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      水利工程隧洞開挖施工技術(shù)分析

      2021-10-27 17:13:54安重燕
      科技研究·理論版 2021年13期
      關(guān)鍵詞:開挖水利工程施工技術(shù)

      安重燕

      摘要:在水利工程的施工建設(shè)中,隧洞是極為重要的一個施工環(huán)節(jié),隧洞施工線路必須要滿足水利工程的施工建設(shè)要求相符,并且能夠基于水利工程施工現(xiàn)場的地質(zhì)、水文環(huán)境以及地形、地貌等特征等進(jìn)行細(xì)化與明確。隧洞開挖的過程當(dāng)中,會被地質(zhì)條件、水文環(huán)境以及地形地貌特征等所影響,所以,其也屬于是隧洞工程施工作業(yè)中的重要難題,為了確保隧洞施工的質(zhì)量,注重現(xiàn)代化施工技術(shù)的合理應(yīng)用,用以來確保水利工程項目的整體施工質(zhì)量。本文對水利工程隧洞開挖施工技術(shù)進(jìn)行分析。

      關(guān)鍵詞:水利工程;隧洞工程;開挖;施工技術(shù)

      1隧洞工程施工作業(yè)前的準(zhǔn)備工作

      隧洞工程開挖作業(yè)以前需要對施工作業(yè)者開展技術(shù)交底,同時要基于 隧洞工程的施工圖紙相關(guān)要求,開展測量放樣相關(guān)工作,測量工作者遵照設(shè)計圖紙的相關(guān)要求來測量放樣,以此來明確開挖作業(yè)過程當(dāng)中的軸線、邊線、深度、坡度控制線、樁等,之后基于隧洞工程施工現(xiàn)場中的地質(zhì)、水源、地形、地貌以及水流量等,整合永久性的排水設(shè)施來進(jìn)行排水系統(tǒng)相關(guān)布置。在隧洞的挖掘作業(yè)區(qū)域外側(cè)要做好截水溝,開挖層需要有臨時性質(zhì)的排水溝、集水坑,開挖面有一定傾斜坡度,這樣才能將雨水、圍巖滲水、工作面積水、施工廢水進(jìn)行引排或者抽排,排出到工作面以外。并且在開挖作業(yè)中,對邊坡的穩(wěn)定情況進(jìn)行實時監(jiān)測,如果邊坡存在掉塊、裂縫與滑動等諸多現(xiàn)象,就要及時停止開挖作業(yè),及時開展圍巖加工施工。 為了確保施工作業(yè)的連續(xù)性,確保每個接卸設(shè)備都處在穩(wěn)定運行的狀態(tài)中, 在開挖作業(yè)以前對每個進(jìn)人到施工現(xiàn)場中的機(jī)械設(shè)備實施維護(hù)與保養(yǎng),保 證機(jī)械設(shè)備處于正常運行的狀態(tài)當(dāng)中。

      2隧洞工程開挖作業(yè)技術(shù)的實際應(yīng)用

      2.1全斷面開挖作業(yè)技術(shù)

      全斷面施工中,斷面一次鉆爆成洞,整個洞都貫穿了以后,需要再挖掘一段距離,遵照圍巖的實際情況開展襯砌與支護(hù)作業(yè)。其一般都應(yīng)用在 圍巖狀況較為良好的一些路段當(dāng)中。比如,開挖位置的巖石較為堅硬,可直接開展一次性鉆爆再予以支護(hù)操作。技術(shù)應(yīng)用過程當(dāng)中的施工進(jìn)度較快, 并且并不會對整個施工流程產(chǎn)生過大干擾影響。此項技術(shù)具體應(yīng)用需要依據(jù)隧洞實際情況來進(jìn)行工具、設(shè)備選擇,并且在此基礎(chǔ)之上開展挖掘作業(yè)。基于臺階掌子將斷面分成上下層,上層掘進(jìn)作業(yè)距離超出下層。為了能夠不會對出渣作業(yè)產(chǎn)生制約影響,上層超前的距離一般在 2—3.5m 之內(nèi),在爆破作業(yè)、通風(fēng)散煙操作完成了以后,及時進(jìn)行臺階清理,并且向下臺階進(jìn)行扒渣,下臺階出渣的時候,上臺階可開展鉆孔施工,由于下臺階爆破處在兩個臨空面中,可降低炸藥的實際應(yīng)用量。水利工程的實際施工中, 此項技術(shù)能夠加快作業(yè)速度,能夠提升隧洞施工作業(yè)的整體速率,不僅能夠?qū)κ┕べ|(zhì)量進(jìn)行有效保證,同時有助于施工進(jìn)度方面的有效管控。

      2.2導(dǎo)洞開挖作業(yè)技術(shù)

      導(dǎo)洞開挖,實際上是要在平洞斷面之上先進(jìn)行小斷面導(dǎo)洞開挖,之后在拓展到整個設(shè)計方案的斷面上。此項技術(shù)的實際實施中的靈活性較強(qiáng),可基于施工現(xiàn)場的地質(zhì)特性來指導(dǎo)后續(xù)施工中的地質(zhì)、排水處理相關(guān)工作, 強(qiáng)化隧洞通風(fēng)的有效性。依據(jù)導(dǎo)洞、拓展施工的具體次序,將導(dǎo)洞實際鉆進(jìn)、并進(jìn)方式劃分清晰。導(dǎo)洞鉆進(jìn)說的就是在導(dǎo)洞全部貫通之后拓展部分位置, 以此來對施工現(xiàn)場的整體情況進(jìn)行合理明確與掌握,積極改善隧洞當(dāng)中的 通風(fēng)情況嗎。如果需要再次鋪設(shè)隧洞中的作業(yè)設(shè)施,需要投人大量的時間、人力、財力以及物力成本,一般情況下此項技術(shù)主要就應(yīng)用在地質(zhì)情況較 為復(fù)雜的隧洞當(dāng)中。導(dǎo)洞并進(jìn)需要先挖出一定距離的導(dǎo)洞,并且需要同時 開展導(dǎo)洞、斷面方面的施工作業(yè)。導(dǎo)洞開挖技術(shù)通常會應(yīng)用于地質(zhì)環(huán)境不佳的施工現(xiàn)場,通常其斷面過大無法實施全斷面作業(yè)。

      2.3錨桿支護(hù)作業(yè)技術(shù)

      在錨桿支護(hù)施工過程當(dāng)中,其實際應(yīng)用的桿柱一般都是金屬材質(zhì)、木質(zhì)材質(zhì)、聚合物材質(zhì)等的構(gòu)件,將其訂到隧洞巖體當(dāng)中,基于黏結(jié)操作把圍巖和未定巖體結(jié)合起來,并且形成懸吊、組合、補(bǔ)強(qiáng)等,確保能夠達(dá)成較為理想的支護(hù)效果。隧洞開挖施工的具體方式存在不同,對應(yīng)的支護(hù)方式也并不相同。開挖圍巖質(zhì)量如果較為理想,就可以直接把鋼筋網(wǎng)片掛設(shè)到錨桿之外,之后開展混凝土噴射。如果開挖的巖石、斷面以及土層不夠穩(wěn)定,要基于隨機(jī)錨桿、超前錨桿等對進(jìn)行支護(hù),之后在進(jìn)行混凝土的襯砌支護(hù)作業(yè)。

      2.4鉆孔灌漿作業(yè)技術(shù)

      在開展鉆孔灌漿作業(yè)的時候,相關(guān)工作者一定要嚴(yán)格地依據(jù)施工方案相關(guān)要求,通過回填、固結(jié)等來實施灌漿作業(yè),確保隧洞不會存在漏水的問題。針對頂拱實施回填灌漿的時候,把其劃分成多個區(qū)段,確保區(qū)段間距滿足相關(guān)要求,鉆孔施工之后再進(jìn)行灌漿作業(yè),實際灌漿中,要求對灌漿壓力進(jìn)行嚴(yán)格管控,回填灌漿完成之后才能夠進(jìn)行固結(jié)灌漿,間隔時間一般在7—14天之間,同時要基于梅花形進(jìn)行固結(jié)灌漿孔的布設(shè),遵照孔序的具體編號來進(jìn)行灌漿。

      2.5混凝土襯砌作業(yè)技術(shù)

      襯砌技術(shù)的實際應(yīng)用,其能夠?qū)鷰r變形、坍塌等諸多問題進(jìn)行全面規(guī)避,基于此種方式來實現(xiàn)永久性支護(hù)的目標(biāo),隧洞工程襯砌結(jié)構(gòu)的實際 施工中,一定要注意:實際施工以前,需要進(jìn)行勘測作業(yè),對巖石屬性進(jìn)行全面了解與掌握,基于此達(dá)成襯砌技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo)。輸水隧洞水平的收斂速度、拱頂位移的速度需要符合襯砌作業(yè)相關(guān)要求,支護(hù)表面符合完整要求才能夠開展襯砌施工?;炷潦┕へ斄Φ倪B續(xù)澆筑,需要對各個不同的隧洞位置進(jìn)行依次澆筑。

      2.6排水作業(yè)技術(shù)

      2.6.1平洞、上坡洞

      施工作業(yè)以前要制訂合理有效地對排水作業(yè)方案,在隧洞中部、一側(cè)的位置上進(jìn)行排水溝設(shè)置,遵照隧洞中的風(fēng)、水、電管線等諸多位置的實際布設(shè)進(jìn)行明確,以免其相互之間產(chǎn)生干擾影響,甚至對其的有效應(yīng)用產(chǎn)生制約影響。

      2.6.2下坡洞

      施工現(xiàn)場排水正常的情況下,可基于常規(guī)機(jī)械進(jìn)行排水,如果突然出現(xiàn)大量涌水,需要及時使用大流量設(shè)備來開展排水作業(yè),確保人員、設(shè)備等的安全性,以免產(chǎn)生危險事故,對施工工期產(chǎn)生影響。

      2.7爆破作業(yè)技術(shù)

      在隧洞工程的施工建設(shè)中,時常會應(yīng)用到爆破,操作以前需要對整個隧洞施工現(xiàn)場的具體情況進(jìn)行細(xì)致、全面的了解、掌握與探析,以此盡量降低爆破作業(yè)中的危險系數(shù)。在開展手風(fēng)鉆打孔爆破操作的時候,一定要將巖石覆蓋的厚度管控于 6bm 以內(nèi),以此來規(guī)避鉆頭磨損的問題。同時在實際操作一定要制訂合理有效的作業(yè)方案。并且嚴(yán)格遵照作業(yè)方案來進(jìn)行施工,隧洞側(cè)墻與底部的位置上需要有保護(hù)層,完成爆破操作以后需要及時修繕,整平保護(hù)層,保證隧洞表面滿足相關(guān)要求。作業(yè)前對爆破參數(shù)進(jìn)行明確,并且進(jìn)行相應(yīng)的試驗操作,優(yōu)化相關(guān)參數(shù)以盡量規(guī)避實際施工中的隱患問題,確保施工作業(yè)者的安全。

      結(jié)束語

      綜上所述,在針對水利工程的隧洞實施開挖作業(yè)時,會被諸多因素所嚴(yán)重影響,甚至?xí)l(fā)嚴(yán)重的安全事故,其不僅會影響整個水利工程的施工質(zhì)量與施工進(jìn)度,更有可能會對相關(guān)工作者的生命安全產(chǎn)生威脅。所以, 在實際施工以前一定要將準(zhǔn)備工作做足,基于施工現(xiàn)場實際情況,盡量選擇合理有效的技術(shù)進(jìn)行開挖作業(yè),這樣才能夠確保水利工程的整體施工質(zhì) 量與施工進(jìn)度,降低安全事故的產(chǎn)生概率,為水利工程實際應(yīng)用中的安全性、穩(wěn)定性與可靠性奠定堅實基礎(chǔ)。

      參考文獻(xiàn):

      [1]成利強(qiáng).水利工程隧洞開挖施工關(guān)鍵技術(shù)與質(zhì)量控制[J].農(nóng)業(yè)科技與信息.2019.564(07):121-122.

      [2]楊超群.楊平偉.郭霆.水利工程隧洞開挖施工關(guān)鍵技術(shù)[J].百科論壇電子雜志 .2019.000(003):226.

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