付国亮
中铁二十一局集团第六工程有限公司,北京 100176
输水隧洞工程的施工是众多水利工程中一个重要的环节,也是一个危险系数比较高的工程项目,施工的地质条件比较差,而且施工量比较大,施工过程中存在很多的问题。但是,水利工程的施工也是一项利国利民的工程,对于社会经济和生态效益的发展起到重要的作用。在当前社会科学技术的快速发展下,水利工程的建设也面临一定的机遇和挑战,水利工程在输水的过程中,需要通过隧道进行对水的传输。隧道的开挖工作能够有效保证输水工程的顺利进行。对于隧道施工开挖工作要充分引起相关施工单位的重视,保证工程的施工质量,应用到先进的技术和方法,促进施工的有效进行。
随着我国社会经济的不断发展,我国水利工程的建设也进入到繁荣发展的阶段,对于水利工程的投资也是逐渐扩大,在水利工程输水隧洞的施工过程中,工程的施工环境比较差,施工条件也相对比较复杂,工程的施工周期和施工量都比较大。因此,合理的施工技术能够有效保证施工工程的质量和施工进度,促进输水工程的顺利进行,输水隧洞工程是隧道工程施工中的一个重要环节,其与传统的工程施工存在一定的差别。在传统的隧道工程施工过程中,大多主要是通过人力进行开挖工作,施工的进度相对比较慢,而且存在的危险系数比较高。在当前科学技术快速发展的时代背景下,隧洞的工程施工应用到很多先进的科学技术和先进的机器设备,有液压岩凿机和一些最新的爆破技术,能够有效保证施工的质量和施工进度,提升输水隧洞工程的施工能力。
在水利工程输水隧洞开挖施工过程中,工程的施工需要按照施工的具体情况进行施工开挖工作,这样能够有效保证施工的进度和施工质量,保证施工过程的有序进行,能够有效防止施工过程中出现的一些问题。在施工的过程中,需要对岩石情况进行判断,包括岩石的类型、断面情况等进行分析和了解,主要包括两种形式的开挖方式和技术。
这种全断面的开挖适宜于围岩相对比较好的洞穴中,这种开挖方式能够提升水利工程隧洞施工的效率,能够在保证施工质量的同时保证工程施工的进度,对于一些弱势围岩,可以使用钻爆技术进行开凿,做好防护措施。
这种开挖方式主要是在断面上进行施工,按照最初设置好的具体尺寸和形状做好施工工作。这种开挖技术有很大的优势,还能够对施工地质情况进行检测,保证隧洞排水工作的有效进行,使施工的效果更加突出。
在水利工程施工之前,需要做好施工测量工作,进行测量放样,放样工作主要是施工人员针对输水隧洞在结构上的样式和特点提前进行放样测量,确定精准程度,做好优化设计工作。对于放样测量工作,需要提前在隧洞中安装一个激光指向的仪器,能够通过对整个隧洞的观察和了解,根据整体的情况做好相应的放样测量,对于测量的误差需要控制在1.4s之内,还要做好对隧道中导线的安排,施工导线之间的点需要相应控制在一定的范围内,一般需要控制在100~200m之间,这样才能够充分保证导线点之间的安置更加完善。
在对隧洞的开挖过程中,需要有专业人员进行辅助开挖工作,保证开挖过程的安全。其中主要使用到的开挖工具包括长度为3m的锚杆,c20样式的混凝土和钻孔工具,对于钻孔的施工需要在图纸设计的基础上进行,按照图纸上的相关设计规范进行钻孔,而且钻孔之间的偏差需要保持在一定的范围之内。装药爆破需要按照爆破的参数和指数做好相应方面的工作,在完成爆破工作之后,需要做好通风散烟工作。
对于输水隧洞的开挖工作,在开挖的过程中,一定要遵循相应的规定,首先需要注意开挖施工中,对周边的施工情况进行充分掌握,重视边坡放线施工,要及时做好支护工作,以防出现坍塌的现象。对于洞口的一些石块及时清理,尽量减少大爆破方式的应用,以防出现大面积的石块松动,做好支护工作。对于边坡的施工处理,需要保证整个施工的安全实施,要尽量避开一些降雨期,长时期的降雨天气会造成一些岩石的滑坡,还有一些水泥砂浆的质量,也需要进行严格控制。
对于输水隧洞开挖施工,首先需要做好对围岩的级别进行判定,针对不同级别的围岩采取不同的开挖方式,其中涉及到的开挖方式十分重要,开挖的方式不仅能够保证施工质量,还要确保施工的进度,要充分简化开挖的方式。例如,在隧洞的开挖过程中,通常使用的是钻爆法进行施工开挖,其中应用到光面爆破的方式,首先制定好爆破的方案,按照施工方案进行施工,也可以进行现场试验,确定相关的参数。在爆破的过程中,炸药的选择应该是低密度、高爆力,能够有效保证爆破的效果,不会造成对周边的影响。
在输水隧洞的施工过程中,锚杆支护技术也是十分重要的。
锚杆的选择,需要根据围岩的情况和相关的钻孔情况,选择适宜的锚杆类型和规格,对于土层的钻孔施工,需要采用一些比较专业的设备,锚杆的孔位都会存在一定的偏差,通过控制施工质量,也能够充分保证施工效果;
对于锚杆的使用也是有一定限制的,需要按照实际的施工情况,截取锚杆的长度,进行除锈处理,还要控制其厚度,还有注入砂浆时,要快慢适宜,控制好注入的速度,将锚杆插入到里面;
对于不同等级的围岩进行施工,锚杆支护技术都是有不同要求的,锚杆施工之后,需要进行混凝土的喷射施工。
严格控制混凝土的喷射。混凝土的抗压强度也是比较严格的,做好喷射之后的维修和养护工作,还要重视喷射的方式,以防粉尘的回弹。控制好混凝土的原材料质量,确保施工的有效性,水泥的选择应该是普通的硅酸盐水泥,砂石选择中砂和细砂,还有一些添加剂的应用能够增强其性能。
严格控制混凝土的配比和搅拌,避免掺入一些杂质,不能用脏水搅拌,要保证搅拌出来的混凝土质量,能够有效控制施工效果。
水利工程输水隧洞的施工主要是进行输水系统的安装,隧洞进洞之前,需要充分设置好排水系统的安装工作,对洞内的排水情况进行细致分析,包括出水量大小、出水位置和变化规律等的记录和观测,不断改善防排水措施,及时处理好排水系统。对于反坡排水,需要采取机械抽水。
输水隧洞的衬砌工程施工需要根据围岩的稳定性进行开展。围岩的衬砌施工,需要充分保证围岩和支护的稳定,没有裂缝出现。衬砌施工需要充分保证标高、断面尺寸等符合一定的设计要求,衬砌过程中需要保证表面没有水,对于围岩地质条件比较均匀的地方,只需要在施工缝隙中进行浇筑。浇筑的能力和温度都需要根据相关的因素确定,把握浇筑的时间,以防产生裂缝。衬砌材料应该是要符合一定的标准和要求,设置相应的规格和标准。对于混凝土的搅拌需要连续不断,不能出现停顿,以保证混凝土的凝固性,同时还需要控制混凝土浇筑的速度,对于洞内两侧的混凝土应该需要进行分层浇筑,在墙角的混凝土下沉凝固之后,再进行浇筑,一般大约需要停留1h。当混凝土的浇筑速度过快时,很容易产生裂缝,在浇筑之后,需要装上模具,使混凝土慢慢凝固,一般在24h之后,才能够进行拆模。
输水隧洞的回填施工也是十分重要的,在回填灌浆前,需要首先进行实验,确认灌浆的参数,充分保证灌浆质量。对于灌浆的压力需要根据实际情况确定,一般的土洞钢筋混凝土采用低压灌浆,岩洞的钢筋混凝土灌浆压力要大于土洞的压力。同时灌浆的过程是分区段进行,对于每一个区段的顶部需要封堵严实,回填灌浆施工一般遵循由低到高的原则,从最低端的位置向最高端的位置推进,制浆工作要与后期的灌浆工作相符,要保证灌浆的有序性。
综上所述,水利工程输水隧洞的施工过程中,工程的施工工艺比较复杂,需采用先进的施工方法和技术,按照每一个施工的流程进行,保证每一个环节的施工质量和施工进度。隧洞工程的施工是整个水利工程施工中的重要部分,对于工程的质量起到重要作用,因此,在工程的施工过程中,要充分注意施工方法和施工技术的应用。
[1] 武正壮.浅析水利工程输水隧洞施工技术[J].农业科技与信息,2017(7):127-128.
[2] 郭惠明.水利工程输水隧洞施工技术分析[J].河南水利与南水北调,2016(12):57-58.
[3] 汪术伟.TBM技术在输水隧洞工程中的应用研究[J].江西建材,2015(17):126-127.
[4] 阚凤斌.水利施工中输水隧洞施工措施[J].科技创新与应用,2014(20):173.