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一、工程概况
龙潭隧道4#竖井设计为右线隧道通风用。圆形结构净径为5.3米,井底中心在隧道右侧,距隧道中心为32米,井口40米围岩类别为Ⅱ、Ⅲ类其余为Ⅳ类。围岩地质复杂,岩溶、地下水较为发育。
二、施工顺序及进度计划
竖井工作面少,采用由上往下开掘方式,井口35米采用人工钻孔,人工出碴。35米以后采用抓岩机绞车提升开掘。在施工3#井的同时进行4#井的开掘施工,衬砌由下往上作,井壁衬砌与隔板衬砌分开施作。计划开挖完工:
4#井开挖:2005年2月19日~2006年7月5日
4#井衬砌:2006年7月5日~2006年9月9日
三、施工准备
按施工平面布置图搭建临时设施:设置材料库、加工场、料场、拌和站、高压水池、空压机房;安装供水管线、变压器、架设供电线路、配电房;修建临时道路、生活区、办公区和碴场防护等设施。
3.1施工机械和仪器设备的准备
进场的施工机械设备已进行全面的检修,掌握了各种机械设备的现时状况,并进行了标识。
所有测量、试验、检验仪器和设备,以及施工机械上的各种仪表,在使用前都已进行了标定。
3.2材料准备
根据施工计划、材料用量,各种原材料已提前做好材料计划,保证材料的供应能满足施工要求,特别是在雨季和农忙季节来临之前,各种材料已有足够的储备量,避免因施工用的材料短缺而影响施工。
3.3施工用水
根据现场情况,在竖井所处山沟内设高位水池,作为施工用水水源,高位水池与井口高差为20m,以保证洞内用水压力。同时铺设临时Φ100mm输水钢管引至井口,钢管总长计260m。随着井的掘进风管和水管逐渐加长。
3.4施工用电
本竖井采用风枪钻孔,抓岩机装碴,所采用的电动机械设备有电动空压机、通风机、稳车、绞车,多级抽水泵等电动设备。根据现场施工条件,采用沪蓉西高速公路的高压电源,在井口附近设一配电房,设变压器,供主洞口通风机及钢筋加工、拌合站、空压机、生活用电使用。专用电到位前先采用自发电保证施工需要。在两井中间设临时变电所,为保证筹备用电,配备250KW的发电机组。根据该工程的负荷计算,设置如下配电系统:地面设置变压器一台,采用三相四线制,中性点直接接地,供地面380V/220V生产系统,装设角电保安器,采取接地网和局部接地措施,以确保安全用电;井下低压变压器一台,采用中性不接地系统,分别供给主井井下系统并以检漏继电器作为漏保护装置。在吊盘上设专用防爆投光灯,以供工作面照明,吊盘上设防爆白炽灯照明,作为工作人员人员配矿灯照明。
3.5施工通讯
项目部和施工队主要管理人员配置移动电话与外部保持联系,井内与地面控制房采用专用的信号系统保持联系。现场测量人员、施工员等使用对讲机联络。
通讯:井下与井口的通讯联络,在井下吊盘装安全型电话机直通井口信号房。通讯线路与井筒提升信号、供水电磁阀电控电线共用一根控制电缆,悬挂于吊盘钢丝绳上。
信号:井口设信号控制室,各配备一套独立的声光信号系统。保证井上下信号畅通。
3.6施工通风
竖井施工通风采用压入式通风,通风量根据炮烟和供人员呼吸考虑,井口设30KW 通风机,采用Φ800mm橡胶管压风。
3.7施工供风
开挖使用YT-28风枪钻眼,同时混凝土喷射作业要使用高压风,基于以上情况的考虑,配备3台20m3/min的电动空压机,随着井身开挖的深入空压机开动台数逐渐增加,井内高压风管采用φ200mm钢管。
四、井身开挖施工方案
4.1方案概述
4.1.1施工测量控制
竖井在井外地面采用三角网测量,至少设置三个平面控制点,三个点应设在互相通视,交通方便,地基稳定且能长期保存的地方。井内用垂线控制,并定期复测。
4.1.2钻爆施工
①布测开挖断面:钻孔前,由测量人员定出井的中心点,并画出周边眼轮廓线。
②钻孔:采用YT-28风枪钻孔,钻孔严格按照炮眼布置图正确对孔,以保证爆破质量,掏槽眼钻孔严格控制炮眼间距,周边眼开眼在开挖轮廓线上,误差不大于5cm,其它炮孔的孔位偏差不大于10 cm,掘进眼均匀分布。
③周边眼装药作业
4.1.3装碴运输
在井身开掘的前35米采用人工装碴卷扬机提升,35米以后采用抓岩机装碴,绞车提升。碴提出后倒入溜槽内,由自卸车运至弃碴场。
4.2井身Ⅱ、Ⅲ类围岩开挖、支护施工方案和施工方法
准确放样,定出井中心点和开挖周边眼轮廓,井口锁口盘施工完毕后进行井身开挖,Ⅱ类围岩环向间距为0.8m设钢格栅支护,其间中空注浆锚杆预注浆加固。并由超前小导管注浆支护,Ⅱ、Ⅲ类围岩实行“短进尺,紧支护,勤监控,多循环”方案,确保施工顺利和安全。
工艺流程:施工准备 测量放样 风枪打眼 吹眼 装药 联线放炮通风 出矸 断面检查或处理 初期支护 出矸、清底(监控量测) 继续下一循环。
4.2.1 0-35米井筒掘砌
为了能形成井筒正规施工的全部吊挂系统,在
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