【摘要】在水利工程建設的過程中經常遇到隧洞的施工,如果處理不當就會影響整個工程的進展,因此本文就隧洞施工的幾個關鍵技術問題作出詳細的分析,并簡單介紹一些常見問題的解決方法,希望隧洞施工安全有效進行。
【關鍵詞】水利工程;隧洞施工;關鍵技術
1、水利工程對我國發展的重要意義
水利工程建設不經能夠避免水災帶來的損失,還能夠為農業、工業的生產及人們的生活提供水源,因此對我國的長遠發展具有重要意義。在我國水災是嚴重災情之一,古代就出現過各種關于治理水患的記載,并且有很多故事廣為流傳,水災之所以受到重視是因為它會給當地居民帶來生命威脅和財產損失,因此我國長期投入大量的人力物力進行水利工程建設。隨著經濟和技術的迅猛發展,我國對水利工程的建設力度不斷加大,先后興建了很多重大的水利工程,在沒有超強的自然災害出現時,正常的水患問題已經得到初步解決,當地居民的生活和經濟條件都有所改善。但是目前我國的水利工程形式依然比較嚴峻,需要解決的問題很多,比如為我國水資源分布不均,很多地區連生活用水都無法保障,還有農田的灌溉和工業生產用水,這些問題得不到解決都會成為我國經濟發展的掣肘。我國各種水利工程的建設將會成為一個長期的工程,并且意義重大。
2、水利隧洞在施工過程中的關鍵問題
2.1隧洞開挖。開挖作業是水利隧洞工程施工之前一項十分重要的準備工作,直接關系著隧洞施工的質量。我國常用的隧洞開挖分為全斷面式開挖和導洞式開挖兩種形式,對于這兩種形式的選擇要根據施工現場的具體情況進行選擇,一般要以理論數據作為參考,結合實際情況確定開挖的方案。在方案確定之后還要對相關理論技術做反復的測試,直至確定方案具有可行性為止,在方案中還應該明確資金的使用情況,在質量能夠得到保證的前提下盡量減少資金的投入。施工過程中也要對資源進行統一管理,標記好購買和使用情況,避免造成不必要的浪費,節約水利隧洞工程的施工成本。隧洞開挖會使用爆破技術,這項技術危險性很大但是效果很好,其中光面爆破在安全及效果上最好。開挖作業進行過程中時刻觀察隧洞的工邊坡情況,一旦出現變化及時調整工作方案,避免坍塌現象發生。
2.2 錨桿。錨桿是水利隧洞在施工過程中的一個較為重要的環節,主要目的是依據施工地點四周的巖石分布狀況來完成孔位的確定工作。在對已經標記好的孔位進行施工前要了解所使用設備的規格。施工的第一步是注漿,然后才能夠將錨桿插入鉆孔中,施工過程中必須檢測錨桿深入的高度,施工結束后及時清理鉆孔,確保不會有積水或者巖石屑留在鉆孔內部。
2.3 爆破設計。爆破技術的應用能夠確保隧洞開挖工作的順利進行,將工期控制在規定時間之內,讓隧洞真正發揮出自身的承載能力。爆破設計能夠在對隧洞周圍的巖石結構盡可能少破壞的前提下實現微振爆破,整個設計過程都是根據周圍地質情況制定方案,然后經過反復試驗驗證后實施,在操作過程中還會根據實際情況對方案進行不斷的調整。爆破設計的目的就是在確保巖石結構不被過多破壞的情況下提升巖石的承載力,讓隧洞的質量得到保障,減少坍塌的出現。
2.4 鉆爆。鉆爆過程的主要工具是鉆孔機,工作過程要根據爆破設計要求進行,首先在預定的位置鉆眼,然后裝入炸藥,炸藥的用量和規格有嚴格要求,然后連接引線,最后引爆炸藥。施工前要對周圍環境細致考察,如果出現異常狀況應立即改變施工方案,重新設計爆破方案。爆破的孔位和大小是經過嚴格測量后得到的,因此測量十分重要,直接關系到隧洞的位置和輪廓,目前常用的測量技術是激光測量和劃線,這樣獲得的數據具有很高的精度,方便確定開挖的隧洞輪廓以及炮孔所在的位置。在進行鉆爆之前明確整個隧洞的施工方案和隧洞的輪廓,正確標記需要進行爆破的地點及工作量,這樣能夠方便控制工期。確定炮孔后進行鉆眼裝入炸藥,這個過程技術性和經驗性比較強,具有極高的危險性,一旦炸藥放入位置有偏差就會導致爆破不能成功進行,這種情況下就必須派專業人員進入隧洞檢查情況,如果出現臨時爆炸,這名工作人員就會處于危險之中,每年的隧洞施工都會出現這類事故,因此施工單位特別重視爆破的使用。
3、水利隧洞施工中常見問題的處理方法
水利工程的隧洞施工很容易出現工程事故,隧洞的坍塌問題就是最常見的一種,關于這個問題不能避免,但是可以采取一些措施減少事故的發生并且將事故損失降到最低。在隧洞施工前做好準備工作是必要的方法,常用的隧洞塌方處理有以下幾種方法:首先要對水利施工所選擇的隧洞情況做現場勘查工作,根據勘查結果和數據分析設計出最合理的施工方案,謹慎對待勘查過程中發現的問題和可能出現的問題,施工的每個技術環節都要按照要求嚴格執行,避免因為人為因素造成的塌方事故。其次勘查過程中要結合與山體相關的所有資料進行統一參考,比如山體內部十分含有不足的地質材料,影響施工效果,產生坍塌的危險。最后要對目前獲得的數據做出動態分析,結合當地幾年乃至幾十年的地理和天氣情況作出客觀具體的危險評估,制定出可行性方案和應急預案。最后選出最合適的施工位置和線路,根據山體上的洞線情況選擇位置,要避開山體斷層、溶洞和泥沙等地質形態,只有能夠選擇出正確的施工地點才能確保水利隧洞施工的順利進行,保證工程的質量能夠滿足長期使用的要求。嚴謹的現場勘查,科學合理是施工計劃、高科技的防坍塌技術再加上嚴格的施工現場管理是完成隧洞施工的關鍵問題,此外在施工的過程中管理人員要及時選著最新的施工手段,掌控施工的進度,不斷優化施工方案,只有不斷進步才能使隧洞施工有更加長遠的發展。
4、結束語
水利工程利國利民,但是經常會遇到隧洞施工問題,如果工程質量出現問題還會為國家和人民造成嚴重的經濟損失,后果無法用金錢衡量。因此不斷創新隧洞施工技術,選擇科學合理的施工方案,才能夠為水利工程在我國各地興建奠定基礎。
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