水電工程洞室開挖施工要點分析

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如何在保證進(jìn)度、質(zhì)量、安全的前提下以最小的投入快速竣工從而獲得最大的利益是企業(yè)獲利的先決條件。在施工準(zhǔn)備方面，項目經(jīng)理的統(tǒng)籌安排是至關(guān)重要的。精確的測量放樣是工程順利施工的前提。測量前，根據(jù)圖紙計算出所需數(shù)據(jù)，實測時細(xì)心做好每個步驟，確保誤差值控制在最小范圍內(nèi)。提供測量交樣單給鉆爆人員，有問題的地方要著重指出。對已完成的工作面設(shè)定觀測點，定期觀測結(jié)構(gòu)變化情況。精密的測量計算也是洞室順利貫通的保障。水電工程洞室開挖施工周期長、測量環(huán)境條件差，施工干擾大，測量樁點時常遭到施工破壞，恢復(fù)這些樁點或增設(shè)新點時，保證其精度和日后穩(wěn)定是一件反復(fù)和需要高度重視的工作。補(bǔ)測(重測)時應(yīng)按照原測精度執(zhí)行，且要達(dá)到原測精度質(zhì)量指標(biāo)。開挖前首先進(jìn)行鉆爆試驗，對試驗成果進(jìn)行分析總結(jié)，確定最終鉆爆參數(shù)。鉆爆由造孔裝藥爆破組成，其中，造孔需要注意孔位分布、孔向、角度、深度。裝藥爆破要注意，周邊孔采用專用藥卷，間隔不耦合裝藥。單孔裝藥量嚴(yán)格按爆破設(shè)計裝藥，輪廓線采用光面爆破或預(yù)裂爆破等控制爆破技術(shù)。相鄰兩炮之間不得形成大于10cm臺階。爆破后，開挖輪廓面上殘留炮孔應(yīng)均勻分布，根據(jù)圍巖類別殘孔率應(yīng)達(dá)到，微新巖石應(yīng)大于90%，弱風(fēng)化巖石大于80%，強(qiáng)風(fēng)化巖石大于50%。

目前鉆爆開挖方式多樣化，無論是采用鉆爆開挖法、機(jī)械開挖法，還是采用人工和機(jī)械混合開挖法，應(yīng)視地質(zhì)、環(huán)境、安全等條件來確定。如用鉆爆法施工時，光面爆破和預(yù)裂爆破技術(shù)，既能使開挖輪廓線符合設(shè)計要求，又能減少對圍巖的擾動破壞。爆破應(yīng)嚴(yán)格按照鉆爆設(shè)計進(jìn)行施工，如遇地質(zhì)變化應(yīng)及時修改完善設(shè)計。大型洞室，因結(jié)構(gòu)尺寸大，為保障圍巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，一般分為多層開挖。如溪洛渡電站的導(dǎo)流洞，城門洞型，洞高20m，洞寬20m。分3層開挖。由3條施工支洞同時施工。上層9m，人工鉆爆開挖，采用先中間導(dǎo)洞開挖，后兩側(cè)擴(kuò)挖，結(jié)構(gòu)面使用光面爆破，裝藥量嚴(yán)格按爆破設(shè)計，半孔率達(dá)90%以上，保證了頂拱圍巖的穩(wěn)定性。中層開挖采用兩側(cè)潛孔鉆預(yù)裂，中間液壓鉆打緩沖孔及爆破孔，裝藥采用混裝炸藥車，確保安全、快捷、高效。下層開挖也是采用人工底部光面爆破進(jìn)行鉆爆。如此，在整個洞室開挖過程中，最大限度的保障了圍巖的穩(wěn)定性，甚少發(fā)生塌方事故，保證了設(shè)計開挖尺寸。

支護(hù)也是洞室開挖質(zhì)量控制重點。嚴(yán)格按設(shè)計要求錨桿材料，孔向，孔位，孔深，錨桿外露長度，錨固要求等都應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。不良地質(zhì)段的掛網(wǎng)，噴護(hù)，這些都是不能有一點馬虎的。包括后期鋼筋混凝土襯砌，各倉位的備倉，驗倉，澆筑。這些工序的過程控制尤為重要，每個環(huán)節(jié)都不能有誤。因此，在洞挖過程中，要有專門的質(zhì)量保證體系貫徹其中。每道工序?qū)嵭小叭龣z”制，鉆爆施工實行“三證五表”制。對各班組完成的質(zhì)量情況實施獎懲考核辦法，以激勵作業(yè)人員的質(zhì)量意識。

洞室開挖歷來都存在著重大的安全隱患，這一問題在水電工程大型洞室開挖中更加突出。洞內(nèi)陰暗，潮濕，照明情況差，用電安全經(jīng)常出現(xiàn)問題;高空作業(yè)的安全問題，支護(hù)質(zhì)量差造成的問題，爆破警戒，以及自然環(huán)境突發(fā)因素等都對生命安全造成危害。因此，安全的控制是作為安全生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。相關(guān)人員進(jìn)出洞，應(yīng)佩戴安全帽，反光標(biāo)識和其他防護(hù)用品。執(zhí)行進(jìn)洞掛牌，出洞摘牌的制度。洞口或適當(dāng)處設(shè)立緊急材料儲備倉庫。防火、防水、防毒等材料工具的儲備，保證質(zhì)量，及時補(bǔ)充。洞室開挖頂拱因開挖爆破擾動極大，對于開挖過程中，應(yīng)先查明工作面是否安全，再開始進(jìn)行鉆爆作業(yè)。如圍巖松動，有異響等應(yīng)先安排機(jī)械設(shè)備排險，并專人指揮。鉆爆過程中，嚴(yán)格按爆破設(shè)計進(jìn)行鉆孔，安排專人檢查鉆孔質(zhì)量，裝藥量，同時鉆孔過程中還要專人觀察頂部的圍巖情況，防止鉆孔過程中鉆機(jī)的振動對周圍巖石情況破壞造成安全隱患。爆破前，進(jìn)行安全警戒，爆破范圍300m以外設(shè)立安全警戒線。爆破后，一段時間待炮煙散去，圍巖穩(wěn)定之后再派專人查炮，確認(rèn)無盲炮后解除警戒。查炮完后，應(yīng)先安排機(jī)械設(shè)備頂部排險，然后才能開始出渣。待工作面清理完后，根據(jù)圍巖情況作臨時支護(hù)，超前支護(hù)，或系統(tǒng)支護(hù)。對不能把握的情況，如塌方，透水，氣體燃燒，支護(hù)方案不滿足等情況應(yīng)立即停止作業(yè)，請設(shè)計單位地質(zhì)工程師前來查看。確定方案后，組織人力，物力及時的進(jìn)行支護(hù)，確保施工安全。

對施工企業(yè)而言，盈利才是硬道理。如何在按時完成工期的情況下贏得最高的利潤價值，才是最大的成功。工程中標(biāo)后結(jié)合施工方案根據(jù)工期及投入人力、物力費用制定詳細(xì)的分析、預(yù)測。成本預(yù)測是成本控制的基礎(chǔ)。施工過程中，減少資源的消耗就等于成本費用的節(jié)約，能有效的控制成本費用。明確責(zé)、權(quán)、利的關(guān)系，樹立成本控制的責(zé)任感。優(yōu)秀的技術(shù)措施也是成本控制的一個方面。如爆破質(zhì)量的好壞能最大限度的減少成本投入，節(jié)約工期。加強(qiáng)質(zhì)量管理，杜絕返工現(xiàn)象發(fā)生也能避免不必要的人、財、物等大量投入而加大工程成本。還有對混凝土使用量進(jìn)行準(zhǔn)確嚴(yán)格的控制，安排專人檢查每天的混凝土使用情況。施工企業(yè)應(yīng)提高作業(yè)人員及管理人員的業(yè)務(wù)水平，減少施工過程中問題的處理不當(dāng)，以免造成不必要的損失。

施工過程中，由于地質(zhì)缺陷、設(shè)計變更，或不可抗力的因素會或多或少的產(chǎn)生成本的增加。因此，當(dāng)遇到這些情況的時候，現(xiàn)場第一時間收集資料，關(guān)鍵位置提供影音資料，做好簽證工作，為以后竣工結(jié)算做好充分準(zhǔn)備。變更索賠是一項細(xì)致的工作，并不是一個人或者一個部門所能完成的，需要各職能部門密切配合通力合作。變更索賠工作應(yīng)由指定領(lǐng)導(dǎo)牽頭，相關(guān)各部門人員組成變更索賠小組，小組成員要對招標(biāo)文件、施工圖紙和施工現(xiàn)場的情況有詳細(xì)的了解，同時與各相關(guān)部門密切溝通，這樣才能將變更索賠工作做好。

水電工程洞室開挖具有工程量大，施工難度高，施工周期長的特點，為了能夠順利的保質(zhì)保量的完成工程施工，施工前期系統(tǒng)的充分準(zhǔn)備，中期的工序控制，后期的變更索賠，對于施工單位來說都是很重要的，把握好這些環(huán)節(jié)，才能使洞室開挖工程順利完成，為其他工程的施工提供保證。（本文作者：周靖 單位：葛洲壩集團(tuán)公司三峽分公司）