浅析水利工程隧洞施工技术

   摘要：本文作者结合实际工作经验，对水利工程隧洞施工技术要点进行了分析探讨，供
大家参考借鉴。

 

　　关键词：水利工程；隧洞；施工技术

 

　　

 

　　水工隧洞是水利枢纽中的重要组成部分之一，隧洞线路必须与水利枢纽的建设任务相
适应，并须根据地形、工程地质和水文地质、水文等条件选定。

 

　　

1 开挖方式 

　　隧洞的开凿因为受地质条件、施工条件以及安全稳定性等因素的制约而成为水利工程建
设中的难题。隧洞开挖方式有全断面开挖法和导洞开挖法两种。开挖方式的选择主要取决于
隧洞围岩的类别、断面尺寸、机械设备和施工技术水平。合理选择开挖方式，对加快施工进度，
节约工程投资，保证施工质量和施工安全意义重大。

 

　　

1.1 全断面开挖法 

　　全断面开挖法是将整个断面一次钻爆开挖成洞，待全洞贯通后或待掘进相当距离以后
根据围岩允许暴露的时间和具体施工安排再进行衬砌和支护；这种施工方法适用于围岩坚
固完整的场合。全断面开挖，洞内工作面较大，工序作业干扰相对较小，施工组织工作比较
容易安排，掘进速度快。全断面开挖可根据隧洞断面面积大小和设备能力采用垂直掌子掘进
或台阶掌子掘进。垂直掌子掘进因开挖面直立，作业空间大，当具有大型施工机械设备时，
作业效率高，施工进度快；台阶掌子掘进是将整个断面分为上下两层，上层超前于下层一
定距离掘进，为了方便出渣，上层超前距离不宜超过

2～3.5m，且上下层应同时爆破，通

风散烟后，迅速清理上台阶并向下台阶扒渣，下台阶出渣的同时，上台阶可以进行钻孔作
业。由于下台阶爆破是在两个临空面情况下进行的，可以节省炸药；当隧洞断面面积较大，
但又缺乏钻孔台车等大型施工机械时，可以采用这种开挖方式。

 

　　

1.2 导洞开挖法 

　　导洞开挖法就是在开挖断面上先开挖一个小断面洞（即导洞）作为先导，然后再扩大
至设计要求的断面尺寸和形状。这种开挖方式，可以利用导洞探明地质情况，解决施工排水
问题，导洞贯通后还有利于改善洞内通风条件，扩大断面时导洞可以起到增加临空面的作
用，从而提高爆破效果。

 

　　根据导洞与扩大部分的开挖次序，有导洞专进和导洞并进两种方法。导洞专进法是将导
洞全部贯通后，再进行扩大部分开挖，有利于通风和全面了解地质情况，但洞内施工设施
一般要进行二次铺设，费工费事；除地质情况复杂外，一般不采用。导洞并进法是将导洞开
挖一段距离

(一般为 10～15m)后，导洞与断面扩大同时并进。导洞开挖法一般是在工程地质

条件恶劣、断面尺寸较大、不利于全断面开挖时才采用的开挖方法。

 

　　

1.2.1 上导洞开挖法 

　　导洞布置在隧洞的顶部，断面开挖对称进行。这种方法适用于地质条件较差，地下水不
多，机械化程度不高的情况。其优点是安全问题比较容易解决，如顶部围岩破碎，开挖后可
先行衬砌，从而安全施工；缺点是出渣线路需二次铺设，施工排水不方便，顶拱衬砌和开
挖相互干扰，施工速度较慢。

 

　　对开马口是将同一衬砌段的左右两个马口同时开挖，随即进行衬砌。为安全起见，每次
开挖马口不应过长，一般以

4～8m 为宜。在地质条件较好，围岩与拱圈粘结较牢的条件下，

采用对开马口，可以减少施工干扰，避免爆破打坏对面边墙。当围岩较松散破碎时，应采用
错开马口方法。即每个衬砌段两个马口的开挖不同时进行，一个马口开挖后立即进行衬砌混