论述水利水电工程中斜井施工技术的应用

卢华 烟台高新技术产业开发区社会事业服务中心

对于水利水电工程的施工来说，斜井施工技术无疑是最为重要且不可或缺的一项内容。因此大多数的水利水电施工企业都将此类技术放在了技术应用的优先位置。通常情况下，斜井段的施工都是以五十度倾斜角为准，由于整个长度段较长，因而务必要确保其质量的稳固以方便后续的操作。但是由于施工环境的特殊性，进而使得整个工程具体操作起来难度较大，稍有不慎即有可能出现安全事故。

1.水利水电工程中斜井的相关分析

由于具体应用条件的不同，斜井的类型也各不相同。具体来说，主要有以下四种。其一是施工斜井，具体操作的时候应将其斜度控制在不超过25 °的范围内，与此同时还应具有较小的断面直径，施工应按照自上到下的顺序进行。其二是高压管斜井。在对其具体操作的时候，斜度应控制在40°至 60°的范围内，特殊情况下斜度小于 40°也可实施。对于其断面直径，通常情况下应小于 7.5 米，特殊情况下处在 7.5 米至 9 米的范围内也算合格。另外，施工过程中还应确保上下部之间有适宜可靠的运输通道。其三是泄洪洞斜井，一般其斜度要小于30°，而断面尺寸一般应大于其他类型的斜井，同时还要有专门的运输通道。其四是电缆和通风等处的斜井，断面较小是其突出特点。

2.水利水电工程中的斜井开挖工艺

2.1 对导井的开挖

导井通常是针对直径较大的斜井。其中涉及到的开挖务必要重点关注，开挖完成以后对其扩展。需要注意的是，导井的开挖应以斜井的大小以及设施状况为基准具体实施。一般来看，如果斜井的开凿方式不同，那么导井的位置也会出现变化。就拿利用爬罐或是人工开挖来说，导井位置距离斜井一般控制在80 厘米，之所以这样做为的是借助于导井与斜井之间能够进行稳定便捷的输送。如果是利用反井钻机开挖，那么其开挖面积必定会很小且极易堵塞，鉴于这样的情况应预先做出防范。具体来说，采用反向增大的方式比较适宜，同时还能有效地提升施工速度和保障施工安全；如果利用爬罐的方法开挖，相关的设施务必要做全面分析，例如安装过程中出渣口的预留和保障上下信息的畅通等；另外对于人工开挖，开挖的直径大小等具体问题务必要做精细周密的考虑。

2.2 扩大开挖

完成导井的施工之后，接着就是按照具体情况对其扩大。具体来说是按照从上到下的顺序施工，以确保具体操作的便捷高效。需要注意的是，导井扩大以后的直径不得超过斜井规定的直径大小，之所以是为后续具体操作有效部署的考虑，同时其中涉及到的安全控制也要重点关注。同时在扩大开挖施工的过程中，还需要严格的控制扩大开挖施工工艺，并且对开挖出来土方需要安排专门的车辆进行运输，从而保证整体工程能够有效开展。

2.3 支护

在对斜井扩挖的过程中，应对井壁和底拱实施系统的锚喷支护，以确保其结构的稳固。特别是对于井壁存在不利节理裂隙组合的状况时，这样的支护务必要高质量地实施。如果是直径较大的斜井，相应的支护应安排在扩挖台车上实施;其他一般情况，在开挖掌子面或是运输车上进行即可。对于在斜井内喷射混凝土，尽管干喷比较方便，但是鉴于施工人员健康的考虑，湿喷工艺更为适宜。通常湿喷机应设置在井口或是扩挖台车上，输料管除喷头外应使用一定长度的软管，其他部分最好使用钢管。对于湿喷机来说，其输料方式主要有稀薄流和稠密流两种。前一种与干喷机输料比较接近，具体来说是通过混凝土混合料与压缩空气形成的稀薄流来进行输料。由于稠密流湿喷机输料管内的混凝土密度较大，因而向下输送的过程中会出现物料间断或是压力不稳的情况，这样一来势必会使其不能顺利进行;解决的方法是将湿喷机吊放到井下，而混凝土的供给可以通过溜管进行，要促成这样的操作，还需配置一定的吊升系统，相对来说会给正常的施工造成困扰。

2.4 斜井的衬砌

（1）混凝土衬砌。广泛应用于陡倾角斜井混凝土衬砌施工的滑模技术，如今在经过了20多年的施工实践已经渐趋成熟。当前倾斜角大于45°的斜井钢筋混凝土衬砌施工，都是采用的此类技术。就具体操作来看，以卷扬场或是爬轨器都是比较适宜的方式。

（2）钢管衬砌。如果是配备有钢管的衬砌施工，应将钢管作为混凝土的模板，相对来说这方面的操作比较便捷，但其中的细节务必要做特殊分析。钢管应按照从上到下的顺序安装，同时还应使其与混凝土的施工交替进行，以确保钢管安装的稳固和减少混凝土浇筑的难度。钢管连续安装的长度应保证适度，以避免对混凝土浇筑造成影响，通常在完成20～30m钢管安装之后,进行一次混凝土的浇筑。当定位节的混凝土强度达到75%之后,即可安装相邻的管节。另外，对于钢管外新浇筑的混凝土来说，只有其抗压强度达到5MPa以上,才可继续安装钢管。

2.5 固结灌浆

由于混凝土的重量往往在技术操作中无法规避，而常常出现的空隙只有借助于固结灌浆来予以补充。由于其是斜井开挖的最后一道工序，因而其强度务必要重点关注。只有混凝土强度达到70%的设计强度后才可进行该道工序，而其具体的操作一般情况下是从斜井下端开始，在将斜井分段操作以后进行具体的施工。如果是使用手风钻施工，那么其钻孔的要求以及混凝土厚度务必要做精细分析，同时必要的情况下还应进行具体的实验测试。对于固结灌浆，既要保证其精准稳定，安全方面的考虑也应做到严格精细。之所以实施灌浆，主要是确保混凝土的受力均匀和稳定坚固。同时在固结灌浆施工的过程中要，需要按照严格的施工规范进行，同时还需要对压力进行控制，保证它整体的固结灌浆效果能够得到提升。

3.水利水电工程中斜井施工安全控制措施

对于斜井施工，安全工作务必要将其放在第一位。鉴于此，施工进行之前的安全技术措施应预先制订，同时还要落实相应的安全技术交底，对于施工人员的安全技术培训，务必要稳定有序地实施。具体的施工和上岗，应按照既定的程序和规则严格执行，一般是以“作业动态挂牌制”实施管理，上下班之间实施灵活调整，以确保井内作业稳定有序地予以开展。尤其是涉及到危险性较大的操作内容，务必要使其处在既定的安全指标内，同时还应使其达到预期的施工效果。井口区域应设置阻车器、安全门以及安全防护栏等警示标识，以确保具体操作过程的稳定安全。井下施工时应有专人监护，以确保整个过程的稳定有序。对于井内施工的用电应采用专用的电缆，一般是在井壁上架设进行；电缆的接头应做好防水处理，同时还应确保井内照明系统稳定正常地运行，另外施工的应急性储备也要做到完备。井下出渣的过程中，应确保导井井口处于封闭状态，以免因杂物坠井对施工人员和设备运行造成不良影响。

施工中用到的各类台车，不得出现超载的情况，同时材料的布置务必要按照既定的标准执行，除了要确保牢固捆绑，数量上以适宜为准即可。在将爆破所需的材料输送到井下时，不得将雷管和炸药等极易产生反应的材料放置在一起。具体运输的过程中，应严密监控设备的运行状态，如有问题应及时做出处理。完成爆破施工后应及时清理井内的残渣，以免对井口造成阻塞和保障井内施工人员的安全。另外，输送的轨道也应按照安全的技术标准有序实施。

4.结语

由以上论述可以看出，斜井施工技术的探究对于水利水电工程稳步推进来说确实具有极为重要的意义。具体操作的过程中，有关的施工人员务必要高度重视其中涉及到的技术环节，并对其采取针对性的防范和准备，同时还应不断提升技术操作的水平和安全等级，从而为有关工程高质量地推进提供基础保障。