輸水隧洞支護技術研究分析

【摘要】以往幾年當中，我國經濟建設領域當中取得了一定成果，在經濟發展過程中，能源供給是一個十分重要的問題，因此水利工程項目建設，對于經濟社會發展來說，是一項十分重要的事情，因此水利工程建設應當得到充分的重視，筆者依據實際工作經驗及相關文獻資料的記載，針對輸水隧洞支護技術進行分析，希望可以在日后相關工作人員對這個問題進行分析的時候，起到一定借鑒性作用。

【關鍵詞】輸水隧洞；支護技術；分析；現階段；問題

1、問題研究背景及意義

隧洞工程在各種類型的地質條件之下都可以開展。目前我國已經構建出來的隧洞及其總長度位居世界首位，隧洞技術技術的發展速度也得到了大幅度提升，比方說多臂鉆、裝載機以及自卸汽車等聯合作業技術，都會在隧洞工程施工環節當中得到應用。

2、隧洞掘進機發展歷程及實際情況

2.1我國掘進機發展歷程分析

在我國進入到改革開放的嶄新發展時期之后，隧洞施工環節當中，西方國家開發的隧洞掘進機械設備得到廣泛的應用。一直到20世紀50年代為止，我國逐漸開始對掘進機進行研究，并且在70年代先后制造出來了50臺以上的掘進機，在隧洞工程施工環節當中，發揮出來的作用十分重要，但是這個時期我國研發出來的掘進機整體使用壽命十分短暫，相較于各個西方國家來說，生產效率十分低下，經過一系列的整改之后，終于在80年代得到了迅速發展，我國掘進機施工也進入到了一個嶄新的階段當中，不單單讓隧道施工效率得到大幅度提升，也在我國交通運輸行業發展過程中，起到一定促進性作用。

2.2掘進機滯后性強的原因

從整體的角度上進行分析，我國掘進機技術基本上和某些西方國家同時發展，但是發展速度仍然比較緩慢，筆者依據實際工作經驗及相關文獻資料的記載，對我國掘進機發展速度緩慢問題進行分析，研發工作并不是在短時間之內可以完成，而是持續和間歇型的研發工作；我國掘進機研發及生產領域當中的資金投入力度不是十分充足，掘進機生產工作進行的過程中，應用到的原材料質量比較差，會對掘進機的各項使用性能以及使用壽命造成一定影響。生產研發企業難以對掘進機及其施工技術形成深入的認識，掘進機在任意一種施工地質條件當中的適用性都不是很強。

2.3鉆爆法和掘進機之間的相互比較

鉆爆法在各種類型施工地質條件當中都可以得到應用，僅僅需要依據施工地質條件，針對爆破參數進行調整，并應用適應性比較強的預裂措施，就可以完成施工開挖工作。除此之外，鉆爆法施工前預期性準備工作十分簡單，各項要求也十分低下。所以可以在隧洞開發工作進行的過程中，得到較為廣泛的應用，但是鉆爆法實際上也有一定缺點，比方說工序數量多、開挖量大以及施工環境差等，掘進機的掘進速度比較快、安全性強、施工人員少等特征，是鉆爆法沒有的。但是掘進機實際應用的過程中，也有一定缺點，對施工地質以及施工環境提出了比較高的要求，隧洞斷面形狀以及尺寸的要求也十分嚴格。總而言之，上文中兩種方法，在隧洞施工環節當中，發揮出來的作用都十分重要，但是也都有一定缺點，因此在輸水隧洞工程施工環節當中，應當將施工現場實際情況作為依據，科學合理的在兩種類型的方法當中進行選擇，將施工方法的優勢充分發揮出來，以便于可以在日后隧洞工程行業發展過程中，做出一定貢獻。

3、隧洞支護結構理論發展及現階段實際情況

隧洞一般情況下隸屬于地下工程包含的范圍內，隧洞工程施工環節及施工條件，和地表之上的施工完全不一樣，相較于地面施工來說，復雜性強很多。但是以往一段時間當中，隧洞工程施工環節當中，會借鑒地表實際施工經驗，不單單可以解釋隧洞當中的各種力學現象，也不利于地下工程的發展，所以，應當詳盡的對隧洞設計、施工理論進行分析。隧洞支護結構和巖土力學之間的關系十分密切，在巖土力學發展的過程中，支護結構理論自然也會得到發展。因此會逐漸涌現出來創新型支護結構，與此同時巖土力學得到發展，并且測試儀器分析方法不斷得到創新，逐步讓隧洞支護結構學科完善起來，演變為一門嶄新的學科，在隧道支護結構理論當中有一個十分重要的問題，就是怎樣將支護結構上的荷載確定下來。隧洞支護結構理論實際上是隨著巖土力學理論發展而來的，支護結構理論難以離開巖土力學理論單獨存在，隨著后續開展的一系列研究工作，逐漸有更多的創新型支護技術在隧洞工程施工環節當中得到應用。

4、支護技術實際應用情況

某引水工程隧道圍巖地質條件比較差，隧道圍巖主要內容是炭質泥巖和泥質粉砂巖，可以將整個隧洞劃分為III類圍巖，進出口段圍巖是IV類型。單一的支護模式得到的效果并不是十分理想，因此可以使用錨網噴聯合支護模式。

鋼拱架+掛網+噴混。I型號鋼支架可以在隧洞開挖支護環節當中發揮出來比較強的防護性作用。掛網+噴混，可以構成發揮封閉作用的鋼構混凝土襯砌。在這個環節當中，需要注意到的問題是，一般情況下一次支護承擔的圍巖初期變形問題比較大，在一期支護工程進行的過程中，需要讓施工質量得到有效地控制，保證支護和圍巖緊密的受力，不出現任何形式的應力集中點位。現澆混凝土二次襯砌結構體，混凝土強度的提升實際上有一個過程，在溫度較低的情況下使用，就需要使用到一定防凍劑，應用適應性比較強的防凍措施，以便于可以讓混凝土的標號得到一定程度提升。注漿可以讓破碎圍巖的整體強度水平得到大幅度提升，也可以讓節理或者裂隙面的內摩擦力大幅度提升。因為疏松砂巖層凍結的情況下，注漿施工的難度非常高，因此可以在融沉期間開展注漿工作。雖然說含水輸送砂巖層的排水效果不是很好，排水減壓措施實際應用的過程中，可以讓洞周邊壓力減小，從而犯壞出來一定變形控制作用。

參考文獻：

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