斜井反向施工綜合技術(shù)方案一、工程概況本工程為深埋隧道輔助通風(fēng)斜井工程，設(shè)計全長1741m，坡度11.09%，采用反井法施工工藝。斜井與主洞交點位于里程K74+565處，距離主洞洞口4438m，設(shè)計斷面為半圓拱型，掘進(jìn)寬度4.24m，高度3.92m，斷面積14.66m2。工程地質(zhì)條件復(fù)雜，主要穿越砂巖、泥巖互層結(jié)構(gòu)，局部存在裂隙發(fā)育帶，最大埋深超過800m，施工期間需重點應(yīng)對高地應(yīng)力、潛在瓦斯及涌水風(fēng)險。二、施工總體部署（一）施工順序規(guī)劃采用"導(dǎo)孔先行、分區(qū)擴(kuò)挖、逆向襯砌"的三段式施工流程：導(dǎo)孔施工階段：自主洞交叉口位置向上鉆進(jìn)φ216mm導(dǎo)向孔，形成初始通道導(dǎo)井?dāng)U挖階段：使用反井鉆機(jī)進(jìn)行φ2.4m導(dǎo)井?dāng)U挖，建立溜渣系統(tǒng)全斷面施工階段：自上而下進(jìn)行全斷面擴(kuò)挖與支護(hù)，自下而上完成混凝土襯砌（二）施工分區(qū)劃分下部作業(yè)區(qū)：主洞交叉口至導(dǎo)井完成段，設(shè)置掘進(jìn)機(jī)作業(yè)平臺、出渣系統(tǒng)及材料轉(zhuǎn)運站中部提升區(qū)：斜井中段300-800m范圍，布置臨時支護(hù)材料存儲區(qū)及通風(fēng)設(shè)備基站上部作業(yè)區(qū)：斜井頂部500m范圍，設(shè)置鉆爆作業(yè)面及襯砌模板安裝平臺（三）施工設(shè)備配置設(shè)備類型規(guī)格型號數(shù)量主要參數(shù)反井鉆機(jī)BMC600型1臺最大扭矩600kN·m，提升力4000kN掘進(jìn)機(jī)EBZ-132型1臺截割功率132kW，最大截割斷面18m2刮板輸送機(jī)DZQ-65/30型2臺輸送能力300t/h，鏈速1.2m/s混凝土泵HBT60C型1臺理論輸送量60m3/h，工作壓力16MPa激光指向儀JZB-600型3臺射程≥500m，定位誤差≤5mm三、關(guān)鍵施工技術(shù)（一）導(dǎo)孔精準(zhǔn)鉆進(jìn)工藝軌跡設(shè)計：采用三維定向鉆進(jìn)技術(shù)，按11.09%設(shè)計坡度，每50m設(shè)置軌跡校驗點，允許偏差控制在±300mm內(nèi)鉆進(jìn)參數(shù)：開孔階段采用低鉆壓（8-10kN）、高轉(zhuǎn)速（60-80r/min）；正常段鉆壓15-20kN，轉(zhuǎn)速40-50r/min；巖層變化段降低轉(zhuǎn)速至20-30r/min，實時監(jiān)測扭矩變化隨鉆測量：配備MWD無線隨鉆測量系統(tǒng)，每2m記錄一次頂角、方位角及工具面角，發(fā)現(xiàn)偏斜立即采用螺桿鉆具進(jìn)行糾偏（二）導(dǎo)井?dāng)U挖與溜渣系統(tǒng)擴(kuò)孔施工：采用φ2.4m牙輪擴(kuò)孔鉆頭，自上而下進(jìn)行擴(kuò)挖，循環(huán)進(jìn)尺控制在1.2m，擴(kuò)孔速度保持0.8-1.2m/h溜渣通道：利用導(dǎo)井作為主溜渣通道，底部設(shè)置緩沖倉（容積50m3），配置振動放礦機(jī)控制出渣速度，防止堵渣排渣系統(tǒng)：主洞側(cè)布置刮板輸送機(jī)+帶式輸送機(jī)聯(lián)合運輸系統(tǒng)，將溜渣轉(zhuǎn)運至洞外棄渣場，運輸能力匹配擴(kuò)挖速度1.0m/h時的排渣需求（三）全斷面錨噴支護(hù)技術(shù)臨時支護(hù)：采用"錨桿+鋼筋網(wǎng)+噴射混凝土"聯(lián)合支護(hù)體系，具體參數(shù)：錨桿：φ22mm螺紋鋼，長度2.5m，間排距800×800mm，樹脂加長錨固鋼筋網(wǎng)：φ6mm鋼筋，網(wǎng)格尺寸200×200mm，搭接長度≥200mm噴射混凝土：C25早強(qiáng)混凝土，厚度150mm，初凝時間≤15min永久襯砌：分兩次施工，先施工底板（厚度300mm），再施工邊頂拱（厚度400mm），采用液壓鋼模臺車澆筑，臺車長度12m，每次澆筑段控制在10m（四）反坡排水系統(tǒng)排水方案：采用三級排水系統(tǒng)，每500m設(shè)置一級排水站：掌子面積水：設(shè)置φ150mm集水井，配置2臺WQ25-40-5.5型潛水泵（1用1備）中間排水站：設(shè)置30m3集水池，配置2臺MD25-30×7型多級離心泵主排水系統(tǒng)：洞口設(shè)置100m3調(diào)節(jié)池，配置2臺150D30×9型離心水泵排水能力：按最大涌水量30m3/h設(shè)計，排水系統(tǒng)總能力不低于45m3/h四、施工組織管理（一）作業(yè)制度實行"三八"制作業(yè)制，每班8小時，具體分工：掘進(jìn)班：負(fù)責(zé)鉆爆、開挖、出渣作業(yè)，配置12人支護(hù)班：負(fù)責(zé)錨噴支護(hù)、鋼筋安裝，配置10人機(jī)電班：負(fù)責(zé)設(shè)備維護(hù)、風(fēng)水電保障，配置8人混凝土班：負(fù)責(zé)襯砌施工，配置10人（二）循環(huán)作業(yè)流程掘進(jìn)循環(huán)（8小時）：交接班及安全檢查（30min）→延伸輸送系統(tǒng)（40min）→割煤出渣（360min）→臨時支護(hù)（60min）→質(zhì)量驗收（30min）支護(hù)循環(huán)（8小時）：材料準(zhǔn)備（60min）→錨桿施工（180min）→掛網(wǎng)作業(yè)（60min）→噴射混凝土（180min）→養(yǎng)護(hù)檢查（60min）（三）進(jìn)度計劃控制導(dǎo)孔施工：60天（含設(shè)備安裝調(diào)試）導(dǎo)井?dāng)U挖：45天（平均日進(jìn)尺38m）全斷面開挖：120天（平均日進(jìn)尺14.5m）襯砌施工：90天（平均日進(jìn)尺19.3m）總工期：345天（含15天備用期）五、安全保障措施（一）地質(zhì)災(zāi)害防控超前探測：采用地質(zhì)雷達(dá)與超前鉆探相結(jié)合，每循環(huán)超前探測10m，重點查明斷層破碎帶、富水地層瓦斯管理：配置KJ90X型瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)置3個監(jiān)測點，報警濃度≥0.5%，斷電濃度≥1.0%涌水應(yīng)對：配備CSZ-25型注漿泵，儲備水泥-水玻璃雙液漿（配比1:0.8），遇突水時立即啟動注漿堵水（二）施工安全防護(hù)防坍塌措施：開挖后及時進(jìn)行初噴（厚度50mm），臨時支護(hù)距掌子面距離≤2.4m破碎段采用短進(jìn)尺（0.8m）、強(qiáng)支護(hù)（加密錨桿至600×600mm）高空作業(yè)防護(hù)：設(shè)置雙層防護(hù)平臺（寬度1.2m），護(hù)欄高度1.2m，滿掛安全網(wǎng)作業(yè)人員配備雙鉤安全帶，使用防墜器（承載能力≥15kN）機(jī)電安全：所有設(shè)備設(shè)置可靠接地（接地電阻≤4Ω）動力電纜采用MYJV22-10kV型礦用阻燃電纜，定期絕緣檢測（三）應(yīng)急管理應(yīng)急預(yù)案：編制坍塌、突水、瓦斯超限等專項預(yù)案，每季度組織1次實戰(zhàn)演練應(yīng)急物資：儲備自救器（30臺）、應(yīng)急照明（20套）、擔(dān)架（4副）及醫(yī)療急救箱（2套）通訊系統(tǒng)：建立有線（調(diào)度電話）+無線（對講機(jī)）雙備份通訊網(wǎng)絡(luò)，確保全段信號覆蓋六、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（一）開挖質(zhì)量控制斷面尺寸：允許偏差±150mm（平均超挖≤200mm）輪廓平整度：起伏差≤150mm/2m中線偏差：≤50mm/100m坡度偏差：±1%設(shè)計坡度（二）支護(hù)施工標(biāo)準(zhǔn)錨桿拉拔力：≥150kN（抽檢頻率5%）噴射混凝土強(qiáng)度：C25（28天抗壓強(qiáng)度≥25MPa）鋼筋保護(hù)層厚度：≥40mm（允許偏差+10mm，-5mm）襯砌厚度：≥設(shè)計值（采用地質(zhì)雷達(dá)檢測，合格率≥95%）（三）工程驗收要求分部分項驗收：導(dǎo)孔施工、導(dǎo)井?dāng)U挖、襯砌施工等關(guān)鍵工序?qū)嵭?三檢制"（自檢、互檢、專檢）第三方檢測：委托第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行超聲波探傷（鋼結(jié)構(gòu)焊縫）、回彈法檢測（混凝土強(qiáng)度）竣工驗收：提交施工記錄（含影像資料）、測量成果、試驗報告等12類竣工資料，滿足《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》JTG/T3660-2020要求七、施工監(jiān)測與環(huán)境保護(hù)（一）施工監(jiān)測圍巖監(jiān)測：布置12個監(jiān)測斷面，每個斷面設(shè)置5個位移監(jiān)測點，監(jiān)測頻率：開挖后15天：1次/天15-30天：1次/2天30天后：1次/周允許位移值≤50mm，位移速率≤0.5mm/d結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測：在襯砌混凝土內(nèi)埋設(shè)鋼筋應(yīng)力計（20個）、滲壓計（10個），采用自動化采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)實時傳輸至監(jiān)控中心（二）環(huán)境保護(hù)粉塵控制：采用濕式鑿巖、噴霧降塵（每50m設(shè)置噴霧裝置），洞內(nèi)粉塵濃度≤2mg/m3噪音防治：對掘進(jìn)機(jī)、通風(fēng)機(jī)等設(shè)備安裝隔音罩，作業(yè)區(qū)噪音≤85dB（A）廢水處理：設(shè)置三級沉淀池（總?cè)莘e300m3），處理后水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996一級標(biāo)準(zhǔn)棄渣管理：棄渣場設(shè)置擋渣墻（高度5m）和截排水溝，棄渣完成后進(jìn)行植被恢復(fù)（覆蓋率≥90%）八、施工管理體系（一）組織架構(gòu)成立項目經(jīng)理部，設(shè)5個專業(yè)部門：工程技術(shù)部：負(fù)責(zé)施工方案編制、技術(shù)交底及現(xiàn)場指導(dǎo)安全質(zhì)量部：實施全過程安全監(jiān)控和質(zhì)量驗收設(shè)備物資部：保障設(shè)備正常運行及材料供應(yīng)計劃合同部：負(fù)責(zé)進(jìn)度計劃與成本控制綜合管理部：協(xié)調(diào)后勤保障及對外聯(lián)絡(luò)（二）管理制度技術(shù)交底制度：施工前進(jìn)行三級交底（項目總工程師→技術(shù)主管→作業(yè)班組），留存書面記錄班前安全講話：每班開工前進(jìn)行15分鐘安全提示，明確風(fēng)險點及防控措施領(lǐng)導(dǎo)帶班制度：項目經(jīng)理、總工每月下井不少于15次，安全員全程跟班獎懲制度：設(shè)立安全質(zhì)量專項獎金（月均5萬元），對違規(guī)行為實行"一票否決"（三）信息化管理應(yīng)用BIM技術(shù)建立三維模型，實現(xiàn)：施工進(jìn)度