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文档简介
高速公路隧道超大直径四分隔竖井快速施工技术中铁十七局集团有限公司中铁十七局集团第四工程有限公司2011年8月20日1、任务来源及依据山西省太(原)佳(县)高速公路西凌井特长隧道中部设一座249m深的通风竖井,最大开挖直径12.4m。交叉的钢筋混凝土中隔板把井筒分为四个不等面积送风道和排风道。该竖井开挖直径超大,结构新颖,特别是设计要求四分隔井壁二衬混凝土与中隔板同步施工在国内尚无前例可参照,施工工序复杂,技术含量高,必须进行科技攻关,本课题被列为中国铁道建筑总公司2010年度科研项目(合同编号:10-26C)。公司成立科研课题组,聘请专家教授进行咨询指导,加大科技投入,加强科研管理。研究工作从2010年1月至2010年10月,圆满完成了课题明确的各项任务。2、工程概况及特点2.1工程概况西凌井特长隧道位于山西省阳曲县内,隧道左线全长6545m,右线全长6565m。在隧道中部设置一通风竖井以满足隧道通风排烟的需要。竖井井深249m,井筒净空直径10.7m,最大开挖直径12.4m。交叉的30cm厚C25钢筋混凝土中隔板把井筒分为四个不等面积的送风道和排风道。2.2工程特点⑴井筒直径为12.4m是目前国内开挖最大直径。⑵结构新颖、技术含量高:井筒内部设交叉两道中隔板的四分隔结构在国内是首次应用,新工艺多。⑶有效施工时间短:西凌井特长隧道是太佳高速全线头号控制性工程,而竖井施工技术难度最大,受前期位置变更及进入林区施工等原因拖延,实际可用施工时间短。四分隔中隔板竖井联络风道联络风道行车方向行车方向竖井及联络风道平面图
3、尺总愿体有施停工够方躲案马的递确辅定经域多第次刻专赢家臣技躺术榜论背证信,总馆体池施命工阁方瞧案瞒:奔竖财井抹采奋用采全述断敲面阿正对向光爆法伏开挖燥,伞惜钻撑结煌合速人寨工通钻进凿供岩勒,井拍底摩挖何掘氏机离装伶碴,威双驼绞队车提菌升煎吊桶自迎动第倒瞎碴党,“一程掘咱一罚喷祝”初疤支作译业直论至音井仓底后,义再在塌井底鼻分块源组装井壁达二衬贯与竖隶井中吹隔板模无板忽成斩一址体跳,四从爱井慕口朗通那过夺管废道尤泵堪送鸡混胃凝纯土理,由下益至上是同步时浇注没井壁肆二衬族和中虫隔板有混凝道土,描然犁后难通烈过杠中垒部贴吊味盘妻分谨块值提滋升营模歌板冻至途上至一调层团,溪开惊始嫂下宜一诊循石环理直庭到形完抗工杯。专常家草技蹲术密论捏证怒评臣审洞会4、衡需迁要上研醉究铺解悟决感的编关浆键技锄术4狡.饲1、超歪大直识径竖参井全灾断面滩快速烘掘进茂技术4轧.州2、四蹈分隔忌竖井欲井壁急二衬红与中划隔板惧混凝盘土同幻玉步施卧工技寸术5、关助键技教术方托案实来施5.吉1超大屯直径克竖井悟全断利面快报速掘抚进技辛术1、测乡丰量定包位开蹲挖样采吩用蹄安耻设谣于源锁愿口蚁盘统下蒜的饼激蹲光尼指懂向驱仪惧定浴位骑井逐筒很中哨心败。盟同指时耽,浓选本用色钢苍丝雷绳允配稿重验锤淹作昨为陵校敲正专。放总线志小肾绞财车尾和炊托专轮①虽爆腐破工设宋计周:责根么据厅围乐岩尸级园别柜,宜采特用游爆鞭眼举深喜度2-兼3.粉5m的肚光络面沸爆教破款,戚地忠面境放暮炮厉室雅全齿断心面掩一攀次股起迁爆幸。扔②砌凿记岩售作零业柳:徐液煌压夺伞悲钻速与舱人宇工系钻例相炎结虫合栏,挪井贷筒幸中谣心4受m半径玻内选栏用一弃台伞茶形钻旅架配乘六台趟凿岩坊机打响眼,漆外侧姓部分秃采用多人工熄钻,铸实现镇二者命最佳顶结合猪,凿浩岩效极率高意,钻结孔质府量好耕。2、钻杠爆作骨业伞钻军作业3、虚出鹊碴拳提晨升席作此业⑴助出交碴施提胞升联系曲统沸设羡计①井适架:沉根据馅施工汉中井涝架承昂受最裹不利释荷载水,通歪过建描模受耳力计收算,蓝井架瓣由钢粥管和终工字尤钢组奇成,萌通过先法兰追盘用陶高强捧螺栓准连接须,井渗架设害计高滋度2将2收m,夸设被有工四门个伶承凡重桶桩谢,陵井比架罢承快重育力现大馒于4棵0酸t。冤竖梯井母井锡架制地芬锚险采库用韵埋宪深挣不肥小眠于3m的钢乘筋混样凝土顶。自奇制国的提井菌架②渡提炊升弊方影案萝:模井快内乡丰垂袖直石提夕升术采箱用4组冻卷礼扬涉机持实骂施弱,规主笨提扬升责机每采限用2台2m双强液越筒打卷等扬央机苏,资布匙置越在练井也架羡两尚侧打来银进明行锐提怕升扯。疗根绕据供受寻力聋计听算找选未配球钢速丝米绳倘和葛起瓜吊概滑断轮踢规予格匀型储号饮。巡寿天勾轮刑平幅台肿尺近寸动为8m吗×8送m。天阳轮悠平村台③锁净口安合全盘要:井砌口设镇锁口名安全既盘,纱上面达设有杨滑动已板,犁开挖斤时左阴侧为瓶自动滨翻盖杂装置辉升降童孔,率主要筛是人绪员上撕下吊喉桶使理用,渣吊桶亏在井插上或闷在井遗下处嘴于停旨止状员态时律翻盖厨自动键通过巩滑轮规闭合明,保吴证人益员安泼全。册右侧潜方孔啄为上励下物弓料、齐机具题升降侄孔,星当升手降物工料时湿孔口谨盖自准动滑护开,涨停止植时孔亚口盖各自动葬闭合厅。井欧口订设射的抽锁啄口画安弹全恳盘④识中饱部痰稳疫定炭盘扔:衡井苹下袍设黎有词中刺部晶稳际定澡盘聚,贪盘谢面且与域锁怖口有盘闷相蛛同拣,婆其丢底跨部什在踪蝶开鹅挖冠时炮采反用性角趣钢楚三先维秧连圣接赴,哲盘类面僵上刷留顽的星升草降注孔库与茅锁勒口经盘性竖想向向成民一甩条红直鹿线境。半开究挖跃爆肉破寇、剩出宿碴躲作水业六时村,杏将篇有呈关溉机贼具拐、彼材悼料饭、雀人点员绪等航及执时辽提母升充放吩于滋中堤部鞋稳跳定戏盘卧面灶上牌。井下合施工蛋作业庄设有视“施犬工通纵风管脖孔、额照明木电缆笛管孔气、动似力电膏电缆北管孔谈、通笛信电统缆和幸可视阀闭路盾线电疏缆管俱孔、沫机械搬信号锄管孔节、载归人罐章和提匹碴罐兔罐孔决、高兽压风奏管孔填、高车压水反管孔路、排妨水管流管孔航、人球行道财爬梯韵及人盟系安扇全绳府孔、霸竖井眠中心义激光弄指向好仪孔盘共11种像专窑项谷管扛孔垫。挖枕机查装吹碴炉作哨业⑤俯装穗碴甚:失下彼放号小寺型分挖访掘帖机桨到纲井草底盖装痛碴魄,窄采阵用桑吊省桶欠装瓣碴嫌。⑥倒般碴:叮利用侦两台丽绞车环使装慕碴与秃提升林交替饥进行移,以辅加速逼出碴古速度拒。采腰用吊什桶自灾动倒幸碴,昆溜槽霞出碴遍至井键口外积,再屡采用猫自卸叉汽车处运至为弃碴抗场。倒下碴纯作冈业4、初隔期支原护作仿业采用愈“一产掘一歼喷”篮作业昼方式筹,初馒期支史护均I稿V、V级萌围串岩港采县用妈钢强格骑栅仙锚宋喷霉支棒护美,I蚁I评I级围绪岩采质用挂钞网喷拘锚,搬增强勒围岩惜稳定寸性初稀期宵支铲护热喷税射执混邪凝酱土评作企业5.汪2、四叠分渡隔分竖哭井袜井针壁旋二胡衬辜与百中烤隔畅板腊混纷凝牵土获同猴步景施对工疫技拘术1、装各耐操显作盯系活统豆设膊计杀及丈安赔装⑴鬼吊饭盘留装衰置响加推固捏、程加鉴工加固惩后中呜部龟稳餐定猪盘①绘中侧部耽稳间定腾盘铜加惧固的:喘衬矮砌顶作挽业凭时料,唤井袭口轨仍束旧畅采膜用漂开朽挖虫时尤的腊锁赤口近安驴全响盘床,千将勺中掏部不稳察定伏盘喘作墨为昂主怠要把的味提亡升鉴装野置橡。露根双据群提秀升润的厨重熊量呈和喇吊贯点杆的眉位柱置绢对巷中城部痰稳送定路盘驴上遥下到两晨个挖面煎均齐进跳行践加啦固格处对理删,抵底鉴部赤结纤构泄加芬固臭加坟强巧肋挣与克倒勉链管连财接侵,理顶记部椒结咸构钢加攀固夜作刊为酒提昂升威底忠部蚁、璃中吊部派吊扯盘拖自踏身苏的样提厚升男吊贝点谁使滨用悔。加固张改装楚后的溉中部蓬稳定冲盘底骗部,姥主要羽考虑绑了盘茧自身淡提升换的吊到点加泡固、杠悬挂醉电动谦葫芦告轨道烤及底邪部操军作所隶需重丙量的作分解管以及性盘自始身的葱稳定结性等点。加固述后中稳部稳削定盘告底面②阻加巾工堂底医部主操革作拴盘歼:杨根膜据队四薄个犬风以道滋尺声寸疫加忽工由底喊部处操遥作毛盘胀,闻与瘦中漏部演稳奔定锅盘停采他用Φ2渐5m乓m精震轧列螺汉纹帖钢棉半吃刚崖性允连臭接拜,南各属底扬部悼操奇作平盘慰距叛离老中柜部诉稳牵定妙盘6男m,与桂中部依稳定写盘同旧步提陡升。四崖个握底腊部确操高作哀盘⑵模庸板系桃统模托板针采随用根高削为1伯.殃5象m、长仿为2律m左蚁右扑钢位模竞板,模馅板肆支闸撑绩采立用炼形祸成裁闭舍合夕体备的18工字售钢,每骡浇慈注处段皂模妨板沟设2层哑支劈燕撑接。豆本杆竖旺井泉投辩入2套模花板,旋通过交翻倒柱使用路模板别加快吗进度午。模降板上芝下侧恐采用左角钢巴底座执,使睬用螺茧栓连肆接,秤并在磨井筒扛初期菠支护执上打草入膨强胀螺注丝拉粪住模盒板,认稳定塘模板希空间职位置鞠。模板签及工羞字钢嫂支撑中笼部艺稳星定是盘乔、请模盏板采系袖统惑、走活宪动测工惰作镜架鸡、醋操野作提平湾台傍、络安魄全拜绳倾吊套点霜等插空南间裳关听系详示取意杠图⑶混宫凝土滚输送挖系统混凝拌土垂裹直下绘落最美深达24逆9m,对央溜灰泊管的新冲出誓震动幅、磨铸损非共常巨便大。徒混凝驴土输挺送系绞统从西上至叉下构荒成:①伸洁缩管现:在昆混凝伞土浇兼筑过闭程中,为避少免漏拼斗与危泵管者拆卸夜频繁,中筝间也采板用眼伸东缩标管荐。②哑泵弦管粉:滚在拒井叛壁瓦设叮两瞧道借泵勺管炸,女一出是轻为男了滴方痛便轰对摄称洲浇认注孟,达二剑是态防驾止谱有饶一且道例泵望管臭堵映塞献能间做驾到除不来间旗歇珠浇榨注她。③贵缓肾冲牢器什:摊缓悼冲假器眉联软结佛在柿溜卧灰由管订下鱼部,借昂以目减未缓伞混裁凝汇土会的芹流且速,其县下地端躁和弹活味节茶管驶相昏联,采用赠双叉崭式缓英冲器债。④活岗节管跃:为济了将磨混凝假土送益到模装板内懂的任盟何地较点而咳采用拢的一劳种可轧以自从由摆腥动的什柔性趴管。偶总长队度为8~20瓜m。双叉堂式缓扭冲器2、晚混腹凝饼土骄同增步砌施累工卸操罚作⑴测蚊量定扩位测属量想定添位素仍犁用脏原妖掘结进则时艇安们设画的饭激蔑光毯指遍向演仪摘来烘定劲位支井讯筒中摩心,在聚工伟作据平饱台愉上得用姨钢匹卷垂尺毅测吃量浸井扑筒科内首径键、疮外悦径纺等全,内并理做出编标候记医拉歉线肠固圆定物。⑵钢眉筋下投放、废安装将钢笨筋通滨过上商下物汇料升那降孔喘下放道到底调部操杨作盘蓄,然尸后通肯过焊赌接关连必接傲竖麦直垒钢过筋悠,费其后它裤钢太筋袜采赠用北绑菊扎必连呆接贱。钢赴筋揉下劳放脂作郑业钢筋河焊接颠作业⑶尼模躁板构提齐升堆、附安讲装中部适稳定解盘底皮部加那强肋塌与倒扶链连忘接,兔根据舰模板纪长度延设定君吊点位置惜,吊谦点间灿距1.责8m。淡每遥块订模艰板歉均碍与览一无个刃倒区链腰相放连朵,欢实烟现分衫块汁独们立坦提溉升饰。垂提晕升革后诸模键板映底做边屑与咱下见层检模运板便顶凭边伟用看螺此栓傅连数接,难模待板赚顶烤部待与皱井墨壁除膨历胀佩螺巨栓弊相箭连凯固取定教,餐把绘井星壁贷二吧衬弓模垒板德与搜中隔板刑模板亡连通聋为一恐体结仪构。模灰板乔外酱采哨用1正8工字开钢形容成闭疯合体屯对模横板支障撑,1奔8工字馒钢支下撑共恼设4层。柜中隔富板模售板除针工字使钢支集撑外趋,两瞒层模弦板之共间用望对拉迫丝杆呢连接初固定辨。每块孕模板两对应桥一个殊倒链肤分块撞提升拼装位完成鸣后的苗模板⑷中棵、底振部吊忆盘同抛步提伏升模板肆安好歇后同我时提事升中唐部稳边定盘筹和四材个底声部操果作盘蹄,每扭次提奥升高棒度1.筒5m,犹使两底属部技盘鹅至罗下莫层明模才板夸底我部廊,鲁再脆在朗活害动申台跃架谈和诊模宜板访间社搭策设撕木角板携操小作递平刚台舞,侨便端于李人鸟员挪操斩作样。中穴、策底集部冠吊乡丰盘胆提抹升拘中⑸混耽凝土甚整体侦浇注竖井躁混凝旬土输葬送路骄线:卖搅拌垮站—车英载勾泵—输右送疼泵吨管—缓老冲厉器—活节贡管—模板卫。砼腐坍落祥度采监用1奋2香-侧1属6浆c团m,在诵往井早壁二市衬与汁中隔崭板模扯板内驰对称毫分层助浇筑绵混凝性土时岩,采续用振翅捣棒执将其混捣实联,洒慨水养骨生。井口娘汽车霞泵输璃送作烂业井内棉二衬场与中赞隔板也混凝怨土整黄体浇鹿筑作航业活该节酒管⑹拆自模,诊进入壮下一滩循环倚作业待浇望注的N节段枯混凝齐土强占度达曾到2傍.次5彼M论p药a后忙,环将N移-辈1节关段零井混壁火二疗衬战模撇板木与弦中嚷隔兆板姑模绳板夫拆侍除抵,非分违块随提居升堂将挤模公板焰翻心到N+商1节段封位置勇固定窝,松咐开倒触链,同犹步浮提伤升阁、腰底耳部叠吊动盘幻玉,钓重愤新包组杰装敞模拘板划,杨转盆入牙下乎一驶循豪环奥浇大注承作腔业敬。最师后刮一冶节轨砼丑施助工打时张中醋部套稳滤定耗盘蹦提丢升然到撑井蹦口6、川技扶术议创缓新叛点6邪.饶1、蹲发唱明时了贩“坟竖车井房诚井哄壁龙二籍衬伶与偿中象隔哗板
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