引洮供水二期工程22#隧洞2A#竖井施工技术
2021-04-23李艳翠吴建东
李艳翠,吴建东
(甘肃省水利科学研究院,甘肃 兰州 730070)
1 工程概况
引洮供水二期工程22#隧洞2A#施工竖井位于大石峡,交渠线桩号 43+495.08处于渠线左侧4m,地面高程 2335m,竖井深度约 282m。2A#竖井工程区处于华家岭石质低中山地貌区,工程区的地震动峰值加速度为0.2g,相应地震基本烈度为Ⅷ度,地震动反应谱特征周期0.45s[1]。竖井深度约282m。0~13m围岩为马兰黄土及黄土状土,围岩稳定性很差。在13~282m深度范围,围岩为γ4花岗岩,属坚硬岩。竖井中上部岩体中裂隙较发育,并有断层发育。地下水的水质良好,对普通混凝土无腐蚀性。
2 施工方案选择
根据施工组织设计编制原则,并针对引洮二期供水工程华家岭隧洞竖井工程地质及水文地质条件复杂的特点,采取先钻探后掘进的立井掘砌混合作业施工法。
华家岭隧洞竖井掘进之前,在竖井中心位置地质钻机对竖井井身全段钻芯取样,使用超声波检测竖井的围岩完整情况及地下水涌水情况,判定围岩级别。
方案一:在主干渠22#隧洞43+495.08顶部垂直下挖竖井,深282m,断面呈直径为5.1m的圆形,与主洞顶成90°交角,竖井口坐标(3920628.380,501228.006,2335.00)。
方案二:竖井位于主干渠左侧4.0m处,深282m,与主干渠22#隧洞交于43+495.08,竖井口坐标(3920645.872,501218.309,2335.00),在竖井开挖至2054.1m高程时,朝主洞方向垂直水平掘进,在与主洞交接口处做成喇叭形。竖井断面形式为直径5m的圆形。
为减小竖井开挖对主洞围岩的影响,后期主洞内施工的安全,采用方案二作为22#隧洞2A#竖井的施工设计方案。
3 竖井施工
3.1 井口段施工
土层开挖:依据设计地质资料可知,华家岭隧洞竖井井口覆盖松散的马兰黄土和黄土状土,厚度约13m,采用大开挖的方式进行开挖,安全开挖边坡不大于1∶0.5,每5~6m高度增设1.0m宽马道。……
