直径9m井深220m富水通风竖井施工工法关键技术36页（省级工法）_secret

1、科学技术成果鉴定证书晋建科鉴字2013第 号成果名称：大直径富水通风竖井工法关键技术完成单位：中铁 集团 工程有限公司鉴 定 形 式：会议鉴定组织鉴定单位： 住房和城乡建设厅鉴 定 日 期：二一三年十月二十五日鉴定批准日期：二一三年十月二十五日 简要技术说明及主要技术性能指标1、简要技术说明随着我国高速公路、高速铁路的快速发展，我国特长隧道通风竖井数量也随之增多，我国竖井施工技术和施工机械水平也有很大提高，但同时存在凿井设备陈旧、生产能力低等诸多问题。 中铁XX集团有限公司于2011年承担了山西省高速公路网“三纵十二横十二环”规划中第七横XX高速公路XX隧道的施工任务，该隧道设计为分离式隧道。

2、隧道全长11408m，最大埋深743米。为解决XX隧道运营通风问题,共设四处地下风机房，三处为斜井通风，一处为竖井通风，其中通风竖井内径8.2m，最大开挖直径9.78m,井深220.4m。竖井初期支护采用锚、钢（网）、喷联合支护形式，二次衬砌采用模筑混凝土浇筑的同时采用钢筋混凝土中隔板将送、排风道分隔。竖井通过的地层主要为石灰岩、白云岩，部分地段夹泥岩、含有基岩裂隙水。XX隧道1#竖井为尽早解决施工通风所需，采取正井法全断面正向爆破掘进与正洞同步进行施工。施工难度大，对施工质量控制要求较高。在目前国内还无具体成熟竖井施工经验的情况下，中铁XX集团积极通过各种途径进行施工技术搜集，论证合理、科学

3、的施工技术措施，于2012年5月在XX隧道1#竖井施工中采取大直径富水通风竖井施工技术试验，通过与常规煤矿竖井施工相比，其设备选型经济适用性、多临空面水压爆破开挖循环进尺度、井下排、堵水效果、井壁座安全施工、初期支护与二次衬砌等方面都有明显的提高，达到了优质、安全、环保的良好效果。该竖井于2012年5月份正式进行井身段开挖，10月完成全部井身段开挖；于2013年6月份开始井身混凝土施工，10月完成全部二次衬砌施工任务。XX隧道1#竖井施工中通过采用大直径富水通风竖井施工技术，有效的提高了施工进度，降低了施工成本，确保了施工质量安全，取得了良好的社会、经济效益，在今后类似施工有很好的借鉴作用，具

4、有广阔的推广应用前景。 2、主要技术性能指标1、竖井施工井架采用重复率高的煤矿IVG改进型井架，其天轮平台、绞车钢丝绳布设灵活便捷，井架便于装卸和运输； 2、井下快速排、堵水施工技术在渗水段采取半导坑上下导开挖，下导坑作积水区，井壁座设置滤水箱进行环保节能排水；涌水段采用快速封堵器封堵后进行双液浆注浆封堵，注浆过程中充分利用快速封堵器的特点及时通过排、堵水措施调整围岩富水区水压，提高注浆质量。 3、正井法多临空面水压爆破技术，提供多临空面爆破，在减小开挖面水平环向应力影响的同时，有效降低爆破安全风险、炸药用量、粉尘浓度，提高循环进尺、爆破效果，避免欠挖、渣粒径过大等现象。4、采取井壁座于二次衬

5、砌混凝土施工时进行开挖施工的安全施工技术。有效避免常规施工先开挖后施工过程中发生掉块、坍塌等质量安全隐患，减少临时支撑资金成本投入；5、采用小型挖掘机装岩，充分利用小型挖掘机在大直径竖井中工作的优势，提高工作效率、降低安全风险，应用挖掘机防护笼装置对挖掘机在爆破作业进行防护，有效避免爆破产生的飞石、尘烟对挖掘机的损坏及不利影响。推广应用前景及措施本成果在XX高速公路XX隧道1#通风竖井施工中实践及运用，应用情况良好。竖井施工中采用大直径富水通风竖井施工技术在机械设备选型上优先采用重复率高的煤矿IVG改进型井架，配合封口盘、安全防护盘作为安全、便捷施工的首要条件。井筒掘砌施工过程中渗水段采取半导

6、坑上下导开挖，下导坑作积水区，井壁座设置滤水箱进行节能环保排水，涌水段利用快速封堵器封堵后进行双液浆注浆封堵，注浆过程中充分利用快速封堵器及时通过排、堵水措施调整围岩富水区水压，提高注浆质量。竖井开挖爆破采用正井法多临空面水压爆破技术，通过采取多临空面水压爆破网络爆破，在减小开挖面水平环向应力影响的同时，有效降低爆破安全风险、炸药用量、粉尘浓度，提高循环进尺、爆破效果，避免欠挖、渣粒径过大等现象。井壁座安全施工技术较常规施工方法于二次衬砌施工时提前一模进行开挖支护施工。避免先开挖后施工过程中发生掉块、坍塌等质量安全隐患，减少临时支撑资金成本投入。出渣设备采用小型挖掘机装岩，应用挖掘机防护笼装置

7、对其在爆破作业进行防护，有效避免爆破产生的飞石、尘烟对挖掘机的损坏及不利影响。竖井复合式衬砌随挖随护，采用锚、网（钢）、喷联合支护形式；井壁二次衬砌与中隔板采用爬模工艺由下而上浇筑成井。 2012年5月中铁XX集团在XX隧道1#竖井施工中采取大直径富水通风竖井施工技术，10月完成井身段全部掘砌任务，2013年6月开始井身混凝土施工，10月完成全部井身段开挖。该技术较常规施工方法，在设备选型经济适用性、多临空面水压爆破开挖循环进尺度、井下排、堵水效果、井壁座安全施工、初期支护与二次衬砌施工等方面都有明显提高，达到了优质、安全、环保的良好效果，经济、社会、环境效益显著。 本技术的研究开发为大直径富

8、水通风竖井快速安全施工提供了可靠的依据和借鉴，具有深远的现实意义和广阔的推广应用前景。主要技术文件目录及来源1、大直径富水通风竖井工法关键技术-中铁XX集团第五工程有限公司2、工程应用情况及经济社会效益分析-中铁XX集团第五工程有限公司3、用户意见-中铁XX集团第五工程有限公司4、有关工程照片-中铁XX集团第五工程有限公司鉴 定 意 见2013年10月27日，山西省住房和城乡建设厅组织有关专家对中铁XX集团第五工程有限公司完成的“大直径富水通风竖井施工工法关键技术”进行了鉴定，与会专家认真听取了课题组的汇报、审阅了相关资料，并进行了质疑答辩，形成如下鉴定意见：一、提交的技术文件齐全、完整，符合

9、鉴定要求。二、关键技术及创新点：1、井下快速高效排、堵水施工技术：渗水段采取半导坑上下导开挖，下导坑作积水区，井壁座设置滤水箱进行环保节能排水；涌水段采用快速封堵器封堵后进行双液浆注浆封堵，注浆过程中充分利用快速封堵器的特点及时通过排、堵水措施调整围岩富水区水压，提高注浆质量；2、正井法多临空面水压爆破技术：通过采取导爆管起爆针远程起爆多临空面水压爆破网络爆破，在减小开挖面水平环向应力影响的同时，有效降低爆破安全风险、炸药用量、粉尘浓度，提高循环进尺、爆破效果，避免欠挖、渣粒径过大等现象。3、井壁座安全施工技术：井壁座于二次衬砌混凝土施工时提前一模进行开挖支护施工。避免其在先开挖后施工过程中发

10、生掉块、坍塌等质量安全隐患，减少临时支撑资金成本投入；4、研发挖掘机防护笼装置。综上所述，大直径富水通风竖井施工技术经济、社会、环境效益显著，具有广阔的应用前景。该项施工技术达到国内领先水平。 主审： 鉴定委员会主任： 2013年10月27日主持鉴定单位意见同意鉴定意见 2013年10月25日 组织鉴定单位意见 同意鉴定意见 2013年10月25日 主 要 研 制 人 员 名 单序号姓名性别出生年月职称文化程度工作单位对成果创造性贡献1王建强男1978.04高级工程师大专中铁XX集团五公司组织方案研究及实施2邓武波男1963.12高级工程师大专中铁XX集团五公司组织方案研究及实施3张治荣男1984.06中级工程师大本中铁XX集团五公司组织方案研究及实施4李长帅男1985.09助理工程师大本中铁XX集团五公司组织方案研究及实施5于高玉男1986.05助理工程师大专中铁