水利工程水工隧洞施工技術(shù)

祝于森 羅江勇 吳衡

【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社會(huì)的不斷進(jìn)步，我們國(guó)家在水利工程方面的建設(shè)也取得了很大的進(jìn)步和發(fā)展，在國(guó)家的大力支持下，水利工程擁有了更大更好的發(fā)展空間，在工程的技術(shù)應(yīng)用方面也越來(lái)越好，水利工程的質(zhì)量越來(lái)越高，所建設(shè)的工程的使用壽命就越來(lái)越長(zhǎng)。文章對(duì)水利工程水工隧洞施工技術(shù)進(jìn)行了研究分析。

【關(guān)鍵詞】水利工程；隧洞施工；施工技術(shù)

1、前言

近些年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大力發(fā)展，水利工程建設(shè)項(xiàng)目得到了政府相關(guān)政策的扶持，水利工程項(xiàng)目猶如雨后春筍般呈現(xiàn)欣欣向榮的繁榮景象。水工隧道是水利建設(shè)的一項(xiàng)至關(guān)重要的分項(xiàng)工程，所以為實(shí)現(xiàn)對(duì)水工隧洞的質(zhì)量進(jìn)行有效控制，施工技術(shù)的重要性顯而易見(jiàn)。隧道施工工程質(zhì)量的好壞與當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)以及水文條件等環(huán)境因素息息相關(guān)，因此在進(jìn)行水工隧道的施工過(guò)程中，必須依據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)特點(diǎn)選擇符合工程特點(diǎn)的施工技術(shù)進(jìn)行隧道輪廓的挖掘，同時(shí)需要進(jìn)行合理的砌筑以及支護(hù)對(duì)坑道圍巖進(jìn)行保護(hù)以防止其變形。在保障施工安全的前提下，嚴(yán)格遵守施工要求，從而使水工隧道的工程質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求，確保隧道能夠長(zhǎng)期有效使用。一般而言，水工隧洞在施工過(guò)程中需要經(jīng)歷異常復(fù)雜且繁瑣的開(kāi)挖施工步驟，施工過(guò)程比較漫長(zhǎng)，由于水工隧洞這種特殊的工程性質(zhì)，這就對(duì)施工技術(shù)人員提出了更高的施工要求，在施工過(guò)程中需要將其中的每一個(gè)工序銜接到位，從而使得每個(gè)工序的施工進(jìn)度都大幅度提升。一般情況下，水利工程隧洞能夠分為四種：特大型隧洞、大型隧洞、小型隧洞以及中型隧洞。其中，在水利工程中應(yīng)用最為廣泛的是中小型隧洞，也是數(shù)量最多的隧洞。

2、隧洞施工技術(shù)

水工隧洞是在山體或者地下開(kāi)鑿洞，目的是為了讓水通過(guò)。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(wú)壓隧洞和有壓隧洞，無(wú)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(mǎn)整個(gè)斷面。隧洞主要分為三個(gè)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(mén)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?chē)鷰r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。

3、支護(hù)施工要點(diǎn)

支護(hù)工程具有種類(lèi)繁多、工程量大、工序之間干擾強(qiáng)的特點(diǎn)，會(huì)影響施工安全與進(jìn)度的關(guān)鍵工序環(huán)節(jié)，因此支護(hù)工作對(duì)施工人員提出了更高的要求。為了安全、高效地順利完成此項(xiàng)工程，施工管理上要求技術(shù)人員做到科學(xué)有效地組織支護(hù)施工。通常情況下，應(yīng)按照“早進(jìn)晚出”不刷坡、盡可能少刷坡的原則，利用隧洞進(jìn)口邊坡支護(hù)以及隧洞出口邊坡支護(hù)施工技術(shù)，從而進(jìn)行隧洞的進(jìn)口設(shè)計(jì)和出口，在設(shè)計(jì)之前，需要盡力為洞門(mén)設(shè)計(jì)提供有利條件。進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要先考慮無(wú)洞門(mén)設(shè)計(jì)，必須開(kāi)設(shè)洞門(mén)的情況下，優(yōu)先考慮非擋墻洞門(mén)或者斜洞門(mén)設(shè)計(jì)等簡(jiǎn)易型洞門(mén)設(shè)計(jì)。這樣一來(lái)，可以更加有力地保護(hù)洞口和洞口處的山體坡積層，從而減少對(duì)周邊環(huán)境不利影響，還能方便施工過(guò)程中人員設(shè)備的維修。通常采用開(kāi)邊挖邊進(jìn)行支護(hù)的施工方式進(jìn)行邊坡支護(hù)。開(kāi)挖巖石時(shí)，首先檢查環(huán)境，如存在不穩(wěn)定的巖體，使用錨桿實(shí)施支護(hù)預(yù)防，保障邊坡巖體的安全及穩(wěn)定性，錨桿的選用，需根據(jù)實(shí)際規(guī)格大小進(jìn)行選擇，除此之外，還可利用混凝土噴施的計(jì)劃加強(qiáng)其支護(hù)的可靠性從而防止支護(hù)難度過(guò)大。

3.1質(zhì)量控制措施

（1）支護(hù)工作在施工前，應(yīng)先檢查圍巖的參數(shù)，然后確定所支護(hù)的參數(shù)及支護(hù)的類(lèi)型。緊跟開(kāi)挖工作面及洞內(nèi)噴錨支護(hù)同時(shí)進(jìn)行，從而保證圍巖的穩(wěn)定性。

（2）必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范、規(guī)程進(jìn)行支護(hù)作業(yè)。隨機(jī)錨桿、超前錨桿以及系統(tǒng)錨桿的安裝方法，其中，有鉆孔和注漿等相關(guān)工藝，都需要經(jīng)過(guò)監(jiān)理工程師的審批。系統(tǒng)錨桿和鋼支撐必須依據(jù)施工圖紙標(biāo)注的要求實(shí)施。

3.2支護(hù)施工的幾種施工方式

（1）系統(tǒng)砂漿錨桿施工。系統(tǒng)砂漿錨桿長(zhǎng)度約為4.0m，錨桿需要嚴(yán)格依照施工圖紙要求在工廠進(jìn)行加工。在進(jìn)行施工時(shí)，必須精確測(cè)量錨桿鉆孔位置與鉆孔深度，將錨桿上的雜質(zhì)、鐵銹以及油污除去。使用錨桿臺(tái)車(chē)依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行鉆鑿錨桿孔眼，接著使用高壓風(fēng)將孔內(nèi)巖屑清除，最后利用錨桿臺(tái)車(chē)注漿相關(guān)設(shè)備將配制完成的砂漿從中空錨桿注入孔內(nèi)，注漿過(guò)程中須將孔口封堵，這樣才能使得孔內(nèi)注漿達(dá)到飽和。

（2）掛鋼筋網(wǎng)。掛鋼筋網(wǎng)在噴砼施工分區(qū)之前進(jìn)行，掛網(wǎng)之前首先要噴一層3～5cm之間的厚砼。采用光面鋼筋，通常鋼筋間距為20cm×20cm，先在場(chǎng)外進(jìn)行編焊，完成之后運(yùn)至工作面，將焊接完成的鋼筋在隧道作業(yè)平臺(tái)車(chē)上沿巖面鋪設(shè)，使用錨桿頭進(jìn)行點(diǎn)焊固定，利用膨脹螺栓加密固定中間部位，受?chē)娒媾c鋼筋網(wǎng)之間的間隙應(yīng)小于3cm，混凝土保護(hù)層要大于2cm。

4、結(jié)束語(yǔ)

隧洞施工需要考慮多種因素，在施工進(jìn)行前要對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行設(shè)計(jì)、規(guī)劃，并且對(duì)線(xiàn)路所在位置的地質(zhì)、水文條件進(jìn)行考察。在施工過(guò)程中，一定要按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，防止因?yàn)槲窗凑帐┕ひ蠖斐晒こ藤|(zhì)量問(wèn)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(xiàn)和工藝進(jìn)行施工，提高施工技術(shù)水平，確保工程質(zhì)量。

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