4.6%洞长围岩属于断层破碎带的Ⅳ、Ⅴ类围岩。其余为高地应力引起的强烈或极强岩爆降级为Ⅳb、Ⅴb类围岩洞段。引水隧洞的支护设计：Ⅱ类围岩段，长度约4836m，４心马蹄形的上（内）半径r1=6.3m，底板（内）半径r3=10.025m，底板对应夹角＝58.674°。腰部（内）半径r2=8.363m，对应夹角＝33.49°。腰部以上初期支护，喷15cmCF30(硅粉)钢纤维混凝土＋5cmC25聚丙烯纤维混凝土;边顶拱系统中空注浆锚杆Ф25@1.5×1.5m，L=4.0/6.0m。
底板采用60cm厚C25钢筋混凝土。单层配筋Ф25@20/Ф20@20。
固结灌浆：突涌水段(>100L/s),高压灌浆p=10Mpa，L=10m＠2.0*2.0m；
涌水段(100～20 L /s),高压灌浆p=8Mpa，L=10m＠2.0*2.0m;
岩面渗水、滴水段(0.5～20 L /s)常规固结灌浆p=5Mpa，L=6m＠3.0*3.0 Ⅲ类围岩段：钢筋混凝土衬砌。４心马蹄形的上部内半径r1=5.6m，底板内半径r3=9.535m，底板对应夹角＝48.51°。腰部内半径r2=7.567m，对应夹角＝38.96°；腰部以上初期支护边顶拱范围，喷10cmCF30(硅粉)钢纤维混凝土;边顶拱布置系统锚杆，其中顶部180°范围为中空注浆锚杆Ф25@1.2×1.2m，L=4.0/6.0m。其余为砂浆锚杆，参数Ф25@1.2×1.2m，L=4.0/6.0m。固结灌浆与Ⅱ类围岩段同。
永久支护：①边顶拱模浇C25混凝土厚50cm，底板混凝土厚60cm。单层配筋Ф25@20/Ф20@20。
Ⅳ类围岩段：钢筋混凝土衬砌。初期支护①超前自进式中空注浆锚杆Ф32@0.8 L=12m，超前固结灌浆，配合间距1.0m的全断面钢格栅拱架。②全断面喷20cmCF30(硅粉)钢纤维混凝土;③全断面布置自进式中空注浆锚杆Ф32@0.8×0.8m,L=8/10m。④根据监测资料，局部布置1000KN~1500KN预应力锚索。＠3*3m，L=20m。固结灌浆p=5Mpa，L=10m＠２.0*2.0；
永久支护：①边顶拱模浇C25混凝土厚80cm，②C25混凝土厚100cn，双层配筋Ф28@20/Ф22@20.
这里要注意的是：Ⅳb、Ⅴb类围岩并不是真的岩石很破碎，所有带“b”的岩体,其实岩体可能较完整，强度较高，它的RQD>75%,从节理裂隙发育程度上看，岩石用肉眼看还是蛮好,可能达到Ⅲ、Ⅱ类围岩，为什么要划成Ⅳb、Ⅴb类呢？就是因为地应力太高，可能有岩爆或强烈岩爆，才划分成Ⅳb、Ⅴb类。岩石的划分不是按我们平常的概念来判断的.。
锦屏二级引水隧洞的设计理念是这样的：锦屏二级引水隧洞结构设计将面临高外水压力、高地应力问题。最大外水压力设计值在10Mpa以上，最大主地应力可达63Mpa以上，围岩强度应力比小于２。因此，高外水压力高地应力是引水隧洞围岩稳定和衬砌支护结构设计的关键问题。
(1)高地应力作用下的围岩承载
围岩是地下洞室的主要承载结构，通过适当的支护，控制因洞室开挖形成的应力重分布来最大限度地利用围岩的自承能力，这是现代隧洞理论的核心。
初始地应力是引起地下洞室围岩和支护变形、破坏的根本作用力。当地下洞室开挖后，原有的初始地应力平衡遭到破坏，在一定范围内引起围岩应力重分布和内圈围岩的地应力释放。在重新分布的地应力作用下，当应力超过岩体强度，围岩进入塑性或破坏状态。在高地应力作用下，开挖后的洞室周围，将形成４个应力圈，最内圈为塑性松动区，岩体强度和应力都有明显下降，其应力低于原初始地应力，裂隙张开，容积扩大，如果不及时支护，将导致塌垮。如能及时给予足够的支护，可保证洞周围岩松动区的稳定，并使围岩周边径向应力沿径向向深度方向快速增加，我们知道，岩石的单轴抗压强度比较低，如果是三轴的抗压力就会大幅度的提高，及时锚喷支护，可以使围岩沿深度方向迅速达到三轴应力状态，因而能支承住其外围的岩体压力。
第２圈为没有松动的塑性区。其应力高于初始地应力，由于有被支护的松动区围岩约束，其强度有所提高，它与其外侧的弹性区一起称作围岩承载区。该区的应力均高于初始地应力，之所以可以承载很高的地应力，是因为三向受力的岩体，其抗压强度大幅提高。
第3圈即是围岩的弹性区。
最外圈，即第４圈，即为应力未受影响的初始地应力区。
所以，应对高地应力的办法，即在于对开挖后的围岩及时给予足够的锚喷支护，但混凝土衬砌不能马上浇筑，要等围岩变形到一定程度。
(2)高外水压力作用下的围岩承载
锦屏二级引水隧洞的外水压力达10Mpa，如依靠钢筋混凝土衬砌来承载如此巨大的外水压力是不可能的。因此，通过高压固结灌浆使围岩成为承载和阻渗的主要结构，是锦屏二级电站引水隧洞抗外压和防渗设计的主要思想。
在锦屏二级引水隧洞的开挖施工中，遵循“先探后掘，以堵为主，堵排结合”的处理原则。通过辅助洞的施工，可以全面了解引水洞线的地质和水文地质情况；在引水隧洞施工中，还可以通过打超前钻孔，进一步了解掌子面前方的工程地质和水文地质情况，通过地质预测预报，摸清情况后，通过超前预注浆和超前迂回导洞预注浆等措施，封堵较大地下渗涌水，配合及时的锚喷支护，从围岩内部加
固围岩自身，对地质条件很差的洞段，还采取二次高压灌浆的办法，进一步提高其抗渗承载能力。
对于锦屏二级的引水隧洞来说，现在正在施工的辅助洞，其实是个勘探洞，试验洞。一路过去，哪个地层涌水量大，哪个地层比较少；哪段地应力高，哪段地应力低，可以摸个一清二楚。辅助洞距引水隧洞只有60m，辅助洞的东端和引水洞末尾的高程差不多，其他部位要高于引水隧洞。在打辅助洞的时候发现哪里地下水涌水量大，可以从辅助洞向引水隧洞方向打个支洞，进行预灌浆，这就是所谓的超前迂回导洞预灌浆。
高压灌浆，根据不同情况，又分几区:（1）高地下水压力，高涌水量，大于100L/s以上的，打10m深的孔，进行10MPa的高压固结灌浆，孔排距2.0*2.0m （2）涌水量在100L/s~20L/s，也要打10m深的孔，进行8MPa的高压固结灌浆孔排距2.0*2.0m;(3)渗流量小于20L/s 的，固结灌浆压力5Mpa，孔深6m，孔排距3.0*3.0m。
关于永久支护的混凝土衬砌，由于引水洞的围岩地应力很高，又有高外水压力作用，锚喷支护后，围岩还会变形，因此混凝土衬砌，不能马上做，需要一段时间，让围岩充分变形，设计大概是这样规定的：Ⅱ类围岩预留变形2-3cm，变形稳定下来了，才可以进行混凝土衬砌；Ⅲ类围岩，预留变形4-5cm,；Ⅲb、Ⅳb、Ⅴb要等到围岩变形到5-8cm后,才可以进行混凝土衬砌，一般Ⅳ、Ⅴ类围岩，因为岩体比较破碎，地应力不高，但是毕竟锦屏二级处于高地应力区，所以还要留2-3cm预留变形。，Ⅱ类围岩只是底板有混凝土衬砌，厚60cm，边顶拱就靠锚喷支护和灌浆；Ⅲ类围岩，混凝土衬砌厚度只有50cm，配单衬钢筋；Ⅳ类围岩才是双层钢筋，含筋量也很低。
压力管道末端的计算内水压力（包括水击压力）约为3.72MPa，钢管的厚度约为36mm~46mm。
针对锦屏二级引水隧洞的特点、难点的对策，依我看有以下几点：
1.要充分收集、认真研究和掌握华东院勘探几十年得来的资料，搞清工程地质和水文地质情况；
2.充分了解辅助洞施工过程中，揭露的工程地质和水文地质情况，地应力的情况，发生岩爆的情况，地下水压力和突发涌水的情况。从勘探洞和辅助洞施工
来看，岩爆的形态，弹射是没有的，只有片帮。现在辅助洞还没有打到最高地应力区，如果进入白山组岩层，地应力更高，是否会发生弹射呢？还不清楚，所以要了解岩爆的形态，如果有弹射是很危险的，这点很要紧。
3.还要研究在打辅助洞时，施工的成功的经验和失败的教训。这些成功经验与失败的教训，应对岩爆、突发涌水的有效措施，对将来锦屏二级引水隧洞的施工，都是很宝贵的。
4.对设计院的设计理念也要认真研究，吃透设计的意图；
5.还有，就是长洞的通风散烟问题；解决的办法，可以利用辅助洞通风散烟；也可以采用两条洞子平行打，每隔几百米让它们相互连通，互为交通和通风散烟的通道。为什么辅助洞打两条？其中原因之一，就是为了互为通道。
6.施工地段围岩的地应力多高？外水压力多大？会不会突发涌水？围岩变形是否稳定了？什么时候可以进行混凝土衬砌等等，监理靠什么来决定？只有靠监测资料，比如多点位移计、渗压计、渗流量、锚杆应力计、锚索应力计等等，只有掌握了这些监测资料，监理才可以作出判断，采取适当的对策。
7.关于安全监理，最近下发了一个叫“危险源的辨识与控制”的文件。将危险源分类，比如竖井是一类危险源，危险源经过辨识后，还要有对策，设标识牌等等。一类危险源，要由业主、施工单位、设计，监理四家共管。引水隧洞施工，可能有岩爆，突发涌水，有害气体等等，都是危险源，都要进行辨识。这些在我们以前的监理投标书及设计中，统统没有搞过，现在下达了文件，每个工程都搞危险源的辨识与控制，像锦屏二级这么高的地应力，这么高的地下水压力，可能遭遇突发涌水，有平洞，又有竖井，大量的爆破工程，危险源的辨识和控制很重要，投标书中要增加进去。“与时俱进”嘛！但不能把大大小小的危险源全列出来。
关于地下厂房监理：
依我看，地下厂房施工，关键在开挖。因为施工前，地勘工作做的再好，总归不可能把情况全部搞清楚。厂房围岩是大理岩，施工中可能会遇到溶洞，开挖中，天天要放炮，要处理安全，要进行锚喷支护，有时还要立体作业，很容易出安全事故和意外情况。发生意外，就很影响进度，死了人，更不得了。所以说，地下工程只要开挖顺利完成，一般，混凝土工程、设备安装很少有误了工期的。
监理地下工程的人员，不能是应付差事的，要有施工经验，要有懂地质的，要责任心很强，要能够在现场及时作出判断。你们监理了水布垭、小天都，应该有这方面的人才和经验。
第二，地下工程的通风散烟很重要。每排炮过后，都要通风散烟，烟不散去，人们无法在里面施工，每循环的时间增加一点，累加起来就非常影响进度。此外，通风散烟也关系“以人为本”，搞不好，工人要得矽肺病，得了矽肺病，岂不害了别人一生。要把能够利用的竖井，如出线井、电梯井等等先打通，装上风机，作为通风散烟的通道。尾水系统一般通风散烟条件最差，锦屏二级可以从尾水闸门廊道，先将闸门井挖通，作为通风散烟的通道。
锦屏二级的地下厂房长352.4m，上部开挖的施工支洞应有双通道。尾水闸门廊道、闸门井将尾水洞分成两段，尾水洞的施工通道要能够通到闸门井前后,否则，闸门井施工时，就有一段尾水洞没有施工通道。
洪总问：“厂房顶拱的锚杆是先装杆？还是先注浆？”，这要看设计的要求。如果设计没有特别的规定，砂浆锚杆一般是先注浆，后安装锚杆，比较容易保证质量。砂浆只要配比符合要求，并不会往外流淌。要保证砂浆注满，必须将注浆管捅到孔底，边注浆，边慢慢退出。
岩壁吊车梁的岩台开挖，现在已有成熟经验，不必多讲了。
以前，在开挖到岩壁梁这层时，施工程序是先打岩壁梁锚杆孔，安装锚杆，在浇筑岩壁梁混凝土之前，沿厂房边墙，进行下一开挖层的预裂爆破，要求预裂缝宽不得小于2mm，其目的是在岩壁梁混凝土浇筑以后，爆破开挖以下各层时，已浇岩壁梁的质点振动速度不大于7cm/s。但是，由于没有凌空面，岩体把下一层定得死死的，预裂缝宽常常达不到要求，预裂以后，要拿放大镜才知道有条缝，实际上是裂不出来的，自然减震效果很差。后来在龙滩，我们建议：在安装岩壁梁锚杆之后，先将下一开挖层的中槽挖掉，挖中间槽时，两侧也要打预裂，中间抽槽后，再沿厂房边墙进行预裂，这样预裂缝就可达到要求。比如，锦屏二级地下厂房宽25.8m，中间抽10m的槽，两侧还有7m多，立脚手架和模板，摆设备都有地方，脚手架不高，浇筑混凝土时，模板变形不大。只能抽中槽，不能先抽两边，两边抽了，脚手架很高，浇筑混凝土时模板容易变形，岩壁梁就会出裂缝。后来参加溪洛度和向家坝咨询时，我介绍了这个办法，施工单位和参会专家都同
意这个意见。当然，岩壁梁混凝土浇筑之后，下面开挖仍然只能放小炮，控制最大一响装药量，振动波速度才可以控制。第二、岩壁梁受岩基强约束，浇筑混凝土时，浇筑段不能太长，否则，要出裂缝，对岩壁梁不利。已建地下厂房，有的岩壁梁裂缝很多，比如：三板溪。龙滩也裂了，但不是贯穿裂缝；听说泰安蓄能电站的岩壁梁也裂的比较历害。岩壁梁是吊转子和定子的，所以非常重要。以前做过岩壁梁计算，如果梁断开了，集中力无法往两侧传递，断口附近的拉应力比正常的要大两倍，因此要尽量避免岩壁梁开裂。如何避免呢？不管采取什么措施，混凝土本身要质量好，本身质量不好，再采取什么措施也无济于事。其次，岩壁梁浇筑段不能太长。太长中间容易出贯穿性裂缝，龙滩大约是15m长，现在惠蓄需要求每段8m，因此建议岩壁梁的浇筑段长要有控制，当然，为了加快进度，可以跳仓浇筑。第三、一般厂房混凝土是很少做温控的，所以，岩壁梁最好安排在冬季浇筑，如果实在没办法，工期紧，忙不过来，非在高温时段浇筑岩壁梁不可，那么，混凝土也应温控，当然不像大坝哪样严格。由于岩壁梁一般是泵送，混凝土水泥含量很高，经常超强。其实岩壁梁并不需要那麽高的强度，因此可以适当掺优质粉煤灰，减少它的水化热。
蜗壳混凝土挨着锥管顶部是很难打满的，事后要灌浆，或者采用高流态混凝土。此外，钢肘管，由于它的底板是平的，混凝土很难打饱满。肘管混凝土怎样才能打饱满？一种就是在肘管底板上打窟窿，混凝土打满之后，再把钢板焊上，但是窟窿不能太大，一般直径20cm左右。第二就是采用高流态混凝土，并且注意，下料时不要把两边堵死掉，然后进行灌浆；再就是监理认真旁站。要确实把肘管混凝土打饱满，风滩扩机的肘管底板混凝土没浇满，运行中就发生肘管鼓包，甚至将钢板撕裂的事故。
由于，锦屏二级水头高，可能要做充水试验，充水试验的要点是：第一要慢慢充水，达到一定高程，要停一段时间，观察是否有异常，在断层、破碎带通过的地方，要安排人监测，看有没有漏水。放水试验比充水试验还慢，以使内、外水压差处于可控状态。
除了开挖阶段外，在土建浇筑混凝土与机电安装一起施工阶段，地下厂房监理的协调工作量也比较大。
地下厂房的危险源辨识与控制，你们监理过水布垭，应该有经验。这里只说
一件事，如果蜗壳壁太厚，焊接后，可能要用γ射线检查，检查时，周围的人都得走开，否则，照到谁，谁得白血病，一定要注意，如果是X光和超声波检查，危险可能就不是太大。
拉拉杂杂讲了这麽多，不一定对，仅供参考。
锦屏二级水电站设计概况简介 关沛文（2006.7.3日） 04年3月份参加了锦屏二级的预可评估，今年3月份参加了锦屏二级的可行性研究的评估。中间参加过锦屏一级的评估，你们搞公路监理去了一次，锦屏一级导流洞垮方又去了一次，前后大概去了4、5次，所以对锦屏二级了解的情况稍微多点，但是总的来讲了解还是很不够。 锦屏二级和锦屏一级是作为同一个工程上报国家发改委，因此也是同时批下来的。锦屏一级是高坝、大库、地下厂房，它的坝是拱坝，305米高，地下厂房的装机6台，每台60万，共360万KW。锦屏一级的尾水排入雅龙江，在一级下游，大奔流沟附近做了个矮坝，形成锦屏二级的水库。矮坝的坝基不好,是沙卵石，基础处理很难。雅龙江绕锦屏山150公里形成个大弯道，在锦屏二级的矮坝上游，叫做景峰桥的地方设进水口，用4条引水洞，裁弯取直引水到大水沟，锦屏二级的地下厂房就布置在大水沟附近。 锦屏二级引水发动系统的布置是，4条很长的引水隧洞，引水洞洞轴方位角N58°W,底坡0.365%，岩层走向为NE5~30o。每条洞长平均16.67Km，开挖直径为13m，衬砌后的直径为11.8m ，马蹄形断面，衬砌加喷混凝土大约为60cm厚。一条洞子带2台机，引水洞末端设调压井，调压井是上室式调压井，竖井段直径25米，调压井上室是个平洞，呈环形，两个调压井的上室连在一起，中间用隔墙分开。调压井下面设叉管，引出两条压力管道，内径7.5m，高压管道的上平段、上弯段、竖井段，下弯段、下平段为钢筋混凝土衬砌，其后为压力钢管段，内径6.5m，流速7.0m/s，厂前渐变至6.05m,与机组蜗壳衔接。然后是地下厂房、主变室，主厂房与主变洞之间的净距离45m。没有尾水调压井，只有尾水闸门廊道，尾水闸门廊道既不是挨着主变室、也不在出口处，离主变下游110多米的地方，下游没有尾水调压井，是两大洞室平行布置。 依我看，锦屏二级的特点、难点有以下几点： 第一，环保要求高。从大奔流沟到九龙河，中间虽然也有支流，但是水量较小，因此环保部门强烈要求这段河道要有生态流量，在预可评估的时候，环保专家要求放生态流量20m3/s ;这次可行性研究评估时，环保的要求是40 m3/s 。
1.本工程引水隧洞岩爆问题概述 锦屏二级水电站位于雅砻江锦屏大河弯处雅砻江干流上。位于川滇菱形断块。出露的岩石主要有：下古生界为碎屑岩类，上古生界和中生界变质的碳酸盐岩、碎屑岩和玄武岩、火山碎屑岩，以及前震旦系变质岩系，古生界碳酸盐岩，峨眉山玄武岩和碎屑岩，中生界碎屑岩、粘土岩。中更新世以来的堆积物主要沿河谷与山麓地带零星分布。 从大地构造上，锦屏二级水电站位于松潘—甘孜地槽褶皱系的东南部，中生代以来经受印支、燕山，特别是喜马拉雅运动，形成一系列迭瓦状逆冲断层、地层倒转、“A”型平卧褶皱和拉伸线理以及沿断层形成的飞来峰构造，构成变形较强烈的地台边缘褶皱带和断裂带；雅江褶皱带是古生代至三迭纪的地槽褶皱带。三迭纪末的印支运动使其褶皱回返，燕山运动影响本区，有花岗岩类侵入。喜山运动强烈隆起并伴有断裂活动。区内的断裂构造发育。 工程区地处高地应力区，引水隧洞上覆岩体一般埋深1500~2000m，最大埋深约为2525m，而岩爆现象则是其最具体的体现。岩爆是影响洞室围岩稳定的主要因素之一，通过现场调研和室内测试，对引水隧洞围岩岩爆的模式、分级、预测预报、防治措施等开展了深入研究，表明锦屏引水隧洞在开挖过程中将产生岩爆，其强烈程度以轻微~中等为主，局部洞段将发生强烈~极强岩爆，预测今后(以4#洞线为例)累计发生岩爆的长度约5548m，无岩爆段长度约11119.1m，其中发生轻微量级岩爆长度约3291m，中等量级岩爆长度约1211m，强烈量级岩爆长度约895m，极强量级岩爆长度约151m。 通过对辅助洞岩爆现场调研，辅助洞岩爆发育特征与长探洞岩爆特征一致。由于东端辅助洞局部所发生的岩爆强烈程度与长探洞相对应的
锦屏二级水电站引水隧洞工程介绍 【内容提要】雅砻江锦屏二级水电站通过长约16.67km 的引水隧洞，截弯取直，获得 水头约310m。电站总装机容量4800MW，单机容量600MW。弓冰隧洞洞群沿线上覆 岩体一般埋深1500?2000m，最大埋深约为2525m，具有埋深大、洞线长、洞径大的特 点。为世界上规模最大的水工隧洞工程。本文简述了锦屏二级水电站引水隧洞工程概况及主体施工安排和技术方案。 【关键词】锦屏引水隧洞工程介绍 1. 工程概况 1.1工程简介 锦屏二级水电站位于四川省凉山彝族自治州木里、盐源、冕宁三县交界处的雅砻江干流锦屏大河弯上，利用雅砻江下游河段150km长大河弯的天然落差截弯取直而获得水头。总装机容量 4800MW。 锦屏二级水电站利用雅砻江下游河段150km长大河弯的天然落差，通过长约16.67km的引水隧洞，截弯取直，获得水头约310m。电站总装机容量4800MW，单机容量600MW。工程枢纽主要由 首部拦河闸、弓冰系统、尾部地下厂房三大部分组成，为一低闸、长隧洞、大容量引水式电站。首部拦河闸坝位于雅砻江锦屏大河弯西端的猫猫滩，电站进水口位于闸址上游 2.9km处的景峰桥，地 下发电厂房位于雅砻江锦屏大河弯东端的大水沟，四条引水隧洞穿过锦屏山连接闸坝与厂区枢纽。
锦屏二级水电站引水系统米用 4洞8机布置形式，从进水口至上游调压室的平均洞线长度约为 16.67km ，中心距60m ，洞主轴线方位角为 N58 ° W 。引水隧洞立面为缓坡布置，底坡 3.65%，由进 口底板高程1618.00m 降至高程1564.70m 与上游调压室相接。引水隧洞洞群沿线上覆岩体一般埋深 1500?2000m ，最大埋深约为 2525m ，具有埋深大、洞线长、洞径大的特点。为世界上规模最大的 水工隧洞工程。 中铁十三?北京振冲联合体承建的 C5标段主体工程项目为东端 3#、4#引水隧洞施工。3#引水 隧洞里程为引 （3） 2+500?16+633.380 ,长14133m ; 4#引水隧洞里程为引 （4） 4+700?16+618.175 , 长11918m ; 3#引水隧洞主要采用直径 12.4m 的TBM 施工，4#引水隧洞主要采用钻爆法施工，断 面形式为直径13m 的类圆形断面。本标段布置示意图见图 1 , 3#、4#引水隧洞基本资料见表 1。 图1本标段布置示意图 表1 C5标段3#、4#引水隧洞基本资料 编号 项目 3# 引水隧洞 4#引水隧洞 备注 施工方法 TBM 法 钻爆法 钻爆法 起止里程 2+500?15+285 15+285?16+648 4+700?16+633 动态调 整 施工长度 12.785km 1.363km 11.933km 断面形式 圆形 马蹄形 马蹄形 开挖洞径 12.4m 13m 13m 衬砌段洞径 11.2m 11.8m 11.8m 喷锚段洞径 12.0m 12.6m 12.6m 31Z 337 31Z 70 80 70 面界标分标J 与 钻爆法施工长度 钻爆法施工长度 面界标分層与 O CT7KN 面界标分Wtd 与 11933.175 TBM 法施工长度 钻爆法施工长度 3#引冰隧道 东引1#延伸洞 4#引水隧道 东引2#施工支洞 面界标分一标J 与