在水利水电建筑工程中，隧洞施工技术是一项极具挑战性但又不可或缺的关键技术，它犹如在大地深处开辟地下水利长廊，为水资源的调配、发电等功能的实现搭建起隐秘而坚实的通道。隧洞施工技术涵盖了开挖、支护、衬砌以及通风排水等多个重要方面，每个方面都对隧洞的质量、安全和使用寿命有着深远影响。
隧洞开挖是隧洞施工的首要任务，其开挖方法的选择取决于隧洞的地质条件、断面尺寸、长度以及施工设备等因素。对于地质条件较好的隧洞，如岩石完整性高、强度较大的地层，可采用全断面开挖法。这种方法一次性开挖成型，施工效率高，但对施工设备和技术要求也较高。例如，在某山区水利工程的输水隧洞施工中，岩石为坚硬的花岗岩，且节理裂隙不发育，施工方采用了全断面掘进机（TBM）进行开挖。TBM 集开挖、出渣、支护等功能于一体，能够快速、高效地在岩石中掘进，日进尺可达 10 - 20 米。而对于地质条件复杂的隧洞，如存在断层、破碎带、软弱夹层等不良地质情况，则需采用分部开挖法，如台阶法、CD 法、CRD 法等。这些方法将隧洞断面分块分步开挖，有利于及时支护，控制围岩变形。在某水电站的引水隧洞施工中，遇到了断层破碎带，施工方采用了 CRD 法，将隧洞断面分成四个部分，先开挖两侧的导坑，进行初期支护后，再开挖中间部分，逐步完成整个断面的开挖，有效防止了围岩坍塌。
隧洞支护是保障隧洞施工安全和围岩稳定的重要环节。在开挖过程中，要及时对围岩进行支护，根据围岩的类别和稳定性，可采用锚杆支护、喷射混凝土支护、钢支撑支护以及它们的组合支护形式。锚杆支护通过将锚杆打入围岩，提高围岩的抗拉和抗剪能力，使围岩形成一个整体。喷射混凝土支护则能及时封闭围岩表面，防止围岩风化和松动。在软弱围岩地段，常采用钢支撑与锚杆、喷射混凝土联合支护的方式。例如，在某隧洞穿越软弱泥岩地层时，先安装钢拱架，然后在钢拱架上打设锚杆，最后喷射混凝土，形成了坚固的支护体系，有效控制了围岩的变形和坍塌。同时，随着新奥法施工理念的推广，监控量测在隧洞支护中发挥着越来越重要的作用。通过在隧洞围岩内埋设监测仪器，如收敛计、多点位移计等，实时监测围岩的变形情况，根据监测数据及时调整支护参数，实现动态设计与施工。
隧洞衬砌是保证隧洞长期稳定运行和防水要求的关键工序。衬砌一般采用混凝土或钢筋混凝土结构，其厚度和强度根据隧洞的设计压力、围岩条件等确定。在衬砌施工前，要对隧洞进行清理和验收，确保隧洞断面尺寸符合要求，围岩稳定。衬砌施工可采用模板台车法，这种方法能够提高衬砌的施工效率和质量。在模板台车就位后，绑扎钢筋，然后浇筑混凝土。在混凝土浇筑过程中，要注意控制混凝土的配合比、浇筑速度和振捣质量，确保混凝土的密实度和强度。对于有防水要求的隧洞，在衬砌混凝土中可添加防水剂或采用防水卷材进行辅助防水。在某水利隧洞的衬砌施工中，采用了高精度的模板台车，通过优化混凝土配合比，采用分层浇筑、分层振捣的方式，保证了衬砌混凝土的质量。同时，在衬砌背后设置了排水盲管，将地下水引排出去，防止地下水对衬砌结构的压力过大，提高了隧洞的防水性能。
通风排水也是隧洞施工不容忽视的问题。隧洞施工空间狭小、人员设备密集，良好的通风系统能够提供新鲜空气，排出有害气体和粉尘，保障施工人员的健康和施工安全。通风方式可采用压入式、抽出式或混合式通风，根据隧洞长度、断面尺寸和施工方法等确定通风设备的功率和数量。在排水方面，要及时排除隧洞中的地下水和施工废水，防止积水影响施工。在隧洞底部设置排水沟，并配备足够的排水泵，将水排至洞外。在某长隧洞施工中，采用了混合式通风系统，在隧洞进口和出口分别设置通风机，形成对流通风，有效改善了隧洞内部的空气质量。同时，在隧洞底部设置了主排水沟和集水井，通过排水泵将水排至洞外的沉淀池，经过处理后再排放，避免了施工废水对环境的污染。
然而，水利水电建筑工程中的隧洞施工技术面临着诸多挑战。首先，地质条件的不确定性是最大的挑战之一。隧洞穿越的地层复杂多变，可能会遇到各种意想不到的地质灾害，如涌水、瓦斯突出、岩爆等，这就要求施工前进行详细的地质勘察，施工过程中具备快速应对地质灾害的能力。其次，隧洞施工技术要求高、施工难度大，需要大量的专业技术人员和先进的施工设备。培养和留住专业人才、保证施工设备的正常运行和更新换代是施工企业面临的重要问题。此外，隧洞施工对环境的影响也需要重视，如施工噪声、振动、弃渣处理等，需要采取有效的环保措施，减少对周边生态环境的破坏。
综上所述，水利水电建筑工程中的隧洞施工技术是一个复杂而系统的工程技术领域。通过合理选择开挖方法、及时有效支护、精心进行衬砌以及妥善解决通风排水问题，并积极应对各种挑战，能够成功开辟地下水利长廊，为水利水电工程的顺利运行提供可靠的隧洞设施，实现水资源的有效调配和利用。
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