?? ?一、概況
㈠工程概況
烏鞘嶺特長隧道位于甘肅省的河西地區(qū)東端,現(xiàn)有蘭新線蘭武段打柴溝站和龍溝車站之間,屬改建鐵路蘭新線,蘭武段新建二線控制性工程。隧道總長20.05公里,設(shè)計為兩座單線鐵路隧道,鉆爆法施工,通過4個正洞口和14個輔助坑道完成。為加快施工速度,在5#斜井中部增設(shè)5#通風(fēng)豎井一個。
㈡豎井筒技術(shù)特征
井筒設(shè)計全深466.6m,凈直徑5.0m,采用素砼支護(hù),支護(hù)厚度500mm,砼標(biāo)號C30(詳見井壁結(jié)構(gòu)圖1)。
?????????????????? 井筒技術(shù)特征表????????????????? 表1
序號 | 項(xiàng)?目 | 單 位 | 井?筒 |
1 | 井筒深度 | m | 466.6 |
2 | 井筒直徑 | m | 5.0 |
3 | 井壁厚度 | mm | 500 |
4 | 砼標(biāo)號 | ? | C30 |
二、 施工方案
井筒施工優(yōu)選最佳施工方案,實(shí)現(xiàn)安全、快速、優(yōu)質(zhì),最大程度地推廣采用新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備,嚴(yán)格按照ISO9001-2000質(zhì)量體系程序運(yùn)行,確保工程施工的每一個階段、每一個環(huán)節(jié)、每一道工序都處于受控狀態(tài),確保工程快速優(yōu)質(zhì)施工。
㈠鎖口及掛吊盤前的施工方案
此段井筒施工暫定25m,采用7655型風(fēng)鉆打眼,長繩懸吊抓巖
機(jī)出矸,兩套單鉤提升,繩捆模板砌壁,溜灰管下砼。
㈡井筒施工方案
采用傘鉆鉆眼,中心回轉(zhuǎn)式抓巖機(jī)出矸,兩套單鉤提升,整體金屬模板砌壁,溜灰管下放砼。
㈢施工準(zhǔn)備
1、技術(shù)準(zhǔn)備
⑴ 組織技術(shù)人員與管理人員認(rèn)真審閱圖紙,學(xué)習(xí)技術(shù)規(guī)范,組織圖紙會審,在此基礎(chǔ)上編制施工組織設(shè)計,施工技術(shù)措施,項(xiàng)目質(zhì)量計劃,填報項(xiàng)目開工報告,準(zhǔn)備好各種技術(shù)資料和表格,開工前做好技術(shù)交底工作。
⑵ 測量人員做好接點(diǎn)復(fù)測工作,按業(yè)主提供的導(dǎo)線水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行全面復(fù)核校驗(yàn),進(jìn)行井口十字線基樁的布設(shè)。
⑶ 試驗(yàn)人員盡早進(jìn)行試驗(yàn),檢驗(yàn)和各種強(qiáng)度砼配合比的試驗(yàn)。
2、施工隊(duì)伍準(zhǔn)備
⑴ 為確保施工速度和工程質(zhì)量,精選素質(zhì)高,經(jīng)驗(yàn)豐富,從事
過二次以上類似工程的施工隊(duì)伍進(jìn)場施工。
⑵ 根據(jù)施工進(jìn)展情況,按總體施工計劃,陸續(xù)組織各作業(yè)隊(duì),各崗位,各工種人員進(jìn)場,所有人員在上崗前10天到崗,以便了解現(xiàn)場情況,按ISO9001-2000標(biāo)準(zhǔn)及ZM71/QP04-2002《人力資源控制程序》要求組織學(xué)習(xí)培訓(xùn)。
3、施工現(xiàn)場準(zhǔn)備
第一批人員進(jìn)場后,要及時開展進(jìn)場四通一平的準(zhǔn)備工作,施工必須的生活、辦公、衛(wèi)生、生產(chǎn)等臨時設(shè)施。工廣臨時設(shè)施的布置,遵循“方便實(shí)用、文明施工、節(jié)約用地、安全可靠、兼顧環(huán)保、CI達(dá)標(biāo)”的原則。豎井筒施工大臨工程,詳見平面布置圖2、3、4。
4、設(shè)備材料準(zhǔn)備
由機(jī)電、試驗(yàn)、材料供應(yīng)部門組織設(shè)備、儀器、周轉(zhuǎn)材料等調(diào)運(yùn)工作,確保組織設(shè)備、試驗(yàn)、檢驗(yàn)設(shè)備、測量設(shè)備等迅速進(jìn)場,其余設(shè)備及周轉(zhuǎn)材料根據(jù)工作進(jìn)度,工程進(jìn)度情況,按計劃陸續(xù)進(jìn)場。
組織物資供應(yīng)人員進(jìn)行市場調(diào)查,按ISO9001-2000標(biāo)準(zhǔn),ZM71/QP07-2002《采購控制程序》選擇合適的供應(yīng)商,落實(shí)貨源,安排訂貨計劃,設(shè)立堆放場地,搭設(shè)庫房等。
5、臨時設(shè)施施工
按編制好的施工計劃將臨時工程及鑿井設(shè)備,安裝完畢,調(diào)試好,達(dá)到設(shè)備完好率95%以上。
三、施工方法及步驟
施工中以人為本,加強(qiáng)管理,采取激勵機(jī)制,確保正規(guī)循環(huán),提高效率,加快施工速度。
㈠鎖口施工方法
鎖口采用7655風(fēng)鉆打眼,小絞車提升出矸,繩捆模板砌壁,溜灰管下砼,施工井筒25m,將吊盤全部鋪設(shè)好,達(dá)到正常開工的施工條件。
㈡井筒施工
根據(jù)地質(zhì)條件及技術(shù)特征,采用立井機(jī)械化配套短掘短砌,混合作業(yè)方式施工,選用鑿井專用提升機(jī)、大吊桶、傘鉆,中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī),新型噴射砼機(jī)械和大型裝載機(jī),配自卸式汽車運(yùn)矸,提升、鉆眼、抓巖排矸、砌壁機(jī)械化作業(yè)線。
1、鉆眼爆破
采用FJD-6A型傘鉆,配備6臺YGZ-70型獨(dú)立回轉(zhuǎn)式鑿巖機(jī)和直徑φ30mm,長為4700mm鉆桿,φ55mm十字型鉆頭鉆眼,直眼分段擠壓式掏槽,炮眼深4200mm,嚴(yán)格按爆破圖表進(jìn)行操作,定人、定鉆、定眼位、定時間、定質(zhì)量、定數(shù)量,分60°扁形區(qū)間操作,6臺鉆同時從周邊向中心推進(jìn)打眼,T220巖石水膠炸藥,藥卷規(guī)格φ45×400mm,雷管為1、3、5、7段具有抗水、抗雜散電流毫秒電磁雷管,反向耦合連續(xù)裝藥,串并聯(lián)聯(lián)線,高頻發(fā)爆器起爆,采用光面、光底減震,緩沖擊深孔爆破新技術(shù),并根據(jù)巖性及時調(diào)整爆破參數(shù),提高爆破效率,詳見炮眼布置圖5及爆破參數(shù)表2、3。
2、抓巖排矸
經(jīng)核定計算后,主提升選3.0m3吊桶,副提升選用1.5m3吊桶,兩套單鉤提升,平均提升能力46m3/h,每循環(huán)散體矸量為160~180m3/n,所以出矸清底時間約需6小時,為便于清底,爆破采用光底爆破,呈現(xiàn)鍋底形狀。
采用自動座鉤式翻矸,矸石通過溜槽溜入8噸自卸車?yán)脚彭穲龅?,ZL-40型裝載機(jī)輔助平整場地。
3、砌壁
采用MJY型整體模板,3.5m高,金屬刃角下行式砌壁,上口設(shè)8根工字鋼導(dǎo)向,環(huán)形斜板面,保證接茬嚴(yán)密,砌壁砼由地面1臺JS-500型水平雙臥軸強(qiáng)制式砼攪拌機(jī),生產(chǎn)能力40m3/h,溜灰管下放砼,對稱澆筑,提高井壁澆筑質(zhì)量,加快澆筑速度,ZNQ-50型插入式高頻砼振搗器振搗砼。
井筒基巖段掘砌分四個專業(yè)班滾班作業(yè),鑿巖班負(fù)責(zé)打眼放炮,出矸班負(fù)責(zé)接管子,接風(fēng)筒、出矸、找平。砌壁班負(fù)責(zé)脫模、立模、澆筑砼,清底班負(fù)責(zé)出矸、清底。詳見施工循環(huán)圖表4。
4、綜合防治水措施及排水方案
為了充分發(fā)揮機(jī)械化作業(yè)的優(yōu)勢,保證井筒施工速度,必須實(shí)現(xiàn)打“干井”特別是在巖石掘砌期間,涌水量不能大于10m3/h,否則施工時采用打鉆注漿,多層次的防、截、導(dǎo)、注并重的綜合防治措施,井內(nèi)少量涌水,用風(fēng)泵QOB-15N型排入吊桶,隨矸提出地面,5~10m3/h采用電潛泵排至吊盤水箱內(nèi),用80DGL75×7吊泵從水箱排至地面的二級排水方案。
5、井筒遇斷層及破碎帶的施工
遇斷層時應(yīng)采用控制炮眼深度,不大于2m,調(diào)整爆破參數(shù),控制裝藥量,加強(qiáng)過斷層段支護(hù),采用掛井圈加鋼筋網(wǎng)噴射砼70mm厚復(fù)合臨時支護(hù),若斷層帶涌水量較大,采用注漿封水的措施。
根據(jù)提供的地質(zhì)資料,由于井筒通過地段煤層較薄(0.2~1.0m),且煤層中沒有甲烷等烴類氣體,不考慮揭煤措施,但施工時應(yīng)進(jìn)行探煤以防煤層突出。
四、施工輔助生產(chǎn)系統(tǒng)
㈠井支架:井筒施工采用IVG型井架,主要技術(shù)特征為,天輪平臺高度23.9m,天輪平臺平面尺寸:7.0×7.0m,井架基礎(chǔ)跨度15.3×15.3m。
2、提升方式及設(shè)備:根據(jù)井筒斷面特征,快速施工的需要,井筒施工期間,主提選用2JK-3.5/15.5型鑿井絞車,配3.0m3吊桶。副提選用JTPB-1.6/20型鑿井絞車,配1.5m3吊桶。井筒設(shè)座底缸。
㈡井筒懸吊設(shè)施
1、吊盤:井筒施工采用雙層鑿井吊盤,上、下盤間剛性聯(lián)接,距離4m,φ4.6m。
2、通風(fēng)、排煙:采用28KW風(fēng)機(jī)作壓入式通風(fēng),采用φ600膠質(zhì)風(fēng)筒。
3、井下照明:井下照明選用投光距離遠(yuǎn),照明度高、能耗小、防震性能好、安全性能好的DGC175/127型防爆投光燈,投光距離40m。
4、供電:根據(jù)施工需要,利用建設(shè)單位提供
10KV電流,設(shè)10KV/6.3KV/0.4KV臨時變電所一座,裝高壓開關(guān)柜6臺,低壓開關(guān)板4塊,及變壓器2臺,其S9-1250KVA/10KV/6KV變壓器供提升絞車,壓風(fēng)機(jī)供電,S9-500KVA/6KV/0.4KV變壓器一臺,供井筒施工期間的提升、壓風(fēng)、穩(wěn)車懸吊、工廣動力生活及辦公用電,在井口處設(shè)一配電所,內(nèi)設(shè)高防開關(guān)一臺,KS9-315KVA/315KVA/6.3KV型礦用變壓器與KSG-4/127V干式變壓器各一臺,分別供井下排水及工作動力、信號、放炮、照明等用電。