1、引水隧洞施工技术摘要：本文从进行引水隧洞的施工前两个方面的准备、引水隧洞施工过程、遭遇隧洞流砂的坍方处理方法以及对洞砂岩地段的溶洞和填充物地段的处理五个大方面简述了引水隧洞施工技术。 关键词：引水隧洞；开挖；初期支护；混凝土衬砌 Abstract: This article is from the two aspects of preparation before construction of the diversion tunnel, diversion tunnel construction process, suffered a collapse of tunnel flow of s
2、and processing method, and the processing of the hole cave sandstone lots and lots of filler brief five major aspects of the diversion tunnel construction technology.Keywords: diversion tunnel; excavation; initial support; concrete lining 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）1进行引水隧洞的施工前准备 引水隧洞的施工前
3、准备主要包括两个方面，一是实地资料和数据收集，一是施工方案的确定。 1.1 实地资料和数据收集。 对每一项工程进行施工前，都要对工程进行实地考察，对工程的概况有所了解，引水隧洞工程的施工也是如此，引水隧洞施工主要收集工程各项数据信息和地质资料，详细的资料主要包括以下几个要点： 第一，收集引水洞的具体信息，如：引水洞与隧道的相对距离和具体位置的信息；引水洞的全长以及纵向坡度、断面类型、断面尺寸等； 第二，分析引水隧洞的岩层属性以及特征，尤其要分析当地往年的地震记录以及具体地段岩层的抗震能力； 第三，分析区域的地质情况以及水文情况，对于洞外地表、洞深范围以及隧道穿越地岩等都要进行仔细分析，以便对引
4、水隧洞施工过程中以及投入使用时可能出现的不良地层情况进行推测。 对具体资料进行分析之后要根据施工附近的地形和地貌等特征，在距离施工的洞口附近设置施工人员生活区以及生产区等的房屋，还要对拌和站以及砂石料堆放场有具体的规划，对于施工用水用电以及施工人员生活用水用电等都要进行仔细考量和研究确定。 2 确定施工方案 2.1 引水隧洞施工方案的确定比较复杂，本部分结合以往的施工经验，简单介绍引水隧洞的施工方案确定： 首先要确定进洞方案，设计方案对本部分的施工是要求作洞顶截水沟、天沟和排水沟，随后进行刷坡，直到达到设计坡度，采用人工的范式在洞口处由上而下开挖面，同时要及时进行防护，在现场按照设计方案中的支
5、护尺寸进行制作支护工具，进行安装完成对引水隧洞的初期支护。完成了进洞施工后要进行精确的施工，根据围岩的类别进行进洞施工，确定进洞方法类型，然后进行洞门端墙砌筑，这也是对引水隧洞工程的第二次支护衬砌。 2.2 引水隧洞施工 首先对隧洞流砂段进行支护和施工。 施工时也应当对流砂断段的地质进行勘探和研究，对于施工的要用到的注浆机以及型钢拱架或者钢格栅等设备要提前准备以及调试好，对于设备的技术人员也应该进行落实并派专人进行管理，对于支护中要运用到的原材料如钢轨、焊管以及水玻璃和水泥等要进行充足准备，另外，在开挖爆破的过程中，要打入超前探眼，在掘进探眼的过程中，如果发现围岩地质松软，可以及时采取防护措施
6、，进行封闭或台阶法施工时，如果出现渗水量太大时也要考虑多打花管，完善排水工程。提前进行支护工作，可以避免施工人员因为无法掌握洞穴流砂位置，造成塌方的后果。 2.3 隧洞流砂段开挖和支护 进行开挖工作时，要充分考虑隧洞流砂断的流动性，如果遇到隧洞流砂的流动性太强的情况下，则不应该对隧洞流砂断进行全面开挖工作，在其他所有的施工中也应该尽量减少扰动围岩。开挖方法比较多，以下以台阶法为例进行介绍，对于隧洞流砂段的上半部分应该采用人工的方式进行挖掘，每环的禁止应该控制了 50cm 以内，同时这一部分的渗水位置不应当进行封堵，而应该打入花管进行排水。可以对于渗漏流砂的位置可以进行封堵。同时要根据流砂的流动
7、性，以及涌水量和渗水量等数据，对台阶的长度进行控制。在开挖以后，要及时初喷混凝土进行封闭，初喷厚度要提前进行设计研究，施工时也要严格按照设计的要求确定其厚度，运用钢架进行支撑，打设砂浆锚杆进行拱墙挂网工作，确定形成全断面初支闭合环以后，要进行二次衬砌工作。 要加强拱部的横纵向支护工作，横向支护工作对于支撑流砂体的垂直压力以及挤压力有巨大意义，因此必须要加强拱部型钢或者钢格栅的横向支撑，同时挂设钢筋网，收集沉降量和水平位移以及沉降速度和水平位移的速度等资料，必要时架设横支撑；另外，施工过程中必须打入多环超前管棚，加强纵向支护力度，以免因为拱部的开挖，管棚对流砂和渗水承重不足，造成拱部沉降。考虑到
8、流砂以及其他软弱的围岩承载能力不足的情况，对断面进行二期支护工作的时候，可以考虑进行基底换填的方式，为抵制围岩复杂的挤压力，可以设置横向的浇筑地板，在拱部和边墙地板的支护断面外建成一个完整的封闭圈，避免围岩位移、变形或者沉降，在引水隧洞工程中，拱部横纵向支护工作非常重要，因此相关的施工和管理人员必须严格按照规范进行施工。 进行下部台阶施工时，要着重考虑流砂的自稳能力，在下部施工时要进行短进尺的施工控制工作，加强支护措施，可以分为左右两侧，边挖边护的方法。完成了一侧的施工以及喷射混凝土，打设锚杆等等工序以后，再对下部分的另一侧进行施工。 3 隧洞流砂的坍方处理方法 3.1 坍方主要有两种情况，一
9、是出现坍碴，流砂与隧洞内的积水出现一同向外喷涌的情况，此时要等待喷涌情况相对稳定后，才能组织施工人员进行现场的处理，采用堵截的方式，横向将坍碴截断，避免在处理的过程中出现砂体流动的情况；第二种情况比较严重，就是坍孔封闭，在处理这类情况的时候要采用上文中提及的超前支护方法，另外，应该在隧洞外设专职的安全员，安全员负有观察洞内外的地表动向的责任，对于隧洞内外出现的开裂、沉降或者变形等情况，应该及时通知相关人员并采取措施。 隧洞坍方的处理方式至关重要，攸关施工人员的生命安全，同时对于工程人力、物力等资源也会因此造成浪费，加大引水隧洞的施工造价，因此要充分重视隧洞坍方的处理。 3.2 隧洞砂岩地段的溶
10、洞处理 引水隧洞工程受断层的影响非常大，围岩的结构也发育过程可能对隧洞砂岩地段造成各种洞害情况。如在引水隧洞施工过程中出现大规模的溶洞时，要选择施工梁跨或者拱跨等跨越措施进行解决；面对干涸并且规模很小的溶洞时，可以直接采用注浆的方式进行加固工作，防止溶洞影响到隧洞工程，出现坍陷的隐患；另外，可以根据其他可能出现的实际情况，进行支撑加固的工程措施。 4 填充物的处理 在隧道穿越洞穴填充物地段的时候，该部分的处理方式应该进行特殊处理。洞穴的填充物通常是松软极易坍塌的，因此可以采取设计支承桩的方式对桩基进行加固处理；当溶洞内的填充物较浅少的时候，可以采用人工方式进行换填处理；如果溶洞内的填充物是大量
11、的流塑状的泥沙的时候，可以采用注浆的方式，将泥沙改造成为有强度的硬塑土的加固方式有利于施工的安全。 5 结束语 以上仅仅是少部分的引水隧洞的施工技术探讨，要对引水隧洞的施工技术作深入研究还需要专业的技术人员结合理论和实际的经验进行研究，以期对引水隧洞施工技术有更好的发展和创新。 参考文献： 1 曲明庆. 浅谈引水隧洞混凝土衬砌及支护施工技术J. 科技信息. 2011(01) 2 王应周,董晓峰. 洪一电站引水隧洞混凝土衬砌施工J. 四川水利. 2010(03) 3 李汉青,冯兵.引水隧洞混凝土衬砌施工中的难点、重点及应对措施 J. 四川水力发电. 2010(04) 4 李俊洲.针梁式钢模台车在引水隧洞混凝土衬砌中的应用J. 电网与水力发电进展. 2008(06) 5 郑瑞勇,唐祚川.桂西泥沙岩地区某引水隧洞施工技术J. 技术与市场. 2011(07) 6 周垂一,周永,李军.锦屏二级水电站引水隧洞施工总体设计J. 水力发电. 2010(01)
