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        淺析水利隧洞施工技術管理的重點

        2019-04-30 11:11:14石桂峰
        智富時代 2019年3期
        關鍵詞:施工技術

        石桂峰

        【摘 要】隧洞施工是水利工程的重要組成部分,受到多方面因素的影響,水利隧洞施工技術管理面臨很大的挑戰(zhàn)。下面文章主要對隧洞施工技術管理要點展開分析和探討。

        【關鍵詞】水利隧洞;隧洞施工;施工技術;技術管理

        現階段我國完建的中型及?、裥退畮齑蠖嗖捎盟に矶催M行輸、排水,其開挖施工普遍采用新奧法,主要包括掘進、出碴、支護等主要作業(yè)以及通風、排水、供電、鋼筋加工等輔助作業(yè),多具有工作面狹窄、勞動條件差、工序多、干擾大等特點,易發(fā)生安全事故。

        一、輸水隧洞相關概述

        輸水隧洞作為引、調水工程的主要水工建筑,混凝土襯砌環(huán)節(jié)是制約工期和保證質量最為關鍵的一道工序。而特長輸水隧洞]具有線路長、襯砌任務重、地下深埋、水力條件復雜等特點,受地下施工場地環(huán)境的局限影響,給混凝土的地下長距離運輸供給、混凝土入倉特性的長距離保證、襯砌臺車的聯合布置等系列施工組織設計問題帶來挑戰(zhàn)。這就要求在混凝土的襯砌施工前,對施工組織設計方案科學設計,合理安排。同時,還應立足工程實踐與科技創(chuàng)新并舉,在繼承傳統(tǒng)施工工藝的基礎上創(chuàng)新、創(chuàng)造,力爭新工藝應用于施工組織設計中,以提高隧洞混凝土襯砌的質量和效率。

        二、影響隧洞施工技術管理的因素分析

        隧洞施工相較于其他作業(yè)面來說,作業(yè)環(huán)境封閉,空間狹小,對施工人員、機械的作業(yè)空間限制較大,空氣流通性差。因此,若要提高隧洞施工的工作效率需分析影響隧洞施工效率的因素。列舉如下:第一,供水、供氣、供電系統(tǒng)的排管布線:隧洞空間狹小,各種供給系統(tǒng)的排管布線均受到很大限制。因此,設計合理的排管布線將有利于保證隧洞各工序的順利進行,大大減少因供給系統(tǒng)維修導致的工期延誤。第二,鉆孔:鉆孔質量及孔間距將直接影響后面爆破作業(yè)炸藥的效力,掘進面的平整度甚至超欠挖的產生。因此鉆孔是影響隧洞掘進施工的關鍵因素。第三,爆破:炸藥的用量,引爆的方式,雷管段別的選擇等都會影響爆破作業(yè)的質量,而爆破作業(yè)質量的好壞則會直接關系到整個隧洞施工能否順利進行。因此,爆破是影響隧洞掘進施工的核心因素。第四,排煙:隧洞施工作業(yè)面封閉,空氣流通性差。對洞內的排煙一方面關系到洞內施工人員的職業(yè)健康,另一方面也關系到爆破完成后能否及時開始出渣工作。因此,排煙是影響隧洞掘進施工的重要因素。第五,出渣:隧洞工作空間狹窄,這很大程度上影響了出渣的效率,合理的比選出渣設備及運輸車輛可最大限度的提高出渣效率,同時出渣完成后的全面排危工作也是洞內施工人員安全的保障。因此,出渣也是隧洞掘進施工時應認真考慮的因素。第六支護:隧洞施工作業(yè)環(huán)境特殊存在較大安全風險,而支護則是為其余所有工序工作提供安全工作環(huán)境的有力保障。因此,支護工作是影響隧洞掘進的安全因素。

        三、水利隧洞施工技術管理要點與控制措施

        (一)隧洞開挖施工技術

        通常來說,較為常見的開挖技術通常有全斷面開挖法以及導洞開挖法兩種。其中全斷面開挖法主要適合用在圍巖條件良好的隧洞當中。如若圍巖質地較硬,則可以采用鉆爆的方法來施工,根據圍巖的地質情況來確定鉆孔及裝藥布置圖,隨后實施相應的支護措施。該種方法的特點主要是能夠有效提高施工效率,不但能夠確保施工質量,而且還能有效減少作業(yè)周期。在具體作業(yè)時,需要切實根據制定方案來實施作業(yè),防止受到交叉施工等問題的影響。而導洞開挖法和全斷面開挖法的區(qū)別在于其開挖工作要求在隧洞斷面上進行,隨后結合實際設計方案來將導洞的具體形狀和尺寸確定下來。該項技術其靈活性更強,能夠在具體作業(yè)環(huán)節(jié)有效探明前方的地質情況,有助于排水工作的開展,并且還可以為后續(xù)的隧洞通風提供便利。

        (二)隧洞施工設備技術改造

        根據《瓦斯隧道技術規(guī)范》規(guī)定,結合現場實際情況對電氣設備與作業(yè)機械使用防爆型,隧道開挖進入煤層瓦斯段,對所使用的機械設備進行防爆改裝,主要包括:挖掘機、裝載機、自卸汽車等,機械設備改裝選擇了有資質的專業(yè)公司對機械進行防爆改裝。針對瓦斯隧洞內燃施工機械設備,選配了一套適合于車載的瓦斯自動監(jiān)測報警閉鎖系統(tǒng)。該系統(tǒng)安裝于內燃施工機械設備上,實時監(jiān)測其周圍環(huán)境空氣中的瓦斯?jié)舛?,當環(huán)境瓦斯?jié)舛瘸^報警限值,系統(tǒng)發(fā)出聲光報警;當濃度繼續(xù)上升時,超過斷電上限后,監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出車輛自動斷油斷電信號,控制車輛的相關電子裝置實現自動斷電熄火功能。當環(huán)境瓦斯?jié)舛冉档桨踩拗狄韵聢缶獬?,該內燃施工機械設備方可再次進行啟動。

        (三)注漿加固

        首先,在導流洞的施工掌子面的合適位置進行超前地質鉆孔,判明掌子面前方的具體地質情況。為了實現注漿施工的順利和高效進行,在施工過程中按“由外到內、由上到下、間隔跳孔”的順序原則進行施工。其次,鉆孔注漿工藝。按照注漿施工設計的孔位坐標標定孔位和外插角,然后利用直徑130mm的鉆頭低速鉆進1.50m,然后安裝好孔口管;孔口管的直徑為108mm,厚度為5mm,管長為1.50m。在孔口管安裝時利用鉆機沖擊安裝到位,并利用錨固劑錨固,保證在注漿過程中不會在此部位發(fā)生漏漿。另外,在注漿施工過程中,注漿壓力會逐步上升,為注漿量則逐步降低,當注漿壓力達到設計壓力值3~4MPa,并穩(wěn)定壓力10min即可結束該孔的注漿,在注漿段所有注漿孔全部注漿完畢,同時以注漿孔總數的5%設計檢查孔,如果檢查結果滿足設計要求,即可結束整個注漿段的施工,如果達不到設計要求,需要進行補孔注漿。最后,管棚支護。在全段注漿施工完畢后,按照上節(jié)的大管棚支護設計進行管棚支護施工。具體施工流程為:測量放線,按照管棚設計的孔位坐標標定開孔位置;調整好鉆機角度,利用地質鉆進行引孔,然后下入大管棚到設計深度;在管棚布設完畢后,進行全孔一次性注漿,注漿材料和配合比與水平高壓旋噴注漿的要求相同;注漿終壓為2~4MPa。

        (四)隧洞襯砌施工技術

        第一,合理制備和安裝鋼筋;在制備鋼筋過程中,施工人員務必要根據相應圖紙和規(guī)范來開展。保證鋼筋規(guī)格要與后期的焊接作業(yè)以及綁扎要求相符,雙面搭接要求接頭實際長度在所使用鋼筋直徑的4倍以上,主受力筋的長度需要在其直徑20倍以上,受接筋接頭超過長度需在直徑的30倍以上。而且在使用鋼筋前務必要做好除銹工作,且做到均勻與牢固的綁扎鋼筋,并且為后續(xù)作業(yè)預留一定保護層。第二,正確安裝模板;完成鋼筋綁扎作業(yè)后并通過相關質量驗收工作后便可安裝模板。在具體安裝過從中,其流程主要如下:(1)在安裝開始前,需要檢查模板,保證模板不出現不平整與變形的問題,檢查通過后可就脫模劑均勻的涂抹在其表面,且進行牢固安裝,保證鄰近兩個模板其接縫的嚴密。(2)當混凝土強度為整體強度的1/2情況下,可將模板拆除。(3)對于使用的是非定型組合式模板,則需要調平其中心,并仔細檢查模板中心與隧洞中心是否重合,如若不重合則需要予以調整。

        四、結語

        總而言之,水利隧洞施工中,施工單位要設置現場安全生產管理機構,配專職安全生產管理人員,編制應對突發(fā)事件的應急預案,應急救援結束后,迅速清理現場,修復損壞設備,加強施工技術的質量控制,保證隧洞施工的順利完成。

        【參考文獻】

        [1]陳曉玉.對水利工程隧洞施工的幾點認識與思考[J].吉林農業(yè),2014(20).

        [2]黃譽富.水利輸水隧洞工程施工安全管理存在的隱患與應對措施初探[J].水利建設,2018(5):290-291.

        [3]羅福進.水利隧洞施工技術管理的重點[J].江西建材,2016(17):135.

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