白鹤滩水电站左岸导流隧洞施工岩爆分析与治理

摘 要：由于白鹤滩水电站左岸导流洞埋深大，岩性主要有柱状节理玄武岩、隐晶质玄武岩、杏仁状玄武岩、斜斑玄武岩、角砾熔岩等，层间错动带发育有两条，在开挖过程中，岩爆频发。文章对岩爆的分析及治理做出了介绍，为类似工程处治岩爆提供了参考。

关键词：白鹤滩水电站；导流隧洞；岩爆

1 工程概况

白鹤滩水电站位于金沙江下游四川省宁南县和云南省巧家县境内，距巧家县城45km，电站上接乌东德梯级，下邻溪洛渡梯级。水电站左岸布置3条导流隧洞，导流隧洞进口底板高程585.00m，出口底板高程579.00m。其中1#导流洞开挖长度2007.63m，纵坡0.762%；2#导流洞开挖长度1791.31m，纵坡0.851%；3#导流隧洞开挖长度1584.82m，纵坡0.947%。导流洞洞身开挖断面为城门洞形，衬砌后断面尺寸为17.5m×22m（宽×高），开挖断面尺寸有宽×高分别为：进口渐变段22.50m～28.50m×27.00m、19.70m×24.20（24.38）m、20.50m×25.00（25.16m）、21.50m×26.00m，共计7种类型。

1#导流洞上覆岩体厚度30m～395m，水平埋深0～705m，其中埋深大于300m约占总段长32%，最大埋深395m。2#导流洞上覆岩体厚度50m～377m，水平埋深0～765m，其中埋深大于300m的约占总段长28%，最大埋深377m。3#导流洞上覆岩体厚度58m～349m，水平埋深0～825m，其中埋深大于300m的约占总段长22%，最大埋深349m。导流洞地质条件复杂，断层、层内、层间错动带发育；玄武岩柱状节理分布广泛；埋深较深，地应力较大，岩爆频发。

2 岩爆发生的机理分析

2.1 岩爆形成的原因

岩爆是一种岩体中聚积的弹性变形势能在一定条件下的突然猛烈释放，导致岩石爆裂并弹射出来的现象。岩爆常表现为声响、片状剥落、片帮坍塌，岩片弹射、能量猛烈释放、洞室豁然破坏，给地下洞室施工的质量、安全、进度、成本带来一定风险。……