水利水电工程隧洞塌方的原因及措施论文

水利水电工程隧洞塌方的原因及措施论文

一、小型水利水电工程隧洞塌方的原因

1.1工程地质勘测资料与实际施工情况不符

地质勘测是隧洞开凿首要准备工作，地质勘测资料不能与实际地质情况相符，会造成勘测数据不准确，出现问题不能及时处理更无法起到防护的作用。通过地质勘察在隧洞施工前提前知晓施工地点的地质情况，对土质疏松、地层破碎地段进行特殊处理。

1.2地质因素是造成塌方的主要原因

小型水利水电工程由于投入资金较少，工程建设资金不足会影响地质勘测工作。不能聘用专业的地质勘察队伍，地质勘测工作在水利水电工程中不能具体实施。地质勘探工作不到位无法得到具体的水文地质资料，导致水工设计人员在进行隧洞设计的时候为求缩短隧洞线路，而不能准确避开地质差的路段。在长期施工过程中由于断层带和地下水含量丰富区域地质薄弱，长时间的施工会引起隧洞塌方。

1.3施工方式不当

施工方式不当体现在四个方面：1）对不坚固的围岩没有进行有效的支护衬砌。围岩稳定性较差不够坚实，经过长时间暴露在外风吹日晒石体被分解，容易造成塌方。2）在隧洞开凿时通常会使用爆破手段。在采用爆破方式时由于药量过大引起的强烈震感，会引起地质薄弱地段出现塌方现象。3）小型水利水电施隧洞施工中，隧洞内部支撑结构不合理也会造成隧洞塌方。隧洞施工支撑的位置、高度和着力点选择不当，是支撑力不足的主要原因。4）不考虑后果的暂停施工也会给工程施工带来压力。在施工前要做好全面的准备工作，不能在施工进行中因为准备不当停止施工。在施工前要先采用排水系统浸泡围岩，不能在中途施工中进行这一操作，围岩稳定性差不经过长期的浸泡，山岩压力加大时就会对围岩造成压力导致塌方。

二、小型水利水电隧洞塌方的处理措施

小型水利水电工程隧洞塌方，尽管各个工程队伍在施工前都会进行大量的防御工作，但隧洞塌方问题还是一而再的出现。因此小型水利水电工程施工解决隧洞塌方的问题，应该积极的在施工过程中下功夫。加强突发施工的处理能力，增加现场应变力把容易出现的塌方问题进行监测、分析，制定出较好的解决办法才能从根本上解决塌方的问题。

2.1根据塌方的程度，采用相应的解决方法

在隧洞塌方中根据具体情况采用不同的清理方式，小范围的塌方造成的危害不大、破坏面积较小可以采用完全清理的方式。先重新建立支撑点把隧洞塌方顶部支撑牢固，避免加大塌落面积造成人员受伤等问题。因为隧洞经过一次塌方后会对整体的隧洞渠道造成影响，不及时的固定支点随时可能出现第二次大面积塌方。面对塌方面积大的情况一时难以清理继续进行工作，可以通过打穿塌方隧道，把隧道两端固定起来采用超前支撑的方式，达到均匀受力的作用防止塌方延伸。采用钢拱固定的方式，形成防护顶棚在顶棚的保护下进行施工。

2.2加固未发生塌方地段

隧洞经过一次塌方后整个施工隧道都会受到不良的影响，与第一次塌方地段连接越紧密受到的影响越大。因此在发生一次塌方后要及时加固未塌方路段，起到稳固、防护作用。未塌方地段的加工防护可以通过加固支撑点来实现，采用工字钢和大直径钢筋制定钢拱架，支撑隧道薄弱的地方。同时隧洞围岩不稳定的情况也要及时做出防护措施，隧洞地质出现松动需要加固岩体采用衬砌的方式稳定隧洞围岩。

2.3施工排水措施

隧洞开凿过深容易挖掘出地下水，地下水不断的涌出会影响隧洞围岩的稳定性，围岩不牢固直接导致隧洞塌方事故。因此对地下水的排放是维护隧洞稳定性的关键。在隧洞施工时应该制定出施工排水方案，边施工边排水保证围岩的稳定性，为隧洞施工提供一个安全的施工环境。地下水多出现在上游地段施工排水应该以上游为重点，对下游段进行防护的方式。主要隧洞道内的地下水排放应该采用分段截流、分级抽排方式，及时的把水排放到各个支流点上避免排水堵塞以及排水不及时带来的塌方危害。

2.4采用千斤顶调整防护高度

隧洞塌方无论是大范围破坏还是小范围影响，都会采用的措施就是工字钢和钢拱架的支撑方式。在塌方发生后支撑点的确定能及时防止塌方范围的进一步扩大。千斤顶起到确定支点的作用，通过调整工字钢和钢拱架的`高度，达到较好的支撑效果。千斤顶还能对轨道钢进行调整，设置钢拱架弧形使钢拱架承受的压力加大，能达到较好的支撑效果。

2.5钢筋混凝土衬砌措施

小型水利水电在施工隧洞的塌方主要是因为围岩不稳定、隧道不牢固引发的问题。因此保证隧洞围岩的稳定性是减少隧洞塌方的有效措施，防止隧洞围岩松动可以采用混凝土加固的方式。由于隧洞地质环境的影响围岩的稳定性不受控制，有些隧道围岩容易在长期施工过程中受到外界环境侵蚀，减少了稳定性。在施工过程中需要利用钢筋混凝土及时的进行衬砌，在隧洞施工中通常采用的方式是每挖掘一米浇灌一次混凝土。这样逐步加强牢固的方式极大的保证围岩的坚实性，防止隧洞围岩松动导致的塌方现象。

2.6建立临时支护架措施

在隧洞塌方后马上进行的清理工作，采用钢拱架支撑架以及大棚防护的方式，在时间上不占优势。一般钢拱架是在塌方的后续施工中普遍使用的方式，需要采用千斤顶和一些其他设施进行支撑设计。其他设备的配合使用会降低时效性，对于塌方清理工作不能及时进行。因此需要搭建临时支架防护，临时防护架帮助清理塌方现场为下一步施工节省时间，施工人员可以在临时防护架的作用下进行清理工作。除此之外，临时支护架还能起到边挖边撑的作用，为了保证隧洞挖掘的安全性，在已经建立的支撑点下施工队伍还能加建一个简单、牢固的临时防护架，起到双重保护作用。

三、结束语

由于资金有限小型水利水电工程隧洞施工经常会出现一些问题，但是隧洞塌方带来的危害可以通过防护措施降到最低，在施工过程中多结合实际出现的情况，发现问题制定处理的方案，对小型水利水电工程建设发展有极大的帮助。