某首端輸水隧洞開(kāi)挖施工難點(diǎn)分析及應(yīng)對(duì)措施

姜功華

貴州省水利投資（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，貴州 貴陽(yáng) 550081

1 隧洞開(kāi)挖工程概況

鳳山水庫(kù)是一座大（2）型水庫(kù)，以城鄉(xiāng)生活和工業(yè)供水為主，兼顧發(fā)電，并為生態(tài)和環(huán)境用水創(chuàng)造條件。水庫(kù)主要建筑物：擋水、泄水建筑物及發(fā)電廠(chǎng)房等。輸水工程主要建筑物：輸水隧洞、輸水管道和3 座泵站等。輸水工程首端隧洞全長(zhǎng)8 963.50 m，共設(shè)施工支洞4條，加上出口共有五個(gè)施工點(diǎn)布置于隧洞沿線(xiàn)，給現(xiàn)場(chǎng)管理增加了難度。

2 隧洞開(kāi)挖施工重難點(diǎn)分析

2.1 隧洞地質(zhì)條件復(fù)雜，存在不良地質(zhì)段

隧洞沿線(xiàn)以溶蝕侵蝕地貌為主。部分洞段發(fā)育有斷層和破碎帶，可能出現(xiàn)巖溶塌陷。

2.2 隧洞斷面小，距離長(zhǎng)，通風(fēng)排煙難度大

隧洞開(kāi)挖較深時(shí)，洞內(nèi)易出現(xiàn)缺氧情況。部分洞段可能存在有害氣體。因此通風(fēng)排煙問(wèn)題既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。

2.3 地下水位高于隧洞，存在涌水（泥）風(fēng)險(xiǎn)

輸水隧洞大部分洞段位于地下水位以下，在斷層、破碎帶或巖性分界面處易出現(xiàn)涌水（泥）等不良地質(zhì)情況，同時(shí)滲水、涌水嚴(yán)重，也會(huì)對(duì)圍巖穩(wěn)定造成不利影響。

2.4 局部發(fā)育有煤層，可能存在有害氣體

隧洞Z2+602～Z2+905 段局部有煤層，一旦放松警惕或監(jiān)測(cè)不到位，極易發(fā)生中毒或爆炸事件。

2.5 施工干擾及協(xié)調(diào)難度大

0#施工支洞作業(yè)面將與大壩、導(dǎo)流洞存在同步施工，將有一定的施工干擾，尤其在0#施工支洞洞口明挖期間干擾最大。輸水洞出口施工將與1#泵站施工同步，存在一定的施工干擾。部分洞口附近有民房，爆破震動(dòng)、噪音等對(duì)村民生活產(chǎn)生較大影響，洞外交通道路需經(jīng)過(guò)地方公路，部分路段經(jīng)過(guò)村寨。

2.6 沿線(xiàn)地上地下建筑物和設(shè)施保護(hù)措施

掌握地上地下建筑、設(shè)施分布情況，提前采取措施加以保護(hù)。下穿高速公路、服務(wù)區(qū)等重要建筑物時(shí)，應(yīng)提前做爆破試驗(yàn)。

2.7 施工質(zhì)量保障重點(diǎn)

①建立嚴(yán)密質(zhì)量控制體系，采取有效質(zhì)量保護(hù)措施，并為運(yùn)行期的結(jié)構(gòu)安全奠定基礎(chǔ)。②鉆爆法施工，一次支護(hù)施工包括掛網(wǎng)噴混凝土、砂漿錨桿、超前注漿小導(dǎo)管、鋼支撐和鋼格柵拱架等。

3 隧洞開(kāi)挖施工難點(diǎn)對(duì)應(yīng)措施

3.1 不良地質(zhì)段開(kāi)挖應(yīng)對(duì)措施

①“新奧法”開(kāi)挖，支護(hù)“先柔后剛、及時(shí)支護(hù)”。②“早預(yù)報(bào)、預(yù)加固、短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)”。③加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。④采用超前錨桿、超前灌漿和超前小導(dǎo)管等先期圍巖支護(hù)。⑤做好噴錨、掛網(wǎng)及鋼拱架支護(hù)。⑥監(jiān)控拱頂沉降與結(jié)構(gòu)收斂。⑦對(duì)斷層、褶皺及軟巖洞段超前灌漿。⑧積水抽排，盡量減少設(shè)計(jì)斷面以外的超挖。

3.2 通風(fēng)排煙難度大應(yīng)對(duì)措施

①通風(fēng)設(shè)備性能優(yōu)良，確保向洞內(nèi)掌子面送入足夠的新鮮空氣。選擇合理科學(xué)的通風(fēng)方案。②盡量少的使用柴油機(jī)械設(shè)備，配置空氣過(guò)濾凈化器。開(kāi)挖工作面除塵。③進(jìn)風(fēng)洞口來(lái)風(fēng)方向控制施工粉塵及空氣污染，設(shè)車(chē)速控制牌，進(jìn)風(fēng)洞口綠化及灑水。④?chē)婂^支護(hù)選擇濕噴工藝，鉆孔嚴(yán)禁打干鉆，鉆爆開(kāi)挖時(shí)噴霧或?yàn)⑺龎m。⑤洞內(nèi)爆破采用乳化炸藥。⑥吊掛風(fēng)管“平順、挺直、緊扎、安穩(wěn)”。⑦防刮、劃、尖銳物體碰撞等意外損壞風(fēng)管現(xiàn)象發(fā)生。⑧建立通風(fēng)管理制度和組建專(zhuān)業(yè)通風(fēng)班組。⑨建立洞內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)，必要時(shí)增加射流風(fēng)機(jī)以加快煙塵外排。

3.3 突發(fā)涌水（泥）風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施

①在掌子面鉆探孔，預(yù)判前方地質(zhì)和地下水情況，發(fā)現(xiàn)涌水，立即停止開(kāi)挖。②洞內(nèi)準(zhǔn)備足夠的排水設(shè)備及排水管。③及時(shí)清理排水溝及集水坑。④準(zhǔn)備足夠的備用排水設(shè)備。

3.4 煤層洞段可能存在有害氣體應(yīng)對(duì)措施

①確保洞內(nèi)始終有新鮮空氣輸入。②煤層洞段要加大監(jiān)測(cè)頻次，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)超標(biāo)要及時(shí)停止作業(yè)。③提高工人對(duì)有害氣體的認(rèn)識(shí)。

3.5 施工干擾及協(xié)調(diào)難度大應(yīng)對(duì)措施

3.5.1 施工干擾協(xié)調(diào)措施

按照“服從管理、積極主動(dòng)、確保安全、和諧共建”的原則，服從發(fā)包人、監(jiān)理人的統(tǒng)一管理，全面協(xié)調(diào)生產(chǎn)。

3.5.2 組織措施

3.5.2.1 成立協(xié)調(diào)小組，項(xiàng)目經(jīng)理任組長(zhǎng)，班子成員任副組長(zhǎng)，各部室廠(chǎng)隊(duì)負(fù)責(zé)人為組員，并下設(shè)協(xié)調(diào)小組辦公室。

3.5.2.2 制定完善的管理辦法

①制訂協(xié)調(diào)管理辦法。②提高協(xié)調(diào)意識(shí)。③劃分協(xié)調(diào)管理責(zé)任，落實(shí)生產(chǎn)、管理人員崗位職責(zé)。④制定全員協(xié)調(diào)管理獎(jiǎng)罰辦法。

3.5.2.3 建立工程協(xié)調(diào)會(huì)議制度

①除積極參加發(fā)包人、監(jiān)理人或其他單位組織的相關(guān)協(xié)調(diào)會(huì)議外，建立工程協(xié)調(diào)會(huì)議制度，并根據(jù)工程的進(jìn)度和協(xié)調(diào)工作的需要，由工程施工協(xié)調(diào)小組組織，采取現(xiàn)場(chǎng)碰頭會(huì)、工程例會(huì)等形式，適時(shí)邀請(qǐng)發(fā)包人、監(jiān)理人、設(shè)計(jì)及其他承包人進(jìn)行協(xié)商和探討。②項(xiàng)目部主要管理部門(mén)設(shè)專(zhuān)人與各相關(guān)單位和部門(mén)對(duì)口聯(lián)系。③建立信息共享平臺(tái)。

3.5.3 協(xié)調(diào)管理措施

3.5.3.1 爆破安全協(xié)調(diào)遵守《爆破安全規(guī)程》，編制每日爆破作業(yè)計(jì)劃每天交接班前公布在現(xiàn)場(chǎng)值班室，并作為班前會(huì)的主要內(nèi)容宣講。洞室開(kāi)挖過(guò)程中任一個(gè)工作面放炮時(shí)，必須通知另外幾個(gè)工作面，確保施工安全。進(jìn)洞掛牌，按計(jì)劃爆破；設(shè)專(zhuān)職安全員進(jìn)行重點(diǎn)協(xié)調(diào)。各洞臉明挖區(qū)域在每次實(shí)施爆破前均做好安全警戒、安全防護(hù)工作，確保安全。按規(guī)定填寫(xiě)爆破作業(yè)申請(qǐng)單，說(shuō)明工程部位、高程、樁號(hào)、警戒范圍、鉆爆參數(shù)、飛石方向等，經(jīng)本單位和相鄰標(biāo)施工單位安全部門(mén)有關(guān)人員簽字后，方能實(shí)施。

3.5.3.2 道路維護(hù)保通

成立道路維護(hù)保通領(lǐng)導(dǎo)小組，派專(zhuān)門(mén)人員及設(shè)備對(duì)進(jìn)場(chǎng)道路進(jìn)行分段協(xié)調(diào)保通維護(hù)，特別對(duì)沿線(xiàn)村鎮(zhèn)段，提前與地方協(xié)調(diào)好相關(guān)征地拆遷工作，提前對(duì)不適路段進(jìn)行改擴(kuò)建。加強(qiáng)施工支洞及本標(biāo)范圍內(nèi)施工臨時(shí)道路清理和維護(hù)。洞內(nèi)除配置充足照明外，在洞內(nèi)交叉口設(shè)置警報(bào)燈，主要岔口設(shè)專(zhuān)職交通協(xié)調(diào)員。

3.5.3.3 與地方政府及當(dāng)?shù)鼐用竦呐浜虾蛥f(xié)調(diào)措施

①工程開(kāi)工前，認(rèn)真組織學(xué)習(xí)并遵守相關(guān)國(guó)家法律法規(guī)、規(guī)章制度和地方政府相關(guān)規(guī)定及要求。②施工中服從地方管理，尊重當(dāng)?shù)孛褡辶?xí)俗。③積極按地方政府和居民的要求做好其他需配合協(xié)調(diào)的各項(xiàng)工作。④加大宣傳力度。

3.5.3.4 與其他標(biāo)段的協(xié)調(diào)與配合

配合業(yè)主、總承包部和監(jiān)理人與其他標(biāo)段承包人協(xié)調(diào)施工。成立以項(xiàng)目部經(jīng)理為組長(zhǎng)的施工協(xié)調(diào)配合領(lǐng)導(dǎo)小組，主要從施工安全、測(cè)量點(diǎn)線(xiàn)提供、施工交通、場(chǎng)地使用和工作面交接等方面給予配合。服從發(fā)包人和監(jiān)理人的最終協(xié)調(diào)，經(jīng)常保持聯(lián)絡(luò)與通氣，合理安排施工程序。

3.6 地上地下建筑物和設(shè)施保護(hù)措施

①施工準(zhǔn)備階段繪制管線(xiàn)分布圖和地上地下設(shè)施分布圖。②專(zhuān)人負(fù)責(zé)保護(hù)工作，提出加固措施。③房屋、工廠(chǎng)附近開(kāi)挖前形成安全對(duì)應(yīng)方案。④設(shè)置沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn)。⑤采用控制爆破或機(jī)械破碎等方法降低石方開(kāi)挖對(duì)沿線(xiàn)居民的干擾。⑥需保護(hù)的周邊建筑物的基礎(chǔ)周?chē)O(shè)置圍擋?；A(chǔ)沉降較大，可灌漿防止。⑦組織安全技術(shù)交底，并針對(duì)管線(xiàn)保護(hù)措施交底。⑧開(kāi)挖中采取管線(xiàn)遷改或管線(xiàn)懸吊等處理措施，特殊管線(xiàn)保密。⑨配合業(yè)主、監(jiān)理和相關(guān)單位做好遷移工作。

3.7 施工質(zhì)量控制措施

①建立建全高效的質(zhì)量管理體系和機(jī)構(gòu)，嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量獎(jiǎng)懲制度，實(shí)行工程質(zhì)量崗位責(zé)任制和質(zhì)量終身制。②配置現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，控制原材料、中間產(chǎn)品的質(zhì)量。③測(cè)量采用智能化自動(dòng)采集數(shù)據(jù)的方法，全部數(shù)據(jù)用計(jì)算機(jī)處理。④修建完善的生產(chǎn)輔助設(shè)施，保證混凝土的拌和質(zhì)量、各種材料的加工質(zhì)量和強(qiáng)度。⑤選擇先進(jìn)的施工設(shè)備和科學(xué)的施工工藝，配置熟練的施工作業(yè)人員，嚴(yán)格控制施工工藝質(zhì)量，以各工序施工質(zhì)量保證一次支護(hù)施工質(zhì)量。⑥隱蔽工程聯(lián)合檢查驗(yàn)收，地質(zhì)工程師會(huì)同結(jié)構(gòu)工程師把驗(yàn)收表格交予監(jiān)理工程師驗(yàn)收。

4 結(jié)語(yǔ)

鳳山水庫(kù)輸水工程首端隧洞開(kāi)挖施工重難點(diǎn)包括：存在不良地質(zhì)段、通風(fēng)排煙難度大等多種情況，針對(duì)它們各自的客觀(guān)特點(diǎn)做好相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，保障了隧洞開(kāi)挖施工質(zhì)量。