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【摘 要】 1#斜井为左右洞排风井，其平面长度为604.4m，坡度-40.5%（洞口段为2%），倾角22°。2#斜井为左右洞送风井，其平面长度为572.78m，坡度-45%（洞口段为2%），倾角24°，净断面43.84m2，采用以挖掘机、喷浆机、大绞车、风钻和全站仪为主的施工机械化配套作业，取得平均月进尺80m、最高月进尺95m的好成绩，并且安全无事故，工程质量全优。介绍了施工方法和主要技术措施。
【关键词】 大倾角斜井；机械化配套；施工
重庆涪丰石高速公路第三工程处，于2011年3月中旬开始在倾角24°方斗山隧道斜井施工中，取得了平均月进尺80m、最高月进尺95m的好成绩，并且安全无事故，工程质量全优。
1 工程及地质概况
方斗山隧道为本项目的最长隧道，为全线的重点控制性工程。隧道进口位于丰都县高家镇太运乡蒋家沟，出口位于石柱县下路镇羅林沟之间，设计为分离式隧道，起止桩号左线ZK79+165～ZK86+450，长7285m；右线YK79+150～YK86+460，长7310m。
本隧道左右线均采用分段送排式通风方案。在进口端设置2处斜井、在出口端设置一处斜井将左右线均分为三段进行送排式机械通风，斜井4条联络风道总长约300m。
1、2号斜井位于洞身段磨子洞附近，有简易机耕道相通，斜井洞口为一斜坡，地形较缓，覆盖层较薄，基岩裸露，地表植被以矮灌木丛为主。洞口穿过粘土夹少量块石的覆盖层。基岩段主要为三叠系下统嘉陵江组一段之灰色灰岩，主要发育两组构造裂隙，地下水丰富。根据《重庆丰都至石柱高速公路方斗山隧道瓦斯等级评估报告》内容：斜井前方需穿过三叠系下统大治组一段（T1d1）和二叠系上统长兴组（P2c）与隧道主洞连通，这两段岩层为高瓦斯段，固斜井为高瓦斯隧道。
方斗山隧道1#斜井为左右洞排风井，其平面长度为624.4m，斜长671.828m，坡度-40.5%（洞口段为2%），倾角22°；2#斜井为左右洞送风井，其平面长度为572.78m，斜长624.83m，坡度-45%（洞口段为2%），倾角24°，净断面43.84m2，掘进断面积53.6～60.82m2，本斜井按有轨运输组织施工，支护采用锚喷支护，全断面施工的施工方法。
2 工程特点、难点分析
2.1坡度陡，施工难度大
本隧道为全线最长特长隧道，左线全长7285米，右线全长7310米；1#斜井平面长度624.4米，直径8m，洞身倾斜角度40.5%，斜长671.828米；2#斜井平面长度572.78米，直径8m，洞身倾斜角度45%，斜长624.83米。
2.2洞口施工场地狭窄，临建布置难度大
斜井洞口周围为农田，附近只有人行道不能满足，需对原有道路进行改建，对尽早进场、进洞有很大影响。
2.3林区施工，防火和环保十分重要
斜井洞口为林区，在生活区附近有居民，施工对防火和环保要求较高。
3 施工作业方式及机械化配套
3.1作业方式
基岩段采用三班作业制，两掘一喷，普通钻爆法掘进，光爆锚喷一次成巷，挖掘机装岩，大绞车提升。
3.2机械化配套
根据斜井施工经验，结合我处现有施工设备，采用以挖掘机、喷浆机、大绞车、风钻和全站仪为主的施工机械化配套（表1）。地面布置主要考虑提升系统。
4 施工方法
4.1洞口表土及风化带
方斗山隧道1#、2#斜井，根据斜井设计并结合实际地形情况选定洞口后，人工清除洞口范围植被及覆盖层。土方采用挖掘机配合自卸车挖、装、运，石方采用手持风钻钻孔，浅眼爆破，装载机装运。所有土石方均就地作为场地填料。洞口土石方施工完成后，及时施作锚网喷砼。洞口坡面防护施工完成后，及时施作截排水沟，防止地表水进入斜井，影响施工。斜井开挖进洞后，拱架采用型钢弯制加工。
4.2基岩
井筒基岩段采用方“新奥法”施工，超前探测瓦斯，井身采用全断面开挖，全封闭复合式衬砌。开挖时，坚持超前钻探，及时支护，保证安全的原则。
凿岩采用轮式多功能工作台架作为工作平台，移动采用井上提升机操作，钻孔时采用湿式钻孔，钻孔前按斜井的断面规格尺寸画好轮廓线，按“五定”的原则，即：定钻具、定人员、定眼数、定开眼顺序，合理分工。
装药采用正向连续装药结构，电雷管只许由药卷的顶部顶入，并全部插入药卷内。装药长度不得超过炮眼深度的1/2。管药以外全部用炮泥堵塞密实。电雷管的连线，只能采取串联方式。
4.2.1钻眼爆破
（1）凿岩机具使用普通YT-28型气腿式凿岩机。爆破器材选用三级煤矿许用炸药、1～5段毫秒延期电雷管、MFB-200型电容式起爆器。
（2）炮眼布置
选择合理的炮孔深度L：周边眼钻孔深度为3.5m，掏槽眼钻孔深度为3.6m，底板眼钻孔深度为3.4m，辅助眼钻孔深度为3.3m。
炮孔数147个，其中掏槽眼8个，周边眼39个，底板眼14个，辅助眼86个。
全断面开挖炮眼布置详见炮眼布置图1。
每孔装药量按以下原则进行控制：掏槽眼和底眼装药量不超过眼深的2/3，辅助眼装药量不超过眼深的1/2，周边眼装药量不超过眼深的1/3。起爆顺序为先掏槽眼、辅助眼、周边眼、底眼。
4.2.2装岩与排矸
采用JTK2500型绞车、8m3前卸式箕斗提升，工作面配备ZL150E型挖掘机装渣系统。渣石卸入洞口渣场，由装载机装入出渣车运至弃渣场。
4.2.3施工辅助系统
（1）通风。地面设1台55Kw*2，一台22Kw*2压入式通风机，φ100风筒接至工作面。 （2）供水。前期利用地面供水系统水源供水，后期利用设在井口200m处的1个水箱供水。
（3）排水。在含水层下部设中间腰泵房及临时水仓截住井筒上部涌水，安设2台WQ30-160型水泵排水。工作面积水利用电泵排至水箱，再用电泵排至临时水仓，然后排至地面。
（4）定向。施工时，中、腰线由全站仪测量定向。
4.2.4永久支护
永久支护以锚喷为主，局部采用钢支架锚喷联合支护。
锚喷支护采用φ22药卷锚杆，间排距1.2m×1.2m，梅花形布置，及20cm×20cm钢筋网片，紧跟工作面；喷混凝土设备选用PZ-50喷浆机，布置在聚掌子面10m處，开挖时放置在休息洞室中。
5 劳动组织与循环作业
（1）劳动组织。组建综合施工队，统一管理。直接分工成3个班，2个掘进班保证2个正规循环。掘进班24×2人，喷浆班21人，辅助人员15人。
（2）循环作业。采用两掘一喷的作业方式。施工中抓正规循环，并以此为中心，全面加强掘进、机电、运输和通风的组织与管理，搞好凿岩爆破、装岩、提升运输和永久支护等环节工序的衔接与配合工作。
6 主要技术措施与经验
（1）做好掘进前的各项准备工作。根据水文、地质构造特征确定施工方案，配齐备足施工设备、材料；核定作业循环时间，选择最佳炮眼布置和爆破参数，穿插调节各工序时间。
（2）多工序平行作业。钻眼与锚喷平行作业，喷射混凝土与砌人行台阶平行作业，多种辅助工序在不影响正常掘进的前提下交叉进行。
（3）多台风钻同时作业。钻眼实行分区负责；掏槽眼指定经验丰富的钻工钻凿，保证掏槽质量。
（4）喷射混凝土质量控制。在地面搅拌站拌好料，通过卸料管装入箕斗运至工作面，随拌随喷。喷射混凝土前，要冲洗岩帮，找净浮矸。要坚持原则，做到喷料失效不喷，锚杆不合格不喷，断面小于设计要求不喷。
（5）提升系统的布置。根据井口距绞车的距离，计算出地面以上箕斗的提升变坡、天轮平台位置及高度，箕斗翻转角度及出绳倾角等。
（6）由于该斜井倾角大，不易控制炮眼角度，钻眼时，先打1个控制眼并置入标志杆以控制主断面炮眼角度。为控制巷道底高，底眼角度比巷道坡度大3～5°；另增加1排钻眼，适当增加装药量。
（7）井筒防治水。井筒少量淋水，采取堵截排措施；井筒涌水大于10m3/h时，采用工作面预注浆堵水。
（8）推广光面爆破技术。
7 经济技术指标
由于采用了合理的施工方式，良好的机械化配套设施，以及科学的施工组织与管理，取得了良好的技术经济效果。其经济技术指标如下：平均月进尺80m，最高月进尺95m。
8 几点体会
（1）采用以挖掘机、喷浆机、大绞车、风钻和全站仪为主的施工机械化配套，坚持正规循环，是保证施工速度和质量的重要途径。
（2）斜井施工，因工作面底板夹持角大，遇有淋水、岩层水，如不及时排出，掘进就会受到很大制约。施工中，对大涌水及时注浆封堵；对井筒淋水、打眼水，采用二级转排水的方法，保证了正常施工。
（3）斜井施工，尤其是大倾角斜井施工，底高控制不好，易造成工序脱节，影响正规循环。施工中，通过改变、增加底眼数量有效地控制了底板，减少了二次起底工程量。
（4）因大倾角斜井少，怎样提高速度，还有待于进一步探讨。
参考文献：
[1]张奎.杨维训.隧道掘进施工作业机械配套技术[J].山西建筑，2007（16）：346—347.
[2]朱英会.圆梁山隧道出口机械配套及供电[J].隧道建设，2006（6）：26.
[3]貌信光.野三关隧道进口机械化施工设备配套技术[J].山西建筑，2008（12）：337—339.
[4]《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）及其它能收集到的相关规范、规定及设计图.
作者简介
1、牛建渊，性别：男，出生年月：1988.10，学位：学士，职称：助理工程师。
2、康超，性别：男，出生年月：1986.5，学位：学士，职称：助理工程师。
【关键词】 大倾角斜井；机械化配套；施工
重庆涪丰石高速公路第三工程处，于2011年3月中旬开始在倾角24°方斗山隧道斜井施工中，取得了平均月进尺80m、最高月进尺95m的好成绩，并且安全无事故，工程质量全优。
1 工程及地质概况
方斗山隧道为本项目的最长隧道，为全线的重点控制性工程。隧道进口位于丰都县高家镇太运乡蒋家沟，出口位于石柱县下路镇羅林沟之间，设计为分离式隧道，起止桩号左线ZK79+165～ZK86+450，长7285m；右线YK79+150～YK86+460，长7310m。
本隧道左右线均采用分段送排式通风方案。在进口端设置2处斜井、在出口端设置一处斜井将左右线均分为三段进行送排式机械通风，斜井4条联络风道总长约300m。
1、2号斜井位于洞身段磨子洞附近，有简易机耕道相通，斜井洞口为一斜坡，地形较缓，覆盖层较薄，基岩裸露，地表植被以矮灌木丛为主。洞口穿过粘土夹少量块石的覆盖层。基岩段主要为三叠系下统嘉陵江组一段之灰色灰岩，主要发育两组构造裂隙，地下水丰富。根据《重庆丰都至石柱高速公路方斗山隧道瓦斯等级评估报告》内容：斜井前方需穿过三叠系下统大治组一段（T1d1）和二叠系上统长兴组（P2c）与隧道主洞连通，这两段岩层为高瓦斯段，固斜井为高瓦斯隧道。
方斗山隧道1#斜井为左右洞排风井，其平面长度为624.4m，斜长671.828m，坡度-40.5%（洞口段为2%），倾角22°；2#斜井为左右洞送风井，其平面长度为572.78m，斜长624.83m，坡度-45%（洞口段为2%），倾角24°，净断面43.84m2，掘进断面积53.6～60.82m2，本斜井按有轨运输组织施工，支护采用锚喷支护，全断面施工的施工方法。
2 工程特点、难点分析
2.1坡度陡，施工难度大
本隧道为全线最长特长隧道，左线全长7285米，右线全长7310米；1#斜井平面长度624.4米，直径8m，洞身倾斜角度40.5%，斜长671.828米；2#斜井平面长度572.78米，直径8m，洞身倾斜角度45%，斜长624.83米。
2.2洞口施工场地狭窄，临建布置难度大
斜井洞口周围为农田，附近只有人行道不能满足，需对原有道路进行改建，对尽早进场、进洞有很大影响。
2.3林区施工，防火和环保十分重要
斜井洞口为林区，在生活区附近有居民，施工对防火和环保要求较高。
3 施工作业方式及机械化配套
3.1作业方式
基岩段采用三班作业制，两掘一喷，普通钻爆法掘进，光爆锚喷一次成巷，挖掘机装岩，大绞车提升。
3.2机械化配套
根据斜井施工经验，结合我处现有施工设备，采用以挖掘机、喷浆机、大绞车、风钻和全站仪为主的施工机械化配套（表1）。地面布置主要考虑提升系统。
4 施工方法
4.1洞口表土及风化带
方斗山隧道1#、2#斜井，根据斜井设计并结合实际地形情况选定洞口后，人工清除洞口范围植被及覆盖层。土方采用挖掘机配合自卸车挖、装、运，石方采用手持风钻钻孔，浅眼爆破，装载机装运。所有土石方均就地作为场地填料。洞口土石方施工完成后，及时施作锚网喷砼。洞口坡面防护施工完成后，及时施作截排水沟，防止地表水进入斜井，影响施工。斜井开挖进洞后，拱架采用型钢弯制加工。
4.2基岩
井筒基岩段采用方“新奥法”施工，超前探测瓦斯，井身采用全断面开挖，全封闭复合式衬砌。开挖时，坚持超前钻探，及时支护，保证安全的原则。
凿岩采用轮式多功能工作台架作为工作平台，移动采用井上提升机操作，钻孔时采用湿式钻孔，钻孔前按斜井的断面规格尺寸画好轮廓线，按“五定”的原则，即：定钻具、定人员、定眼数、定开眼顺序，合理分工。
装药采用正向连续装药结构，电雷管只许由药卷的顶部顶入，并全部插入药卷内。装药长度不得超过炮眼深度的1/2。管药以外全部用炮泥堵塞密实。电雷管的连线，只能采取串联方式。
4.2.1钻眼爆破
（1）凿岩机具使用普通YT-28型气腿式凿岩机。爆破器材选用三级煤矿许用炸药、1～5段毫秒延期电雷管、MFB-200型电容式起爆器。
（2）炮眼布置
选择合理的炮孔深度L：周边眼钻孔深度为3.5m，掏槽眼钻孔深度为3.6m，底板眼钻孔深度为3.4m，辅助眼钻孔深度为3.3m。
炮孔数147个，其中掏槽眼8个，周边眼39个，底板眼14个，辅助眼86个。
全断面开挖炮眼布置详见炮眼布置图1。
每孔装药量按以下原则进行控制：掏槽眼和底眼装药量不超过眼深的2/3，辅助眼装药量不超过眼深的1/2，周边眼装药量不超过眼深的1/3。起爆顺序为先掏槽眼、辅助眼、周边眼、底眼。
4.2.2装岩与排矸
采用JTK2500型绞车、8m3前卸式箕斗提升，工作面配备ZL150E型挖掘机装渣系统。渣石卸入洞口渣场，由装载机装入出渣车运至弃渣场。
4.2.3施工辅助系统
（1）通风。地面设1台55Kw*2，一台22Kw*2压入式通风机，φ100风筒接至工作面。 （2）供水。前期利用地面供水系统水源供水，后期利用设在井口200m处的1个水箱供水。
（3）排水。在含水层下部设中间腰泵房及临时水仓截住井筒上部涌水，安设2台WQ30-160型水泵排水。工作面积水利用电泵排至水箱，再用电泵排至临时水仓，然后排至地面。
（4）定向。施工时，中、腰线由全站仪测量定向。
4.2.4永久支护
永久支护以锚喷为主，局部采用钢支架锚喷联合支护。
锚喷支护采用φ22药卷锚杆，间排距1.2m×1.2m，梅花形布置，及20cm×20cm钢筋网片，紧跟工作面；喷混凝土设备选用PZ-50喷浆机，布置在聚掌子面10m處，开挖时放置在休息洞室中。
5 劳动组织与循环作业
（1）劳动组织。组建综合施工队，统一管理。直接分工成3个班，2个掘进班保证2个正规循环。掘进班24×2人，喷浆班21人，辅助人员15人。
（2）循环作业。采用两掘一喷的作业方式。施工中抓正规循环，并以此为中心，全面加强掘进、机电、运输和通风的组织与管理，搞好凿岩爆破、装岩、提升运输和永久支护等环节工序的衔接与配合工作。
6 主要技术措施与经验
（1）做好掘进前的各项准备工作。根据水文、地质构造特征确定施工方案，配齐备足施工设备、材料；核定作业循环时间，选择最佳炮眼布置和爆破参数，穿插调节各工序时间。
（2）多工序平行作业。钻眼与锚喷平行作业，喷射混凝土与砌人行台阶平行作业，多种辅助工序在不影响正常掘进的前提下交叉进行。
（3）多台风钻同时作业。钻眼实行分区负责；掏槽眼指定经验丰富的钻工钻凿，保证掏槽质量。
（4）喷射混凝土质量控制。在地面搅拌站拌好料，通过卸料管装入箕斗运至工作面，随拌随喷。喷射混凝土前，要冲洗岩帮，找净浮矸。要坚持原则，做到喷料失效不喷，锚杆不合格不喷，断面小于设计要求不喷。
（5）提升系统的布置。根据井口距绞车的距离，计算出地面以上箕斗的提升变坡、天轮平台位置及高度，箕斗翻转角度及出绳倾角等。
（6）由于该斜井倾角大，不易控制炮眼角度，钻眼时，先打1个控制眼并置入标志杆以控制主断面炮眼角度。为控制巷道底高，底眼角度比巷道坡度大3～5°；另增加1排钻眼，适当增加装药量。
（7）井筒防治水。井筒少量淋水，采取堵截排措施；井筒涌水大于10m3/h时，采用工作面预注浆堵水。
（8）推广光面爆破技术。
7 经济技术指标
由于采用了合理的施工方式，良好的机械化配套设施，以及科学的施工组织与管理，取得了良好的技术经济效果。其经济技术指标如下：平均月进尺80m，最高月进尺95m。
8 几点体会
（1）采用以挖掘机、喷浆机、大绞车、风钻和全站仪为主的施工机械化配套，坚持正规循环，是保证施工速度和质量的重要途径。
（2）斜井施工，因工作面底板夹持角大，遇有淋水、岩层水，如不及时排出，掘进就会受到很大制约。施工中，对大涌水及时注浆封堵；对井筒淋水、打眼水，采用二级转排水的方法，保证了正常施工。
（3）斜井施工，尤其是大倾角斜井施工，底高控制不好，易造成工序脱节，影响正规循环。施工中，通过改变、增加底眼数量有效地控制了底板，减少了二次起底工程量。
（4）因大倾角斜井少，怎样提高速度，还有待于进一步探讨。
参考文献：
[1]张奎.杨维训.隧道掘进施工作业机械配套技术[J].山西建筑，2007（16）：346—347.
[2]朱英会.圆梁山隧道出口机械配套及供电[J].隧道建设，2006（6）：26.
[3]貌信光.野三关隧道进口机械化施工设备配套技术[J].山西建筑，2008（12）：337—339.
[4]《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）及其它能收集到的相关规范、规定及设计图.
作者简介
1、牛建渊，性别：男，出生年月：1988.10，学位：学士，职称：助理工程师。
2、康超，性别：男，出生年月：1986.5，学位：学士，职称：助理工程师。