水電站建設中引水隧洞施工技術研究

康玉鋒

【摘要】文章針對水電站建設中的引水隧洞施工工程，對其施工勘察的重點內容進行介紹，分析引水隧洞施工技術應用中的重點和要點，并對其中的豎井施工中的注意事項和要求進行研究，以供參考。

【關鍵詞】水電站建設；引水隧洞；施工技術

1、引言

近年來由于環境惡化和資源緊缺問題的不斷加快，我國也加快了對水電站的建設速度，水電站的建設數據量在不斷增多且建設規模也在不斷擴大，使得水力發電在目前電網中地位不斷提高。在水電站的建設中，引水隧洞工程屬于其中地下工程中的一種，其在施工中容易受到地質、氣候以及所用設施等多種外部因素的影響而干擾其施工安全以及水電站的正常運行，所以需要加強對引水隧洞施工技術的控制。

2、引水隧洞施工勘察

2.1建筑物部位工程地質勘察

在對引水隧洞工程進行施工之前，首先需要根據水工建筑物的布置情況對其中比較重要的建筑物部位進行工程地質勘察，所要勘察的幾個重要建筑物部位有進出口、調壓井以及廠房等。進行地質勘察的主要目的就是對這些建筑物部位的覆蓋層厚度和組成、巖性以及風化狀態、地下水位及巖體的透水率、構造等進行勘察和分析。而且在對以上內容進行地質勘察工作的開展中，需要對勘探鉆孔進行嚴格控制和在不hi，然后進行地表工程地質測繪，對巖性分布和地質構造進行勘察，通過勘察工作中對進出口附近巖石的節理裂隙的詳細測量來分析其是否存在對引水隧洞施工的不利因素，并且對地質勘察中發現具有巖體卸荷現象的還需要對卸荷范圍和深度進行進一步的調查，同樣需要將上述內容進行圖形的繪制，以供后續施工的使用。

2.2埋段工程地質調查

在引水隧洞工程中其淺埋段具有自己的特殊特點，而且這些特點會對勘探鉆孔的布置有影響，所以需要對淺埋段進行地質勘察，所勘察的內容主要有覆巖體的厚度、巖石風化狀態、巖體完整性以及透水性、溝谷的形成原因、構造以及覆蓋層厚度等。此外，在對淺埋段的地表工作中還要對節理裂隙的發育情況進行充分調查，然后根據鉆孔巖心的分析以及對具有代表性的節理和裂隙的統計進行相應圖紙的繪制，通過對不利的組合形式的分析來為圍巖分類和后期的施工工作做好準備。

3、引水隧洞施工注意要點

3.1隧洞爆破施工

在引水隧洞施工中，其中的難點之一就是進行隧洞的爆破施工，這主要是由于隧洞所在區域的地質條件較為復雜。但是由于在隧洞掘進施工中，進行隧洞爆破施工是其前提和基礎性工作，需要確保爆破效果達到設計要求來避免出現硬質圍巖的坍塌問題，從而確保爆破質量防止上述問題對后續施工造成影響，以及威脅作業人員的人身安全，

3.2隧洞出碴

在隧洞爆破施工完成之后就需要進行隧洞出碴，而且此工序的施工質量也會對后續施工造成直接的影響，這主要是由于在爆破施工之后在現場中堆放較多數量的碴會占據較多的空間，不僅會影響其他項目和工序的順利施工，而且由于隧洞工程施工空間本身比較有限，碴占據較多空間之后就會導致大型的挖裝設備等無法進入和使用，加之隧洞施工所在區域的地質條件具有較差的穩定性，都會增加出碴的難度，所以需要采用大型的機械設備在短時間內完成出碴作業。

3.3混凝土襯砌

在隧洞開挖以及出碴的過程中，就需要同時進行混凝土襯砌作業來節省施工時間，而且在隧洞開挖的過程中需要確保開挖作業的安全，還要對隧洞進行支護作業，此時為了節省施工時間以縮短施工工期，就需要通過進行兩條運輸線路的開挖來提高運輸效率。

3.4不良地質段的隧洞施工

在進行水電站建設中的引水隧洞施工時，遇到不良地質段是比較常見的現象，這就需要從以下幾個方面對這些不良地址段進行隧洞施工：一是對斷層和接觸帶等不良地質段，在隧洞施工中靠近此地質段時，需要此阿勇水平超前鉆孔來對地質預報進行加強，并且結合其他的預報方法來對前方的地質情況進行探明，如果經過探測和預報發現前方存在較大的地下水問題時，就要采用鉆孔的方式進行防水來避免隧洞施工中出現涌水的問題。二是為了降低隧洞施工中對圍巖的擾動需要采用無爆或者弱爆開挖的方式來減少循環進尺。三是在隧洞施工過程中及時進行支護作業。四是對施工組織管理以及施工監測進行加強，及時反饋監測到的信息和問題。

4、引水隧洞豎井施工注意事項

4.1豎井開挖施工的注意事項

在銀灰隧洞豎井施工中，最好是使用從上而下的單行作業方法，并且需要此種作業方法滿足以下要求：首先需要按照分段作業的方式，在此段完成之后再進行下一段的施工作業。二是在每一段的施工中按照一定的順序進行施工，并且在進行鉆眼爆破、通風以及抽水作業中也要對豎井開挖尺寸進行考慮和控制，并且及時進行施工支護。然后在進行提升出碴，和灌注井壁混凝土襯砌等工序。在施工深度逐漸增加并達到一定深度之后要及時進行通風加強或補充氧氣的措施。

4.2豎井開挖施工要求

首先在開挖過程中最好采用直眼掏槽的方式進行，并且要確保炮眼深度的一致性。如果在此過程中遇到地下水的情況，則應按照立式梯臺超前掏槽法進行施工。然后是在進行鉆眼施工之前要先進行開挖面石碴的清理和積水的排除，并且在每以孔眼鉆完之后對其進行臨時堵塞。最后是在爆破作業之后要對斷面進行檢查，嚴禁出現欠挖問題。此外，在進行豎井開挖施工中，每進行大約5～10m的掘進就需要對中線進行核對來防止出現偏斜問題。盡量將爆破后的石碴控制在比較均勻的大小尺寸來提高出碴效率，而且在出碴過程中需要采用三腳架或龍門架作為井架時還需要此阿勇穩繩裝置和其他安保措施來確保施工安全。如果采用噴錨支護的方式，則選用的支護高度應該根據圍巖穩定程度進行確定，并且按照水平架設的位置來進行井圈構件的預制，并且將巖壁之間使用木塞進行塞緊。

5、結語

引水隧洞是水電站建設中的重點環節，所以在進行引水隧洞施工中首先需要對建筑物部位工程地質進行勘察以及對淺埋段工程進行地質調查，而且按照隧洞爆破施工、隧洞出碴、混凝土襯砌等順序對上述重點施工技術進行控制，尤其對于豎井開挖施工更是需要按照一定的要求進行施工。此外還要加強量測和超前地質預報，確保引水隧洞施工的質量和安全。

參考文獻：

[1] 陳明喜. 水電站引水隧洞施工技術措施[J]. 水能經濟， 2017（4）：110-110.

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