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摘要:对于水利水电工程项目设计而言,现阶段存在着很大的不足,为了改变这一现状,就必须采用斜井施工技术。斜井施工技术的应用不仅使得施工项目体系更为优化,还更加有利于管理工作的进一步创新发展。为此,本文就斜井施工技术在水利水电工程项目中的应用做了简要分析和研究。
关键词:水利水电;斜井施工技术;应用
引言
对于水利水电工程的施工来说,斜井施工技术无疑是最为重要且不可或缺的一项内容。因此大多数的水利水电施工企业都将此类技术放在了技术应用的优先位置。通常情况下,斜井段的施工都是以五十度倾斜角为准,由于整个长度段较长,因而务必要确保其质量的稳固以方便后续的操作。但是由于施工环境的特殊性,进而使得整个工程具体操作起来难度较大,稍有不慎即有可能出现安全事故[1]。
1斜井施工工作的具体类型
由于水利水电工程项目的不断更新改造,使得每个项目的设计要求有所不同,斜井施工工艺的种类千变万化。例如说,施工斜井、泄洪类斜井、管道类斜井以及电缆类斜井等等。不同种类的斜井其施工要求有所差异。首先,对于施工斜井来说,在施工挖掘的过程中,一定要保持倾斜角的角度低于25度,还要设计科学的镜面直径,目的就是使得施工放线标准更加符合要求。第二,泄洪类斜井的设计要求与其他种类不同,其斜井角度不得超过30度,它的设计主要是依据当地实际情况来进行调整,要充分考虑运输安全等一系列因素。第三,在进行管道类斜井的设计时,往往是高压管道的设计,其倾斜角要在40-60度这个范围之内,斜井断面的直径也应当不得低于7.5米,只有符合以上两点要求,才能设计出符合实际情况的管道斜井,进而保障运输通道的使用。最后,在进行电缆类斜井的设计过程中,对于断面大小的选择是十分重要的,只有选择了合理的大小才能使得工程项目设计更加符合要求。
2、水利水电工程中斜井施工技术的具体应用
2.1斜井施工中挖掘以及支护技术
首先,工程施工的方式方法。如果想要使得建筑施工过程顺利进行,就必须把握好斜井的角度。角度把握的好坏直接关系着斜井施工的进程以及质量。如果斜井的倾斜角度较小,就需要大量的挖掘,浪费了大量的人力物力。如果倾斜角度在30-45度之间,那么支护工作的压力就会非常大,不仅需要采用全断面开挖方式来进行挖掘,其方向也必须严格遵守由上及下的挖掘方向。一旦倾斜角度高于45度,那么在施工的过程中,虽然减少了断面的面积,但是增加了挖掘的深度[2]。例如说,在甘肃某地区的斜井施工过程中,就遇到过类似问题,其采用了支护技术以及开挖技术两项技术的综合,才使得项目得以顺利实施。在此次施工过程中,深度要控制在400米以上就需要运用反并的砖机对其进行操作。相反,一旦高度小于或等于300米,就需要支护技术的支持才能使得工程运行正常,因此,支护技术的好坏关系着整个工程的运行。而且这两个施工阶段并不是同时完成的,两者在操作的过程中是相互独立的,其施工必须要分开进行,才能使得项目施工顺利进行[2]。
2.2支护
在对斜井扩挖的过程中,应对井壁和底拱实施系统的锚喷支护,以确保其结构的稳固。特别是对于井壁存在不利节理裂隙组合的状况时,这样的支护务必要高质量地实施。如果是直径较大的斜井,相应的支护应安排在扩挖台车上实施;其他一般情况,在开挖掌子面或是运输车上进行即可。对于在斜井内喷射混凝土,尽管干喷比较方便,但是鉴于施工人员健康的考虑,湿喷工艺更为适宜。通常湿喷机应设置在井口或是扩挖台车上,输料管除喷头外应使用一定长度的软管,其他部分最好使用钢管。对于湿喷机来说,其输料方式主要有稀薄流和稠密流两种。前一种与干喷机输料比较接近,具体来说是通过混凝土混合料与压缩空气形成的稀薄流来进行输料。
由于稠密流湿喷机输料管内的混凝土密度较大,因而向下输送的过程中会出现物料间断或是压力不稳的情况,这样一来势必会使其不能顺利进行;解决的方法是将湿喷机吊放到井下,而混凝土的供给可以通过溜管进行,要促成这样的操作,还需配置一定的吊升系统,相对来说会给正常的施工造成困扰。
2.3斜井的衬砌
(1)混凝土衬砌。广泛应用于陡倾角斜井混凝土衬砌施工的滑模技术,如今在经过了20多年的施工实践已经渐趋成熟。当前倾斜角大于45°的斜井钢筋混凝土衬砌施工,都是采用的此类技术。就具体操作来看,以卷扬场或是爬轨器都是比较适宜的方式。(2)钢管衬砌。如果是配备有钢管的衬砌施工,应将钢管作为混凝土的模板,相对来说这方面的操作比较便捷,但其中的细节务必要做特殊分析。钢管应按照从上到下的顺序安装,同时还应使其与混凝土的施工交替进行,以确保钢管安装的稳固和减少混凝土浇筑的难度。钢管连续安装的长度应保证适度,以避免对混凝土浇筑造成影响,通常在完成20~30m钢管安装之后,进行一次混凝土的浇筑。当定位节的混凝土强度达到75%之后,即可安装相邻的管节。另外,对于钢管外新浇筑的混凝土来说,只有其抗压强度达到5MPa以上,才可继续安装钢管[3]。
3.水利水电工程中斜井施工安全控制措施
对于斜井施工,安全工作务必要将其放在第一位。鉴于此,施工进行之前的安全技术措施应预先制订,同时还要落实相应的安全技术交底,对于施工人员的安全技术培训,务必要稳定有序地实施。具体的施工和上岗,应按照既定的程序和规则严格执行,一般是以“作业动态挂牌制”实施管理,上下班之间实施灵活调整,以确保井内作业稳定有序地予以开展。尤其是涉及到危险性较大的操作内容,务必要使其处在既定的安全指标内,同时还应使其达到预期的施工效果。井口区域应设置阻车器、安全门以及安全防护栏等警示标识,以确保具体操作过程的稳定安全。井下施工时应有专人监护,以确保整个过程的稳定有序。对于井内施工的用电应采用专用的电缆,一般是在井壁上架设进行;电缆的接头应做好防水处理,同时还应确保井内照明系统稳定正常地运行,另外施工的应急性储备也要做到完备。井下出渣的过程中,应确保导井井口处于封闭状态,以免因杂物坠井对施工人员和设备运行造成不良影响。施工中用到的各类台车,不得出现超载的情况,同时材料的布置务必要按照既定的标准执行,除了要确保牢固捆绑,数量上以适宜为准即可。在将爆破所需的材料输送到井下时,不得将雷管和炸药等极易产生反应的材料放置在一起。具体运输的过程中,应严密监控设备的运行状态,如有问题应及时做出处理。完成爆破施工后应及时清理井内的残渣,以免对井口造成阻塞和保障井内施工人员的安全。另外,输送的轨道也应按照安全的技术标准有序实施[4]。
结束语
由以上论述可以看出,斜井施工技术的探究对于水利水电工程稳步推进来说确实具有极为重要的意义。具体操作的过程中,有关的施工人员务必要高度重视其中涉及到的技术环节,并对其采取针对性的防范和准备,同时还应不断提升技术操作的水平和安全等级,从而为有关工程高质量地推进提供基础保障[5]。
参考文献:
[1]卢华.论述水利水电工程中斜井施工技术的应用[J].珠江水运,2020(10):62-63.
[2]田树申.金寨电站超长引水压力斜井扩挖施工技术[J].科学技术创新,2020(12):132-133.
[3]夏超.水利水电工程中斜井施工技术的应用[J].科技风,2019(33):182+188.
[4]徐龙有.水利水电工程中斜井施工技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2019(19):50.
[5]王慧锋,胡兴汉.定向技术在水电站引水系统下斜井施工中的应用[J].人民长江,2019,50(S1):196-198.