公路隧道通风竖井野反井法冶开挖施工技术

公路隧道通风竖井野反井法冶开挖施工技术

王玉喜

HighwayTunnelVentilationShaft"Anti-wellMethod"Excavation王玉喜WANGYu-xi（中铁六局集团有限公司桥隧分公司，北京100036）（BridgeandTunnelBranch，TheSixthEngineeringBURECREC，Beijing100036，China）

摘要院本文以伊伊伊隧道通风竖井“反井法”施工为例，分析总结了深孔潜孔钻与反井钻机相结合的竖井“反井法”施工方法。该竖井首先采用深孔潜孔钻施工导向孔，然后使用反井钻机反提扩孔施工形成溜渣通道，再采用钻爆法从上向下钻爆开挖掘进由溜渣通道排渣，孔底装渣外运的施工方法。施工工序包括锁口施工、导向孔施工、反井钻扩孔施工、钻爆施工四个关键工序。该施工方法克服了传统降挖法、爬升机工法施工效率低、安全风险高的状况，同时还解决了采用反井钻机施工导向孔过程中存在的钻孔倾斜率低、钻杆断杆掉钻风险高、洗井液制备等问题，并且使得反井法导向孔施工进度得以大幅提高，深孔潜孔钻和反井钻机两种设备各尽其长充分发挥施工效率，在类似的竖井与主洞施工没有平行作业要求的工程有较好的施工借鉴意义。

Abstract:Theshaft"anti-wellmethod"constructionmethodwasanalyzedandsummarizedinthepresentpaper,takingthe伊伊伊tunnelventilationconstructionasanexample.Thedeepholedrillingpilotholeswereusedfirstly,andthentheslipslagchannelwasformedbyusingtheanti-drillermentionreaming.Atlast,theslagwascarriedtothebottomoftheholethroughtheslagchannelbyusingthedrillandblastexcavationfrombottomtotop.Theconstructionincludedfivekeyprocesses:lockingconstruction,pilotholeconstruction,raiseboringreamingconstruction,selectthewellheaddevicetype,anddrillingandblasting.Theconstructionmethodimprovestheefficiencyofthedeclineexcavationmethodandclimbingmachinemethodeffectively.Meanwhile,theconstructionprogressof"anti-wellmethod"hasasubstantialgrowthbyusingthepilothole,andthewellheaddevicetypewaschosentomakesurethesafetyoftheequipment.Thisconstructionmethodhasagoodreferenceintheconstructionofshaftandtunnel,whichhavenorequirementswithmeanwhileconstruction.

关键词院公路隧道；通风竖井；反井法；开挖施工Keywords:highwaytunnel；ventilationshaft；anti-wellmethod；excavation中图分类号院U415.6文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）19-0099-03

0引言

目前我国公路隧道的建设已进入快速发展时期，随着长大隧道施工日益增多，结构型式日趋丰富，对施工的安全、质量、进度都提出了更高要求，因此如何提高施工机械化程度是发展必须面对的课题。公路隧道竖井通风方式随着隧道长度的增大也越来越多的运用到隧道建设中，作为传统竖井施工的降挖法、爬升机工法施工效率低、安全差的问题日显突出，而在水利工程调压井、煤矿立井施工中使用的“反井法”以其速度快安全性高的特点得到广泛应用。本文以伊伊伊隧道通风竖井所采用的深孔潜孔钻与反井钻机相结合的竖井“反井法”施工方法为例进行分析总结，以期起到抛砖引玉的效果，使我国公路隧道竖井通风施工技术取得长足的进步。

1工程概况伊伊伊隧道通风竖井，井深393m，竖井成井净径椎5.84m。竖井位于伊伊伊特长隧道左洞一侧距离中线54m。

具体位置关系见“竖井及联络道平面布置图”。井底通过左排烟联络通道与左主洞连接；通过右排烟联络通道与右主洞连接，竖井上部28m工程地质为坡残积层-强风化凝灰岩，凝灰岩普氏系数f=14，地下水类型主要为风化带孔隙裂隙水，主要接受大气降水及地下水侧向补给，属一般富水性弱但不均。地质均匀无不良地质，其中筒身郁类围岩25.0m、芋类围岩100.0m、域类围岩217.0m；井圈采用复合衬砌。

2.4.2施工功效竖井采用两个爆破工班共22人、两个支护工班12人，每日掘进3个开挖循环进尺6.5米。竖井口20米范围开挖爆破自2013年10月14日开始10月18日结束，全竖井于2013年12月20日施工完毕（其中设备故障引起误工6天）。

3结论与讨论本竖井工程采用井钻深孔潜孔钻施工导向孔、反井钻机扩孔施工溜渣通道并与竖井钻爆施工技术相结合的施工方法。不但提高了施工效率和安全性，同时还解决了采用反井钻机施工导向孔过程中存在的钻孔倾斜率低、钻杆断杆掉钻风险高、洗井液制备等问题。并且使得反井法导向孔施工进度得以大幅提高，本工程由于施工导孔时考虑既有空压机设备供风流量问题，没有一次成形270mm导向孔需要反井钻机二次扩孔，施工仍存缺憾，但该方法能使两种设备各尽其长充分发挥效率，在类似竖井与主洞施工没有平行作业要求的工程有较好的施工借鉴意义。

参考文献院[1]王梦恕,洪开荣,杨会军.中国隧道及地下工程修建技术[M].人民交通出版社，2010:101-231.[2]崔云龙.简明建井手册.[3]张咸恭,李智毅,郑达辉，李日国.工程地质学[M].地质出版社，1988:149-174.[4]施仲衡,张弥,王新杰等.地下隧道设计与施工[M].地质出版社，1988:67-98.[5]唐经世.隧道与地下工程机械—掘进机[M].中国铁道出版社，56-76.[6]刘志强.反井钻井法施工特长公路隧道的通风竖井.[7]刘正雄，张儒林.隧道爆破现代技术[M].中国铁道出版社，1995.