富水凝灰岩小断面水工隧洞快速施工技术研究

小断面水工隧洞穿越断层破碎带施工技术研究摘要：断层破碎带属于不良地质，在隧洞施工中比较常见，断层破碎带的施工技术直接影响到隧洞施工安全以及施工工期。

本文依托滇中引水工程昆呈隧洞穿越Ⅱ级断层破碎带施工，通过对施工工法以及支护参数的优化，确保安全快速的通过断层破碎带，有效的避免了坍塌、涌水突泥的发生，在实际施工过程中取得了较好的效益。

关键词：水利隧洞；小断面；断层破碎带；一、工程概况昆呈隧洞Ⅱ级断层长度183米，埋深285～365米之间,该段围岩挤压揉皱强烈，多由碎裂岩、糜棱岩及断层角砾岩组成，胶结差，该洞段位于地下水位以下，掌子面整体以线状流水为主，局部股状涌水，顶拱多呈淋雨状，该段隧洞总体涌水量达到1500m³/d，断层风险等级为A级，涌水突泥风险等级为B级,昆呈隧洞断面为马蹄形，开挖断面面积为77㎡，断面较小，断面开挖后净空8.8×9.4m，衬砌后净空为7.6×8.2m(宽×高)，为降低临空面高度，保证施工安全，该断层破碎洞段施工分四台阶，上台阶面积为15.5㎡，中1台阶面积为22.6㎡，中台阶及下台阶面积为19.6㎡。

图1-1 四台阶开挖台阶布置图二、小断面水工隧洞断层破碎带施工技术(1)超前预报、超前钻探技术1)隧洞施工遵循“凡挖必探、有疑必探”的施工原则，坚持全洞段、全覆盖预报。

2)为安全通过断层破碎带，断层破碎洞段预报按照长短结合，物探和钻探结合的原则，在距设计断层带50米时采用TSP预报，根据TSP或地质雷达预报结果在距断层带15米时进行超前水平钻钻探, 钻探深度为30米。

3)分四台阶施工时共打设超前水平钻孔7个，每孔长度30m，并且打设加深炮孔，每孔深度 6.0m。

以此来掌握掌子面前方水文地质情况,确定超前注浆方案。

4)施工技术控制要点：1.打设超前超前水平探孔及加深炮孔应保证3-5°的外插角，确保开挖后洞顶及边墙围岩稳定可靠。

2.物探预报及超前水平探孔搭接长度应符合要求。

小断面隧洞施工技术应用探讨摘要：本文主要结合某小断面隧洞施工实例就小断面隧洞的施工技术的应用做了进一步的分析探讨。

关键词：小断面；隧洞；施工技术小断面隧洞施工常见于油气管道工程隧道及跨越工程，由于开挖断面小，工作空间有限，在装渣及运输机械配型困难，各个工序施工相互干扰，如开挖支护与二衬施工。

此外，如若遇到地质条件复杂，如富水、高地应力、溶岩等施工难度更要加大，一些隧道多级边坡，陡坡斜井施工长度长，使得小断面隧洞施工技术的应用必须更有针对性。

本文将结合某小断面隧洞施工实例就小断面隧洞的施工技术做进一步的探讨。

一、工程概况隧洞断面Ⅳ、Ⅴ级围岩为3X3.8m的直墙单心圆拱，Ⅵ级围岩为3.0×3.8m 加仰拱的三心圆曲墙断面。

为利用隧道转弯来实现跨越管道补偿，隧道采用折线型平面布置，纵向采用多级斜下坡，进口高出口低，坡度分别为24.9%（14.0°）、0.3%（0.17°）、166%（59°）和0.3%（0.17°）。

隧道穿越处天然气管道设计压力为10Mpa，采用X80直缝埋弧焊钢管，钢管规格：D1016X22.9；石油管道设计压力为14.7MPa，采用X70直缝埋弧焊钢管，钢管规格：D813X28.6。

天然气管道和原油管道并行共用同一隧道，气、油管道同时敷设施工。

隧道围岩等级主要为Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级，各级围岩累计长度及所占比例如表1：隧道围岩统计一览表。

表1隧道围岩统计一览表围岩等级长度/m 所占比例Ⅳ级1029.3 52.5%Ⅴ级502.2 25.6%VI级429.3 21.9%合计1960.8 100%二、主要施工作业对策1、开挖作业由于隧洞断面小，多功能作业平台无法施展，风钻作业考虑两套应对方案：（1）爆后碴堆可供蹬碴打上部眼。

即爆破排烟后，先找顶，然后开始出碴，当出碴约一半时适当修整余碴碴面，开始上半断面支护作业，完成后紧接着打上部炮眼，打完眼再将这一循环的碴出完，然后开始下半断面的支护和打眼作业。

小断面隧洞开挖施工技术研究与应用摘要:某导流兼深孔泄洪洞宽×高为4.0×6.0m，开挖断面20.48m2；断面为城门洞形，顶拱半径2.267m，顶拱圆心角123.86°。

关键词:断面；隧洞开挖；技术；研究。

一、隧洞开挖施工技术概述隧洞开挖的施工方法由岩体质量、洞室断面的大小等因素决定，不同围岩类别、断面大小的洞室开挖方法不一样。

对于小断面围岩较好的情况，一般选用全断面开挖；对于中小断面围岩差的洞室，采用短台阶法开挖；大断面较好围岩长台阶，采用分层分部开挖；大断面较差围岩，采用超前导洞法或者留核心土法施工。

对于不同围岩条件开挖，采用喷混凝土、挂网锚喷、超前锚固、管棚、钢支撑等措施进行加固围岩。

岩石走向、倾向、倾角“三要素”组成岩石产状。

洞轴线与岩层走向的关系，是决定塌方部位的首要因素。

围岩类别不同，自身承载时效也不同，超过自身承载时效就塌方，这是塌方发生的客观条件和规律。

选用适宜的开挖方式与安全支护措施是确保安全、经济的关键。

二、工程概况某水电站隧洞是以导流兼深孔泄洪为主的工程，全长475.72m，尺寸4.0×6.0m，顶拱半径2.267m，顶拱圆心角123.86°，开挖断面面积为20.48m2。

洞身段由渐变段、A型断面、B型断面、B1型断面、C型断面、C1型断面段组成，其中，渐变段长10m，洞形由方型渐变为城门洞形，A型断面为城门洞形，长度为140m，B、B1型断面为城门洞形，长度为295.72m，C、C1型断面为城门洞型，长度为30m。

洞顶上覆岩体厚17～90m，岩性为黑云母花岗岩，洞身段处于微风化～新鲜岩体内，岩体多呈块状构造，纵波波速4500～6000m/s，岩石中硬～坚硬，大部分岩体完整性较好，洞身段断裂构造不发育，节理裂隙局部较发育。

该洞身段处于地下水位（基岩裂隙水）以下，局部地段沿断层及节理裂隙面有渗水现象，围岩局部稳定性差，需喷锚或挂网喷锚支护，洞室施工需考虑施工排水。

小断面水工隧洞全环衬砌施工工法研究发布时间：2021-09-08T09:07:12.185Z 来源：《建筑实践》2021年第40卷第4月第12期作者：蓝庭华[导读] 由于小断面的空间小，许多工程施工的具体工作只能进行周期性的调配安排，然后轮流进行。

蓝庭华中国能源建设集团广西水电工程局有限公司广西南宁 530001摘要：由于小断面的空间小，许多工程施工的具体工作只能进行周期性的调配安排，然后轮流进行。

混凝土衬砌的过程中，其相关的工序也因为受到了空间限制，无形中增加了其工作难度。

另外，大型的运输设备、机械设备无法进入，同时也对工程内的各个相关管线的铺设造成了麻烦，整体上说，小断面隧洞的工程施工难度较大，整体施工质量和进度都会造成影响。

基于此，以下对小断面水工隧洞全环衬砌施工工法进行了探讨，以供参考。

关键词：小断面水工隧洞；全环衬砌施工工法；研究引言水利工程基础设施规模不断地增大，对隧道衬砌的质量要求也不断地升高，作为预防施工时期的重要组成结构，隧道衬砌的质量一直是水利工程技术部门重要的质量监测对象，为此针对隧道的组成结构，设计一种衬砌质量检测方法。

综合已知的衬砌问题可知，衬砌结构在外部环境的影响下，受力点产生一定的隧道病害，甚至是产生工程坍塌的危险1全环衬砌施工工法研究全环衬砌施工工法要解决的技术问题是，提供一种小断面隧洞混凝土运输及衬砌施工方法，以克服现有技术存在的混凝土运输设备费用高、混凝土供应不连续、混凝土浇筑质量差、工效低、衬砌成型尺寸较难控制等问题。

混凝土衬砌采用全圆针梁式钢模台车一次衬砌成型(每仓9m)，从隧洞中间部位向隧洞洞口位置逐仓衬砌，隧洞衬砌钢模台车设计总长9.2m，每段搭接长度20cm，每一循环台车衬砌有效长度为9m。

衬砌混凝土在洞外拌合站统一集中拌制，混凝土运输方式为利用拖拉机头牵引混凝土罐、U型车轴等设计组装，并进行创造后的3辆2m3混凝土罐车，将混凝土从拌合站运输至洞内作业面，使用HBT40型混凝土泵泵送入仓，混凝土使用钢模台车附着式振捣器振捣密实。

小断面引水隧洞施工分析摘要：引水隧洞是输水工程的主要组成项目之一，特别是小断面引隧洞更是常常成为项目方案比选的重点，也是输水工程施工的控制点。

小断面引水隧道，顾名思义就是其断面小，通风出碴困难，往往会给施工造成一定的困难，因此本文提出工程实例，从多方面对此类隧洞施工中的技术方案选择以及施工的关键技术进行详细探讨。

关键词：小断面；引水隧洞；施工技术引言本文主要概括的是一项小断面、长距离的引水隧洞施工工程，这项工程由引水的路线（主要包括管道和隧洞）、曲水枢纽以及调节水库所组成，主要是解决一部分地区的饮水资源严重缺乏的引水工程。

该工程的关键控制工程为引水隧洞，此引水隧洞工程全长约10km，断面为2.5m×2.5m，该隧洞身段为完整的花岗岩体，需要采用钻爆法对隧洞进行施工，根据对施工地点的考察情况再投入相应的设备进行作业，以实现小断面引水隧洞施工的完成。

1 施工工期与工程特点本工程施工工期由于距离较长，施工时间定为30个月，工程比较紧，任务也很重。

此工程施工有多个特点需要注意，由于距离较长，断面较小，使得通风比较困难，机械化作业的程度变低。

因为施工距离较长，施工时间相对较短，施工干扰严重，很难形成干扰作业，又由于施工地段地下有丰富的地下水而导致在施工作业时难度较大。

2 确立本工程施工隧洞的施工改进2.1基础的隧洞施工设计在各种类隧洞当中，施工难度比较大的一种施工隧洞就是本工程的小断面长距离隧洞，机械化程度比较高的施工机械并不能对小断面隧洞进行洞内作业，只能够由人工开采的方式为主，小机械为辅进行洞内作业，较长的距离对排水、通风、运输、供电等多个方面都会造成一定的困难，这样会给作业带来特别大的困难，对于隧洞的设计同样也会带来一定的难度。

在小断面的引水隧洞中，在2m×2m以下的开挖断面并没有任何实例，距离是10km以上的也比较少，所以就要求对这种工程设计出合理又科学的施工方案，以满足小断面引水隧洞的施工方案。

第４０卷第１期红水河Ｖｏｌ．４０Ｎｏ．１２０２１年２月ＨｏｎｇＳｈｕｉＲｉｖｅｒＦｅｂ．２０２１ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－４０８Ｘ．２０２１．０１．０１２小洞径隧洞间断性混凝土衬砌快速施工技术覃海明（中国能源建设集团广西水电工程局有限公司，广西㊀南宁㊀５３０００１）摘㊀要：泉州市惠女至菱溪㊁黄塘引调水工程Ｃ１标段引水隧洞洞径小，且仅对不稳定的Ⅳ类㊁Ⅴ类围岩洞段进行间断性混凝土衬砌，原采用针梁式模板衬砌台车方案，施工难度较大㊂通过方案分析比较，提出采用组合式轻型桁架㊁散装模板结构的混凝土衬砌施工方案，并详细介绍混凝土衬砌施工工艺㊂采用该施工方法，可快速㊁高质量地完成隧洞混凝土衬砌，为小洞径隧洞的混凝土衬砌施工提供参考㊂关键词：小洞径隧洞；混凝土衬砌；施工技术中图分类号：ＴＶ５５４．９文献标识码：Ｂ文章编号：１００１－４０８Ｘ（２０２１）０１－００４８－０４ＲａｐｉｄＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＤｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓＣｏｎｃｒｅｔｅＬｉｎｉｎｇｉｎＳｍａｌｌＤｉａｍｅｔｅｒＴｕｎｎｅｌＱＩＮＨａｉｍｉｎｇＣｈｉｎａＥｎｅｒｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｒｏｕｐＧｕａｎｇｘｉＨｙｄｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＢｕｒｅａｕＣｏ． Ｌｔｄ．Ｎａｎｎｉｎｇ Ｇｕａｎｇｘｉ ５３０００１Ａｂｓｔｒａｃｔ ＴｈｅｄｉｖｅｒｓｉｏｎｔｕｎｎｅｌｏｆＣ１ｂｉｄｓｅｃｔｉｏｎｏｆＨｕｉｎｖ－ＬｉｎｘｉａｎｄＨｕａｎｇｔａｎｇｗａｔｅｒｄｉｖｅｒｓｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔｉｎＱｕａｎｚｈｏｕＣｉｔｙｈａｓｓｍａｌｌｄｉａｍｅｔｅｒ ａｎｄｏｎｌｙｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔｃｏｎｃｒｅｔｅｌｉｎｉｎｇｉｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｆｏｒｕｎｓｔａｂｌｅｃｌａｓｓＩＶａｎｄｃｌａｓｓＶｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｔｕｎｎｅｌｓｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｓｃｈｅｍｅｏｆｎｅｅｄｌｅｂｅａｍｆｏｒｍｗｏｒｋｌｉｎｉｎｇｔｒｏｌｌｅｙｉｓａｄｏｐｔｅｄ ｓｏｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔ．Ｔｈｒｏｕｇｈｓｃｈｅｍｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｌｉｎｉｎｇｗｉｔｈｃｏｍｂｉｎｅｄｌｉｇｈｔｔｒｕｓｓａｎｄｂｕｌｋｆｏｒｍｗｏｒｋｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ ａｎｄｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｌｉｎｉｎｇｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．Ｕｓｉｎｇｔｈｉｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ ｔｈｅｔｕｎｎｅｌｃｏｎｃｒｅｔｅｌｉｎｉｎｇｃａｎｂｅｃｏｍｐｌｅｔｅｄｑｕｉｃｋｌｙａｎｄｗｉｔｈｈｉｇｈｑｕａｌｉｔｙ ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｌｉｎｉｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｓｍａｌｌ－ｄｉａｍｅｔｅｒｔｕｎｎｅｌｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｓｍａｌｌｄｉａｍｅｔｅｒｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎｃｒｅｔｅｌｉｎｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ１㊀工程概况泉州市惠女至菱溪㊁黄塘引调水工程Ｃ１标段工程主要永久建筑物由进水口闸室㊁输水隧洞㊁输水管道㊁出水口及交通工程等组成，输水线路总长１８．４ｋｍ，隧洞开挖断面均为平底圆形㊂其中，惠女至佘格寮输水干线长６．５２３ｋｍ，开挖洞径为４．０ｍ，开挖底宽３．０ｍ，衬砌后洞径为３．２ｍ；佘格寮至山边输水支线长２．７２２ｋｍ，开挖洞径为２．８ｍ，开挖底宽２．４ｍ，衬砌后洞径为２．０ｍ；佘格寮至内山输水支线长９．１５４ｋｍ，开挖洞径为４．０ｍ，开挖底宽３．０ｍ，衬砌后洞径为２．４ｍ㊂混凝土衬砌均为圆形断面㊂２㊀隧洞原混凝土衬砌方案隧洞开挖后成为马蹄形断面，混凝土衬砌成型后的圆形断面直径为３．２ｍ㊁２．４ｍ㊁２．０ｍ㊂原计划采用针梁式模板衬砌台车全断面一次衬砌成型，计划投入３套针梁式模板衬砌台车［１］㊂针梁式模板衬砌台车由滑架㊁支撑系统㊁针梁㊁液压系统㊁模板㊁传动行走系统㊁电器系统和附件等组成，是一种使全断面衬砌混凝土一次浇筑成型的模板体系［２］㊂针梁式模板衬砌台车在洞身衬砌前由专业的台车生产厂家统一制作，试拼装验收合格后，分㊀㊀收稿日期：２０２０－１２－３１；修回日期：２０２１－０１－１５㊀㊀作者简介：覃海明（１９７３），男，广西都安人，工程师，从事水利水电工程建筑施工管理，Ｅ－ｍａｉｌ：２７６３６３８１１＠ｑｑ．ｃｏｍ㊂８４覃海明：小洞径隧洞间断性混凝土衬砌快速施工技术㊀解运输至施工现场，在隧洞进出口位置再拼装，自行进入洞内后进行洞身衬砌㊂采用针梁式模板衬砌台车方案，对于本工程隧洞施工存在的不利因素如下：１）混凝土衬砌断面小，施工空间小，针梁式模板衬砌台车组装部件多，经多次对方案进行研究调整，针梁式模板衬砌台车组装非常困难㊂２）针梁式模板衬砌台车组装后，隧洞断面几乎全部被封住，对钢筋㊁混凝土等材料的运输，混凝土入仓设备的布置，以及施工人员的施工操作，均造成极大影响㊂３）本工程仅对不稳定Ⅳ类㊁Ⅴ类围岩洞段进行间断性混凝土衬砌施工，不利于针梁式模板衬砌台车连续施工㊂４）混凝土衬砌成型后的圆形断面直径为３．２ｍ㊁２．４ｍ㊁２．０ｍ，按原计划需投入３套针梁式模板衬砌台车，需要一次投入的成本大，性价比较低㊂３㊀隧洞新混凝土衬砌方案１）经过方案比较，决定选用组合式轻型桁架㊁散装模板结构进行隧洞混凝土衬砌施工㊂２）组合式轻型桁架㊁散装模板断面结构如图１所示㊂图１㊀组合式轻型桁架㊁散装模板断面结构示意图㊀㊀①组合式轻型桁架采用Ｃ１２槽钢＋直径为４８ｍｍ的排架管支撑焊接而成：圆弧段采用Ｃ１２槽钢按混凝土衬砌洞径弯制，内支撑桁架采用直径为４８ｍｍ的排架管焊接而成㊂②单品桁架由底部桁架段㊁左右对称桁架段㊁拱顶楔形块４部分组成㊂拱顶面板开设斜角，方便拆模㊂③单品桁架各部分之间采用１２０ｍｍˑ２００ｍｍ钢板连接，连接板布设２个螺栓孔㊂④采用的螺栓直径为１２ｍｍ㊁Ｌ＝５０ｍｍ㊂⑤采用２５１５定制圆弧模板，模板厚５４ｍｍ，由国内厂家定做㊂模板中自带下料振捣窗口㊂模板采用Ａ３钢钢板，钢板厚度４ｍｍ，每环中有６块模板开２５０ｍｍˑ５００ｍｍ的下料振捣窗口㊂⑥面板之间通过 Ｕ 形卡或螺栓连接㊂⑦每套长度（单仓长）１２ｍ㊂每７５０ｍｍ设一品桁架，每套共１７品桁架，每品桁架由４个部件组装而成㊂单件最重为４６ｋｇ㊂３）组合式轻型桁架㊁散装模板结构对比原针梁式模板衬砌台车，其优点如下：①组合式轻型桁架结构简单，单件重量较轻，组装和拆除均非常方便，有利于隧洞内各工作面之间模板及桁架的转运，可利用小型无轨矿车运输或人工直接搬运；②轻型桁架㊁散装模板组装后，隧洞中间部位可有较大的施工操作空间，有效解决了钢筋㊁混凝土等材料的转运和施工操作困难的问题；③组合式轻型桁架结构不需要特殊的配套设备和器具，制作材料简单易得，制作桁架也不需特殊设备及工艺，成本较低㊂４㊀隧洞混凝土衬砌施工［３］４．１㊀基层面清理钢筋㊁埋件安装前，先测量基础面，排除工作面的积水，欠挖部位用风镐进行处理，人工清除表面松散砂浆㊁碎石块等杂物，施工缝用人工凿毛，并用高压水枪冲洗干净㊂４．２㊀钢筋㊁预埋件安装钢筋㊁预埋件由钢筋加工厂统一加工，加工完的成品钢筋按图纸对应编号，洞外采用５ｔ载重平板汽车运输至隧洞口，洞内转运采用无轨矿车运输，在工作面附近按钢筋编号有序堆放，人工搬运入仓㊂现场技术员按照施工图纸指导工人进行钢筋绑扎㊂经验收合格后，方可进行组合式轻型桁架及模板安装㊂４．３㊀组合轻型桁架㊁散装模板安装堵头模板采用木模板封堵；隧洞底㊁边㊁顶模板采用全断面组合轻型桁架㊁散装模板安装㊂在钢筋绑扎完成㊁经验收合格后，开始安装桁架，每品桁架经测量调整至设计位置后固定㊂组合轻型桁架安装顺序为：先安装底部桁架 再安装左㊁右对称９４㊀红水河２０２１年第１期桁架 最后安装楔形块㊂组合轻型桁架拆除顺序正好与安装相反㊂安装完后的模板表面光滑㊁接缝严密，不漏浆㊂浇筑前模板内侧涂刷脱模隔离剂，以保证混凝土外表光滑平顺㊂４．４㊀仓面清洗混凝土浇筑前，人工清理仓面内的杂物，用高压水对仓面进行冲洗，清除仓面内积水，测量检查验收模板㊂仓面验收合格后，可进行混凝土浇筑施工准备㊂４．５㊀原材料与配合比设计１）原材料㊂混凝土原材料由水㊁水泥㊁砂石骨料㊁外加剂㊁掺合料组成㊂混凝土拌和用水直接取用市政管网供水；水泥采用福建省当地生产的Ｐ㊃Ｏ４２．５普通硅酸盐水泥；砂石骨料利用隧洞开挖洞碴加工，以花岗岩为主，质地坚硬，含泥量小，人工砂细度模数２．８，碎石粒径为５．０ ３１．５ｍｍ；外加剂使用福建省科之杰厂生产的Ｐｏｉｎｔ－８００ｓ缓凝高效减水剂；掺合料为粉煤灰和矿粉，粉煤灰使用福建新源生产的Ｆ类二级灰，矿粉采用福建三安生产的Ｓ９５矿粉㊂２）混凝土配合比㊂水胶比为０．４６，掺和缓凝高效减水剂㊁矿粉，初凝时间为３６０ｍｉｎ，坍落度为１５０ʃ３０ｍｍ㊂４．６㊀混凝土拌和混凝土采用ＨＺＳ１５０混凝土搅拌站拌和，拌和时间６０ｓ，混凝土搅拌站位于引水隧洞中部，混凝土运输至各支洞口时间均小于３０ｍｉｎ㊂４．７㊀混凝土运输本工程隧洞衬砌最大仓段混凝土用量为５６ｍ３，拌和站到隧洞口采用９ｍ３混凝土搅拌车运输，从拌和站到各隧洞口的运输时间均小于３０ｍｉｎ㊂洞内采用经改制的２ｍ３混凝土搅拌车运输至浇筑地点㊂改制的２ｍ３混凝土搅拌车主要由行走车架及混凝土搅拌罐两部分组成，行走车架利用了隧洞开挖使用的出渣矿车，混凝土搅拌罐由厂家特制，经由厂家改制组装㊂经改制成的小型混凝土搅拌车，均有运输和搅拌功能，与大型混凝土搅拌车无异，可满足小洞径隧洞运输需要㊂洞外运输与洞内运输的转料方式：在隧洞口修筑高差为１．５ｍ的卸料平台，洞外运输混凝土搅拌车置于较高平台上，可直接卸料至低路面上的小型混凝土搅拌车的搅拌罐㊂单台搅拌车洞内运输和卸料约２０ｍｉｎ可完成㊂根据运输距离，洞内运输配备３ ４台运输车，可在１ｈ左右卸完洞外的１车混凝土料㊂工作面采用ＮＤ－５０型电动混凝土输送泵泵送入仓，混凝土输送能力为４０ ５０ｍ３／ｈ，允许骨料最大粒径为４０ｍｍ㊂４．８㊀混凝土浇筑每环中有６块模板开２５０ｍｍˑ５００ｍｍ的下料振捣窗口：底部㊁拱顶各设置１排，两侧各设置２排㊂排间高度不大于１ｍ，排间混凝土分３层下料，层厚约３０ｃｍ㊂底层１３５ʎ弧段范围的混凝土量最大，约２２ｍ３，隧洞两侧每层混凝土量约１．５０ｍ３㊂边顶拱混凝土对称均匀下料，混凝土面均匀水平对称上升，隧洞两侧混凝土面高差不大于３０ｃｍ，仓内用插入式振捣器振捣密实，采用退管法或垂直法封拱㊂本工程隧洞混凝土衬砌施工仓面小，分层混凝土量小，混凝土的运输时间和浇筑时间短，均可在前一层混凝土初凝前实现完全覆盖，保证了混凝土的浇筑质量㊂４．９㊀拆模㊁养护本工程位于福建省东南沿海地区，气候温润，加之隧洞内保温自然条件较好，常年在２０ħ左右，有利于混凝土强度增长㊂混凝土浇筑结束２４ｈ，经终凝后已形成强度，圆形断面受力较好，可拆除组合轻型桁架和模板，新浇筑的混凝土洒水养护时间不少于１４ｄ㊂拆除组合轻型桁架和模板后，应进行检查和清理干净，即可转运至下一段工作面使用㊂４．１０㊀回填灌浆本工程的回填灌浆，须在隧洞衬砌混凝土达到设计强度后，方可施工㊂４．１０．１㊀钻孔安装钢筋的同时，预埋回填灌浆孔孔口管，隧洞衬砌混凝土达到设计强度后，利用台车分段分序进行钻孔，孔深深入岩石１０ｃｍ㊂灌浆孔纵向间距２ｍ㊂隧洞拱顶４５ʎ范围内，采用梅花形布置灌浆孔，钻孔时保证孔向准确，孔位与设计位置的偏差不得大于１０ｃｍ［４］㊂４．１０．２㊀灌浆１）回填灌浆作业分区段进行，每５０ｍ为１个灌浆区段（不足５０ｍ的混凝土衬砌段按１个灌浆区段处理），区段两端设混凝土止浆塞封堵严密㊂每一灌浆区段内，先施工位置较低的孔位，由低向高推进施工，同一排孔分两序作业㊂２）灌浆设备采用ＫＢＹ５０型三缸柱塞式灌浆泵㊂灌浆泵㊁进浆管路和灌浆孔口处安装压力表，０５覃海明：小洞径隧洞间断性混凝土衬砌快速施工技术㊀使用前进行检定，压力表和管路之间设隔浆装置㊂３）灌浆作业按划分的灌浆区段分序加密进行，同序孔一次钻出，然后由较低的一端向较高的一端推移灌浆㊂４）将最底端的１个孔作为进浆孔，临近的孔作为排水㊁排气用，待排出最稠一级浆液后，立即将其堵塞，再改换进浆孔，直至全序孔灌到结束标准㊂５）回填灌浆的压力按施工图纸的要求，采用０．２ ０．３ＭＰａ㊂６）浆液水灰比：Ｉ序孔可灌注水灰比为０．６ʒ１㊁０．５ʒ１两个比级的水泥浆，Ⅱ序孔可灌注０．６ʒ１和１ʒ１两个比级的水泥浆㊂对大空洞或空隙部位，灌注水泥砂浆㊂７）回填灌浆在规定的压力下，灌浆孔停止吸浆后，再继续灌注５ｍｉｎ即可结束㊂８）灌浆结束后，将孔口闸阀关闭㊂５㊀隧洞混凝土衬砌施工效果本工程于２０２０年９月开始隧洞混凝土衬砌施工，通过施工过程检验，组合桁架㊁散装模板施工方法适合于本工程㊂单仓混凝土浇筑长度为１２ｍ（可按施工条件加长），单仓混凝土浇筑完成仅用２ｄ时间，施工速度快，完全满足施工总进度要求；衬砌混凝土设计强度为Ｃ２５，经现场取样试验，混凝土最小强度为２７．８ＭＰａ，最大强度为３３．６ＭＰａ，混凝土配置质量稳定，混凝土外观光滑㊁平顺，满足设计及规范要求；组合桁架㊁散装模板结构简单，单件重量小，安装方便，施工安全风险小㊂隧洞混凝土衬砌施工效果见图２㊂图２㊀隧洞混凝土衬砌施工效果６㊀结语隧洞工程混凝土衬砌施工的成败，最关键因素在于模板及支撑体系方案的选择㊂泉州市惠女至菱溪㊁黄塘引调水工程Ｃ１标段引水隧洞工程的隧洞洞径小，仅对不稳定的Ⅳ类及Ⅴ类进行支护，属间断性混凝土衬砌，采用原方案的施工难度较大㊂经分析研究，果断改用组合桁架㊁散装模板施工方案，可安全㊁快速㊁高质量地完成隧洞混凝土衬砌㊂本施工方案可为小洞径隧洞工程的混凝土衬砌施工提供参考㊂参考文献：［１］㊀ＳＬ３０３－２０１７，水利水电工程施工组织设计规范［Ｓ］．［２］㊀冯荣球．新疆大山口二级水电站Ⅱ标段引水隧洞施工技术［Ｊ］．广西水利水电，２０１４（１）：４４－４７．［３］㊀ＳＬ６７７－２０１４，水工混凝土施工规范［Ｓ］．［４］㊀ＤＬ／Ｔ５１４８－２０１２，水工建筑物水泥灌浆施工技术规范［Ｓ］．（责任编辑㊀秦凤荣）㊀㊀㊀㊀㊀㊀‘红水河“杂志刊登文章下载，投稿结果查询，请扫描咨询电话：０７７１－５６９９１０９㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ＨＯＮＧＳＨＵＩＲＩＶＥＲ１５。