[發明專利]一種適用于TBM施工的水電站地下廠房通風洞和交通洞布置結構

在審

• 申請號: 202010431424.9
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111472802A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 尚海龍;劉永奇;張正平;吳朝月;李冰;李富春;代振峰;王可;張國良;郝峰;杜賢軍;黃坤;張捷;韓小鳴;茹松楠;徐艷群;譚紅強;張杰;張懷芝;王博;趙軍強;劉曉楠;張棟梁;多彤;師志剛
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網新源控股有限公司;中國電建集團北京勘測設計研究院有限公司;國網山東省電力公司經濟技術研究院
• 主分類號: E21D9/14
• 分類號: E21D9/14;E02D29/045
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 王理盟

本發明公開了一種適用于TBM施工的水電站地下廠房通風洞和交通洞布置結構，通風洞和交通洞采用TBM一次拆裝完成施工，斷面型式為圓形，通風洞洞口和交通洞洞口相鄰設置，通風洞洞口和交通洞洞口之間的巖體最小厚度不小于洞口開挖直徑，通風洞尾端和交通洞尾端分別位于地下廠房的左右端墻處，通風洞尾端和交通洞尾端之間隧洞為施工連接洞，施工連接洞為地下廠房的施工通道，與地下廠房依次排列的主變室、尾閘室被圍在通風洞和交通洞走向形成的曲線里側。滿足水電站運行期兩洞能集中運行管理，確保隧洞在施工期做到TBM在同一場地一次拆裝即可完成兩條隧道開挖，達到縮短水電站地下廠房合理施工工期，提高隧洞施工安全性，降低工程建設對自然環境和人員健康損害的目的。

技術領域

本發明涉及水工建筑物，尤其是一種適用于TBM施工的水電站地下廠房通風洞和交通洞布置結構,方便于建設單位通風洞和交通洞洞口集中管理。

背景技術

地下發電廠房的通風洞和交通洞是其對外主要的通風和交通通道，傳統的通風洞和交通洞單洞斷面大，長度短(單洞長度一般不超過2000m)，鉆爆法施工是其技術經濟性最好的施工方法。但隨著近年來TBM設備的研發和應用，為在水電站施工中發揮TBM長距離、連續快速的施工優點，通常采用將交通洞和通風洞洞口的位置設計的較遠，以滿足TBM施工需要。這就造成施工期施工輔助設施增加較多、對自然環境影響范圍加大和電站運行期兩洞洞口管理不便的問題。

綜上所述，現有水電站地下廠房通風洞和交通洞為適用TBM施工，通風洞和交通洞只能采用分散式布置，但是，存在以下問題：1、施工期需要平整兩處不同的施工場地，對自然環境破壞范圍大，后期恢復面積大。2、施工過程中需要針對兩個洞口分別設置施工道路、施工供水、施工供電、施工供風系統等施工輔助系統。3、兩洞口附近需要分別設置廢液和廢渣處理系統或者需要中途停工對廢液和廢渣處理系統進行轉運拆裝。4、施工過程中隨著TBM掘進長度加大，人員、材料、輔助機械以及生活和工作設施必須轉移。5、水電站運行期兩洞口需要獨立分散管理，安全管控風險點相對較多，現場巡視不便管理難度相對較大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種適用于TBM施工的水電站地下廠房通風洞和交通洞布置結構，滿足水電站運行期兩洞能集中運行管理，并且不能增加過長的隧洞長度(單洞不超過2000m)，確保隧洞在施工期做到TBM在同一場地一次拆裝即可完成兩條隧道開挖，達到縮短水電站地下廠房合理施工工期，提高隧洞施工安全性，降低工程建設對自然環境和人員健康損害的目的。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種適用于TBM施工的水電站地下廠房通風洞和交通洞布置結構，通風洞和交通洞采用TBM一次拆裝完成施工，斷面型式為圓形，隧洞縱坡不超過10％，通風洞洞口和交通洞洞口相鄰設置，通風洞洞口和交通洞洞口之間的巖體最小厚度不小于洞口開挖直徑，通風洞尾端和交通洞尾端分別位于地下廠房的左右端墻處，高程根據水電站地下廠房通風和交通需要確定，通風洞尾端和交通洞尾端之間隧洞為施工連接洞，施工連接洞為地下廠房的施工通道，與地下廠房依次排列的主變室、尾閘室被圍在通風洞和交通洞走向形成的曲線里側。

所述通風洞洞口和交通洞洞口相鄰并行設置，設計高程相同。

所述交通洞段在TBM施工完成后設置預制路面仰拱塊或現場澆筑混凝土形成路面，通風洞段運行期無特別要求采用TBM開挖形成的圓形斷面，交通洞運行期有交通需要的洞段最大縱坡不超過8％。