摘要：小断面长隧洞具有面小、距离长的特点，在施工中存在空间有限，大型高效机械无法运用等问题，施工难度大、工期紧张。为了克服这些困难，本文结合西昌永宁河四级电站引水隧洞工程实际情况，改造钻爆台车，在小断面长隧洞的快速施工中取得了良好的实践效果，并为今后类似工程施工提供一定的指导和借鉴。关键词：永宁河、小断面长隧道、钻爆台车引言：随着近几年规模型水电工程、引水工程、排污工程等在水电建筑市场中的份额越来越大，而小断面隧洞是以上工程中必不可少的工程项目。永宁河四级电站引水隧洞总长8007.826米，过水断面形状为城门洞和圆形，过水断面B=3.4～4.0米，4＃主洞为全线的关键线路，洞长2824.651米，洞型为城门洞形，底部开挖宽度4.4米，侧墙高度3.3米，顶拱的圆弧半径为2.494米，隧洞的单面掘进最长为1719米。一、小断面长隧洞的特点 根据洞室断面或跨度的大小，永宁河四级电站4＃隧洞开挖断面面积18.9969㎡，小于20㎡为小断面，单头开挖长度1719米为长隧洞，特点是“小”和“长”。“小”受断面尺寸的控制，在有限的空间内施工，工序交叉多，相互干扰大，在同一个工作面上钻孔、爆破、出渣等工作只能周期性循环进行，同时无法在施工中运用高效的大型机械设备，而且也影响到洞内管线的布置，从而总体影响机械化施工配套。“长”则受距离的限制，带来供电、供风、排水、排烟、出渣等一系列困难，出渣是第一系列困难，施工劳动条件差，安全问题也比较突出。因此，小断面长隧洞的施工存在较大困难，尽管小隧洞有种种困难，但还是有一定的优越性，具有单位长度开挖量少，出渣量少，安全支护比较方便等有点。长隧洞一般具有断面形式改变少，纵向坡度较小等有点。因此只要施工组织措施得当，小断面长隧洞的开挖困难可以克服的。二、小断面长隧洞钻爆台车的优化与实践2.1传统钻爆台车工艺 按国内的传统方式，在小断面隧洞开挖施工中，一般情况下有两种搭设简易的钻爆平台方式。 一种方法是：在开挖掌子面，采用架管和跳板相结合搭设平台，开挖钻孔和安装炸药工序完工后进行拆除，等到出渣及测量放线完毕后再从新搭设。另一种方法是：采用工字钢或槽钢焊接组成一个框架结构，打钻、装药或支护时采用装载机端运到工作位置，等工序完工后，再用装载机端运到不碍事的部位。2.2改进后的钻爆台车工艺
利用现有的资源出渣汽车改装成钻爆台车，本工程隧洞出渣车辆是5t自卸汽车，利用后部的车斗改装，车厢具体的尺寸：长度2.96m、宽度1.78m、高度1.25m。具体改装的形式如下：在车厢斗的两侧用￠100的钢管做立柱，车厢的两侧各焊接3根，每根钢管的长度为1.5m，间距为1.26m,在车斗底部向上0.9m的部位横向布置3根￠100的钢管和两侧的钢管焊接成为一个整体，每根钢管的长度1.95m。在横向两侧的钢管顶部横向焊接布置钢管，每根长度4.4m。在整个框架焊接好后的顶部铺设钢筋网片，与顶部两侧的钢管焊接成一个整体，使上部形成为一个整体平台，此部为隧洞拱角以上的部位施工所用的施工平台。两侧立柱顶部向下0.6m的部位向外延伸0.2m，作为第二层施工平台的支撑点，施工时在此处搭设平台。车厢与框架中间的空间部位设置一个移动水箱，移动水箱采用钢板制作，移动水箱的尺寸为：长度2.36m、宽度1.4m、高度0.85m，移动水箱可以装水2.8方左右，移动水箱的作用是在钻爆作业时提供钻机的供水，能够满足钻爆的施工用水。
2.3改进后的钻爆台车的优点 2.3.1移动灵活方便因为此台车是汽车改装，移动灵活方便，在钻爆时，台车直接可以到开挖掌子面钻爆作业，等钻爆及装药完成后，开到安全地带，待出渣测量完毕后再进行下次的开挖作业。在隧洞支护时利用此台车可以做喷锚、挂网、支格栅等工序，不需要再另行搭设施工平台。 2.3.2节省材料的消耗因为改进后的台车为固定模式，周期使用率高，在各种施工工序中不需要从新搭设施工平台，降低了材料的消耗。 2.3.3缩短开挖及支护工序的时间此台车灵活方便，一次性转移到位，避免了传统台车多次转运的次数而耽误时间，大大缩短了各工序的衔接时间，提高了工作效率。 2.3.4改进后的钻爆台车多种用途除用做钻孔，装药，还可以支护用。 2.3.5改进后的钻爆台车可节省钻孔供水系统的费用改进后的钻爆台车配备有自制水箱，可以节省钻爆钻孔时的水管铺设。传统的施工是由洞外铺设一趟水管到施工面，而改进后的台车自带水箱，能够满足各种作业所需的水量，节省了水管的铺设，从经济上比较可以节约一笔费用。三、优化后钻爆平台经济分析3.1传统钻爆平台与优化后钻爆平台开挖作业循环时间对比3.1.1传统与优化后钻爆平台洞挖作业循环时间对比表（表1）| 表1 传统与优化后钻爆平台洞挖作业循环时间对比 | |||||
| 序号 | 项目 | 工作量 | 传统钻爆平台洞挖作业时间循环 （min） | 优化后钻爆平台洞挖作业时间循环 （min） | 条件 |
| 1 | 通风散烟、测量布孔 | 60孔 | 60 | 60 | 开挖断面： 城门洞型4.4×4.7（宽×高），开挖断面积为18.99m2。 岩石： 紫色巨砾岩夹砂砾岩，具次生胶结，无地下水活动，成洞条件好。 机械设备： 50装载机一台；4辆5T自卸汽车。 |
| 2 | 钻爆平台安装、水泵安装及铺设水管、辅助作业 | 90 | 30 | ||
| 3 | 钻孔 | 60孔 | 240 | 210 | |
| 4 | 装药 | 60孔 | 120 | 100 | |
| 5 | 钻爆平台拆除和爆破 | 60 | 30 | ||
| 6 | 通风散烟 | 45 | 45 | ||
| 7 | 安全撬挖 | 15 | 15 | ||
| 8 | 装载机、出渣车就位 | 30 | 30 | ||
| 9 | 出渣 | 270 | 270 | ||
| 合计 | 930 | 790 | |||
