综述大型水利拱涵暗挖施工技术

时间：2021-04-13 16:30:46 土木工程毕业论文我要投稿

综述大型水利拱涵暗挖施工技术

　　摘要：随着国家发展建设的大力开展，水利工程在国家基础设施建设中具有重要的地位，在这之中，相关的施工技术关乎水利工程的质量，在当前的施工过程中，主要采用拱涵暗挖的施工技术，这一技术的选用从工程地质的选择以及水文条件的选取上都具有十分重要的意义，因此，本文针对这一施工技术进行具体的分析，希望将其广泛应用在水利工程的建设中，为我国的基础设施建设作出宝贵的贡献。

综述大型水利拱涵暗挖施工技术

　　关键词：暗挖中洞法;格栅喷混凝土支护;二衬;大管棚

　　为了便于读者的理解，本文主要选取了某水利工程的施工，将这处施工的全过程进行一一展现，最重要的是探究拱涵暗挖施工技术在该工程建设中的应用，并且结合笔者多年的工作经验开展详尽的讨论。

　　一、工程概况

　　该工程最为南水北调的重要一部分，起到了重要的连接性作用，因此，要想建设好这处工程，必须要选取合适的施工技术，这样才能起到保障工程质量的目的。另外，该运河具有悠久的历史，相应的砖石已经老化，在施工的过程中如果不加强施工技术的有效管理，极有可能出现坍塌的现象，从而会带来更严重的经济损失以及社会损失。为此，经过相关工作人员的探讨，决定采用拱涵暗挖的施工技术，一方面该施工技术的成功率较高，并且与该工程的实际情况较为契合，另一方面，在施工的过程中还要保证运河上部的车辆正常通行，就必须要采用暗挖的方法，这样才不会影响到实际的车辆通行。

　　在开展工程的施工前，应该事先对工程的实际情况展开了解，主要包括两方面，其一是工程的地质条件，其二是工程的水文条件，这两个条件的勘测缺一不可，因为只有充分掌握了相应的施工情况，才能临危不乱的顺利完成工程的施工。经过勘测，该工程的地质结构是由多层的.土质构成的，包含了粘性土、碎石土等。从水文条件上看，该地区的降水量较为平均，并且集中在夏季，水文条件能够保证工程避免受到雨水的影响，在降水量小的季节开展工程的施工能够有效的提升工程的质量。另外，在降雨量较大的季节，为了避免雨水的累积，还有需要在工程的施工挖设边沟，起到排水的作用，将雨水排放到地下，因为经过工程的实际勘测，地下水并不会对工程造成实际的影响，同时对水质进行相应的检测，判断水质并不会影响到工程的施工，对于混凝土以及钢筋而言，不具有腐蚀性。最后，从建设高程线进行分析，测量出相应的高度，计算出建筑物的最低高程，将基面建设在细沙层上，将拱顶建设在壤土层中。

　　二、施工方案

　　2.1 施工方案的确定

　　为了保证工程的顺利实施，在工程的建设过程中，不能影响正常的交通通行，为了达到这一目标，要事先对车辆的通行承载力进行测量，保证施工与车辆的通行互不影响，避免路面出现沉降的现象。同时，根据施工前对水文条件以及地基情况的勘测，最终确定出相应的施工方案。这一施工方案的确定对于工程的整体操作而言可行性较高，并且能够获得最大的效益，具有较高的性价比。拱涵暗挖施工与其他的施工技术相比，具有更加成熟的优点，适应实际情况的需要，同时还不需要开展过多的辅助性工程，总而言之，具有十分积极的意义。

　　2.2 施工方法和步骤

　　在实际的施工过程中，主要采用一次性的支护过程，这样做是为了保护路上车辆的通行不受影响，经过计算，选取直径为150mm的钢管对大管棚进行施工，在工程的始终，应该将安全性放在最为重要的位置上，因此，在钢管的选择上，选取了安全性能最佳的无缝钢管。工程的施工方向为从北向南，顶拱要形成一个弧形，并且中间距离两边的间距要对等，个保持在40cm的距离，管棚的总长度控制在80m，以达到最优的施工效果。在施工时，选取钻孔机进行钻孔，孔眼的大小与钢管的直径相比要略大一些，同时，进一步强化土体的密实度，只有加强土体的强度，才能保证工程的质量以及抗压性，同时促进路上车辆的通行顺畅，能够承载较强的压力。

　　根据地层特点，注浆压力对中细砂可采用0.3～0.6MPa，注入水泥浆，其水灰比为1.5：1，1：1，0.8：1。但在实施时，注浆参数应根据当地的地质条件，试验后确定。工程经试验结果为：1.5：1～0.8：1。因工程地基为粗、中、细砂，采用了全断面注浆.确保施工安全。

　　在大管棚的保护下，按照分区工序图进行土体开挖，当进尺0.5m后，先把格栅钢架按设计位置进行安装，而后喷混凝土。喷混凝土采用湿式喷射机湿喷工艺，湿喷设备采用TK961型湿喷机，为减少粉尘及回弹，创造良好的施工条件，混凝土拌合在远离喷射地点的场地进行。混凝土的配合比先按经验拟定，最终由现场试验确定。喷混凝土按“锚杆喷射混凝土支护规范”规定进行。

　　格栅钢架的制作安装。格栅钢架按设计受力情况进行计算、制作。一般情况下都按工程类比法进行。为确保安全，均采用较粗的钢筋及结构形式。格栅用22的螺纹钢筋制成方型或长方型四支弧形结构.用角钢或钢板做成节点连接结构，为便于搬运一般制成长3～3.5m的单件，在导洞内人工安装就位牢靠，即刻喷30cm厚的C20混凝土，形成一个近似圆弧形的一衬整体结构。

　　三、二衬结构混凝土施工

　　3.1 混凝土的生产供应及运输

　　穿越石太高速公路的暗涵混凝土结构。为流态混凝土C30W6Fl50。因洞内空间狭小，必须采用泵送。为保证混凝土的各项性能指标稳定可靠，采用了全自动生产系统的拌合站，站内设有两台0.75m的强制式拌和机，其生产能力满足仓面浇筑要求。混凝土运输采用108管道直接入仓：由两台HBT60型泵送机轮流输送。

　　3.2 二衬结构混凝土的结构施工

　　由于开挖时为中洞侧壁导坑法，将中洞开挖断面划分为几个小部分进行开挖，每个分部都是封闭的相对安全仓面。在一衬保护下，逐段逐层对二衬结构混凝土进行施工。浇筑顺序为：中墙底板一中墙墙身一中墙顶及支座一底板一顶拱，分8次完成中洞浇筑。

　　两个侧导洞的开挖要同时对称进行，首先局部拆除临时支撑，为了保证安全拆除时每6m为一段，拆除后即刻清理并浇筑底板和部分边墙的混凝土，浇筑方法同中墙，然后接高边墙，边墙仅支立内侧模板，外侧利用初期支护为外模板.最后进行边拱封拱浇筑，最后进行顶拱灌浆充填二次衬砌和初期支护之间的缝隙。

　　四、结束语

　　综上所述，采用拱涵暗挖的施工技术一方面能够保证车辆的正常通行，另一方面还能有效的促进工程的施工质量的提升，在今后的施工中，不断提升该工程的施工技术，对于水利工程的发展建设来说，具有十分重要的意义。

　　参考文献：

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　　[2]杨宗仁.金盆水利枢纽泄洪洞洞身及出口段结构设计[J].陕西水利，2009(1).

　　[3]陈忠文，于厚文，胡鑫.柴河水库泄洪洞洞身防渗处理措施[J].农业与技术，2009(1).

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