水利水电工程隧洞施工要点

作者：贾志晶

来源：《水能经济》2018年第08期

【摘要】水利隧洞施工是水利水电工程建设的重要环节之一，也是水利水电工程建设中难度最大的一部分。为了高质高效的建成水利水电工程，施工单位应当慎重对待水利隧洞施工，明确水利隧洞施工技术的重点，进而科学、合理的展开水利隧洞施工技术管理，以便该项施工技术能够有效实施，提高水利隧洞施工质量。基于此，本文将通过分析水利隧洞工程类型及特点，进而结合工程案例来分析水利隧洞施工技术的重点。 【关键词】水利隧洞；施工技术；重点 引言：

在党和政府高度重视基础设施建设的今天，水利水电工程建设项目不断增多。此种情况下，为了高质高效的建成水利水电工程建设，应当明确工程建设的重点，如水利隧洞施工，进而选用适合施工技术，并且加强施工技术的管理，以此来有效控制水利隧洞施工，为提高隧洞施工的质量、效率、可靠性、安全性创造条件。回顾以往水利隧洞施工实际情况，确定要想使水利隧洞施工技术管理能够充分发挥作用，应当详细了解水利水电工程实际情况，明确重点，进而合理规划管理方案，以便科学化、合理化的开展水利隧洞施工，为高质高效的建成水利水电工程奠定基础。由此看来，明确水利隧洞施工技术要点，强化施工技术管理是非常有意义的。

1、水利隧洞工程类型

总结以往水利隧洞工程建设实际情况，确定按照隧洞工程来进行分类，包括泄水隧洞和防水隧洞。其中，泄水隧洞是用从水库放出用水者所需水量，并且能够配合其他泄水建筑宣泄洪水或者排沙等。它还可以根据隧洞输水时的水流性状不同而分为有压隧洞和无压隧洞，如引发电的隧洞被称为有压隧洞；而具有泄洪、排放水库泥沙或者施工倒流等用途的隧洞被称为无压隧洞。另外，我们还可以通过隧洞形状来判断是有压隧洞还是无压隧洞，如马蹄形断面或者圆形断面的是有压隧洞；而圆形或者城门形断面的是无压隧洞。一般情况下，隧洞是有进口段、洞身及出口段构成。其中，进口段一般会通过设置塔式、竖井式或者斜坡式的拦污栅与闸门等；洞身则会结合具体工程的水流条件与地质条件、施工条件而定。 2、水利隧洞施工技术

无论是从理论还是从实践的角度来讲，水利隧洞施工技术的有效实施都是非常重要的。这可以有效监督和控制水利隧洞施工技术的应用，为提高水利隧洞施工质量和效率创造条件。当然，要想真正实现这一目的，应当明确水利隧洞施工技术的重点。 2.1围岩支护技术

开挖初喷后，尽快钻孔、安设锚杆，然后复喷至设计厚度，锚杆原材料规格、长度、直径需符合设计要求，锚杆杆体除油污、除锈。锚杆孔位、孔深及布置形式符合设计要求，砂浆锚杆用的水泥砂浆，其强度不低于C20，水泥使用普通硅酸盐水泥，砂用中砂，细度模数不小于2.5，中空式注浆锚杆的注浆材料、配合比、注浆终压应满足设计要求。锚杆杆孔：测量人员要按照设计要求画出位置，孔距允许误差±150mm，保持锚孔顺直，保持位置居中，砂漿水灰比应符合设计要求，有水地段先引出孔内的水或在附近另行钻孔再安装锚杆，确保锚杆孔内砂浆饱满密实，砂浆内添加适量的微膨胀剂，锚杆垫板与空口混凝土紧密贴合，随时检查锚杆头的变形情况，紧固垫板螺帽。钢筋网铺设使用的钢筋需经试验合格后方可使用，使用前要除污、除锈，洞外分片制作，安装时搭接长度不小于10cm，钢筋网要紧贴岩面，与锚杆、钢筋架绑扎（或点焊焊接）牢固。喷混凝土时，减小喷头至受喷面的距离和风压，以减少钢筋网震动，降低回弹，钢筋网喷混凝土保护层厚度不小于2cm。

另外，如果是软弱围岩、围岩破碎带以及富水、涌水、突水等地段，通常要采用超前支护手段，以加固围岩、封堵地下水，从而保障施工安全通过。超前支护常用的手段有：超前小导管锚杆、小管棚及大管棚等。超前小导管锚杆、小管棚支护参数。大管棚钢管直径一般Φ80～127mm，钢管中心间距25～30cm，上仰角为2°～5°，以不侵入设计断面为宜；大管棚钢管长度一般大于10m，最长已达80m。 2.2锚杆施工技术

锚杆施工也是水利隧洞施工技术的重点。为了避免锚杆施工作业存在质量隐患或者质量问题，在具体展开锚杆施工时应当依据隧洞设计标准及围岩状况，按照施工要求，确定孔位，尽可能的提高孔位的精准性。在隧洞开凿工作完成后即可开展锚杆支护施工，其锚喷支护流程为喷—锚—喷，保证所喷射混凝土的厚度应≥4.5cm，锚杆操作应在喷射混凝土操作后的3个小时后开展；不同围岩锚杆钻孔距离位置偏差应≤14.5cm，钻孔深度偏差应控制在5cm左右，且锚杆孔径要比杆体的直径大1.5cm；灌浆管应插到离孔底部5～9cm的距离，并在砂浆灌入后，将其均匀拉出，再迅速将杆体插入孔中，若孔口没有砂浆冒出，则需拔出杆体进行再次灌浆，直至孔口有砂浆冒出。 2.3喷射混凝土施工技术

水利隧洞工程中混凝土以喷射的方式抵达目标区域，通过养护处理，能够稳固目标区域。从以往水利隧洞施工实际情况来看，常用湿式喷射机来展开喷射混凝土施工。选择常用细度值≥2.5 的硅酸盐水泥和粗砂及粒径 2.4衬砌施工技术

选择最为适合的衬砌形式，结合工程实际情况，合理规划和布设衬砌施工方案，以便有序的、有步骤的展开衬砌施工，保证这一环节的施工质量达标。隧洞四周位移值是衡量围岩稳定性的重要指标，衬砌施工需要满足以下条件：①水工隧洞四周位移减慢和支护表面未出现裂缝，且隧洞的中线、断面大小、标高等满足相关设计要求；②在混凝土强度达到 5.0MPa 的条件下，方能进行脱模操作。 2.5回填灌浆施工技术

回填灌浆施工技术在采用了钢筋混凝土或预应力混凝土衬砌顶拱设计的水利隧洞工程中比较常见，应用该技术能够有效地提升顶拱的强度与稳定性。总结以往施工经验，确定回填灌浆施工容易出现这样或那样的问题，导致施工质量不佳，进而给水利隧洞工程带来不好的影响。所以，在管控回填灌浆施工之际，应当总结性分析这一施工环节容易出现的问题，进而有侧重性地控制回填灌浆施工，如明确灌浆试验的相关标准，严格控制灌浆试验全过程，保证试验数据的真实性和精准性，以便合理设计回填灌浆施工方案；在具体进行回填灌浆施工中严格按照施工要求来控制施工作业，尤其是细节之处，避免质量隐患遗留，降低水利隧洞施工质量。 3、结束语

水利隧洞工程施工容易受到施工环境、施工技术、施工设备、施工人员等因素的影响，导致工程施工质量不佳，相应的水利水电工程的坚固性、可靠性、使用性将有所降低。为了尽量避免此种情况发生，应当科学合理的落实水利隧洞施工技术管理。经过本文分析，建议加强对隧洞开挖、锚杆施工、喷射混凝土施工、衬砌施工、回填灌浆施工等环节的重视，尽量避免质量隐患和质量问题存在，为提高水利隧洞工程质量奠定基础。总之，强化落实水利隧洞施工技术管理是非常有意义的。 参考文献：

[1]郭惠明. 水利工程输水隧洞施工技术分析[J]. 河南水利与南水北调，2016（12）：57-58. [2]张志军，柴欣. 水利工程输水隧洞的施工技术要点[J]. 黑龙江水利科技，2016，44（12）：74-76.