小断面引水隧洞开挖及支护技术要点

小断面引水隧洞开挖及支护技术要点摘要：随着科学技术的广泛应用，在进行小断面引水隧洞开挖及支护作业时，必须要加强对各项技术要点以及手段的控制，强化技术交接要点的分析，进而缩短工期，降低成本，保障小断面引水隧洞开挖及支护作业整体质量与效果。关键词：小断面；引水隧洞开挖；支护技术要点引言开挖和衬砌平行作业是小断面隧洞施工的难点，隧洞按先行开挖和初期支护待洞身开挖贯通后再进行混凝土衬砌的施工程序，投入配套的非标机械设备组成开挖、混凝土衬砌作业线，提高单项工序的生产能力和设备利用率，大幅压缩了工期、降低了成本，实现了预期的质量、安全和工期目标。1小断面引水隧洞开挖作业技术要点1.1 施工道路布置作业在小断面引水隧洞开挖作业中，必须要综合道路实际状况，合理地进行施工作业布置。因为多数的小断面引水隧洞均为出渣道路，在其洞外直接与临时的施工道路连接，对此必须要综合交通状况，在洞内每隔200米就要进行错车道的合理设置，这样才可以保障道路交通的有效运行，避免各种交通通行问题的出现。1.2 合理选择开挖施工设备小断面引水隧洞开挖作业中主要应用的设备是风钻钻孔、移动模式空压机供风设备、翻斗车等。在进行小断面引水隧洞开挖作业时，必须要综合项目事项状况对各种设备进行系统设置，合理选择，保障机械设备的精准性，进而为小断面引水隧洞开挖作业的顺利进行奠定基础。1.3 施工供风的有效控制在进行小断面引水隧洞开挖作业时必须要合理设置通风设置，在洞口周边进行通风站的设置，通过移动类型的空压机供风作业，保障各项工作的有效开展。1.4 小断面引水隧洞开挖工作面在进行小断面引水隧洞开挖作业时要综合项目的实际状况合理进行工作面的设置，同时开挖施工，这样可以合理控制工期，提升资源利用效率。2小断面引水隧洞支护施工作业技术要点2.1喷射混凝土施工在相关混凝土的喷射施工操作中要对喷射面进行系统的清洗处理。对于其相关杂质以及堆积物进行清除；在实践中主要是通过高压风枪冲洗相关岩面；同时也要对其具体的喷射混凝土厚度的标准进行预先埋设；对于整个机械设备的各个系统进行综合的监测，在试运行无误之后方可作业。在其受喷面的涌水部位进行相关导管的预先埋设，对于一些导水效果不佳的含水层也可以进行盲沟排水的设置，在其淋水位置可以进行相关截水圈排水的设置。要对喷射混凝土中应用的各种材质进行科学管理，保障其与相关技术规范相契合，喷射混凝土的配比要在实验操作之后确定。在实践中通过高压风枪对喷射面进行清理，在其施工位置构建截流排水系统并对其进行混凝土的喷射操作。混凝土在作业中，要根据相关配合比例进行操作，对其进行喷射的时候，要对作业面进行划分，其分区长度在46m范围之内。喷混凝土操作过程中要自下而上的螺旋状画圈，保障其直径在30cm范围之内开展喷射操作，同时混凝土在喷射过程中要保障其垂直于受喷面。2.2管棚法支护施工2.2.1施工方法（1）钻孔。主要就是通过潜孔转机钻孔的模式开展操作，在其施工前期对于具体的孔位进行控制，确定立轴方向以及相关角度，在检查合格之后才可以开展作业，其中钻孔的大管棚孔径在108mm之内，作业开展过程中要对其具体的围岩状况进行记录。完成之后，通过高压风对于孔隙进行清理，在进行钻孔以及大管的质量管理工作开展过程中，要进行草图的设计，根据具体的孔位编号对其进行详细的记录。（2）送管操作。在对孔洞进行钻孔作业开展以及清理结束之后，要对钢管进行顶进。钢管在实际的设计过程中要与具体的设计需求吻合，在现场对其进行安装。钢管主要就是通过丝扣方式进行连接，在对其进行安装操作过程中，同一个截面接头要错开。（3）管口注浆孔的加工操作。管口注浆孔主要是应用镀锌钢管，其中将其一头与管棚堵头中的钢板进行焊接，在其另一端与注浆管进行连接。排气孔要位于镀锌管内侧的上方。（4）注浆。注浆材料主要就是应用水泥浆，水泥浆液的实际比例为1:0.5,注浆压力达到0.30.5Mpa时，持续注浆10min，对其具体的每孔进浆量以及注浆持续时间等相关数据进行记录，在注浆接受之后要对其孔口进行堵塞，避免其浆液外流等状况出现。2.2.2工艺要求（1）工程材料控制措施。水泥、钢材等相关材质必须要符合标准，在其进场之后根据规定对其进行系统的检查，保证合格之后才可以使用。在施工前期要求钢管的操作人员对于施工顺序、操作模式以及手段等进行了解，在作业中对钢管的具体规格、数量以及位置等相关信息进行考核审查，要保证相关截面的钢管接头数量与既定的标准相吻合。（2）管棚加工以及具体安装。管棚钢管要基于设计需求对其进行加工，在现场的组装操作过程中，要基于其实际的接头位置对其进行对接操作，保证其位置的精准性以及对接的牢固性，对于一些与标准不符合的操作要重新安装操作。管棚在开挖过程中，要基于轮廓线的位置以及角度打入，其孔位误差要5cm，其角度误差要2O（3）注浆。注浆操作开展之前，要对其进行压水试验，进而获得相关施工参数，进而便于施工操作的开展以及指导。先进行压水试验，得出部分施工参数，用以指导施工。注浆压力应由小到大，先采用小压力注浆，待孔满后封闭排气孔，其加压设计要保持在10min之上。在整个操作中必须要保障孔眼浆液的饱满性以及密实度，保证实际的扩繁范围与具体的设计需求相契合。在注浆操作开展中，要重视其实际的填写记录，对具体的注浆压力、注浆量等相关因素进行标明并且处理。挂网施工在作业开展中，其大多应用的是锚杆或者另打插筋类别的锚筋，钢筋网要在整个开挖面进行铺设操作，在岩面混凝土喷射之后再进行钢筋网的设置以及安装，钢筋网与壁面的实际距离为35cm左右，在锚杆的位置要通过焊接的方式将挂网与锚杆尾部进行固定，保障其与出喷层紧贴，然后在通过混凝土的喷射对其信息覆盖，钢筋混凝土的厚度要2cmo2.3 花栅格构架施工作业要点在一些地质环境较为恶劣的洞段中，要想提升开挖作业以及成型断面的相关围岩的整体稳定性，在对其进行挖掘操作过程中，要基于围岩的实际状况以及具体种类科学的选择有效的支护方式，其中花拱架方法是一种有效的作业模式。花拱架方式在实践的应用过程中主要是用螺纹钢筋制作。其整体宽度在17cm左右高度在12cm左右，通过S”形螺纹钢筋对其进行焊接，进而将其作为一种柔性的支撑体，其具体的长度主要就是根据其实际的周长决定的，花拱架底座钢板为200mmx200mmx200mm。在对其进行拱角开挖作业的时候，要适当的超挖相关范围，进而便于花拱架以及钢支撑底座的放置，对于无法形成拱座的相关部位，就要通过打插筋以及填补混凝土的方法对其进行修补完善；制作过程中主要应用焊接的方式。结语在引水隧洞衬砌施工作业开展中，因为其自身的断面小、施工方案相对较为复杂导致其相关施工开展困难，对此在施工过程中要提升对小断面引水隧洞的开挖以及相关支护设计的重视，加强对其控制，进而为相关小断面引水隧洞的实际施工作业开展奠定基础。参考文献1 傅宏毅.使用隧道掘进机开挖小断面引水隧洞J.隧道译丛，2019(05).2 余光辉.长线路小断面引水隧洞施工与质量控制J.水利水电快报，2018(07).任院关.格栅拱架在中小断面隧洞开挖支护施工中的应用J.西北水力发电，2018(12).