高压管道工程

竖井开挖施工方案

一、

工程简况

发电引水系统布置在大坝右岸，由进水口、引水隧洞上平洞、调压井、竖井和引水隧洞下平洞组成。进水口距坝轴线上游约50m，为竖井式。引水隧洞上平洞为圆形有压洞，长3345.2m，开挖洞径4.0m，在桩号3+335.2m设2#支洞，在上平洞末端（桩号3+345.2m）下接竖井，上接调压井。竖井开挖洞径3.2m ,总高度为53.2m，起始高程为▽303.5～▽356.7m。竖井下接下平洞。调压井上室内径9.2m，下室内径5.7m。竖井轴线与调压井轴线位于同一垂直面上，目前，调压井及上平洞3+345.2m~2+960m段已施工完毕。

二、总体施工方案

1、先将竖井▽303.5～▽345m段采用反导井（洞径为2m）进行开挖。

2、在反导井施工过程中，利用其出碴时间进行▽350～▽356.7m段正导井的开挖。当正导井开挖至▽350m时暂停正导井的开挖，待下导井开挖至▽345m时，自▽350m位置采用自上而下用5米钻杆进行钻孔施工，将正、反导井予以贯通。

3、导洞全部贯通后，再自上而下扩挖全洞成形。

三、施工方法

1、施工放样

反导井施工时，为控制导井轴线，在竖井底部测设四个控制点（用锚筋锚入基岩形成），将成对角的两点均用弦线拉起，两弦线的交点即为竖井中心点，每排钻孔施工时，用弦线挂重锤对准该中心点，即可放出掌子面处的竖井中心点。对该四个控制点，测量人员每隔三～五排进行一次校核，当洞挖施工人员发现有异常时，可随时要求测量人员进行检查校核，正导井施工时，竖井轴线控制同此法。

竖井高程控制采用在洞壁上设高程点，用钢卷尺丈量的方法进行高程的传递。

2、钻孔施工

    导井施工时，采用一台YT24型汽腿式风钻，配φ22的对边钢钎、一字型合金钻头进行钻孔作业，钻孔采用湿式凿岩法。下导井利用圆木自竖井底部至掌子面以下3m左右搭设框架，框架中间每隔1m设横木，作施工人员梯道。框架顶部明铺放木板形成作业平台。上导井利用沿井壁布设的锚筋（采用Φ25@250，锚入深度50cm，外露30cm），焊接钢爬梯形成上下通道。下导井每隔15米左右挖一避炮洞，用以摆放钻机、钻杆等机械、配件。全断面自上而下扩挖时，采用二台YT24型汽腿式风钻进行钻孔施工。为防止人员掉入导井及便于施工，导井用铁栅栏满铺（铁栅栏用直径12mm的钢筋焊制而成，每块长2.5m，宽0.4m，栅栏孔径15×15cm）。铁栅栏两端搁置在光爆予留层上，并用Φ14锚筋插入岩石内，防止铁栅栏滑动。

3、装药引爆

炸药在无水部位选用2#岩石硝铵炸药；有水部位选用乳化炸药。导井及扩挖时的辅助眼采用连续装药结构，用非电塑料导爆管起爆。光爆层采用不偶合间隔装药结构，选用导爆索同时起爆（爆破参数及洞挖循环时间详见《发电输水隧洞施工组织措施》（2003—措施—03）。

4、通风排烟

反导井施工时，在下平洞末端近竖井部位设一台吸出式5.5km通风机，向外排出烟尘，在竖井内用6m3空压机对掌子面进行通风，将烟尘压到竖井底部，经该部位的吸出式风机抽出洞外；正导井用空压机向工作面通风后，将烟尘压出竖井内，因调压井的先行贯通，压出的烟尘可经自然通风而排除。当竖井导洞贯通后，下平洞经竖井与调压井形成一条自下而上的自然风道，通风条件很好，故竖井扩挖时不再考虑人为通风的措施。

5、施工照明

采用36V的安全电压，用绝缘电缆敷设至工作面，放炮前，撤到洞外。

6、出碴

下导井及全断面扩挖的洞碴直接落入竖井底部，下平洞内用人工装拖拉机出碴；上导洞出碴方法是：在竖井顶部上2m高度左右，设一只转向滑轮，滑轮固定在一根直径15cm的横木上（与此处的安全棚架连成整体），工作面处用土筐（圆柱形，装碴后总重量小于20公斤）人工装碴，再人工通过滑轮用绳索提升土筐至上平洞部位，卸入拖拉机内，弃至2#支洞的弃碴场。

四、施工安全保证措施

1、在调压井井口四周设置隔离带并悬挂醒目标志，提醒井下有人作业；同时在竖井顶部上2m高度左右，用方木搭设安全棚架，上部铺柴草作缓冲层，将整个调压井断面全部封住，以防止上部落石直接坠入竖井内。

2、在调压井井口四周挖排水沟，将调压井部位的地表水引向洞外，以防止雨水直接冲刷洞壁，恶化围岩的稳定。

3、在进行全断面扩挖时，必须用铁栅栏封闭好导井口，并将铁栅栏固定以防止松动。铁栅栏未安设或未固定完毕，严禁进行钻孔施工。

4、在洞内进行施工作业时，洞壁上需设插筋，施工人员将安全绳一端固定于插筋上，一端拴在自身腰部。施工人员只有将安全绳正确系好后，才可开始施工。

5、进行下导井钻孔施工时，在施工人员进入工作面之前，必须先开动空压机通风30分钟以上，确认工作面已将烟尘排除干净后，施工人员才能进入工作面。在施工人员开始进入工作面直至撤出工作面为止，不得停止空压机供风，以保证工作面有新鲜空气补给。当施工人员在进入工作面的途中，认为工作面烟尘尚未排除干净或无足够新鲜空气，可返回安全地带，延迟进入工作面的时间。

6、下导井爆破后，要开动6m3空压机，向竖井工作面供风，以排除竖井内的烟尘，并同时开动下平洞内的吸出式风机，通风30分钟以上并确认已将下平洞内烟尘排除干净后，出碴人员才能进洞出碴。但竖井通风仍应继续进行2小时以上，以切实保证将洞内的烟尘排除干净，尤其当竖井施工至20m以上时，还要适当延长通风时间。

7、进入竖井工作面进行施工时，必须有二人以上，否则不得进入洞内进行施工。

8、每排炮施工后，安全员要带领竖井洞挖施工人员对已开挖段进行安全处理，清除松动岩石，当确认安全后，才能进行下道工作施工。

9、上、下导井当有任一工作面在从事爆破作业时，另一工作面均需撤离所有人员，不得在工作面内从事任何作业。

10、在进行上导井出碴时，在洞底掌子面以上2m高度的洞壁上打入插筋，上铺木板，用铁丝将其固定在锚筋上，形成保护棚（约占导井断面的一半）。出碴人员用土筐装好碴后，躲入保护棚下，上面的人员才能提起土筐进行出碴，且用土筐装碴时，只能装满筐的3/4，不能装满，以防石碴太满容易掉落。

11、竖井内施工人员必须按规定正确戴好安全帽，才能进入工作面施工。

12、在上平洞部位进行上导井进行出碴的人员必须系好安全绳进行作业。出碴过程中，要随时将掉落在竖井口的石碴清理干净，以防其掉入竖井内。

13、在竖井上口边缘外1.5m靠2＃支洞方向的洞底板上设二根锚筋，并用一根15×15cm的方木固定在锚筋上，形成阻车坎，防止出碴拖拉机过份接近洞口发生危险。

14、竖井内有人作业时，在竖井上部上平洞部位派人进行值班，同时在上平洞近竖井部位的明显位置悬挂警示牌，提示井下有人作业、严禁闲杂人员出入。

15、供照明的绝缘电缆应经常检查表面有无破损，发现破损的地方必须予以更换。

五、施工进度计划见附表下载本文