浅析某引水隧洞深竖井导渣井开挖施工技术

宋现斌　杨照政　刘磊

本文以导渣井施工为例，分析了其可行性和导渣井的作用。导渣井是根据输水隧洞和竖井施工的先后性，而设计的导渣井形式。其通过合理的爆破半径和炸药量一次爆破成形，通过导渣井和竖井底部5 m段一次性爆破技术，成功地解决了竖井底部悬空状态施工，保证了施工安全和施工进度，大大地减少了施工成本。

引水隧洞;深竖井;导渣;开挖施工

引水隧洞深竖井导渣井开挖施工由于竖井底部非标准段开挖已经完成，为防止开挖后期下部岩石整体突然塌落，造成人员伤害、设备损失，竖井底部需处于无悬空面状态，爆破石渣可以通过φ1 m导渣井将竖井底部填满，以保证施工安全。同时增加临空面，增大爆破进度，提高施工效率。

事故检修闸门井位于A支线和B支线交叉点处，A支线事故闸门井桩号为T0-049.736，B支线事故检修闸门井桩号为S24+640.968，事故闸门竖井开挖尺寸为9.4 m×9.1 m，井深均为99.5 m（▽139～▽39.5）。

本施工方案涵盖“某事故检修闸门井”施工图纸、施工技术要求等所规定的内容，并严格遵循施工规范和质量验收标准，保证了施工安全和施工进度。

引水隧洞深豎井导渣井开挖施工通风的距离为软风筒到工作面，然后对旋轴流通风机进行通风。型号BLT-180A螺杆空气压缩机供给压风，在这个机器工作过程中，风管布置在井壁，后进行相应的转化。踏步严禁使用圆钢，因为在这个位置处常常设置一个50 cm长锚杆固定，然后供施工人员紧急情况上下使用 。

引水隧洞深竖井导渣井开挖施工供水、排水系统需要考虑钢管引至工作面，在这个过程中的钢管采用Φ50钢管管路。供凿岩机、混凝土养护可采用吊桶提升出井筒。水泵抽至蓄水池的建立有助于施工质量控制效率的提高。水泵抽至蓄水池可以采用溪流截留取水，这些技术的实施必须和基本的信息详细掌握有关。

引水隧洞深竖井导渣井开挖施工供电、通信参考的标准是《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》（SL47-1994）。这些技术的实施采用对讲机及电铃进行通信。变压器下面的配电箱输出端接线至配电室，可以进一步地将整机效率提高在90%以上。同时引水隧洞深竖井导渣井开挖施工供电采用新型密闭带罩碘钨灯照明，在施工时具体采用36 V低压灯泡照明。

引水隧洞深竖井导渣井开挖施工土方需要注意的事项包括：（1）在爆破时应根据地质情况和施工要求，对开挖设置边坡、引水隧洞深竖井导渣井开挖施工土方开挖爆破施工要严格按照安全爆破操作规程执行，采取必要的安全防护措施;（2）引水隧洞深竖井导渣井开挖施工土方开挖在爆破过程中对施工的所有人员、设备，做好安全交底工作，引水隧洞深竖井导渣井开挖施工土方开挖若出现高危险情，应停止作业，立即处理。（3）用手风钻空压机打眼时，引水隧洞深竖井导渣井开挖施工土方开挖严禁采取骑马式作业。（4）引水隧洞深竖井导渣井开挖施工土方开挖凿岩时钻杆与孔必须保持在一条直线上，更换钻头应先关风门。

引水隧洞深竖井导渣井开挖施工石方开挖需要注意的事项包括：（1）切割导火索或导爆索，利用门式起重机将振远300型钻机放于井底，校正后打设锚固钢筋固定钻机，钻机试运行完成后，必须用锋利小刀，禁止用剪刀剪断或用石器、铁器敲断。导火索长度不得小于1 m，导爆索禁止撞击、抛掷、践踏。切割导火索或导爆索的台桌上，钻4个直径275 mm的空孔，两个相邻空孔间距为23.8 cm;不得放置雷管，计划1d完成1个导渣井施工;（2）加工起爆药包，调整钻机，用罗盘检查钻杆的垂直度只许在爆破现场于爆破前进行，导渣井施工在事故闸门竖井开挖剩余10 m时进行并按所需数量一次制作，不得留成品备用，制作好的起爆药包应专人妥善保管。（3）装药要用木竹棒轻塞，均匀布置在圆心及直径1 m的圆周上严禁用力抵入和使用金属棒捣实。开始钻孔施工。钻5个直径120 mm爆破孔，均匀布置在圆心及直径1 m的圆周上禁止使用冻结。

导渣井施工在事故闸门竖井开挖剩余10 m时进行，经过测量计算确定竖井中心位置，然后根据图1布设空孔和爆破孔，并做好标记。利用门式起重机将振远300型钻机放于井底，校正后打设锚固钢筋固定钻机，钻机试运行完成后，开始钻孔施工。钻4个直径275 mm的空孔，两个相邻空孔间距为23.8 cm;钻5个直径120 mm爆破孔，均匀布置在圆心及直径1 m的圆周上。半冻结或半融化的硝化甘油炸药钻孔期间用罗盘检查钻杆垂直度，如发现角度有偏斜，及时对钻机钻杆角度进行校正。计划1d完成1个导渣井施工，2d完成2个井的钻孔爆破工作。

孔内填装炸药时，考虑炸药重量较重且炸药间隔处无填塞，将炸药绑在φ1 cm麻绳或者竹片上，再放入爆破孔内。导渣井施工完成后，竖井开挖的石渣通过导渣井到井底，底部设置1台SY16C型挖机进行平整，使井底形成无悬空施工平台。见图2为保证设备人员的安全，竖井剩余5 m时，一次性爆破贯通。钻孔深度4 m，底部留1 m抵抗线。采用间隔不耦合装药结构，将直径70 mm的药卷捆扎在粗麻绳或竹片上，爆破孔从内向外分为1段孔、3段孔、5段孔、7段孔。考虑周边孔爆破可能会扰动竖井底部，周边孔装药时，孔底50 cm采用空气间隔。爆破孔共计56个，使用炸药436 kg（如图3）。

导渣井爆破完成后，制作φ0.95 m×0.3 m的钢筋空心圆柱，上部用钢丝绳固定放入导渣井內，检查导渣井成型情况，圆柱能够顺利滑落至井底，导渣井施工完成，如果存在卡柱现象，则按照经验用绳索吊装少量炸药进行补炮。

为了预防人员落入井内发生安全事故，下井人员全部佩戴保险带和单独的安全绳，严禁两人或多人共用一条安全绳。每榀最下部支护环梁设置12个吊点，人工扒渣前，必须先将安全带和单独的安全绳吊点相连，检查安全后，再进行扒渣施工。井内进行凿岩、爆破时、会产生大量的粉尘，引水隧洞深竖井导渣井开挖施工钢拱架施工，直接危害工作人员的身体健康，所以质量、安全、文明施工及环保措施必须加强。具体措施：（1）质量、安全、文明施工及环保措施在采取时可以采用的是用湿式凿岩，使凿岩时产生的粉尘不能飞扬。（2）通风排烟，在放炮后进行喷雾洒水，使爆破后产生的粉尘不能飞扬。

文明施工环保排烟措施包括：（1）井内施工时，尽可能加大通风排烟的能力，保证井内足够的风量和风压，降低洞内油烟浓度，要求具有不低于0.5 m/s 的最低风速，使油烟尽可能排出井外;（2）定期接受监理、业主及有关部门对井内施工设备的检测，准备足够的备用设备，并对设备勤护;（3）文明施工及环保措施。因此在爆破振动校核时，每榀最下部支护环梁设置12个吊点，人工扒渣前，必须先将安全带和单独的安全绳吊点相连爆破振动，速度可按2.0 cm/s～2.5 cm/s控制。实际施工中将根据试爆后的检测结果进行调整。爆心至建（构）筑物的最小安全距离为19.39 m，本工程距离最近民房直线距离为232 m，爆破振动不会对周围建筑造成影响，可以保证周围环境安全。

为了保证作业人员安全，防止意外落井事故，除爆破溜渣工序外，其余各工序在施时采用专门制作的钢筋网罩将导渣井井口完全覆盖。控制爆破产生飞散物的预防措施：（1）制作φ0.95 m×0.3 m的钢筋空心圆柱，上部用钢丝绳固定放入导渣井内，检查导渣井成型情况，炮孔设计合理、炮孔位置测量和验收严格，这是控制飞散物事故的基础。爆破振动不会对周围建筑造成影响，可以保证周围环境安全;装药前认真校核各药包的最小抵抗线，如有变化，必须修正装药量，不准超装药量;（2）应急管理领导小组成员联系表。应根据本单位实际情况，明确相应的应急交通运输保障、安全保障、施工时慎重对待软弱带、地质构造、节理裂隙较发育的区域，采取调整孔网参数、间隔堵塞和调整药量等技术措施;（3）对危险源要采取“两个控制”，即前期控制，施工过程控制;（4）确保突发事件所需的物资装备和生活用品的应急供应。按照预算管理办法规定，项目部应将应急处置的资金需求加强安全生产的综合管理堵塞长度必须大于最小抵抗线。

5.4 应急物资装备保障

项目应严格按照有关规定建立健全应急物资储备;应加强对应急物资和装备的维护、通过导渣井和竖井底部5 m段一次性爆破技术，成功地解决了竖井底部悬空状态施工。加强对应急物资和装备的维护、保养，确保应急物资和装备处于良好状态;通过合理的爆破半径和炸药量一次爆破成形，确保突发事件所需的物资装备和生活用品的应急供应。按照预算管理办法规定，项目部应将应急处置的资金需求，纳入本单位预算中。以项目部常规通信资源和社会公共通信资源为主，应急通信系统为辅，确保应急处置过程中通信畅通，信息传输及时无误。成功地解决了竖井底部悬空状态施工。其中质量、安全、文明施工及环保措施需要特别关注。井内外配置4套对讲机，保证井内井外通讯，现场值班室张贴通讯录及应急值班表，值班人员24 h开机，保证施工场区与外界通讯畅通。应根据本单位实际情况，明确相应的应急交通运输保障、安全保障、治安保障、医疗卫生保障、后勤保障及其他保障的具体措施。

为了保证作业人员安全，防止意外落井事故，本文主要分析了导渣井施工的可行性和导渣井的作用。导渣井是根据输水隧洞和竖井施工的先后性，确定其设计形式，通过合理的爆破半径和炸药量一次爆破成形，通过导渣井和竖井底部5m段一次性爆破技术，成功地解决了竖井底部悬空状态施工。其中质量、安全、文明施工及环保措施需要特别关注的是：（1）质量保证措施;（2）文明施工环保排烟措施;（3）安全控制措施;（4）其他需要的考虑的应急措施;（5）应急物资装备保障。以上措施保证了施工安全和施工进度，确保应急处置过程中通信畅通，信息传输及时无误大大地减少了施工成本。

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（Power China Municipal Construction Group Co.， Ltd.，  Tianjin  300384）

This article takes the construction of the slag guide well as an example to analyze its feasibility and the role of the slag guide well. The slag guide well is designed according to the sequence of the construction of the water tunnel and the shaft. Through the reasonable blasting radius and explosive quantity， it is formed by one-time blasting， and through the one-time blasting technology of the 5 m section of the bottom of the slag guide shaft and the shaft， it has successfully solved the suspended construction at the bottom of the shaft， ensuring construction safety and construction progress， and greatly reducing Construction cost.

diversion tunnel; deep shaft; slag guide; excavation construction