高速公路特長隧道大直徑通風(fēng)豎井施工工法

1高速公路特長隧道大直徑通風(fēng)豎井施工工法21工程概況........................32總體技術(shù)方案....................6關(guān)鍵施工技術(shù)....................84主要技術(shù)創(chuàng)新點..................315社會經(jīng)濟效益....................336應(yīng)用推廣前景....................35匯報內(nèi)容3第一部分工程概況4

中鐵xx局集團有限公司于2011年承建了山西省高速公路網(wǎng)“三縱十二橫十二環(huán)”規(guī)劃中第七橫xx高速公路xx隧道的施工任務(wù)，該隧道位于山西省左權(quán)縣城東北5km處，橫穿太行山脈西翼的陽曲山東南延，設(shè)計為分離式隧道，隧道全長11408m，最大埋深743米。為解決xx隧道運營通風(fēng)問題,共設(shè)4處地下風(fēng)機房，三處為斜井通風(fēng)，一處為豎井通風(fēng)，其中豎井地下風(fēng)機房主要用于后期右洞運營的進、排風(fēng)。1工程概況5

設(shè)計通風(fēng)1#豎井，豎井內(nèi)徑8.2m，最大開挖直徑9.78m,井深220.4m。豎井初期支護采用錨、網(wǎng)（鋼）、噴聯(lián)合支護形式；豎井二襯采用模筑混凝土澆筑；同時采用鋼筋混凝土中隔板將送、排風(fēng)道分隔。豎井通過的地層主要為石灰?guī)r、白云巖，部分地段夾泥巖、含有基巖裂隙水。為盡早解決正洞施工通風(fēng)所需，采取正井法進行施工。全斷面正向爆破掘進，施工難度大，對施工質(zhì)量控制要求較高。1工程概況6第二部分總體技術(shù)方案7xx1#眉豎井淘施工樹中采快用隧梯道大犁直徑雕通風(fēng)懼豎井旺施工旗技術(shù)董，其續(xù)在機派械設(shè)續(xù)備選道型上旬優(yōu)先槍采用亦重復(fù)哈率高仰的煤繼礦I械VG御改進歲型井郊架，啊配合母封口希盤、室安全斃防護倉盤作徒為安拉全、版便捷雀施工著的首額要條晌件，委井壁研座安月全施肌工技士術(shù)較深常規(guī)申施工枕方法避于二誕次襯踢砌施已工時單提前孔一模滔進行尋開挖名支護搞施工蜘。避紛免先騰開挖叢后施黨工過銅程中技發(fā)生屠掉塊像、坍偉塌等持質(zhì)量仿安全辦隱患瓜，減觀少臨康時支鋤撐資開金成孕本投脈入。萍井筒滅掘砌節(jié)施工辦過程俯中滲副水段綱采取送半導(dǎo)迅坑上贏下導(dǎo)得開挖厭，下婦導(dǎo)坑屬作積篩水區(qū)寬，井略壁座2總體抬技術(shù)頂方案8設(shè)置頭濾水染箱進嶼行環(huán)嚇保節(jié)盼能排追水，及涌水絕段利霞用快喘速封蕉堵器轎封堵掌后進跳行雙薯液漿芝注漿歪封堵梁，注蘆漿過狹程中挨充分株利用快快速鬧封堵云器的礎(chǔ)特點張及時換通過支排、增堵水鄙措施令調(diào)整凈圍巖切富水碗?yún)^(qū)水越壓，便提高涉注漿駛質(zhì)量灣。豎建井開為挖爆泛破采轉(zhuǎn)用正恒井法鄭多臨麻空面哲水壓督爆破傅技術(shù)榜，通票過采嗓取多報臨空雅面水疫壓爆噸破網(wǎng)梁絡(luò)爆老破，置在減羽小開春挖面濃水平毛環(huán)向鼻應(yīng)力搞影響階的同繩時，個有效約降低腦爆破鋒安全擔(dān)風(fēng)險飽、炸們藥用美量、譯粉塵蜜濃度禁，提射高循攤環(huán)進領(lǐng)尺、睜爆破違效果切，避沖免欠抄挖、名渣粒盯徑過非大等閥現(xiàn)象深。出澆渣設(shè)眉備2總體醉技術(shù)變方案9出渣鐮設(shè)備葡采用愿小型籃挖掘灣機裝獲巖，鄉(xiāng)豐利用槐小型宋挖掘謠機在惜大直沃徑豎歉井中閱工作喬的優(yōu)扎勢，父提高舉工作錦效率總、降垮低安俊全風(fēng)幅險。楚豎井猾復(fù)合卵式襯檔砌隨姜挖隨黨護，發(fā)采用梳錨、殖網(wǎng)（需鋼）識、噴殺聯(lián)合鍛支護她形式均；井末壁二悲次襯很砌與衫中隔靈板采澆用爬念模工意藝由盾下而悉上澆維筑成洲井。量通風(fēng)伏根據(jù)色開挖邊深度嶼所需牲供風(fēng)默量（巴壓）肉，及耕時調(diào)嚷整多段檔型返通風(fēng)慶機工帆作檔墨位，購減小剖不必蝦要的克能源禽浪費猴，提界高經(jīng)白濟效扎益。2總體兵技術(shù)級方案10第三懲部分關(guān)鍵旅施工綠技術(shù)113關(guān)鍵愈施工草技術(shù)在目窩前國假內(nèi)特頓長隧紗道通駕風(fēng)豎幅井?dāng)?shù)廊量不怎斷增徒長形雖勢下禍，豎楊井施頑工機彼械和降施工陰技術(shù)熊水平并有了短很大徐提高尊，但河依舊激存在臟鑿井釣設(shè)備蝕陳舊武、生恩產(chǎn)能竄力低孕、安蘿全生盯產(chǎn)風(fēng)廚險高執(zhí)等諸洪多問暖題。xx隧道灰1#獨豎井譜根據(jù)牧工期疑及現(xiàn)減場實慢際條屠件，并借鑒郵煤礦良豎井稍通過窗對豎扛井機廚械化閑配套盞設(shè)備膊選型敗、安板全施君工措臉施保匆障、表豎井燙掘砌碎施工奸工藝拔等多鹿方面班進行烈分析蔥論證滔，采窯用合宜理、批科學(xué)矛的隧洽道大相直徑區(qū)通風(fēng)忌豎井爸施工童技術(shù)躬進行析施工拼，有敬效提筒高了語施工適進度浸，降鞭低了張施工遠成本噴，保油證了學(xué)施工頌質(zhì)量累安全擊。123關(guān)鍵帥施工鬼技術(shù)3.循1莫豎罩井機月械化搖配套弦設(shè)備毅選型根據(jù)堵1#誕豎井些凈直劍徑8渡.2咸米，葬并參臉考井申架設(shè)橫計標(biāo)肚準圖躬，選劍用煤芹礦I鄰VG銳改進染型井博架。傾其特沃點：旺由鋼座管桿摸件組老成，牽單件獸質(zhì)量匹輕，經(jīng)便于桐裝、姻卸和拖運輸芝，井翻架復(fù)際用率怨高，待天輪鑰平臺的允許童四面爪出繩寄，天園輪和穴地面餓提升主設(shè)備癢布置范靈活途。井轟架由耐天輪杯平臺路、翻揉碴平衫臺、育扶梯反、基珠礎(chǔ)等蘇部分仆組成甩，改駛進后歐鋼管曲井架類天輪貍平臺當(dāng)高2胸0.級68銀m，斑地腳擁跨度件13慢.9逝6m測×1尼3.測96坑m天。3.惕1.丹1住井教架選唐型豎井IV摟G改進態(tài)型井涉架133嫩關(guān)梨鍵施露工技先術(shù)3.成1陰豎憶井機吸械化鐮配套類設(shè)備添選型3.墊1.鑒2護井拿下安角全防博護設(shè)抵施井口躬處設(shè)澆封口播盤，胃是井霧內(nèi)施日工作擴業(yè)重?zé)捯钠彀踩喾雷o者設(shè)施尿。封雁口盤飛用型由鋼作允骨架胳，上既鋪防凡滑鋼待板，揚其型澡鋼骨孤架嵌灰在井豬口鎖哀口圈微的混忘凝土送中。見封口貧盤上衡設(shè)有貪封口診盤門緊和其句他懸拉吊設(shè)評備通蕩過口育，與礎(chǔ)提升團安全奮盤、最工作片盤一鴿一對流應(yīng)。陽封口崖盤門慢采用襖卷揚復(fù)機在均吊桶壘通過荒前開涼啟，訓(xùn)通過稅后關(guān)淘閉開味合。安全伙盤用渡來進導(dǎo)一步己保護放井底陣作業(yè)戚人員蔑的安屬全，徑拉緊閑吊桶香提升朱穩(wěn)繩產(chǎn)、懸版吊設(shè)醋備和狡安全敞繩。鏈設(shè)置罷于井鏈內(nèi)距雖作業(yè)盤掌子少面2拘0米發(fā)位置袋。14豎井星提升你絞設(shè)智封口島盤是憶井內(nèi)推施工譽作業(yè)閣時的掉重要鋤安全還防護賭設(shè)施來，設(shè)屋于井持口處安全線盤用估來保創(chuàng)護井暈底作諒業(yè)人撐員的景安全錯，拉絮緊吊承桶提代升穩(wěn)導(dǎo)繩、糧懸吊址設(shè)備3經(jīng)關(guān)育鍵施容工技有術(shù)3.草1.帥2嗚井詠下安叼全防每護設(shè)晚施3.啦1插豎員井機避械化抵配套性設(shè)備搜選型153希關(guān)珍鍵施怕工技松術(shù)3.樂2斬井疤壁座活安全激施工微技術(shù)xx隧道卸1#襲豎井裕井壁脅座每莖10娛米一櫻道，原作為柏支承句上部咐井筒反的基精礎(chǔ)。豎井柳井筒槽一般氣構(gòu)造脖圖相鄰神井壁跟座間膨相對臂突出洽圍巖163蘆關(guān)重鍵施蛛工技點術(shù)3.財2藍井懷壁座工安全站施工揀技術(shù)由于xx隧道網(wǎng)1#免豎井渾二次朱襯砌獅待豎溜井井談筒開吧挖支狡護完叮畢后效，由種下至能上進酬行澆口筑。勿期間拔如若猾進行夕井壁賭座開得挖，為在沒股有支揭撐體事系或仗者支共持體錦系不寬牢固丸的情幼況下默，其慎相鄰框井壁舊座相哈對突揭出部滿位圍胳巖受爛自身先圍巖鍬破碎葛、松未散、聞開挖該爆破印擾動君、施加工周敲期長辮、風(fēng)源化、脆滲水李等因鉆素影冬響，鍵極易款發(fā)生程掉塊隸甚至聯(lián)局部惠坍塌辱，造俗成嚴僵重質(zhì)朗量安栗全隱甩患。雁為確美保豎療井施視工安陣全，響井壁酒座采喇用于系二次垃襯砌聽混凝愿土澆攀筑時裝提前插一模脖進行專井壁扮座開轉(zhuǎn)挖施劇工。器充分雕利用黨井內(nèi)萬安全禾防護扶盤作慣為井制壁座松施工冷操作主平臺攤及臨羨時放干渣場胖地進逗行施浮工。173望關(guān)塘鍵施宿工技詳術(shù)3.校2靠井繡壁座丘安全辦施工惠技術(shù)井壁士座開甜挖井壁悠座圍查巖支東撐系臥統(tǒng)井壁連座開韻挖完望成后效及時桃噴射郵混凝音土封仍閉巖豎面，匯按間田距1疾m焊猾接Φ炒32猾螺紋則鋼連盤接井枕壁座婚相鄰疲鋼拱獨架（盾或錨館桿）繞，內(nèi)油側(cè)圍布巖利辯用圓炸木加復(fù)木楔仗進行汽支撐偉防護姓，防永止掉臉塊坍敲塌。嫂二次撿襯砌奪緊跟擾快速姥完成靈井壁駱座混靈凝土棉澆筑姿。183晴關(guān)猜鍵施河工技壟術(shù)3.橋3臂井傲下快鐮速排掩、堵物水施鄰工技淘術(shù)針對釋豎井畝正井珠法施島工特勿性，貝結(jié)合期現(xiàn)場選實際搭滲水踩、突拿水情薦況，磚在xx隧道常1#啞豎井然施工自中采佛取兩裁套施杜工水掃處理輔技術(shù)屢。3.灰3.庭1某滲胳水段拆水處懲理技顧術(shù)采取參半導(dǎo)騾坑上葬下導(dǎo)姥開挖裝的作鄭業(yè)方梢式。仙上下參導(dǎo)按數(shù)垂直訪間距逆1m臟逐次島進行遵開挖朵爆破嗓，在勝上導(dǎo)掛坑施鄭工時鏟，相賓對下屋導(dǎo)坑柱為積勁水區(qū)屋，并筆在積貸水區(qū)代上方禾開挖餅四分接之一御井壁漢座圍鄉(xiāng)豐巖，教沿井竊壁座含焊寬搭度5劉0c域m,鈔高為醉井壁珍座高痕度的照環(huán)形堪水箱察作為篇沉渣旺濾水茶池，慕水箱沾內(nèi)加誓設(shè)腹輔板，搭下方府用木者楔使吵之與庫巖面棍頂緊如，并虧焊接賣Φ3乳2螺食紋鋼野連接首水193下關(guān)版鍵施圣工技探術(shù)3.蹈3葛井昏下快但速排哥、堵誕水施帝工技安術(shù)3.嫁2.摧1沈滲榴水段罩水處副理技穿術(shù)箱外茂壁及工井壁撿座相媽鄰鋼我拱架獸，確赤保圍幫巖及性支護架穩(wěn)定論性。矮利用荷低揚晃程水怨泵將宜井底嘗會水因抽至菊濾水灣池過向濾后貢可作鞠為高柿壓施咐工用暮水，衡多余帝過濾擁水由凱高揚券程水唐泵排勿除井桑外。井下茂滲水暗處理策示意舅圖203憐關(guān)妖鍵施婦工技給術(shù)3.芬3貍井綠下快個速排童、堵褲水施禮工技續(xù)術(shù)3.艙3.符2貧涌鑼水段浮水處蒸理技口術(shù)豎井顛開挖掘至K法0+貓11辦2處蠻時，確井壁泉出現(xiàn)肥出水技，最敲大達墓10爸.2均m3民/h堪，為廳確保命施工爪安全暑及工暢程質(zhì)眉量，躍采用筐對豎耳井K卸0+范11果2以恐下地趨段采盼用壓器力出疲水口求快速治封堵迅器焊嗚接Φ厭42趣導(dǎo)管捏注雙杠液漿易止水久。壓力晴出水駐口快忽速封薯堵引遇流裝宏置構(gòu)嬌造示惡意圖圖中敞：1.巖壁2.水平釋地質(zhì)邀探孔出巖壁3.金屬軌變形氧膨脹放片4.螺母5.橡膠筐止水皆片6.鋼管7.喇叭叨口8.速凝否封堵杠料9.控制買閥門10往.引流善管注：庸該技冒術(shù)已蹈獲得栗國家流知識疤產(chǎn)權(quán)讓局發(fā)庭明專錦利授脹權(quán)（遺專利頌號：ZL永20妥10谷1料0昨59蜓41咽46浩.5）213秀關(guān)廳鍵施炒工技丙術(shù)3.冬3栗井杏下快被速排岔、堵關(guān)水施順工技飾術(shù)3.田2.雄2餃涌繼水段慈水處始理技欣術(shù)快速液封堵街器安遷裝于傭巖壁口孔部男位，擱與Φ魔42挪導(dǎo)管竊焊接聞，導(dǎo)豎管長戀度2憑m、孔3m席交錯膀布置壟，導(dǎo)忌管間只距為腹10渠0c版m（稍環(huán)向景）×蛾10龜0c周m（遲縱向崇）進犯行布雙孔，也水泥忍一水越玻璃勤雙液淹漿、兆單液供水泥謀漿配嘆比如們下表捆。水泥襲一水狗玻璃滋雙液憲漿、把單液母水泥斷漿配庸比裂隙類型（涌水量）水灰重量比水泥漿、水玻璃體積比大0.75:1.00～0.60:1.001.0:0.3中1.00:1.00～0.75:1.001.0:0.3小1.50:1.00～1.00:1.001.0:0.5223譯關(guān)治鍵施柜工技遍術(shù)3.攏3票井樸下快痰速排柱、堵槽水施刪工技銹術(shù)3.升3.化1窯涌透水段自水處索理技學(xué)術(shù)應(yīng)用革快速腥封堵概器雙寸液漿若止水型施工注漿脊過程程中充恐分利撇用快乞速封蟲堵器耍的特抹點及駛時通極過排樸、堵偽水措洗施調(diào)妨整圍銜巖富靈水區(qū)橋水壓另，提律高注納漿質(zhì)護量。233志關(guān)慎鍵施吵工技悶術(shù)3.廳4繪正可井法睜多臨包空面致水壓熊爆破姓技術(shù)3.械4.倚1侵導(dǎo)熔爆管狀起爆驕針遠媽程起摟爆技焰術(shù)豎井艘正井圓法全辣斷面樂爆破霜開挖瞎施工夫采用枝導(dǎo)爆故管起寺爆針彎遠程涌起爆紙多臨榴空面侄水壓淹爆破練技術(shù)鴉，其掀效果檔明顯掃，有標(biāo)效降際低了雪爆破桿安全鉗風(fēng)險懼、控訴制了屑炸藥憤用量秧、增彼加了歌循環(huán)飼進尺兩及爆爺破效塑果、遲降低書了粉尼塵濃從度。起爆請針+前置洽安全織導(dǎo)爆坊管+傳爆規(guī)導(dǎo)爆留管雷斃管一次廊性導(dǎo)此爆管紫起爆扎針、篇高能含脈沖爭起爆纖器243習(xí)關(guān)攔鍵施澡工技嚇術(shù)3.梨4清正置井法捐多臨像空面培水壓膀爆破保技術(shù)3.怖4.扒2兔多碌臨空拔面爆辱破網(wǎng)矛絡(luò)技你術(shù)xx隧道鋤1#監(jiān)豎井律開挖應(yīng)施工菜中應(yīng)恭用滿薯足深儲孔起儉爆要初求的鋪非電浴毫秒悔雷管兵組合份非電慶半秒梯雷管痰，形選成多資臨空法面起舒爆網(wǎng)遠絡(luò)。秒延鞠期導(dǎo)兔爆管朋雷管御延期養(yǎng)時間勸表段別/類型毫秒導(dǎo)爆管雷管（ms）差值（ms）1段非電毫秒雷管050

3段非電毫秒雷管5060

5段非電毫秒雷管110

90

7段非電毫秒雷管200

110

9段非電毫秒雷管310

190

2段非電半秒雷管500

5003段非電半秒雷管1000

253傍關(guān)脊鍵施細工技歸術(shù)3.告4漁正庸井法托多臨謙空面易水壓系爆破郊技術(shù)3.乳4.忍2寸多店臨空稱面爆事破網(wǎng)借絡(luò)技霞術(shù)起爆鉗順序鑰：掏槽乒眼到純周邊似眼依治次起倦爆，淹雷管艱逐次呢為1、3、5、7、9段非街電毫斷秒雷甘管、2、3段非曬電半晚秒雷房誠管起嚇爆。叉在爆疊破過用程中3、4、5排炮躬眼形梯成形數(shù)成4組，散每組磁含有精內(nèi)向皺、兩層側(cè)3個臨還空面萌共計12個臨螺空面茄，在情爆破艷過程謙中對藝向組燒爆破淚出的著巖石阿可對貌向碰紐奉撞、曉擠壓攔。爆破濫網(wǎng)路酸布置室及臨陡空面普示意士圖263慈關(guān)打鍵施敬工技鵝術(shù)3.寺4床正弄井法革多臨根空面玻水壓灑爆破盾技術(shù)3.尤4.學(xué)3眼水回壓爆潑破借鑒翼目前反國內(nèi)敬成熟只的水語壓爆罩破技聞術(shù)進晉行裝棗藥。水壓喂爆破債裝藥闊結(jié)構(gòu)燭圖豎井辨井下肢開挖智爆破觸作業(yè)27比選項目裝巖設(shè)備HZ-6型中心回轉(zhuǎn)式抓巖機CT45-7A型小型挖掘機裝巖效率低為抓巖機的2倍設(shè)備故障率高低駕駛成本配備4名司機配備2名司機設(shè)備懸吊保護盤荷載增大，使用穩(wěn)車3臺地面增加穩(wěn)車2臺清底人工清底，抓巖機配合挖機清底目前爸豎井惠施工昌中大督多采游用H螺J-辟6型錘中心鍬回轉(zhuǎn)蜂式抓箭巖機批裝巖似。本闊豎井隸前3植0m網(wǎng)的施眾工過福程中懶，采傾用中笑心回逢轉(zhuǎn)式闖抓巖吩機裝約巖，桐發(fā)現(xiàn)本此種加方式則無法宴實現(xiàn)霞快速餐、安岔全施毛工。地后采云用C郵T4錦5-籃7A唉型小挺型挖垮掘機鄙進行扇裝巖終。3雪關(guān)承鍵施奪工技加術(shù)3.忘5水出易渣設(shè)租備設(shè)敘備選蝕型28中心宋回轉(zhuǎn)書抓巖厲機許懷人工借配合北作業(yè)3砌關(guān)鵝鍵施御工技公術(shù)3.率5駱出稿渣設(shè)盡備設(shè)慈備選桶型小型困挖掘?qū)贆C吊杠裝簡啞便29第四練部分主要恭技術(shù)臣創(chuàng)新土點305辱主燥要技青術(shù)創(chuàng)岸新點5.會1井壁暑座安賊全施霉工技罪術(shù)：滲井壁妥座于笛二次腫襯砌遮混凝懸土施薄工時滴提前良一模符進行報開挖持支護厭施工森。避哀免其嚼在先扶開挖凱后施外工過歷程中堵發(fā)生鑄掉塊機、坍緣瑞塌等洋質(zhì)量葉安全屠隱患監(jiān)，減勻少臨核時支疫撐資迫金成例本投權(quán)入；5.禾2井下浮快速閉高效閱排、折堵水咽施工脈技術(shù)拐：滲印水段孔采取粱半導(dǎo)娃坑上牛下導(dǎo)朽開挖匪，下寫導(dǎo)坑萬作積拜水區(qū)微，井旺壁座炸設(shè)置暴濾水挎箱進掉行環(huán)北保節(jié)噸能排疑水；飽涌水民段在辯注漿倦過程卡中利315主主閱要技過術(shù)創(chuàng)刑新點用快泉速封克堵器元及時第排、職堵水衡調(diào)整辭圍巖產(chǎn)富水右區(qū)水協(xié)壓，叫提高筐雙液集漿注革漿質(zhì)哄量。5.常3正井常法多同臨空燭面水閣壓爆本破技宿術(shù)：冠通過唱采取獻導(dǎo)爆弱管起好爆針挨遠程區(qū)起爆膠多臨鎮(zhèn)空面出水壓粉爆破壞網(wǎng)絡(luò)登爆破尺，在蹄減小柴開挖敞面水餡平環(huán)弟向應(yīng)桂力影麗響的激同時情，有往效降桂低爆撕破安策全風(fēng)回險、商炸藥藝用量攔、粉畜塵濃惱度，謙提高鑒循環(huán)劑進尺恰、爆附破效幕果，約避免酬欠挖錯、渣淋粒徑榮過大糞等現(xiàn)扭象。32第六屠部分社會役經(jīng)濟效效益336尺社材會經(jīng)腳濟效語益在xx隧道舅1#雅豎井聰施工檔中采促用隧