淺析水利水電施工開挖技術論文
摘要：洞室開挖施工是水利水電工程中的關鍵環節，施工難度相對較大，且存在著一定的風險性。為保證施工安全性，有效解決施工過程中存在的問題，相應施工安全技術隨之誕生。本文將以甘肅省某水利水電工程為例，對水利水電施工安全問題以及相應施工安全技術進行全面性分析，旨在提高洞室開挖工程施工安全水平，保證工程順利施工。
關鍵詞：水利水電工程；洞室；開挖施工；安全技術
作為人類生存與生活中的重要元素與能源，水與電是現代社會中不可缺少的兩項要素。而水利水電工程建設正是為了對水與電進行合理運用，是以水源自然特性研究為基礎，通過工程或非工程手段，對水資源進行合理調控與運用的工程。水利水電工程不僅可以用于發電與水環境質量改善，同時還具有灌溉以及防洪等方面的功能，但由于施工以及管理較為繁瑣，因此施工過程存在著一定的風險性。
１工程概況
以甘肅省某水利水電工程為例，整體工程如圖1所示。該工程洞室開挖工程由1號支洞、2號施工支洞、發電引水洞以及調壓井與壓力鋼管所組成，其中發電引水洞與調壓井的石方洞、二次擴挖分別為42489、1480、50612、500。在洞室開挖結構內，右岸引水洞的調壓井上游為1號支洞所在位置，洞長與斷面分別為260m與6.0m×5.0m，而2號支洞位于近廠房二級階地平臺下方，洞長與斷面為170m與8.0m×9.2m，其與鋼管隧洞存在交匯。而發電引水洞全洞總長為520.14m，縱坡為0.25%，整體洞斷面呈現為圓形形態，整體開挖洞徑標準為9m[1]。
２水利水電施工洞室開挖施工安全隱患
2.1施工安全意識不足。該工程施工人員綜合素質存在著一定的差異，部分人員安全意識相對較為薄弱，在施工之前雖然已經接受了相應的安全培訓，但整體效果并不理想，施工人員在安全知識以及安全防范意識方面仍然稍顯不足，安全應變能力有待提高，是安全隱患形成的主要因素之一。2.2安全隱患類型繁雜。該工程設計本身較為復雜，對于施工人員操作能力要求相對較高，一旦施工不當，就會導致施工危險的發生，安全隱患類型相對較為繁雜。如工程施工中有在高空進行作業的部分，這本身就存在著一定的風險，如果不能采取相應安全措施，就會導致安全事件的發生。且該工程施工時間相對較長，整體施工環境也存在著諸多不穩定隱患，如天氣等，都會對施工造成一定的不便。2.3重視程度有待提高。工程施工單位為保證工程施工質量，往往會將主要精力放在工程設計與管控方面，對于安全防范以及安全施工技術有所忽視，導致施工現場經常會出現設置合理性不足以及管理工作落實不到位等方面的問題，直接增加了安全事故的發生概率，這對于工程施工而言是十分不利的。
３洞室開挖施工安全技術
3.1施工前期準備。針對本次洞室開挖施工存在的諸多安全問題，施工單位應從施工前期開始，對相應的安全技術進行使用，以達到對安全事件進行合理防范的目的。一是對施工人員進行安全意識以及安全防范方面培訓，保證每位施工人員的安全應急能力都能得到切實強化，且能夠按照各項規定要求，進行高危險作業以及特種作業相關施工，為施工人員人身安全提供保障。二是對各項施工設備以及安全防護設備進行詳細檢查，確保每位員工都能按照相應規范穿戴安全防護用具，以提高施工現場安全系數。三是對員工實施技術以及安全技術培訓，保證員工能夠對各項安全技術進行掌握，使他們可以在施工現場對自身進行有效保護，最大限度降低安全事故發生。3.2豎井、斜井開挖安全技術。在進行實際開挖施工前，設計人員應與施工人員就現場實際情況對施工方案進行合理調整，并要對截水溝以及排水溝進行合理安排，確保地面高度能夠低于豎井井口平臺高度5m，防止井中摻入地表水。且在井邊設置1.4m以上的防護設施，并要在井口與井底都設置警示標示，從而達到對施工現場實施合理保護的作用[2]。此外，一旦在施工過程中發現井筒或工作面存在安全隱患，應及時停止施工，并要將這一情況向上級匯報，以便及時對隱患進行處理。3.3土方暗挖安全技術。該項安全技術主要分為三部分內容：一是對施工組織設計以及安全技術規范進行設計，確保各項施工可以有計劃進行，并對各項工作進行仔細審核，保障整體施工可以達到安全狀態，尤其要對支護設施牢固性進行深入檢查，一旦出現較大裂縫或巖山松動情況，應對其進行處理，以降低施工安全風險。二是及時對施工現場進行處理，應設置擋渣墻以及其他相關措施，并要設立防護棚。如果施工時出現滑動以及裂縫等安全問題，應立即停止施工，且組織現場人員撤離到安全地點，并運用相應手段對其進行處理，進而降低人員傷亡幾率。三是對施工設備進行合理使用，應按照施工現場實際情況對各項設備進行合理選擇與安裝，如果洞室深度超過洞徑5倍，就需在施工現場安裝通風裝置，保證洞內空氣可以滿足工作人員的正常呼吸的需要[3]。3.4水電布置安全技術。一是對施工污水以及供水進行科學布置。通過引水管將壓力水引入到施工作業面之中，同時運用反井鉆機進行導孔打孔施工，使施工污水與滲水可以排入到指定處理位置，避免施工現場存在大面積水對施工造成影響。二是在水利水電施工時，將原有供電線路引入到工作面之中，以滿足施工現場照明與設備用電需求，通常洞室施工用電設備以排水系統與通風系統為主，如水泵以及風機等，應保證電路布置的統一性，確保可以就近使用原則進行電能源使用，并要設置低壓照明設備，保證20m就有一處照明設置。三是制定科學化管理方案，不僅要在施工現場設置爆破防護措施，如防護棚架等，同時還要做好扒渣與清渣措施，并要對相應施工設備進行詳細檢查，按照從上到下的方式，實施扒渣施工。同時，若導井出現堵塞情況，應即刻禁止在井口位置與導井內部實施施工，要設置相應防護準備，以避免石渣掉落對施工人員或者施工設備造成影響。3.5石方暗挖安全技術。一是在交叉位置與洞口位置實施開挖施工，按照從上至下原則，科學對洞口削坡進行施工，盡量避免上下施工出現交叉的情況，且對邊坡倒懸石、浮石以及危石等安全隱患進行處理，保證施工現場環境的安全性。二是對作業面清理之后，利用濕式鉆孔實施洞室開挖施工，并保證水壓與風壓分別在0.3MPa以及0.5MPa以上。三是結合施工實情，在現場實施支護保護工作，有效提高現場施工安全系數，以確保石方暗挖施工的安全開展。
４結束語
施工單位在進行水利水電工程洞室開挖施工時，施工人員需對工程施工標準、預期結果、現場實情以及各個環節等內容進行詳細研究與調查，并要對工程施工安全技術進行深度剖析，制定出動態化安全防護方案以及安全技術運用方案，進而有效提升各個環節的施工安全系數，以便各項洞室開挖施工工作的順利進行，實現高質量的水利水電工程施工。
參考文獻
[1]辛坤云.水利水電施工中洞室開挖施工安全技術探析[J].江西建材，2015，（5）.
[2]何文輝.探討水利水電施工中洞室開挖施工安全技術[J].江西建材，2015，（23）.
[3]金笛.分析水利水電工程施工中邊坡開挖支護技術的應用[J].黑龍江科技信息，2016，（18）.
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