淺析水利水電工程斜井施工技術

韋金立（廣西河池水利電力建筑工程處，廣西　河池　547000）

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淺析水利水電工程斜井施工技術

韋金立（廣西河池水利電力建筑工程處，廣西河池547000）

在水利水電工程施工過程中，斜井挖掘作業的順利進行在很大程度上影響著該項目后期工程的實施，并且還是水利電力工程施工難點，對施工技術的要求也相對較高。由此可知，斜井施工質量對整體水利電力工程質量存在較大的影響，本文詳細分析了水利水電工程中斜井施工技術的應用，以供參考。

水利水電工程；斜井施工技術；運用

前言

斜井施工是水利水電工程施工基礎組成部分，操作較復雜，施工難度也相對較大，對施工要求提出了較嚴格的要求。在斜井實際施工過程中，需要依據工程具體設計與規劃狀況，科學布置斜井施工環節，并且還應選用符合工程建設情況的施工工藝，以確保施工進度與質量。

1　斜井施工的類型

水利電力工程中，由于項目不同，其施工要求也存在較大的差異，常見的斜井施工工藝主要包括施工斜井、高壓管道斜井、泄洪洞斜井以及用于電纜等處的斜井，不同斜井施工要求也大不相同，具體如下：

（1）在進行施工斜井的挖掘操作時，需確保其斜度小于25°，并且還應保持較小的斷面直徑，施工方向為自上而下進行。

（2）在挖掘高壓管道斜井時，需將斜度控制在40～60°，斜度不超過40°的數量較少。通常情況下，高壓管道斜井斷面直徑基本小于7.5m，少數情況下直接處于7.5～9m。在實際施工過程中，還需在斜井的上下部位安裝適宜的運輸通道。

（3）泄洪洞斜井的斜度需確保不超過30°，相比于其他斜井，該斜井斷面尺寸相對較大，并且配備了專門的出入運輸通道。

（4）對于用于電纜與通風部位的斜井，其斷面相對較小。

2　斜井施工的方式

2.1斜井的開挖與支護

2.1.1施工方法

在選用斜井施工工藝時，需在充分考慮斜井角度的情況下進行合理的選擇。當需要挖掘的斜井角度不超過30°時，應采用從上向下的全斷面開挖工藝；當斜井傾斜角度處于30～45°范圍內時，應先做好井口的支護操作，然后在確保井口穩定性的基礎上，采用自上而下的全斷面開挖工藝；當斜面角度不低于45°時，此情況下的斷面較狹小，可不開挖導口井，僅需要做好自上而下的全斷面開挖施工即可。

在進行日常斜井施工時，需確保爬罐深度低于400m，反并的磚機施工高度通常低于300m，所以，如果斜井路程長度不低于450m，施工技術與施工環境等條件均滿足項目要求時，在各方面條件允許的情況下，應設置施工支洞。如果斜井分為上段與下段同時施工，在進行實際施工時，應在斜井的上段與下段之間留置一道巖塞，以確保上段與下段施工中相互隔離，確保施工過程始終處于安全狀態，在長度不小于10cm時，需確保巖塞的長度至少超過斜井直徑的兩倍。

2.1.2施工的地質條件

在項目施工過程中，施工場地的選擇、現場地質情況具有十分重要的意義，其是制定適宜的施工方案的主要依據。在施工之前，需要詳細測量施工現場地址條件，并且還要綜合考慮施工場地地質條件對于工程建設的影響，然后依據測量獲得的數據設計科學合理的開挖與支護方案設計，以確保一定地址條件下工程的順利實施。

2.1.3斜井的支護

在進行斜井開挖施工之前，應先做好斜井井壁的系統支護操作。在進行檢查工作時，一旦發現井壁存在危險性的、節理性的裂紋，必須及時強化對斜井的支護。通常情況下，支護能夠支持斜井的井面，從而確保施工安全性。在斜井施工過程中，應依據斜井直徑的差異，進行相對應的支護操作，如果開挖的斜井直徑較大，可在擴挖的臺車上進行支護操作；如果開挖的斜井直徑較小，支護性的開挖施工可在運輸臺車上與掌子面上進行，不需要擴挖車。在進行斜井內部混凝土噴射操作時，應采用噴機；對于材料輸送作業，可采用鋼管輸料管直接連接井下工作面。為了確保施工人員的身體健康，基于人性化考慮，通常采用現代化的濕噴工藝，主要將混凝土濕噴機安置在井口或擴挖平臺上，為了降低緩沖，可在輸料管噴頭處周圍采用一小段軟管，其余部分則采用鋼管。依據實際輸送原料的差異，可將其分為稀薄流和稠密流兩種類型。

2.2爬罐法

目前，爬罐法施工技術在我國采礦業或是水利水電工程斜井項目中獲得了十分廣泛的應用，已成為當前斜井開挖施工中最為常用的施工方法。相比于其他斜井開挖施工方法，爬罐法不需要在斜井或豎井上鉆設中心孔，主要是將導軌安裝在井壁上，然后通過導軌實現上下移動的目的。

（1）施工程序與工藝流程：爬罐法主要適用于傾角不小于42°的斜井開挖施工，但如果需要采用爬罐法，需保證平洞已被貫穿。對于爬罐法，其主要是在平洞上安裝爬罐，然后進行相應的調試操作，之后通過導軌將爬罐向上爬行，在將其運行至開挖掌子面之后進行鉆孔爆破操作，經過爆破之后的石渣由于受到重力作用下落，利用裝載機或其他裝載設備將石渣運至平洞外的棄渣場。依據斜井斷面的大小，在實際施工過程中，需要首先確定具體的開挖工藝，主要采用全斷面一次性完成小斷面或先開挖導井、后開挖正井的方式。對于小斷面斜井開挖，可采用全斷面一次性開挖施工工藝進行。對于大斷面的斜井開挖施工，可采用倒擴法施工技術進行，即為先通過爬罐法自上而下的方式開挖導軌，然后再由上至下通過鉆爆法分層擴挖，導井溜渣。

（2）爬罐法的施工優缺點：對于爬罐法的施工優勢，主要在于適用范圍的廣泛，其能夠在多種項目施工條件下應用，方向的調整也較便利，在采用爬罐法施工時，不會受到井的高度與角度的影響，前期準備工作較少，使用之后的精準度相對較高。通常情況下，爬罐法主要采用鉆爆法施工，相比于其他施工方法，其施工條件相對較差，并且還會降低周圍巖石的穩定性，施工之后井壁的通風能力也較差。

3　斜井施工工藝

首先要確保設備構造與參數設置的合理性，例如卷揚機，需要確保其牽引正確；對于出渣車，也需要確保其自身構造的合理；對于導向輪設備等，需保證其設置的正確性。同時，還要對導井施工工藝進行嚴格的控制，并且還要制定具有較強可行性的、完整的爆破方案，以及安全的施工方案與卷揚提升方案等。此外，還需對項目施工場地的照明系統、信號系統等相關系統，以及抽水系統、風水管線的布置等進行嚴格的控制，增強爆破作業控制力度，確保斜井施工質量安全合格。

4　斜井施工安全注意事項

①在進行斜井挖掘施工時，需要通過專業工作人員進行設計測算，確定鉆爆作業相關參數，不僅能夠控制并且還能夠減少實際施工過程中的藥量損耗，同時還能夠減少爆破作業之后產生的石塊。在爆破作業結束之后，應及時做好現場清理工作。為了保證施工人員的安全，應做好施工現場的支護操作。②及時清理導井井底的溜渣。③在實際施工過程中，所有進入斜井的作業人員都必須系上安全繩，以確保自身安全，避免施工作業人員落入井中故障的發生，嚴明紀律，專業的作業人員才能使用擴挖臺車。④對于卷揚機操作人員，必須經歷過嚴格的崗前培訓，考核合格之后才可上崗作業。對于輸送人員的小車，應配備雙制動閘，小車系統與輸送人員上下卷揚機均必須經過專業的、謹慎的設計，并且必須滿足項目有關規定的要求。⑤在斜井井口處布設高度超過1.2m的防護圍欄，底部距離地面0.5m處必須實施全面封閉措施。⑥對于擴挖系統，應準備好應急電源，井內施工人員必須配備充電式手持照明燈，以便于應對系統意外停電的事件。

5　結束語

總之，在水利水電工程實際施工過程中，必須全程監控斜井施工，為了確保施工安全，需做好施工安全管理工作，特別是在爆破作業過程中，必須嚴格計算、核查所使用炸藥的各物理參數，在完成了爆破作業之后，需要全面清理施工現場，以確保工作人員的生命財產安全。此外，為了確保斜井施工質量，由于斜井施工技術較復雜繁瑣，需針對工程項目具體情況，對斜井施工進行合理的規劃設計，確保其滿足工程建設要求，提升工程經濟效益。

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［2］高兵建.淺析水利水電工程中的斜井施工技術［J］.低碳世界，2014 （18）：110～111.

［3］萬永慶.水利水電工程中斜井施工技術的應用分析［J］.科技創新與應用，2015（07）：128.

韋金立（1977-），男，工程師，大專，主要從事水利水電工程施工管理工作。

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2095-2066（2016）19-0034-02

2016-6-9