洞室开挖施工技术在水利工程中的应用

■章 文 ■南昌水利投资发展有限公司，江西 南昌 330000

在水利工程施工中，洞室开挖施工的条件非常差，且施工中风险性较高，在施工作业面也非常狭窄。因此，在水利工程中，要以技术作为最基本的保障，对于各种施工中的管理层和施工层不断进行检查和监督，使水利工程的洞室开挖施工技术得到较好的控制。同时，使水利工程的施工速度加快，减少水利水电工程施工成本，最后取得较好的社会效益和经济效益，受到各方的赞同。

1 洞室开挖施工前的准备工作

在进行洞室开挖前期准备阶段，应该先让施工人员熟知施工的安全技术操作规范要点，并定期参加有关技术安全考核，执证上岗。对于能够从事特殊作业的有关施工人员，要按照有关规定进行专门培训，取得有关资格证书，然后再执证上岗。同时，有关施工作业人员，在上岗之前，应佩戴有关防护用品。有关施工负责人以及其他安全检查人员应加强对施工人员安全防护工作的检查力度，不按规定进行保护施工的人员禁止进入现场施工并不得上岗作业。

其次，在施工前应做好有关施工安全的交底工作。要对施工人员和其他各种人员进行安全教育和技术培训工作，使全体施工和作业人员对安全管理工作和保护工作有了新的认识和提高。在施工的过程中，要进行轮训，对离岗的时间要控制得当，如果离岗时间较长，就要进行重新培训，再进行地下工程的施工作业。新员工一定要经过合格培训之后再进行现场施工。

最后，有关项目组要设置专门安全检查管理小组部门，还要有专门的安全管理员进行督导。在施工中按照统一管理制度进行施工和操作，统一上下工。在施工中，要遵守各种安全管理规章制度和施工标准要求，保证施工的作业和设备安全无误。

2 洞室开挖施工的结构和分析

洞室开挖在施工中要注意一些情况，本文所举工程，主要是洞室开挖的范围包括发电引水洞、调压井以及压力钢管、1#施工支洞和2#施工支洞。具体发电引水洞的石方洞挖为45498，二次扩挖为1500，调压井的石方洞挖为51623，二次扩挖为500，压力钢管的石方洞挖为21704，二次扩挖为1000，1#施工支洞的石方洞挖为10556，2#施工支洞的石方洞挖为16572。

对于洞室开挖的结构中，1#支洞在右岸的引水洞调压井上游部分，其设计的洞长为280m，支洞的断面为7.0m ×6.0m，洞面呈城门洞形，进口处洞底的高程为1580m，和引水洞相交汇处洞底的高程为1592.9m。2#支洞在右岸引水洞的近厂房二级阶地的平台下部，其洞长设计为190m，支洞的断面为9.5 ×10.0m，进口处洞底的高程为1500m，并和钢管隧洞的交汇处洞底的高程为1484.8m。发电引水洞的总长是561.27m，其纵坡在0.27%，引水洞的断面为圆形，其标准的开挖洞径在9.9m。调压井段的井顶高程为1672.51m，井底高程为1601.71m，开挖的直径在30m，其断面为圆形。压力钢管也是圆形的断面，其管长总共为348.50m，主要有几个部分组成，为上平段以及上弯管、下弯管和下平段、斜井段等，支管的长度在25.8m 和17.23m 以及23.54m。

在施工中要根据施工的特点来开挖，由于工作区域的地质较差，同时又有断层，给施工造成了一定的困难。在进行施工供水时，将引水管中压力水直接引入作业面上，最后在集水井中排出。施工供电主要是针对设备用电以及沿程中的照明用电。洞内主要采用低压照明的方式，通过安全电压引入洞内，再在洞内20m 处设照明点。

对于土方的暗挖作业中，要按照有关设计和技术进行专业开挖施工。开挖前要先检查是否是安全状态下的工作页面，其支护牢固不牢固，如果有松动的地方，例如有石块以及土块等一些裂缝之类的情况，要进行清除并支护。在清理洞脸时要及时锁口，洞脸的边坡外侧应当设置积石槽，洞口应当设置钢结构或者设置为木结构的防护棚。洞口的边坡以及两侧都应采用混凝土永久支护以保证安全。土方的暗挖要遵循一定的原则，在开挖中，如果出现整体的裂缝以及各种不安全的现象时，应立即停止施工，迅速撤离，及时采取不同的应急措施。

3 洞室开挖施工技术在水利工程中的紧急情况

在施工中，如果出现紧急情况，例如出现塌方，应该立即启动应急预案，并在其基础上按照一定的原则处理。

要深入现场进行观察并研究，对塌方的情况和原因进行分析，弄明白塌方的规模以及塌方的类型和规律。如果是一般性的塌方，要在塌方稳定以后，立即进行加固周边的围岩，对结构物进行及时的支护，使顶部拖住，防止塌穴扩大。

在没有进行塌方的处理前，不能盲目地进行清除塌方体，避免出现更大的塌方。如果在塌方的下面有塌方水的出现，应该先治理水，然后再治理塌方。在进行处理塌方时，要制定安全和严密的安全措施，根据严格的规定和程序进行处理。同时，要严格安全检查制度，发现险情要立即组织人员进行撤离。

对于抢险工作要处理好照明问题，使道路畅通无阻，且场地没有积水。对于照明线路以及动力线路一般不能悬挂在坍塌的缝隙中，避免出现坍塌时使线路被砸断并造成事故。在处理事故时，要经常进行检查有关支护结构，使受力得到保护。同时，如果出现一些情况如支撑受到损害或者出现弯曲、折断以及倒塌等，就要及时地进行修复并进行加固。对于支护应背实加牢，不拆除的支架就要用钢结构加固或者其他各种永久性的结构。

4 结语

在水利工程中的设计管理以及各种控制工作中，要根据水利工程的条件和特点，加强对设计的分析，洞室开挖前要进行设计方向的把握，对设计要符合一定的实际和施工要求，对于洞室开挖施工一定要注意施工的安全。出现安全事故不要惊慌，要按照一定的规范操作，发现险情，立即进行组织人员有序撤退。在施工中要重视不安全因素的影响，加强施工的质量管理和安全管理，才能把水利工程的施工作业做好。

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