水利工程中引水隧洞的施工技術及質量保證

楊 周

(中國水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450001)

水利工程的建設和發(fā)展對于我國的現(xiàn)代化建設有著十分重要的推動作用，其不僅能夠滿足人們對水資源的利用和安全，還能促進農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定和發(fā)展，因此，對于工程的安全建設有著十分重要的作用。在實際工程建設過程中，引水隧洞施工技術很容易遭受到環(huán)境的影響，造成施工難度加大，因此還需要不斷完善和健全該工程施工技術。在整個建設過程中，必須要從質量和安全的角度加強相應的管理工作，合理地選用施工技術來穩(wěn)定隧洞，避免出現(xiàn)塌方等安全事故，確保該施工的安全性，從而保證工程的順利完工。

1 該工程施工的類型分析和特點分析

針對現(xiàn)階段水利工程引水隧洞的施工，還需要根據(jù)實際的工程情況展開相應的設計和規(guī)劃，選擇合理先進的施工技術來保障工程施工的順利展開和完善。由于地域性的差異，其環(huán)境和土地條件也有著較大的區(qū)別，從而對該引水隧洞的施工有著較多的影響，因此，還需要加強該工程的支護施工，從而更好地保障工程質量和施工安全。相關施工人員也需要對該隧洞施工重難點有著全面地了解和認識，從而更好地保證隧洞施工質量[1]。

通常情況下，該隧洞的施工是由三大部分組成，即洞口位置、洞身位置以及出口位置，進口區(qū)域一般都是設置成塔型、豎井型或者斜坡型等樣式。洞身的建設還需要結合實際的施工情況，例如水流、地質、環(huán)境等條件。在不同的水利工程建設的過程中，其隧洞的水流形狀也有著極大的區(qū)別。一般來說，水利水電的隧洞是有壓隧洞，其形狀也是橢圓或者馬蹄形，而無壓隧洞主要就是用來泄洪、排水或者導流作業(yè)，其形狀相比壓隧洞更多樣，有門型、圓形、馬蹄形等等，且隧洞的不同，其水流量也有著一定的差異，壓隧洞在使用的過程中，其水流會在整個斷面，其內(nèi)部也會受到水流的影響形成一定的內(nèi)水壓，沒有自由水面，無壓隧洞與該隧洞剛好相反?，F(xiàn)如今，水利水電工程運行中，為了更好地避免空蝕或者震蕩等安全問題的發(fā)生，其在高速水流的情況下禁止一個隧洞中出現(xiàn)有壓隧洞和無壓隧洞相互交換運行的情況發(fā)生[2]。

2 施工技術分析

2.1 通風技術

在進行該隧洞的施工過程中，其洞中必須要保障通風性能良好。相關人員還需要根據(jù)施工人數(shù)、最小風速、渣車數(shù)量、破石方炮煙等各方面數(shù)據(jù)做為基礎依據(jù)，從而計算洞內(nèi)最大供風量。再者，由于洞內(nèi)的斷面相對小，若是在進行施工過程中運用較大直徑的通風管，那么就會對洞內(nèi)的部分機械設備的運行造成嚴重的影響，相反，就會出現(xiàn)各種各樣的風阻問題，供風的距離和其供風量也會受到影響。在進行實際施工設備選擇的過程中，還需要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況和設備的運行特性，合理安排和配置設備的擺放區(qū)域以及風管的大小直徑，確保整個洞中的通風效果。

除此之外，通風設備的選擇也是保障通風性能的重要基礎，尤其是針對設備的安裝工作，要選擇科學合理的安裝辦法，從而更好地保障整個隧洞通風效果達到最佳。通風設備還需要在洞口的各個分支口進行安裝，要保障設備的安裝位置避免在轉彎處或者轉角處出現(xiàn)，這樣才能更好地保障通風性能。在進行設備的安裝過程中，還需要保持整個風管的平順度，其截面也應保持一致，若是在此環(huán)節(jié)中出現(xiàn)破損問題，還需要做好專業(yè)的處理，避免出現(xiàn)漏風問題。通風管在進行通風過程中，其不能與前面風筒進行直連，還需將兩者的距離控制在合理的范圍。最后，在進行爆破操作的過程中，還需要將最頂端的風管進行摘取，從而避免該操作所造成的風管損壞，影響通風。

2.2 砂漿錨桿技術

在進行施工前期，要對鋼筋質量進行嚴格檢測，要選擇質量有保障的原料，才能更好地展開后續(xù)的施工。首先，在進行錨桿孔位放樣作業(yè)時，需要根據(jù)實際設計進行相應的布置和規(guī)劃。其次，通過手風鉆進行鉆孔的時候，可以利用高壓風進行清理工作。再者，針對錨桿加工作業(yè)時，可以選擇信譽、質量較好的工廠進行加工，待到加工完成之后就可以進行使用。在進行安裝和插入流程之后，還需要進行混凝土注漿作業(yè)，保障該混凝土的配比符合相應需求，在完成注漿之后，一旦還沒有成型凝固，不可以展開任何操作施工，否則就會造成整個質量受到影響。最后，相關施工人員必須要保障砂漿的強度符合施工需求，才能展開后期的錨桿試驗。

2.3 混凝土施工技術

在水利水電工程施工的過程中，關于該技術的運用是最為關鍵的。相關施工人員應當嚴格遵守施工質量、快捷操作的施工原則，要對混凝土的溫度給予充分的關注，并合理地把控混凝土施工的溫度。在進行該環(huán)節(jié)施工的過程中，還需要結合整個隧洞的受力情況，從而將整個洞劃分成幾個區(qū)域進行施工，并且還要保障該施工的次數(shù)不能低于兩次。

針對隧洞分縫的區(qū)域，還需要結合混凝土的澆筑特點，分區(qū)設置距離也必須保障合理，對于結構要求十分嚴格的區(qū)域，還需要結合實際的施工情況進行相應的劃分施工。除此之外，對于混凝土泵送過程，施工人員也需要加強關注，仔細檢查運輸管道，確保沒有堵塞問題或者輸送速度慢的問題發(fā)生。

2.4 二次襯砌施工技術

在進行該環(huán)節(jié)的施工過程中，還可以選用自行式液壓襯砌臺。與此同時，還要配置抗偏、抗浮性能較強的千斤頂設備。在設置車架兩邊和中間的區(qū)域時，還需要充分地運用千斤頂?shù)膬?yōu)勢。在展開襯砌作業(yè)前期，還需要將千斤頂放置于隧道的最頂部，該操作主要作用就是在最大程度上避免襯砌混凝土的傷害，也減少防水板的損壞。與此同時，還需要考慮到該施工中的各個因素，為了保障頂拱的嚴密性能，還需要在頂端位置進行相應的封口設置，一般該類設置的數(shù)量不能低于三個，才能更好地保障工程的嚴密度。此外，為了避免在施工過程中出現(xiàn)鋼板變形問題，還需要選用厚度使用的鋼板，從而穩(wěn)定整個襯砌結構，強化防水效果。

2.5 鉆孔灌漿施工技術

在完成上述施工作業(yè)之后，還需進一步強化整個工程的穩(wěn)定，避免滲漏問題發(fā)生，還要根據(jù)施工設計需求，對整個隧洞進行相應的灌漿施工。例如拱頂回填施工主要是對施工區(qū)域分段分區(qū)之后，從最低處由最高處進行施工，然后再展開頂孔施工。在關鍵過程中，還需設立相應的觀測區(qū)域，從而更好地避免洞壁的變形情況并對其能夠及時處理和解決。此施工過程可以對灌漿的質量有所保障，尤其是對于危險隱患較高的區(qū)域，還需要再進行二次灌漿施工，只有保障好該區(qū)域的灌漿質量，才能進行后續(xù)施工，進而更好的保障工程質量。

2.6 土方明挖施工技術

土方開挖施工屬于引水隧洞中的明挖施工技術，因此，在進行該技術的施工前期，還需要對其進行相應的測量放樣作業(yè)，從而來確定整個洞口邊坡的開挖。若是在施工過程中，其天氣氣候是雨季，那么還需要做好相應的施工準備，要根據(jù)施工區(qū)域的地形地貌、地質條件等進行邊坡挖掘施工。通常情況下，該挖掘施工都是根據(jù)從上往下、分層分段的進行施工。在挖掘過程中，還需要合理設計水溝溝渠進行排水，從而更好地幫助工程進行抽排水保持邊坡的穩(wěn)定性。與此同時，在挖掘的時候還需要對其進行修坡的處理工作，根據(jù)圖紙進行噴錨施工，一直到洞口挖掘施工結束。

2.7 石方施工技術

石方施工包括明挖施工和洞挖施工兩種，對于前者的施工還需要做好相應的爆破工作，通過鉆孔、炸藥爆破的方式進行，從而更好地保護洞口邊坡。而針對于后者施工而言，在地質條件滿足的情況下，還需要根據(jù)其洞段采取全斷面的施工辦法。

針對于明挖的爆破施工質量控制，要對施工周邊的地質環(huán)境、土方數(shù)量、爆破區(qū)域以及影響因素進行綜合分析和研究[3]。其次，對其進行初爆的設計之后，還需要對現(xiàn)場進行試爆施工，要設計好爆孔區(qū)域、掏槽孔區(qū)域以及掏槽區(qū)域。當設計好掏槽區(qū)域之后，還需要在其中間進行相應的鉆孔工作，進而更好的保障爆破施工的安全進行，強化爆破施工的質量。同時，還需要根據(jù)施工的實際特點，對該孔中的炸藥數(shù)量進行相應的設計，在正式施工之前，還需要做好相應的試驗來確定該計劃的合理性和可行性。最后，在隧洞端面區(qū)域，由于該區(qū)域對于爆破施工的精準性要求較高，所以還需要預留更多的空面，使得爆破的效果更加精準，同時還能盡可能減少該施工所造成的隧道圍巖的破壞性，確保該巖石的完整和穩(wěn)定。此外，該施工還需要進行分段進行，當其完成一段爆破施工之后，還需要對其周邊進行修整以及支護作業(yè)。

3 質量控制措施分析

3.1 石方質量控制

當石方進行挖掘施工的過程中，其爆破施工的鉆孔精確度、深度、方向對整個工程的質量有著十分關鍵的作用，并且其還對周邊的圍巖以及爆破的效果也有著直接的聯(lián)系。與此同時，還需要對炸藥的分量進行嚴格的控制，嚴禁出現(xiàn)過多或者過少的問題發(fā)生，在爆破施工前期，還需要對雷管的區(qū)域、爆破網(wǎng)絡連接等方面反復做好排查，并且還需要將爆破區(qū)和非爆破區(qū)進行有效的劃分和阻擋，做好人員的疏散工作，保證人員的安全?？偠灾?，對于該環(huán)節(jié)的控制，其最關鍵的區(qū)域就是鉆孔的精確度，只有強化鉆孔精度、避免多裝、少裝現(xiàn)象，加強各方面細節(jié)管理，才能一次性完成爆破工作。

3.2 混凝土質量控制

關于該方面的質控，主要是針對設計圖紙、施工原料、輸送環(huán)節(jié)、機械設備等方面的管控，要保障設計可行、原料設備質量有保障以及輸送效率高等。在進行實際的施工過程中，不僅要對圖紙做好嚴格的把關，對于原料質量也要嚴格控制，確保該原料質量符合施工相關標準等。在泵送前期，還需要在泵送管道中放入少量的水泥砂漿確定該管道的濕潤度，輸送的過程中還需要保證其連續(xù)性，避免由于原料不夠造成的混凝土初凝問題發(fā)生，對于泵送管道的路徑長短、間隔時間也需要做好相應的把控，若是路徑過長，還需要及時敲打管道，避免堵塞問題發(fā)生。

在進行混凝土澆筑施工中，還需要根據(jù)施工的澆筑體系對各種辦法做好相應的優(yōu)化。同時，還要從根本上去避免施工裂痕的問題發(fā)生。另外，在混凝土的配比方面，還需要結合工程的實際情況進行相應的配比，從而保障混凝土施工環(huán)節(jié)的效率和質量得以不斷地提升。

3.3 鉆孔、灌漿質量控制

在該環(huán)節(jié)的質控工作中，鉆孔的高度以及漿液的質量、數(shù)量都需要加以嚴格的把控。除此之外，灌漿的速度、數(shù)量以及配比等多方面與隧洞質量有著直接的聯(lián)系，也是質控工作中的主要對象。由于灌漿環(huán)節(jié)的施工質量對其數(shù)量和配合比有著直接的影響，從而整個引水隧洞的主體結構與其也有著相應的影響。所以在進行施工的過程中，還需要嚴格的把控灌漿施工中的各個指標，并對每個施工區(qū)域的接縫位置加以嚴格的檢查管理，對于該類區(qū)域施工不夠仔細的地方還需進行相應的優(yōu)化和處理。

在進行鉆孔的過程中，還需要運用各種不同的方式強化灌漿的施工效率。同時，再進行施工的過程中，還需要運用各種方式強化鉆孔施工的效率，進而強化整個灌漿的效果和性能。

3.4 土方質量控制

在進行該方面的質控工作中，要在挖掘施工之前，首先對設計圖紙進行仔細的研究，并且做好相應的交底工作，設計圖紙中的隧洞的相關數(shù)據(jù)必須要嚴格的遵守，并且還需要保留一定的范圍做好相應的放樣工作，并對其做好相應的檢查和審核。在挖掘環(huán)節(jié)，還需要嚴格的遵守相應的監(jiān)察制度，要反復對挖掘施工質量、底部標高、平面尺寸等做好有效的控制字，在完成挖掘施工之后，還需要對挖掘的基礎面、地面、壩體填筑等區(qū)域做好相應的檢查和清理工作，繼而更好的保障挖掘施工的質量。在進行土方開挖的工作中，還需要對整個施工體系做好改良優(yōu)化工作，強化整個工程施工的效率和質量。

4 結 語

綜上所述，在水利水電工程建設發(fā)展下，社會經(jīng)濟也在不斷地推動和完善，創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟和生態(tài)效益。在該工程中，其隧洞工程質量有著十分重要的作用，但由于每個施工環(huán)境、區(qū)域的差異性以及環(huán)境的不可控性，就會導致在實際的施工過程中出現(xiàn)各種各樣的問題，還需要在施工前期，做好相應的施工準備和環(huán)境勘察工作，制定完善的施工方案。只有施工人員加強對隧洞施工的重視，并不斷地強化和完善該施工技術，才能更好地保障水利工程的建設進一步發(fā)展。