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水利隧洞施工技术管理重点分析

2021-04-10

工程技术研究 2021年18期
关键词:隧洞灌浆水利

李 枫

江西省安福县河湖灌溉服务中心柘田分灌区,江西 吉安 343200

当前,我国的水利工程建设项目在逐渐增加。在这样的背景下,要想保证水利工程项目高质、高效地完成,就需要对工程建设的重点有充分的了解与把握。对于水利隧洞施工来说,需要保证所选择施工技术的合理性及有效性,才能为后续隧洞施工的质量及效率奠定坚实的基础。为了实现水利隧洞施工技术管理作用的有效发挥,需全方位了解水利工程具体情况,以此为依据制订及规划管理方案。

1 水利隧洞概述

就当前阶段水利隧洞工程建设的总体情况来看,依据水利隧洞输水水流状态所表现的差异对其开展相应的划分,主要将其分成无压隧洞和有压隧洞。在有压隧洞输水期间,由于水压的作用,能够使水流处于充满的状态,表面的平整度非常高;而无压隧洞与有压隧洞恰好相反,输水过程中的水压并没有完全地充满。隧洞主要由进口、出口和洞身三个部分构成。结合实际地质的具体情况以及水流的具体情况开展分析,便能够有效地确定洞身的型式,并且及时设置闸门和护栏,根据相关的规范要求开展相应的计算工作,保证所明确结构形式的精准性。结合隧洞的具体形状能够开展有压隧洞和无压隧洞的有效判断,通常情况下,断面呈马蹄形以及圆形,其极有可能为有压隧洞;城门形断面通常都为无压隧洞。

水利隧洞工程类型主要分为泄水和防水两种。泄水隧洞主要是指从水库当中所放出的水,其可以实现与其他相应泄水建筑的有效配合,宣泄洪水或排沙。通常情况下,隧洞的进口段都会设置相应的塔式、竖井式以及斜坡式的拦污闸或者阀门;对于洞身来说,其需要根据实际的工程水流条件以及地质条件与施工条件来确定。

2 水利隧洞工程施工技术管理重点

2.1 挖掘施工技术的管理重点

实际开展水利隧洞挖掘工作的过程中,导洞开挖法与全断面开挖法应用较为广泛。对于水利隧洞挖掘形式的选择,通常会根据实际开展此项工作所能够用到的机械设备、相关施工操作人员所具备的能力水平、隧洞实际截面面积以及施工现场周围的岩层性质来进行选择。选择合理有效的水利隧洞建设施工方式以及施工技术能够一定程度上减少水利隧洞工程项目投入的资金量,同时能够加快施工推进的速度,为水利隧洞工程施工整个过程的安全性及可靠性提供相应的保障。

相关的水利隧洞施工操作人员需要根据预先规划好的洞脸坡斜度,从隧洞出口段或入口段边坡出发开展挖掘工作,在施工过程中需要对边坡各方面的情况给予足够的关注度,一旦出现相应的异常,比如边坡发生了滑动或开裂,就一定要合理地放慢挖掘工作开展的速度,以此来为整个边坡挖掘过程的安全性以及稳定性提供有效的保障。

当前阶段所开展的水利隧洞施工的圆形截面内径的长度通常≥180cm,非圆形截面高通常也会≥180cm,宽度≥140cm。实际开展施工的过程中,需要应用到架钻台车、钢模台车和掘进机等相应的机械设备,因此要求通过相应的技术分析来开展截面大小以及形状的设计工作,保证所开展设计的科学性以及合理性。在进洞前需要预先做好相应的准备操作,首先需要开展隧洞之外建筑的施工,如暗渠、明洞等,保证洞脸所处环境具有足够的安全性,这样才能够为洞口施工过程中的安全性提供有效的保障。

在进行洞室挖掘的过程中,一定要保证挖掘程度足够,避免出现少挖的现象,同时严格按照相关的流程规范开展此项工作,实现对超挖的严格有效控制,并且及时清理隧洞当中所存在的疏松散落的岩块。如果应用钻爆法进行挖掘,那么要想保障开挖的整体效果,就一定要进行光面爆破,结合实际的爆破位置情况开展具有充分科学性及合理性的爆破设计,根据爆破图表和爆破分析开展施工,结合实际的隧洞地质具体情况和爆破开展的效果实现对各方面爆破参数的合理有效调整,为后续的开挖质量奠定坚实的基础。

2.2 水利隧洞中衬砌施工技术的管理重点

为了保证水利隧洞工程围岩的整体稳定性,首先需要对隧洞围岩周边的位移具体情况展开仔细的测量,以此为依据明确衬砌施工开展的具体时间。通常情况下,衬砌施工要建立在围岩变形及支护变形稳定性足够的前提下。

对于衬砌形式,需要结合实际的水利隧洞工程围岩条件、运行条件、支护方式以及施工方式等一些相关因素进行选择。水利隧洞工程建设中应用较为广泛的衬砌形式有混凝土初砌、单层初砌和平整初砌。如果实际的水利隧洞工程建设穿过了竖井交接处、软弱破碎带或者断层,发生了程度较为严重的变形,便需要及时做好加厚处理方面的工作,同时设置横向变形缝,保证实际围岩地质保持足够的均衡性。

另外,要结合实际情况确定洞线分段施工,保证分段施工的合理性。通常情况下边拱和底拱的分段在7~13m范围,避免环向缝发生错开的情况。

2.3 水利隧洞工程回填灌浆施工技术的管理重点

实际开展水利隧洞工程施工的过程中,对于混凝土衬砌或钢筋混凝土衬砌顶拱,通常会应用回填灌浆施工技术,主要目的是对混凝土衬砌及钢筋混凝土衬砌中顶部岩面所存在的相应空腔进行有效填充,从而有效地防止在通水的过程中顶部发生塌方的情况,进而避免顶拱遭到相应的破坏。

水利隧洞工程建设所具备的衬砌条件,衬砌的结构形式,回填灌浆的压力、浓度、孔距以及范围之间都存在较为密切的联系,要保证水利隧洞工程衬砌所应用的混凝土强度达到设计所要求强度的71%以上,需要在实际施工现场开展灌浆试验,对灌浆试验的结果有详细的了解并且对其开展综合性评估,在此基础上确定灌浆压力,保证所确定灌浆压力的合理性。

对于土涧钢筋混凝土的砌衬工作,通常会采用低压灌浆的方式,保证合理控制灌浆压力,通常为0.1~0.2MPa;而岩洞钢筋混凝土衬砌的灌浆压力通常需要控制在0.31~0.51MPa。回填灌浆过程中,需要进行区段的合理划分,一共需要进行2次回填灌浆操作。首先需要进行一序孔的灌浆工作,之后开展二序孔的灌浆工作,在这当中的二序孔为顶孔,开展回填灌浆施工期间,需要坚持从地处到高处开展的原则。在同一个区段的同一孔序灌浆施工的过程中,除了能够在部分钻孔以及全部钻孔中开展,也能够开展单孔分序灌浆及钻进。

2.4 加强对交通以及通信的建设

交通和通信是联系水库管理部门与工程的重要桥梁,便利的交通能够为水库管理及维护工作的开展提供相应的支持。为了保证通信的畅通性,使信息能够得到高效传达,需要不断优化和完善交通及通信建设,从而实现水库综合能力以及对突发情况应对能力水平的更进一步提升,这对于提高水库工作效率以及利用率也具有非常积极的意义。

2.5 加强水库管理队伍的建设

通过积极引进具有足够专业能力水平的人才,从而在整体上提高管理队伍的综合能力和管理水平,有效地提高水库管理工作开展的效率,为水库建设的强化打下坚实的基础。

3 结束语

不同的水利隧洞工程项目地质环境、施工条件、围岩工程状况以及其他相应的因素之间都存在着较大的差异,因而所应用的水利隧洞施工技术也有一定的差别。在实际开展此项工作的过程中,要注重对施工质量的严格控制,以正确积极的态度面对此项工作,从而促进水利事业的更进一步发展,保证水利隧洞施工技术应用过程中每一个环节所开展的管理工作的高效性,实现水利隧洞施工技术发挥效果的更进一步提升,为后续水利隧洞工程建设质量提供有效的保障。

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