水工隧洞施工技術與常見問題處理措施

【摘要】隧洞施工，可對水利工程整體施工效率構成直接的影響。所以，應合理的使用隧洞施工技術，以便發(fā)揮其最大的作用，推動工程的整體發(fā)展。為此，對隧洞施工技術的分類進行概述，對隧洞施工中常見的問題進行分析，并制定了相關的處理措施，現(xiàn)進行具體的闡述。

【關鍵詞】水工隧洞；施工技術；常見問題；處理措施

隧洞，屬于水利工程的主要方式，當前被廣泛應用于工程中。水利工程施工的過程，合理的使用隧洞施工技術、施工方法進行施工?？捎行У奶岣吖こ陶w施工質量、施工效率。因此，應充分發(fā)揮隧洞施工技術的最大作用，以推動工程的可持續(xù)發(fā)展。

一、隧洞施工技術的分類概述

（一）隧洞開挖施工技術

1 隧洞進出口邊坡實行開挖，應通過具體的洞臉開挖坡比進行合理的設計，開挖的過程應對邊坡情況，如是否存在滑動、開裂等情況進行檢查。主要需將坡度放緩，以確保邊坡的穩(wěn)定、安全。

2 隧洞橫斷面最低尺寸，為圓形斷面內徑在1.8m之上。而非圓形斷面高度應高于1.8m，寬度需在1.5m以上。合理的使用挖掘設備、架鉆臺車、鋼模臺車等進行施工。斷面的大小，需結合具體工程經(jīng)濟情況進行分析。為保證施工的安全、建筑物體的整體安全，在隧洞金東錢，應將施工洞外建筑，確保洞臉的穩(wěn)定后，還能確保施工的安全系數(shù)。水利工程隧洞進行施工的過程，應嚴格按照具體的工程要求，實行洞室開挖禁止欠挖、超挖，徑向超挖值，應控制在10cm之內。然后，將全部的松巖塊應全部清理干凈，進行超挖回填經(jīng)相同標號的混凝土進行回填。

3 隧洞II、III類圍巖的時候，應通過全斷面進行開挖施工。IV和V圍巖區(qū)域，可通過全斷面的方式進行開挖，若全斷面開挖存在一定的困難，應實行短臺階法進行施工。

4 使用鉆爆的方式，實行隧洞開挖施工階段，需采取光面爆破施工。實際施工的過程，應對爆破實行合理的編制和設計，結合爆破圖表、說明書等，進行施工。并結合爆破的效果，在第一時間進行相關數(shù)據(jù)的修整工作。

（二）隧洞錨桿施工技術

1 結合具體的設計標準、圍巖狀況，明確孔位的具體位置，同時做好相關的標記。開孔部位的偏差應控制在10cm之內。實行鉆孔施工前，應將鉆頭的大小選擇好，通過注漿——插桿的程序?？卓谧{的過程，鉆頭直徑和錨桿直徑應相差30mm左右?？椎鬃{的時候，鉆頭直徑、錨桿直徑需差50mm左右。鉆孔深度通過不同錨桿施工，同時相關的規(guī)定也存在較大的差異。完成鉆孔施工后，將孔內巖粉、積水徹底清理干凈。

2 IV及V級圍巖、特殊地質圍巖實行開挖隧洞施工，錨噴支護應緊跟開挖工作面，噴—錨—復噴，噴射混凝土的厚度應在60mm以上，錨桿施工的過程應在噴射混凝土，達到終凝180min施工。

3 錨桿桿體露出巖面的長度，應比噴射混凝土的厚度大。

（三）隧洞噴射施工技術

結合工程量、施工進度的要求，以及施工工藝的流程等，選擇適宜的噴射設備，首選為濕式噴射機，因為黃砂可對細度模數(shù)和含水情況、含泥量 有較高的標準。施工的過程，需做好黃砂的質量控制工作。噴射混凝土之前，需將開挖面浮石、墻角石渣和堆積物質徹底清理干凈，采取高壓風對巖面實行清掃。隧洞噴射混凝土的時候，底拱—邊拱—頂拱的流程實行分段、分次施工，并實行噴射施工。不同路段間相互結合位置、結構接縫位置，均需做好有效的處理，防止產(chǎn)生漏噴的情況。噴頭、受噴巖石面保持垂直，這時可實行螺旋式噴射施工，噴射的距離設置為1.0m。一次噴射的厚度，應控制為3cm，第一層噴射混凝土達到終凝的效果，第二層噴射需在第一層完成噴射混凝土，達到終凝后施工，直至達到工程對設計厚度的要求。若終凝時間為60min之上的時候，可通過高壓水將其沖理干凈，在實行第二層噴射施工。噴混凝土終凝120min后，可實行噴水養(yǎng)護施工。養(yǎng)護的時間應在1w以上，基礎工程的養(yǎng)護時間應在2w以上。氣溫達到50°C，禁止實行噴水的養(yǎng)護施工。必要的時候，可通過保溫、防凍的措施進行施工。

（四）隧洞襯砌施工技術

結合四周移位量測的結果，對圍巖的穩(wěn)定進行評判，以明確襯砌的具體時間。襯砌施工的過程，應于圍巖、支護變形達到穩(wěn)定的情況下，進行施工。此外，隧洞襯砌的方式、斷面形狀、斷面大小和內水壓力、防滲標準，以及施工方式、運行要求、支護情況等，存在著緊密的聯(lián)系。通常情況下，襯砌為平整和錨噴襯砌、混凝土襯砌、錨噴及單層襯砌、預應力混泥土襯砌。隧洞穿過斷層和破碎帶、縱井交接位置時，易于發(fā)生較大的相對變位。襯砌應實行加厚設置，主要設置的內容為橫向變形縫，于圍巖地質條件統(tǒng)一洞身位置設置施工縫。結合澆筑、溫度收縮等因素，明確沿洞線分段的尺寸，多通過10cm的底拱、邊拱，頂拱環(huán)向縫

不需實行錯開。

（五）隧洞回填灌漿施工技術

混凝土、鋼筋混凝土襯砌頂部位置，應實行回填灌漿施工。主要的目的為對混凝土襯砌、拱部巖面空腔實行填充，以規(guī)避完成通水后，拱部塌方將拱圈砸壞的情況出現(xiàn)?；靥罟酀{的孔距和排距、灌漿壓力、回填灌漿范圍，以及隧洞襯砌結構型、運行等情況，均存在較大的關聯(lián)。

1 回填灌漿的過程，需于襯砌混凝土為65%以上設計強度下，進行施工。

2 灌漿壓力，需結合施工現(xiàn)場灌漿試驗，進行全面的分析。土洞鋼筋混凝土襯砌的過程，需合理的使用低壓灌漿，壓力值應設置為0.15MPa。巖洞鋼筋混凝土襯砌時，應將壓力控制在0.5MPa之內。

3 灌注需實行分區(qū)設置，經(jīng)兩個次序施工，后序孔應作為釘孔，完成一序孔的灌注工作后，再實行二序孔的灌注。施工的過程，需于較低的一段—較高的一段進行推進。相同區(qū)段，相同次序孔，應實行完全灌漿。同時，可通過單孔分序進行鉆金施工、灌漿施工。

二、隧洞施工中常見的問題及處理措施

（一）斷層、破碎帶的處理措施

隧洞穿過斷層區(qū)域，施工的難度會受到斷層性質、破碎帶寬度填充物的海水性能、斷層活動性和隧洞軸線、斷層構造線的方向等影響。與此同時，施工階段會對圍巖破壞程度構成嚴重的影響。工序進行銜接的速度、施工技術處理措施是否合理，均會對工程整體施工效率構成嚴重的影響。隧洞軸線臨近垂直構造線方向的時候，斷層較小且破碎帶寬度較窄，含水量也非常小。這時，條件非常便利，能夠按照隨挖撐擔當隧洞軸線斜交方向，隧洞穿過破碎帶長度，同時側壓力比較大，需將拱墻襯砌提高，在第一時間實行封閉，保證斷層帶內充填軟塑狀斷層。通過拱—墻的方式進行施工。若斷層帶易于破碎，應合理的使用馬口進行開挖，若斷層區(qū)域產(chǎn)生較多涌水，通過排堵結合的方式，做好施工重點部位和施工技術的控制工作。

（二）隧洞蒲水的處理措施

滲水量較少的時候，經(jīng)堵排結合的方式，主要采取加強拱墻襯砌結構的方式，于拱部襯砌厚度外，合理的設置透水軟管、邊墻盲溝，確保其相互達到相通的狀態(tài)，將引水為隧兩側的水溝。拱墻襯砌工作風，應合理的設置橫向止水條，避免產(chǎn)生涌水異常現(xiàn)象。針對大量涌水地段，可經(jīng)劈裂灌漿作為主要處理的技術，實行劈裂灌漿固結施工。

（三）塌方的預防和處理措施

為避免塌方產(chǎn)生，應確保施工的安全，并在較短的時間進行挖進施工。相關的施工人員需給予施工安全予以重視，施工前結合具體的設計內容，做好地質的勘察，并結合實際的施工方案，對施工中存在的異常應解釋進行分析和處理，以便能及時調整具體的施工方案。

1 短開挖處理

針對巖性發(fā)育較差的區(qū)域，因給指定針對性的施工控制方案，以便能夠及早完工，多人開挖施工，以確保施工斷面的完整。

2 加強觀測的力度

現(xiàn)場水文地質和工程地質，均需做好實時的量測、觀測，并找到其產(chǎn)生變化的規(guī)律。結合具體情況，制定針對性的措施，對復雜區(qū)域的地質結構進行處理。

3 強支護的處理

強支護，可有效的實現(xiàn)預防塌方現(xiàn)象，支護施工可有效的消除塌方。施工過程，采取管棚小導管進行注漿，也能夠實現(xiàn)預防塌方的情況。

總結：

隧洞施工的過程，為降低施工難度，節(jié)省工程成本并提高施工整體效率。施工階段，應結合具體的施工方案、工程要求，找到施工中存在的問題，并通過水工隧洞施工技術進行合理的處理。以此，規(guī)避工程中常見的問題，推動水利工程的良好發(fā)展。

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[3]陽鑫.淺談鉆爆法開挖水工隧洞施工技術[J].中外建筑，2015（4）：138—140.

作者簡介：木合塔爾 ，維吾爾族，出生年月：1978年5月，學歷：本科， 籍貫：新疆，職稱：工程師，研究方向，水利工程運行管理