水利水電工程斜井施工技術(shù)綜述

張靜

州六廣建設(shè)工程有限公司

摘要：在任何一項(xiàng)工程施工中，都有其施工的難度，在施工中充分地對(duì)這些施工難度給予解決，可以有效地推動(dòng)施工的進(jìn)度，有效地提高工程的質(zhì)量。在水利水電工程中，斜井施工就是水利水電工程中的一個(gè)難度。那么在水利水電工程斜井施工中，如何突破難度，其斜井施工技術(shù)的高低是其致命的因素。在本文中，筆者重點(diǎn)從如何科學(xué)準(zhǔn)地掌握施工地的地質(zhì)狀況、斜井施工的四大類別、斜井施工的方式、有效控制斜井施工的工藝、斜井施工安全注意事項(xiàng)，這五個(gè)層面給予闡述，旨在提高斜井的施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)；工藝；斜井；水利水電工程；技術(shù)；安全

在水利水電工程斜井施工中，由于斜井施工在技術(shù)要求上特別復(fù)雜，對(duì)施工技術(shù)稍微掌控不好，就必然會(huì)影響到施工的質(zhì)量，一旦斜井施工質(zhì)量出現(xiàn)了問(wèn)題，其直接的后果就是對(duì)整個(gè)水利水電施工工程進(jìn)度和質(zhì)量造成不良的影響。鑒于此，作為水利水電施工單位的工作人員，要積極地對(duì)斜井施工給予高度重視，在斜井施工中根據(jù)施工的實(shí)際狀況，積極地采取一些方式，進(jìn)行安全施工、科學(xué)施工。下面是筆者在事件工作中所總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，希望能夠?yàn)樾本┕ぬ峁├碚撋系膮⒖肌?/p>

1.對(duì)地質(zhì)狀況清楚的掌握

不論何種性質(zhì)的建筑施工，都要充分地考慮到實(shí)際的一些自然地質(zhì)狀況。在水利水電斜井的施工過(guò)程中，同樣要充分地對(duì)水利水電斜井的施工地自然地質(zhì)狀況給予充分地掌握。因?yàn)榈刭|(zhì)狀況決定了斜井開(kāi)挖施工的方式和方法。從這一層面上說(shuō)，地質(zhì)決定著斜井的施工的方式和方法。在實(shí)踐中，無(wú)數(shù)的事例也證明，在水利水電斜井工程施工中，所出現(xiàn)的問(wèn)題，基本上都跟當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)有著極大的關(guān)聯(lián)。所以，在進(jìn)行水利水電斜井開(kāi)挖工程的時(shí)候，首先就是要積極地做好對(duì)地質(zhì)的勘探工作，只有這樣才能夠保證施工的順利開(kāi)展。在對(duì)地質(zhì)勘查中，主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面。第一，對(duì)于對(duì)于地層巖性已改有清楚的認(rèn)識(shí)。對(duì)于柔軟性質(zhì)的巖層以及膨脹和易溶性質(zhì)的巖層，都要清楚地掌握它們的分布狀況。第二，掌握清楚地質(zhì)構(gòu)造的所有條件。特別要注意的地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的斷層條件、破碎帶條件、以及節(jié)理裂隙密集帶這些致命條件。都是需要清楚的掌握，才能夠保證斜井施工的安全。第三，清楚地掌握水溫地質(zhì)，特別要注意的是對(duì)水溫、水位，以及涌水量、補(bǔ)給水源等水溫條件都要充分地給予掌握。第四，充分地掌握易溶巖區(qū)，特別是對(duì)巖溶洞穴的規(guī)模和發(fā)育層位等都要有一個(gè)主題地把握。第五，清楚地把握斜井開(kāi)挖的口的邊坡穩(wěn)定性。至于充分地對(duì)斜井開(kāi)挖作業(yè)地域進(jìn)行全方位的掌握，才能夠保證斜井開(kāi)挖的安全，才能夠保證斜井施工工程的進(jìn)度，保證施工的質(zhì)量[1]。

2.對(duì)斜井工程類別的認(rèn)識(shí)

在水利水電工程斜井施工中，因?yàn)樾本氖┕ひ蟛煌湫本念悇e也就不同。我們將水利水電工斜井工程分層以下幾種類別。第一種類別，施工性質(zhì)的斜井。在進(jìn)行斜井的挖掘中，斜井的傾斜度有一定的要求，一般而言，施工性質(zhì)的斜井，其傾斜度不小于25度。對(duì)斜井?dāng)嗝娴囊笫潜M可能滴保證斷面直徑小。在對(duì)施工斜井挖掘中的順序是由上而下。第二種類別是高壓管道斜井。在進(jìn)行斜井的挖掘中，斜井的傾斜度有一定的要求，一般而言，其挖掘斜度應(yīng)該控制在40度到60度分為之內(nèi)，當(dāng)然在特殊的情況下，斜井的傾斜度小于40度。高壓管道斜井的斷面直徑比較小，一般而言都小于7.5米。但是在特殊情況下，高壓管道斜井的斷面直徑在7.5米到9.0米范圍內(nèi)。在高壓管道斜井的施工中，上下都有另外的運(yùn)輸通道。第三種類別是泄洪洞斜井，在進(jìn)行斜井的挖掘中，斜井的傾斜度一般控制在30度以下，而斜井的斷面直徑比高壓管道斜井要大，同高壓管道斜井一樣上下都有另外的運(yùn)輸通道。第四種類別是通風(fēng)電纜斜井。這類斜井跟以上斜井性比較，其最大的特點(diǎn)在于斜井的斷面直徑特別小。

3.水利水電工程斜井施工

在水利水電工程斜井施工中，對(duì)于方式的選擇非常重要。在施工之前，一定要出發(fā)地考慮周全。如，在斜井的上下部，是否預(yù)設(shè)有運(yùn)輸?shù)闹匾ǖ馈Ｔ谒娦本氖┕げ僮髦校欠翊嬖谥摪宓囊r砌設(shè)施。再加上斜井施工環(huán)境巖層的不同，在對(duì)斜井挖掘的方式上選擇就呈現(xiàn)不同。是否進(jìn)行自上而下挖掘？對(duì)于這些問(wèn)題，在挖掘之前都要充分地考慮到。尤其要做好洞口的安全措施。再如，在對(duì)高壓管道斜井進(jìn)行施工中，如何選擇開(kāi)挖的方向，這要根據(jù)高壓管道斜井的斷面的具體大小來(lái)確定，即，是選擇自下而上方式挖掘還是選擇是自上向下的挖掘方式。再者，是實(shí)施全斷面的開(kāi)挖？還是先挖導(dǎo)井？在實(shí)施全部挖開(kāi)斜井之后，如果有鋼板襯砌，再實(shí)施分段安裝。以及實(shí)施分段回填。如果不存在鋼板襯砌的這樣的條件，可以采用滑膜以及其他的模式實(shí)施水泥土的澆筑。斜井如果要穿過(guò)極不穩(wěn)定的一些巖層的時(shí)候，為了施工的安全，必須對(duì)圍巖穩(wěn)定性給予保證，為了保證對(duì)圍巖穩(wěn)定性，一般而言，主要是采用錨噴支護(hù)模式進(jìn)行積極處理。

4.1開(kāi)挖的方法剖析

在水利水電工程斜井施工中，開(kāi)挖的方法分為兩類：擴(kuò)大開(kāi)挖和小斷面開(kāi)挖。在下面給予分別闡述。

4.1.1斜井小斷面挖掘模式

在水利水電工程斜井施工中，實(shí)施斜井小斷面挖掘模式，這種模式主要適應(yīng)于斜支撐的工程施工中。這種斜井小斷面挖掘模式，有其自身的特點(diǎn)，在施工中主要是運(yùn)用的是器具以及人工。在斜井的坡度小于25度的時(shí)候，出渣的工具是斗車。而斜井的坡度大于25度的時(shí)候，主要器具是簸箕。在開(kāi)挖的具體程序是：第一步積極地完成對(duì)洞口支護(hù)的施工，以及合理地把提升設(shè)備安裝好，積極地自上向下挖掘好出渣道。此外，在斜井坡度大于的42度的時(shí)候，采用的方法是全斷面爬罐法。而在斜井的開(kāi)挖的過(guò)程中，如果沒(méi)有通道，全斷面爬罐法是一種良好的選擇。全斷面爬罐法的特點(diǎn)在于充分地讓爬罐成為提升的工具，實(shí)施操作施工。而在實(shí)施鉆孔爆破過(guò)程中，其施工操作程序是：第一步，進(jìn)行下部通道的積極的開(kāi)挖。第二步，及時(shí)安裝軌道和爬罐設(shè)施。第三步，積極地向上開(kāi)挖[2]。

4.1.2實(shí)施擴(kuò)大挖掘的模式

在水利水電工程斜井施工中，實(shí)施擴(kuò)大挖掘的模式進(jìn)行挖掘，這種從上到下的開(kāi)挖模式，適宜的條件是斜井的坡度大于45度，采用這種擴(kuò)大挖掘的模式，能夠進(jìn)行自行灌渣。擴(kuò)大挖掘的模式，有其自身的特點(diǎn)，即，在施工操作中，方向是從上向下實(shí)施分層模式進(jìn)行鉆孔爆破。自下而上能夠?qū)崿F(xiàn)出渣。在擴(kuò)大挖掘的模式中，為了保證操作施工的安全，有必要在施工中積極地搭建臨時(shí)性質(zhì)的支護(hù)。而對(duì)于較短的斜井，還有另外考慮挖掘人行道。對(duì)于中長(zhǎng)斜井，主要采用的運(yùn)輸方式是機(jī)械運(yùn)輸。在擴(kuò)大開(kāi)挖過(guò)程中，如果是是從下而上的方式，其斜井的坡度主要在35度左右。從下而上的擴(kuò)大開(kāi)挖的模式也不適宜自行灌渣。從下而上的擴(kuò)大開(kāi)挖的模式，其特點(diǎn)是需要專項(xiàng)的施工措施來(lái)實(shí)現(xiàn)施工。在施工過(guò)程中，為了積極地減少機(jī)械摩擦的系數(shù)，能夠充分地達(dá)到自行出渣之目的，應(yīng)該在施工前實(shí)施混凝土的澆筑。

4.2對(duì)井口的處理策略

在水利水電工程斜井施工中，斜井的井口加固是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。就水利水電工程斜井井口來(lái)說(shuō)，井口有兩種，一種是埋藏式井口，另一種是露天井口。在斜井施工過(guò)程中，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)斜井井口的加固作用，這需要根據(jù)斜井的實(shí)際狀況進(jìn)行加固。在露井口方式中，井口的的邊坡一般都會(huì)不會(huì)很高，對(duì)露天井口的加固，主要是依照圍巖穩(wěn)定邊坡的原理實(shí)施加固。在加固過(guò)程中，一定要根據(jù)具體建筑物的實(shí)際需要以及施工的具體條件，進(jìn)而來(lái)確定井臺(tái)開(kāi)挖的具體的尺寸規(guī)格。按照常規(guī)，井口都會(huì)有寬臺(tái)池，一般在3米到5米，所以在邊腳處積極地設(shè)置排水溝。這樣做的目的，在于保證排水溝不流入到斜井內(nèi)。在調(diào)壓井的井口，要挖出具有一定深度的排水溝，并且依照圍巖的條件實(shí)施加固處理，達(dá)到襯砌的目的。在施工過(guò)程中，為積極地保證圍巖的穩(wěn)定性，其目的在于防止事故發(fā)生，防止無(wú)法預(yù)測(cè)的損失。比如塌方、傷亡等。而對(duì)于另一種井口——埋藏式井口，對(duì)埋藏式井口的加固處理，主要要根據(jù)上層建筑物的類別來(lái)確定。在調(diào)壓井上部，積極地采用混凝土的結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行加固。在施工過(guò)程中，對(duì)模板的搭建，主要目的是方便以后的施工的順利開(kāi)展。就在能夠充分確保施工的穩(wěn)定和安全性以后，就實(shí)施開(kāi)挖。而在對(duì)斜井頂部進(jìn)行施工的時(shí)候，這樣做的好處，有利于斜井頂部圍巖的穩(wěn)定性。

5.對(duì)斜井工藝的積極控制策略

在水利水電工程斜井施工中，積極地對(duì)設(shè)施實(shí)施有效地控制，一定要積極地按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)執(zhí)行。如積極地?cái)U(kuò)大卷?yè)P(yáng)機(jī)機(jī)械的牽引力，以及鋼器具絲繩的安全系數(shù)，同時(shí)還包括積極的改進(jìn)出渣小車結(jié)構(gòu)模式。

要實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)井的有效控制，必須積極地制定出一套確實(shí)可行的實(shí)施方案。在這字兒方案里，有卷?yè)P(yáng)提升、爆破，以及安全等等方案。積極做好提升系統(tǒng)的限位工作。在信號(hào)系統(tǒng)內(nèi)，一定要確保信號(hào)的正常化。另外，除了對(duì)以上的管理之外，還做好對(duì)風(fēng)水管線布置的掌控，以及爆破掌控都是需要實(shí)行有效地控制。只有積極地做好水利水電工程斜井施工中的一些環(huán)節(jié)的有效的控制，才能夠確保水利水電工程斜井施工的安全和質(zhì)量。

6.在安全層面的事項(xiàng)

在水利水電斜井施工過(guò)程中，安全是第一位。只有在安全上做好積極的工作，才能夠有效地保證水利水電工程中各個(gè)環(huán)節(jié)的正常運(yùn)行。也才能夠促進(jìn)水利水電各項(xiàng)施工進(jìn)度。為達(dá)到這一目的，已改積極做好以下幾點(diǎn)。第一點(diǎn)，在對(duì)施工進(jìn)行設(shè)計(jì)測(cè)算環(huán)節(jié)中，必須有專業(yè)人員來(lái)實(shí)施。比如對(duì)爆炸參數(shù)的設(shè)定等等。第二點(diǎn)，在施工過(guò)程中，對(duì)于導(dǎo)井中的一些溜渣，必須給予及時(shí)地清理。第三點(diǎn)，在水利水電斜井施工過(guò)程中，對(duì)于進(jìn)入到斜井中的工作人員，嚴(yán)格要求它們必須系好安全帶，為施工提供最大的安全保障。第四點(diǎn)，對(duì)于操作卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作人員，必須要求這些人員是通過(guò)了崗位培訓(xùn)之后已經(jīng)合格的人員。第五，斜井的井口，積極設(shè)置好防護(hù)圍欄[3]。

7.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在水利水電斜井施工過(guò)程中，只有積極地對(duì)施工地的地質(zhì)狀況清楚的掌握、做好水利水電工程斜井施工、對(duì)斜井工藝實(shí)施積極的控制、在安全上做好工作。尤其是斜井施工中做好開(kāi)發(fā)方法的選擇。只有這樣，才能夠有效地提高水利水電斜井施工過(guò)程中的進(jìn)度，確保水利水電施工的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]常煥生.水利水電工程斜井施工技術(shù)綜述[J].水利水電施工，2009，S1：1-11.

[2]何文強(qiáng).水利水電工程斜井施工技術(shù)淺談[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2011，09：68.

[3]陳祥軍.水利水電工程斜井施工技術(shù)探討[J].科技與企業(yè)，2013，19：189.