耿艷麗

（中國(guó)電建集團(tuán)河北工程有限公司，河北石家莊 050000）

0 引言

由于隧道工程所處建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境存在一定的差異，所以施工要求也有所不同。在隧道工程施工技術(shù)日益現(xiàn)代化、多元化的時(shí)代背景下，隧道電力施工技術(shù)創(chuàng)新不僅需要滿(mǎn)足電力電纜的輸送容量要求，還需要降低各種質(zhì)量問(wèn)題和安全隱患的發(fā)生率，保證施工安全性。

1 隧道電力施工技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和電力建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，隧道電力施工技術(shù)解決了不斷增長(zhǎng)的電力負(fù)荷、地質(zhì)條件復(fù)雜多變、電力通道空間有限等技術(shù)難題，相較于地面架空線(xiàn)路，修建電力暗挖隧道是一種全新的施工技術(shù)，能夠在保證施工質(zhì)量的前提下，快速、安全、經(jīng)濟(jì)地穿越軟弱砂層、淺埋地段、市內(nèi)景觀(guān)河、地下水較多的軟弱破碎圍巖地段。其間采取小導(dǎo)管加密注漿、增設(shè)臨時(shí)仰拱、河流導(dǎo)排水、截流、二次襯砌混凝土等措施，能夠完成復(fù)雜地基情況下的電纜隧道施工，并保持構(gòu)筑物的穩(wěn)定性。

該施工技術(shù)還可以有效利用地下空間資源，避免電力建設(shè)與人文資源的沖突，實(shí)現(xiàn)電力資源與環(huán)境資源的統(tǒng)一。而且，采用該施工技術(shù)對(duì)城市路面的占用和交通影響極小，有助于控制地表沉降，為電力隧道的安全快速施工提供保障，且滿(mǎn)足城市施工要求?？梢?jiàn)，隧道電力施工技術(shù)有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。

2 隧道電力施工技術(shù)的管理重點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)性分析

隧道電力施工在公路建設(shè)中有重要地位，能夠節(jié)約公路工程占地、工程投資、優(yōu)化線(xiàn)路選擇等。在山區(qū)隧道結(jié)構(gòu)施工中，常出現(xiàn)隧道部分側(cè)壁在砂土中的情況。為確保施工安全，防止側(cè)壁坍塌，需采取超前小導(dǎo)管注水泥、水玻璃雙漿液施工措施，以確保開(kāi)挖后土體的整體性和穩(wěn)定性。

通過(guò)比較大管棚、深孔注漿、小導(dǎo)管加密注漿及增設(shè)臨時(shí)仰拱的造價(jià)和工期，可以看出超前小導(dǎo)管注漿施工工藝簡(jiǎn)單，施工人員易于掌握。并且，可在確保安全的前提下，根據(jù)不同的地質(zhì)條件隨時(shí)調(diào)整超前小導(dǎo)管的數(shù)量、注漿的壓力和注漿的比例等。大管棚超前支護(hù)雖然每延米會(huì)增加造價(jià)0.25 萬(wàn)元，但其平均進(jìn)度為0.7m/d，可以縮短施工工期，使工程盡早投入使用，能夠?qū)崿F(xiàn)更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。并且該方法可以減少資源浪費(fèi)，適用于建設(shè)周期較長(zhǎng)、施工環(huán)境較為復(fù)雜的工程，能從技術(shù)和管理方面大幅降低施工成本，有一定的經(jīng)濟(jì)可行性[1]。

3 典型工程實(shí)例

在某電力暗挖隧道穿特殊地基工程中，在原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，并廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中，施工工藝要點(diǎn)如下。

3.1 工程概述

在某電力暗挖隧道穿特殊地基工程中，施工技術(shù)采取小導(dǎo)管加密注漿、增設(shè)臨時(shí)仰拱、河流導(dǎo)排水、截流、二次襯砌混凝土等措施，克服了穿越河流、軟弱圍巖帶施工等技術(shù)難題，解決了自穩(wěn)時(shí)間較短的砂層、砂卵（礫）石層、小型斷層帶、軟弱圍巖帶、淺埋地段、地下水較多的軟弱破碎圍巖地段等暗挖施工問(wèn)題。

3.2 施工流程

導(dǎo)流管安裝—河道筑壩截流—測(cè)量放線(xiàn)—豎井施工—超前注漿—隧道初襯施工—背后注漿—找平層施工—防水板（EVA）施工—隧道二襯施工—砂漿抹面及防水施工。

3.3 關(guān)鍵工序

3.3.1 河道筑壩截流

在隧道通過(guò)河流的正上方上游20m、下游20m 處分別設(shè)立攔水壩，上游壩高2m，下游壩高1.5m，在壩的迎水面鋪兩層土工布擋水以免滲漏。攔水壩壩體斷面為直角梯形，壩頂寬0.5m，迎水面為直坡，背水面做成1∶1 邊坡。壩體采用砂袋堆砌，土工膜防滲，先砌上游攔水壩，后砌下游攔水壩，將導(dǎo)流管位置的縫隙封堵嚴(yán)密，最后在壩體迎水面鋪設(shè)兩層土工膜防止壩體滲漏，具體如圖1 所示。

圖1 截流示意圖

3.3.2 超前注漿

首先，在隧道結(jié)構(gòu)施工工作面開(kāi)挖前，沿隧道結(jié)構(gòu)施工拱部開(kāi)挖輪廓線(xiàn)外打入帶孔小導(dǎo)管，采用風(fēng)洞鉆孔機(jī)沿隧道方向間距300mm 呈梅花狀將制作好的超前小導(dǎo)管以8～12°仰角插入隧道周邊。

其次，使用雙漿泵通過(guò)小導(dǎo)管向土體壓注起膠結(jié)作用的漿液，漿液為水泥漿與水玻璃漿按照體積比1∶0.8～1∶1 混合而成。漿液經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入地層，在隧道輪廓線(xiàn)外形成一個(gè)0.6～1.2m 厚的弧型加固圈，以免開(kāi)挖后土體整體性不足造成坍塌。

最后，在此加固圈的保護(hù)下安全地進(jìn)行開(kāi)挖作業(yè)。

3.3.3 隧道主體施工

隧道主體施工應(yīng)遵從“管超前，嚴(yán)注漿，短進(jìn)尺，少擾動(dòng)，強(qiáng)支護(hù)，早封閉，勤測(cè)量”的原則。

首先，隧道沿豎井雙向掘進(jìn)，采用正臺(tái)階法施工，首先開(kāi)挖上部馬頭門(mén)斷面3 榀鋼架長(zhǎng)度，及時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)后再開(kāi)挖核心土。

其次，安裝格柵鋼架，鋪設(shè)上部鋼筋網(wǎng)片，噴射混凝土封閉上部。

最后，開(kāi)挖下部斷面，開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺不大于1m，臺(tái)階長(zhǎng)度為2m。施工過(guò)程中嚴(yán)格控制開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺，隨時(shí)觀(guān)察土層的變化、土層的塌落、地下水滲漏等現(xiàn)象。工作面開(kāi)挖到位后，及時(shí)安裝鋼拱架、掛鋼筋網(wǎng)片、預(yù)埋螺栓安裝、噴射混凝土。

3.3.4 開(kāi)挖過(guò)程預(yù)控

進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程監(jiān)測(cè)，通過(guò)分析和判定測(cè)量數(shù)據(jù)，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)控，并根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果確定相應(yīng)問(wèn)題的優(yōu)化措施，掌握開(kāi)挖過(guò)程中支護(hù)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化和支護(hù)穩(wěn)定狀態(tài)，以確保開(kāi)挖過(guò)程中整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

4 施工安全技術(shù)管理

4.1 現(xiàn)場(chǎng)鋼筋儲(chǔ)存

由于鋼筋材料比較特殊，易腐蝕、生銹，因此進(jìn)行鋼筋儲(chǔ)存時(shí)要選擇地勢(shì)平整、方便排水通和風(fēng)的場(chǎng)地，而且存放鋼筋的場(chǎng)所不能同時(shí)存放其他油類(lèi)、模板隔劑等容易對(duì)鋼筋造成污染或腐蝕的材料。存放時(shí)，還要做好規(guī)格、產(chǎn)地、日期等信息標(biāo)識(shí)，分類(lèi)存放，并注意搭設(shè)棚架，防止鋼筋材料被雨水侵蝕。

4.2 土石方開(kāi)挖

土石方開(kāi)挖前要事先了解現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件和地下設(shè)施情況，制訂施工技術(shù)措施及安全施工措施，并全員交底簽字。在有電纜或者管道等地下設(shè)施復(fù)雜的地方，要事先通知相關(guān)部門(mén)并做好相關(guān)的應(yīng)急安全措施。在結(jié)構(gòu)密集區(qū)域附近進(jìn)行施工前要與技術(shù)人員就技術(shù)措施進(jìn)行討論，確定安全可靠的開(kāi)挖計(jì)劃，如在某些建筑物周邊進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，要做好周邊加固措施以及設(shè)計(jì)好防塌方措施。挖土方向應(yīng)自上而下分層進(jìn)行，施工中如果是兩個(gè)施工人員同時(shí)操作，要保證兩人的間距大于2.5m[2]。

開(kāi)挖時(shí)還要注意如下四個(gè)方面。

一是開(kāi)挖坑、溝時(shí)，與附近建筑物的間距一定要大于1.5m，且必須做好加固措施，不得在未加固的危樓房基地下開(kāi)挖；要隨時(shí)注意開(kāi)挖上方土壤變動(dòng)情況，避免發(fā)生危險(xiǎn)；施工人員出入深坑要提前搭設(shè)安全梯架，避免墜落造成人身傷害。

二是如果開(kāi)挖坑槽深度超過(guò)2m，則必須在坑槽附近增設(shè)1.2m 高的牢固欄桿，并懸掛危險(xiǎn)標(biāo)識(shí)；禁止任何人員在陡坡或者坑內(nèi)休息；夜里還要懸掛紅色警示燈，提醒旁人注意危險(xiǎn)。

三是在雨季挖土方時(shí)，要保證邊坡的穩(wěn)定性，必要時(shí)可適當(dāng)放緩邊坡坡度或設(shè)置支撐，并在坑槽周?chē)O(shè)置擋水坎；開(kāi)挖完成后，應(yīng)在坑槽底部最低處設(shè)置積水坑，雨后必要時(shí)用潛水泵排水。若雨太大，應(yīng)暫停土方施工，避免塌方。雨季夜間開(kāi)挖施工時(shí)，盡量安排在地勢(shì)平坦、運(yùn)輸?shù)缆吠〞?、少干擾的地段。

四是當(dāng)開(kāi)挖的孔徑比較大時(shí)，會(huì)涉及機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，此時(shí)要指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)安全施工，制訂防止塌方、人員窒息等安全施工措施。機(jī)械開(kāi)挖后，后期要進(jìn)行人工修整。在土方施工中，若有裂縫、滑坡等情況出現(xiàn)，要立即停止施工，并對(duì)邊坡進(jìn)行加固。由于機(jī)械設(shè)備的介入，在施工中要注意設(shè)備和人員的間距，避免人員誤傷，制訂防墜人、防落物、防坍塌、防人員窒息等安全措施，并指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)。人工開(kāi)挖石方時(shí)，施工人員要注意邊坡是否有裂縫、滑坡現(xiàn)象，在開(kāi)挖過(guò)程中注意人與人之間、人與機(jī)械之間的安全距離，人工開(kāi)挖土方時(shí)工具必須完好，站立位置應(yīng)穩(wěn)固。打錘者與扶釬者不得對(duì)面作業(yè)，扶釬者應(yīng)佩戴防護(hù)手套。爆破開(kāi)挖石方時(shí)，應(yīng)安排具備資質(zhì)的人員進(jìn)行施工，并采取相應(yīng)的安全措施。開(kāi)挖出的土石方應(yīng)及時(shí)運(yùn)走，不能運(yùn)走的在現(xiàn)場(chǎng)規(guī)范碼放，保持文明施工。

4.3 鋼筋施工安全管理

第一，如果鋼筋發(fā)生銹蝕，在除銹過(guò)程中操作人員要注意自身防護(hù)，眼鏡、口罩、手套等防護(hù)用具必不可少。進(jìn)行電動(dòng)除銹時(shí)，應(yīng)先檢查電動(dòng)機(jī)械的安全情況，防止發(fā)生機(jī)械事故或觸電事故。

第二，如需人工斷料，要首先保證使用工具的牢固性。進(jìn)行大錘或者斷料切鋸操作時(shí)，操作人員應(yīng)站成斜角，注意掄錘范圍內(nèi)人和物體的安全。切短于30cm 的鋼筋時(shí)，施工作業(yè)人員應(yīng)用鉗子夾牢，鐵鉗手柄不能小于50cm，禁止用手把扶，并在外側(cè)設(shè)置防護(hù)箱。

第三，冷拉卷?yè)P(yáng)機(jī)前應(yīng)設(shè)置防護(hù)擋板，沒(méi)有擋板時(shí)，應(yīng)使卷?yè)P(yáng)機(jī)與冷拉方向成90°，并應(yīng)用封閉式導(dǎo)向滑輪。操作時(shí)要站在防護(hù)擋板后，冷拉場(chǎng)地不準(zhǔn)站人和通行。焊接鋼筋的工棚應(yīng)使用防火材料搭設(shè)，棚內(nèi)嚴(yán)禁堆放易燃、易爆物品，并備有充足的滅火器材。

第四，綁扎立柱、墻體鋼筋時(shí)，不得站在鋼筋骨架上操作，也不可攀登骨架上下。柱、墻、梁骨架應(yīng)使用臨時(shí)支撐拉牢，以防傾倒。高處綁扎和安裝鋼筋時(shí)，不可將鋼筋集中堆放在模板或腳手架上，特別是懸臂構(gòu)件，應(yīng)檢查其支撐是否牢固。綁扎構(gòu)筑物圈梁、挑檐、外墻、邊柱鋼筋時(shí)，應(yīng)搭設(shè)外腳手架或安全網(wǎng)，綁扎時(shí)要配掛好安全帶，安全帶高掛低用。安裝綁扎鋼筋時(shí)，鋼筋不得碰觸電線(xiàn)，夜間施工必須提供良好的照明環(huán)境[3]。

4.4 模板施工安全管理

材料管理人員需要定期對(duì)庫(kù)存模板進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng)，保證出庫(kù)的模板質(zhì)量合格。技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)工程施工的特點(diǎn)編制模板施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，進(jìn)行全員技術(shù)交底并履行簽字手續(xù)。管理人員應(yīng)為施工人員發(fā)放必要的安全防護(hù)用具、勞動(dòng)保護(hù)用品等，并監(jiān)督其在施工期間的使用情況。

作業(yè)前先檢查使用的工具是否牢固，扳手等工具必須用繩鏈系掛，工作時(shí)要思想集中，防止空中滑物。傳遞模板應(yīng)用運(yùn)輸工具或繩子系牢后升降，不得亂拋。組合鋼模板裝拆時(shí)，上下應(yīng)有人接應(yīng)。鋼模板及配件應(yīng)隨裝拆隨運(yùn)送，嚴(yán)禁從高處擲下，高空拆模時(shí)，應(yīng)有專(zhuān)人指揮，并在下面設(shè)警戒區(qū)嚴(yán)禁人員通行。在腳手架上堆放模板時(shí)要考慮腳手架承重，不得在腳手架上大量堆放模板等材料。裝拆模板時(shí)，作業(yè)人員要站立在安全地點(diǎn)進(jìn)行操作，防止上下作業(yè)人員在同一垂直面工作，操作人員要主動(dòng)避讓吊物，增強(qiáng)自我保護(hù)和相互保護(hù)的安全意識(shí)。

4.5 危險(xiǎn)源監(jiān)控

針對(duì)可能誘發(fā)重大突發(fā)事件的危險(xiǎn)源，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組應(yīng)組織開(kāi)展風(fēng)險(xiǎn)分析，完善預(yù)防與預(yù)警系統(tǒng)，做到早發(fā)現(xiàn)、早防范、早報(bào)告、早處置。風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控應(yīng)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)因素的特征，采取相應(yīng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)手段，確定定性、定量監(jiān)控指標(biāo)、監(jiān)測(cè)周期、責(zé)任人、分析方法，并與預(yù)警系統(tǒng)相結(jié)合，同時(shí)與地方相關(guān)專(zhuān)業(yè)部門(mén)建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制，為應(yīng)急預(yù)警決策提供依據(jù)。對(duì)于突發(fā)事件，根據(jù)可能發(fā)生的事故風(fēng)險(xiǎn)、事故危害程度和影響范圍，制訂相應(yīng)的應(yīng)急處置措施。在統(tǒng)一安排和調(diào)動(dòng)下，妥善組織人員疏散等現(xiàn)場(chǎng)處置工作，并認(rèn)真落實(shí)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的人力、物力、財(cái)力、交通及通信等方面的各項(xiàng)保障措施，提升處置突發(fā)事件的綜合能力。

5 結(jié)語(yǔ)

在隧道施工中，結(jié)合項(xiàng)目施工特點(diǎn)，制訂科學(xué)合理的施工技術(shù)方案有助于解決復(fù)雜地基條件下的施工難點(diǎn)，高標(biāo)準(zhǔn)完成施工任務(wù)，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電力暗挖隧道穿特殊地基施工技術(shù)也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。通過(guò)工程實(shí)踐，該技術(shù)已日趨成熟，未來(lái)相關(guān)領(lǐng)域也會(huì)將對(duì)此進(jìn)行更深入的研究，在建筑工程施工技術(shù)日益現(xiàn)代化、多元化的時(shí)代背景下，以全新的技術(shù)理念和創(chuàng)新發(fā)展思維引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。