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摘要：该文主要对深圳水库排污隧道斜井交叉口施工技術进行探讨，针对交叉口地质、设计参数、以及多年来积累的施工经验，对施工方案进行优化。
关键词：排污隧道；斜井交叉口；施工技术应用
中图分类号：TU99文献标识码：A 文章编号：1006-4117（2011）04-0366-01
一、工程概况
（一）工程概况。深圳水库截排隧道斜井与正洞中线垂直相交，相交点里程为k5+498.76m，交叉口分为B、C、D三部分，属大跨结构，其中B、D为加高加宽渐变段，B断面为调车洞施工范围（竣工后作为检修车调车洞使用），B断面长10.145m，净宽为3.5～6.7m，净高为4.4～7.72m；C、D断面为正洞施工范围，C断面长6.18m，净宽6.7m，净高7.72m，D断面长9.67m，净宽为4.57～6.53m，净高为4.8～5.78m，交叉口结构示意图如：
（二）地质情况。该段地质为新鲜长石石英砂岩、石英砂岩，RC=60～70MPa，裂隙较发育，属Ⅲ类围岩，岩石坚硬，围岩整体性好。
（三）施工方法。采取微台阶式钻爆施工，网、锚、喷及格栅钢架的施做组成，钢架之间设双层纵向连系筋，每榀钢架设四根锁脚锚杆，同时在B、C、D断面的中部设有I12.6的工字钢竖向支撑。在施工的同时及时埋设拱顶下沉桩和收敛桩，根据及时监控量测反馈出来的数据来反应支护的动态情况。
二、施工方案优化
该工程交叉口是斜井施工与主隧道施工的一个交叉阶段，其交叉口施工的技术方案多种多样，但根据地质、设计参数、施工经验可采用不同的施工方案，施工方案的选取直接决定隧道施工进度快慢、施工安全、经济效益的关键因素。交叉口设计在B、C、D断面的中部设有I12.6的工字钢竖向支撑，进入主隧道时首先要破除C段面直边墙处的喷射砼和格栅钢架，然后才能进入主隧道的下一道工序施工，但是根据实际开挖揭露的围岩情况，经过技术人员的讨论研究及历年来积累的施工经验，在结合地质围岩的实际量测情况，我们决定取消竖向支撑和直接进入主隧道的施工方法，该方案优点：大大改善了交叉口的机械运输，增大了有利的运输空间，为电瓶车的运输提供方便，安全性高，并提高了运输速度，为施工的进度提供了保障；另外可保证斜井与井底车场的运输轨道中线一致，使矿车运输即安全又稳定。同时节约了成本，施工后初支表面平整圆顺,观感好。井底车场空间简单明了，交叉口轨道和各种管线布置井然有序。
针对该工程的特点，特对该工程交叉口的通常做法和方案优化后施工方法作如下比较：
（一）通常做法。交叉口进入正洞施工开洞门的传统方法，既C段面施工完毕后，在其直边墙上破除喷射砼和格栅钢架，架立正洞洞门处第一榀格栅钢架，这种方法的优点是施工“稳扎稳打”，适合较差围岩洞门的施工，缺点是重复工作和材料浪费较多（C段面直边墙施工既要架立格栅钢架又要喷射砼，D断面洞门施工既要破除喷射砼又要割除C段面直边墙的格栅钢架）。
（二）方案优化后施工方法。在施工C段面时要综合考虑开正洞洞门的施工技术，因C断面的格栅钢架上拱脚要落在D断面洞门处第一榀格栅钢架的上方,不同里程处的C断面格栅钢架上拱脚落在D断面第一榀格栅钢架上方的高度不同，内业计算出落在D断面洞门处第一榀格栅钢架上方的C断面格栅钢架的加工尺寸，洞门范围内C断面直边墙无需架立格栅钢架和喷射砼。具体做法为：C断面只施工上台阶，按开挖里程分别架立不同高度的C断面格栅钢架上拱脚，加强拱脚处锚杆施做，全部C断面格栅钢架上拱脚部分喷射砼完成后，封C断面上半部分的堵头墙，清走两洞门处的渣土，留中间渣土，架立D断面两洞门处第一榀格栅钢架的上半部分，把C断面格栅钢架的上拱脚与D断面两洞门处第一榀格栅钢架的上半部分焊接在一起并完成喷射砼，继续清走两洞门和堵头墙下部分的渣土，尽快完成封闭两洞门处第一榀格栅钢架和堵头墙的施工，最后清除中间渣土，C断面仰拱与两洞门和堵头墙处的仰拱焊接在一起封闭呈环，这样C断面、两洞门和堵头墙即交叉口施工完毕，井底车场形成，下部进入正洞第二格栅钢架的施工。
三、施工监测
施工时主要对该段开展了拱顶下沉监测和净空收敛监测，以量测结果指导施工。各断面监测点布设情况见下表：
经过监测人员对施工监测的数据和成果报告进行分析(施工监测成果报告没有附上，内容太多)显示，该施工方法对拱顶下沉和净空收敛都在规范的允许范围内。
结束语：(一)从施工角度考虑该方案的优点是把交叉口和洞门的施工结合在一起，洞门范围内C断面直边墙无需架立格栅钢架和喷射砼，更无需用风镐凿除喷射砼和割除格栅钢架，减少了施工工序；(二)从整个施工情况来看，采取此种施工方案既省工、省时、省材料，又施工简单、初支面观感好；（三)量测成果分析表明该方案对交叉口的拱顶下沉及净空收敛影响不大，该施工方法要加强监控量测检测频率、及时进行成果分析。(四)该方案使用于围岩的整体稳定性非常好，自稳能力足以保证施工安全的情况下才能优化该施工方案。
作者单位：北京中铁隧建筑有限公司
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
关键词：排污隧道；斜井交叉口；施工技术应用
中图分类号：TU99文献标识码：A 文章编号：1006-4117（2011）04-0366-01
一、工程概况
（一）工程概况。深圳水库截排隧道斜井与正洞中线垂直相交，相交点里程为k5+498.76m，交叉口分为B、C、D三部分，属大跨结构，其中B、D为加高加宽渐变段，B断面为调车洞施工范围（竣工后作为检修车调车洞使用），B断面长10.145m，净宽为3.5～6.7m，净高为4.4～7.72m；C、D断面为正洞施工范围，C断面长6.18m，净宽6.7m，净高7.72m，D断面长9.67m，净宽为4.57～6.53m，净高为4.8～5.78m，交叉口结构示意图如：
（二）地质情况。该段地质为新鲜长石石英砂岩、石英砂岩，RC=60～70MPa，裂隙较发育，属Ⅲ类围岩，岩石坚硬，围岩整体性好。
（三）施工方法。采取微台阶式钻爆施工，网、锚、喷及格栅钢架的施做组成，钢架之间设双层纵向连系筋，每榀钢架设四根锁脚锚杆，同时在B、C、D断面的中部设有I12.6的工字钢竖向支撑。在施工的同时及时埋设拱顶下沉桩和收敛桩，根据及时监控量测反馈出来的数据来反应支护的动态情况。
二、施工方案优化
该工程交叉口是斜井施工与主隧道施工的一个交叉阶段，其交叉口施工的技术方案多种多样，但根据地质、设计参数、施工经验可采用不同的施工方案，施工方案的选取直接决定隧道施工进度快慢、施工安全、经济效益的关键因素。交叉口设计在B、C、D断面的中部设有I12.6的工字钢竖向支撑，进入主隧道时首先要破除C段面直边墙处的喷射砼和格栅钢架，然后才能进入主隧道的下一道工序施工，但是根据实际开挖揭露的围岩情况，经过技术人员的讨论研究及历年来积累的施工经验，在结合地质围岩的实际量测情况，我们决定取消竖向支撑和直接进入主隧道的施工方法，该方案优点：大大改善了交叉口的机械运输，增大了有利的运输空间，为电瓶车的运输提供方便，安全性高，并提高了运输速度，为施工的进度提供了保障；另外可保证斜井与井底车场的运输轨道中线一致，使矿车运输即安全又稳定。同时节约了成本，施工后初支表面平整圆顺,观感好。井底车场空间简单明了，交叉口轨道和各种管线布置井然有序。
针对该工程的特点，特对该工程交叉口的通常做法和方案优化后施工方法作如下比较：
（一）通常做法。交叉口进入正洞施工开洞门的传统方法，既C段面施工完毕后，在其直边墙上破除喷射砼和格栅钢架，架立正洞洞门处第一榀格栅钢架，这种方法的优点是施工“稳扎稳打”，适合较差围岩洞门的施工，缺点是重复工作和材料浪费较多（C段面直边墙施工既要架立格栅钢架又要喷射砼，D断面洞门施工既要破除喷射砼又要割除C段面直边墙的格栅钢架）。
（二）方案优化后施工方法。在施工C段面时要综合考虑开正洞洞门的施工技术，因C断面的格栅钢架上拱脚要落在D断面洞门处第一榀格栅钢架的上方,不同里程处的C断面格栅钢架上拱脚落在D断面第一榀格栅钢架上方的高度不同，内业计算出落在D断面洞门处第一榀格栅钢架上方的C断面格栅钢架的加工尺寸，洞门范围内C断面直边墙无需架立格栅钢架和喷射砼。具体做法为：C断面只施工上台阶，按开挖里程分别架立不同高度的C断面格栅钢架上拱脚，加强拱脚处锚杆施做，全部C断面格栅钢架上拱脚部分喷射砼完成后，封C断面上半部分的堵头墙，清走两洞门处的渣土，留中间渣土，架立D断面两洞门处第一榀格栅钢架的上半部分，把C断面格栅钢架的上拱脚与D断面两洞门处第一榀格栅钢架的上半部分焊接在一起并完成喷射砼，继续清走两洞门和堵头墙下部分的渣土，尽快完成封闭两洞门处第一榀格栅钢架和堵头墙的施工，最后清除中间渣土，C断面仰拱与两洞门和堵头墙处的仰拱焊接在一起封闭呈环，这样C断面、两洞门和堵头墙即交叉口施工完毕，井底车场形成，下部进入正洞第二格栅钢架的施工。
三、施工监测
施工时主要对该段开展了拱顶下沉监测和净空收敛监测，以量测结果指导施工。各断面监测点布设情况见下表：
经过监测人员对施工监测的数据和成果报告进行分析(施工监测成果报告没有附上，内容太多)显示，该施工方法对拱顶下沉和净空收敛都在规范的允许范围内。
结束语：(一)从施工角度考虑该方案的优点是把交叉口和洞门的施工结合在一起，洞门范围内C断面直边墙无需架立格栅钢架和喷射砼，更无需用风镐凿除喷射砼和割除格栅钢架，减少了施工工序；(二)从整个施工情况来看，采取此种施工方案既省工、省时、省材料，又施工简单、初支面观感好；（三)量测成果分析表明该方案对交叉口的拱顶下沉及净空收敛影响不大，该施工方法要加强监控量测检测频率、及时进行成果分析。(四)该方案使用于围岩的整体稳定性非常好，自稳能力足以保证施工安全的情况下才能优化该施工方案。
作者单位：北京中铁隧建筑有限公司
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文