新疆頭屯河樓莊子導流洞施工方案分析

緱瑞寧

【摘要】新疆頭屯河樓莊子水庫是頭屯河上游山區控制性骨干工程，屬Ⅲ等中型工程。本文從施工角度出發，根據工程實際情況，主要對本工程泄洪沖沙兼導流洞洞身開挖施工過程進行詳細分析，施工中采取的施工方案和措施對施工質量得到了有效的控制，并取得了階段性的勝利。筆者依據實際工作經驗及工程項目實際案例，詳細分析導流洞施工辦法，希望可以在日后相關工作人員對這個問題進行分析的過程中，起到一定借鑒性作用，最終在我國社會經濟發展進程向前推進的過程中，做出一定貢獻。

【關鍵詞】導流洞；洞身開挖；施工方案；分析

1.工程項目概況分析

新疆頭屯河樓莊子水庫工程位于頭屯河上游中低山區，距昌吉市75km，距烏魯木齊市89km。水庫壩址地理位置：東經87°01′1l″

～87°03′00″，北緯43°33′00″～43°34′11″。

新疆頭屯河樓莊子水庫是頭屯河上游山區控制性骨干工程，工程建設任務是灌溉、防洪、城市和工業供水。工程為Ⅲ等中型工程，本工程主要建筑物由粘土心墻壩、泄洪沖砂兼導流洞、溢洪洞、引水洞組成，大壩為2級建筑物，溢洪洞、泄洪沖沙兼導流洞和引水洞為3級建筑物；次要建筑物及臨時建筑物為4級建筑物。

2.導流洞洞身開挖施工綜述

2.1導游洞施工內容及前期準備

根據現場實際條件及施工進度安排，泄洪沖砂兼導流洞洞身可以劃分為有壓洞身階段和無壓洞身階段兩個部分。導流洞洞身開挖擬分為2個工作面進行開挖施工，即：有壓洞身段和無壓洞身段各1個開挖工作面，每個工作面設爆破開挖組、出渣作業組、初期支護組等作業班組配合作業。

泄洪沖砂兼導流洞洞身開挖施工環節當中涉及到的主要是石方洞挖及其相應位置支護施工。導流洞洞身開挖施工工期施工緊張，施工強度比較高，開挖和支護施工二者平行交叉作業，施工過程中的干擾性因素比較多；支護施工與跟進開挖工作同時開展，大多數開挖爆破作業都會受到各個層面相關因素的影響；支護施工工序比較多，在同一個位置上作業的工種數量比較多，施工過程中的干擾比較大。

介于泄洪沖砂兼導流洞洞身開挖施工存在以上諸多要面臨的問題，前期便對施工做了詳細的計劃和安排部署。

在開挖施工領域當中投入數量較多的設備及人力，以便于可以讓各種組織結構逐漸變得更為完善。開挖工作配合支護工作，為支護工作爭取到了足夠的時間。

先防護后施工，安全進洞。洞口開挖前先對開挖成形的坡面及洞簾進行噴錨處理，防止雨水侵蝕坡面而造成安全隱患。

施工時對軟弱圍巖段采用淺孔多循環小藥量的開挖爆破方法進行開挖，邊挖邊支護。

不良地質段開挖時堅持安全第一的原則，穩扎穩打，采用“弱爆破（或不爆破），少擾動，早噴錨，勤量測，及時封閉”的施工方法，采取適宜的輔助施工措施，各施工工序緊密銜接，施工不脫節，確保施工安全。

綜合支護，隧洞施工時采用錨桿、鋼筋網、鋼支撐、噴混凝土等綜合支護手段。

組織機械化施工，實施掘進、支護、混凝土襯砌三條機械化作業線。

做到以上科學合理的施工配置，得以對各項工作的順利開展做出一定保證。

2.2洞身開挖

根據現場實際條件及施工進度安排，施工中將泄洪沖砂兼導流洞洞身劃分為有壓洞身階段和無壓洞身階段兩個部分。導流洞洞身開挖分為2個工作面進行開挖施工，即：有壓洞身段和無壓洞身段各1個開挖工作面，每個工作面設爆破開挖組、出渣作業組、初期支護組，各作業班組配合作業。

導流洞洞身開挖主要利用上游臨時道路、下游Q1臨時鋼橋及R1、R1-1臨時道路作為施工通道。有壓洞身段開挖工作面自上游臨時道路或R1-1臨時道路進入，自進口向下游閘井方向開挖；無壓洞身段開挖工作面自R1臨時道路進入，自出口向上游閘井方向開挖；采取兩段隧洞同時開挖施工。

由于導流洞洞身地質條件以Ⅳ類圍巖為主，故洞身開挖采用鉆爆法全斷面一次開挖、洞壁光面爆破施工。采用YT-28型氣腿式風鉆造孔，人工裝藥，非電毫秒雷管起爆，出渣采用ZLC40型側卸式裝載機裝渣，6m3自卸汽車運輸至指定渣場。并在開挖后及時進行初期支護。對地質不良地段及斷層破碎帶采用超前錨桿對周邊圍巖進行初步加固，開挖后進行噴錨、鋼拱架聯合支護。

2.3洞身開挖施工質量控制

（1）在洞身開挖過程中，精心測量放點，保證斷面尺寸。嚴格按技術要求施工，控制光爆孔位、孔距、孔向、孔深及單孔裝藥量，及時根據爆破實際情況調整鉆爆設計參數，避免基巖面出現爆破裂隙，或使原有構造裂縫和巖體的自然狀態不會有新的惡化。

（2）洞身開挖施工必須做好支護。在錨噴支護施工檢查過程中，及時糾正施工偏差，控制錨桿孔位、孔向、孔深、注漿飽滿度、砂漿及噴混凝土配合比等。對不符合圖紙及規范要求的堅決整改。閘井施工必須按隱蔽工程作好施工記錄。

（3）為了保證不良地質段的開挖質量，在查清地質構造情況后應采取淺鉆孔、多循環、弱爆破；加強支護，勤檢查、及時發現問題，及時采取措施的控制方法進行施工。

2.4施工環節中的各項布置

施工過程中，做好施工通道、施工供風、供水、供電、通風、防塵、排水、防洪及棄渣場布置等各項輔助保障措施，有利于導流洞開挖的順利進行。

3.經驗與建議

導流洞施工中，有壓洞全洞身、無壓洞及出口消能段底板采用高性能高標號混凝土，此混凝土膠凝材料含量多，水化溫升高，混凝土收縮比大，施工中必須注意混凝土拌合物的溫度控制，注意洞內已澆筑混凝土的內外溫差控制，以減少因溫度變化而導致已襯砌混凝土產生裂縫。

4.結語

泄洪沖沙兼導流洞工程自開工以來，在各參建方的大力配合和共同努力下，整個施工過程中，沒有發生過安全事故和質量事故，在此期間施工單位嚴格按照設計要求和施工規范組織施工，工程質量得到了有效控制。

總而言之，導流洞開挖工作進行的過程當中，需要依據施工現場所在地實際情況，科學合理的選擇適應性比較強的方法完成開挖工作，以便于可以對后續各項工作的順利開展做出保證，從而讓工程項目整體性質量得到大幅度提升。

參考文獻：

[1]張春生，楊道坡，董京艷.東莊水利樞紐工程導流洞布置設計[J].人民黃河，2018，40（01）：100-103.

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