全斷面隧洞掘進機在引水隧洞施工中的應用分析

【摘要】目前階段，全斷面隧洞掘進機制造技術發展速度明顯加快，且被應用在諸多領域施工當中，技術本身趨于成熟。針對地質條件相對復雜的水電工程項目來講，將引水隧洞施工方案引入其中，能夠增強施工的效果。為此，下文將以某工程項目為例，重點探討全斷面隧洞掘進機在引水隧洞施工中的應用，希望有所幫助。

【關鍵詞】全斷面隧洞掘進機；引水隧洞施工；應用；分析

基于社會的全面可持續發展，水資源短缺問題十分明顯，對社會發展產生了不利的影響，為此，應將隧洞掘進機引入到隧洞挖掘施工建設過程中，正確認知其經濟性與合理性。只有這樣，才能夠為引水隧洞的施工提供具有具有價值的參考依據。

一、工程項目概述

以引黃工程項目為例，其主要由黃河干流引水并為大同、朔州以及太原三地供水。北干線、南干線與總干線、聯接段是組成項目的重要部分，并且每年設計的飲水量為12億立方米。其中，山西引黃20標斜井的長度為393.43米，而斜井寬度為4.4米，實際的高度是4.6米，坡度是33.23%[1]。采用原有的出渣方案，主要是利用絞車將礦車提升并達到出渣目標。這種方式出渣的效率相對較慢且安全隱患較大，實際花費的電費成本相對較高，在安裝軌道方面不僅浪費時間也浪費人工。針對這一情況，改變了斜井的坡度，變成13.9%，斜井的長度延長。在實際施工作業過程中，選擇使用南駿農用車，通過五檔帶半檔的方式，有效地增強了出渣的效率，最重要的是在平洞之后無需再次選用出渣設備。

二、小斷面引水隧洞施工難點解析

小斷面隧洞爆破施工是此工程項目施工的難點，這主要與施工區域地質條件存在直接的聯系。在爆破施工中，若控制不到位，將嚴重影響工程項目后續施工的開展。一旦爆破未滿足預期目標亦或是實際效果不理想，硬質圍巖坍塌的幾率會明顯增加，威脅施工工作人員安全。

隧洞出渣工作時間相對較長，若在出渣以后施工會延長施工工期。但在洞身開挖中堆砌混凝土則會影響隧洞開挖穩定程度。為此，兩者應同時進行，但一定要采取洞身支撐措施，以確保隧洞開挖安全[2]。

三、全斷面隧洞掘進機在引水隧洞施工中的應用

（一）施工準備

因小斷面引水隧洞施工所需時間較長，為縮短時間并提升施工效率，施工工作人員應借助擴大導洞全斷面施工方式開展施工作業。這種施工方式規避了傳統施工方式的缺陷。結合資料內容發現，隧洞粉塵的產生原因就是爆破與機械運輸，為此應在開挖工藝、噴灑水、爆破施工與運輸方面開展除塵工作。對引水隧洞通風量進行準確計算，將其作為重要依據合理選擇風機。有機結合水幕與通風，對通風機進行選擇，科學布置其機型，進一步增強通風除塵的效果。

（二）施工方法

隧洞開挖應根據進出口予以有效組織，完成裝渣與和運輸的工作。如果是不良地質段進行臨時支護的構建，則應通過聯合支護方式有效控制[3]。

在工程項目施工過程中，應合理布置混凝土拌和系統，以保證能夠與混凝土施工要求相吻合。充分結合施工的安排，將強制式的攪拌機布置在隧洞進出口位置負責攪拌。與此同時，還應當配備混凝土配置系統。通過自制拼接式的鋼拱架支撐對隧洞進行支撐，同時借助定型鋼模完成做摸的任務，首先澆筑底板，隨后一次性澆筑后側墻與拱頂。一般情況下，回填灌漿施工會選擇使用預埋管注漿的方法，而且灌漿孔需要根據設計圖紙具體要求，細化成兩個不同步驟開展。需要注意的是，后序孔不允許含有頂孔并使用單孔分序方式完成鉆進與灌漿施工作業。其中，完成一序孔灌漿兩天以后才能夠開展二序孔的灌漿作業。如果選擇手持式風鉆方式回填灌漿，則需在預埋管內部鉆孔，并保證鉆孔孔徑超過38mm，而深度則應進入巖石10cm，對混凝土厚度以及空腔尺寸進行側記。開展回填灌漿施工的時候，應按照以下步驟開展，首先完成一序孔灌漿，并在48小時后進行二序孔灌漿作業，保證首先邊孔灌漿而后頂孔灌漿[4]。一般情況下，回填灌漿都是純壓氏灌漿，需將壓力孔設置在孔口灌漿的位置，進而有效地控制灌漿的壓力。而普通硅酸鹽水泥是最常見的回填灌漿材料，應確保水的溫度超過5℃，而灌漿管則應選擇使用高壓膠皮管，保證灌漿與灌漿泵的一致性。

結束語：

綜上所述，全斷面隧洞掘進機集中了開挖、出渣、回填以及灌漿等諸多方內容，為治水問題的解決提供了有價值的參考依據。為此，在實踐施工作業中，應充分借助科學技術，對地理優勢特點合理運用，確保工程項目施工順利開展。

參考文獻：

[1] 劉國峰.全斷面隧洞掘進機在引水隧洞施工中的應用[J].中外企業家，2015（20）：259-260.

[2] 李軍.全斷面隧洞掘進機在引水隧洞施工中應用探討[J].低碳世界，2016（22）：105-105，106.

[3] 宋加升，徐敬賓.尼泊爾某引水隧洞工程TBM選型初探[J].云南水力發電，2017，33（3）：63-65.

[4] 董學臣，劉忠.小段面長距離引水遂洞施工技術應用分析[J].商品與質量，2016（8）：338.