小断面长距离引水隧洞施工与技术分析

卢超平 姚昊君

摘要：随着我国经济建设的持续深入发展，水利工程的设施建设也受到了人们的重点关注。小断面长距离引水隧洞一直以来是施工的难点，其原因在于很难进行平行的作业。本文主要某工程建设为案例，引水隧洞的施工与技术进行一定的分析，从而提出建议与措施，希望能够对现阶段小断面长距离引水隧洞施工提供一定的参考借鉴作用。

关键词：小断面长距离;引水隧洞;施工技术

本文重点主要是对一项跨流域、小断面、长距离的引水隧洞施工工程进行分析，其目的是为了对部分干旱地区的饮水问题进行处理，推动引水工程的顺利建设。该引水隧洞主要是由曲水枢纽、引水的线路等相关内容组成。引水隧洞无疑是其中的关键内容，整体长度主要为10km，断面为2.5m×2.5m。而其洞身段则为花岗岩体，在施工的过程中主要是运用钻爆法来开展，并对施工的情况具体问题具体分析，力求能有效推动小断面长距离引水隧洞的顺利实施。

一、施工工期与工程特点

（一）施工工期

整体工程的施工工期偏长，计划为36个月，但工程量较大，整体的施工任务较重。

（二）施工工程特点

第一，断面不大，两者之间的距离偏长，在通风的过程中存在一定的困

难，因此不利于机械化的作业;

第二，在整体的施工环境中，内部含有数量较多的地下水，不利于施工的进行;

二、本工程施工隧洞的施工设计与改进

（一）基础性的隧洞施工设计

小断面长距离隧洞是一系列隧洞施工过程当中较为复杂的一种，其原因便在于受困于地理条件较恶劣，机械化的施工设备无法能够进洞进行作业，只能够运用人工开挖的方式进行，这便导致了整体的施工效率较低。另外，由于施工距离较长，对于各种材料的运输、供电供水通风等辅助工作的开展都存在极大的阻碍，不利于施工设计乃至整体施工作业的顺利进行从整个工程的施工案例上看，我国各大城市目前基本上很少有条件如此恶劣的施工环境，因此对这种工程的施工必须重点进行施工方案的完成，提出针对性的解决措施来对工程的顺利实施提供帮助。

引水隧洞在试验开发的过程当中，小断面施工中对爆破工作的开展起到一定的阻碍作用，每一循环施工的长度事实上只有1.1～1.2m左右，在通风、排烟等工作的进行过程当中，无疑会由于施工断面的限制，导致送风的距离过短，而且通风管会极其容易受到运输车辆的磨蹭而出现损坏，非常容易产生施工事故。另外，隧洞内的施工过程当中，还必须配备一定的，定了以辅助照明，因此在通风的过程当中不能出渣，这无疑会对洞内的空气质量带来严重的影响。在施工作业持续进行的过程中，施工人员的身体健康无疑会受到较大的伤害。

（二）整体施工方案

第一，为了有效处理断面小、距离长的难题，必须运用轴流风机接力式的方式来开展通风工作;

第二，为了能够确保隧洞开挖过程中有效控制围岩的扰动，通过运用光面爆破的方式来开展工作。

第三，隧道施工过程当中存在断面小和排烟难的问题，可以通过运用自卸汽车运输的方式来进行排烟。

（三）主要施工方法

主要运用的方式可以是确定进尺、对爆破进行有效设计、设置相关的辅助作业等等，具体有以下内容：

第一，确定进尺。进尺是隧道施工过程当中的重要参数，按照相关规定要求必须运用循环进尺来开展开挖工作。在进行开挖的过程当中，一般是要按照2.5m宽以及1.5m进尺的数据来进行钻井，只有这样才能够获得最好的挖掘效率。

第二，充分设计合理的爆破有助于推动隧洞挖掘速度的加快。

第三，通风散烟也是其中的重点工作。该问题是整个工程开展的过程中是否能够顺利推动的关键点。为了能够推动施工的顺利进行，必须运用Φ800mm的通风管来开展接风，通风机功率为30kW，供风量为500m3/min。

三、引水隧洞的主要施工技术

（一）施工通风技术

通风的问题是长距离小断面引水隧洞施工过程当中的重点问题，必须做好以下几点。

第一，引水隧洞施工过程当中，洞内必须提供较大的供风量，可以根据洞内的承受人员的数量来进行提供，或者是按照洞内最小风速等来进行计算。

第二，合理选择施工通风的设备。隧洞断面较小是其难点所在，如果运用直径比较大的通风管则无疑给在洞内进行施工的机器设备带来严重的干扰，如果运用较小直径的通风管则会产生巨大的风力阻碍，供风的量以及距离都很难达到相应的要求。综合来看，隧洞施工过程中，应该运用Φ800mm的通风管来开展接力通风，而通风机功率为30kW，供风量为500m3/min，风管的材质则是布质风管，这无疑能够起到较好的通风效果。

第三，配备了较好的通风设备之后，必须开展针对性的安装工作，确保通风设备能够起到较好的成效。首先，必须在每一个支洞口的位置安装相应的通风设备，切实要确保维持支洞口在进入主洞时不能够存在折痕，使通风能够更加顺利;在通风设备安装过程中，重点必须确保风管平顺，截面一致，尽可能地避免出现破损，从而减少漏风量;另外，在送风时必须保障送风口跟掌子面两者这间的间隔超过15m，在进行通风的过程中，采取有效的措施来保障后面的风机供风量比前面的风机供风量大，而且两个风机之间的距离应该尽可能地保持在30～50m之间。

（二）光面爆破技术

第一，光面爆破技术是当前引水隧洞施工过程中的重点技术，其关键点便是注意要进行钻孔和间隔装药。钻孔必须严格按照围岩的性质以及根据地下水的情况来确定眼的间距和最小的抵抗线。大多数情况下，眼的间距与最小的抵抗性同为60cm;间隔装药则必须对周边眼的具体情况进行深入的了解，并运用空气间隔装药的结构，在药卷当中要运用导爆来进行连通，在施工时候必须运用集中装药的方式进行。

第二，炮眼的布置则必须严格按照以下内容来进行。（1）周边眼沿的设计一定要准确合理地开挖轮廓线;（2）对掏槽眼的开挖位置要处于断面中部;（3）辅助眼必须均匀处于掏槽眼和周边眼两者之间;（4）在断面开挖的过程中，必须合理地设置辅助眼，避免存在一定的死角;（5）在掏槽眼的炮眼方向，必须尽可能地维持垂直，避免与岩层的走向平行，尽量沿着垂直的角度;

參考文献：

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