水电站建设中引水隧洞施工技术浅谈

'水电站建设中引水隧洞施工技术浅谈摘要：水电站建设中的引水隧洞施工主要包括开凿隧洞、隧道边坡支护施工、开凿调压井和隧洞衬砌等几个方面。由于隧洞施工本身的特殊性，因此各个施工环节技术要求较高。文章就水电站建设中引水隧洞施工技术展开了论述。关键词：水电站；引水隧洞；施工技术中图分类号：TV672文献标识码：A文章编号：1009-2374(2014)02-0131-02水利电力行业是我国经济发展的重要构成部分，而隧洞施工质量关系到整个水利电力行业的发展，因此为了实现水利电力行业与国家经济的共同发展，需要对隧洞施工重点技术进行总结，并在现有技术基础上进行新技术探讨。水电站建设中的引水隧洞施工技术难点在于：受到地质、气候、设施等外部因素影响较大。怎样安全、高效进行隧洞建设是水电站正常运作的前提。1施工前的准备工作在开展水电站的隧洞施工前，首先，对施工现场的地质、地形、交通情况和水文状况等进行全面探测，同时进行施工蓝图设计，做好技术、设备等准备工作。其次，安排施工队伍和监管人员，明确各单位责任和义务，购买施工所需材料，准备相关机械、设备和施工技术材料。最后，检查隧洞施工 材料，如钢筋、水泥、材料模板等施工原料质量是否达到标准，标注必要施工标志，建设安全围栏和临时住房，当一切准备就绪后，才可进行隧洞施工。2引水隧洞开凿方法和技术引水隧洞的开凿是引水隧洞施工的第一步，在进行引水隧洞开凿之前，要对隧洞的围岩、断面面积大小、施工地质条件和设备条件等方面进行探测，根据不同的隧洞类别挑选合适的开凿方法。一方面，合适的隧洞开凿方法能够减少隧洞施工所花的时间；另一方面，合适的隧洞开凿方法能够为隧洞施工后续工作打好质量基础。引水隧洞II、III级的围岩要用全断面开凿方法，IV、V级别的围岩地质首先考虑全断面开凿，在全断面开凿很难进行的情况下，换导洞开凿方式。隧洞的全断面开凿方法是指一次断面爆破形成隧洞，待到整个隧洞贯通后，再根据施工要求对隧洞进行衬砌和支护施工。全断面开凿方法适用于围岩坚硬的地质。全面断面隧洞开凿后，隧洞里的施工范围较宽，其施工受到限制较少，大面积的施工面积能够加快施工进度。隧洞的导洞式开凿方法是指从围岩断面上开始进行导洞，接着按照隧洞施工大小要求和隧洞形状设计开凿隧洞。导洞式的开凿方法优点在于，通过导洞可以了解隧洞内的地 质状况，同时降低隧洞的排水施工难度，导洞隧洞贯通之后，其通风不良的情况得到缓解。在隧洞开凿后，再根据施工设计要求在边坡防线，从上到下有层次地进行洞口开凿与支护，每层距离控制在lm左右；对洞口顶部进行全面清理，将危险灌木和山体等危险石头清理干净；禁止用全面断面开凿的方式进行洞口的边坡开凿，边坡开凿后立刻清理疏松危险石头；在洞口开凿过程中对滑动、开裂情况采取放缓坡度的措施保持边坡稳定性；洞面使用土钉支护，土钉水泥砂浆强度要在25MPa以上，土钉倾斜6°〜24°。3引水隧洞排水系统施工技术洞口的排水施工应在入洞之前完工；洞口施工尽量不在下雨天进行，若出现突然降雨应当做好保护措施；为避免地表的水发生下渗与冲刷的情况，要在隧洞施工前进行隧洞顶部、隧洞口和辅助坑口的地面排水工作；在施工过程中，要对隧洞中出水位置、水质成分、出水量、出水规律等进行检查并记录，用以优化隧洞排水施工；在隧洞的两边洞口和辅助坑口处做好排水工作，对于渗透严重的位置，要尽早进行地表积水排水工作；对于由上而下的工作面进行顺坡排水，由下而上的坡度面的排水可借助抽水机处理。4引水隧洞锚杆施工技术按照锚杆种类、规格和围岩状况选用合适的钻孔设备， 对于土层部位的钻孔，用干式排渣回旋类型钻孔设备比较合适；不同的围岩锚杆钻孔距离位置偏差不宜超过145mm，锚杆钻孔深度应当控制在50mm左右，锚杆孔径要比杆体直径大15mm;锚杆需根据设计截出杆体，然后进行整直、除锈与除油处理；灌浆管应当插到离孔鹿部50〜90mm距离，并跟着砂浆的灌入匀速拉出，接着快速把杆体插进孔中，如果孔口没有砂浆冒出，则拔出杆体进行再次灌浆；对IV、V类岩和特殊地质围岩进行隧洞开凿时，锚杆支护需要尾随开凿工作面，要按照喷一一锚一一喷的步骤进行锚喷支护，喷射混凝土厚45mm以上，锚杆操作应该在喷射混凝土操作后的3个小时后开展。5引水隧洞混凝土喷射施工技术喷射混凝土的抗压强度要大于4MPa;喷射方法的选择依据为喷射混凝土的强度标准、喷射混凝土质量、施工条件需求、工作地点维修养护条件以及粉尘、回弹值的限制标准和防渗漏级别等；喷射混凝土应首选常用硅酸盐水泥和坚硬的中砂（粗砂），细度值不应小于2.5;选择粒径小于16mm的坚固碎石（卵石），在用碱性速凝剂中注意，避免选择成分中含有活性二氧化硅的石料；污水和pH和处理技术8塌方的预防隧洞塌方在隧洞施工中较为常见，因此要在施工之前以及施工过程中做好隧洞的塌方预防工作，保证水电站隧洞施工的安全进行。塌方的预防工作主要有三点：一是施工前通 过现场勘测排除因地质和位置问题可能引起塌方的因素，在隧洞的选择上，尽量绕开断层、软质易碎围岩、溶洞等不适合开凿的地层，若没有其他线路，可周全条件后再进行施工设计或者运用专业处理技术进行科学施工；二是在隧洞施工过程中避免选择有可能导致隧洞塌方的施工方式，做好施工过程中的塌方应对准备。预防塌方要考虑的问题有：排水能否顺利实施、隧洞的爆破是否造成塌方、开凿的进度控制问题等；三是隧洞施工期间进行多次、全面塌方排除和检查巡逻。隧洞施工中若发生塌方现象，首先要保护施工人员的人身安全，然后对隧洞塌方位置采取加固措施，防止同一位置发生二次塌方，接着对塌方位置以及周围进行勘察，明确塌方原因并及时找出解决方案。综上所述，隧洞施工作为水电站建设的重点项目，其施工技术和质量控制必须引起重视。有关施工人员和监管人员应当严格按照施工技术标准，有序开展水电站隧洞施工，并探讨先进隧洞施工技术，促进我国水利电力高效发展，从而推动我国经济发参考文献[1]陈东，莫大源，刘伟.深埋长大引水隧洞单一工作面施工组织管理[J].水利水电技术，2010,41(5)：73-76.[2]龚秋明，王继敏，佘祺锐.锦屏二级水电站1#、3#引水隧洞TBM施工预测与施工效果对比分析[J]. 岩石力学与工程学报，2011，30(8)：1652-1662.[1]李汉青，冯兵.引水隧洞混凝土衬砌施工中的难点、重点及应对措施[J].四川水力发电，2010，29(4)：37-39.[2]李湘权，代立新.发电引水隧洞高地温洞段施工降温技术[J].水利水电技术，2011，42(2)：36-41.[3]王瑞芬，陈竹，杨晓迎.某大型引水隧洞TBM施工项目风险管理浅析[J].项目管理技术，2010,8(9)：32-35.[4]王涛.浅析那邦水电站引水隧洞TBM施工控制要点[J].建筑与文化(学术版)，2013,(6)：329-330.[5]王有明，柳富强.瀑布沟水电站引水隧洞斜井开挖施工[J].云南水力发电，2010，26(5)：56-60.'