隧道群聯絡斜井方案確定與施工設計

鮑方園

（寶泉嶺農場交通科，黑龍江寶泉嶺 154211）

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隧道群聯絡斜井方案確定與施工設計

鮑方園

（寶泉嶺農場交通科，黑龍江寶泉嶺 154211）

隧道工程為整個公路、鐵路建設的關鍵環(huán)節(jié)，直接的影響到公路、建設的質量與周期。其中隧道群施工時現階段隧道施工中常見情況之一。文中以某隧道群施工工程為根據，分析了隧道群聯絡斜井方案的確定與施工設計。

隧道群；聯絡斜井；方案確定；施工設計

1　隧道群聯絡斜井方案設計

1.1斜井設計概況

隧道群聯絡采用斜井的方式能夠該隧道運營時期的通風道，同時也能夠有效的提升隧道正向施工作業(yè)面的面積。斜井也為隧道施工進原料和出渣的咽喉，能夠在很大程度上提升隧道施工的進度。

1.2斜井平端面設計

在進行斜井平端面設計時，應首先盡量縮短斜井設計的長度，更好的降低工程的總體造價，同時設計的斜井出口應位于淺埋的地層當中，防止水給斜井的運行帶來威脅。此外，應盡量避開松軟的巖層。

經過全面的結合該隧道建成后所承載的運輸任務與現有的地質資料，經過全面的設計分析，最終確定出該斜井的設計總長為500 m。

1.3斜井襯砌設計

該斜井為永久性的構造物，采用新奧法原理進行設計，其初期的支護形式為鋼骨架、錨網索為主，整個支護過程中應充分的調用圍巖自承能力。在進行二次襯砌施工時，主要采用鋼筋混凝土支護結構進行支護。

1.4斜井的排水設計

在進行斜井的排水設計時，設計的理念為以排水為主、防止水積聚為輔，采用因地制宜的綜合治理措施。具體的設計為，在斜井的兩側各設置一排U型水溝進行排水，在整個斜井的風道與斜井的集水井之間也設計由水溝進行連接。整個斜井的兩側均設置有盲溝，在施工的縫隙處均安置有膨脹性止水條帶，更好的進行排水。

1.5斜井的施工設計

結合一號到四號隧道階段的地質條件，采用鉆爆法盡心施工，運輸的方式為汽車平坡運輸。爆破工作應以光面爆破為主。在進行一次混凝土噴射時，主要采用噴濕法。當一次施工結束之后，二次襯砌施工應緊跟其后，主要設計的襯砌方式為鋼模板整體性澆筑方式。施工階段采用的通風方式為壓入式通風；施工階段采用的排水方式為分級集中排水方式。

2　隧道群聯絡豎井方案設計

根據先前的一號到四號隧道的勘察結果，同時結合一號到四號的施工安全風險，經過全面的分析，提出了在一號到四號隧道中設計四個豎井，施工的長度為40 m。

2.1豎井襯砌設計

豎井設計方案的井壁的支護方式主要為雙層襯砌的方式，具體的支護形式為錨網噴加鋼骨架的支護方式。

2.2豎井排水設計

在進行豎井排水設計時，設計的原則為：在進行斜井的排水設計時，設計的理念為以排水為主、防止水積聚為輔，采用因地制宜的綜合治理措施。結合本隧道的實際特點，在進行本隧道豎井排水設計時，采用從上到下的方式進行設計，主隧道為排水的終點。具體的排水設計為：

豎井的井身采用全斷面的防水板施工，在縱向的方向上，每隔6 m左右設置一個透水管，PVC管道與透水管在其相交處形成三通的裝置。

在豎井的四周半徑為15 m的范圍內設計環(huán)狀的截水溝，從而將雨水或者地表面攔截進入到附近的水溝中。

2.3豎井施工方案的設計

在進行豎井施工方案的設計時，應充分的考慮一下幾個方面的因素。

首先應考慮施工隧道段的巖石的自穩(wěn)性能；其次為開挖斷面的尺寸；施工工藝等?，F階段國內外對于不同地質情況、不同豎井尺寸其施工方法的選擇表如表1所示：

表1　豎井施工方法的選擇表

根據本施工段的地質情況，采用自上而下的鉆爆法進行施工，同時采用邊支護邊施工的方式進行，運輸的方式為人工爆破裝渣方式進行。

3　斜井和豎井設計方案的選擇比較分析

3.1斜井與豎井設計方案的經濟因素對比

在對經濟因素進行對比時，主要考慮了運營費用與工程施工的造價。全面的結合地質資料及必要的經濟資料，得出斜井與豎井的經濟因素對比表如表2所示：

表2　斜井與豎井的經濟因素對比表

從表3中可以得出斜井方案比豎井方案造價要低。

3.2斜井與豎井設計方法環(huán)境保護分析

隨著現階段工程建設環(huán)境保護意識的不斷增強，國家對于隧道施工時環(huán)境保護的要求也越來越高，要求在進行豎井井口的設計時應將斜豎井進口必須設在保護區(qū)以內，則斜井方案比豎井方案有較大的優(yōu)勢，豎井在施工時容易對環(huán)境造成很大的破壞。在進行斜井施工時，可以采用反井的方式進行施工，如果將井口選擇在合適的位置，能夠更好的降低隧道運行給環(huán)境帶來的影響。

3.3斜井與豎井設計方案施工因素分析

在進行豎井的施工時，隨著豎井所需直徑的增加，其施工所需的進口與井架尺寸往往增加，并隨著施工長度的增加，施工的難度將會更加增多。但是在進行斜井的施工時能夠實現從整個隧道的洞口直接的自下而上向地表施工或者沿斜井設計軸線從地表往隧道自上而下進行開挖，從而降低了對井口地表條件的要求，在運用斜井方案時，斜井的傾角也具有很大的選擇余地。

3.4設計方案的確定

通過上述的綜合分析，采用斜井設計方案在經濟、施工及環(huán)境保護方面均有著較大的優(yōu)勢，因此，為更好的保證一號到四號隧道建設工期與施工安全性，應采用斜井設計方案。

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