竖井扩大开挖施工工法

竖井扩大开挖施工工法中国水利水电第一工程局遇柏成1．前言在水利水电建设中，随着社会的进步，施工技术的进展，竖井开挖的截面积和竖井深度越来越大。深大竖井的施工如何保证施工安全、施工质量及保证施工进度是施工中的一大难题。小湾水电站地下厂房，设有地下连通上室圆筒阻抗式调压井两座调压井尺寸（直径×高）Φ32.0m×90.0m。1#、2#调压井两井轴线相距 99.5m。中国水利水电第一工程局在小湾电站竖井施工中，工程技术人员科学讨论、精心施工，掌握并改进了竖井施工工艺技术，解决深大竖井开挖施工的问题。为我国大直径竖井开挖施工做出了典范，其在施工的安全上、开挖质量上、进度上均得到了保障。2．工法的特点2．1 开挖采纳反井钻机进行导井施工2．2 采纳六部位分层分区扩挖。2．3 尾水调压井开挖断面大，又有 F27 断层穿过，施工难度大，施工安全问题突出。2．4 洞室断面大，开挖需分层分块进行，且一次支护工程量大，要求及时，施工通道的安排和施工组织协调较为困难。 3．适用范围大直径、深竖井开挖施工。4．工艺原理4.1 反井钻机导孔施工完成后，立即安装大钻头进行反导井施工，从而可先期进行上部开挖施工。4.2 扩挖爆破必须严格控制爆破参数。4.3 由于扩挖分层分区进行，保证了导井出渣的畅通。4.4 随时进行支护，加强施工安全管理。5．施工工艺流程及操作要点5．1 施工工艺流程： 调压井开挖顺序：连通上室上层开挖→调压井球冠开挖→连通上室下层开挖→井筒反导井开挖→导井扩挖→井筒扩挖→安全支护。5.2 操作要点：5.2.1 调压井开挖一、导井开挖连通上室下层开挖结束后，首先用反井钻机在每条尾水调压井中心钻一 Φ216mm 导孔，然后采纳 LM-200 反井钻机钻取一 φ1.4m反导井。LM-200 反井钻机导孔、导井开挖如下图所示； LM-200 反井钻机导孔、导井开挖方法示意图二、调压井扩挖由于尾调井开挖直径大，开挖溜渣量大，为保证导井溜渣顺畅，对导井进行二次扩挖，扩挖成 φ5.0m，采纳人工手风钻由上至下分层开挖，根据开挖揭露的实际地质情况，对岩层破裂带进行随机锚杆和挂网喷砼支护，以保证导井扩挖安全，人员及材料用吊笼运输。井筒每层扩挖分成两半圆、三个台阶共 6 个区依次开挖，开挖顺序见下图，内圈、中圈和外圈呈台阶状扩挖，内圈 Ф14.0 m，中圈 Ф26.0 m，外圈 Ф34～38m，由内向外依次超前 1 排炮。采纳手风钻造孔由上至下分层开挖，外台阶设计轮廓线实施光面爆破，人工配小型反铲...