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摘要：在水利工程建设过程中，由于地形的要求，需要进行隧洞施工，隧道施工难度比较大，施工周期比较长，对施工质量要求也比较高。在水利工程隧洞施工中，如果未对支护给予高度重视，将有可能引发塌方等严重的事故。有效进行坍塌控制是保证施工质量与安全的重要前提，文章主要分析了水利工程隧洞施工坍塌的原因及处理对策，以供参考。
关键词：水利工程；隧洞施工；坍塌
引言
在水利工程施工中隧洞施工是一项比较重要的施工项目，如果在施工的过程中存在质量不过关的情况，可能会导致塌陷事故的发生，这样不仅会影响工程进度，而且会增加资金投入，对国家经营产生较大的影响，同时也给施工群众带来很大的心理影响。所以在隧道施工中必须要重视隧洞质量的建设，制定隧洞塔防处理和预防方案，以便出现紧急情况后能够快速解决问题，提高隧道施工质量和安全性的提高。
1水利工程隧洞施工坍塌原因分析
1.1地质勘查工作不精确
对于水利工程隧洞施工来说，施工前做好地质勘查工作极为重要。地质勘查工作是水利工程建设施工的一项基础工作，更是做好隧道施工、取得优质施工质量的前提。根据水利工程项目施工的特点，一般会选择比较特殊的地段来进行施工建设。在勘查工作中，如果勘察工作提供的资料不准确，一定会给隧道施工带来不利影响。譬如，由于勘测人员业务工作水平不高、缺少相关的工作经验等因素，最终导致提供的资料有误，在施工爆破中未能避开软弱破碎底层或是对某地段的下河、走向等勘测不明，最终使得设计方案有所改变，这不仅会给隧洞施工带来一定的施工风险，还会导致隧道施工出现坍塌事故。
1.2施工方案存在的漏洞
在水利工程施工方案的设计中，一方面要考虑该工程项目实际承担的服务性能，要与当地周边的地理环境要协调、适应。另一方面，要考虑到实际施工中需要的施工技术人员和机械设备等，以免施工方案中存在漏洞。例如，在隧洞爆破施工中，应选择好炸药安放的位置、使用的剂量等，稍有误差就会对爆破工作带来危害，影响隧洞的稳定性，进而出现坍塌现象。另外，在实际施工中，由于地质条件不良等因素会导致采取的施工措施出现问题，这些都是坍塌产生的原因。
1.3不利地形、地貌偏压，浅埋等
不利地形地貌造成的塌方也时有发生。偏压隧洞在施工过程中，由于隧洞开挖后，破坏了原有的平衡，造成在隧洞一侧产生应力集中、结构失稳，产生塌方。浅埋地形，主要是在隧洞开挖后，自成拱效应的降低，造成隧洞结构失稳，引起塌方。
1.4监控量测数不到位
监控量测数据反馈不及时，未能有效提供预警并指导施工。由于监控量测单位是业主选择的第三方单位，其对监控量测的数据整理分析与现场施工进度不匹配。特别是施工现场发生强降水以后没有适时对地表监控及有关测量点加大观测频率。
2水利工程隧洞施工坍塌的处理对策
2.1认真做好勘查工作
作为一名水利工程地质勘察人员，要重视该项工作的重要性，深入知晓勘查工作对整个工程施工的作用及价值。因此，在日常勘察施工中，一定要对隧洞地段的下河及岩石地质等性能做好细致勘察，认真分析隧洞进出口区域的所有资料，认真分析坍塌地的不良地质，所提供的勘察资料一定要符合实际施工环境，这样在隧洞爆破施工中才会减少坍塌情况的发生，有助于设计方案的实施。
2.2加固未发生塌方的地段
一旦隧洞发生了一次塌方，就会对整个隧洞施工造成不良影响，与第一次塌方地段联系越紧密造成的影响就越大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，隧洞在一次塌方出现后，就需要对没有塌方的地段进行加固，起到稳固、防护的效果，可以对隧洞没有坍塌的地段进行支撑点加固，使用大直径钢筋和工字钢制作钢拱架，以此对隧洞薄弱地方进行支撑。此外，也要对隧洞中不稳定的围岩做好防护措施，隧洞地质容易出现松动，在进行岩体加固时，可以通过衬砌的方式来稳定隧洞围岩。
2.3隧洞开挖控制
对于岩性发育情况相对较差的隧洞而言，在施工中应制定一套可靠且行之有效的进度控制计划，爆破施工中尽可能减少实际装药量，并做到放小炮或直接不放炮。在现场施工条件允许的情况中，可采取多人开挖的方式，但要保证断面的规整性，为隧洞支护施工奠定良好的基础，有效降低塌方等事故的发生几率。隧洞施工过程中，应对施工现场的地质条件与水文地质进行定期的量测与观察，深入分析二者的具体变化规律，根据规律制定一套针对性施工方案。如果实际情况的地质构造情况较为复杂，则需在适当的位置埋设收敛计，以便对岩体实际稳定性进行超前预报，为施工提供可靠依据。
2.4切实加强围岩支护
加强围岩支护不仅是隧洞施工的重点环节之一，也是有效预防隧洞塌方问题的关键举措，及时且正确地设置围岩支护可以从根本上消除隧洞塌方。支护方法也有许多种，不同时期、不同类型的围岩所适宜的支护方式也会有所不同，施工中需要结合具体情况酌情处理。初期支护指的是在开挖的过程中遇到断面岩石稳定性较差的情况时，采用随机锚杆、超前锚杆或是钢支撑等手段和方式进行支护，直到开挖断面有效地向前推进之后再进行永久性的支护作业。永久性支护又包括了锚喷支护和衬砌混凝土支护这两种支护技术。锚喷支护是根据围岩的种类和属性而合理应用新奥法的原理，按照锚喷混凝土工程中隧洞开挖的程度和施工进度的需要进行分区分段的施工。
2.5隧洞塌方处理措施
水利隧洞工程开挖施工塌方处理在水利隧洞工程开挖施工的塌方处理中要严格遵循“小塌清，先支后清”和“大塌穿，先棚后穿”的原则。其中“小塌清，先支后清”，主要指的是水利隧洞工程开挖施工的塌方量比较小，这时可以先将塌方顶部支撑牢固，之后再将塌方全部清除。但是要保证塌方顶部支撑牢固，否则很可能会出现继续塌落，掉块砸伤相关施工人员。通常情况下，隧洞在发生第一次塌方之后，塌方坑道两侧的边坡不稳定，如果这时不进行塌方顶部支撑而直接清理塌渣，就可能让塌方坑道侧壁失去平衡，从而造成再次塌方。“大塌穿，先棚后穿”主要是指水利隧洞工程开挖施工的塌方量比较大时，不能在短时间之内将塌渣全部清除，而且清除的难度比较大，不能尽快判断出塌穴的形状以及具体大小。在这种情况下，可以将塌方体看做松散破碎的地层，采用超前支撑的方法或者是采用开挖导坑的方法穿越塌方体。要注意在采用以上方法进行穿越时要将塌方部位的两端支顶牢固，以此避免塌方进一步延伸。在实际穿越时要运用插板法进行支撑，具体来说就是在导坑顶部运用插板插入塌方体之内，以此形成棚顶，之后再进行逐步开挖，并且在开挖的过程中考虑挖变衬砌。
结语
总而言之，隧洞施工质量是决定水利工程好坏的关键，由于施工影响因素较为复杂，所以在实际的施工过程中时常会出现一些问题。有效防止水利工程隧洞塌方是切实保证隧洞施工安全和质量的关键所在，所以施工人员应对其给予足够的重视。施工开始前，根据地质勘查结果，结合工程实际情况与具体要求编制一套详细且全面的施工方案。施工阶段中，需要对隧洞的实际情况进行动态监测，并根据监测的结果和施工反馈信息对施工方案进行相应的调整和修正，以此有效提高方案的可行性与科学性，起到有效预防隧洞塌方的作用。
参考文献
[1]刘军波，袁楠.隧洞塌方原因与处理方案分析[J].山西建筑.2014（05）
[2]温晓强.公路隧洞施工风险评估与安全管理控制[J].山西建筑，2011（34）.
论文作者:徐刚键
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/25
标签：隧洞论文; 围岩论文; 水利工程论文; 水利论文; 工作论文; 地段论文; 隧道论文; 《建筑学研究前沿》2018年第15期论文;