开挖支护技术在水利水电施工工程中的应用分析

    陈玉姣

    摘 要：本文针对当前水利水电工程的施工经常受到各种地质环境影响的情况，对不同工作区域的技术分析和研究是必不可少的工作。而对于地下深洞这类复杂地形，开挖支护技术就是工程顺利完成的技术保障。本文基于此对开挖支护技术在水利水电施工工程中的应用进行了简单的分析，具有参考价值。

    关键词：水利水电工程；施工技术；开挖支护

    0 前言

    考虑到水利水电工程的地域环境的复杂性，为确保整个工程的顺利完工，针对不同环境的技术变化是必须的。开挖支护技术主要针对的是水利工程地下环境施工，特别是某些地下深洞区域。开挖支护技术的开发和应用是以保障工程安全施工、提高工程施工质量和效率为前提的，通过对施工地环境的深入分析和研究合理设计施工方法。

    1 目前我国的水利水电工程概况分析

    就目前我国的水利水电工程行业来说，其目的就是通过对水资源的合理开发与运用开发新型电力资源，促进电力行业的多元化发展，从而带动全国经济建设发展的工程建设。以满足社会经济建设需求为基础，通过工程技术的不断发展推动资源建设工程的进步。

    2 开挖支护技术在水利水电工程中的应用分析

    日益高效的施工工艺和完善的管理手段为水利水电整体工程的质量和进度提供了重要技术保障。对于目前的水利水电施工技术来说，开挖支护技术不仅保障了施工过程的安全性，同时促进工程任务的优质完成，是整个工程的技术支撑和技术保障。

    3 开挖支护技术在水利工程施工中的实际应用分析

    （一）水上平洞支护施工介绍

    支护工程顾名思义就是在深洞挖掘之后对深洞实行支撑保护的施工工程。针对水上平洞，可以依据工程类型的不同将支护施工工程分成很多类型。在实际工程施工过程中，由于施工环境的存在差异，所以有着多种的施工模式可供选择，这种多种类型的施工方式可以有效提高施工质量，保证优质、高效的施工。

    在钢筋加工厂预制钢筋网，利用钻机作业筐或隧道作业台车和人工配合施挂。采用8t载重车将钢筋网、锚杆和钢筋栅运到工作面，用6.0m混凝土搅拌车将临时拌和系统集中拌的混凝土料运输至工作面。

    （二）水竖井支护施工介绍

    开挖面后应紧跟喷锚支护工作，钻孔锚杆一般采用GT-38手风钻并人工插杆；注浆采用的砂泵一般为YB-28型；混凝土加工和调配采用TK-961喷湿机，要求人工持喷头进行喷湿作业；混凝土料由临时拌和系统集中拌；采用8t载重汽车运输到上平洞，卷扬吊运至作业面。

    （三）水下平洞支护施工介绍

    开挖面后紧跟锚杆，喷混凝土滞后开挖面开挖面5～10m，对于一些不良地质锚喷支护要紧跟开挖面，做到一掘一护，确保施工安全。钻孔一般采用GT-38型手风钻并，插杆工作应为人工作业；注浆采用YB-28砂泵；喷混凝土采用TK-961喷湿机。

    4 水利工程中的开挖支护主要施工工艺及方法

    （一） 砂浆锚杆施工介绍

    通过工程技术人员对施工环境的地质情况的实地勘测和综合考察，针对整体工程做出书面性计划，为日后工程步骤提供指导和依据。制作工程设计图时要以实地勘察的情况为根据并且综合技术特点，在实际施工中要依据图纸说明和要求。在进行钻孔施工时要根据施工要求凿眼，选择工程机械时要符合洞眼深度和平面施工要求。这种钻孔要求钻孔的地理位置精确，综合自然因素和平面地质的组成情况精准的钻孔施工，在深度和直径达到规定要求后，通过空气流动机器，利用强压力将洞内碎屑清除，保证施工环境的整洁。特别需要注意的是要保障洞内干燥，不能含有水分，否则会对将来的工程施工带来严重的影响。砂浆锚杆施工时，首先对洞口灌入浆液，然后固定合适的锚杆，对锚杆深入浆液洞孔时为避免浆液溢出的情况，在固定好锚杆时，对于浆液不充分的地方要调补均匀。

    （二）喷混凝土施工环节介绍

    喷射混凝土有素喷、锚喷、钢钎维和钢丝网喷射等这几种作业方式。采用强度等级为C30的混凝土，喷射厚度应控制在5～15cm。对于网喷混凝土，架设钢筋直径一般为8mm，钢筋网采用钢筋现场加工后编织成网，间距为200mm。采用8t载重汽车运至作业面。喷射施工中有以下几点需要注意：

    （1）喷射混凝土前工作准备

    首先检查开挖面的净空尺寸，把存在安全隐患的危石清除掉，并进行欠挖处理，利用高压水冲洗或风清洗的方式清理围岩面。其次对机械设备和各类管线进行检查，检查并修正后调试运转。

    （2）喷射上料

    喷射上料时应保持机筒内料满，并且为避免超出要求直径的骨料进入喷射机内影响喷射机正常工作，需要在料斗口上加设16mm孔径的过滤筛网。

    （3）喷射顺序

    在深洞内喷射时应按照先墙后拱、自上而下的原则进行混凝土喷射，喷射作业时分片分段进行，分片宽度一般2m左右，分段按纵向，每3～4m一段。遇到较大的凹面时应先将凹面处喷平再进行分片作业。

    （4）最佳喷射距离与角度

    因为喷射距离和角度受混凝土拌合坍落度及喷射风压大小影响，所以一般认为喷嘴口至受喷面的距离以0.6～1.5m适宜。最佳喷射角度为喷射料束与受喷面垂直。

    5 结语

    水闸自动化监控系统能有效地提高灾情预防、水资源管理和信息传输等方面的工作效率，对于水利枢纽系统地高调度和高效运行速度有着重要意义。只有不断开发新的技术和管理手段，才能促进水利水电行业的发展，保障工程优质发展。

    参考文献：

    [1]田长春.水利水电企业现代化管理模式初探[J].中国高新技术企业.2009，（06）.

    [2]杨箫.涌溪水电站高洞室开挖与支护快速施工方法研究[J].贵州水力发电.2009，（04）.

    [3]陈峰.有限元法在洞室锚杆优化设计中的应用[J].资源环境与工程.2010.