1、水工隧洞施工技术的应用分析摘要：水利工程是关系到国计民生的基础工程，随着社会经济的不断增长，水利工程建设得到了很大的发展。在水工隧道施工中，必须提高质量安全意识，成熟的应用施工技术，才能使水工隧道施工更加稳定与安全。本文就水工隧洞施工技术的应用展开了分析探讨。 关键词：水工隧洞；施工技术；应用分析 中图分类号：U45 文献标识码：A 水工隧洞施工方法探究 水工隧洞施工方法包括:施工测量、钻孔、爆破和清除危石四个部分。1、施工测量 洞内导线控制网测量采用全站仪进行。施工测量采用光电测距仪配水准仪进行。测量作业由专业人员实施，每排炮后进行洞室中心线、设计规格线测放，并根据爆破设计参数点布孔位。开挖
2、断面测量在喷混凝土前进行，测量间距 5-10M。定期进行洞轴线的全面检查、复测，确保测量控制工序质量。同时，随洞室开挖、支护进度，每隔 20M 在两侧洞壁及洞顶设一桩号标志。 2、钻孔 严格按照测量定出的中线、腰线、开挖轮廓线和测量布孔进行钻孔作业。湿式风钻钻孔时，应先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好;钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象，供水是否正常。不合要求者应予修理或更换。为了减少超挖，周边孔的外偏角控制在设备所能达到的最小角度。光爆孔及掏槽孔的偏差应5CM，其它炮孔孔位偏差10CM。 3、爆破 根据岩石类别，断面大小，开挖进尺等因素采用不同的掏槽形式。装药前用高压风冲扫孔内，
3、炮孔经检查合格后，方可进行装药爆破。起爆前，应仔细检查各线路的连接状况，有无漏接现象，以免出现哑炮。装药前应检查爆破工作面附近的支护是否牢固，炮眼内的泥浆，石粉应吹洗干净;爆破网络采用非电毫秒延期雷管进行分段，火雷管引爆非电毫秒延期雷管的微差爆破网络，分段经从内(中部掏槽孔)向外(爆破孔)按由低到高的段径顺序进行。 4、清除危石 爆破后，危石应清除，同时应经常检查已开挖洞段的围岩稳定情况，清撬可能塌落的松动岩块。在施工过程中，用反铲清除掌子面及边顶拱上残留的危石及碎块，保证进入人员及设备的安全，岩面破碎洞段在进行安全处理后，可先喷一层 5CM 厚 C20 混凝土，出渣后再次进行安全检查及处理。
4、全断面开挖时，为加快出渣速度，工作面布置装载机装渣运输至渣场。 二、水工隧洞工程支护施工分析 根据交通洞地质条件和开挖、支护施工的特性及要点，隧洞的内支护工序流程见下图 1。 图 1 洞内支护工序流程图 1、系统砂浆锚杆施工 锚杆施工工艺流程见下图 2。施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确，锚杆要除去油污、铁锈和杂质。采用锚杆台车按设计参数钻凿锚杆孔眼达到标准后，用高压风清除孔内岩屑，然后利用锚杆台车注浆设备将配制合格的砂浆直接通过中空锚杆注入孔内，注浆时孔口进行封堵，使孔内注浆饱和。 图 2 锚杆施工工艺流程图 2、喷混凝土施工 施工前先对喷射岩面进行检查，清除浮石、堆积物等，混凝土混合料在拌和
5、站集中拌制，混凝土搅拌车运输至现场按湿喷工艺分段分片依次进行，自下而上，分层施喷。挂钢筋网部位按“喷 网 喷”的程序进行。 3、钢支撑施工 软弱围岩地段、断层破碎带地段拟采用钢支撑支护。钢支撑所有主件和附件均采用符合快速施工与设计要求的型钢及钢板制作，所有钢支撑均应按要求安设在衬砌设计断面以外。钢支撑加工后进行试拼，沿隧洞周边轮廓误差3CM。钢支撑由顶拱、侧拱各单元钢构件拼装而成。各单元用螺栓连接。螺栓孔眼中心间误差0.5CM。架立钢支撑时应挖槽就位，软弱地段在钢支撑基处设槽钢以增加基底承载力。 三、水工隧洞工程支护施工技术的应用 （一）隧洞流砂段超前支护施工技术 这一阶段的施工技术，重点在于
6、掌握围岩地质的情况下，应配置好有经验的管理人员和施工技术人员，同时备足钢格栅、喷浆机、注浆机、高标号水泥、高标号水泥、水玻璃、稻草、方木、花管、焊管、钢轨等材料。 1、超前探孔工序 在钻眼前应打入 6M 长焊管作超前探眼；且要求每次探眼应做到直墙腰部 2 根、起拱线位置 2 根、顶拱 1 根，数量不得少于 5 根，以确保洞穴流砂在开挖爆破过程中不会造成坍方。在探眼掘进过程中如果发现围岩比较松软的现象，或从焊管中涌出裂隙水、流砂等现象，要及时采取处理措施，如台阶法施工处理，或采取短进心、早封闭、强支护、弱爆破等施工处理措施，同时要拟定好施工前的预防方案，如为了最大限度引排流砂体内的积水，涌水量较
7、大时可多打花管。 2、超前支护工序 在设计开挖轮廓线基础方面，待确定流砂层长度后，轮廓线径向放大 20M-40M，同时将焊管、花管超前支护打入起拱线位置；并要求将超前管棚纵向严格按平、顺、直等原则要求打入，且横向不宜留有空隙，以避免发生流砂渗出缝隙的质量问题。 （二）隧洞流砂段开挖和支护技术 1、台阶法开挖工序 主要是在施工方案筛选过程中，考虑到隧洞流砂的流动性非常明显，如果进行全断面开挖容易发生质量问题，所以决定选取台阶法，且先进行上半部人工开挖，每环进尺宜0.5M；开挖完成上半部后，将共管打入渗水位置，且要注意不适宜对其进行封堵处理，还要排放地下渗水；如果实际情况确实需要封堵流砂位置，可采
8、用管棚或稻草进行处理。根据已掌握的工程实践经验，在充分了解流砂体流动性和涌水、渗水量的情况下，宜对台阶长度进行适当控制在 3-5M 。 2、拱部纵向支护的加强工序 超前管棚在施工过程中，往往不容易控制在同一平面，这容易造成管棚无法承受流砂体的垂直压力、挤压力，或拱部开挖后出现流砂、渗水渗漏等现象的发生，若不及时解决，最终会导致拱部沉降、位移。所以，随上半部开挖地不断深入，为避免质量问题的进一步扩大，必做根据实际情况及时将超前管棚打入，可适当增加超前管棚的数量，直至其进入非流砂岩层，第二环达不到继续第三、第四环等，使其拥有足够支撑流砂体垂直压力、挤压力的质量保证；至此，处理完后，还需要及时封堵流
9、砂，引排渗水，确保工程进度顺利展开。 3、拱部横向支护的加强工序 加强工序，主要是考虑到超脱管棚支护已是支撑流砂体挤压力、垂直压力的重要组成部分，尤其是纵向超前管棚支护在拱部短进尺开挖加强后；接下来，就要考虑喷身砼支护、挂设钢筋网的处理，有必要及时进行钢格栅横向支撑施工或拱部型钢拱架的加强施工。通过收敛量测，准确掌握其水平位移速度、洋洋得意位移、沉降速度、沉降量等相关重要指标参数的状态；在施工过程中，为保证拱部对流砂体的支撑质量，如有必要可在钢格栅超拱线、型钢拱架处加设横支撑。 4、下部台阶施工工序 在施工过程中，因为流砂自稳能力非常不好，所以在下部台阶施工时，应采取短进尺、强支护施工技术对下
10、半部进行施工，且控制每次进尺在 0.5M 左右。同时，下部宜采取先开挖右侧或左侧下半部的方法，即分左右两侧边挖边护的施工方法，以保证拱部的支撑效果比较可靠；然后按设计要求完成相关工序，如喷身砼、打设锚杆、完成挂网、焊接下半部型钢或钢格栅，施工下半部的另一侧。此外，为确保后期施工安全，最大限度避免内水外渗或外水内渗等渗透现象，有效防范进一步发生较为复杂的位移、沉降、变形、挤压力等工程质量问题，可考虑使拱部、边墙、底板在二期支护断面外形成完整的封闭圈，通过在进行二期支护断面的设计阶段时，会首先作基底换填、设计钢格栅或横向钢拱架、浇筑底板仰拱砼等施工处理。 结束语 综合上述，在水工隧道施工过程中，必须成熟地应用施工技术，根据工程特点，充分考虑在地质条件变化的情况下，变换施工方法，同时还应加强施工各环节的质量控制，做好安全保障措施，以适应隧道施工环境差、不安全因素多的状况，确保隧道工程的顺利实施。 参考文献 1周菲菲.探讨水工隧道施工技术要点J.水利工程.2010 年 2袁永定.天花板水电站引水隧洞施工技术J.水力发电.2011 年
