韓仁年

甘肅省引大入秦工程管理局

水利工程隧洞施工技術(shù)及處理措施分析

韓仁年

甘肅省引大入秦工程管理局

隧洞施工是水利工程中非常重要工序。隧洞施工需要考慮多種因素，在施工進(jìn)行前要對線路進(jìn)行設(shè)計、規(guī)劃，并且對線路所在位置的地質(zhì)、水文條件進(jìn)行考察。在施工過程中，一定要按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，防止因為未按照施工要求而造成工程質(zhì)量問題。工程不同，具體的施工工藝將不同，所以在具體的工程施工中應(yīng)結(jié)合工程具體的施工要求，選擇合適的路線和工藝進(jìn)行施工，提高施工技術(shù)水平，確保工程質(zhì)量。鑒于此，本文主要分析水利工程隧洞施工技術(shù)及處理措施。

水利工程；隧洞施工；處理措施

1 隧洞施工技術(shù)概述

水工隧洞是在山體或者地下開鑿洞，目的是為了讓水通過。水工隧洞有用于灌溉，有用于發(fā)電，有用于供水，也有用于泄水，還可以用于施工導(dǎo)流和通航。按照水流大小的情況可以分為無壓隧洞和有壓隧洞，無壓隧洞內(nèi)的水可以是自由水面兒，有壓隧洞要使得洞壁承受一定的水壓，所以有壓隧洞的水要充滿整個斷面。隧洞主要分為三個部分，分別是進(jìn)口建筑物、洞身以及出口建筑物。進(jìn)水建筑物是由進(jìn)水口、閥門以及控制建筑物、通氣孔等組成，主要作用是為了水流的進(jìn)入和控制水流的大小，保證水流平穩(wěn)進(jìn)入洞體，并且防止空蝕現(xiàn)象。洞身是隧洞的主體，一般要修建襯砌，用以防護(hù)巖面并減小洞壁粗糙，防止?jié)B漏，承受圍巖壓力、內(nèi)水壓力及其他荷載。出口建筑物可分為引水發(fā)電有壓洞口和泄水洞口。

2 水利工程隧洞施工技術(shù)要點

2.1 隧洞的開挖

對隧洞口邊坡開挖時需要依據(jù)所設(shè)計的洞臉開挖坡比來實行，當(dāng)對進(jìn)、出口洞臉和兩側(cè)邊坡進(jìn)行開挖時，盡量少挖或不挖，特殊情況下應(yīng)實行邊開挖邊支護(hù)的方法;而隧洞橫斷面的最小尺寸，圓型斷面的內(nèi)徑以及非圓形斷面的高度在一般情況下都不宜小于2.0m，后者的寬度也不宜小于1.8m。在隧洞施工中需選用掘進(jìn)機(jī)、架鉆臺車、鋼模臺車等實用型設(shè)備，還應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析其斷面尺寸。進(jìn)入隧洞之前，為了鞏固洞臉和確保洞口施工的安全，此時可先施工洞外建筑，如明洞、暗渠等。眾所周知，在水利工程隧洞施工條規(guī)中有一條規(guī)定，嚴(yán)禁欠挖洞室，并應(yīng)嚴(yán)格控制超挖，超挖的徑向值不宜大于20cm，且要清除所有松動的巖石碎塊，必須用同種混凝土進(jìn)行超挖回填，且不予計量。

2.2 隧洞混凝土施工

混凝土噴射施工是保證隧洞質(zhì)量的關(guān)鍵施工工序之一，在隧洞內(nèi)噴射混凝土必須要結(jié)合工程量、工程投入以及工程技術(shù)選擇合適的噴射機(jī)。濕式噴射機(jī)所用的黃砂細(xì)度模數(shù)、含泥量和含水量要求較高，但是濕式噴射機(jī)的工藝效果較好，所以盡量選擇濕式噴射機(jī)進(jìn)行洞內(nèi)噴射混凝土。在噴射前要將洞內(nèi)的垃圾清理干凈，用水將受噴面沖洗干凈，注意不滿足清洗條件的可以使用高壓風(fēng)清掃巖面。

2.3 隧洞襯砌施工

在中國目前的工程中，應(yīng)采用復(fù)合式支護(hù)襯砌方法作為隧洞的支護(hù)襯砌結(jié)構(gòu)體系來對中小型隧洞進(jìn)行支護(hù)。也就是說根據(jù)洞身圍巖的實際情況進(jìn)行的一次支護(hù)，可采用聯(lián)合或者分別采用噴、錨、網(wǎng)、鋼拱架和管棚等方式來進(jìn)行支護(hù)，在鋼筋混凝土襯砌時可以在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)二次襯砌。而隧洞襯砌的方式與很多條件有關(guān)，如與斷面形狀大小以及其運行條件有關(guān)，而且襯砌也有許多種形式。具體來講，就是在隧洞通過一些斷面、軟弱破碎帶以及一些豎井交接處時而導(dǎo)致隧洞出現(xiàn)較大變化時，襯砌就必須進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù);施工縫的設(shè)置地段要求應(yīng)該處在圍巖地質(zhì)條件比較均一的洞身段進(jìn)行設(shè)置。而且沿洞線的分段長度要根據(jù)澆筑能力和溫度收縮等因素來確定，采用的都是確定長度的底拱和邊拱，注意保護(hù)頂拱的環(huán)向縫。

2.4 隧洞回填灌漿施工

通過回填灌漿可以防止混凝土和鋼筋混凝土襯砌的頂部出現(xiàn)塌方現(xiàn)象?；靥罟酀{必須要等到混凝土達(dá)到70%的設(shè)計強(qiáng)度后進(jìn)行，選擇分區(qū)段進(jìn)行灌注，并且要分成兩個次序進(jìn)行。

3 隧洞施工的新方向、新領(lǐng)域

(1)光面爆破、簡化裝藥作業(yè)。尤其是大部分的下半斷面和抑拱的開挖，研究適合的開挖的技術(shù)亟待解決。(2)在國外的一些工程實踐中，長錨桿發(fā)揮著重要的作用，尤其是圍巖中的孔壁不能自穩(wěn)時，表現(xiàn)出起必要意義。所以，在不能自穩(wěn)的圍巖中的長錨桿的打設(shè)技術(shù)的開發(fā)也是非常重要的技術(shù)研究。(3)在大斷面的隧道工程中，噴混凝土的設(shè)計厚度和噴射量都增大，所以，為了控制其厚度的增加，要采用高效率的、大容量的機(jī)械和高強(qiáng)度的混凝土施工。(4)石方量有所增加，因此需要開發(fā)出渣機(jī)械并且配合連續(xù)出渣的系統(tǒng)來滿足施工快速的需求。(5)廢氣增多，需要加強(qiáng)通風(fēng)。這是大型機(jī)械投入所造成的，對于那些大跨度的隧洞來說，施工通風(fēng)的研究也是一門重要的課題。

總之，我國的水利工程正在進(jìn)行現(xiàn)代化的建設(shè)，對于多數(shù)的水利工程，選擇先進(jìn)的技術(shù)，結(jié)合實際工程，進(jìn)行專業(yè)化設(shè)計，這樣才可以提供質(zhì)量有保障的水利工程。水利工程不僅可以保證安全用水，也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全保證，所以必須保證水利工程的安全性。在水利工程中，經(jīng)常會用到隧洞施工技術(shù)，由于不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境不同，再加上隧洞施工技術(shù)受到多種因素影響，所以隧道施工難度大。隧道建設(shè)中，隧洞支撐是保證施工質(zhì)量和安全的前提，如果支撐出現(xiàn)問題，將有可能引發(fā)山體滑坡等嚴(yán)重事故。因此，根據(jù)工程的實際情況，提高水利工程隧洞施工建設(shè)質(zhì)量，保證工程的安全、可靠。

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