竖井施工方案 (二)

竖井施工方案

新建贵阳至广州铁路站前工程贵阳至贺州段

GGTJ-2标第三项目部

三都隧道(DK132+975)通风竖井施工方案

编制：

复核:

批准:

中国中铁隧道集团贵广铁路工程指挥部

GGTJ-2标第三项目部

二。。九年八月

目录

一、编制依据....................................1

二、编制原则....................................1

三、设计概况....................................1

!1!竖井口平面布置图..................................................2

五、竖井施工工艺流程...........................3

六、重要施工方法及技术措〕4

1.施工准备4

2.场坪开挖4

3.锁口开挖4

4.锁U初期支护4

5.锁口圈碎施工6

6.井身开挖及护壁施工6

7、竖井与平导连通段开挖9

8、竖井衬砌施工9

中铁隧道集团贵广铁路2标第三项目部

通风竖井施工方案

一、编制依据

1.1新建贵阳至广州铁路站前工程贵阳至贺州段GGTJ-2标三都隧道通风竖

井工程施工设计图；

1.2《客运专线铁路隧道工程施工指南》(TZ213-2023)

1.3《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2023]160号；

1.4铁路混凝土工程施工质量验收补充标准(铁建设[2023]160号)；

1.5国家现行有关施工规范、验收标准及相似地质条件施工经验。

1.6贵广铁路GGTJ-2标实行性施工组织设计。

二、编制原则

2.1优先考虑施工安全、质量、环保。精心组织施工，合理安排工序，保

证无安全、质量、环境事故发生。

2.2在施工方案中，坚持施工技术先进、施工方案可行、重信誉守协议、

施工组织科学合理、按期优质安全高效、不留后患。

2.3现场施工的实际情况。

三、设计概况

为缓解三都隧道施工通风压力，在DK132+975线路右侧25m处设立一通风竖

井,竖井通过横通道与二号平导相连,通风竖井井址处位于毛栗寨山坡处，井口

位置为水田，处在枫香树正断层影响带内，地表覆盖约3m厚的粉质黏土，下伏5m

的钙质粉砂岩、泥质灰岩夹页岩,井身薄层状灰岩夹薄层泥质灰岩.地表植被不

甚发育.

竖井工程数量表

名称单位数量

场坪土方开挖m3900

锁口开挖m3140

井身开挖m3507.9

锁口初支C20混凝土m7.52

3

护壁C20混凝土m119.7

3

模筑衬砌C20混凝土m229.2

四、竖井口平面布置图

修井口平面布置图

图中所有房子均由砖砌，钢管架设支梁，彩刚瓦顶，施工和管理人员在项目部

居住。所有钢制品及佐在横洞口钢加工厂和拌和站预拌。故竖井口不设材料堆

放场、碎搅拌设备及钢加工设备。竖井口所建临时用房考虑正洞施工时安顿空

压机用。

五、竖井施工工艺流程

竖井施工工艺流程见图所示。

井身护壁施工

锁口开挖

井身开挖准备工作

井口回填

锁口支护

锁口衬砌施工

锁口回填

井身开挖

井口盖板施工

井身衬砌

施工准备

两个

循环

护壁后及时进行衬砌

竖井施工工艺流程框图

六、重要施工方法及技术措施

6.1施工准备

6.1.1.开工前先由测量人员定出竖井中心位置,根据测定的中心位置就近

选定一块地作为竖井的施工场地。

6.1.2.根据拟定的竖井施工场地对场地进行平整并修建施工便道至竖井井

口处。

6.2场坪开挖

6.2.1.根据放样的竖井中心线,依据设计图规定放样出直径为16.6m的竖井

场坪净空线,场地局限性处采用坛工挡护，保证竖井施工安全,根据地势高差按

照1:1.25坡率放样出场坪边坡线。

6.2.2.场坪开挖采用挖掘机开挖,开挖时应按照1:1.25坡率进行边坡护坡,

并将边坡修整平顺圆滑。

6.2.3.场坪四周应开挖预留排水沟，并在地势较低处设集水沟将水排出场

坪内，根据地形最终将水引向水沟及河流处.

6.3锁口开挖

6.3.1锁口圈基坑土方开挖时采用挖掘机开挖，机械开挖时，依据设计图

纸锁口尺寸预留15〜20cm采用人工修整，保证成形质量、侧壁土体稳定性。

6.3.2开挖时中间部位先挖，并在中部设一临时集水坑，防止地基受水浸

泡。此外，如地层有渗水，在渗水部位设立集水管。

6.4锁口初期支护

6.4.1开挖后采用人工按设计规定对四周进行修整成形。

6.4.2如开挖面土质较为软弱或侧壁土体有受渗水不稳定或不能保证在下

步钢筋碎施工时稳定的现象，锁口台阶侧壁砌筑砖墙，随修边随砌筑随进行砖

墙后面空隙回填。

6.4.3及时铺设间距为20X20cm的（1）8钢筋网,钢筋网片在地面采用点焊加

工成形，安装固定于定位钢筋匕定位钢筋采用d）20钢筋，规定定位钢筋土层

进一步不小于100cm,基岩进一步不小于30cm,相邻钢筋网片搭接长度不小于

200mmo

6.4.4喷射混凝土施工：

竖井开挖成形清理后，立即进行初喷砂支护，封闭围岩，初喷碎厚为30nlm,

钢筋网安设完毕后复喷碎至设计厚度20cm,喷射碎强度为C20,材料用自落式

搅拌机井口外拌合。采用湿喷法喷碎。

①施工工艺：

投料搅拌

速凝剂

筛网

喷浆机

0.6-1

.2m

风压0.18~0.22MPa

进料量3〜4m/h

水泥

砂

石子

少量水

水压稳定在比风压大0.1MPa

喷射碎施工工艺示意图

②施工要点

a、喷射性混合料配合比：由实验室根据含水率计算出施工配合比，并在施

工过程中根据取样实验及时调整。水泥与砂石重量比宜取1:4〜1:4.5,砂率宜

取45%〜55%,速凝剂掺量通过实验拟定。

b、喷射机安装调试好后，先注水再通风，清通风筒及管路，同时再用高压

水（风）清洗（吹）受喷表面。

c、连续上料.，保持机筒内料满，在料斗上口设一12mm筛网，避免超径骨料

进入机内。

d、喷射时先注水（注意喷嘴要朝下，避免水流入管内），后送风，然后上

料。根据受喷面和喷出的砂的情况，调整注水量，以喷后易粘着，回弹小和表

面湿润光泽为度。

e、喷射应分段、分片进行。自下部起水平方向旋转移动往返一次喷射，然

后上移。喷射前个别受喷面凹洼处找平。

f、喷嘴口至受喷面以0,6〜1.2m为宜。喷射料束以垂直受喷面为最佳。风

压和喂料量，根据喷射部位、机型等条件进行调整。一般工作风压0.16〜

0.22Mpa,喂料量3〜4m3/h。

6.5锁口圈碎施工

6.5.1锁口初期支护完毕后及时施工锁口圈碎，锁口圈碎及提高机基础采用

整体浇筑；

6.5.2锁口圈C20混凝土采用碎拌合站集中拌合，碎罐车运送，串筒下发,

2cm厚胶合木模板模筑。

6.5.3锁口圈碎及提高机基础整体一次灌注，分层浇捣，每层高度不超过

0.6m,插入式捣固棒振捣密实。

6.5.4锁口圈碎应高出地面30cm,以防止地表水进入井孔内。

6.5.5混凝土采用表面洒水自然养护，其中脱模时间不少于3天。

6.6井身开挖及护壁施工

6.6.1.井身开挖

⑴竖井井身开挖前在井口设立龙门架3T的小型电动葫芦作为提高设备，采

用钢板及型钢自制容量小于In?的装俺筒装磴。

(2)重要采用人工开挖、石方根据岩层情况可以采用人工风镉凿挖的采用风

镐凿挖，如遇硬岩采用爆破(光面或松动爆破)开挖，循环进尺1m,天天不少

于2个循环。

(3)土方采用龙门架电动葫芦配装楂筒将土方吊运至井口，手推车推至指定

的堆硝点进行堆放,运用装载机配合自卸汽车运至指定的弃土场进行堆放。

(4)每开挖1m应及时施工护壁,当井壁层稳定性差时,应缩

短护壁分节高度,采用0.5m每节,必要时应对护壁钢筋进行加

密和加厚护壁，以保证施工安全。

(5)潜水泵或抽水机、排水管配合机械式排水；施工时在

开挖面挖集水坑，用潜水泵把水抽至井口顺水沟排出洞外沉

淀池池,经解决后排至指定地点。

(6)当竖井开挖大于15nl时应在井口设立鼓风机,运用软风

管向井内供风。

(7)随竖井开挖观测并描绘周边围岩状况，随时分析岩层

的稳定性，画地质柱状图，保证施工安全。

6.6.2.护壁施工

(1)护壁施工前由测量组将钢筋、模板进行定位，定位采用竖井十字线垂球

进行放样,放样过程中使用0.5kg垂球进行竖井中心传递，为了保证垂球的稳定

性，垂球要侵入井底下方油桶内，油桶大小根据现场情况选用。护壁钢筋按规

定进行原材料实验，采用在加工场加工现场绑扎的方法，钢筋搭接均采用焊接,

单面焊焊缝不小于10do钢筋绑扎时，做好防护工作，防止钢筋被污染。

(2)护壁模板由测量组将模板制安线进行放样，模板采用2cm的胶合板木

板立模,制作成八块进行拼装,采用直径方向交叉支撑,并严格根据测量放样校

核中心位置及护壁厚度,运用十字架对准轴线标记,在十字交叉中以悬吊垂球，

复核模板位置，保证垂直度，符合规定后，可用木楔打入土中支撑模板，稳定位置,

防止振捣碎时模板发生位移,模板上缘的直径应为设为设计的护壁尺寸，下缘比

设计的护壁尺寸大10cm,以便护壁碎浇筑时入模。

(3)护壁碎浇筑采月自拌佐，运用电动葫声机下放串筒进行浇筑,捣固运用

直径30mm插入式捣固棒进行捣固。

(4)护壁碎在常温下24小时后即可拆模,继续开挖下一段井身.

竖井开挖护壁施工示意图

6.6.3壁座施工

壁座开挖与井身开挖相同,采用人工手持风镐进行开挖，

开挖壁座应整体一次开挖浇筑成型。

6.6.4钻爆设计

①设计原则

采用光面或松动爆破，根据地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、

钻眼机具、爆破器材等条件进行爆破设计。

a根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交

错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼加深lOcmo

b严格控制周边眼的装药量，采用间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。

c选用低密度、低爆速、低猛度的炸药，本工程采用乳化炸药。塑料导爆管

非电毫秒雷管起爆。

d采用毫秒微差有序起爆，一般周边眼采用导爆索起爆，以减小起爆时差。

②钻爆参数选择

通过爆破实验拟定爆破参数，实验时参照下表“光面爆破参数表”。

光面爆破参数表

周边眼周边眼周边眼

相对距

岩石种类间距最小抵抗线装药参数

E/W

E(cm)W(cm)(kg/m)

硬岩55〜7060〜800.8〜1.00.25-0.3

中硬岩45〜6560〜800.8〜1.00.2〜0.25

软岩35〜5060〜800.5〜0.80.07-0.12

③掏槽方式

采用中空直眼或斜眼掏槽。直眼掏槽操作较简朴，钻孔方向易掌握；当石质

较硬时，采用斜眼掏槽，以便减少钻眼数量。

④装药结构及堵塞方式

a装药结构

周边眼用小直径药卷间隔装药，岩石很软时采用导爆索。掏槽眼和辅助眼采

用连续装药，反向起爆。

b堵塞方式

所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度不小于30cm。

C爆破防护

井口覆盖采用单层钢筋网片，上压30~50cm（二层）沙包，沙包摆放紧密、

无空隙。

7、竖井与平导连通段开挖

竖井开挖接近平导顶面时，由测量人员复测竖井中心位置

并检查井底开挖面的中心,分段开挖护壁至井底,全护壁至井

底,定出连通道的中心,在竖井向平导连接方向放样出连通道

的开挖轮廓线采用上下台阶法进行开挖，并按0.5nl的间距增设

四根工字钢钢架做为临时支撑,开挖进尺为0.5m,台阶长度为

3-5m,下台阶紧跟落底,拱架接长及时形成封闭环。拱脚应落在

基岩上，必要时在拱部钢架处设立3m长的锁脚锚杆3-5根。

8、竖井衬砌施工

竖井每次护壁施工完毕后及时进行井身二次衬砌，竖井井身段衬砌由上向下分

节施工,节间长度为2m,模板的加固采用在已浇筑好的护壁上预埋钢筋或钢板，

焊接支撑梁作为模板的底支撑的方式进行施工衬砌采用定型钢模板拼装，采用

①42晒钢管搭设模板支撑架,钢管支撑架的间距为50-70cm,浇筑分节长度为2m,

衬砌碎由洞外自动计量拌合站生产，罐车运至井口，运用串筒进投料孔下料，

插入式振捣器振捣密实，碎强度达成2.5MPa后方可拆除模板。拆模完毕后及时

进行浇水养护,养护时间不少于14天,具体见竖井衬砌性浇筑图。

竖井结构施工图

竖井平面示意图

9、井口施工

开挖、衬砌施工完后,直接立模浇筑井口围墙,井口围墙内模运用衬砌模板立

模,外侧采用木模板拼装成型,运用硅拌合站集中拌合位,碎罐车运至工地进行

浇筑,插入捣固器振捣密实，井口盖板采用现场预制吊装,待井口围墙及盖板碎

强度达成设计强度的100%后运用机械对井口进行回填，回填应分层摊铺碾压密

实。

七、施工计划安排

由于竖井位置特殊，地里位置处在毛栗寨所在山体的沟谷中，无道路通入，施

工机械无法进入，但是竖井口离本地村道距离约80米，村道宽约4米，部分地

段局限性需加宽，长度大约2公里。鉴于上述先绝条件，竖井施工期间，固定

一名技术负责人，两名现场管理人员，两名测量技术人员和两名电工。锁口深

度3米，开挖及支护由四名工人配合农用车和挖掘机计划在2天内完毕，现场

达成锁扣衬砌施工条件；锁口衬砌及回填由六名工人加两台插入式捣固器，混

凝土由拌合站集中拌合，碎罐车运送至井口，计划5天内完毕；井身开挖软弱

土层采用人工开挖，如遇岩层（孤石）采用光面或松动爆破，两台风钻，开始

17米段内由于地质条件差，围岩稳定性差，按“快开挖，弱爆破，短进尺，强

支护”的原则进行掘进，每开挖一个循环及时进行护壁施工，护壁施工完及时

进行衬砌施工，一天一个开挖循环，每循环进尺一米，17天用于开挖，此外混

凝土衬砌施工计划占用10天，剩余按一天两个循环开挖，开挖后及时护壁，护

壁完及时进行衬砌，在保证混凝土强度的情况下，计划5天内完毕四个循环从

开挖到衬砌，每循环任按一米进尺计算，共需38天完毕，本阶段计划竣工时间

65天，投入开挖、钢筋铺设、模板安装和混凝土浇筑人员及机械按照劳动力配

置表和设备配置表配置；混凝土同一有项目部既有拌合站拌合、混凝土运送车

运送、钢筋加工在机加工厂统一制作，不再在竖井区配置。具体见竖井施工进

度计划表：

竖井施工计划表

八、竖井材料计划表

各种材料计划表

项目单位数量

锁口初支68钢筋网kg303.36

护壁山16钢筋kg2388

护壁610钢筋kg919.2

水泥t74

砂m185.6

碎石5T6m3104.5

碎石16-31.5m3156.7

3

碎石5-10m3.9

减水剂t1.12

速凝剂t0.14

九、重要机械设备配备

重要施工设备配备表

一

序数重要工作性

号设备名称规格型号使用部位

量能指标

1喷浆机1TK5005m3/h喷射碎

2风动凿岩机2YT2834-45nlm开挖

3风镐4G10开挖

4小型电动葫芦机13T提高

5空气压缩机1LGYIIF20-10/710ni3/min喷浆、风镐

6空压机1TA-120N2m3/min风稿零星凿除

7发电机1GF-250KW/

H=78m69

8潜水泵3100TSW-5抽井内积水

m3/min

9交流弧焊机4BX1-500530A钢筋加工

10插入式振捣器3ZN50/ZN30混凝土振捣

11挖掘机1200/挖方修路

12自卸车15t运送土石方

十、劳动力配备

10.1施工人员配备

具体见劳动力配置表。

三都隧道通风竖井施工劳动力配置表

工作性质/工种

工作内容小计

管理技术技工普工

现场管理与技术123

测量44

监控量测22

喷射混凝土224

钢筋制作224

钢筋安装224

模板安装336

碎浇筑448

搭设支撑管架224

开挖施工9918

碎拌合及运送44

合计61

十一、安全、质量保证措施

11.1安全保证措施：

11.1.1对所有施工人员开展安全思想教育，牢固树立“安全第一”的思想,

坚持“安全生产、防止为主”的方针。建立健全安全施工制度、规程和操作细

则和组织机构，对每一项工序进行施工方案和安全技术措施交底工作。

11.1.2所有现场施工人员挂牌上岗并配备齐安全防护用品。施工时在明显

位置树立施工安全标志牌，实行井口24小时值班制度严禁非生产人员进入施工

场地。

ILL3施工人员下井前，应将井内积水抽干，并向井内送高压风5分钟以

上，待井内污蚀空气排出后，方可下人施工。抽水时井内不得留人。

11.1.4施工人员上下井应采用钢爬梯及随竖井开挖安装的步行梯。

11.1.5吊放物品用的电动葫芦、钢丝绳及吊桶等在使用前要仔细检查，消

除一切安全隐患。

11.1.6竖井内照明使用36V安全电压、带罩灯泡照明。

11.1.7井口设高度不小于1.2m的围护档。

11.1.8在井口上操作的人员应站在放置牢固的操作平台上，停止施工时，

应有钢筋网盖板盖好，以防设备、人员坠入孔内。

11.1.9卷扬机应按有关操作规程使用。

11.1.10进行严格的施工监挖量测，信息化施工。按设计规定进行地面沉降

观测、锁口圈水平位移监测、锁口圈沉降观测、竖井井壁收敛监测，随施工进

度对地质情况做地质素描，并绘制地质柱状图。

ILL11根据施组和工程实际情况，编制具体的安全操作规程、细则，并制

定切实可行的安全技术，分发至工班，组织逐条学习、贯彻，抓好“安全五同

时”（即：在计划、布置、检查、总结、评选生产的同时，计划、布置、检查、

总结、评选安全工作）和“三级安全教育”。

11.2质量保证措施

11.2.1对所有施工人员，定期进行质量教育，牢固树立“百年大计，质量为本”

的观念，在施工中坚持“谁施工谁负责”的原则。

11.2.2在施工中严格实行“三检制”o工序交接必须有班组间的交接检查，

上道工序不合格的不能进行下一道工序施工，班组自检合格后，由质检员进行

复检，并填写质检评估表；隐蔽工程必须在内部检查合格后，再报监理工程师

及设计单位检查，监理检查合格后才干进行下一道工序的施工。

11.2.3把好原材料进场关，严格执行进场报检、抽样检查实验工作，不合

格的材料不准进场使用。

11.2.4施工测量实行三级复核制度，并配合监理进行检核，以保证结构位

置准确、尺