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1、淺談投料孔豎井施工技術劉學勤（中鐵隧道集團第一工程處河南新鄉(xiāng)453000）摘要通過對贛龍鐵路蛟洋隧道投料孔施工技術的淺析，提出長大隧道投料孔施工配套技術實現設備國產化、簡單化的改進思路，對長大隧道類似輔助坑道設計與施工有一定的參考價值關鍵詞投料孔施工注漿技術1、前言贛龍鐵路17合同段蛟洋隧道投料孔豎井于投標期間我施工單位便在“競投優(yōu)惠條件”中承諾“在蛟洋隧道施工組織設計方案中增設斜井投料孔，凡涉及建孔及其相關費用，由我們自行消化，不增加本工程費用”，因此進場后斜井投料孔施工本著“經濟實用”原則進行設計與施工組
2、織。其中關鍵技術為投料孔鉆孔技術和注漿施工技術。2、工程概況2.1設計概況在建贛龍鐵路蛟洋隧道是贛龍鐵路的重點控制工程，位于閩粵臺背斜構造褶皺強烈形成的南北走向中低山區(qū)，地形陡峻，隧道全長7000m，洞身通過地層主要是燕山期侵入花崗巖，全隧以Ⅱ級圍巖為主，采用新奧法施工。合同工期28個月。為緩解工期壓力，于隧道中部（DK240+680里程）設斜井一座：傾角24°40',與隧道中線的平面交角為45°,斜井井身斜長266.98米；為減輕后期襯砌施工壓力，于DK240+540里程距斜井井底140米處設投料孔豎井一座
3、（如右圖示），投料孔豎井全長85米，開挖截面采用φ500mm，使用截面φ325mm，采用無縫鋼管結構。投料孔設計地質情況如下頁圖示。2.2施工情況簡介蛟洋隧道按“兩口一斜”的方案進行施工組織，我集團承擔進口工區(qū)和斜井工區(qū)施工任務，上海鐵建集團承擔出口工區(qū)施工任務。實施性施組計劃安排斜井工區(qū)承擔2700m的施工任務，占全隧的38.6%，其中出口方向1900m，進口方向800m,很明顯斜井工區(qū)為本標段的重點控制工區(qū)，出口方向為主攻方向。投料孔于2002年5月5日開始鉆孔。8月底鉆孔完畢，其中因處理卡鉆耽誤工期20
4、天，9月3日至5日利用25T起重機下放φ325鋼管，9月6日進行投料孔注漿防水。3、施工配套技術簡介3.1投料孔鉆孔技術根據大瑤山隧道投料孔和寺則河隧道投料孔施工經驗，結合現代經濟和技術發(fā)展需要，投料管宜采用無縫鋼管結構，截面尺寸宜采用φ325mm截面，充分考慮到在投料管磨穿的情況下尚可下放φ219mm截面的鋼管。針對砂土類地質易坍孔情況宜采用鋼筋砼管節(jié)或鋼護筒做護孔，以確保投料孔鉆進質量與進度。根據上述指導思想，蛟洋隧道投料孔豎井鉆孔采用φ360~φ600正循環(huán)旋轉地質鉆機鉆孔技術。3.1.1工藝流程測量放
5、線→鉆機機架就位、簡易泥漿循環(huán)系統施工→孔口土質段鉆進同時埋設鋼護筒→石質段鉆進→到位后清孔、測斜→下投料管→注漿施工→拔出鋼護筒→清場3.1.2技術配套1)鉆進采用型號地質鉆機正循環(huán)旋轉鉆孔技術。2)為確保孔口地質段不坍孔，孔口5m采用薄鋼板加工成的鋼護筒防護。3)泥漿比重采用1.4t/m3。4)根據單根鋼管長和起吊高度，下放投料管利用25T起重機進行。5)泥漿泵注漿施工新技術；6)應用測斜技術。3.1.3配套效果孔口7m深沖積砂粘土，采用φ600mm的刺猬鉆進行鉆進，日均進度為1.4m，7m～20m深土夾
6、石、卵石土和風化嚴重的花崗巖段，采用φ380~φ500鋼粒鉆（巖心鉆的一種）鉆進，日均進度為0.65m，20m～85m深為風化較重、輕微花崗巖段采用φ365鋼粒鉆鉆進，日均進度為0.73m。3.1.3經濟指標經濟指標控制在1400元/m至1600元/m之間，其中不包括注漿堵水和無縫鋼管單價。合同價款13萬元。3.2投料孔注漿技術3.2.1水文地質情況投料孔全段水文地質設計為地下水不發(fā)育，僅有少量裂隙水，對注漿施工效果較為有利。施工中創(chuàng)造性地采用了泥漿泵（型號：KBY-30/120，額定功率力為：11KW）注漿
7、新技術，關鍵施工如下：將無縫鋼管底端用預留φ32圓孔的鋼板封底，下投料管的同時將φ32注漿小鋼管與封底鋼板進行接口，邊下投料管邊接長注漿，投料孔鋼管下到位后即可注水泥凈漿，凈漿水灰比采用5：1。充分利用泥漿泵較大的壓力將投料孔內積水由下向上擠出，同時將周邊圍巖的裂隙節(jié)理壓滿水泥凈漿。實踐證明注漿效果很好，投料孔下基本無點滴滲漏，此配套技術應用成功。4、與寺則河隧道投料孔相比較4.1工程概況寺則河隧道（神延鐵路第一長隧，全長6216m）投料孔深44m，開挖斷面直徑為3.4m，采用人工挖孔技術，并采用鋼筋砼和素砼
8、護壁，使用斷面直徑為2.0m，其中有通風管、投料管、檢修梯。投料管同樣采用無縫鋼管結構，截面尺寸采用φ325mm截面，結構設計較為復雜。水文地質設計地下水為孔隙潛水和基巖裂隙水，日涌水量為897m3/d，屬中等富水地段。施工中于井底中部設抽水機進行排水。投料孔在使用過程中因斷面大、砼護壁等因素影響無法進行注漿堵水，井下滲水現象嚴重。該投料孔于1999年8月15日開工于1999年11月10日鉆到設計標
