２０１０年第１６期 隧洞工程钻爆法施工超欠挖原因及对策 张仕明 （甘肃省引洮工程建设管理局，甘肃兰州７３００４６） 摘要：引洮供水一期工程３＃隧洞磨沟峡进口（主洞）段（桩号９＋８００．０～１５＋３００．０）和杨家大庄斜井工程采用钻爆法施工， 隧洞围岩出现了一定程度的超欠挖。结合工程地质情况，对产生超欠挖的原因进行了分析，并制定了相应的对策措施，这有 利于施工质量、投资、进度的控制。 关键词：隧洞工程；钻爆法；超欠挖；原因分析；对策；引洮供水工程 １ 工程概况 回填的直接费用就高达４００多万元。这样施工单位运行成 引洮供水一期工程位于甘肃省中部，水源为位于甘肃省 本大量增加，资金周转困难。因此造成年度实际施工进度比 卓尼县境内的洮河九甸峡水利枢纽。总干渠自九甸峡枢纽水 计划进度滞后９０ｄ的不良后果。 库右岸取水，设计引水流量３２ｍ３／ｓ，加大流量３６ｍ３／ｓ，设计年 ２．２超挖量过大，将会增大洞壁水力糙率，减小隧洞的输 调水量５．５０亿ｍ ，总控制灌溉面积１．２７万ｈｍ ，总干渠工程 水能力，降低工程经济效益引洮供水一期１二程总干渠引 规模为大（２）型，主要建筑物为Ⅱ等工程，输水线路途经甘肃 水隧洞支护形式为全断面喷混凝土支护或部分喷混凝土支 省卓尼县、渭源县、临洮县、安定区、陇西县、榆中县，会宁县 护。这些隧洞主要分布在地质条件较好的硬岩石地段，喷混 ７个县（区），从洮河流域调水至甘肃省中部干旱地区定西市 凝土支护除了满足隧洞开挖后加固围岩，维持围岩稳定要 一带，解决该地区城镇及工业用水、农村人畜饮水、生态环境 求外，还有一个重要因素，就是减小隧洞洞壁凸凹度，降低 用水和农业灌溉用水问题，为区域经济社会的发展及小康社 隧洞的起伏差，使隧洞水力糙率达到设计要求。若隧洞超挖 会建设提供水资源保障。引洮供水一期工程３｝ｆ隧洞磨沟峡进 值过大，将会增大过水断面的综合糙率，减小隧洞的过水能 口段（主洞）横断面型式为马蹄型，断面尺寸４．６８ｍ×４．６８ｍ 力和年输水量，降低Ｔ程的经济效益。 （ｂ ｘ ｈ），设计纵坡为１／１５００。该隧洞处于西秦岭北大缘断裂带 ３隧洞超欠挖的原因 上盘，褶皱挠曲发育，多为紧密线状，形态不规则，局部倒转， 造成隧洞超欠挖的因素很多，主要有复杂的地质条件， 褶皱轴呈弧形弯曲，岩体较破碎，层间错动剧烈。高程达２９００ 测量布孔和钻孔误差，选择的爆破参数不合理，施工管理不 余ｒｎ，最大相对高差７００余ｍ，最大埋深约７５０ｍ。 到位等。①复杂的地质构造和不良的罔岩变化是造成隧洞 ２隧洞超欠挖的危害 ’ 超欠挖的客观因素，一般不易控制。但也可以采取短进尺， ２．１超欠挖量过大将会使隧洞工程施工成本大量增加，从 弱暴破，强支护的措施进行补救。②测量措施没有准确到 而影响工程质量和进度超欠挖使火工材料用量及费用增 位，测量布孔精度差。风钻开钻一次性确定位置与测量布孔 大，出渣运输量和费用增加，出渣工序时间延长，生产管理 位置发生偏差。③风钻在钻孔过程中确定的孑Ｌ轴线与洞轴 成本大幅上升。底部周边孔一次爆不到底，特别是遇到地下 线不平行，特别是斜支洞钻孔轴线与洞轴线平行的角度不 涌水时给装载机装渣运输带来了很大麻烦，严重影响了施 容易掌握，底边孔一次爆不到位，遇到地下涌水掌子面有水 工进度，同时给底部欠挖爆破处理工作带来了难度，平均进 时工作环境差，底部成孔的深度难以保证，装药量不到位。 尺两个循环补爆一次，无形中增加了施工循环时间，延长了 ④确定光面爆破的各个设计参数时，没有随掌子面岩石情 工期。根据合同技术条款第五章５－３款之规定，施工图纸中 况和围岩的变化对各孑Ｌ的装药量进行及时调整。⑤钻孔堵 标明的设计开挖线是付款的依据。超出设计开挖线以外的 塞材料选择不当或堵塞不到位。导爆索出孔口处预留长度 超挖，及其在超挖空间内回填混凝土或其它回填物、喷混凝 不够，部分炮孔出线传爆方向接反。⑥对于爆破后的松散、 土等所发生的费用，均应包括在《工程量清单》该项目的单 破碎围岩，没有及时进行加固处理。⑦操作人员的作业水平 价中，发包人不再另行支付。所有地下开挖应严格按照施工 和施工管理水平较差，对操作人员的及时纠错纠偏不到位， 图纸所标明的设计开挖线进行放线，不允许任何型式的欠 对操作人员没有进行严格的技术交底和操作技术培训，特 挖。除监理人另有规定外，伸人设计开挖线以内的欠挖，均 别是对新来人员没有进行技术培训。操作人员稳定性差，出 应由承包人负责清除，其费用由承包人承担。３＃隧洞磨沟 现超欠挖后，没有及时对操作人员采取严格的奖罚措施进 峡进口（主洞）段（９＋８００．０～１５＋３００．０）和杨家大庄斜井工程 行制度约束。 平均线性超挖值在２０～２５ｃｍ之间，均大于《水工建设物地 ４控制隧洞超欠挖采取的对策措施 下开挖工程施工技术规范》（ＤＬ厂ｒ５０９９—１９９９）所规定的允许 ４．１根据不同的围岩地质条件选择合理的爆破参数光 范围。据估算，该项目由于超挖而消耗的火工材料和混凝土 面爆破中最主要的参数是周边眼的间距Ｅ、最小低抗线ｗ、 农业科技，５怯臭囝 ２０１０年第１６期 黄羊灌区末级渠系改造和农业水费补贴机制调查研究 严登鹏 （武威市凉州区永昌水利管理所，甘肃武威） １基本概况 量可观，接近规划目标，但大部分斗农渠道修建于２０世纪 ７０～９０年代，老化失修严重，急需在近期更新改造。，据统 计，目前需改造、新建斗渠３９７．９８ｋｍ，末级渠道建设与管理 黄羊河灌区位于甘肃省河西走廊东端的武威市东南 面，祁连山北麓的冷龙岭，多年平均径流量为１．４１４亿ｎｑ’， 距武威市区约３０ｋｍ，灌区为山前洪积冲积倾斜平原，海拔 中存在以下主要问题。①实际配套率低。目前完好的斗农渠 道仅占渠道总量的３３％，而且一部分是有衬砌斗渠无配套 农渠，或是有衬砌农渠无配套斗渠 ②按照灌区统一管理、 高程１６００～１ ９２０ｍ，自然纵坡１／７０～１／２００之间。多年平均降 水量１８０ｒａｍ，多年平均蒸发量２ １９８ｍｍ。灌区耕地面积１．９８万 ｈｍｚ，设计灌溉面积１．６０万ｈｍ。，有效灌溉面积１．４２万ｈｍ。。 灌区辖３个乡（镇），８个国营机关农场，总人口１０．０９万人， 其中农业人口８．１９万人，城镇人口１．９０万人，年粮食作物产 量１；１９亿ｋｇ。灌区现有总干渠１条长８．４０ｋｉｎ，建筑物２３座； 干渠５条长５０．３６ｋｉｎ，建筑物１４０座；支渠４０条，长 １４３．６３ｋｍ，建筑物４６３座；斗农渠１ ９７８条，长１ １７８．７９ｋｉｎ。 分级负责的原则，斗渠以下渠道及附属建筑物的管理运用 由乡镇或受益村组负责。但水利部门对群管组织缺乏必要 的监督管理措施，分级管理和群众管理不能到位，从而造成 斗渠以下渠道工程在管理、养护、维修、经营、投入主体不 明、职责不清、逐渐成为“乡镇管不了，受益村管不好，群众 只用不管”的“三不”工程。渠系配套改造按事权划分，应由 水利设施是灌区农业发展的命脉。灌区末级渠系长度 地方和农民自筹资金解决，但由于地方财力薄弱，加上 近年来农产品价格低廉，农民收入下降，导致种粮积极性不 高，农业劳动力外出务工，农民对渠道工程投入日益减少。 占各级渠道总长的８４％以上。据估算，近年灌区平均斗口 供水量１．３３亿ｍ。，如果没有完善的斗农渠道配套工程，支 渠以下利用系数为０．４４１，则田间净水量为Ｏ．５８亿ｍ。，综合 净定额按５１０ｍ３／６６７ｍ ２．计算，可灌溉面积仅为０．７５８万ｈｍ 。 如果没有完善的田问工程，必然导致国家投入巨资改造的 大型灌区骨干工程不能发挥应有效益，有效的水资源只能 在土渠输水中或在破损渠道中被渗漏浪费，造成水资源利 用效率低下、农民减产减收、经济承受力下降。另外，由于供 水渠系缺乏，也难以实现用水计量，供水到斗，配水到户的 工作将无从谈起，水费计收将难上加难。 ２末级渠系建设存在的主要问题 灌区斗渠规划长５９６．１６ｋ￣已衬砌斗渠６１２笊长５０６．１５ｋｎ￣ 天长日久，渠道工程老化淤泥阻塞，“跑、冒、滴、漏”等问题 非常突出。③斗渠以下渠道管理机制改革推进难。虽然建立 了农民用水都协会，但因渠系不配套，难以实现田间节水， 而群众完全依赖灌区管理单位投入资金改造斗农渠道工 程。因此改革成本较高，全面推广难度很大。即便试点建成 后，斗渠以上工程的改造移交农民用水户管理，用“一事一 议”办法筹资，用水户仍不愿意投大量资金来修渠，投入机 制难以建立和完善。 ３灌区农业水价改革现状 ３．１水价改革情况根据凉州区发［２ｏｏ４］２５号批 规划农渠１ ０３８．１４ｋｍ，已衬砌农渠８４６条，长５９８．４４ｋｍ，配套 面积０．９３万ｈｍ。。从数据上看似乎灌区已配套斗农渠道数 准的《武威市凉州区关于调整水利工程供水价格的 通知》，灌区的计量水价已由１９９９年的０．０６元，ｍ 提高至蛇０ｏ６ 相对距离Ｅ／Ｗ和装药集中度ｑ，这些参数可以参照《水Ｔ建 深度和角度，严禁炮眼打穿或相交，掏槽眼要比其它眼深 筑物地下开挖二ｒ＝程施工技术规范｝｝（ＤＬ／＇Ｉ＇５０９９—１９９９）、《水利 水电工程爆破施工技术规范》（ＤＩ．ＥＩ＇５１３５—２００１）、《爆破安全 选定。但是根据不同的地质条件进行爆破参数的实验和调 整是必要的。 １０～２０ｃｍ。②加强对隧洞开挖的施工管理。定期不定期地 开展对施工单位内部管理人员和施工队操作人员的质量安 规程｝｝（ＧＢ６７２２—２００３）等规程规范，并参考相关文献资料来 全技术工艺技能的教育和培训，使之制度化。特别是加强对 新来人员的岗前培训，保持施工队伍稳定，千方百计确保质 量安全，加快施工进度，降低生产成本；明确作业现场责任 ①采用先进的测量仪器 人，完善操作人员奖罚管理制度并及时兑现。 ５结语 ４．２提高测量放线布孔的精度和设备测量画线。对钻孔孔位应依据测量定出的中线，腰线 及开挖轮廓线确定：周边孔应在断面轮廓线 开孔，沿轮廓 线调整的范围和掏槽孔的孔位偏差不应大于５ｅｍ。周边眼 针对３ 隧洞磨沟峡进口（主洞）段（桩号９＋８００．０— １５＋３００．０）和杨家大庄斜井工程采用钻爆法施工中出现一 定程度的超欠挖问题，及时分析原因，制定可行的对策措 钻孔时，要保证钻杆平行于隧洞轴线，钻杆外插角不大于 ３０。，确保开挖台阶不大于１５ｅｍ。掏槽眼严格控制眼间距、 施，收到了较好的效果。 ＩＩ 曰 农业科技５住鱼
