刘泽胜

1 概述

山西省太古(太原—古交)高速公路西山特长隧道1号斜井全长763 m，坡度25°(坡比46.6%)。该斜井不仅作为西山特长隧道施工期间的一条临时通道，其还作为西山特长隧道运营期间的永久通风井。斜井处于西山富煤地带，私挖滥采所遗留的巷道、采空区遍布斜井洞口段160 m范围。现将斜井穿越巷道、采空区时的施工技术叙述如下:

斜井穿越巷道施工主要危险源:

1)斜井穿越该段时，由于巷道、采空区四周密布，尤其巷道纵横交错，斜井开挖时井身稳定及其井身永久性稳定是存在的主要危险源;

2)由于巷道、采空区为私挖滥采煤时所遗留，那么其内存积有瓦斯、一氧化碳等有害气体，随时都有溢入斜井井身范围内的可能，给施工人员造成威胁。

2 斜井穿越巷道时的施工技术

鉴于斜井在西山特长隧道施工和运营期间的设计功能及穿越巷道施工时存在的主要危险源，我们采取以下的方法确保施工安全和斜井的永久性稳定。

2.1 开挖方法

采取“三台阶七步流水”作业法进行开挖施工，仰拱紧跟(见图1)。

2.2 超前探测

1)超前钻孔探测。

采用φ108长30 m的钻杆按如图2所示布钻进行超前钻探。该方法基本可以探出斜井井身主要受力部位巷道、采空区的分布情况，给开挖、支护提供参数，确保了掘进过程中的安全。

图1 三台阶七步流水作业法示意图

图2 钻孔设置示意图

2)地质雷达探测。

由于地质钻机的局限，不能探明井身四周巷道、采空区的分布情况，我们用地质雷达对井身四周进行探测，若探出存在空洞，用混凝土结合注浆充填的方法，确保井身四周10 m范围内不遗留空洞，确保井身稳固后再继续进行施工。……