摘要：在我国，建设项目随着水利工程行业的发展而日益增多，对于隧道的施工工程也变得越来越频繁。隧道的开挖是水利工程中的一大重要要素之一，因此隧道施工技术变得尤为重要。隧道施工技术主要受到工程的环境、地质、围岩等不同情况，因此其所采取施工技术也有所不同。加强对隧道的建设，确保隧道质量，是水利工程中不可或缺的重要条件。基于此，本文旨在论述水利工程隧道开挖的施工技术应用，以为实际的施工提供具体的理论参考依据。
关键词：水利工程；隧道开挖；施工技术；应用价值
当下，水利工程正处于全新的发展局面，但其在发展过程中也面临着一定的挑战，许多问题层出不穷，对隧道施工质量带来了严重的影响。目前，人们关注的主要焦点集中在施工质量方面。为进一步满足当今人们的需求，旨在为社会提供更优质的建设服务，就要加强对水利工程施工技术的研究。而水利工程的一大重要建设环节为隧道开挖，隧道施工质量的高低直接影响着工程的好坏，因此应充分对隧道施工的质量加以重视。在实际施工工程中，由于受到外界因素的各方影响，致使隧道施工难度加大，因此，工作人员需要依据实际的施工情况，采取不同的隧道施工技术和行之有效的措施来保障隧道施工的质量与安全，确保水利工程顺利向前推进。本文旨在介绍水利工程隧道开挖的几种技术。
1 隧道开挖施工的常见方法
1.1隧洞进出口土石方明挖的施工方式
在隧洞进出口明挖的表层一般为破积覆盖层，其结构较为疏松，下伏基岩为软弱围岩，山体斜坡较为稳定。在洞口的刷坡及洞口施工应该采取控制其爆破的施工方案，以保障施工的安全。
1.1.1施工前的准备工作
施工前要做好相关准备工作，主要应该做好以下工作：第一，不仅要对土石的工程分级进行鉴定，也要鉴定其地质情况；第二，要依据机具进行开挖或爆破，且分别做好施工分类工作。第三测量隧道的中线、边坡及阳坡边线，且在边坡顶两侧每5.0m处设置一固定桩，并在施工过程中定时检查开挖的坡度，若有偏差，需要及时进行纠正。禁止超挖、欠挖。在开挖施工前，要将临时排水系统加以做好。
1.1.2施工方案
采用挖掘机对土质及软岩边进行开挖，硬岩边坡则采用风动凿岩进行钻孔，将光爆层预留以控制爆破，用装载机装渣，用自卸车运输。
（1）洞口及边仰坡防排水
在对边坡进行开挖前，应该依据地形地貌对水沟、天沟做出详尽的绘制图，然后放线施工，并随时对其给予检查维护，以防止地表水的冲刷。天沟等引截排水设施需符合以下要求：①沟基必须稳定，沟形必须整齐；②排水沟在排泄时要防止对周围农田及其他建筑物产生危害；③天沟尽量不要于地面坑凹处通过，当不得不通过时，应该将坑凹处给予填平，然后进行挖沟，并要求其不会均匀沉降或变形；④开挖好天沟后，将浆砌片石给予铺砌，以阻止渗水情况发生，保证边坡的稳定；⑤不管是在施工过程中，还是在完工后，均要保持排水系统畅通，保证不淤积、无堵塞。
（2）边仰坡开挖的基本要求
对土石的开挖需自上而下，不得超挖乱挖边坡，制止掏底开挖，需人工进行配合机械开挖。对于软石和强风化岩石，能用机械开挖就直接用机械开挖，同时配备人工加以配合，如果岩石不能采用机械开挖，则可采用控制爆破法对软石和强风化岩石进行开挖。同时在施工过程中要对边坡坡面的平顺加以保证，其局部高低差要不明显，无浮石、杂物、凸悬危石等。在边坡上会出现坑穴、凹糟，需进行填补平整。按照设计要求，对开挖形成的边坡要给予及时的防护，以免其长时间暴露在外，致使坡面坍台。
（3）爆破的设计
在施工开始前，工作人员需进行严密详尽地爆破设计并采取爆破实验，通过实验的方式对爆破设计加以改进。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆爆破后，要使得基底及边坡等稳定，无松动之现象，爆破而出的坡面要具有平顺及底板平整之特点，若有凹凸不平的地方，可采用浆砌片石给予补齐。而减少一半背向最小抵抗线方向的距离。
1.2上半断面开挖法
对于围岩情况良好的隧道，可采用上半断面开挖法，而对于围岩质地较硬的隧道，可采用钻爆的方式，然后进行支护施工。该方法的主要特点为可显著提升施工效率，同时可大大保障隧道开挖施工的质量，缩短施工周期。在实际施工过程中，工作人员需要依据施工方案进行较为严格地施工，避免受到因交叉施工等问题所带来的影响和干扰。
1.3导洞开挖法
导洞开挖法与全断面开挖方法的不同之处就在于，其需要在隧道的断面上进行开挖，而后依据具体的设计方案对导洞的尺寸及形状进行明确。因此该种开挖技术更具有一定的灵活性，可在施工过程中探明前方地质情况，利用隧道排水。还能为隧道的通风等方面提供一定的便利。
1.4双侧导坑开挖法
有些施工不适合采用双侧导坑开挖法，其承载力又不是十分充足，在这种情况下可以使用双侧导坑法。该方法可以用于浅埋、围岩较差、地表沉陷的施工中。在洞口段等不稳定围岩中施工时，应该加大其跨度。施工中的拱脚处具有应力集中等特点，应该尽量对围岩的松弛程度进行控制，防止失稳现象的发生。由于洞口段的地质条件不尽人意，且围岩易破碎，具有丰富的地下水和地表水，因此这段施工较为困难。容易造成塌方。因此，在施工前，工作人员应该进行充分地调查，认真对文件给予核实，先对洞外工程给予维修，这有助于边坡的稳定，顺利进行隧道开挖，有效防止因雨水冲刷致使洞口塌方的现象。
2隧道施工方法的选取及新技术
在施工方案的选取上，要考虑的因素众多，如工程的重要性、工程地质及水文地质条件、施工的技术条件及机械装备情况等，为了有效进行大跨度的隧道施工，需要引进和开发新技术，包括以下几种：①光面爆破，有助于使装药作业更省力，尤其是对于下半断面及仰拱的开挖部分所占据很大的比重，对于此部位，很有必要开发新的技术研究；②长锚杆具有显著的作用，尤其是在孔壁不能自稳的围岩中。因此对长锚杆的技术开发研究尤为必要；③由于土方量的大大增加，出渣机械和出渣系统的出现可进一步满足施工的需要；④对施工通风的研究设计也尤为必要，其原因在于，大型机械投入施工中，会造成肺气的增加，因此需要加强通风。
3 隧道塌方的处理及预防方法
隧道施工质量的主要保障来源是防止隧道塌方，因此，工作人员应该对隧道塌方给予足够的重视。在施工前，依据地质的勘察情况，再结合工程实际给出一套全面的施工方案。在施工过程中，要根据实际情况对施工方案做相应的调整，有助于提高方案的可行性，保证其方案具有可行性，以预防隧道发生塌方。此外，立足于施工的角度来看，还需做到以下3点：①对开挖尺度进行缩短：对于一些隧道而言，其岩石发育情况较差，需要工作人员制定一套有效进度控制计划，爆破施工现场要做到减少实际装药量，在施工条件准许的情况下，可采用多人考瓦方式，但要求对断面的规整性给予保留，以降低塌方的可能性；②加强围岩支护：隧道施工的重点环节之一便是加强围岩支护，可有效对隧道塌方问题起到预防作用，围岩支护的加强需及时且正确，有助于减少隧道塌方。支护具有多种方式，因此需要依据不同类型的围岩选取适合其的支护方法。
4 小结
综上所述，隧道施工质量可对水利工程产生重要的影响。由于隧道施工的因素较为复杂多样，因此在实际施工过程中会出现各种各样的问题，工作人员应根据具体的施工情况，制定较为合理的方案，使其科学、切实可行，以确保施工技术发挥出实际的价值。同时工作人员需加强安全意识，以更好地进行隧道施工开挖的整体质量。
参考文献：
[1]扎西顿珠.水利工程隧洞施工技术及处理措施分析[J].中国高新技术企业，2016（8）：119-120.
[2]郭惠明.水利工程输水隧洞施工技术分析[J].河南水利与南水北调，2016（12）.
论文作者:朱祝银
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/30
标签：隧道论文; 围岩论文; 水利工程论文; 施工技术论文; 断面论文; 情况论文; 天沟论文; 《基层建设》2019年第5期论文;