引水隧洞施工技術(shù)分析

李樹生

摘 要：水利水電行業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)，在促進(jìn)市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的進(jìn)程中發(fā)揮著重要的作用。引水隧洞施工是目前水利工程中常用的施工技術(shù)，其不僅關(guān)系到隧洞工程施工的質(zhì)量，同時(shí)對(duì)我國水利水電行業(yè)的發(fā)展也有著重要的影響。引水隧洞施工的難點(diǎn)在于其受到環(huán)境因素影響較大，而且在安全性和高效性方面也有更高的要求。基于此，文章就主要針對(duì)飲水隧洞施工的相關(guān)問題進(jìn)行簡單的探討。

關(guān)鍵詞：水利工程；隧洞施工；引水隧洞施工

水利水電工程的施工受到氣候、水文、地質(zhì)等因素的影響較大，尤其是隧洞工程，施工難度大、對(duì)工程安全性影響也較大，所以隧洞施工始終是水利工程施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)。引水隧洞施工主要包括開鑿隧洞、隧洞邊坡支護(hù)、開鑿調(diào)壓井和隧洞襯砌等幾個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)施工的有效性對(duì)于工程整體的質(zhì)量都有著重要的影響。

1 施工前的準(zhǔn)備工作

在引水隧洞施工之前，需要根據(jù)工程施工質(zhì)量的要求做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，具體包括：第一，對(duì)隧洞施工現(xiàn)場的地質(zhì)、水文等情況進(jìn)行全面的勘察，并且根據(jù)勘察的結(jié)果做好施工設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)劃，同時(shí)根據(jù)施工現(xiàn)場的交通狀況制定相應(yīng)的材料和設(shè)備的運(yùn)輸方案；第二，根據(jù)施工需要，安排施工技術(shù)人員和管理人員進(jìn)場，并且對(duì)不同部門、不同崗位的人員職責(zé)進(jìn)行明確；第三，按照施工設(shè)計(jì)的要求，配備相應(yīng)的施工材料，包括鋼筋、水泥等，同時(shí)對(duì)于特殊的施工材料要做好質(zhì)量驗(yàn)收工作，確保工程順利進(jìn)行。另外，要在施工之前以及施工過程中做好隧洞的塌方預(yù)防工作，保證隧洞施工的安全進(jìn)行。

2 引水隧洞開鑿方法和技術(shù)

開鑿是引水隧洞施工的第一步，也是其他施工環(huán)節(jié)有效開展的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。在進(jìn)行開鑿之前，需要對(duì)隧洞的圍巖、斷面面積以及地質(zhì)條件等進(jìn)行全面的勘察，并且按照不同的隧洞類型選擇合適的開鑿方法。選擇科學(xué)的開鑿方法可以減少對(duì)隧洞圍巖本身產(chǎn)生的損壞，也可以節(jié)約隧洞的開鑿時(shí)間，為后續(xù)工作奠定好基礎(chǔ)。

引水隧洞的全面開鑿方法是目前應(yīng)用的較為廣泛的一種，主要應(yīng)用于圍巖堅(jiān)硬的地質(zhì)環(huán)境，指的是一次性將斷面爆破形成隧洞，實(shí)現(xiàn)整個(gè)隧洞的貫通之后，再安裝不同隧洞區(qū)域的使用需求，選擇相應(yīng)的支護(hù)方式和襯砌施工方式。當(dāng)隧洞全面開鑿以后，隧洞內(nèi)會(huì)存在較大的施工范圍，可以減少對(duì)施工的束縛，加快施工進(jìn)度，有利于促進(jìn)引水隧洞施工的有效開展。導(dǎo)洞式隧洞開開鑿方法也是應(yīng)用較多的開鑿方式，其指的是在圍巖斷面結(jié)構(gòu)上設(shè)置導(dǎo)洞，在此基礎(chǔ)上按照不同隧洞的大小和形狀要求進(jìn)行開鑿，形成隧洞。導(dǎo)洞式隧洞開鑿方法可以利用導(dǎo)洞對(duì)隧洞內(nèi)的地質(zhì)狀況有更多的了解，可以根據(jù)隧洞內(nèi)地質(zhì)的變化情況及時(shí)調(diào)整施工技術(shù)和方法，減少隧洞內(nèi)積水和通風(fēng)不良等問題帶來的影響。

完成隧洞開鑿以后，根據(jù)施工設(shè)計(jì)的要求，按照從上到下的順序?qū)Χ纯谶M(jìn)行開鑿和支護(hù)，每層距離一般在1m左右為宜；在開鑿的同時(shí)對(duì)洞口的頂部隨時(shí)清理，清除存在危險(xiǎn)的石頭、山體等物質(zhì)，避免洞口開鑿帶來的安全問題。同時(shí)，在開鑿的過程中容易對(duì)邊坡造成影響，因此需要使用土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)邊坡的穩(wěn)定性。

3 引水隧洞排水系統(tǒng)施工技術(shù)

在引水隧洞施工時(shí)，一般應(yīng)當(dāng)在洞口施工完成之前進(jìn)行排水系統(tǒng)的施工，而且應(yīng)當(dāng)避免在雨天施工。如果在隧洞施工之前，需要對(duì)隧洞的頂部、洞口以及地面等部位都要做好排水工作。在排水系統(tǒng)施工過程中突然降雨，則要做好相應(yīng)的保護(hù)措施，預(yù)防地表降水與地下水發(fā)生沖突，對(duì)地基產(chǎn)生沖刷作用。在隧洞排水施工中，對(duì)于隧洞中的出水位置、出水量、水質(zhì)成分等問題進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并且根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果設(shè)置合適的排水設(shè)施。如果遇到滲水相對(duì)較為嚴(yán)重的區(qū)域，需要先對(duì)地面積水進(jìn)行處理之后，再對(duì)地下水進(jìn)行處理。

4 引水隧洞錨桿施工技術(shù)

隧洞錨桿施工技術(shù)中涉及到不同種類、不同規(guī)格的鉆孔設(shè)備，在施工過程中需要根據(jù)土層的厚度和圍巖的狀況進(jìn)行選擇。一般土層部位的鉆孔應(yīng)用干式排渣回旋類型鉆孔設(shè)備，在圍巖錨桿孔距離的設(shè)置方面，孔深一般在50mm左右為宜，距離偏差一般在150mm范圍內(nèi)。根據(jù)施工設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行錨桿桿體的位置和高度，然后再對(duì)桿體進(jìn)行清潔、除銹等處理，再將錨桿與灌漿管結(jié)合，跟隨者砂漿的灌入勻速抽動(dòng)錨桿，如果在孔的出口位置沒有砂漿冒出，則再次進(jìn)行灌漿處理。不同地質(zhì)類型的圍巖結(jié)構(gòu)在隧洞開鑿時(shí)，需要采用不同類型的錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu)，一般應(yīng)當(dāng)在噴射混凝土3小時(shí)以后開始進(jìn)行錨桿操作。

5 引水隧洞混凝土噴射施工技術(shù)

隧洞混凝土噴射施工時(shí)，要保證噴射混凝土的抗壓強(qiáng)度不小于4MPa，在選擇噴射方法時(shí)，要根據(jù)混凝土的強(qiáng)度、噴射的質(zhì)量和施工條件的要求進(jìn)行總額和選擇，同時(shí)也要考慮到混凝土的養(yǎng)護(hù)條件和防滲漏級(jí)別，對(duì)上述因素進(jìn)行充分考慮的基礎(chǔ)上，才能保證噴射混凝土施工的質(zhì)量。噴射混凝土的原材料，一般應(yīng)當(dāng)選擇常用的硅酸鹽水泥和堅(jiān)硬的中砂或者粗砂，細(xì)度值應(yīng)當(dāng)不小于2.5。如果使用堿性速凝劑，需要注意避免使用成分中含有活性二氧化硅的石料；如果使用混合水進(jìn)行攪拌，則要確保混合水中不存在影響混凝土硬化和凝結(jié)的化學(xué)物質(zhì)，確保噴射混凝土的強(qiáng)度符合施工需要。在正式施工之前，需要對(duì)噴射混凝土的配比進(jìn)行試驗(yàn)，確保其配比科學(xué)，才能投入使用。

6 引水隧洞襯砌施工技術(shù)

進(jìn)行隧洞襯砌施工時(shí)，可以根據(jù)隧洞四周的位移值的變化對(duì)隧洞圍巖的穩(wěn)定性進(jìn)行衡量，再根據(jù)圍巖的穩(wěn)定性確定隧洞襯砌的操作時(shí)間，需要與圍巖支護(hù)變形結(jié)構(gòu)同時(shí)滿足兩個(gè)條件，一是隧洞四周的位移速度減慢，二是支護(hù)表面無裂縫出現(xiàn)，只有滿足這兩點(diǎn)要求，保證隧洞內(nèi)的中線、斷面大小都符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，才能進(jìn)行脫模操作。

7 回填注漿操作技術(shù)

在完成隧洞襯砌施工之后，需要對(duì)隧洞的頂部進(jìn)行注漿試驗(yàn)，并且獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)，然后再進(jìn)行回填注漿施工?；靥钭{的壓力需要根據(jù)注漿試驗(yàn)的結(jié)果確定，同時(shí)其中涉及到襯砌的壓力值通常應(yīng)當(dāng)在0.08-0.21MPa為宜。隧洞頂部進(jìn)行回填注漿操作時(shí)，要按照由低至高的方向進(jìn)行，每一段施工的區(qū)域長度不超過50m，同時(shí)要保證每個(gè)不同分段的連接部位做好連接和密封。

8 結(jié)束語

綜上所述，文章主要對(duì)引水隧洞施工的相關(guān)技術(shù)問題進(jìn)行了簡單的論述。引水隧洞施工技術(shù)是當(dāng)前水利工程施工中的重要技術(shù)，有著較高的施工要求，因此在實(shí)際的施工過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行施工，才能有效的提高施工質(zhì)量，促進(jìn)我國水利水電工程的健康發(fā)展。

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