宋 涛

（中铁隧道集团三处有限公司，广东 深圳 518000）

在现阶段建筑领域研究过程中，机械化程度极高，但人工作业仍然存在不可忽略的作用。从传统深竖井施工角度来说，人工挖孔桩极为常用，但由于地质条件影响，该项技术很难发挥出更好效果，而且人工劳动强度较大，危险性极高。现阶段，我国的国内铁路建设并没有深大竖井的成功案例，为此，相关研究人员需要对洞长距离施工任务进行重点考虑。

1 工程概况

高黎贡山隧道属于我国铁路重点项目，新建的大理到端丽铁路保山至端丽段站前属于是重点工程内容，整个工程建设地点位于云南省龙陵县，全长达到了35.538 km，其中，中铁集团承建的项目总长为29.307 km。从实际施工角度中可以看出，高黎贡山隧道设置了2号竖井，以主副井设置形式为主，主井位置主要集中在平导30 m位置处，居左，内径长度为6.0 m，副井位于正洞30 m处，居右，内径长度为5.0 m。通过2号竖井的全面建设，正洞施工任务长度主要为5 723 m，平导施工任务长度达到了7 309 m，这其中还涉及车场和相关救援通道。

2 地质及水文地质概况

2.1 地质概况

为了将主副井井筒施工地质和水文情况展示出来，相关工作人员可以在主副井之间设计1个井检孔，并根据实际揭露露的地层情况，对具体地质进行有效判断，一般其揭露厚度大约为771 m。地层具体岩性主要包括浅灰绿色和浅灰色，如果揭露地层厚度和岩芯需要将局部弱风化和裂隙局部垂直分布形式展示出来[1]。

2.2 水文地质概况

该项工程地质钻孔揭示的水文地质情况如下：首先，在地表水方面，其竖井位于龙川江水系范围，竖井附近存在多条地表径流，以大气降水补给为主，降雨量影响极为明显。其次，地下水，该竖井地下水主要内容是第四系松散岩类，主要含水层包括砾砂、卵石土等。工作人员需要对7个裂隙水含水层进行仔细辨别，为后续工作开展创造有利条件。

3 复杂地质条件下深竖井施工技术研究内容

3.1 凿井方案的选择

普通凿井均可以使用地面注浆法来开展施工操作，将实际防水效果有效展示出来。在地面预注浆方案选择过程中，应该对井筒涌水量进行充分考量，并对注浆材料、建设工期等进行全面考虑。首先，选择垂直孔方案其注浆钻孔轨迹主要是沿着铅锤方向开展，自身的井筒设计较浅，人们需要对合适方案进行全面选择，决不能与其他工作内容一起进行。其次，在定向弯曲孔方案建设过程中，具体注浆钻孔轨迹会朝着弯曲方向前进。因此，在相关范围内，不需要对钻孔设备地面位置进行充分考虑，只需要达到层需即可。作业人员选择具体凿井方案时可以根据具体的水层层位分布情况，以及涌水量情况，对上部三个含水层涌水量进行全面调整，避免其高于10 m3/h。选定下部4个含水层的凿井方案时，由于其涌水量较高，定向弯曲孔方案选择需要展示出一定的科学性，浅部凿井和深部注浆需要同时进行[2]。

3.2 注浆材料选择

从以往施工工作中可以看出，当含水岩层裂隙开度高于0.15 mm，流水速度低于200 m/d时，可以对单液水泥浆或者是黏土水泥浆进行充分考虑。当整个含水岩层水流速度超过200 m/d后，吸水量提升极为明显。截止到目前，该项施工主要以水泥浆应用为主，塑性强度和渗透能力等需要展示出更大优势。黏土水泥浆主要是以黏土浆内容为主，可以对少量水泥和水玻璃进行全面配置，进而将多相悬浮体特点展示出来。黏土属于是惰性填料，可以降低水泥用量，经济效果极为显著，而且水玻璃和水泥会产生一定反应。除此之外，该种浆液稳定性极高，在运输过程中不会出现沉淀和离析等问题，抗渗性能极为良好。

3.3 注浆起止深度确定

注浆起止深度的确定与实际地层赋存条件、含水层埋藏深度等息息相关，而且在注浆段选择过程中，基岩深度不能低于5 m。在具体方案选择过程中，下部四个含水将会避开井筒深度，避免对基岩产生影响，井筒深度主要集中在270 m左右。在地面深孔S形注浆终止深度上，主要与地层赋存条件以及含水层埋藏深度等息息相关，很多时候，均需要穿过含水层，确保稳定基岩不得低于10 m。当穿越第七个含水层后，底部不得低于10 m，终止深度位置也不会低于590 m[3]。

3.4 注浆参数确定

从相关参数中可以了解到，地面预注浆孔数量需要达到3～8个，其布置位置也要距离开挖轮廓线外1～2 m处，而且浆孔之间的间距应该与两个相邻孔之间形成一定厚度的帷幕，厚度一般不＜5 m，注浆孔间距可以达到4～6 m。除此之外，在具体注浆孔施工顺序和钻机数量确定上，相关管理人员需要做好平面分组顺序操作，奇数孔位前序孔，偶数孔位后序孔，人们可以结合已经确定出来的注浆孔数量，将具体施工顺序全部展示出来，并在主副井设置3台钻机。地面深孔S形预注浆，其S型孔主要以定向钻进为主，地面布孔工作也需要随机布置，避开相关提升和出喳位置，并与具体井筒相互靠近，以免定向难度的降低。一般来说，具体钻孔中心距离一般不会超过20 m[4]。

3.5 定向钻进设计

2#竖井采用定向S形钻孔，接下来介绍其研究主要内容。（1）S形注浆孔由上直孔段、定向段和下直孔段组成。S形孔的上直孔段不得进入井筒荒径。

（2）定向段由增斜段、稳斜段、降斜段组成，降斜段下部应进入设计靶域，并且钻孔角度要降为垂直。

（3）增斜率和降斜率应控制在2°/10 m以下，过渡平滑，利于钻具上下和旋转。

（4）稳斜段倾斜角度不应＞5°。

最后，在实际定向参数设计过程中，钻孔在地层中的轨迹是三维的，由直孔段、增斜段、稳斜段、降斜段组织，这对于整个施工操作具备重要意义。注浆站尽量靠近井筒，使输浆管路短、拐弯少，同时，还要考虑到车辆运输方便，废水便于排出。

浆液制备间需安除尘设备，并与泵房隔离。各类设备、机具布置紧凑，便于操作、维修。灰浆搅拌池、计量池、贮浆池、清水池和水玻璃池等均宜采用下卧式[5]。

4 结语

综上所述，工程实际实施过程中整个地面预注浆由于钻孔深度的全面扩大，人们需要对注浆孔进行全面检查。为了将注浆质量进行有效鉴定，缩短工期，人们可以对相关注浆孔操作进行全面检查，最终实现中间孔的有效设计。除此之外，相关工作人员还要将具体施工注意事项明确出来，强化施工效率。