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试析斜井施工技术

2021-10-02 来源:乌哈旅游
试析斜井施工技术

引文:斜井施工作为水利水电工程的一大难点,对其施工技术有着很高的要求。在具体施工时,斜井段通常采用五十度倾斜角,并且有一定长度的距离,目的是确保顺利开展后续工程。但是,由于施工环境有着特殊性,给水利水电工程施工带来了很大的难度,同时也存在着很多不安全因素,相关的机构以及工作者要高度的重视该项施工技术。要切实的结合工作规定,使用合理的方法,确保科学合理,同时要保证安全。接下来具体的展开分析。

一、水利水电工程中的斜井施工概述及类别介绍

在诸多斜井类型中,引水斜井是水利水电工程中最为常见的类型之一,同时也是水利水电施工难点所在。因此经常将其作为引水、施工支洞和出线井等之用,所以其倾角通常在45°到60°之间,即便有时存在61°到75°的斜井,也主要是将其作为通风之用。就目前来看,由于水利水电工程主要用于抽水蓄能,所以其水头较高,而且引水斜井较长,例如河南的宝泉抽水蓄能电站,其斜井长度为760米。尤其是近些年来,越来越多抽水蓄能电站的兴建,极大的促进长斜井施工技术的应用。

水利水电工程的斜井按照不同的施工要求,通常分为四类:

(1)施工斜井:在挖掘施工斜井时,要求其斜度最大不能超过25°,同时保持较小的断面直径,施工方向为自上而下进行。

(2)高压管道斜井:在高压管道斜井的挖掘过程中,斜度通常应控制在40°至60°的范围以内,斜度小于40°的个别情况也存在,但数量很少。一般情况下,高压管道斜井的断面直径都比7.5米小,极数时候其直径在7.5米至9米的范围内,同时,在施工时,要求斜井的上下部都设置合理的运输通道。

(3)泄洪洞斜井:其斜度通常比30°小,断面的尺寸大于其他斜井类别的,并配有专门的出入运输通道。

(4)电缆、通风等处的斜井,断面相对较小时该斜井段的最突出特点。 二、.斜井施工安全注意事项

(1)挖掘斜井时,必须经过专业人士的正确设计测算,并确定安全的钻爆參数,以减少爆破药量的使用和爆破后所产生的石块数量,方便现场清理工作。

(2)必须做好施工现场的支护工作,保证施工人员的生命安全。 (3)应及时清理干净导井的井底溜渣。

(4)所有进入斜井的工作人员要都必须系上安全绳,非专业作业人员严禁使用扩挖台车。

(5)要求卷扬机的作业人员必须参加岗位培训,持证上岗,并为输送人员的小车配备双制动闸,卷扬机及小车的系统设计必须符合施工需要。

三、 水利水电工程中的斜井施工技术探究 (1)斜井的开挖:

1)小断面斜井开挖方法:对于断面比较小的斜井在开挖的时候需要按照从上到下的施工顺序,使用全断面的开挖方式,坡度不能超过25度,利用机械设备进行人员的运输,这时候使用的是斗车将废渣运出,如果坡度超过了25度,则需要使用簸箕进行运输废渣。一般情况下,施工顺序是:完成洞口支护-安装提升设备、出渣道-自上向下开挖。如果斜井坡度超过了42度,一般会使用全断面爬罐法进行施工,此时斜井并没有挖出通道,所以需要将爬罐作为主要工具,进行相关的运输和爆破。此类施工的一般顺序是:下部通道开挖-安装轨道及爬罐-向上逐段开挖。

2)斜井扩大开挖的方法:斜井扩大开挖的方法采用的是自上到下的挖掘方法,一般是在斜井的斜角超过45度时使用此方法。通过自上到下的开挖将斜井分为多个层面,对每一层进行单独的钻孔和爆破,然后将废渣从最下层逐渐转移出来。此类方法在施工过程中需要临时进行支护,在开挖的通过平行的地方要挖掘供人行走的道路,如果斜井的长度属于中长范围的话就需要运用相关的机械设备进行运输。如果斜井的斜度大约在35度,并且斜井的长度相对较小,斜度相对较大,这时候也可以使用自下而上斜井扩大开挖的方法,在具体的施工过程中要参考工程实际情况,视具体情况而定。

(3)加固斜井井口:斜井的井口一般分为露天式和埋藏式。在对井口进行加固时需要根据实际情况而定,对于露天式的井口而言,井口的坡度一般很低,可以利用围岩的稳定边坡原理实施加固。通常情况下,井口的边旁大多数具有3m-5m的宽台池,从施工条件和施工需求来看,在井口的边角开挖排水沟,将地表水引入他处,确保围岩的稳定性,避免出现塌方事故或者是其他危险。对于隐藏式的井口而言,要对井口上方的建筑物进行研究,搭建相应的模板,方便施

工的开展和安全的保证,营造安全的施工环境。在对高压管道斜井进行施工时,必须注意到它的上部和调井是连着的,下部和厂房相连,所以在施工过程中为了工程的质量安全,施工之前最好对斜井的井口进行相应的加固处理,这样可以有效的提高斜井的质量和安全,保证工程的整体水平。

(4)斜井衬砌技术在斜井开挖前期工作已经完善的基础上,下一步的工作是对斜井进行衬砌,这可以进一步提高斜井的质量水平。在实际的施工过程中,衬砌方式要从工程的实际情况出发,选择最适合的施工方式。当前最常用的方法主要有:第一种衬砌方法是采用滑模施工技术。此方法使用的斜井角度要超过45度,陡倾斜角类型的斜井效果更好。滑模施工技术施工过程中采用爬轨器和卷扬机以及连续伸拉式的液压千斤顶对钢丝进行抽拔,使用模体系统和轨道系统对于斜井的滑膜装置进行引导。施工过程中要根据工程的实际情况选择适当的滑膜衬砌技术,通过对斜井的实际测定设计行之有效的施工方案,对地下水进行排除,如果出现停滑现象就必须组织人员进行查证验收,确定衬砌质量合格再进行滑膜的拆除。第二种方法是使用钢管作为砼模板进行衬砌,通过自下到上的方式将钢管和砼交替的操作,这样还可以降低砼的浇筑难度。另外,在被施工方法中,安装的钢管长度有着限制,为了提高钢管的稳定性,一般选择短钢管,长度大约在20到30米。在对节砼强度进行定位时,如果

达到了设计强度的3/4,就可以进行相邻管节的操作,在砼强度超过5兆帕时,钢管可以继续进行安装。

四、 水利水电工程中的斜井施工控制措施

在斜井施工的工艺选择上,一般通过下面几个指标进行:首先,施工设备的标准,包括卷扬机的牵引力问题、运输车的结构、导向轮的直径、安全绳的系数等方面标准要符合相关规定;其次,在方案的制定上要根据施工的实际情况,切实有效的指导施工的进行;再次,施工现场的各个系统,包括照明、信号、通风系统等等都要进行严格控制;最后,水管管道和抽水系统在布置时要进行严格管控,提高斜井施工的安全可靠性。

结束语:

水利水电工程施工企业,必须紧密结合时代发展的需要,切实意识到斜井施工在整个水利水电工程中的重要性,并切实掌握斜井施工技术要点,最大化的确保斜井施工质量得到

有效的提升,进而为整个水利水电工程质量奠定坚实基础的同时促进企业经济效益的有效提升,实现水利水电事业可持续发展。

参考文献:

【1】乔磊.斜井施工技术的发展与实践[J].矿山建设工程新进展,2012. 【2】王德江.斜井多井试井分析方法研究[J].中国石油大学,2013.

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