作为犬木塘水库工程勘测设计和监理单位,湖南省水利水电勘测设计规划研究总院有限公司(简称湖南省水电设计院)面对的是一本堪称“地质百科全书”的硬骨头。
灌区隧洞群岩性以灰岩为主,Ⅳ类、Ⅴ类围岩分布广泛,地质条件复杂多变,洞内断层发育密集、规模大。尤其是控制性工程九龙岭隧洞,全长19.26公里,被业内称为“湖南水利隧洞设计难题的百科全书”。这里岩溶极其发育,地下暗河纵横交错,浅埋富水段与复杂煤层交织,每一米掘进都是对技术与勇气的极限考验。
特别是5#支洞下游2022年涌水后长期被淹,6#支洞上游2024年5月突发涌泥,地表及洞内灌浆均无法推进,施工一度陷入停滞。
设计团队研判风险处置突发情况。
面对险情,需要地勘反复验证、物探精准定位,为决策提供可靠依据。勘测团队加密布孔、反复勘探,将地下情况摸清摸透;物探团队运用地质雷达、瞬变电磁等多种手段,像医生做CT一样,将岩溶发育带、断裂构造带一一扫描成像。正是这些精准的“地下地图”,为后续方案制定提供了关键支撑。
面对岩溶富水区错综复杂的地质构造和现场各种不利因素组合,设计团队顶住压力,反复论证、多方协调,基于精准探测成果,多次提出科学绕线方案,有效降低工程实施难度,成功化解重大安全风险,逐一跨越多处地下暗河与溶洞群,目前强岩溶洞段剩余500余米。
物探团队对钻孔三维溶洞扫描。
在施工中,项目团队运用地质超前预报技术,严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”原则,提前探明前方地质构造,确保隧洞施工稳定安全可靠。
数字化技术的深度应用,让施工更加精准可控,为智慧水利平台夯实基础。BIM技术构建起工程数字孪生基座,数字档案馆实现档案资料与工程对象的精准绑定;BIM与AR技术集成应用,将工程模型投射到实际工程区域,为设计方案现场落地提供高精度校验;虚幻引擎技术通过数据驱动,模拟真实的洪水演化过程,实现与水力学计算相一致的河道水流复杂仿真运动。集中控制、水资源优化调度等核心模块开发稳步推进。
犬木塘水库工程智慧决策系统(中控室)。
在鸟山渡槽建设中,监理团队联合施工单位推动采用移动模架和自动喷淋养护工艺,有效保障了槽身混凝土施工质量。在祁东干支渠渡槽工程施工中,面对时间紧任务重,现浇施工安全风险高等多重压力,监理会同施工方开展技术攻关,推动渡槽槽身施工工艺由传统“钢管柱+贝雷架”现浇方案,全面转向“工厂化预制+现场装配化吊装”的创新方案。这一转变不仅是施工方法的调整,更是针对项目实际困境的一次重要技术决策与工艺升级,将原计划长达17个月的累计工期压缩至约5个月。在邵东灌区邵峰干渠,关键工序由爆破调整为顶管施工法,施工速度快、安全性高、对周边干扰小——新工艺、新技术在攻坚中不断涌现。