关键词：水电站；引水隧洞；开挖及支护施工技术
引水隧洞的建造涉及了两个工作方向，分别是隧洞挖掘工作以及对隧洞进行支护，这两项工作是引水式电站建设的关键，也是整个水电站建设工程的难点所在。一定要将这两项工作快速且有质量的完成，这样才能保证引水隧洞以及水电站可以快速投入使用并产生经济效益。
一、水电站建立引水隧洞的意义以及定义
引水式电站通过建造引水隧洞将水流引到较远的下游河道，利用上下游水头差来发电。引水隧洞就是用来将上游水流引到水电站厂房的一条隧洞。引水隧洞分为有压引水隧洞和无压引水隧洞两种，咨询设计单位要通过计算并且根据当地水流实际情况来推断出是否适合建立引水式电站，并进行引水洞线的选择。工程师在挑选引水隧洞洞线时还要考虑隧洞的山体结构是否稳定，引水隧洞的设计和施工还应考虑对当地水生态环境、当地地下水资源等影响。所以通过以上几点可以看出引水隧洞在整个水电站建造过程中会面临诸多难点[1]。
二、水电站引水隧洞施工难点
在水电站施工前一定要充分了解这项工程中所会出现的难点，这样才能有效避开这些施工难点以及问题，有速且有质量的完成水电站工程。引水隧洞作为水电站极为重要的设施所以要重点关注引水隧洞施工难点，以下列出三点引水隧洞建设中施工难点。第一点是由于引水隧洞场地较小所面临的施工难点。因为水电站选址一般都会选择人烟稀少且河流湍急的山区之间，并且建立引水隧洞需要将山体进行挖掘，引水隧洞直接对山体进行挖掘虽然很容易就可以建成，但是由于地质条件有着不确定因素，可能出现涌水、岩爆、有害气体等诸多地质问题，这也为施工增加了危险指数与难度，导致引水隧洞施工难度加大。第二点就是因为隧洞要在山体内施工，这就需要工程师做好地质分析工作，否则很容在施工过程中造成坍塌，导致施工人员生命造成威胁，分析工作的进行拖延了施工进程，并且需要大量人力物力来进行推演，浪费时间以及工程资金为施工造成压力。第三点是对于大埋深长隧洞施工条件较差，由于洞内通风条件差导致在进行施工过程中，各种灰尘漂浮在洞内，有害气体不易排出，影响施工人员身体健康甚至威胁生命，从而导致工期滞后。通过以上三点得出在进行隧洞挖掘前一定要做好充足准备，相关工作人员也要设计出解决方案，同时要根据施工当地情况进行预算，这样才能保证工程快速且有质量的完成。
三、水电站引水隧洞开挖阶段的施工措施
在进行引水隧洞挖掘工作时要考虑到隧洞洞身面问题，因为隧洞洞身面的大小关系到引水隧洞施工进展速度，引水隧洞洞身是指隧洞的进水口和出水口。所以一定要根据实际情况以及施工要求工期来制定一套施工措施，如果工期时间较短或者工程面积较大就可以选择使用挖掘一些别的分支洞口来解决洞身问题，并且要使用科学施工方式合理的对洞身进行施工，以下选取两种挖掘方式进行解析。
3.1全断面的隧洞开挖法
全断面隧洞开挖法是利用多台机器进行洞口挖掘，一般挖掘洞口呈八到十米高。全断面开挖法可以同时挖掘多个隧洞，加快了施工进程并有效减少工程消耗等优点。但是全断面开挖法也存在着巨大缺陷，进行全断面隧洞开挖法会导致岩体性能差并且隧洞的断面大还对施工机器要求很高。所以全断面隧洞开挖法应用范围十分小[2]。
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3.2断面分部的隧洞开挖法
这种施工方法就是将施工隧洞分为多个工作面，之后再将这些工作面进行挖掘，并且根据每一个工作面进行不同方式挖掘。对每一个施工面都可以进行完好保护。并且这类挖掘方法适用于各类隧洞工程。并且挖掘深度可达到十米及以上。断面分部开挖法对环境、断面以及机械设备需求都不高。并且应用范围广所以被广泛使用。
四、水电站引水隧洞质量控制及支护阶段的施工措施
水电站引水隧洞在建成过后需要使用很长时间，但是每个工程在建设完成后，都会受到自然或者施工遗留问题导致工程出现不同程度损坏，所以这就需要施工完成后期相关部门对其进行保护和固定山体状态，以确保在外来多年运行中稳定供电。目前我国对引水隧洞的保护通过隧洞岩体来进行，分类分为两种类型一种是混凝土隧洞支护法一种是新奥法隧洞支护法，并且通过在施工过程中对施工材料的质量进行管控，通过这些方式可以有效降低引水隧洞损坏程度。
4.1混凝土泵隧洞支护法
混凝土泵隧洞支护法就是通过混凝土对建筑进行浇筑。将多种类型管道进行连接这些管道都是专门进行混凝土运输的，组装完成后将混凝土通过管道运送到施工工地从而完成浇筑任务。要注意的是在进行浇筑时一定要注意安全，在即将完成浇筑前要将施工材料以及使用人员撤离。在完成孔洞浇筑后即可将设备运转速度加快，从而加速完成浇筑支护工作[3]。
4.2新奥法隧洞支护法
在进行新奥义隧洞支护法前一定要考虑到山洞内岩体是否有能力承受住支护工作进行。因为新奥义隧洞支护法在进行支护施工前要经过三个部分，分别是对岩壁内进行爆破开挖和锚喷支护以及检测周围岩石是否稳定。在进行了这些前期准备工作后，施工队将通过两个阶段进行支护工作这两阶段分别是引水隧洞的开挖阶段以及岩壁支护阶段，施工队也要利用好岩壁在挖掘中出现的形变，并且利用相关工具以及材料对岩体进行加固，从而达到加固后的岩壁可以抵挡外力冲击对其产生的伤害，进而达到对隧洞进行支护保护的目的。
4.3施工质量过程控制
为了让被支护岩壁可以做到经久耐用，也为了保证施工过程中一切行动都在掌控之中。在进行支护施工前相关人员就要编制出一些管理以及施工细则从而保证施工有序并且有质量。相关技术部门一定要将工程具体实施细则交代清楚，并且整理好施工所需要的各种物品以及整理好人员对人员进行岗前职业安全培训保证工程有序进行。在支护工程进行期间要进行每日检查，检查的目的主要是对作业任务是否完成，有无质量不合格材料，以及材料消耗情况等对这些情况进行每日统计以及上报，做到无安全事故并且质量要得到保证，而且在施工期限内完成相关支护工作。
五、结束语
在我国经济快速发展这一阶段，建设水电站设施一是为了保障在未来发展中不会出现能源短缺，而是为了提高人民生活水平与质量。水电站为我国各全方面实行生态保护和进行可持续发展观起到了良好示范作用。所以一定要重视水电站建设，并且引水隧洞作为水电站建设重要设施，各部门在进行建设时应定要注意质量并采取科学的建造方式使水电站设施得以长期进行使用，这样才能提升水电站为我国带来的效益，并且能够为社会以及人民做出贡献。
参考文献：
[1]谢艳艳,陈曦明.水电站引水隧洞开挖及支护的施工技术[J].科学技术创新,2017(8):176-176.
[2]黄彰亮.公格尔水电站引水隧洞开挖及支护方法分析[J].建设科技,2014(2):90-91.
[3]孙元社,康续荣.毛尔盖水电站引水隧洞开挖施工管理实践与体会[J].水利水电施工,2008(B12):70-72.
论文作者:李希 高源
论文发表刊物:《建筑实践》2019年 24期
论文发表时间:2020/4/26
标签：隧洞论文; 水电站论文; 断面论文; 工程论文; 护法论文; 难点论文; 工作论文; 《建筑实践》2019年 24期论文;