序二
雅砻江大河湾是中国河流最著名的大河湾之一,蕴藏着巨大的水能资源。能否建成穿越锦屏山的深埋长大引水隧洞,关系到锦屏二级水电站工程规划与工程建设的成败。
依据地质勘察及开挖揭露的成果,最大埋深达2525m的隧洞地应力量值一般可在64.69~75.85MPa,局部可达94.97MPa,而隧洞围岩的平均饱和单轴抗压强度仅65~120MPa,围岩强度应力比大多小于2,具备发生高强岩爆的地质条件。隧洞沿线地下水富集,地下水位线高,存在裂隙性岩体中渗水、大涌水可能,单点突发性涌水量可达10000L/s,雨季期间的总流量可达16800L/s,地质探洞涌水构造实测最大水压力达 8.65MPa,隧洞施工必须解决高压大流量突涌水所带来的安全风险。两端近岸坡隧洞段分布有密集的岩溶系统,涉及直径大于10m的大型溶洞处理。在深埋、高地应力环境下显现出典型软岩变形的绿泥石片岩洞段,需要处理大规模塌方、围岩持续大变形等问题。同时,近9km长的隧洞独头掘进、长距离施工通风和水工隧洞群施工组织等均是需要解决的锦屏工程关键技术问题。
中国电建集团贵阳勘测设计研究院(以下简称贵阳院)锦屏工程监理机构承担了锦屏水电枢纽辅助洞工程和引水隧洞(排水洞)西端工程的监理任务。在最受关注的锦屏辅助洞工程监理工作中,监理机构面对超深埋、高地应力、高地下水压力、长隧洞独头掘进等富有挑战性的世界级难题,与业主单位、设计和施工承包人一起,发挥出监理技术人员的智慧和力量,艰苦攻关,一次又一次化解风险,不辱使命,以5年工期成功贯通了洞线长度为17.50km的2条辅助洞,为引水隧洞建设起到了超前勘探、指导设计、辅助施工等重要作用。面对引水隧洞西端工程埋深大、洞线长、洞径大及复杂的岩溶、软岩地层特点,监理机构技术人员在先期建成的辅助洞施工经验基础上,解决了隧洞施工遭遇强、极强岩爆的“顽疾”,实施了高水头、大流量地下水的综合防治技术,成功地化解了高地应力、高压突涌水难于处理的施工风险,4 条引水隧洞和1条排水洞工程顺利完建。锦屏二级水电站引水隧洞已全部建成通水,2014年11月电站全部机组投产发电。通过完成这一艰巨的监理任务,监理机构在高地应力条件下岩爆防治、高压大流量涌突水治理、大流量逆坡抽排水、软岩(绿泥石片岩)开挖与支护、厅堂式岩溶处理、特长隧洞与无露头施工期通风、隧洞群施工组织及混凝土衬砌、高强度固结灌浆技术等方面取得了重大技术突破,同时,取得了超深埋长大隧洞工程施工质量与进度控制、安全文明施工管理、合同管理、工程信息管理、工程技术与验收管理等系统监理经验。
及之而后知,履之而后艰。贵阳院锦屏工程监理机构广大技术人员不畏艰险,结合实践中锤炼出的真知灼见,编撰完成了《锦屏水电工程超复杂地下洞室群施工监理》,该书是参与工程建设的技术人员心血和智慧的结晶,必将推动我国地下工程的监理理论实践、技术创新的发展,为我国重大工程建设作出贡献。
2016年2月