某工程放空洞竖井开挖技术总结

陈水和

（浙江省隧道工程公司，浙江杭州310013）

某工程放空洞竖井开挖技术总结

陈水和*

（浙江省隧道工程公司，浙江杭州310013）

在目前工程实践中，竖井开挖一般采用中导井先贯通再自上而下扩挖的办法，中导井又一般采取一次爆破成形的办法。中导井开挖施工工艺不合理、施工技术不过硬，都很容易造成中导井“爆了但没贯通”的后果，安全隐患多，后续处理费工、费时、费心。以某工程放空洞竖井开挖为例，介绍了竖井开挖的一般方法，着重介绍了中导井如何安全、可靠贯通的技术措施。

竖井开挖；中导井开挖；一次性爆破成形；安全、可靠贯通的技术措施

1　工程概况

该工程放空洞竖井用于安设两道闸门，其围岩主要为弱风化熔结凝灰岩，竖井开挖断面为9.3m×6m，深度为33.5m（高程98.5～65.0m）。

2　开挖施工方案

竖井采用导井法开挖，先开挖一直径1.2m的圆形导井，再自上而下扩挖成型。竖井开挖采用钻爆法，导井中段一次爆破成形，爆破器材选用非电毫秒导爆管雷管、导爆索、乳化炸药。竖井扩挖产生的石渣（大块先解小）通过导井卸至放空洞内，再用ZL-30型装载机进退出渣。

3　导井开挖

3.1表层清理

用PC-200挖机（配镐头机）对竖井上段强风化层（高程98.5～96m段）进行挖除、机械破碎和清理。这样做降低了中导井一次成形的高度，有利于提高导井成形质量；不采用钻爆法开挖是避免打导井炮孔时卡钻。

3.2钻孔

以放空洞中心为圆心，在直径1.2m的圆形上布置8个炮孔，中心打4个空孔做为自由面，炮孔及空孔孔径115mm，炮孔底高程65.6m（放空洞洞顶高程65.0m）。炮孔采用潜孔钻钻孔，应由熟练和水平高的钻工钻孔，炮孔开孔孔位要准、孔向要直，这是中导井能否1次爆破成形的关键。

3.3导井底部开挖和炮孔底部堵塞

导井炮孔和空孔钻设完成后，先在导井底部（高程65.0～66.5m）用浅孔法钻爆1次。导井底部先用浅孔法开挖的目的有3：其一是能直观的检测导井炮孔及空孔的钻孔质量，本工程中要求出露的炮孔不少于7个，空孔不少于3个，数量不足时必须补足，避免影响导井中段的成形质量。其二是减小导井中段一次爆破成形的高度。其三是跟中导井顶部先成形的浅井一起对导井中段爆破时的爆破能作用方向进行导向。导井底部用浅孔法钻爆开挖后出露的炮孔要用锚固剂钢筋束堵塞密实和牢固，堵塞深度0.6～1.0m。

3.4导井中段装药、联线、起爆

先在炮孔内装1根导爆索，导爆索一直伸到炮孔底部。其后在炮孔内满塞Ø70mm乳化炸药，孔口用钻孔产生的石粉堵塞，每个炮孔内上部、中部、下部各装1发1段毫秒导爆管雷管用于起爆炮孔，各个炮孔簇联后采用齐发爆破。导井爆破炮孔布置及装药结构示意如图1所示。

3.5爆后效果及注意事项

爆破后笔者即赴现场察看，导井贯通效果较好，如图2所示。

4　竖井扩挖

竖井扩挖采用浅孔钻爆法，爆落的渣体用人工（大块先解小）扒至导井内并落至放空洞洞内后，再用ZL-30型装载机进退出渣。扩挖炮孔直径Ø42mm，孔距0.8～1.9m，孔深2.0～2.3m，采用2#岩石乳化炸药，非电毫秒导爆管雷管微差起爆，竖井扩挖炮孔及网路布置如图3所示。

竖井扩挖爆破参数如表1所示。

5　安全注意事项

（1）中导井爆破后，由于塌落自由面非常小，很可能表面看起来塌不下去了，但岩体实际上处于非常不稳定的状态，随时可能塌落，要做好防护措施并耐心观察几天后再采取应对措施，尤其是不可在竖井下方停留或经过，避免人员伤亡。

（2）竖井扩挖作业要在竖井周围设置密实防护栅栏，防止人员、石块、杂物等坠落至竖井内。

（3）扩挖钻爆作业时要用牢固、可靠的栅栏对中导井口进行封堵，栅栏提升或放下时井内都不得有人。

（4）竖井扩挖出渣时，出渣人员必须系好安全带，安全带必须可靠地固定于井壁牢固处。

图2　导井贯通效果图

6　结束语

竖井开挖施工的关键在中导井开挖，中导井开挖的关键在钻孔质量和底部堵塞质量。为确保中导井（中段）安全可靠的一次爆破成形，务必要把好钻孔质量关。钻孔质量检查应该是精确、直观的，钻孔质量不符合要求的必须补打足够数量的孔。炮孔底部堵塞质量也要高度重视，防止爆破能泄能而影响爆破效果。

表1　竖井扩挖爆破参数表

TD262.1

B

1004-5716（2016）01-0197-02

2015-01-23

2015-01-26

陈水和（1981-），男（汉族），湖南新化人，工程师，现从事工程施工技术管理工作。