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简介（作者编辑）：乌东德水电站特大型地下洞室群开挖新技术研究与实践-(成果报告).pdf
摘要（系统识别）：
乌东德水电站特大型地下洞室开挖新技术
研究与实践成果报告序文中国葛洲坝集团三峡建设工程有限公司
二O一六年十二月
乌东德水电站特大型地下洞室开挖新技术研究与实践
成果报告
1、项目概述
乌东德水电站是金沙江水电基地下游河段四个水电梯级一一乌东德、白鹤滩水电站、
溪洛渡水电站和向家坝水电站的第一梯级，为我国在建第三大、世界第七大水电站。左岸
地下电站主要大型洞室包括主厂房、主变洞、尾调室、出线竖井及输水隧洞。主厂房开挖
尺寸为长333.0m×宽30.5m×高89.8m,其高度居世界第一，跨度居国内第二、世界第四；
主变洞开挖尺寸长272.0m×宽18.8m×高35.0m;尾调室为半圆筒形结构，顶部为球冠形
穹顶设计，开挖半径26.5m,开挖总高度113.5m,为目前世界最大的尾调室。主厂房、主
变洞和尾调室浅层支护采用系统锚杆（锚筋桩）+挂网喷混凝土型式，深层支护采用端头
锚索和对穿锚索。出线竖井开挖直径14.2m,分为上、下两段，上段深度146m,下段深度
134m;输水隧洞包括引水隧洞和尾水隧洞，其中引水隧洞共布置6条，每条均由上平段、
竖井段和下平段组成，竖井段最大开挖深度约90m,开挖直径为16.1m。
本工程项目主要有以下特点。
(1)主厂房地质条件复杂，顶拱及高边墙围岩稳定问题突出
主厂房开挖揭露的主要工程地质问题有小夹角层面、块体、B类角砾岩、较长大缓倾
角裂隙、短小缓倾角裂隙相对较发育区、小夹角长大构造结构面、溶洞等。其中为有效控
制小夹角层面、块体及B类角砾岩对工程围岩的影响，设计增加大量锚索进行加固。而通
常顶拱锚索一般采取布设锚固廊道的方式进行，但乌东德水电站因地质条件无法增布锚固
廊道，且工程工期也不允许，因此锚索施工只能在厂房顶拱层进行施工；而边墙锚索的快
速施工对高边墙稳定和厂房整体开挖进度影响重大。
(2)特大跨度穹顶开挖无成熟施工经验，安全、质量要求高
尾水调压室为半圆筒形结构，穹顶最大跨度达53，这种结构型式在地下水电站工程
中应用较少，而如此大跨度的穹顶前所未有，没有成熟施工经验，技术难度大、安全风险
较高，设计对质量要求较高。
(3)主厂房岩锚梁施工质量要求高，工期紧
岩锚梁是厂房开挖过程中对质量要求最高的部位，其开挖成型质量直接影响岩锚梁运
行安全，而本工程主厂房小夹角和B类角砾岩地质条件给岩锚梁开挖带来较大的难度；加
摘要（系统识别）：
乌东德水电站特大型地下洞室开挖新技术
研究与实践成果报告序文中国葛洲坝集团三峡建设工程有限公司
二O一六年十二月
乌东德水电站特大型地下洞室开挖新技术研究与实践
成果报告
1、项目概述
乌东德水电站是金沙江水电基地下游河段四个水电梯级一一乌东德、白鹤滩水电站、
溪洛渡水电站和向家坝水电站的第一梯级，为我国在建第三大、世界第七大水电站。左岸
地下电站主要大型洞室包括主厂房、主变洞、尾调室、出线竖井及输水隧洞。主厂房开挖
尺寸为长333.0m×宽30.5m×高89.8m,其高度居世界第一，跨度居国内第二、世界第四；
主变洞开挖尺寸长272.0m×宽18.8m×高35.0m;尾调室为半圆筒形结构，顶部为球冠形
穹顶设计，开挖半径26.5m,开挖总高度113.5m,为目前世界最大的尾调室。主厂房、主
变洞和尾调室浅层支护采用系统锚杆（锚筋桩）+挂网喷混凝土型式，深层支护采用端头
锚索和对穿锚索。出线竖井开挖直径14.2m,分为上、下两段，上段深度146m,下段深度
134m;输水隧洞包括引水隧洞和尾水隧洞，其中引水隧洞共布置6条，每条均由上平段、
竖井段和下平段组成，竖井段最大开挖深度约90m,开挖直径为16.1m。
本工程项目主要有以下特点。
(1)主厂房地质条件复杂，顶拱及高边墙围岩稳定问题突出
主厂房开挖揭露的主要工程地质问题有小夹角层面、块体、B类角砾岩、较长大缓倾
角裂隙、短小缓倾角裂隙相对较发育区、小夹角长大构造结构面、溶洞等。其中为有效控
制小夹角层面、块体及B类角砾岩对工程围岩的影响，设计增加大量锚索进行加固。而通
常顶拱锚索一般采取布设锚固廊道的方式进行，但乌东德水电站因地质条件无法增布锚固
廊道，且工程工期也不允许，因此锚索施工只能在厂房顶拱层进行施工；而边墙锚索的快
速施工对高边墙稳定和厂房整体开挖进度影响重大。
(2)特大跨度穹顶开挖无成熟施工经验，安全、质量要求高
尾水调压室为半圆筒形结构，穹顶最大跨度达53，这种结构型式在地下水电站工程
中应用较少，而如此大跨度的穹顶前所未有，没有成熟施工经验，技术难度大、安全风险
较高，设计对质量要求较高。
(3)主厂房岩锚梁施工质量要求高，工期紧
岩锚梁是厂房开挖过程中对质量要求最高的部位，其开挖成型质量直接影响岩锚梁运
行安全，而本工程主厂房小夹角和B类角砾岩地质条件给岩锚梁开挖带来较大的难度；加
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