淺析某引水隧洞深豎井導渣井開挖施工技術

宋現斌　楊照政　劉磊

本文以導渣井施工為例，分析了其可行性和導渣井的作用。導渣井是根據輸水隧洞和豎井施工的先后性，而設計的導渣井形式。其通過合理的爆破半徑和炸藥量一次爆破成形，通過導渣井和豎井底部5 m段一次性爆破技術，成功地解決了豎井底部懸空狀態施工，保證了施工安全和施工進度，大大地減少了施工成本。

引水隧洞;深豎井;導渣;開挖施工

引水隧洞深豎井導渣井開挖施工由于豎井底部非標準段開挖已經完成，為防止開挖后期下部巖石整體突然塌落，造成人員傷害、設備損失，豎井底部需處于無懸空面狀態，爆破石渣可以通過φ1 m導渣井將豎井底部填滿，以保證施工安全。同時增加臨空面，增大爆破進度，提高施工效率。

事故檢修閘門井位于A支線和B支線交叉點處，A支線事故閘門井樁號為T0-049.736，B支線事故檢修閘門井樁號為S24+640.968，事故閘門豎井開挖尺寸為9.4 m×9.1 m，井深均為99.5 m（▽139～▽39.5）。

本施工方案涵蓋“某事故檢修閘門井”施工圖紙、施工技術要求等所規定的內容，并嚴格遵循施工規范和質量驗收標準，保證了施工安全和施工進度。

引水隧洞深豎井導渣井開挖施工通風的距離為軟風筒到工作面，然后對旋軸流通風機進行通風。型號BLT-180A螺桿空氣壓縮機供給壓風，在這個機器工作過程中，風管布置在井壁，后進行相應的轉化。踏步嚴禁使用圓鋼，因為在這個位置處常常設置一個50 cm長錨桿固定，然后供施工人員緊急情況上下使用 。

引水隧洞深豎井導渣井開挖施工供水、排水系統需要考慮鋼管引至工作面，在這個過程中的鋼管采用Φ50鋼管管路。供鑿巖機、混凝土養護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質量控制效率的提高。水泵抽至蓄水池可以采用溪流截留取水，這些技術的實施必須和基本的信息詳細掌握有關。

引水隧洞深豎井導渣井開挖施工供電、通信參考的標準是《水工建筑物巖石基礎開挖工程施工技術規范》（SL47-1994）。這些技術的實施采用對講機及電鈴進行通信。變壓器下面的配電箱輸出端接線至配電室，可以進一步地將整機效率提高在90%以上。同時引水隧洞深豎井導渣井開挖施工供電采用新型密閉帶罩碘鎢燈照明，在施工時具體采用36 V低壓燈泡照明。

引水隧洞深豎井導渣井開挖施工土方需要注意的事項包括：（1）在爆破時應根據地質情況和施工要求，對開挖設置邊坡、引水隧洞深豎井導渣井開挖施工土方開挖爆破施工要嚴格按照安全爆破操作規程執行，采取必要的安全防護措施;（2）引水隧洞深豎井導渣井開挖施工土方開挖在爆破過程中對施工的所有人員、設備，做好安全交底工作，引水隧洞深豎井導渣井開挖施工土方開挖若出現高危險情，應停止作業，立即處理。（3）用手風鉆空壓機打眼時，引水隧洞深豎井導渣井開挖施工土方開挖嚴禁采取騎馬式作業。（4）引水隧洞深豎井導渣井開挖施工土方開挖鑿巖時鉆桿與孔必須保持在一條直線上，更換鉆頭應先關風門。

引水隧洞深豎井導渣井開挖施工石方開挖需要注意的事項包括：（1）切割導火索或導爆索，利用門式起重機將振遠300型鉆機放于井底，校正后打設錨固鋼筋固定鉆機，鉆機試運行完成后，必須用鋒利小刀，禁止用剪刀剪斷或用石器、鐵器敲斷。導火索長度不得小于1 m，導爆索禁止撞擊、拋擲、踐踏。切割導火索或導爆索的臺桌上，鉆4個直徑275 mm的空孔，兩個相鄰空孔間距為23.8 cm;不得放置雷管，計劃1d完成1個導渣井施工;（2）加工起爆藥包，調整鉆機，用羅盤檢查鉆桿的垂直度只許在爆破現場于爆破前進行，導渣井施工在事故閘門豎井開挖剩余10 m時進行并按所需數量一次制作，不得留成品備用，制作好的起爆藥包應專人妥善保管。（3）裝藥要用木竹棒輕塞，均勻布置在圓心及直徑1 m的圓周上嚴禁用力抵入和使用金屬棒搗實。開始鉆孔施工。鉆5個直徑120 mm爆破孔，均勻布置在圓心及直徑1 m的圓周上禁止使用凍結。

導渣井施工在事故閘門豎井開挖剩余10 m時進行，經過測量計算確定豎井中心位置，然后根據圖1布設空孔和爆破孔，并做好標記。利用門式起重機將振遠300型鉆機放于井底，校正后打設錨固鋼筋固定鉆機，鉆機試運行完成后，開始鉆孔施工。鉆4個直徑275 mm的空孔，兩個相鄰空孔間距為23.8 cm;鉆5個直徑120 mm爆破孔，均勻布置在圓心及直徑1 m的圓周上。半凍結或半融化的硝化甘油炸藥鉆孔期間用羅盤檢查鉆桿垂直度，如發現角度有偏斜，及時對鉆機鉆桿角度進行校正。計劃1d完成1個導渣井施工，2d完成2個井的鉆孔爆破工作。

孔內填裝炸藥時，考慮炸藥重量較重且炸藥間隔處無填塞，將炸藥綁在φ1 cm麻繩或者竹片上，再放入爆破孔內。導渣井施工完成后，豎井開挖的石渣通過導渣井到井底，底部設置1臺SY16C型挖機進行平整，使井底形成無懸空施工平臺。見圖2為保證設備人員的安全，豎井剩余5 m時，一次性爆破貫通。鉆孔深度4 m，底部留1 m抵抗線。采用間隔不耦合裝藥結構，將直徑70 mm的藥卷捆扎在粗麻繩或竹片上，爆破孔從內向外分為1段孔、3段孔、5段孔、7段孔。考慮周邊孔爆破可能會擾動豎井底部，周邊孔裝藥時，孔底50 cm采用空氣間隔。爆破孔共計56個，使用炸藥436 kg（如圖3）。

導渣井爆破完成后，制作φ0.95 m×0.3 m的鋼筋空心圓柱，上部用鋼絲繩固定放入導渣井內，檢查導渣井成型情況，圓柱能夠順利滑落至井底，導渣井施工完成，如果存在卡柱現象，則按照經驗用繩索吊裝少量炸藥進行補炮。

為了預防人員落入井內發生安全事故，下井人員全部佩戴保險帶和單獨的安全繩，嚴禁兩人或多人共用一條安全繩。每榀最下部支護環梁設置12個吊點，人工扒渣前，必須先將安全帶和單獨的安全繩吊點相連，檢查安全后，再進行扒渣施工。井內進行鑿巖、爆破時、會產生大量的粉塵，引水隧洞深豎井導渣井開挖施工鋼拱架施工，直接危害工作人員的身體健康，所以質量、安全、文明施工及環保措施必須加強。具體措施：（1）質量、安全、文明施工及環保措施在采取時可以采用的是用濕式鑿巖，使鑿巖時產生的粉塵不能飛揚。（2）通風排煙，在放炮后進行噴霧灑水，使爆破后產生的粉塵不能飛揚。

文明施工環保排煙措施包括：（1）井內施工時，盡可能加大通風排煙的能力，保證井內足夠的風量和風壓，降低洞內油煙濃度，要求具有不低于0.5 m/s 的最低風速，使油煙盡可能排出井外;（2）定期接受監理、業主及有關部門對井內施工設備的檢測，準備足夠的備用設備，并對設備勤護;（3）文明施工及環保措施。因此在爆破振動校核時，每榀最下部支護環梁設置12個吊點，人工扒渣前，必須先將安全帶和單獨的安全繩吊點相連爆破振動，速度可按2.0 cm/s～2.5 cm/s控制。實際施工中將根據試爆后的檢測結果進行調整。爆心至建（構）筑物的最小安全距離為19.39 m，本工程距離最近民房直線距離為232 m，爆破振動不會對周圍建筑造成影響，可以保證周圍環境安全。

為了保證作業人員安全，防止意外落井事故，除爆破溜渣工序外，其余各工序在施時采用專門制作的鋼筋網罩將導渣井井口完全覆蓋。控制爆破產生飛散物的預防措施：（1）制作φ0.95 m×0.3 m的鋼筋空心圓柱，上部用鋼絲繩固定放入導渣井內，檢查導渣井成型情況，炮孔設計合理、炮孔位置測量和驗收嚴格，這是控制飛散物事故的基礎。爆破振動不會對周圍建筑造成影響，可以保證周圍環境安全;裝藥前認真校核各藥包的最小抵抗線，如有變化，必須修正裝藥量，不準超裝藥量;（2）應急管理領導小組成員聯系表。應根據本單位實際情況，明確相應的應急交通運輸保障、安全保障、施工時慎重對待軟弱帶、地質構造、節理裂隙較發育的區域，采取調整孔網參數、間隔堵塞和調整藥量等技術措施;（3）對危險源要采取“兩個控制”，即前期控制，施工過程控制;（4）確保突發事件所需的物資裝備和生活用品的應急供應。按照預算管理辦法規定，項目部應將應急處置的資金需求加強安全生產的綜合管理堵塞長度必須大于最小抵抗線。

5.4 應急物資裝備保障

項目應嚴格按照有關規定建立健全應急物資儲備;應加強對應急物資和裝備的維護、通過導渣井和豎井底部5 m段一次性爆破技術，成功地解決了豎井底部懸空狀態施工。加強對應急物資和裝備的維護、保養，確保應急物資和裝備處于良好狀態;通過合理的爆破半徑和炸藥量一次爆破成形，確保突發事件所需的物資裝備和生活用品的應急供應。按照預算管理辦法規定，項目部應將應急處置的資金需求，納入本單位預算中。以項目部常規通信資源和社會公共通信資源為主，應急通信系統為輔，確保應急處置過程中通信暢通，信息傳輸及時無誤。成功地解決了豎井底部懸空狀態施工。其中質量、安全、文明施工及環保措施需要特別關注。井內外配置4套對講機，保證井內井外通訊，現場值班室張貼通訊錄及應急值班表，值班人員24 h開機，保證施工場區與外界通訊暢通。應根據本單位實際情況，明確相應的應急交通運輸保障、安全保障、治安保障、醫療衛生保障、后勤保障及其他保障的具體措施。

為了保證作業人員安全，防止意外落井事故，本文主要分析了導渣井施工的可行性和導渣井的作用。導渣井是根據輸水隧洞和豎井施工的先后性，確定其設計形式，通過合理的爆破半徑和炸藥量一次爆破成形，通過導渣井和豎井底部5m段一次性爆破技術，成功地解決了豎井底部懸空狀態施工。其中質量、安全、文明施工及環保措施需要特別關注的是：（1）質量保證措施;（2）文明施工環保排煙措施;（3）安全控制措施;（4）其他需要的考慮的應急措施;（5）應急物資裝備保障。以上措施保證了施工安全和施工進度，確保應急處置過程中通信暢通，信息傳輸及時無誤大大地減少了施工成本。

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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