明月山特长隧道通风竖井联络道施工技术

李向平

（中铁十二局集团有限公司，山西 太原 030031）

1 工程概况

明月山特长隧道是沪蓉国道主干线支线重庆垫江—四川邻水高速公路重点控制性工程，隧道左线长6557m，右线长6555m。为解决运营通风排烟难题，在左线K8+650（距洞口2300m）左侧垂直距离45m 处设有一通风竖井，竖井井深278m，衬砌后直径7.4m。通风竖井中设有中隔墙，将井筒分为两部分，一侧为送风道，另一侧为消防排烟道。中隔墙为C25 钢筋混凝土结构，厚30cm。通风竖井与左洞送风、排风通道交叉口位于K8+690～K8+600 段，左线排风通道口位于K8+680 处，送风通道口位于K8+620 处，右线消防排烟口位于YK8+676.58 处。左洞排风道长68.56m，左洞送风道长68.56m，右洞消防排烟通道长61.26m，通风联络道总长198.38m。

2 工程特点

2.1 联络巷道断面大小不一，总共有9 种大小不同的衬砌断面，所需衬砌模具多、测量放样困难。

2.2 右洞消防排烟道与左洞正洞立体交叉，左洞洞项最厚保护层仅为5m，安全风险大。

2.3 联络巷道与主洞及竖井同时施工，施工干扰较大。

2.4 右洞消防排烟道为25°人字坡，为大倾角斜井开挖、出渣难度大。

3 施工方案

3.1 左洞排风通道施工方案

见图3.1 所示左洞开挖至K8+660 位置且在主洞初期支护完成之后，开始进行左洞排风通道施工，从排风口开挖至竖井与排风通道交界马头门位置处停止掘进，完成相应的初期支护后，再从左洞排风道与右洞消防排烟道交叉口处开始进行消防排烟道施工，开挖至左洞拱顶中线位置处停止掘进，剩余段从右洞开始掘进至贯通。

图3.1 竖井联络巷道平面布置示意图

3.2 左洞送风道施工

左洞开挖至K8+600 处完成相应的初期支护后，进行送风道与左洞交叉口段（长度为至隧道中线7.03m）开挖及初期支护施工。因送风口为宽10.19m，高3.0m 的弧形，开挖跨度较大，开挖时采用CD 左右幅交错法开挖，并及时施作初期支护，初期支护拱架采用15 ㎝厚格栅拱架，拱架间距60 ㎝喷C20 砼23 ㎝。考虑到出渣及下坡掘进的问题，送风道完成口部交叉7.03m 初支任务后，剩余61.53m 送风道待竖井与左洞排风道贯通后，由竖井一侧开始掘进直至贯通。

3.3 右洞消防排烟道施工

右洞正洞开挖至YK8+666 处且当左洞排风道完成开挖及初期支护后，开始进行右洞消防排烟道施工，开挖至左洞拱顶隧道中线处与由左洞施工的排烟通道相贯通。施工顺序见图2

右洞排烟道与左洞交叉口横断面图。

图3.3 右洞排烟道与左洞交叉口横断面图

3.4 开挖方法

联络巷道围岩为IV 级围岩且断面较小，开挖按全断面一次性光面爆破施工，左洞送排风通道利用自制钻孔小台架进行钻孔、支护作业；消防排烟通道由人工搭设作业平台进行钻孔、支护作业。因该段开挖断面形式较多，且有多处曲线及渐变段，施工进尺控制在1.0～1.5m，每排炮由测量班进行精确放样，对曲线段施工坡度和开挖角度由技术人员对测量班、开挖班进行技术交底，有技术人员现场进行跟踪监控。

3.5 洞渣运输

左洞排风道、送风道基底较平缓，采用装载机装渣，因送、排风通道断面较窄无法错车，装载机装渣后须退至主洞，将洞渣装入自卸车运至弃渣场。

右洞消防排烟通道由于坡度较大、距离较短，洞渣采用人工装至溜槽，溜槽采用4mm 钢板焊接而成，利用自然坡度溜至排风通道及右洞交叉口处，再由装载机装渣、自卸车运至洞外弃渣场。

3.6 通风道施工时通风方式

通风联络道施工时，在主洞与各联络风道交叉口处自制三通接头，利用小直径通风管将新鲜风流引至工作面，转角处配合小型射流风机输送新鲜风流保证施工安全。

3.7 二衬砼施工

左洞K8+580～K8+625 送风口45m 扩大断面采用目前紧急停车带使用的7.5m 全断面液压台车改装后进行衬砌。二衬砼浇筑边顶拱一次成型，送风口横隔板与二衬交界处钢筋接头在二衬施作时预留，二衬施作完毕达到设计强度后再搭设支架进行隔板砼浇筑。

送排风道、消防排烟道由于断面大小不一，二衬砼采用自制台架配组合钢模板衬砌，每次衬砌长度直线段6m，曲线段及消防排烟道每次衬砌长度3m。泵送砼入仓，插入式振动棒振捣，施工顺序为送风道→排风道→消防排烟道，送风道从竖井处向出口方向开始施工，排风道从竖井处向入口方向施工，消防排烟道从左洞隧道中线向两侧施工，进口至左洞隧道中线段的消防排烟道由右线二衬队负责施工，送风道、排风道、消防排烟道出口端由左线二衬队负责施工。

3.8 测量放样控制技术

根据施工安排，当左洞开挖至K8+660 后，精确定出K8+680 点的隧道中心桩，然后将全站仪置于点K8+680 后视隧道前进方向，反拨90°根据断面尺寸放出左洞排风道位置，定出方向。按照这个方向和设计坡度掘进30m 后进入曲线段，曲线段放样根据每次开挖进尺算出掌子面的中心点坐标，根据坐标放出此里程处中心位置，按断面尺寸画出开挖轮廓线。开挖至圆直点后按隧道前进方向掘进15m 到达竖井中心位置。左洞送风道则从竖井中心点开始，沿主洞前进方向掘进15m 后也进入曲线段。因左洞送风道曲线半径和长度都与排烟道曲线参数一致，放样方法也类似。掘进至圆直点后往主洞方向前进30m 可到达K8+620 隧道中心点位置。

右洞消防排烟道则根据施工方法，从右洞YK8+676.58 处开始定线放样，由于此段坡度较大应严格控制各点高程，方向与左洞K8+680 隧道中心垂直。

4 体会

4.1 因排风道、送风道、消防排烟道，施工断面形式较多有9 种大小不同的断面，且有多处平、竖曲线，加之主洞掘进施工进尺已达2300m，施工前加强导线复测工作、并做好技术交底，施工中加强测量工作，曲线及渐变段严格控制开挖进尺，防止超欠挖。

4.2 施工中加强通风排烟工作，具体措施为在施工作业面增设小型射流风机，加强通风。同时要加强对有害气体的检测工作，确保施工安全。

4.3 各交叉口及与主洞相交地段设警示牌，并设专职安全员进行巡视。

4.4 左洞排风道与竖井贯通时，通知竖井作业人员及设备撤离至安全距离，同时应做好排风道的排水沟防止与竖井贯通后排水不畅。右洞排烟道与左洞排风道贯通时，应在左、右洞交叉口设警戒岗，防止爆破产生的落石砸伤行人及车辆。

4.5 加强围岩量测工作，根据量测信息及时修改支护参数，确保施工安全。

4.6 加强联络风道的照明及通风工作，出渣时要有专人指挥倒车。

4.7 加强文明施工，及时清理撒落在交叉口处的岩渣，确保道路畅通。