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水利水电工程斜井施工技术探讨
【摘要】在水利水电工程中,斜井的施工一直以来都是施工企业施工过程中必须面临的一个难点。在进行斜井施工时,为保证水利水电工程顺利开展后续工作,斜井段通常选择50度的倾斜角,同时长度较长,不过受周围特殊环境的影响,却又增加了施工的难度,且在施工过程中的不安全因素很多,因此,加强对水利水电工程斜井施工技术的探析,攻破技术难关迫在眉睫。本文首先简单介绍了四种不同的斜井施工类别,然后重点阐述了斜井施工的技术方法,并提出了有效的控制斜井施工的工艺,最后提出了几点斜井施工的安全注意事项,旨在加强与同行的沟通交流,不断提高斜井施工的技术水平,确保水利水电工程的质量安全。
【关键词】水利水电工程;斜井;施工技术;方法;安全
斜井施工技术复杂,其施工质量直接影响整个水利水电工程的施工进度和施工质量,因此,各单位各工作人员必须重视斜井施工技术的探讨,根据施工要求,采取对应的施工方式方法,科学施工、安全施工,提高工程的质量。基于此,笔者结合自身工作实践,就水利水电工程斜井施工技术作出以下分析。
1.四大斜井类别介绍
水利水电工程的斜井按照不同的施工要求,通常分为四类。一是施工斜井。在挖掘施工斜井时,要求其斜度最大不能超过25°,同时保持较小的断面直径,施工方向为自上而下进行。二是高压管道斜井。在高压管道斜井的挖掘过程中,斜度通常应控制在40°至60°的范围以内,斜度小于40°的个别情况也存在,但数量很少。一般情况下,高压管道斜井的断面直径都比7.5米小,极数时候其直径在7.5米至9米的范围内,同时,在施工时,要求斜井的上下部都设置合理的运输通道。三是泄洪洞斜井,其斜度通常比30°小,断面的尺寸大于其他斜井类别的,并配有专门的出入运输通道。四是电缆、通风等处的斜井,断面相对较小时该斜井段的最突出特点。
2.斜井施工技术方法
全面考虑斜井施工的各种前提,有利于科学选择正确的斜井施工技术方法,才能有效确保斜井施工质量和工程的整体质量。在进行斜井施工前必须综合考虑以下情况:比如施工环境附近的岩石种类,斜井施工时与钢板的衬砌是否合适,斜井的上下部有没有专门的运输通道等。不同施工环境下,应选择不同的斜井施工方法。一般的斜井开挖方式是自上而下,注意在开挖前应先做好洞口的安全措施。比如,在高压管道斜井的施工过程中,应以斜井的实际断面大小为依据,来判断是选择从下往上还是自上向下的方式进行全断面开挖,或者先挖导井,然后从上往下一步一步扩大挖掘进行导井溜渣。而在斜井全部挖开后,如果有钢板衬砌,那么应分段进行钢管安装及回填混凝土;如果没有钢板衬,则应用滑模等方式进行混凝土浇筑。如果斜井的施工必须经过性质极不稳定的岩层情况下,应选择锚喷的支护方法,来确保围岩的稳定性。
2.1斜井开挖的方法
2.1.1小断面斜井开挖的技术方法
在小断面斜井的施工过程中,自上而下的全断面开挖方法主要适用于斜支撑施工,主要特点为科学运用机械运输人员和器具,如果其坡度在25°以内,直接采用斗车出渣,若果其坡度超过25°,则采用簸箕进行出渣。具体工序为:首先完成洞口支护,然后安装出渣道、提升设备,接着进行自上向下的开挖施工。而对于斜度超过42度且无出入通道的小断面斜井施工,最适用的技术方法为自下而上全断面爬罐法。该方法的主要施工特点是把爬罐视为重要提升的工具以及操作平台,从而实现钻孔爆破施工。具体工序为:首先进行下部通道开挖,然后安装轨道、爬罐,最后向上逐段开挖。
2.1.2斜井扩大开挖的方法
斜井扩大开挖的方法有两种,一是自上而下开挖,二是自上而下开挖。其中,自上而下开挖法通常适用于斜角超过45°并可以自行灌渣的斜井,它的主要施工特点为能够自上向下实施分层钻孔爆破,然后由导井进行自下而上的出渣,同时为保证斜井的施工安全,必须搭建临时支护,保持和开挖平行,在短斜井内根据需要设置人行道,在中长斜井内选择机械进行运输。而自下而上开挖法不但适用于斜度约为35°且无法进行自行灌渣的斜井,而且也适用于长度短、斜度大的斜井,主要的特点为:必须采取专项施工措施。比如在施工地浇筑混凝土底板或铺设钢包,以有效减小各种摩擦系数,满足斜井的自行灌渣需求。
2.2加固斜井井口的问题
斜井的上部井口有埋藏式、露天式两种,其加固施工必须根据具体的施工条件来进行。露天式井口一般其边坡度不高,因此,在加固施工时,应运用围岩稳定边坡原理。首先是井台开挖尺寸确定,应按照实际的施工条件和建筑物根本需要进行。通常情况下,井口的每边均有3到5米的宽台池。因此,必须在边脚处以及边坡处合理设置排水沟,避免地表水流入斜井内部,影响斜井的施工质量。而对于对于大型的调压井,先要保证其井口上部的开挖深度必须足够,然后综合考虑围岩的具体
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