3.7 施工供风
左岸工程施工用风主要集中在边坡工程开挖阶段及左岸基础处理工程洞群开挖阶段,具有用风量大、时段集中的特点。
3.7.1 左岸大坝边坡开挖支护施工供风
3.7.1.1 左岸高程1885.00m以上边坡开挖工程施工供风
(1)2005年开工至2006年12月31日。该时段主要施工区域为左岸1960缆机平台以上边坡开挖支护,受地形、地貌限制,压气站布置分散,管路布置复杂凌乱,共布置6座固定压气站及移动压气站,另外配置120m3/min的移动空压机,总计供风能力达620m3/min。
(2)2007年1月1日至2007年12月30日。该时段主要进行左岸高程1960.00m缆机平台至高程1885.00m边坡开挖、支护施工,上部边坡已基本完成支护,高程1960.00m平台形成,将前阶段原开挖边坡外的空压机站集中至高程1960.00m平台进行重新布置,以缩短供风管路,方便管理。共布置压气站两座,其中1号压气站布置高程1960.00m缆机平台上游侧,压气站设计供风能力160m3/min;2号压气站布设在开挖区1960平台下游高程1975.00m平台,设计供风能力140m3/min。另外配置高风压空压机随全液压锚固钻机、高风压钻机移动,随机布置在工作面上。
3.7.1.2 左岸高程1885.00m以下边坡开挖、支护施工供风
高程1885.00m以下左岸边坡开挖工作面进一步加宽,左岸雾化区边坡清理也全面展开,开挖主要钻孔设备采用液压钻,开挖用风主要为边坡预裂高风压钻机、手风钻造孔以及支护钻孔采用的XZ-30潜孔钻和YGZ-50/80/90等锚固钻机和喷浆机等设备用风,共布置3座空压机站,总供风能力为480m3/min。
1号、2号和3号空压机站分别布置于左岸高程1885.00m平台上中下游合适位置。1号压气站布置于高程1885.00m平台上游侧,主要供应拱肩槽上游边坡支护施工用风,总供风能力160m3/min;2号空压机站主要供应大坝坝基上下游边坡、拱肩槽、基坑开挖施工用风,总供风能力160m3/min;3号压气站布置于高程1885.00m平台下游,主要供应拱肩槽下游边坡、雾化区部分区域边坡清理施工用风,总供风能力160m3/min。
空压机站各空压机采用并联运行,以保证供风压力及风量。1号压气站DN200供风主管沿拱肩槽上游侧坡下引接DN150支管至不同的支护作业区。2号压气站开挖供风主管采用DN200下引至高程1870.00m平台后沿平台外侧布置分三条DN150支管,分别沿已拱肩槽上游侧坡、拱肩槽、拱肩槽下游侧坡下引。3号压气站DN200供风主管接两条DN150支管,一条供拱肩槽下游侧坡支护使用;另外一条供左岸雾化区边坡清理使用。在左岸基础高程1601.00m帷幕灌浆洞和高程1595.00m排水洞开挖前,将2号压气站移设至上游围堰背坡高程1633.00m平台,供坝基高程1670.00m以下开挖、保护层开挖、坝基帷幕洞和排水洞开挖及排水孔施工用风。
3.7.2 左、右岸雾化区清理区域及水垫塘、二道坝施工区域施工供风
3.7.2.1 左岸雾化区及水垫塘左岸边坡施工供风
共布置5座压气站,供风范围包括左岸雾化区、水垫塘、二道坝左岸边坡、水垫塘二道坝基坑。
4号空压机站布置在左岸雾化区高程1885.00m马道入口处,总供风能力120m3/min,供左岸雾化区边坡上游中高部位施工用风。
5号空压机站布置在6号路明段,供风能力120m3/min,供雾化区下游中高部位施工用风。
6号空压机站布置在(坝)0+100附近、高程1785.00m马道上游侧,供风能力40m3/min,补充供应左岸雾化区边坡上游锚索施工区域施工用风。
7号空压机站布置在下游围堰左端头,供风能力200m3/min,供水垫塘与二道坝左岸边坡及基坑开挖、支护及左右岸高程1618.00抗力体排水洞开挖、排水孔施工用风。
8号空压机站布置在(坝)0+160附近水垫塘,供风能力40m3/min,辅助进行供给水垫塘基坑保护层开挖、断层等缺陷处理施工用风。
3.7.2.2 右岸雾化区及水垫塘右侧边坡施工供风
右岸雾化区边坡处理及水垫塘、二道坝工程右岸边坡支护共布置3座空压机站,其中9号集中空压机站配置4台20m3/min空压机,布置于右岸高程的平1885m平台下游(坝)0+358.00附近临江侧;右岸雾化区10号空压机站配置4台20m3/min空压机,布置在高程1829.00m马道(坝)0+340附近。两空压机站共布置8台电动空压机,总供风能力160m3/min,采用储气罐将同类型空压机并联供风。右岸雾化区沿高程1885.00m铺设供风主干管,在右岸雾化区边坡(坝)0+170、(坝)0+400、(坝)0+580分三路次干管沿坡面下引,水平方向在高程1785.00m、1700.00m采用DN100钢管接供风次干管水平铺设供风支管,形成供风网络。
水垫塘、二道坝工程边坡支护施工由11号空压机站提供,布置在右岸地下厂房排水洞入口处,供风总容量为80m3/min,供风主管路沿右岸边坡顺接至右岸高程1661.00m工作面。
3.7.3 左岸大坝混凝土阶段施工供风
混凝土施工用风量不大,且使用时段分散,随机,主要为基础面处理钻孔和零星钻孔施工用风。5~13号坝段固结灌浆钻孔用风采用5台20m2/min中高风压空压机,随钻机移动布设,其他零星造孔采用12m3/min和17m3/min油动移动式空压机各1台和若干气泵随机供风。
3.7.4 左岸基础处理工程供风
左岸基础处理工程施工用风主要包括洞群开挖、支护用风以及后续灌浆施工用风,两个阶段统一布置供风系统。根据各层廊道洞群施工区域工作项目计算,各层施工高峰最大耗风量发生在灌浆时段,压气站布置统筹考虑开挖、支护及固结灌浆和排水孔施工用风。
高程1885.00m施工区域:耗风量285m3/min,压气站设计容量303.2m3/min;高程1829.00m施工区域:耗风量160m3/min,压气站设计容量159.5m3/min;高程1785.00m施工区域:耗风量175m3/min,压气站设计容量198m3/min;高程1730.00m施工区域:耗风量300m3/min,压气站设计容量308m3/min;高程1670.00m施工区域:耗风量205m3/min,压气站设计容量220m3/min。
根据施工总体安排,1730以下两层洞室群同时进行施工,高程1785.00m以上三层洞室同时进行施工,因此供风系统分为两个时段进行布置。2011年6月之前,高程1670.00m、1730.00m两层洞室群的固结、帷幕灌浆和排水孔施工及少量高程1785洞室施工用风,高峰用风量为605.5m3/min。2011年6月以后,高程1785.00m、1829.00m、1829.00m各洞室区域的固结灌浆、帷幕灌浆和排水孔施工及高程1885.00m集中制浆站运行,高峰用风量720.7m3/min。
供风系统由布置在高程1885.00m、1829.00m、1785.00m、1730.00m、1670.00m洞内的5号压气站、4号压气站、3号压气站、2号压气站、1号压气站组成。
供风主干管采用DN250钢管,再接DN150次干管及DN80支管至各工作面,用风设备采用2″高压胶管接风包供风。
为了保证通风的可靠,并尽量减少设备配置,通过开挖竖井预埋DN250钢管连通上下层供风管,以串联上下各高程的压气站。
3.7.5 小结
在大坝高程1960.00m以上边坡开挖施工过程中,为了减小开挖爆破的影响,压气站均布置在开挖区外,自然边坡陡峻,可供布置的场地条件较差,建站困难,致使单个压气站规模小,压气站数量多,供风管路送风距离长、管路凌乱,各站供风量难以调剂。有的供风管路长达800余m,风压沿程损失大。