研究复杂地质条件下长距离引水隧洞开挖质量控制技术.doc

1、1研究复杂地质条件下长距离引水隧洞开挖质量控制技术摘要：本文首先简要分析了在长距离引水隧洞开挖过程当中，可能涉及到的复杂地质条件，说明了隧洞开挖的工作难度。在此基础之上，详细研究了实际开挖过程当中，各个施工环节应采取的质量控制技术措施，旨在于保障长距离引水隧洞在复杂地质条件下开挖质量的有效性与开挖作业的安全性。 关键词：复杂地质；长距离；引水隧洞；开挖；质量控制 中图分类号：TV554 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2013）03-（页码）-页数 对于引水隧洞，特别是长距离引水隧洞而言，在开挖过程中，受到洞轴线长度不一致，且埋深深度不一致的因素影响，导致其在开挖过程中所穿越的地

2、质条件相对复杂多变，使得影响隧洞开挖质量的因素更加复杂与众多，要求通过系统化的质量控制技术对其加以有效控制。本文试针对上述问题做详细分析与说明。 1.复杂地质条件分析 复杂地质条件是相对于正常地质条件的一个特殊性概念。对于长距离引水隧洞开挖工程项目而言，复杂地质条件主要体现出以下几个方面的特征，并会对整个工程项目的开展产生一定的不利影响：首先，围岩结构硬度分布不均匀，围岩等级分布跨度较大，多伴随有大量的2类围岩结构；其次，工程项目设计施工区域穿越较大的深切大沟，围岩结构风化程度严重，破碎情况严重，同时穿越区域内地下水资源丰富；再次，工程项目设计施工穿越一个或者多个地质断层带，且地质断层带破碎程

3、度严重；再次，引水隧洞开挖过程中，部分埋设深度较大的洞段所对应地下水压力较高；再次，高地应力状态下的岩石结构相对比较完整，且岩石结构硬度等级较高。在长距离引水隧道项目开挖过程中，潜在发生岩爆的安全隐患；再次，相对于引水隧洞洞轴线而言，岩层结构的基本走向与倾斜角度与之交叉角度始终维持在较高水平；最后，部分洞段在开挖过程中，会自围岩结构当中释放出大量的瓦斯或者是其他类型的有毒有害气体。 2.长距离引水隧洞开挖质量控制技术分析 2.1 开挖施工环节的质量控制技术分析 在进行引水隧洞工程开挖施工作业的过程当中，首先需要通过光面爆破试验的方式，保障光面爆破在实施过程中的有效性与稳定性。在此过程当中，还需

4、要获取有关光面爆破作业的基本工作参数。在此基础之上，还需要针对预裂孔的钻孔角度进行合理控制。在当前技术条件支持下，现场工作人员可以采取水准仪设备配合铅垂控制的方式，最大限度的保障钻孔质量的有效性。同时，在光面爆破工作的实施过程当中，还需要严格依据装药结构进行光面孔孔位的装药作业。 2.2 喷锚支护环节的质量控制技术分析 钻孔作业的开展需要严格参照设计深度以及设计角度予以实现。与此同时，喷锚支护过程当中还需要通过对水泥砂浆配合比数值的严格控3制，尽可能的确保水泥砂浆的强度性能能够符合施工要求与规范。与此同时，在锚杆架设于水泥砂浆原材的过程当中，需要确保两者之间能够达到密实且饱满的结合。在此基础之

5、上，需要安排专人针对锚杆进行抗拔试验工作，确保其结构稳定与可靠。同时，在喷锚支护过程当中，钢筋网不但要求与岩面保持良好的贴合状态，同时也需要以焊接的方式与锚杆头有效固定。 2.3 喷混凝土施工环节的质量控制技术分析 在此阶段的施工过程当中保障隧洞开挖质量有效性的最主要途径在于：通过对所拌制混凝土配合比的合理设置与优化，在确保所拌合混凝土原材强度有效的基础之上，体现此环节工作的经济性。与此同时，在混凝土的喷射过程中，需要对其厚度指标予以严格控制，确保其实际厚度数值能够满足设计标准下的厚度数值要求。在现阶段的技术条件支持下，主要应用的厚度控制方式为：预埋钢筋条。 2.4 混凝土浇筑环节的质量控制技

6、术分析 在此阶段的工作过程当中，浇筑环节质量控制的有效性将直接决定着整个长距离引水隧洞开挖工程的质量水平。质量控制过程中需要从原材料控制、从拌合控制、从现场运输控制等多个环节入手，借助于此种方式，最大限度的保障混凝土浇筑作业的有效性。 首先，从对混凝土原材的质量控制角度上来说，需要安排相关工作人员，针对水泥原材、粉煤灰原材以及各类型外加剂原材的质量进行抽样检查，并详细核对进场材料的基本性能、生产批号以及出厂合格证等相关资料文件是否与施工需求所契合。与此同时，还需要重点关注对上4述原材存放环境条件的控制，做好防潮与防腐工作。严禁施工现场出现质量不合格的原材料。 其次，从对混凝土拌合阶段的质量控制

7、角度上来说，最需要控制的就是外加剂在整个拌合过程中的掺入量。需要保障添加外加剂之后的混凝土实际配合比能够与设计量保持一致性状态。为达到上述目标，需要安排专门的施工人员每间隔 4h 时间，进行一次抽样检查，确保其质量的稳定性。与此同时，间隔 4h 时间还需要完成对所拌合混凝土砂含水量的抽样检查，结合测定数值，针对混凝土在拌合过程中的用水量进行合理的调整。在此基础之上，需要确保混凝土原材的拌合时间能够控制在设计标准要求之内，保障所拌合混凝土综合性能的有效发挥。 最后，从对混凝土运输阶段的质量控制角度上来说，对于运输至施工现场，但无法及时下料的混凝土而言，需要及时运回拌合系统当中，在试验室工作人员的

8、监督之下进行调整，无法满足混凝土坍落度性能的混凝土，应当作为废料及时处理，防止不合格的混凝土流入施工现场。与此同时，混凝土施工过程中需要针对溜槽部件的架设角度以及转弯半径予以有效控制，严禁出现物料分离的问题。并结合混凝土施工现场的环境条件，做好相应的防护措施。 2.5 钻孔灌浆环节的质量控制技术分析 首先需要安排专人针对施工现场所涉及到的钻孔部件进行编号处理，按照 5m10m 间隔距离对灌浆孔进行测斜工作。性能符合要求后需要对钻孔进行彻底冲洗，并进行压水性能的试验。与此同时，岩芯同样需要对应钻孔进行编号。在实际施工过程当中，钻孔灌浆需要严格按照分序5加密的基本原则开展，针对灌浆序列、灌浆压力以

9、及灌浆时间等关键指标进行合理控制，最大限度的保障钻孔灌浆施工的有效性。 3.结束语 通过本文以上分析不难发现：在地质条件相对复杂的情况下，长距离引水隧洞的开挖有着较高的施工难度，可能对其施工质量产生影响的因素也是多个方面的。这就要求施工队伍在各项工作的开展中始终坚持严谨、谨慎的工作态度，从各个环节入手，制定详细且针对性的质量控制措施，在确保安全的基础之上提高质量。本文对其进行了简要分析与说明，希望能够引起各方特别关注与重视。 参考文献 1 梁世泰，王军.“新奥法”在白莲河抽水蓄能电站引水隧洞开挖施工中的应用J.水力发电，2012，38（7）：36-37. 2 王小军，周慧，蒋兵等.引水隧洞开挖支护方案围岩稳定的非线性有限元模拟J.南水北调与水利科技，2010，08（5）：153-156. 3 戴志清，张开广.三峡右岸地下电站引水隧洞开挖控制爆破技术研究J.水力发电，2005，31（10）：71-73. 4 翁国勇，葛建波，李强等.楔形掏槽和直眼掏槽技术在朗外河电站引水隧洞开挖爆破中的应用比较J.水利水电技术，2008，39（3）：52-56.